高考数学二轮复习 滚动训练2 文
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滚动训练二(2.3.1~2.3.4)一、选择题1.在下列四个正方体中,能得出AB⊥CD的是()答案 A2.关于直线m,n与平面α,β,有下列四个命题:①若m∥α,n∥β,且α∥β,则m∥n;②若m⊥α,n⊥β,且α⊥β,则m⊥n;③若m⊥α,n∥β,且α∥β,则m⊥n;④若m∥α,n⊥β,且α⊥β,则m∥n.其中真命题的序号是()A.①②B.③④C.①④D.②③答案 D解析①m,n可能异面、相交或平行,④m,n可能平行、异面或相交,所以①④错误.3.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,给出如下命题:①若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,n⊥m,则n⊥β;②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;③若α⊥β,m⊥β,m⊄α,则m∥α;④若α⊥β,m∥α,则m⊥β;其中正确命题的个数为()A.1 B.2C.3 D.4答案 B解析根据平面与平面垂直的性质知①正确;②中,α,β可能平行,也可能相交,不正确;③中,α⊥β,m⊥β,m⊄α时,只可能有m∥α,正确;④中,m与β的位置关系可能是m∥β或m⊂β或m与β相交,不正确.综上,可知正确命题的个数为2,故选B.4.如图所示,AB是⊙O的直径,C是圆周上不同于A,B的任意一点,P A⊥平面ABC,则四面体P-ABC的四个面中,直角三角形的个数为()A.4 B.3 C.2 D.1答案 A解析∵AB是圆O的直径,∴∠ACB=90°,即BC⊥AC,∴△ABC是直角三角形.又∵P A⊥平面ABC,∴△P AC,△P AB是直角三角形.又BC⊂平面ABC,∴P A⊥BC,又P A∩AC=A,P A,AC⊂平面P AC,∴BC⊥平面P AC,∴BC⊥PC,∴△PBC是直角三角形.从而△P AB,△P AC,△ABC,△PBC都是直角三角形,故选A. 5.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,BC=AC,AC1⊥A1B,M,N分别是A1B1,AB 的中点,给出下列结论:①C1M⊥平面A1ABB1;②A1B⊥NB1;③平面AMC1∥平面CNB1.其中正确结论的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3答案 D解析由侧棱AA1⊥平面A1B1C1,可得AA1⊥C1M.由A1C1=B1C1及M为A1B1的中点可得C1M⊥A1B1,∵AA 1∩A 1B 1=A 1,∴C 1M ⊥平面A 1ABB 1,∴①正确;由C 1M ⊥平面A 1ABB 1可得C 1M ⊥A 1B ,又已知AC 1⊥A 1B ,C 1M ∩AC 1=C 1, ∴A 1B ⊥平面AMC 1,从而可得A 1B ⊥AM , 又易证得AM ∥NB 1, ∴A 1B ⊥NB 1,∴②正确;易证得AM ∥NB 1,MC 1∥CN ,从而根据面面平行的判定定理可证得平面AMC 1∥平面CNB 1, ∴③正确,故选D.6.如图,正方形SG 1G 2G 3中,E ,F 分别是G 1G 2,G 2G 3的中点,现在沿SE ,SF ,EF 把这个正方形折成一个四面体,使G 1,G 2,G 3重合,重合后的点记为G .给出下列关系:①SG ⊥平面EFG ;②SE ⊥平面EFG ;③GF ⊥SE ;④EF ⊥平面SEG .其中成立的有( )A .①与②B .①与③C .②与③D .③与④答案 B解析 由SG ⊥GE ,SG ⊥GF ,得SG ⊥平面EFG ,同理GF ⊥SEG ;若SE ⊥平面EFG ,则SG ∥SE ,这与SG ∩SE =S 矛盾,排除A 、C ,同理排除D ,故选B.7.如图所示,四边形ABCD 中,AB =AD =CD =1,BD =2,BD ⊥CD .将四边形ABCD 沿对角线BD 折成四面体A ′-BCD ,使平面A ′BD ⊥平面BCD ,则下列结论正确的是( )A .A ′C ⊥BDB .∠BA ′C =90°C .CA ′与平面A ′BD 所成的角为30° D .四面体A ′-BCD 的体积为13答案 B解析因为平面A′BD⊥平面BCD,BD⊥CD,所以CD⊥平面A′BD,所以CD⊥BA′.由勾股定理,得A′D⊥BA′.又因为CD∩A′D=D,所以BA′⊥平面A′CD,所以∠BA′C =90°.8.在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是BB1,A1B1的中点,点P在正方体的表面上运动,则总能使MP⊥BN的点P所形成图形的周长是()A.4 B.2+ 2C.3+ 5 D.2+ 5答案 D解析如图,取CC1的中点G,连接DG,MG,则MG∥BC.设BN交AM于点E.∵BC⊥平面ABB1A1,NB⊂平面ABB1A1,∴NB⊥MG.∵正方体的棱长为1,M,N分别是BB1,A1B1的中点,∴在△BEM中,∠MBE=30°,∠BME=60°,∴∠MEB=90°,即BN⊥AM,又MG∩AM=M,∴NB⊥平面ADGM,∴使NB与MP垂直的点P所构成的轨迹为矩形ADGM(不包括M点).∵正方体的棱长为1,∴矩形ADGM的周长等于2+ 5.故选D.二、填空题9.下列四个命题中,真命题的个数为________.①如果两个平面有三个公共点,那么这两个平面重合;②两条直线可以确定一个平面;③若点M∈α,M∈β,α∩β=l,则M∈l;④空间中,相交于同一点的三条直线在同一平面内.答案 1解析只有③正确.10.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥平面ABC.若AB=AC=AA1=1,BC=2,则异面直线A1C与B1C1所成的角为________.答案60°解析因为几何体是棱柱,BC∥B1C1,则直线A1C与BC所成的角就是异面直线A1C与B1C1所成的角,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥平面ABC,AB=AC=AA1=1,BC=2,BA1=AA21+AB2=2,则CA1=AA21+AC2=2,所以△BCA1是正三角形,故异面直线所成角为60°.11.如图,已知点E,F分别在正方体ABCD-A1B1C1D1的棱BB1,CC1上,且B1E=2EB,CF=2FC1,则平面AEF与平面ABC所成的二面角的正切值为________.答案2 3解析在平面BC1内延长FE,CB,相交于点G,连接AG,过点B作BH垂直AG于点H,连接EH.∵BE⊥平面ABCD,AG⊂平面ABCD,∴BE⊥AG.∵BH⊥AG,BH∩EB=B,∴AG ⊥平面BEH ,∴AG ⊥EH .故∠BHE 是平面AEF 与平面ABC 所成二面角的平面角. 设正方体的棱长为a , 则BE =a 3,CF =23a ,∴GB ∶GC =BE ∶CF =1∶2, ∴BG =a ,∴BH =22a , 故tan ∠BHE =BE BH =a 322a =23.三、解答题12.已知△ABC 是边长为1的等边三角形,D ,E 分别是AB ,AC 边上的点,AD =AE ,F 是BC 的中点,AF 与DE 交于点G ,将△ABF 沿AF 折起,得到三棱锥A -BCF ,其中BC =22. (1)证明:DE ∥平面BCF ; (2)证明:CF ⊥平面ABF .证明 (1)在等边三角形ABC 中,AD =AE , ∴AD DB =AE EC, 在折叠后的三棱锥A -BCF 中也成立,∴DE ∥BC . ∵DE ⊄平面BCF ,BC ⊂平面BCF , ∴DE ∥平面BCF .(2)在等边三角形ABC 中,F 是BC 的中点, ∴AF ⊥BC ,折叠后,AF ⊥CF . ∵在△BFC 中,BC =22,BF =CF =12,∴BC2=BF2+CF2,因此CF⊥BF.又AF∩BF=F,AF,BF⊂平面ABF,∴CF⊥平面ABF.13.如图,在三棱锥ABCD中,AB⊥AD,BC⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,点E,F(E与A,D不重合)分别在棱AD,BD上,且EF⊥AD.求证:(1)EF∥平面ABC;(2)AD⊥AC.证明(1)在平面ABD内,因为AB⊥AD,EF⊥AD,则AB∥EF.又因为EF⊄平面ABC,AB⊂平面ABC,所以EF∥平面ABC.(2)因为平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,BC⊂平面BCD,BC⊥BD,所以BC⊥平面ABD.因为AD⊂平面ABD,所以BC⊥AD.又AB⊥AD,BC∩AB=B,AB⊂平面ABC,BC⊂平面ABC,所以AD⊥平面ABC.又因为AC⊂平面ABC,所以AD⊥AC.四、探究与拓展14.已知二面角α-l-β为60°,动点P,Q分别在平面α,β内,P到β的距离为3,Q到α的距离为23,则P,Q两点之间距离的最小值为()A. 3 B .2 C .2 3 D .4 答案 C解析 如图,分别作QA ⊥α于点A ,AC ⊥l 于点C ,PB ⊥β于点B ,PD ⊥l 于点D ,连接CQ ,BD ,则∠ACQ =∠PDB =60°,AQ =23,BP =3,∴AC =PD =2.又∵PQ =AQ 2+AP 2=12+AP 2≥23,当且仅当AP =0,即点A 与点P 重合时取最小值.故选C.15.在如图所示的四棱锥P -ABCD 中,已知P A ⊥平面ABCD ,AD ∥BC ,∠BAD =90°,P A =AB =BC =1,AD =2,E 为PD 的中点. (1)求证:CE ∥平面P AB ; (2)求证:平面P AC ⊥平面PDC ;(3)求直线EC 与平面P AC 所成角的正切值.(1)证明 取P A 的中点M ,连接BM ,ME ,则ME ∥AD 且ME =12AD ,又因为BC ∥AD 且BC =12AD ,所以ME ∥BC 且ME =BC , 所以四边形MECB 为平行四边形,所以BM ∥CE ,又CE ⊄平面P AB ,BM ⊂平面P AB , 所以CE ∥平面P AB .(2)证明 因为P A ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以P A ⊥DC ,又因为AC 2+CD 2=2+2=AD 2, 所以DC ⊥AC ,因为AC ∩P A =A ,AC ,P A ⊂平面P AC , 所以DC ⊥平面P AC . 又因为DC ⊂平面PDC , 所以平面P AC ⊥平面PDC .(3)解 取PC 的中点F ,连接EF ,则EF ∥DC , 由(2)知DC ⊥平面P AC ,则EF ⊥平面P AC , 所以∠ECF 为直线EC 与平面P AC 所成的角. 因为CF =12PC =32,EF =12CD =22,所以tan ∠ECF =EF FC =63,即直线EC 与平面P AC 所成角的正切值为63.。
专题一、二 滚动训练(一)(用时40分钟,满分80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.(2016·辽宁师大附中测试)设全集U ={1,2,3,4,5},若集合A ,B 满足A ∩B ={2},(∁U A )∩B ={4},(∁U A )∩(∁U B )={1,5},则下列结论正确的是( )A .3∉A 且3∉B B .3∈A 且3∉BC .3∉A 且3∈BD .3∈A 且3∈B解析:选B.画出韦恩图,可知B 正确.2.(2016·河南洛阳期中)下列说法正确的是( )A .命题“若x 2<1,则-1<x <1”的逆否命题是“若x 2≥1,则x ≤-1或x ≥1”B .命题“∀x ∈R ,e x >0”的否定是“∀x ∈R ,e x ≤0”C .“a >0”是“函数f (x )=|(ax -1)x |在区间(-∞,0)上单调递减”的充要条件D .若“p ∨q ”为真命题,是p ,q 中至少有一个为真命题解析:选D.对于A ,若“x 2<1,则-1<x <1”的逆否命题是“若x ≤-1或x ≥1,则x 2≥1”;对于B ,“∀x ∈R ,e x >0”的否定是“∃x 0∈R ,e x 0≤0”;a =0时函数f (x )在区间(-∞,0)上单调递减,所以选项C 错误;D 正确.3.设复数z =1+i(i 是虚数单位),则2z+z 2=( ) A .1+i B .2-iC .-1-iD .-1+i解析:选A.2z +z 2=21+i+(1+i)2=1-i +2i =1+i ,故选A. 4.如图是秦九韶算法的一个程序框图,则输出的S 为( )A .a 1+x 0[a 3+x 0(a 0+a 2x 0)]的值B .a 3+x 0[a 2+x 0(a 1+a 0x 0)]的值C .a 0+x 0[a 1+x 0(a 2+a 3x 0)]的值D .a 2+x 0[a 0+x 0(a 3+a 1x 0)]的值解析:选C.由程序框图知,输出的S =a 0+x 0[a 1+x 0(a 2+a 3x 0)],故选C.5.已知命题p :|x +1|>2,命题q :5x -6>x 2,则綈q 是綈p 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:基本法:选B.由|x +1|>2得x <-3或x >1,所以綈p :-3≤x ≤1;由5x -6>x 2得2<x <3,所以綈q :x ≤2或x ≥3,所以綈q 是綈p 的必要不充分条件.速解法:由|x +1|>2得x <-3或x >1,由5x -6>x 2得2<x <3,所以p 是q 的必要不充分条件,所以綈q 是綈p 的必要不充分条件.6.为了得到函数y =lg x +310的图象,只需把函数y =lg x 的图象上所有的点( )A .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度B .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度C .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度D .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度解析:选C.∵y =lg x +310=lg(x +3)-1,∴为了得到函数y =lg x +310的图象,只需把函数y=lg x 的图象上所有的点向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度.7.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +2)=f (x ),当x ∈[3,4]时,f (x )=ln x ,则( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 12<f ⎝⎛⎭⎪⎫cos 12 B .f ⎝⎛⎭⎪⎫sin π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3 C .f (sin 1)<f (cos 1)。
目录穿插滚动练(一) ...................................................................................................... 1 穿插滚动练(二) .................................................................................................... 10 穿插滚动练(三) .................................................................................................... 22 穿插滚动练(四) .................................................................................................. 31 穿插滚动练(五) . (40)穿插滚动练(一)1.(2013·山东)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={x -y |x ∈A ,y ∈A }中元素的个数是( ) A .1 B .3 C .5 D .9 答案 C解析 x -y ∈{}-2,-1,0,1,2.2.已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则实数c 的取值范围是( ) A .(0,1] B .[1,+∞) C .(0,1) D .(1,+∞)答案 B解析 方法一 A ={x |y =lg(x -x 2)}={x |x -x 2>0}=(0,1),B ={x |x 2-cx <0,c >0}=(0,c ),因为A ⊆B ,画出数轴,如图所示,得c ≥1.应选B. 方法二 因为A ={x |y =lg(x -x 2)} ={x |x -x 2>0}=(0,1), 取c =1,则B =(0,1),所以A ⊆B 成立,故可排除C 、D ; 取c =2,则B =(0,2),所以A ⊆B 成立, 故可排除A ,选B.3.命题“若α=π3,则cos α=12”的逆命题是( )A .若α=π3,则cos α≠12B .若α≠π3,则cos α≠12C .若cos α=12,则α=π3D .若cos α≠12,则α≠π3答案 C解析 命题“若α=π3,则cos α=12”的逆命题是“若cos α=12,则α=π3”.4.(2013·湖南改编)设函数f (x )=ln x ,g (x )=x 2-4x +4,则方程f (x )-g (x )=0的实根个数是( )A .0B .1C .2D .3 答案 C解析 由f (x )-g (x )=0,得f (x )=g (x ).在同一坐标系内作出函数y =f (x )与y =g (x )的图象,由图知f (x ),g (x )的图象有两个交点. 因此方程f (x )-g (x )=0有两个不相等的实根. 5.已知a =5log 23.4.log 5342,b =.log 5362,c =(15)log 30.3,则( )A .a >b >cB .b >a >cC .a >c >bD .c >a >b答案 C 解析 a =.log 5342,b =.log 5362,c =(15).log 5033=5log 3103,又log 23.4>1,log 43.6<1,log 3103>1,故b <a ,b <c ,又log 23.4>log 3103,因此b <c <a .6.设0<a <b ,则下列不等式中正确的是( ) A .a <b <ab <a +b2B .a <ab <a +b2<bC .a <ab <b <a +b2D.ab <a <a +b2<b答案 B解析 ∵0<a <b ,∴ab >a ·a =a ,ab <b ·b =b ,b =b +b 2>a +b2,又ab <a +b 2,所以a <ab <a +b2<b ,故选B.7.函数f (x )=12x -⎝⎛⎭⎫12x的零点的个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .3 答案 B解析 将函数零点转化为两函数图象的交点问题来求解.在同一平面直角坐标系内作出y 1=12x 与y 2=⎝⎛⎭⎫12x 的图象如图所示,易知,两函数图象只有一个交点. 因此函数f (x )=12x -⎝⎛⎭⎫12x 只有1个零点. 8.已知函数f (x )满足f (x )+1=1f (x +1),当x ∈[0,1]时,f (x )=x ,若在区间(-1,1]内,函数g (x )=f (x )-mx -m 有两个零点,则实数m 的取值范围是( ) A.⎣⎡⎭⎫0,12 B.⎣⎡⎭⎫12,+∞ C.⎣⎡⎭⎫0,13 D.⎝⎛⎦⎤0,12 答案 D解析 当x ∈(-1,0]时,x +1∈(0,1].因为当x ∈(0,1]时,f (x )=x ,所以f (x +1)=x +1. 因为函数f (x )+1=1f (x +1),所以f (x )=1f (x +1)-1=1x +1-1=-x x +1.函数g (x )=f (x )-mx -m 在区间(-1,1]内有两个零点等价于方程f (x )=m (x +1)在区间(-1,1]内有两个根.令y =m (x +1),在同一平面直角坐标系中画出函数y =f (x )和y =m (x +1)的部分图象,可知当m ∈⎝⎛⎦⎤0,12时,函数g (x )=f (x )-mx -m 有两个零点.9.设函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=f (x ),f (x )=f (2-x ),且当x ∈[0,1]时,f (x )=x 3.又函数g (x )=|x cos(πx )|,则函数h (x )=g (x )-f (x )在⎣⎡⎦⎤-12,32上的零点个数为( ) A .5 B .6 C .7 D .8答案 B解析 根据题意,函数y =f (x )是周期为2的偶函数且0≤x ≤1时,f (x )=x 3, 则当-1≤x ≤0时,f (x )=-x 3,且g (x )=|x cos(πx )|, 所以当x =0时,f (x )=g (x ).当x ≠0时,若0<x ≤12,则x 3=x cos(πx ),即x 2=cos πx .再根据函数性质画出⎣⎡⎦⎤-12,32上的图象,在同一个坐标系中作出所得关系式等号两边函数的图象,如图所示,有5个根.所以总共有6个.10.设函数y =f (x )在R 上有意义,对于给定的正数M ,定义函数f M (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),f (x )≤MM ,f (x )>M ,则称函数f M (x )为f (x )的“孪生函数”.若给定函数f (x )=2-x 2,M =1,则f M (0)的值为( ) A .2 B .1 C. 2 D .- 2答案 B解析 由题意,当f (x )=2-x 2≤1,即x ≤-1或x ≥1时,f M (x )=2-x 2.当-1<x <1时,f M (x )=1. ∴f M (0)=1.11.(2014·课标全国Ⅰ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1, x <1,x 13, x ≥1,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________. 答案 (-∞,8]解析 当x <1时,x -1<0,e x -1<e 0=1≤2,∴当x <1时满足f (x )≤2.当x ≥1时, 13x ≤2,x ≤23=8,1≤x ≤8.综上可知x ∈(-∞,8].12.(2013·湖南)已知a ,b ,c ∈R ,a +2b +3c =6,则a 2+4b 2+9c 2的最小值为________. 答案 12解析 ∵(x +y +z )2=x 2+y 2+z 2+2xy +2yz +2zx ≤3(x 2+y 2+z 2), ∴a 2+4b 2+9c 2≥13(a +2b +3c )2=363=12.∴a 2+4b 2+9c 2的最小值为12.13.设函数f (x )=1+(-1)x2(x ∈Z ),给出以下三个结论:①f (x )为偶函数;②f (x )为周期函数;③f (x +1)+f (x )=1,其中正确结论的序号是________. 答案 ①②③解析 对于x ∈Z ,f (x )的图象为离散的点,关于y 轴对称,①正确;f (x )为周期函数,T =2,②正确;f (x +1)+f (x )=1+(-1)x +12+1+(-1)x 2=1+(-1)x +1+(-1)x2=1,③正确.14.(2013·浙江)设z =kx +y ,其中实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x -2y +4≥0,2x -y -4≤0.若z 的最大值为12,则实数k =________. 答案 2解析 作出可行域如图阴影部分所示:由图可知当0≤-k <12时,直线y =-kx +z 经过点M (4,4)时z 最大,所以4k +4=12,解得k=2(舍去);当-k ≥12时,直线y =-kx +z 经过点(0,2)时z 最大,此时z 的最大值为2,不合题意;当-k <0时,直线y =-kx +z 经过点M (4,4)时z 最大,所以4k +4=12,解得k =2,符合题意.综上可知,k =2.15.已知y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1.若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=________. 答案 -1解析 ∵y =f (x )+x 2是奇函数, ∴f (-x )+(-x )2=-[f (x )+x 2],∴f (x )+f (-x )+2x 2=0.∴f (1)+f (-1)+2=0.∵f (1)=1,∴f (-1)=-3. ∵g (x )=f (x )+2,∴g (-1)=f (-1)+2=-3+2=-1.16.已知点P (x ,y )在曲线y =1x 上运动,作PM 垂直于x 轴于M ,则△OPM (O 为坐标原点)的周长的最小值为________. 答案 2+ 2解析 三角形OPM 的周长为|x |+1|x |+x 2+1x2≥2·|x |·1|x |+2·x 2·1x2=2+ 2(当且仅当|x |=1|x |时,即|x |=1时取等号).17.设f (x )是定义在R 上的偶函数,对任意x ∈R ,都有f (x -2)=f (x +2),且当x ∈[-2,0]时,f (x )=(12)x -1,若在区间(-2,6]内关于x 的方程f (x )-log a (x +2)=0(a >1)恰有3个不同的实数根,则a 的取值范围是________. 答案 (34,2)解析 由f (x -2)=f (x +2),知f (x )是周期为4的周期函数,于是可得f (x )在(-2,6]上的草图如图中实线所示,而函数g (x )=log a (x +2)(a >1)的图象如图中虚线所示,结合图象可知,要使得方程f (x )-log a (x +2)=0(a >1)在区间(-2,6]内恰有3个不同的实数根,必需且只需⎩⎪⎨⎪⎧ g (2)<3,g (6)>3.所以⎩⎪⎨⎪⎧log a 4<3,log a 8>3.解得34<a <2.18.设命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a >0,命题q :实数x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0.(1)若a =1,且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围; (2)綈p 是綈q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 解 (1)由x 2-4ax +3a 2<0, 得(x -3a )(x -a )<0. 又a >0,所以a <x <3a .当a =1时,1<x <3,即p 为真命题时, 实数x 的取值范围是1<x <3.由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0,解得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤x ≤3,x <-4或x >2,即2<x ≤3.所以q 为真时实数x 的取值范围是2<x ≤3.若p ∧q 为真,则⎩⎪⎨⎪⎧1<x <3,2<x ≤3⇔2<x <3,所以实数x 的取值范围是(2,3). (2)綈p 是綈q 的充分不必要条件, 即綈p ⇒綈q 且綈qD ⇒/綈p .设A ={x |x ≤a 或x ≥3a },B ={x |x ≤2或x >3}, 则A B .所以0<a ≤2且3a >3,即1<a ≤2. 所以实数a 的取值范围是(1,2].19.某企业生产一种产品时,固定成本为5 000元,而每生产100台产品时直接消耗成本要增加2 500元,市场对此产品的年需求量为500台,销售收入的函数为R (x )=5x -12x 2(万元)(0≤x ≤5),其中x 是产品售出的数量(单位:百台). (1)把利润表示为年产量的函数;(2)年产量为多少时,企业所得的利润最大?解 (1)利润y 是指生产数量为x 的产品售出后的总收入R (x )与其总成本C (x )之差,由题意得,当0≤x ≤5时,产品能全部售出.当x >5时,只能销售500台,所以y =⎩⎨⎧5x -12x 2-(0.5+0.25x )(0≤x ≤5),(5×5-12×52)-(0.5+0.25x )(x >5),∴y =⎩⎪⎨⎪⎧4.75x -12x 2-0.5(0≤x ≤5),12-0.25x (x >5).∴把利润表示为年产量的函数关系是 y =⎩⎪⎨⎪⎧4.75x -12x 2-0.5(0≤x ≤5),12-0.25x (x >5). (2)当0≤x ≤5时,y =-12x 2+4.75x -0.5.当x =4.75时,y max =10.781 25. 当x >5时,y <12-0.25×5=10.75.∴年产量为475台时,企业所得的利润最大. 20.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥-1,2x -y ≤2,(1)求目标函数z =12x -y +12的最值;(2)若目标函数z =ax +2y 仅在点(1,0)处取得最小值,求a 的取值范围. 解 (1)作出可行域如图,可求得A (3,4),B (0,1),C (1,0).平移初始直线12x -y =0,过A (3,4)时,z 取最小值-2,过C (1,0)时,z 取最大值1.∴z 的最大值为1,最小值为-2.(2)直线ax +2y =z 仅在点(1,0)处取得最小值,由图象可知-1<-a2<2,解得-4<a <2.故所求a 的取值范围为(-4,2).21.某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x 台(x 为正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费. (1)求该月需用去的费用和保管费的总费用f (x );(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由. 解 (1)设题中比例系数为k ,若每批购入x 台, 则共需分36x 批,每批价值为20x 元.由题意得f (x )=36x ·4+k ·20x ,由x =4时,y =52得k =1680=15,∴f (x )=144x +4x (0<x ≤36,x ∈N *).(2)由(1)知f (x )=144x +4x (0<x ≤36,x ∈N *),∴f (x )≥2144x×4x =48(元). 当且仅当144x =4x ,即x =6时,上式等号成立.故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.22.某造纸厂拟建一座底面图形为矩形且面积为162平方米的三级污水处理池,池的深度一定(平面图如图所示),如果池四周围墙建造单价为400元/米,中间两道隔墙建造单价为248元/米,池底建造单价为80元/平方米,水池所有墙的厚度忽略不计.(1)试设计污水处理池的长和宽,使总造价最低,并求出最低总造价;(2)若由于地形限制,该池的长和宽都不能超过16米,试设计污水处理池的长和宽,使总造价最低,并求出最低总造价.解 (1)设污水处理池的宽为x 米,则长为162x米.则总造价f (x )=400×(2x +2×162x )+248×2x +80×162=1 296x +1 296×100x +12 960=1 296(x +100x )+12 960≥1 296×2x ·100x+12 960=38 880(元), 当且仅当x =100x(x >0),即x =10时取等号.∴当长为16.2米,宽为10米时总造价最低,总造价最低为38 880元.x(2)由限制条件知⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤16,0<162x ≤16,∴1018≤x ≤16,设g (x )=x +100x (1018≤x ≤16),g (x )在⎣⎡⎦⎤1018,16上是增函数, ∴当x =1018时⎝⎛⎭⎫此时162x =16, g (x )有最小值,即f (x )有最小值,即为1 296×⎝⎛⎭⎫1018+80081+12 960=38 882元. ∴当长为16米,宽为1018米时总造价最低,总造价最低为38 882元.穿插滚动练(二)1.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ等于( ) A .-45B .-35C.35D.45答案 B解析 设P (t,2t )(t ≠0)为角θ终边上任意一点, 则cos θ=t 5|t |. 当t >0时,cos θ=55;当t <0时,cos θ=-55. 因此cos 2θ=2cos 2θ-1=25-1=-35.2.定义:|a ×b |=|a ||b |sin θ,其中θ为向量a 与b 的夹角,若|a |=2,|b |=5,a ·b =-6,则|a ×b |等于( ) A .-8 B .8 C .-8或8 D .6答案 B解析 由|a |=2,|b |=5,a ·b =-6, 可得2×5cos θ=-6⇒cos θ=-35.又θ∈[0,π],所以sin θ=45.从而|a ×b |=2×5×45=8.3.(2014·天津)设a ,b ∈R ,则“a >b ”是“a |a |>b |b |”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 答案 C解析 当b <0时,显然有a >b ⇔a |a |>b |b |; 当b =0时,显然有a >b ⇔a |a |>b |b |; 当b >0时,a >b 有|a |>|b |,所以a >b ⇔a |a |>b |b |. 综上可知a >b ⇔a |a |>b |b |,故选C.4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(12)x ,x ≥4f (x +1),x <4,则f (2+log 23)的值为( )A.124 B.112 C.16D.13答案 A解析 因为2+log 23<4,所以f (2+log 23)=f (3+log 23),而3+log 23>4, 所以f (2+log 23)=(12)3+log 23=18×(12)log 23=18×13=124.5.设函数f (x )=3cos(2x +φ)+sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2,且其图象关于直线x =0对称,则( ) A .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数 B .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎫0,π2上为减函数 C .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎫0,π4上为增函数 D .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎫0,π4上为减函数 答案 B解析 f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+φ,其图象关于直线x =0对称, ∴f (0)=±2,∴π3+φ=k π+π2,k ∈Z .∴φ=k π+π6,又|φ|<π2,∴φ=π6.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=2cos 2x . ∴y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎫0,π2上为减函数. 6.在△ABC 中,E 、F 分别为AB 、AC 的中点.P 为EF 上任一点,实数x ,y 满足P A →+xPB →+yPC →=0.设△ABC ,△PBC ,△PCA ,△P AB 的面积分别为S ,S 1,S 2,S 3,记S 1S =λ1,S 2S =λ2,S 3S =λ3,则λ2·λ3取最大值时,2x +y 的值为( )A .-1B .1C .-32D.32答案 D解析 由题意知S 1S =λ1=12,即S 1=12S .所以S 2+S 3=S -S 1=12S ,两边同除以S ,得S 2+S 3S =12,即λ2+λ3=12,所以12=λ2+λ3≥2λ2λ3,所以λ2·λ3≤116,当且仅当λ2=λ3=14,此时点P 位于EF 的中点,延长AP 交BC 于D ,则D 为BC 的中点,由P A →+xPB →+yPC →=0, 得xPB →+yPC →=-P A →=AP →, AP →=PD →=12(PB →+PC →)=12PB →+12PC →, 所以x =12,y =12,所以2x +y =32,选D.7.设函数f (x )=1x ,g (x )=ax 2+bx (a ,b ∈R ,a ≠0).若y =f (x )的图象与y =g (x )的图象有且仅有两个不同的公共点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则下列判断正确的是( ) A .当a <0时,x 1+x 2<0,y 1+y 2>0 B .当a <0时,x 1+x 2>0,y 1+y 2<0 C .当a >0时,x 1+x 2<0,y 1+y 2<0 D .当a >0时,x 1+x 2>0,y 1+y 2>0 答案 B解析 由题意知函数f (x )=1x ,g (x )=ax 2+bx (a ,b ∈R ,a ≠0)的图象有且仅有两个公共点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),等价于方程1x =ax 2+bx (a ,b ∈R ,a ≠0)有两个不同的根x 1,x 2,即方程ax 3+bx 2-1=0有两个不同非零实根x 1,x 2, 因而可设ax 3+bx 2-1=a (x -x 1)2(x -x 2),即ax 3+bx 2-1=a (x 3-2x 1x 2+x 21x -x 2x 2+2x 1x 2x -x 2x 21), ∴b =a (-2x 1-x 2),x 21+2x 1x 2=0,-ax 2x 21=-1,∴x 1+2x 2=0,ax 2>0, 当a >0时,x 2>0, ∴x 1+x 2=-x 2<0,x 1<0, ∴y 1+y 2=1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2>0.当a <0时,x 2<0, ∴x 1+x 2=-x 2>0,x 1>0, ∴y 1+y 2=1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2<0.8.如图所示,A ,B ,C 是圆O 上的三点,线段CO 的延长线与线段BA 的延长线交于圆O 外的点D ,若OC →=mOA →+nOB →,则m +n 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-1,0) 答案 D解析 依题意,由点D 是圆O 外一点, 可设BD →=λBA →(λ>1), 则OD →=OB →+λBA → =λOA →+(1-λ)OB →.又C ,O ,D 三点共线,令OD →=-μOC →(μ>1), 则OC →=-λμOA →-1-λμOB →(λ>1,μ>1),所以m =-λμ,n =-1-λμ.故m +n =-λμ-1-λμ=-1μ∈(-1,0).故选D.9.(2014·山东)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1≤0,2x -y -3≥0,当目标函数z =ax +by (a >0,b >0)在该约束条件下取到最小值25时,a 2+b 2的最小值为( ) A .5 B .4 C. 5 D .2答案 B解析 方法一 线性约束条件所表示的可行域如图所示.由⎩⎪⎨⎪⎧ x -y -1=0,2x -y -3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1,所以z =ax +by 在A (2,1)处取得最小值,故2a +b =25, a 2+b 2=a 2+(25-2a )2=(5a -4)2+4≥4. 方法二 画出满足约束条件的可行域知,当目标函数过直线x -y -1=0与2x -y -3=0的交点(2,1)时取得最小值, 所以有2a +b =2 5.又因为a 2+b 2是原点(0,0)到点(a ,b )的距离的平方, 故当a 2+b 2为原点到直线2a +b -25=0的距离时最小, 所以a 2+b 2的最小值是|-25|22+12=2,所以a 2+b 2的最小值是4.故选B.10.(2014·福建)若函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是( )答案 B解析 由题意得y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象过(3,1)点,可解得a =3.选项A 中,y =3-x =(13)x ,显然图象错误;选项B 中,y =x 3,由幂函数图象可知正确;选项C 中,y =(-x )3=-x 3,显然与所画图象不符;选项D 中,y =log 3(-x )的图象与y =log 3x 的图象关于y 轴对称.显然不符合.故选B.11.已知A ,B ,C 三点的坐标分别是A (3,0),B (0,3),C (cos α,sin α),α∈(π2,3π2),若AC →·BC →=-1,则1+tan α2sin 2α+sin 2α的值为________.答案 -95解析 由AC →=(cos α-3,sin α), BC →=(cos α,sin α-3),得AC →·BC →=(cos α-3)cos α+sin α(sin α-3)=-1, ∴sin α+cos α=23,∴2sin αcos α=-59,1+tan α2sin 2α+sin 2α=1+sin αcos α2sin 2α+2sin αcos α =12sin αcos α=-95.12.(2014·安徽)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x +2y -4≤0,x +3y -2≥0表示的平面区域的面积为________.答案 4解析 不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示,由⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -2=0,x +2y -4=0, 得A (8,-2).由x +y -2=0得B (0,2).又|CD |=2,故S 阴影=12×2×2+12×2×2=4.13.(2014·辽宁)对于c >0,当非零实数a ,b 满足4a 2-2ab +b 2-c =0且使|2a +b |最大时,1a +2b +4c 的最小值为________. 答案 -1解析 由题意知,c =4a 2-2ab +b 2=(2a +b )2-6ab , ∴(2a +b )2=c +6ab . 若|2a +b |最大,则ab >0. 当a >0,b >0时,(2a +b )2=c +6ab =c +3×2a ·b ≤c +3(2a +b 2)2,∴(2a +b )2≤c +34(2a +b )2,∴(2a +b )2≤4c ,|2a +b |≤2c ,当且仅当b =2a ,即⎩⎪⎨⎪⎧a =c 2,b =c 时取等号. 此时1a +2b +4c =2c +2c +4c >0.当a <0,b <0时,(2a +b )2=c +6ab =c +3(-2a )·(-b ) ≤c +3(-2a -b 2)2,∴(2a +b )2≤4c ,|2a +b |≤2c , 即-2a -b ≤2c .当且仅当b =2a ,即⎩⎪⎨⎪⎧a =-c 2,b =-c时取等号.此时1a +2b +4c =-2c -2c +4c =4c -4c =4(1c -12)2-1≥-1,当1c =12,即c =4时等号成立.综上可知,当c =4,a =-1,b =-2时,(1a +2b +4c)min =-1.14.设函数f (x )=x 2+2x (x ≠0).当a >1时,方程f (x )=f (a )的实根个数为________.答案 3解析 令g (x )=f (x )-f (a ),即g (x )=x 2+2x -a 2-2a ,整理得:g (x )=1ax (x -a )(ax 2+a 2x -2).显然g (a )=0,令h (x )=ax 2+a 2x -2. ∵h (0)=-2<0,h (a )=2(a 3-1)>0,∴h (x )在区间(-∞,0)和(0,a )各有一个零点.因此,g (x )有三个零点,即方程f (x )=f (a )有三个实数解.15.已知函数f (x )=cos x +|cos x |,x ∈(-π2,3π2),若集合A ={x |f (x )=k }中至少有两个元素,则实数k 的取值范围是________. 答案 [0,2)解析 函数化为f (x )=⎩⎨⎧2cos x ,x ∈(-π2,π2],0,x ∈(π2,3π2),画出f (x )的图象可以看出,要使方程f (x )=k 至少有两个根,k 应满足0≤k <2.16.曲线y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4cos ⎝⎛⎭⎫x -π4与直线y =12在y 轴右侧的交点按横坐标从小到大依次记为P 1,P 2,P 3,…,则|P 2P 4|=________. 答案 π解析 y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4cos ⎝⎛⎭⎫x -π4 =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4·cos ⎝⎛⎭⎫x +π4-π2=2sin 2⎝⎛⎭⎫x +π4 =1-cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2=1+sin 2x , |P 2P 4|恰为一个周期的长度π.17.如图所示,M ,N 是函数y =2sin (w x +φ)(ω>0)图象与x 轴的交点,点P 在M ,N 之间的图象上运动,当△MPN 面积最大时PM →·PN →=0,则ω等于________.答案 π4解析 点P 在M ,N 之间的图象上运动,当△MPN 面积最大时PM →·PN →=0,此时PM ⊥PN ,如图,△PMN 是等腰直角三角形,由题意可知PQ =2,故MQ =QN =PQ =2, 由T =2MN =4PQ =8,故ω=2πT =π4,18.(2014·山东)已知向量a =(m ,cos 2x ),b =(sin 2x ,n ),函数f (x )=a ·b ,且y =f (x )的图象过点(π12,3)和点(2π3,-2).(1)求m ,n 的值;(2)将y =f (x )的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g (x )的单调递增区间. 解 (1)由题意知f (x )=a ·b =m sin 2x +n cos 2x . 因为y =f (x )的图象过点(π12,3)和(2π3,-2),所以⎩⎨⎧3=m sin π6+n cos π6,-2=m sin 4π3+n cos 4π3,即⎩⎨⎧3=12m +32n ,-2=-32m -12n ,解得⎩⎨⎧m =3,n =1.(2)由(1)知f (x )=3sin 2x +cos 2x =2sin(2x +π6).由题意知g (x )=f (x +φ)=2sin(2x +2φ+π6).设y =g (x )的图象上符合题意的最高点为(x 0,2), 由题意知x 20+1=1,所以x 0=0, 即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2). 将其代入y =g (x )得sin(2φ+π6)=1,因为0<φ<π,所以φ=π6,因此g (x )=2sin(2x +π2)=2cos 2x .由2k π-π≤2x ≤2k π,k ∈Z 得k π-π2≤x ≤k π,k ∈Z ,所以函数y =g (x )的单调递增区间为[k π-π2,k π],k ∈Z .19.已知向量a =(cos ωx ,sin ωx ),b =(cos ωx ,3cos ωx ),其中0<ω<2.函数f (x )=a ·b -12,其图象的一条对称轴为x =π6. (1)求函数f (x )的表达式及单调递增区间;(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,S 为其面积,若f ⎝⎛⎭⎫A 2=1,b =1,S △ABC =3,求a 的值. 解 (1)f (x )=a ·b -12=cos 2ωx +3sin ωx cos ωx -12=1+cos 2ωx 2+32sin 2ωx -12=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6. 当x =π6时,sin ⎝⎛⎭⎫ωπ3+π6=±1, 即ωπ3+π6=k π+π2,k ∈Z . ∵0<ω<2,∴ω=1. ∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. 令-π2+2k π≤2x +π6≤π2+2k π,k ∈Z ,∴k π-π3≤x ≤k π+π6,k ∈Z ,∴函数f (x )的单调递增区间为[k π-π3,k π+π6],k ∈Z .(2)f ⎝⎛⎭⎫A 2=sin ⎝⎛⎭⎫A +π6=1, 在△ABC 中,0<A <π,π6<A +π6<76π,∴A +π6=π2,A =π3.由S △ABC =12bc sin A =3,b =1,得c =4.由余弦定理得a 2=42+12-2×4×1×cos π3=13,故a =13.20.云南鲁甸抗震指挥部决定建造一批简易房(房型为长方体状,房高2.5米),前后墙用2.5米高的彩色钢板,两侧用2.5米高的复合钢板,两种钢板的价格都用长度来计算(即钢板的高均为2.5米,用钢板的长度乘以单价就是这块钢板的价格),每米单价:彩色钢板为450元,复合钢板为200元.房顶用其他材料建造,每平方米材料费为200元.每套房材料费控制在32 000元以内.(1)设房前后墙的长均为x ,两侧墙的长均为y ,所用材料费为p ,试用x ,y 表示p ; (2)简易房面积S 的最大值是多少?并求当S 最大时,前面墙的长度应设计为多少米? 解 (1)p =2x ·450+2y ·200+xy ·200 =900x +400y +200xy . (2)S =x ·y ,且p ≤32 000,由题意,可得p =200S +900x +400y ≥200S +2900×400S ⇒200S +1 200S ≤p ≤32 000 ⇒(S )2+6S -160≤0 ⇒0<S ≤10⇒S ≤100,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧900x =400y xy =100⇒x =203时取最大值.故简易房面积S 的最大值为100平方米,此时前面墙的长度设计为203米.21.已知函数f (x )=log 4(4x +1)+kx (k ∈R )是偶函数. (1)求k 的值;(2)设g (x )=log 4⎝⎛⎭⎫a ·2x -43a ,若函数f (x )与g (x )的图象有且只有一个公共点,求实数a 的取值范围.解 (1)由函数f (x )是偶函数可知,f (x )=f (-x ), 所以log 4(4x +1)+kx =log 4(4-x +1)-kx ,所以log 44x +14-x +1=-2kx ,即x =-2kx 对一切x ∈R 恒成立,所以k =-12.(2)函数f (x )与g (x )的图象有且只有一个公共点,即方程log 4(4x +1)-12x =log 4⎝⎛⎭⎫a ·2x -43a 有且只有一个实根,即方程2x +12x =a ·2x -43a 有且只有一个实根.令t =2x >0,则方程(a -1)t 2-43at -1=0有且只有一个正根.①当a =1时,则t =-34,不合题意;②当a ≠1时,Δ=0,解得a =34或-3.若a =34,则t =-2,不合题意;若a =-3,则t =12;③若方程有一个正根与一个负根,即-1a -1<0,解得a >1.综上所述,实数a 的取值范围是{-3}∪(1,+∞).22.某厂生产某产品的年固定成本为250 万元,每生产x 千件,需另投入成本为C (x ).当年产量不足80 千件时,C (x )=13x 2+10x (万元);当年产量不小于80 千件时,C (x )=51x +10 000x -1 450(万元),每件商品售价为0.05 万元,通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润L (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大? 解 (1)由题意可得L (x )=⎩⎨⎧0.05×1 000x -(13x 2+10x +250),0<x <80,0.05×1 000x -(51x +10 000x-1 450+250),x ≥80,即L (x )=⎩⎨⎧-13x 2+40x -250,0<x <80,1 200-(x +10 000x),x ≥80.(2)当0<x <80时,L (x )=-13(x -60)2+950,∴当x =60时,L (x )取得最大值,且L (60)=950. 当x ≥80时,L (x )=1 200-(x +10 000x )≤1 200-2x ·10 000x=1 200-200=1 000,∴当且仅当x =10 000x ,即x =100时,L (x )取得最大值,且L (100)=1 000>950.综上所述,当x =100时,L (x )取得最大值1 000,即年产量为100 千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大.穿插滚动练(三)1.已知集合A ={x |log 2x <1},B ={x |0<x <c ,其中c >0}.若A ∪B =B ,则c 的取值范围是( ) A .(0,1] B .[1,+∞) C .(0,2]D .[2,+∞)答案 D解析 A ={x |0<x <2},由A ∪B =B ,得A ⊆B . 所以c ≥2,故选D.2.设函数f (x )=⎩⎨⎧12x -1(x ≥0),1x (x <0),若f (a )=a ,则实数a 的值为( )A .±1B .-1C .-2或-1D .±1或-2答案 B解析 当a ≥0时,f (a )=12×a -1=a ,a =-2,不合题意,舍去;当a <0时,f (a )=1a =a ,a=-1(a =1舍去),故选B.3.某电视新产品投放市场后第一个月销售100 台,第二个月销售200 台,第三个月销售400 台,第四个月销售790 台,则下列函数模型中能较好地反映销量y 与投放市场的月数x 之间关系的是( ) A .y =100xB .y =50x 2-50x +100C .y =50×2xD .y =100log 2x +100答案 C解析 根据函数模型的增长差异和题目中的数据可知,应为指数型函数模型. 4.在实数的原有运算法则中,我们补充定义新运算“”如下:当a ≥b 时,a b =a ;当a <b 时,a b =b .则函数f (x )=(1x )·x -(2x )(x ∈[-2,2])的最大值等于(“·”和“-”仍为通常的乘法和减法)( ) A .-1 B .1 C .2 D .12答案 C解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2(x ∈[-2,1]),x 2-2(x ∈(1,2]),x =2时有最大值,所以函数最大值是2.5.若角α的终边上有一点P (-4,a ),且sin α·cos α=34,则a 的值为( ) A .4 3B .±4 3C .-43或-43 3D. 3答案 C解析 依题意可知角α的终边在第三象限, 点P (-4,a )在其终边上且sin α·cos α=34, 得-4a a 2+16=34,即3a 2+16a +163=0, 解得a =-43或-433,故选C.6.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +1的前100项和为( ) A.100101 B.99101 C.99100 D.101100答案 A解析 设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d . ∵a 5=5,S 5=15,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+4d =5,5a 1+5×(5-1)2d =15, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1,∴a n =a 1+(n -1)d =n . ∴1a n a n +1=1n (n +1)=1n -1n +1, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +1的前100项和为1-12+12-13+…+1100-1101=1-1101=100101.7.函数y =xa x|x |(0<a <1)的图象的大致形状是( )答案 D解析 函数定义域为{x |x ∈R ,x ≠0},且y =xa x |x |=⎩⎪⎨⎪⎧a x,x >0,-a x ,x <0.当x >0时,函数是一个指数函数,其底数0<a <1, 所以函数递减;当x <0时,函数图象与指数函数y =a x (x <0)的图象关于x 轴对称,函数递增,所以应选D. 8.设函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=f (x ),f (x +2)=f (x ),则y =f (x )的图象可能是()答案 B解析 由于f (-x )=f (x ),所以函数y =f (x )是偶函数,图象关于y 轴对称,所以A 、C 错误;由于f (x +2)=f (x ),所以T =2是函数y =f (x )的一个周期,D 错误.所以选B.9.直线y =x 与函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2,x >m ,x 2+4x +2,x ≤m 的图象恰有三个公共点,则实数m 的取值范围是( ) A .[-1,2)B .[-1,2]C .[2,+∞)D .(-∞,-1]答案 A解析 直线y =x 与函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2,x >m ,x 2+4x +2,x ≤m 的图象恰有三个公共点,即方程x 2+4x +2=x (x ≤m )与x =2(x >m )共有三个根. ∵x 2+4x +2=x 的解为x 1=-2,x 2=-1, ∴-1≤m <2时满足条件,故选A. 10.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0,x +y ≤a ,表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是( )A .a ≥43B .0<a ≤1C .1≤a ≤43D .0<a ≤1或a ≥43答案 D解析 先把前三个不等式表示的平面区域画出来,如图. 此时可行域为△AOB 及其内部, 交点B 为(23,23),故当x +y =a 过点B 时,a =43,所以a ≥43时可行域仍为△AOB ,当x +y =a 恰过A 点时,a =1+0=1, 且当0<a ≤1时可行域也为三角形. 故0<a ≤1或a ≥43.11.已知集合A ={x |12<2x <8,x ∈R },B ={x |-1<x <m +1,x ∈R },若x ∈B 成立的一个充分不必要的条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是________. 答案 (2,+∞)解析 A ={x |12<2x <8,x ∈R }={x |-1<x <3},∵x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A , ∴A B ,∴m +1>3,即m >2.12.数列1,12,12,13,13,13,14,14,14,14,…的前100项的和等于________.答案19114解析 S 100=1×1+2×12+3×13+4×14+…+13×113+9×114=19114.13.命题“∃x ∈R,2x 2-3ax +9<0”为假命题,则实数a 的取值范围是________. 答案 [-22,2 2 ]解析 “∃x ∈R,2x 2-3ax +9<0”为假命题, 则“∀x ∈R,2x 2-3ax +9≥0”为真命题. 因此Δ=9a 2-4×2×9≤0, 故-22≤a ≤2 2.14.已知函数f (x )=sin(ωx +φ) (ω>0,-π2≤φ≤π2)的图象上的两个相邻的最高点和最低点的距离为22,且过点⎝⎛⎭⎫2,-12,则函数解析式f (x )=________________. 答案 sin ⎝⎛⎭⎫πx 2+π6解析 据已知两个相邻最高及最低点距离为22,可得⎝⎛⎭⎫T 22+(1+1)2=22,解得T =4,故ω=2πT =π2,即f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫πx 2+φ,又函数图象过点⎝⎛⎭⎫2,-12,故f (2)=sin(π+φ)=-sin φ=-12,又-π2≤φ≤π2,解得φ=π6,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫πx 2+π6. 15.设S n 是数列{a n }的前n 项和,若S 2nS n(n ∈N *)是非零常数,则称数列{a n }为“和等比数列”.若数列{2b n }是首项为2,公比为4的等比数列,则数列{b n }________(填“是”或“不是”)“和等比数列”. 答案 是解析 由题意2b n =22n -1,即b n =2n -1,从而S 2n =4n 2,S n =n 2,S 2nS n=4(常数).16.设f (x )=4x 4x +2,若S =f (12 015)+f (22 015)+…+f (2 0142 015),则S =________.答案 1 007解析 ∵f (x )=4x 4x +2,∴f (1-x )=41-x41-x +2=22+4x ,∴f (x )+f (1-x )=4x 4x +2+22+4x =1.S =f (12 015)+f (22 015)+…+f (2 0142 015),① S =f (2 0142 015)+f (2 0132 015)+…+f (12 015),②①+②得,2S =[f (12 015)+f (2 0142 015)]+[f (22 015)+f (2 0132 015)]+…+[f (2 0142 015)+f (12 015)]=2 014,∴S =2 0142=1 007.17.已知数列{a n}满足:a 1=1,a n=⎩⎨⎧1+2a n2, n 为偶数,12+2a n -12, n 为奇数,n =2,3,4,…,设b n =a 2n -1+1,n =1,2,3,…,则数列{b n }的通项公式是________. 答案 b n =2n解析 由题意,得对于任意的正整数n ,b n =a 2n -1+1,∴b n +1=a 2n +1,又a 2n +1=(2a 2n2+1)+1=2(a 2n -1+1)=2b n ,∴b n +1=2b n , 又b 1=a 1+1=2,∴{b n }是首项为2,公比为2的等比数列, ∴b n =2n .18.已知△ABC 为锐角三角形,向量m =(3cos 2A ,sin A ),n =(1,-sin A ),且m ⊥n . (1)求A 的大小;(2)当AB →=p m ,AC →=q n (p >0,q >0),且满足p +q =6时,求△ABC 面积的最大值. 解 (1)∵m ⊥n ,∴3cos 2A -sin 2A =0. ∴3cos 2A -1+cos 2A =0,∴cos 2A =14.又∵△ABC 为锐角三角形, ∴cos A =12,∴A =π3.(2)由(1)可得m =(34,32),n =(1,-32).∴|AB →|=214p ,|AC →|=72q .∴S △ABC =12|AB →|·|AC →|·sin A =2132pq .又∵p +q =6,且p >0,q >0,∴p ·q ≤p +q2.∴p ·q ≤3,∴0<p ·q ≤9.∴△ABC 面积的最大值为2132×9=18932.19.已知数列{a n },其前n 项和为S n ,点(n ,S n )在以F (0,14)为焦点,坐标原点为顶点的抛物线上,数列{b n }满足b n =2a n . (1)求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)设c n =a n ·b n ,求数列{c n }的前n 项和T n .解 (1)因为以F (0,14)为焦点,坐标原点为顶点的抛物线方程为x 2=y ,又点(n ,S n )在抛物线上,所以S n =n 2. 当n ≥2时,S n -1=(n -1)2,两式相减,得S n -S n -1=a n =n 2-(n -1)2=2n -1. 当n =1时,a 1=S 1=1,满足上式.所以数列{a n }的通项公式为a n =2n -1(n ∈N *). 故b n =2a n =22n -1(n ∈N *).(2)由(1),知c n =(2n -1)·22n -1,所以T n =1·21+3·23+5·25+…+(2n -1)·22n -1,①则4T n =1·23+3·25+5·27+…+(2n -1)·22n +1,②①-②,得-3T n =21+2·23+2·25+…+2·22n -1-(2n -1)·22n +1=4n +1-103-(2n -1)·22n +1=4·4n -103-(4n -2)·4n=(10-12n )4n -103,所以T n =10+(12n -10)4n9(n ∈N *).20.(2013·广东)设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,2S n n =a n +1-13n 2-n -23,n ∈N *.(1)求a 2的值;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)证明:对一切正整数n ,有1a 1+1a 2+…+1a n <74.(1)解 2S 1=a 2-13-1-23,又S 1=a 1=1,所以a 2=4.(2)解 当n ≥2时,2S n =na n +1-13n 3-n 2-23n ,2S n -1=(n -1)a n -13(n -1)3-(n -1)2-23(n -1),两式相减得2a n =na n +1-(n -1)a n -13(3n 2-3n +1)-(2n -1)-23,整理得(n +1)a n =na n +1-n (n +1), 即a n +1n +1-a n n=1,又a 22-a 11=1,故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是首项为a 11=1,公差为1的等差数列,所以a nn =1+(n -1)×1=n ,所以a n =n 2,所以数列{a n }的通项公式为a n =n 2,n ∈N *. (3)证明1a 1+1a 2+1a 3+…+1a n =1+14+132+142+…+1n 2<1+14+12×3+13×4+…+1n (n -1)=1+14+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14+…+⎝⎛⎭⎫1n -1-1n =54+12-1n =74-1n <74, 所以对一切正整数n ,有1a 1+1a 2+…+1a n <74.21.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=3,且a n +1=a n +2a n -1(n ≥2).(1)设b n =a n +1+λa n ,是否存在实数λ,使数列{b n }为等比数列?且公比小于0.若存在,求出λ的值,若不存在,请说明理由;(2)在(1)的条件下,求数列{a n }的前n 项和S n . 解 (1)假设存在实数λ,使数列{b n }为等比数列, 设b nb n -1=q (n ≥2), 即a n +1+λa n =q (a n +λa n -1), 得a n +1=(q -λ)a n +qλa n -1.与已知a n +1=a n +2a n -1比较,令⎩⎪⎨⎪⎧q -λ=1,qλ=2.解得⎩⎪⎨⎪⎧ λ=1q =2(舍)或⎩⎪⎨⎪⎧λ=-2,q =-1. 所以存在实数λ,使数列{b n }为等比数列. (2)由(1)知当λ=-2时,q =-1,b 1=1, 则数列{b n }是首项为1,公比为-1的等比数列. ∴b n =(-1)n +1.∴a n +1-2a n =(-1)n +1(n ≥1),所以a n +12n +1-a n 2n =(-1)n +12n +1=(-12)n +1(n ≥1),当n ≥2时,a n 2n =a 121+(a 222-a 121)+(a 323-a 222)+…+(a n 2n -a n -12n -1)=12+(-12)2+(-12)3+…+(-12)n =12+(-12)2[1-(-12)n -1]1-(-12)=12+16[1-(-12)n -1]. 因为a 121=12也适合上式,所以a n 2n =12+16[1-(-12)n -1](n ≥1).所以a n =13[2n +1+(-1)n ].则S n =13[(22+23+24+…+2n +1)+(-1)1+(-1)2+(-1)3+…+(-1)n ]=13[4(1-2n )1-2+(-1)(1-(-1)n)1-(-1)] =13[(2n +2-4)+(-1)n -12]. 22.已知二次函数f (x )=ax 2+bx +1(a >0),F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x )(x >0),-f (x )(x <0).若f (-1)=0,且对任意实数x 均有f (x )≥0成立. (1)求F (x )的表达式;(2)当x ∈[-2,2]时,g (x )=f (x )-kx 是单调函数,求k 的取值范围. 解 (1)∵f (-1)=0, ∴a -b +1=0,∴b =a +1, ∴f (x )=ax 2+(a +1)x +1. ∵f (x )≥0恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=(a +1)2-4a ≤0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0,(a -1)2≤0, ∴a =1,从而b =2,∴f (x )=x 2+2x +1,∴F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x +1(x >0),-x 2-2x -1(x <0).(2)g (x )=x 2+2x +1-kx =x 2+(2-k )x +1. ∵g (x )在[-2,2]上是单调函数, ∴k -22≤-2,或k -22≥2,解得k ≤-2,或k ≥6.所以k 的取值范围是(-∞,-2]∪[6,+∞).穿插滚动练(四)1.设全集U ={x |x <3},A ={x |x <1},则∁U A 等于( )A .{x |1≤x <3}B .{x |1<x ≤3}C .{x |1<x <3}D .{x |x ≥1}答案 A解析 因为U ={x |x <3},A ={x |x <1},则∁U A ={x |1≤x <3},选A.2.“θ≠π3”是“cos θ≠12”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 B解析 因为“cos θ=12”是“θ=π3”的必要不充分条件,所以“θ≠π3”是“cos θ≠12”的必要不充分条件,选B.3.定义一种运算“*”:对于自然数n 满足以下运算性质:(ⅰ)1*1=1,(ⅱ)(n+1)*1=n*1+1,则n*1等于( )A .nB .n +1C .n -1D .n 2 答案 A解析 由(n+1)*1=n*1+1,得n*1=(n-1)*1+1=(n-2)*1+2=…=1*1+(n-1).又∵1*1=1,∴n*1=n.4.已知数列:11,21,12,31,22,13,41,32,23,14,…,依它的前10项的规律,这个数列的第2 013项a 2 013满足( )A .0<a 2 013<110B.110≤a 2 013<1 C .1≤a 2 013≤10D .a 2 013>10 答案 A解析 数列中项的规律:分母每一组中从小到大排列:(1),(1,2),(1,2,3),(1,2,3,4),…;分子每一组中从大到小排列(1),(2,1),(3,2,1),(4,3,2,1),…,由以上规律知a 2 013=460=115.。
(6)若求出2x -的范围,再求函数的最值,同样得分.1.已知函数f(x)=4cos ωx·sin(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间上的单调性.解:(1)f(x)=4cos ωxsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx+π4=2sin ωxcos ωx+2cos2ωx=(sin 2ωx+cos 2ωx)+ 2=2sin +.因为f(x)的最小正周期为π,且ω>0,所以=π,故ω=1.(2)由(1)知,f(x)=2sin +.若0≤x≤,则≤2x+≤.当≤2x+≤,即0≤x≤时,f(x)单调递增;当≤2x+≤,即≤x≤时,f(x)单调递减.综上可知,f(x)在上单调递增,在上单调递减.类型二 学会审题[例2] 已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象关于直线x =对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和φ的值;(2)若f =,求cos 的值.审题路线图(1)条件:f x 图象上相邻两个最高点距离为π(2)条件:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=343.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,向量m =(2b,1),n =(2a -c ,cos C),且m∥n.(1)若b2=ac ,试判断△ABC 的形状;(2)求y =1-的值域.解:(1)由已知,m∥n,则2bcos C =2a -c ,由正弦定理,得2sin Bcos C =2sin(B +C)-sin C ,即2sin Bcos C =2sin Bcos C +2cos Bsin C -sin C , 在△ABC 中,sin C≠0,因而2cos B =1,则B =.又b2=ac ,b2=a2+c2-2accos B ,因而ac =a2+c2-2accos ,即(a -c)2=0,所以a =c ,△ABC 为等边三角形.(2)y =1-2cos 2A 1+tan A=1-2cos2A -sin2A1+sin A cos A=1-2cos A(cos A -sin A)=sin 2A -cos 2A=sin ,由已知条件B =知A∈.所以,2A -∈.因而所求函数的值域为(-1,].4.已知函数f(x)=2sinsin ,x∈R.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)在△ABC 中,若A =,c =2,且锐角C 满足f =,求△ABC 的面积S.解:(1)由题意得,。
本资源的初衷 ,是希望通过网络分享 ,能够为广阔读者提供更好的效劳 ,为您水平的提高提供坚强的动力和保证 .内容由一线名师原创 ,立意新 ,图片精 ,是非常强的一手资料 .压轴提升卷(二)解答题:解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤.1.(此题总分值12分)抛物线C :x 2=2py (p >0)及点D ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫0 -p 2 ,动直线l :y =kx +1与抛物线C 交于A ,B 两点 ,假设直线AD 与BD 的倾斜角分别为α ,β ,且α+β=π.(1)求抛物线C 的方程;(2)假设H 为抛物线C 上不与原点O 重合的一点 ,点N 是线段OH 上与点O ,H 不重合的任意一点 ,过点N 作x 轴的垂线依次交抛物线C 和x 轴于点P ,M ,求证:|MN |·|ON |=|MP |·|OH |.解:(1)把y =kx +1代入x 2=2py 得x 2-2pkx -2p =0 , 设A ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1 x 212p ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 2 x 222p ,那么x 1+x 2=2pk ,x 1x 2=-2p . 由α+β=π可知 , 直线AD 的斜率与直线BD 的斜率之和为零 ,所以x 212p +p 2x 1+x 222p +p 2x 2=0 ,去分母整理得(x 1+x 2)(x 1x 2+p 2)=0 , 即2pk (p 2-2p )=0 ,由该式对任意实数k 恒成立 ,可得p =2 ,所以抛物线C 的方程为x 2=4y . (2)证明:设过点N 的垂线方程为x =t (t ≠0) ,由⎩⎨⎧x =t x 2=4y 得⎩⎨⎧x =t y =t 24 即点P ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫t t 24. 令|MN ||MP |=λ ,那么N ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫t λt 24 ,所以直线ON 的方程为y =λt 4x ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =λt 4x x 2=4y 且x ≠0得⎩⎪⎨⎪⎧x =λt y =λ2t 24 即点H ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫λt λ2t 24 , 所以|OH ||ON |=x H x N =λt t =λ ,所以|MN ||MP |=|OH ||ON |, 即|MN |·|ON |=|MP |·|OH |.2.(此题总分值12分)函数f (x )=(x -k )e x+k ,k ∈Z ,e =2.718 28…为自然对数的底数.(1)当k =0时 ,求函数f (x )的单调区间;(2)当x ∈(0 ,+∞)时 ,不等式f (x )+5>0恒成立 ,求k 的最|大值.解:(1)当k =0时 ,f (x )=x e x ,∴f ′(x )=(x +1)e x .由f ′(x )=0 ,得x =-1 ,∴当x >-1时 ,f ′(x )>0 ,此时函数f (x )单调递增;当x <-1时 ,f ′(x )<0 ,此时函数f (x )单调递减.∴函数f (x )的单调递增区间是(-1 ,+∞) ,单调递减区间是(-∞ ,-1).(2)由题意知 ,5+(x -k )e x +k >0对x ∈(0 ,+∞)恒成立.∵当x ∈(0 ,+∞)时 ,e x -1>0 , ∴不等式x +x +5e x -1>k 对x ∈(0 ,+∞)恒成立. 设h (x )=x +x +5e x -1 ,那么h ′(x )=e x (e x -x -6 ) (e x -1 )2. 令F (x )=e x -x -6 ,那么F ′(x )=e x -1.当x ∈(0 ,+∞)时 ,F ′(x )>0 ,∴函数F (x )=e x-x -6在(0 ,+∞)上单调递增.又F (2)=e 2-8<0 ,F (3)=e 3-9>0 ,∴F (2)·F (3)<0.∴存在唯一的x 0∈(2 ,3) ,使得F (x 0)=0 ,即e x 0=x 0+6.∴当x ∈(0 ,x 0)时 ,F (x )<0 ,h ′(x )<0 ,此时函数h (x )单调递减;当x ∈(x 0 ,+∞)时 ,F (x )>0 ,h ′(x )>0 ,此时函数h (x )单调递增.∴当x =x 0时 ,函数h (x )有极小值(即最|小值)h (x 0). ∵h (x 0)=x 0+x 0+5e x 0-1=x 0+1∈(3 ,4). 又k <h (x 0) ,k ∈Z ,∴k 的最|大值是3.。
阶段滚动练2(对应1~5练)(建议时间:90分钟)一、选择题1.(2017·天津)设集合A ={1,2,6},B ={2,4},C ={x ∈R |-1≤x ≤5},则(A ∪B )∩C 等于( ) A.{2}B.{1,2,4}C.{1,2,4,6}D.{x ∈R |-1≤x ≤5}答案 B解析 A ∪B ={1,2,4,6}.又C ={x ∈R |-1≤x ≤5},则(A ∪B )∩C ={1,2,4}, 故选B.2.设x ,y ∈R ,则“x ≥2且y ≥2”是“x 2+y 2≥4”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 A解析 由“x ≥2且y ≥2”可得“x 2+y 2≥4”,但“x 2+y 2≥4”不一定能够得到“x ≥2且y ≥2”,比如“x =1,y =3”,故选A.3.若a <b <0,则下列不等式中不成立的是( ) A.||a >||b B.1a -b >1a C.1a >1b D.a 2>b 2 答案 B解析 两个负数中,最小的其绝对值最大,所以选项A 正确; 函数f (x )=1x 在(-∞,0)上单调递减,因为a <b <0,所以f (a )>f (b ),即1a >1b,所以选项C 正确;两个负数,越小的其平方越大,所以选项D 正确;因此选B.4.设e 1,e 2,e 3为单位向量,且e 3=12e 1+k e 2(k >0),若以向量e 1,e 2为邻边的三角形的面积为12,则k 的值为( ) A.32 B.22 C.52 D.72答案 A解析 设e 1,e 2的夹角为θ,则由以向量e 1,e 2为邻边的三角形的面积为12,得12×1×1×sin θ=12,得sin θ=1,所以θ=90°,所以e 1·e 2=0.从而对e 3=12e 1+k e 2两边同时平方得1=14+k 2,解得k =32或-32(舍去). 5.在边长为2的菱形ABCD 中,∠BAD =120°,则AC →在AB →方向上的投影为( ) A.14 B.12 C.1 D.2 答案 C解析 由平面几何知识,得|AC →|=2,∠BAC =60°, 则AC →在AB →方向上的投影为|AC →|cos 60°=2×12=1,故选C.6.复数i (-6+i )|3-4i|的实部与虚部之差为( )A.-1B.1C.-75D.75答案 B解析 ∵i (-6+i )|3-4i|=-15-65i ,∴-15-⎝⎛⎭⎫-65=1, 即复数i (-6+i )|3-4i|的实部与虚部之差为1.7.已知x ,y ∈R ,i 为虚数单位,且(x -2)i -y =-1+i ,则1(1+i )x +y -3i 的虚部为( ) A.-325i B.-325 C.325i D.325答案 D解析 ∵(x -2)i -y =-1+i , ∴x =3,y =1, ∴1(1+i )x +y -3i =1(1+i )4-3i =1[](1+i )22-3i =1-4-3i =-4-3i (4+3i )(4-3i )=-425+325i ,故选D.8.非零向量a ,b 使得|a -b |=|a |+|b |成立的一个充分不必要条件是( ) A.a ∥b B.a +b =0 C.a ||a =b||b D.a =b答案 B解析 非零向量a ,b 使得|a -b |=|a |+|b |成立的充要条件为a ,b 反向,由选项,得非零向量a ,b 使得|a -b |=|a |+|b |成立的一个充分不必要条件是a +b =0,故选B.9.设a ,b 不共线,AB →=2a +p b ,BC →=a +b ,CD →=a -2b ,若A ,B ,D 三点共线,则实数p 的值是( ) A.-1B.-2C.1D.2答案 A解析 由题意,得BD →=BC →+CD →=2a -b , 因为A ,B ,D 三点共线,所以存在实数t ,使AB →=tBD →,即2a +p b =2t a -t b ,则⎩⎪⎨⎪⎧2t =2,p =-t ,解得p =-1,故选A. 10.若a >0,b >0,lg a +lg b =lg(a +b ),则a +b 的最小值为( ) A.2 B.4 C.6 D.8 答案 B解析 由题意得lg a +lg b =lg(a +b ), 即ab =a +b ⇒1a +1b =1,因为a >0,b >0,所以a +b =(a +b )⎝⎛⎭⎫1a +1b =2+b a +ab ≥2+2b a ·ab=4,故选B. 11.已知点P (x ,y )在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -2≥0表示的平面区域上运动,则z =x -y 的取值范围是( ) A.[-2,-1] B.[-2,1] C.[1,2] D.[-1,2]答案 D解析 由题意画出不等式组所表示的平面区域,如图阴影部分所示,平移直线0=x -y 过点A (0,1)时,z 有最小值-1;平移直线0=x -y 过点B (2,0)时,z 有最大值2,所以z =x -y 的取值范围是[-1,2].12.设M 是△ABC 内一点,且AB →·AC →=23,∠BAC =30°.定义f (M )=(m ,n ,p ),其中m ,n ,p 分别是△MBC ,△MCA ,△MAB 的面积.若f (M )=⎝⎛⎭⎫12,x ,y ,则1x +4y 的最小值是( ) A.8 B.9 C.16 D.18 答案 D解析 由AB →·AC →=23,∠BAC =30°可得|AB →|·|AC →|=4, 所以S △ABC =12|AB →|·|AC →|sin A =1,所以x +y =12,则1x +4y =2(x +y )⎝⎛⎭⎫1x +4y =2⎝⎛⎭⎫1+4x y +y x +4≥2⎝⎛⎭⎫5+24x y ·y x =18, 当且仅当4x y =yx 时等号成立,故选D.二、填空题13.已知A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-π2<x <π2,B ={x |1+tan x >0},则A ∩B =________________. 答案 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-π4<x <π2 解析 由于tan x >-1,所以B =⎝⎛⎭⎫-π4+k π,π2+k π,k ∈Z ,故A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-π4<x <π2. 14.(2017·北京)已知x ≥0,y ≥0,且x +y =1,则x 2+y 2的取值范围是________. 答案 ⎣⎡⎦⎤12,1解析 方法一 由x +y =1,得y =1-x . 又x ≥0,y ≥0,所以0≤x ≤1,x 2+y 2=x 2+(1-x )2=2x 2-2x +1=2⎝⎛⎭⎫x -122+12. 由0≤x ≤1,得0≤⎝⎛⎭⎫x -122≤14, 即12≤x 2+y 2≤1.所以x 2+y 2∈⎣⎡⎦⎤12,1. 方法二 x 2+y 2=(x +y )2-2xy ,已知x ≥0,y ≥0,x +y =1,所以x 2+y 2=1-2xy . 因为1=x +y ≥2xy , 所以0≤xy ≤14,所以12≤1-2xy ≤1,即x 2+y 2∈⎣⎡⎦⎤12,1.方法三 依题意,x 2+y 2可视为原点到线段x +y -1=0(x ≥0,y ≥0)上的点的距离的平方,如图所示,故(x 2+y 2)min =⎝⎛⎭⎪⎫|-1|22=12,(x 2+y 2)max=|OA |2=|OB |2=1,故x 2+y 2∈⎣⎡⎦⎤12,1.15.(2017·全国Ⅰ)已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则|a +2b |=________. 答案 2 3 解析 方法一|a +2b |=(a +2b )2=a 2+4a ·b +4b 2=22+4×2×1×cos 60°+4×12=12=2 3. 方法二(数形结合法)由|a |=|2b |=2知,以a 与2b 为邻边可作出边长为2的菱形OACB ,如图,则|a +2b |=|OC →|.又∠AOB =60°,所以|a +2b |=2 3.16.在△ABC 中,若OA →·OB →=OB →·OC →=OC →·OA →,则点O 是△ABC 的________.(填“重心”“垂心”“内心”“外心”) 答案 垂心解析 ∵OA →·OB →=OB →·OC →, ∴OB →·(OA →-OC →)=0, ∴OB →·CA →=0,∴OB ⊥CA ,即OB 为△ABC 底边CA 上的高所在直线. 同理OA →·BC →=0,OC →·AB →=0,故O 是△ABC 的垂心. 三、解答题17.若当a ∈[1,3]时,不等式ax 2+(a -2)x -2>0恒成立,求实数x 的取值范围. 解 设f (a )=a (x 2+x )-2x -2,则当a ∈[1,3]时f (a )>0恒成立.∴⎩⎪⎨⎪⎧f (1)=x 2-x -2>0,f (3)=3x 2+x -2>0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧x >2或x <-1,x >23或x <-1,得x >2或x <-1.∴实数x 的取值范围是(-∞,-1)∪(2,+∞).18.已知集合A ={}x ∈R | 0<ax +1≤5且a ≠0,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈R ⎪⎪-12<x ≤2.(1)若A =B ,求实数a 的值;(2)若命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B 且p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.解 (1)当a >0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1a<x ≤4a , ∴⎩⎨⎧-1a =-12,4a =2⇒a =2;当a <0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪4a≤x <-1a ,显然A ≠B , 故A =B 时,a =2.(2)p 是q 的充分不必要条件⇒A B , 0<ax +1≤5⇒-1<ax ≤4,当a >0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1a<x ≤4a ,则 ⎩⎨⎧-1a >-12,4a ≤2或⎩⎨⎧-1a ≥-12,4a <2,解得a >2;当a <0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪4a≤x <-1a ,则 ⎩⎨⎧4a >-12-1a ≤2⇒a <-8.综上,实数a 的取值范围是a >2或a <-8.19.某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3 kg ,用3个工时.生产一件产品A 的利润为2 100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,求在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值.解 设生产产品A 、产品B 分别为x ,y 件,利润之和为z 元,那么 ⎩⎪⎨⎪⎧1.5x +0.5y ≤150,x +0.3y ≤90,5x +3y ≤600,x ≥0,y ≥0,①故z =2 100x +900y . 二元一次不等式组①等价于 ⎩⎪⎨⎪⎧3x +y ≤300,10x +3y ≤900,5x +3y ≤600,x ≥0,y ≥0.②作出二元一次不等式组②表示的平面区域(如图),即可行域.将z =2 100x +900y 变形,得y =-73x +z 900,平移直线y =-73x ,当直线y =-73x +z900经过点M 时,z 取得最大值.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧10x +3y =900,5x +3y =600,所以当x =60,y =100时, 得点M 的坐标为(60,100).z max =2 100×60+900×100=216 000.故生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为216 000元.20.运货卡车以每小时x 千米的速度匀速行驶130千米(按交通法规限制50≤x ≤100)(单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油⎝⎛⎭⎫2+x2360升,司机的工资是每小时14元.(1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值. 解 (1)行车所用时间为t =130x(h),y =130x ×2×⎝⎛⎭⎫2+x 2360+14×130x,x ∈[50,100]. 所以,这次行车总费用y 关于x 的表达式是 y =2 340x +1318x ,x ∈[50,100].(2)y =2 340x +1318x ≥2610,当且仅当2 340x =1318x ,即当x =1810时,上述不等式中等号成立.故当x =1810时,这次行车的总费用最低,最低费用为2610元.。
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小题专项滚动练二函数与导数小题强化练,练就速度和技能,掌握高考得分点!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。
(滚动考查)复数z=1—i,则+z2对应的点所在象限为()A.第一象限B。
第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选D.因为z=1-i,所以+z2=+(1—i)2=—i,故其对应点在第四象限。
2。
(滚动考查)设A,B是两个非空集合,定义A×B={x|x∈A∪B 且x∉A∩B},已知A={x|y=},B={y|y=2x,x>0},则A×B=()A。
[0,1]∪(2,+∞) B.[0,1)∪(2,+∞)C。
[0,1] D.[0,2]【解题提示】根据根式有意义的条件,分别求出A和B,然后根据新定义A×B={x|x∈A∪B且x∉A∩B},进行求解。
【解析】选A。
因为集合A,B是非空集合,定义A×B={x|x∈A ∪B且x∉A∩B},A={x|y=}={x|0≤x≤2},B={y|y=2x,x>0}={y|y〉1},所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],因此A×B=[0,1]∪(2,+∞)。
3.下列函数中,与函数y=的奇偶性相同,且在(—∞,0)上单调性也相同的是( )A.y=—B.y=x2+2C。
y=x3—3 D。
y=-ln |x|【解析】选B。
由已知y=为偶函数,排除A,C,又其在(—∞,0)上为减函数,故选B。
4.(滚动考查)执行如图所示的程序框图,则输出的所有的点(x,y)( )A.都在函数y=x+1的图象上B。
都在函数y=2x的图象上C。
都在函数y=2x-1的图象上 D.都在函数y=2x的图象上【解析】选D.x=1时,y=2排除C,x=2时,y=4,排除A,x=3时,y=8,排除B,故选D.5。
湖北省大冶华中学校2014届高三数学(文)滚动训练(二)一、选择题(每小题5分,共50分. 下列每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上)1.已知集合}12|{},1|{>=<=xx N x x M ,则M N =( )A .φB .}0|{<x xC .}1|{<x xD .}10|{<<x x2.若△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边a 、b 、c 满足422=-+c b a )(,且C =60°,则 ab 的值为( )A .348-B .1C .34D .323.函数1()322x f x x =+-的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,2)4.要得到函数sin (π-2)y x =的图象,可以将函数πsin (2)3y x =-的图象( )A .向左平移3π个单位 B .向左平移6π个单位 C .向右平移3π个单位D .向右平移6π个单位5.函数f(x)=4x 2-mx+5在区间[-2,+∞)上是增函数,则f(1)的取值范围是( )A f(1)≥25B f(1)=25C f(1)≤25D f(1)>256.下列四个命题,其中为真命题的是( )A .命题“若x 2=4,则x =2或x =-2”的逆否命题是“若x ≠2或x ≠-2,则x 2≠4”B .若命题p :所有幂函数的图像不过第四象限,命题q :所有抛物线的离心率为1,则命题“p 且q”为真C .若命题p :∀x ∈R ,x 2-2x +3>0,则p ⌝:∃x 0∈R ,x 20-2x 0+3<0D .若a >b ,则a n>b n(n ∈N *)7.关于x 的不等式ax 2-2x +1<0的解集非空的一个必要不充分条件是( )A .a <1B .a ≤1C .0<a <1D .a <08.设曲线y =x n +1(n ∈N *)在点(1,1)处的切线与x 轴的交点横坐标为x n ,则2014120142201432l o g l o g l o g l o g x x x x +++ 的值为( ) A .2014log 2013- B .-1C .20141log 2013-+D .19.若函数f(x)=ka x -a -x (a >0且a≠1)在(-∞,+∞)上既是奇函数又是增函数,则g(x)=log a (x+k)的图象是( )10.若直角坐标平面内不同的两点p 、Q 满足条件:①p 、Q 都在函数y=f (x )的图像上;②p 、Q 关于原点对称,则称点对[P ,Q]是函数y=f (x )的一对“友好点对”(注:点对[P ,Q]与[Q ,P]看作同一对“友好点对”).若函数221(0)()4(0)og x x f x x x x >⎧=⎨--≤⎩,则此函数的“友好点对”有( )对.A . 0B . 1C .2D . 3二.填空题(每题5分,共35分。
阶段滚动月考卷(二)三角函数、解三角形、平面向量、复数(时间:120分钟 分值: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.i 是虚数单位,则复数z=(1+i 1−i)2+i 的共轭复数为( ) A.2+i B.2-iC.-1+iD.-1-i2.(滚动单独考查)已知集合A={1,3,x},B={1,√x },若A ∩B=B,则x= ( ) A.0或3 B.0或9 C.1或9D.3或93.(滚动单独考查)(2016·杭州模拟)函数y=√x 2−2x −3+log 3(x+2)的定义域为 ( ) A.(-∞,-1)∪(3,+∞) B.(-∞,-1]∪[3,+∞) C.(-2,-1]D.(-2,-1]∪[3,+∞)4.已知向量a,b 满足|a|=2,|b|=1,且5()2a b ⊥(a+b),则a 与b 的夹角θ为( )A.π6B.π3C.23πD.56π5.(2016·济宁模拟)如图所示,非零向量OA →=a,OB →=b,且BC ⊥OA,点C 为垂足,若OC →=λa(λ≠0),则λ= ( )6.(2016·石家庄模拟)已知ω>0,0<φ<π,直线x=π4和x=5π4是函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象上两条相邻的对称轴,则φ= ( ) A.π4B.π3C.π2D.3π47.已知a=(cos θ2,sin θ2),b=(cos θ,sin θ),θ∈(0,π),则|a-b|的取值范围是( )A.(0,1)B.(0,1]C.(0,√2)D.(0,√2]8.(2016·洛阳模拟)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c, cosC=14,AC →·CB →=-2且a+b=5,则c 等于 ( )A.√B.√C.4D.√9.(滚动交汇考查)(2016·泰安模拟)已知f(x)=sin 2(x +π4),若a=f(lg5), b=f (lg 15),则 ( ) A.a+b=0 B.a-b=0 C.a+b=1D.a-b=110.(滚动单独考查)已知x 0是函数f(x)=2x+11−x的一个零点.若x 1∈(1,x 0),x 2∈(x 0,+∞),则 ( )A.f(x 1)<0,f(x 2)<0B.f(x 1)<0,f(x 2)>0C.f(x 1)>0,f(x 2)<0D.f(x 1)>0,f(x 2)>0二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.(滚动交汇考查)计算:log 2sin π12+log 2cos π12= .12.(2016·枣庄模拟)已知|a|=2,|b|=4,a 和b 的夹角为π3,以a,b 为邻边作平行四边形,则该四边形的面积为 .13.在△ABC 中,若sin 2B=sinAsinC,则角B 的最大值为 . 14.在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且2cos2A−B2cosB-sin(A-B)sinB+cos(A+C)=-35,若a=4√2,b=5,则BA →在BC →方向上的投影为 . 15.已知函数f(x)=-x 2-2x,g(x)={x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.若方程g(f(x))-a=0有4个实数根,则实数a 的取值范围为 .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)(2016·杭州模拟)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且b=3.已知向量m=(cos 2B2,sinB),n=(√3,2),且m ∥n.(1)若A=5π12,求c 的值.(2)求AC 边上的高的最大值.17.(12分)(2016·临沂模拟)已知函数f(x)=√3sinxcosx-cos 2x-12,x ∈R.(1)求函数f(x)的最小值和最小正周期.(2)已知△ABC 内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且c=3,f(C)=0,若向量m=(1,sinA)与n=(2,sinB)共线,求a,b 的值.18.(12分)(2016·黄山模拟)已知向量a=(sin(ωx+φ),2),b=(1,cos(ωx+φ))(ω>0,0<φ<π4),函数f(x)=(a+b)·(a-b),y=f(x)图象的一个对称中心与它相邻的一条对称轴之间的距离为1,且经过点M (1,72).(1)求函数f(x)的解析式.(2)当-1≤x ≤1时,求函数f(x)的单调区间.19.(12分)(2016·郑州模拟)在△ABC 中,a,b,c 分别是A,B,C 的对边.若向量m=(2,0)与n=(sinB,1-cosB)所成的角为π3.(1)求角B 的大小.(2)若b=√3,求a+c 的最大值.20.(13分)(滚动单独考查)根据统计资料,某工厂的日产量不超过20万件,每日次品率p 与日产量x(万件)之间近似地满足关系式p={x 2+60540,0<x ≤12,12,12<x ≤20.已知每生产1件正品可盈利2元,而生产1件次品亏损1元.(该工厂的日利润y=日正品盈利额-日次品亏损额)(1)将该工厂日利润y(万元)表示为日产量x(万件)的函数.(2)当该工厂日产量为多少万件时日利润最大?最大日利润是多少万元? 21.(14分)(滚动单独考查)(2016·太原模拟)已知函数f(x)=2lnx-ax. (1)若曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线过点(2,0),求a 的值. (2)求f(x)的单调区间.(3)如果x 1,x 2(x 1<x 2)是函数f(x)的两个零点,f ′(x)为f(x)的导数,证明: f ′(x 1+2x 23)<0.答案解析1.D z=(1+i)2(1−i)+i=2i−2i+i=-1+i,所以其共轭复数为-1-i. 2.B 因为A ∩B=B,所以B A,验证易知x=0满足,x=9满足.3.D 由{x 2−2x −3≥0,x +2>0得-2<x ≤-1或x ≥3. 4.B 由题意,得·(a+b)=a 2-32a ·b-52b 2=4-32a ·b-52=0.所以a ·b=1, 所以cos θ==12,因为θ∈[0,π],所以θ=π3. 5.A BC →⊥OA →,即BC →⊥OC →, 所以(OC →-OB →)·OC →=0,所以|OC →|2-OB →·OC →=0,即λ2|a|2-λa ·b=0,又λ≠0,解得λ=6.A2πω=2(5π4−π4),得ω=1,所以f(x)=sin(x+φ),故f (π4)=sin (π4+φ)=±1.因为0<φ<π,所以π4<φ+π4<5π4,所以φ+π4=π2,即φ=π4. 7.C 因为a-b=(cos θ2−cosθ,sin θ2−sinθ),所以|a-b|=√(cos θ2−cosθ)+(sin θ2−sinθ)=√2−2(cos θ2cosθ+sin θ2sinθ)=√2−2cos (θ2−θ)=√2−2cos θ2,因为θ∈(0,π),所以θ2∈(0,π2),cos θ2∈(0,1).故|a-b|∈(0,√2).8.【解题提示】由已知cosC=14,AC →·CB →=-2,利用数量积公式得到ab=8,再利用余弦定理c 2=a 2+b 2-2abcosC 可求c. A 由已知cosC=14,AC →·CB →=-2,得b ·a ·cos(π-C)=-2⇒b ·a ·cosC=2, 所以ab=8,利用余弦定理可得,c 2=a 2+b 2-2abcosC=(a+b)2-2ab-2abcosC=52-2×8-4=5. 所以c=√5.【加固训练】在△ABC 中,内角A,B,C 所对边分别为a,b,c,已知m=(1,2),n=(ccosA,b),p=(c,-bcosA),若m ∥n,m ⊥p,则△ABC 的形状是 .【解析】由m ∥n 可得,b=2ccosA. 由正弦定理可得sinB=2sinCcosA, 即sin(A+C)=2sinCcosA.从而sinAcosC+cosAsinC=2sinCcosA, 故sinAcosC-cosAsinC=0. 即sin(A-C)=0,又-π<A-C<π, 所以A-C=0,即A=C. 由m ⊥p 可得c-2bcosA=0, 从而sinC-2sinBcosA=0, 故sin(A+B)-2sinBcosA=0. 即sinAcosB-cosAsinB=0, 即sin(A-B)=0,故A-B=0,A=B. 所以A=B=C.故三角形为等边三角形. 答案:等边三角形9.C a=f(lg5)=sin 2(lg5+π4)=1−cos(2lg5+π2)2=1+sin(2lg5)2,b=f (lg 15)=sin 2(lg 15+π4)=1−cos(2lg 15+π2)2=1−sin(2lg5)2,则可得a+b=1.10.B 设g(x)=11−x,由于函数g(x)=11−x=-1x−1在(1,+∞)上单调递增,函数h(x)=2x在(1,+∞)上单调递增,故函数f(x)=h(x)+g(x)在(1,+∞)上单调递增,所以函数f(x)在(1,+∞)上只有唯一的零点x 0,且在(1,x 0)上f(x 1)<0,在(x 0,+∞)上f(x 2)>0. 11.【解析】原式=log 2(sin π12cosπ12)=log 2(12sin π6)=log 214=-2.答案:-212.【解析】S=2×12|a||b|sin π3=2×4×√32=4√.答案:4√13.【解题提示】化角为边,利用基本不等式求解. 【解析】由正弦定理,得b 2=ac, 由余弦定理,得cosB=a 2+c 2−b 22ac=a 2+c 2−ac2ac≥2ac−ac 2ac=12.因为B ∈(0,π),y=cosx 在(0,π)上单调递减, 所以B 的最大值为π3.答案:π314.【解题提示】利用已知条件先转化求得cosA,再利用正余弦定理可解. 【解析】由2cos2A−B2cosB-sin(A-B)·sinB+cos(A+C)=-35,得[cos(A-B)+1]cosB-sin(A-B)sinB-cosB=-35,即cos(A-B)cosB-sin(A-B)sinB=-35.则cos(A-B+B)=-35,即cosA=-35.由0<A<π,得sinA=45,由正弦定理,有asinA =bsinB,所以,sinB=bsinA a=√22.由题知a>b,则A>B,故B=π4,根据余弦定理,有(4√2)2=52+c 2-2×5c ×(−35),解得c=1或c=-7(舍去).故向量BA →在BC →方向上的投影为|BA →|cosB=√22.答案:√2215.【解题提示】利用数形结合法求解.【解析】令f(x)=t,则原方程化为g(t)=a,易知方程f(x)=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y=g(t)(t<1)与y=a 的图象有2个不同的交点,作出函数y=g(t)(t<1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a<54时,函数y=g(t)(t<1)与y=a 有2个不同的交点, 即所求a 的取值范围是[1,54).答案:[1,54)16.【解析】(1)方法一:由m ∥n,得2cos 2B2=√3sinB,即1+cosB=√得sin (B −π6)=12.又0<B<π,所以-π6<B-π6<5π6,故B-π6=π6,即B=π3.结合A=5π12,可得C=π4.由正弦定理bsinB =csinC,得c=√方法二:由m ∥n,得2cos 2B2=√3sinB,则2cos 2B 2=2√3sin B 2cos B 2,又cos B 2≠0,故cos B 2=√3sin B2,即tan B 2=√33,又0<B<π,所以0<B 2<π2,故B 2=π6,即B=π3.结合A=5π12,可得C=π4.由正弦定理bsinB =csinC,得c=√(2)设AC 边上的高为h,则S △ABC =12bh=32h=12acsinB=√34ac,即h=2√3ac.而b 2=a 2+c 2-2accosB=a 2+c 2-ac ≥ac(当且仅当a=c 时,等号成立),所以ac ≤9,因此h=2√3ac ≤3√32.所以AC 边上的高的最大值为3√32.17.【解析】(1)f(x)=√3sinxcosx-cos 2x-12=√32sin2x-12cos2x-1=sin (2x −π6)-1.所以f(x)的最小值为-2,最小正周期为π. (2)因为f(C)=sin (2C −π6)-1=0,即sin (2C −π6)=1,又因为0<C<π,-π6<2C-π6<11π6,所以2C-π6=π2,故C=π3.因为m 与n 共线,所以sinB-2sinA=0. 由正弦定理a sinA =bsinB,得b=2a.①因为c=3,由余弦定理,得9=a 2+b 2-2abcos π3,即a 2+b 2-ab=9,② 联立①②,解得{a =√3.b =2√3.【加固训练】(2015·洛阳模拟)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c, cos2C+2√cosC+2=0.(1)求角C 的大小.(2)若b=√2a,△ABC 的面积为√22sinAsinB,求sinA 及c 的值. 【解析】(1)因为cos2C+2√2cosC+2=0,所以2cos 2C+2√2cosC+1=0,即(√2cosC+1)2=0,所以cosC=-√22. 又C ∈(0,π),所以C=3π4. (2)因为c 2=a 2+b 2-2abcosC=3a 2+2a 2=5a 2,所以c=√5a,即sinC=√5sinA,sinA =√5sinC=√1010, 因为S △ABC =12absinC,且S △ABC =√22sinAsinB, 所以12absinC=√22sinAsinB, 即ab sinAsinB sinC=√2, 由正弦定理得:(csinC )2sinC=√, 解得c=1. 18.【解析】(1)f(x)=(a+b)·(a-b)=a 2-b 2=|a|2-|b|2=sin 2(ωx+φ)+3-cos 2(ωx+φ)=-cos(2ωx+2φ)+3,由题意得周期T=2π2ω=4, 故ω=π4,又图象过点M (1,72),所以72=3-cos (π2+2φ), 即sin2φ=12,而0<φ<π4,故2φ=π6, 则f(x)=3-cos (π2x +π6). (2)当-1≤x ≤1时,-π3≤π2x+π6≤2π3. 所以当-π3≤π2x+π6≤0时, 即x ∈[−1,−13]时,f(x)是减函数. 当0≤π2x+π6≤2π3时, 即x ∈[−13,1]时,f(x)是增函数. 则函数f(x)的单调递减区间是[−1,−13],单调递增区间是[−13,1]. 19.【解析】(1)由题意得cos π3= =2√sin 2B+(1−cosB)2=12, 即√2−2cosB =12, 所以2sin 2B=1-cosB,2cos 2B-cosB-1=0,所以cosB=-12或cosB=1(舍去), 因为0<B<π,所以B=2π3. (2)由(1)知A+C=π3, 而a sinA =c sinC =b sinB =√3sin 2π3=2, 所以a+c=2sinA+2sinC=2[sinA +sin (π3−A)]=2(sinA +√32cosA −12sinA) =2sin (A +π3), 因为0<A<π3,所以π3<A+π3<2π3. 所以√32<sin (A +π3)≤1, 所以a+c=2sin (A +π3)∈(√3,2], 故a+c 的最大值为2.20.【解析】(1)由题意知,当0<x ≤12时,y=2x(1-p)-px,所以y=2x (1−x 2+60540)-x 3+60x 540=53x-x 3180,当12<x ≤20时,y=2x(1-p)-px=2x (1−12)-12x=12x, 即y={53x −x 3180,x ∈(0,12],12x,x ∈(12,20]. (2)当x ∈(0,12]时,y ′=53-x 260=100−x 260,令y ′=0,得x=10, 当0<x<10时,y ′>0;当10<x ≤12时,y ′<0,所以,当x=10时,y max =1009, 当x ∈(12,20]时,y=12x 在(12,20]上单调递增,当x=20时,y max =10,由于1009>10,所以当该工厂的日产量为10万件时,日利润最大,最大日利润为1009万元.21.【解题提示】(1)由导数的几何意义求解.(2)分类讨论.(3)构造函数证明不等式.【解析】(1)因为f′(x)=2x-a(x>0),所以f′(1)=2-a,又f(1)=-a,所以切线方程为y+a=(2-a)(x-1).又切线过点(2,0),所以0+a=(2-a)(2-1),解得a=1.(2)由(1)知f′(x)=2x-a(x>0),①当a≤0时,f′(x)>0恒成立,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;②当a>0时,令f′(x)>0,有x∈(0,2a),f(x)在(0,2a )上单调递增;令f′(x)<0,有x∈(2a,+∞),f(x)在(2a,+∞)上单调递减.故当a≤0时,f(x)的单调增区间为(0,+∞),当a>0时,f(x)的单调增区间为(0,2a ),单调减区间为(2a,+∞).(3)由题意知f(x1)=0,f(x2)=0. 即2lnx1-ax1=0,2lnx2-ax2=0,则2lnx2-2lnx1=a(x2-x1),a=2ln x2x1 x2−x1.因为f′(x)=2x-a,所以f′(x1+2x23)=6x1+2x2-a=6x1+2x2-2ln x2x1x2−x1,要证f′(x1+2x23)<0,只需证6x1+2x2-2ln x2x1x2−x1<0,①因为x2>x1>0,所以x2-x1>0,x1+2x2>0,故①式可化为3(x 2−x 1)x 1+2x 2-ln x 2x 1<0,即3(x 2x 1−1)2·x 2x 1+1-ln x 2x 1<0, 令t=x 2x 1,则t>1,构造函数h(t)=3(t−1)2t+1-lnt,则h ′(t)=9(2t+1)2-1t =-(4t−1)(t−1)t(2t+1)2.显然t>1时,h ′(t)<0,即h(t)在[1,+∞)上单调递减,所以h(t)<h(1)=0. 即证得f ′(x 1+2x 23)<0.关闭Word 文档返回原板块。
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(江苏专用)2018版高考数学专题复习阶段滚动检测二文1.集合A={x∈N|x≤6},B={x∈R|x2-3x>0},则A∩B=________________。
2.(2016·盐城三模)若函数f(x)=2x-(k2-3)·2-x,则“k=2”是“函数f(x)为奇函数”的______________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要")3.(2017·常苏盐锡联考)已知映射f:A→B,其中A=B=R,对应法则f:x→y=|x|错误!。
若对实数k∈B,在集合A中不存在元素x使得f:x→k,则实数k的取值范围是____________.4.已知函数f(x)=错误!则f(f(错误!))=________。
5.(2016·皖南模拟)已知函数f(x)=x2+2x+1,如果使f(x)≤kx对任意实数x∈(1,m]都成立的m的最大值是5,则实数k=________.6.(2016·宿迁模拟)已知定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f(2)=1,若f(x+a)≤1对x∈[-1,1]恒成立,则实数a的取值范围是____________.7.函数f(x)=x3+3x2+3x-a的极值点的个数是________.8.若函数f(x)=1+错误!+tan x在区间[-1,1]上的值域为[m,n],则m+n=________. 9.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x-4)=f(x),且在区间[0,2]上,f(x)=x,若关于x的方程f(x)=log a x有三个不同的根,则a的取值范围为______________.10.若曲线C1:y=ax2(x>0)与曲线C2:y=e x存在公共点,则实数a的取值范围为______________.11.设全集为R,集合M={x|x2≤4},N={x|log2x≥1},则(∁R M)∩N=________。
专题一~三 滚动训练(二)
(用时40分钟,满分80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M ={-2,0,2},N ={x |x 2
=x },则M ∩N =( ) A .{-1,0,1} B .{0,1} C .{1}
D .{0}
解析:选D.由x 2
=x ,得x =0或x =1,所以N ={0,1},所以M ∩N ={0},故选D. 2.设i 是虚数单位,则复数z =5+i
1-i 的共轭复数z 为( )
A .2-3i
B .-2-3i
C .-2+3i
D .2+3i
解析:选A.因为z =5+i 1-i =
5+i
1+i
1-i
1+i
=2+3i ,所以z =2-3i ,故选A. 3.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,sin α=513,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=( ) A .-7
17
B.177
C.717
D .-177
解析:选C.因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π所以cos α=-1213,所以tan α=-512,所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=tan α+tan π41-tan αtan π4=-5
12+1
1+
512
=717
,故选C. 4.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6在x =2处取得最大值,则正数ω的最小值为( )
A.π
2 B.π
3 C.π4
D.π6
解析:选D.由题意得,2ω+
π6=π2+2k π(k ∈Z ),解得ω=π
6
+k π(k ∈Z ),∵ω>0,∴当k =0时,ωmin =π
6
,故选D.
5.已知O 是坐标原点,若点M (x ,y )为平面区域⎩⎪⎨⎪
⎧
x +y ≥2x ≤1
y ≤2上的一个动点,则目标函数
z =-x +2y 的最大值是( )
A.0 B.1
C.3 D.4
解析:选D.作出点M(x,y)满足的平面区域,如图所示,由图知当点M为点C(0,2)时,目标函数z=-x+2y取得最大值,即为-1×0+2×2=4,故选D.
6.阅读如图所示的程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的表达式为( )
A.i≤3 B.i≤4
C.i≤5 D.i≤6
解析:选B.第一次循环,得S=3,i=2;第二次循环,得S=7,i=3;第三次循环,得S =15,i=4;第四次循环,得S=31,此时满足题意,输出的S=31,所以①处可填i≤4,故选B.
7.若函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数与其图象相符的是( )
解析:选B.由函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象可知,a=3,所以y=3-x,y=(-x)3=-x3及y=log3(-x)均为减函数,只有y=x3是增函数,选B.
8.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
-cos x ,则f (x )在[0,2π]上的零点个数为( )
A .1
B .2
C .3
D .4
解析:选C.作出g (x )=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
与h (x )=cos x 的图象,可以看到其在[0,2π]上的交点个数为
3,所以函数f (x )在[0,2π]上的零点个数为3,故选C. 9.设x ,y ∈R ,则“x ≥1且y ≥1”是“x 2
+y 2
≥2”的( ) A .即不充分又不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .充分不必要条件
解析:选D.当x ≥1,y ≥1时,x 2
≥1,y 2
≥1,所以x 2
+y 2
≥2;而当x =-2,y =-4时,x 2
+y 2
≥2仍成立,所以“x ≥1且y ≥1”是“x 2
+y 2
≥2”的充分不必要条件,故选D. 10.已知等边△ABC 的边长为2,若BC →=3BE →,AD →=DC →,则BD →·AE →
等于( ) A .-2 B .-103
C .2
D.103
解析:选A.如图所示,BD →·AE →=(AD →-AB →)·(AB →+BE →)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AC →-AB →·⎝
⎛⎭⎪⎫
AB →+13AC →-13AB →
=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AC →-AB →·⎝ ⎛⎭⎪⎫13
AC →+23AB →=16AC →2-23AB →2=16×4-2
3×4=-2,故选A.
11.对于R 上可导的任意函数f (x ),若满足(x -3)f ′(x )≤0,则必有( ) A .f (0)+f (6)≤2f (3) B .f (0)+f (6)<2f (3) C .f (0)+f (6)≥2f (3) D .f (0)+f (6)>2f (3)
解析:选A.由题意知,当x ≥3时,f ′(x )≤0,所以函数f (x )在[3,+∞)上单调递减或为常数函数;当x <3时,f ′(x )≥0,所以函数f (x )在(-∞,3)上单调递增或为常数函数,
所以f(0)≤f(3),f(6)≤f(3),所以f(0)+f(6)≤2f(3),故选A.
12.已知函数f (x )=x +4x ,g (x )=2x +a ,若∀x 1∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3,∃x 2
∈[2,3],
使得f (x 1)≥g (x 2),则实数a 的取值范围是( ) A .a ≤1 B .a ≥1 C .a ≤0
D .a ≥0
解析:选C.由题意知f (x )min ⎝ ⎛⎭
⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3≥g (x )min (x ∈[2,3]),因为f (x )min =4,g (x )min =4
+a ,所以4≥4+a ,即a ≤0,故选C.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪
⎧
2-x
-1,x ≤0,x 1
2
,x >0.若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是________.
解析:在同一直角坐标系中,作出函数y =f (x )的图象和直线y =1,如图所示,它们相交于(-1,1)和(1,1)两点,由f (x 0)>1,得x 0<-1或x 0>1.
答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)
14.(2016·陕西咸阳质检)观察下列特殊的不等式: 52
-22
5-2≥2×7
2
, 45-35
42-32≥52×⎝ ⎛⎭⎪⎫723, 98-28
93-23≥83×⎝ ⎛⎭⎪⎫1125
, 910-510
95-55≥2×75
, …
由以上特殊不等式,可以猜测:当a >b >0,s ,r ∈Z 时,有a s -b s
a r -b
r ≥________ .
解析:52
-22
5-2≥2×72=21×⎝ ⎛⎭
⎪⎫5+222-1
,
45-35
42-32≥52×⎝ ⎛⎭⎪⎫723=52×⎝ ⎛⎭
⎪⎫4+325-2
,
98-28
93-23≥83×⎝ ⎛⎭⎪⎫1125=83×⎝ ⎛⎭
⎪⎫9+228-3
, 910-510
95-55≥2×75
=
105×⎝ ⎛⎭
⎪⎫9+5210-5, 由以上特殊不等式,可以猜测,当a >b >0,s ,r ∈Z 时,有a s -b s a r -b r ≥s r ⎝ ⎛⎭
⎪⎫a +b 2s -r .
答案:s r ⎝
⎛⎭
⎪⎫a +b 2s -r
15.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对边分别是a 、b 、c ,若a =-c cos(A +C ),则△ABC 的形状一定是________.
解析:由题意,得a =c cos B ,即cos B =a c ,又由余弦定理,得a c =a 2+c 2-b 22ac
,整理得a
2
+b 2
=c 2
,所以△ABC 为直角三角形. 答案:直角三角形
16.已知f (x )=sin 2x -3cos 2x ,若对任意实数x ∈⎝
⎛⎦⎥⎤0,π4,都有|f (x )|<m ,则实数m
的取值范围是________.
解析:因为f (x )=sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π4,所以⎝
⎛⎭⎪⎫2x -π3∈⎝ ⎛⎦
⎥⎤-π3,π6,所以
2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3∈(-3,1],所以|f (x )|=|2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3|<3,所以m ≥ 3.
答案:[3,+∞)
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