答案 C
6.已知a,b均为单位向量,(2a+b)·(a-2b)=-,则向量a,b的夹角为( )
A.B.C.D.
解析 因为a,b均为单位向量,所以(2a+b)·(a-2b)=2-2-3a·b=-,解得a·b=,所以cos〈a,b〉==,又〈a,b〉∈[0,π],所以〈a,b〉=.
答案 A
7.将函数y=cos2x的图象向左平移个单位,得到函数y=f(x)·cosx的图象,则f(x)的表达式可以是( )
A.f(x)=-2sinxB.f(x)=2sinx
C.f(x)=sin2xD.f(x)=(sin2x+cos2x)
解析 将函数y=cos2x的图象向左平移个单位,得到函数y=cos=cos=-sin2x的图象,因为-sin2x=-2sinxcosx,所以f(x)=-2sinx.
答案 A
8.已知b∈,则直线x+by=0与圆(x-2)2+y2=2相离的概率为( )
A.B.C.D.
解析 b∈=(0,3],
若直线x+by=0与圆(x-2)2+y2=2相离,则>,得-1
答案 A
9.某程序框图如图所示,现将输出(x,y)值依次记为(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),…,若程序运行中输出的一个数组是(x,-10),则数组中的x=( )
A.32B.24C.18D.16
解析 运行第一次,输出(1,0),n=3,x=2,y=-2;运行第二次,输出(2,-2),n=5,x=4,y=-4;运行第三次,输出(4,-4),n=7,x=8,y=-6;运行第四次,输出(8,-6)n=9,x=16,y=-8;运行第五次,输出(16,-8),n=11,x=32,y=-10;运行第六次,输出(32,-10),n=13,x=64,y=-12.
答案 A
10.在直角坐标系中,P点的坐标为,Q是第三象限内一点,|OQ|=1且∠POQ=,则Q点的横坐标为( )
A.-B.-
C.-D.-
解析 设∠xOP=α,则cosα=,sinα=,xQ=cos=·-×=-,选A.
答案 A
11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.B.
C.D.
解析 由三视图知该几何体是一个四棱锥P-ABCD,其直观图如图所示,设E为AD的中点,则BE⊥AD,PE⊥平面ABCD,△PAD为正三角形,四棱锥的底面是直角梯形,上底1,下底2,高2;棱锥的高为,∴体积V=××=,故选B.
答案 B
12.已知函数f(x)=x+xlnx,若k∈Z,且k(x-2)<f(x)对任意的x>2恒成立,则k的最大值为( )
A.3B.4C.5D.6
解析 先画f(x)=x+xlnx的简图,
设y=k(x-2)与f(x)=x+xlnx相切于M(m,f(m))(m>2),
所以f′(m)=,即2+lnm=,可化为
m-4-2lnm=0,设g(m)=m-4-2lnm.
因为g(e2)=e2-8<0,g(e3)=e3-10>0,
所以e2<m<e3,f′(m)=2+lnm∈(4,5),
又k∈Z,所以kmax=4,选B.
答案 B
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)
13.若抛物线y2=2px(p>0)的准线经过双曲线x2-y2=1的一个焦点,则p=________.
解析 抛物线y2=2px(p>0)的准线方程是x=-,双曲线x2-y2=1的一个焦点F1(-,0),因为抛物线y2=2px(p>0)的准线经过双曲线x2-y2=1的一个焦点,所以-=-,解得p=2.
答案 2
14.已知实数x、y满足则目标函数z=3x+y的最大值为________.
解析 作出可行域如图所示:
作直线l0:
3x+y=0,再作一组平行于l0的直线l:
3x+y=z,当直线l经过点M时,z=3x+y取得最大值,
由得所以点M的坐标为,所以zmax=3×+2=7.
答案 7
15.(2016·江苏卷)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[-1,1)上,f(x)=其中a∈R.若f=f,则f(5a)的值是________.
解析 由已知f=f=f=-+a,
f=f=f==.
又∵f=f,则-+a=,a=,
∴f(5a)=f(3)=f(3-4)=f(-1)=-1+=-.
答案 -
16.已知平面四边形ABCD为凸四边形(凸四边形即任取平面四边形一边所在直线,其余各边均在此直线的同侧),且AB=2,BC=4,CD=5,DA=3,则平面四边形ABCD面积的最大值为________.
解析 设AC=x,在△ABC中,由余弦定理有:
x2=22+42-2×2×4cosB=20-16cosB,
同理,在△ADC中,由余弦定理有:
x2=32+52-2×3×5cosD=34-30cosD,
即15cosD-8cosB=7,①
又平面四边形ABCD面积为S=×2×4sinB+×3×5sinD=(8sinB+15sinD),
即8sinB+15sinD=2S,②
①②平方相加得
64+225+240(sinBsinD-cosBcosD)=49+4S2,
-240cos(B+D)=4S2-240,
当B+D=π时,S取最大值2.
答案 2
限时练
(二)
(限时:
40分钟)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.已知集合A={x|x2-2x-3≤0},B={x|log2(x2-x)>1},则A∩B=( )
A.(2,3)B.(2,3]
C.(-3,-2)D.[-3,-2)
解析 ∵x2-2x-3≤0,∴-1≤x≤3,∴A=[-1,3].
又∵log2(x2-x)>1,∴x2-x-2>0,∴x<-1或x>2,∴B=(-∞,-1)∪(2,+∞).∴A∩B=(2,3].故选B.
答案 B
2.若复数z满足(3-4i)z=5,则z的虚部为( )
A.B.-C.4D.-4
解析 依题意得z===+i,因此复数z的虚部为.故选A.
答案 A
3.设向量a=(m,1),b=(2,-3),若满足a∥b,则m=( )
A.B.-
C.D.-
解析 依题意得-3m-2×1=0,∴m=-.故选D.
答案 D
4.某大学对1000名学生的自主招生水平测试成绩进行统计,得到样本频率分布直方图(如图),则这1000名学生在该次自主招生水平测试中成绩不低于70分的学生数是( )
A.300B.400C.500D.600
解析 依题意得,题中的1000名学生在该次自主招生水平测试中成绩不低于70分的学生数是1000×(0.035+0.015+0.010)×10=600.故选D.
答案 D
5.在等比数列{an}中,若a4、a8是方程x2-3x+2=0的两根,则a6的值是( )
A.±B.-C.D.±2
解析 由题意可知a4=1,a8=2,或a4=2,a8=1.
当a4=1,a8=2时,设公比为q,
则a8=a4q4=2,∴q2=,∴a6=a4q2=;
同理可求当a4=2,a8=1时,a6=.
答案 C
6.已知双曲线-=1(t>0)的一个焦点与抛物线y=x2的焦点重合,则此双曲线的离心率为( )
A.2B.C.3D.4
解析 依题意得,抛物线y=x2即x2=8y的焦点坐标是(0,2),因此题中的双曲线的离心率e===2.故选A.
答案 A
7.已知A(1,-1),B(x,y),且实数x,y满足不等式组则z=·的最小值为( )
A.2B.-2C.-4D.-6
解析 画出不等式组所表示的可行域为如图所示的△ECD的内部(包括边界),其中E(2,6),C(2,0),D(0,2).目标函数z=·=x-y.
令直线l:
y=x-z,要使直线l过可行域上的点且在y轴上的截距-z取得最大值,只需直线l过点E(2,6).
此时z取得最小值,且最小值zmin=2-6=-4.故选C.
答案 C
8.将函数f(x)=4sin2x的图象向右平移φ个单位长度后得到函数g(x)的图象,若对于满足|f(x1)-g(x2)|=8的x1,x2,有|x1-x2|min=,则φ=( )
A.B.C.D.
解析 由题意知,g(x)=4sin(2x-2φ),-4≤g(x)≤4,又-4≤f(x)≤4,若x1,x2满足|f(x1)-g(x2)|=8,则x1,x2分别是函数f(x),g(x)的最值点,不妨设f(x1)=-4,g(x2)=4,则x1=+k1π(k1∈Z),x2=+k2π(k2∈Z),|x1-x2|=(k1,k2∈Z),又|x1-x2|min=,0<φ<,所以-φ=,得φ=,故选C.
答案 C
9.如图,多面体ABCD-EFG的底面ABCD为正方形,FC=GD=2EA,其俯视图如下,则其正视图和侧视图正确的是( )
解析 注意BE,BG在平面CDGF上的投影为实线,且由已知长度关系确定投影位置,排除A,C选项,观察B,D选项,侧视图是指光线从几何体的左面向右面正投影,则BG,BF的投影为虚线,故选D.
答案 D
10.已知直线ax+by+c-1=0(bc>0)经过圆x2+y2-2y-5=0的圆心,则+的最小值是( )
A.9B.8C.4D.2
解析 依题意得,圆心坐标是(0,1),于是有b+c=1,+=(b+c)=5++≥5+2=9,当且仅当即b=2c=时取等号,因此+的最小值是9.故选A.
答案 A
11.已知四面体P-ABC的四个顶点都在球O的球面上,若PB⊥平面ABC,AB⊥AC,且AC=1,PB=AB=2,则球O的表面积为( )
A.7πB.8π
C.9πD.10π
解析 依题意记题中的球的半径是R,可将题中的四面体补形成一个长方体,且该长方体的长、宽、高分别是2、1、2,于是有(2R)2=12+22+22=9,4πR2=9π,∴球O的表面积为9π.故选C.
答案 C
12.已知函数y=f(x)是R上的可导函数,当x≠0时,有f′(x)+>0,则函数F(x)=xf(x)+的零点个数是( )
A.0B.1
C.2D.3
解析 依题意,记g(x)=xf(x),
则g′(x)=xf′(x)+f(x),g(0)=0,
当x>0时,g′(x)=x>0,
g(x)是增函数,g(x)>0;
当x<0时,g′(x)=x<0,
g(x)是减函数,g(x)>0,
在同一坐标系内画出函数y=g(x)与y=-的大致图象,结合图象可知,它们共有1个公共点,因此函数F(x)=xf(x)+的零点个数是1.
答案 B
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)
13.执行如图所示的程序框图,输出的S值为________.
解析 由程序框图得S=+++=1-+-+-+-=1-=.
答案
14.(2016·浙江卷)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=________,b=________.
解析 ∵2cos2x+sin2x=cos2x+1+sin2x
=+1
=sin+1=Asin(ωx+φ)+b(A>0),
∴A=,b=1.
答案 1
15.在△ABC中,若AB=4,AC=4,B=30°,则△ABC的面积是________.
解析 由余弦定理AC2=BA2+BC2-2·BA·BC·cosB得42=(4)2+BC2-2×4×BC×cos30°,解得BC=4或BC=8.
当BC=4时,△ABC的面积为×AB×BC×sinB=×4×4×=4;当BC=8时,△ABC的面积为×AB×BC×sinB=×4×8×=8.
答案 4或8
16.已知F1、F2分别为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆的中心O任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2的面积最大时,·的值为________.
解析 易知点P、Q分别是椭圆的短轴端点时,四边形PF1QF2的面积最大.由于F1(-,0),F2(,0),不妨设P(0,1),∴=(-,-1),=(,-1),∴·=-2.
答案 -2
限时练(三)
(限时:
40分钟)
一、选择题(本大题共12个小题,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i是虚数单位,若复数z与复数z0=1-2i在复平面上对应的点关于实轴对称,则z0·z=( )
A.5B.-3C.1+4iD.1-4i
解析 因为z0=1-2i,所以z=1+2i,故z0·z=5.故选A.
答案 A
2.已知集合M={y|y=},N={x|y=ln(x2-2x)},则( )
A.M⊂NB.N⊂M
C.M∩N=∅D.M∪N≠R
解析 M=[0,2],N=(-∞,0)∪(2,+∞),所以M∩N=∅.故选C.
答案 C
3.在-20到40之间插入8个数,使这10个数成等差数列,则这10个数的和为( )
A.200B.100C.90D.70
解析 S==100.故选B.
答案 B
4.我们知道,
可以用模拟的方法估计圆周率π的近似值.如图,在圆内随机撒一把豆子,统计落在其内接正方形中的豆子数目,若豆子总数为n,落到正方形内的豆子数为m,则圆周率π的估算值是( )
A.B.C..
解析 设圆的半径为r,则P==,得π=.故选B.
答案 B
5.已知直线y=x与双曲线C:
-=1(a>0,b>0)有两个不同的交点,则双曲线C的离心率的取值范围是( )
A.(1,)B.(1,2)
C.(,+∞)D.(2,+∞)
解析 直线y=x与C有两个不同的公共点⇒>⇒e>2.故选D.
答案 D
6.若x,y满足则z=x+2y的最大值为( )
A.0B.1
C.D.2
解析 可行域
如图所示.目标函数化为y=-x+z,
当直线y=-x+z过点A(0,1)时,z取得最大值2.
答案 D
7.若函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,且f>f,则ω的一个可能值是( )
A.B.
C.D.
解析 由函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,得≤⇒ω≤.
由f>f,得>,ω>,所以<ω≤.故选C.
答案 C
8.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.B.+8
C.4π+D.4π+8
解析 由三视图可知该几何体是一个半圆锥和一个三棱锥组合而成的,其体积为:
V=Sh=×2=.
答案 A
9.已知△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c.若a=2,cosA=,则△ABC面积的最大值为( )
A.2B.C.D.
解析 由a2=b2+c2-2bccosA得4=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,
所以bc≤3,S=bcsinA=bc·≤×3×=.故选B.
答案 B
10.函数f(x)=cosx(-π≤x≤π且 x≠0)的图象可能为( )
解析 ∵f(x)=(x-)cosx,∴f(-x)=-f(x),
∴f(x)为奇函数,排除A,B;当x→π时,f(x)<0,排除C.故选D.
答案 D
11.已知F为双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点,点A为双曲线虚轴的一个顶点,过F,A的直线与双曲线的一条渐近线在y轴右侧的交点为B,若=(-1),则此双曲线的离心率是( )
A.B.C.2D.
解析 过F,A的直线方程为y=(x+c)①,一条渐近线方程为y=x②,联立①②,
解得交点B,
由=(-1),得c=(-1),c=a,e=.
答案 A
12.已知函数f(x)=若f(f(m))≥0,则实数m的取值范围是( )
A.[-2,2]B.[-2,2]∪[4,+∞)
C.[-2,2+]D.[-2,2+]∪[4,+∞)
解析 令f(m)=n,则f(f(m))≥0就是f(n)≥0.画出函数f(x)的图象可知,-1≤n≤1,或n≥3,
即-1≤f(m)≤1或f(m)≥3.
由1-|x|=-1得x=-2.
由x2-4x+3=1,x=2+,x=2-(舍).
由x2-4x+3=3得,x=4.
再根据图象得到,m∈[-2,2+]∪[4,+∞).故选D.
答案 D
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在答题中的横线上.)
13.如图,根据图中的数构成的规律,a表示的数是________.
1
2 2
3 4 3
4 12 12 4
5 48 a 48 5
……
解析 数表的规律是每行从第二个数起一个数等于它肩上的两个数的乘积,所以a=12×12=144.
答案 144
14.实数x,y满足则的取值范围是________.
解析 =+.令k=,则k表示可行域内的点与坐标原点连线的斜率,由图形可知≤k≤1,根据函数y=+k的单调性得2≤k≤.
答案
15.已知A,B,C为圆O上的三点,若=(+),则与的夹角为________.
解析 由=(+),可得O为BC的中点,故BC为圆O的直径,所以与的夹角为90°.
答案 90°
16.已知数列{an}的各项取倒数后按原来顺序构成等差数列,各项都是正数的数列{xn}满足x1=3,x1+x2+x3=39,
则xn=________.
解析 设
因为数列{an}的各项取倒数后按原来顺序构成等差数列,所以2logkxn+1=logkxn+logkxn+2⇒x=xnxn+2,所以数列{xn}是等比数列,把x1=3代入x1+x2+x3=39得公比q=3(负值舍去),所以xn=3×3n-1=3n.
答案 3n
限时练(四)
(限时:
40分钟)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.已知集合M={x|x2-4x<0},N={x|m<x<5},若M∩N={x|3<x<n},则m+n等于( )
A.9B.8C.7D.6
解析 ∵M={x|x2-4x<0}={x|0<x<4},N={x|m<x<5},且M∩N={x|3<x<n},∴m=3,n=4,∴m+n=3+4=7.故选C.
答案 C
2.复数1+(i是虚数单位)的模等于( )
A.B.10C.D.5
解析 ∵1+=1+=1+2+i=3+i,
∴其模为.故选A.
答案 A
3.“x>1”是“log(x+2)<0”的( )
A.充要条件B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件
解析 由x>1⇒x+2>3⇒log(x+2)<0,log(x+2)<0⇒x+2>1⇒x>-1,故“x>1”是“log(x+2)<0”成立的充分不必要条件.因此选B.
答案 B
4.(2015·湖北卷)在区间[0,1]上随机取两个数x,y,记p1为事件“x+y≥”的概率,p2为事件“|x-y|≤”的概率,p3为事件“xy≤”的概率,则( )
A.p1C.p3解析 在直角
坐标系中,依次作出不等式x+y≥,|x-y|≤,xy≤的可行域如图所示:
依题意,p1=,p2=,
p3=,
因为S△ABO=S△BEG=S△DGF,所以p2答案 B
5.《张丘建算经》卷上第22题——“女子织布”问题:
某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同.已知第一天织布5尺,30天共织布390尺,则该女子织布每天增加( )
A.尺B.尺
C.尺D.尺
解析 依题意知,每天的织布数组成等差数列,设公差为d,则5×30+d=390,解得d=.故选B.
答案 B
6.多面体MN-ABCD的底面ABCD为矩形,其正视图和侧视图如图,其中正视图为等腰梯形,侧视图为等腰三角形,则该多面体的体积是( )
A.B.C.D.
解析 将多面体分割成一个三棱柱和一个四棱锥,如图所示,∵正视图为等腰梯形,侧视图为等腰三角形,∴四棱锥底面BCFE为正方形,SBCFE=2×2=4,四棱锥的高为2,∴VN-BCFE=×4×2=.可将三棱柱补成直三棱柱,则VADM-EFN=×2×2×2=4,∴多面体的体积为.故选D.
答案 D
7.已知直线l:
x+y+m=0与圆C:
x2+y2-4x+2y+1=0相交于A、B两点,若△ABC为等腰直角三角形,则m=( )
A.1B.2C.-5D.1或-3
解析 △ABC为等腰直角三角形,等价于圆心到直线的距离等于圆的半径的.圆C的标准方程是(x-2)2+(y+1)2=4,圆