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2.用数学归纳法证明“”()时,
从 “”时,左边应增添的式子是( )
正确答案
解析
用数学归纳法证明(n+1)(n+2)(n+3)…(n+n)=2n•1•3•5…(2n﹣1)(n∈N*)时,
从n=k到n=k+1时左边需增乘的代数式是=2(2k+1).
故选B
考查方向
解题思路
从n=k到n=k+1时左边需增乘的代数式是,化简即可得出
易错点
逻辑推理找规律一定要细心.
3. 已知函数的最小正周期是,若将其图象向右平移个单位后得到的函数为奇函数,则函数的图象( )
正确答案
解析
由题意可得=π,解得ω=2,故函数f(x)=sin(2x+φ),其图象向右平移个单位后得到的图象对应的函数为
y=sin[2(x﹣)+φ]=sin(2x﹣+φ]是奇函数,又|φ|<,故φ=﹣,
故函数f(x)=sin(2x﹣),故当x=时,函数f(x)=sin=1,故函数f(x)=sin(2x﹣) 关于直线x=对称,
故选:D.
考查方向
解题思路
由周期求出ω=2,故函数f(x)=sin(2x+φ),再根据图象向右平移个单位后得到的函数 y=sin(2x﹣+φ]是奇函数,可得φ=﹣,从而得到函数的解析式,从而求得它的对称性.
易错点
“将其图象向右平移个单位后得到的函数为奇函数”注意这个条件的转化.
4. 下列说法错误的是( )
正确答案
解析
对于A,命题p:∀x∈R,x2+x+1>0,则¬p:∃x0∈R,x02+x0+1≤0,满足命题的否定关系,正确;
对于B,“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件,满足“x=1”⇒“x2﹣3x+2=0”,反之,不成立,所以B正确;
对于C,若命题p∧q为假命题,则p,q至少一个是假命题,所以C不正确;
对于D,命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”,满足逆否命题的形式,正确.
故选:C.
考查方向
解题思路
利用命题的否定判断A的正误;充要条件判断B的正误;复合命题的真假判断C的正误;四种命题的逆否关系判断D的正误;
易错点
注意“互为逆否的命题是同真同假的”,这样判断备选答案D才不会出错.
5.阅读下边的程序框图, 运行相应的程序, 则输出的值为( )
正确答案
解析
网模拟程序的运行,可得
n=0,S=0
不满足条件S>1,执行循环体,n=2,S=,
不满足条件S>1,执行循环体,n=4,S=+,
不满足条件S>1,执行循环体,n=6,S=++,
不满足条件S>1,执行循环体,n=8,S=+++=,
满足条件S>1,退出循环,输出n的值为8.
故选:B.
考查方向
解题思路
根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n的值,模拟程序的运行过程,可得答案.
易错点
当循环次数不多,或有规律可循时,采用模拟程序法进行解答不容易出错.
8. 点P(4,-2)与圆上任一点连线段的中点的轨迹方程是( )
正确答案
解析
设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),
则
代入x2+y2=4得(2x﹣4)2+(2y+2)2=4,
化简得(x﹣2)2+(y+1)2=1.
故选A.
考查方向
解题思路
设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),则,由此能够轨迹方程.
易错点
解题时要仔细审题,注意公式的灵活运用.
10. 已知双曲线的左、右焦点分别为为坐标原点,P是双曲线上在第一象限内的点,直线,分别交双曲线C左、右支于另一点,则双曲线C的离心率为( )
正确答案
解析
由题意,|PF1|=2|PF2|,|PF1|﹣|PF2|=2a,
∴|PF1|=4a,|PF2|=2a,
∵∠MF2N=60°,∴∠F1PF2=60°,
由余弦定理可得4c2=16a2+4a2﹣2•4a•2a•cos60°,
∴c=a,
∴e==.
故选:B.
考查方向
解题思路
由题意,|PF1|=2|PF2|,|PF1|﹣|PF2|=2a,可得|PF1|=4a,|PF2|=2a,由∠MF2N=60°,可得∠F1PF2=60°,由余弦定理可得4c2=16a2+4a2﹣2•4a•2a•cos60°,即可求出双曲线C的离心率.
易错点
由余弦定理列出方程,解方程进而求离心率的过程易出错.
1. 已知复数z满足( )
正确答案
解析
由z•i=2﹣i,得.
故选:D.
考查方向
解题思路
把已知的等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
易错点
复数的计算易出错.
6.已知在中,,点为边所在直线上的一个动点,则满足( )
正确答案
解析
取BC的中点D,则AD==2,
由平行四边形法则,=2,
∴=2•=2×||×||cos∠PAD
=2||2=2×4=8.故选C
考查方向
解题思路
取BC的中点D,则AD==2,由平行四边形法则,=2,故=2•,由此能求出结果.
易错点
解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
7.已知函数有平行于轴的切线且切点在轴右侧,则的范围为( )
正确答案
解析
由函数y=eax+3x,得y′=aeax+3,
函数y=eax+3x有平行于x轴的切线且切点在y轴右侧,
则y′=aeax+3=0(x>0)有解,
即>0,a<0.即有0<﹣<1,
解得a<﹣3.
∴实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3).
故选:A.
考查方向
解题思路
求出原函数的导函数,由函数y=eax+3x有平行于x轴的切线且切点在y轴右侧,得导函数对应的方程有解且a<0,由此求得a的范围.
易错点
注意“切点在y轴右侧”的条件,限定了x的取值范围.
9. 等比数列的前n项和为,已知,且的等差中项为,则 ( )
正确答案
解析
∵数列{an}是等比数列,a2•a3=2a1=a1q•=a1•a4,
∴a4=2.
∵a4与2a7的等差中项为,∴a4 +2a7 =,故有a7 =.∴q3==,∴q=,
∴a1==16.∴S5==31.故选:B.
考查方向
解题思路
利用a2•a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为,求出数列的首项与公比,再利用等比数列的求和公式,即可得出结论.
易错点
注意公式的应用和计算的准确度.
11. 已知函数,且当时,时,函数与轴有交点,则实数a的取值范围是( )
正确答案
解析
设x∈[1,π],
则∈[,1],
因为f(x)=f()且当x∈[,1]时,
f(x)=lnx,
所以f(x)=f()=ln=﹣lnx,
则f(x)=,
在坐标系中画出函数f(x)的图象如图:
因为函数g(x)=f(x)﹣ax与x轴有交点,
所以直线y=ax与函数f(x)的图象有交点,
由图得,直线y=ax与y=f(x)的图象相交于点(,﹣lnπ),
即有﹣lnπ=,解得a=﹣πlnπ.
由图象可得,实数a的取值范围是:[﹣πlnπ,0]
故选:B.
考查方向
解题思路
由题意先求出设x∈[1,π]上的解析式,再用分段函数表示出函数f(x),根据对数函数的图象画出函数f(x)的图象,根据图象求出函数g(x)=f(x)﹣ax与x轴有交点时实数a的取值范围.
易错点
求分段函数的解析式易出错.
12.设D是函数定义域内的一个区间,若存在,使,则称 是的一个“次不动点”,也称在区间D上存在次不动点,若函数
在区间[1,4]上存在次不动点,则实数的取值范围是( )
正确答案
解析
依题意,存在x∈[1,4],
使F(x)=f(x)+x=ax2﹣2x﹣a+=0,
当x=1时,使F(1)=≠0;
当x≠1时,解得a=,
∴a′==0,
得x=2或x=,(<1,舍去),
∴当x=2时,a最大==,
所以常数a的取值范围是(﹣∞,],
故选:D.
考查方向
解题思路
根据“f(x)在区间D上有次不动点”当且仅当“F(x)=f(x)+x在区间D上有零点”,依题意,存在x∈[1,4],使F(x)=f(x)+x=ax2﹣2x﹣a+=0,讨论将a分离出来,利用导数研究出等式另一侧函数的取值范围即可求出a的范围.
易错点
题目比较综合,关键是审清题意,把新定义的问题转化为求最值的问题;转化是本题的难点也是易错点.
15. 若函数满足且时,,
函数,则实数在区间内零点的个数
为 .
正确答案
8
解析
因为f(x+2)=f(x),所以函数y=f(x)(x∈R)是周期为2函数,
因为x∈[﹣1,1]时,f(x)=1﹣x2,所以作出它的图象,则y=f(x)的图象如图所示:(注意拓展它的区间)
再作出函数g(x)=,的图象,
容易得出到交点为8个.
故答案为:8.
考查方向
解题思路
由f(x+2)=f(x),知函数y=f(x)(x∈R)是周期为2的函数,进而根据f(x)=1﹣x2与函数g(x)=,的图象得到交点为8个.
易错点
注意周期函数的一些常见结论:若f(x+a)=f(x),则周期为a;若f(x+a)=﹣f(x),则周期为2a;另外要注意作图要细致.
13. 已知向量,,则的最大值为___________
正确答案
解析
∵,
∴=|sinθ﹣cosθ|=|sin(θ﹣)
∵θ∈R
∴
∴≤,
故答案为:.
考查方向
解题思路
根据所给的坐标表示出两个向量的差的模长,问题转化为三角函数的问题,应用三角函数的辅角公式整理,在角的取值不加限制的情况下,得到三角函数的取值范围,求出最大值.
易错点
用三角函数式表示两个向量的差的模长的过程易出错,要细心.
14.设实数x、y满足x+2xy-1=0,则x+y取值范围是 _____.
正确答案
解析
∵x+2xy﹣1=0,∴y=,(x≠0).
则x+y=x+=x+﹣,
x>0时,x+y≥﹣=﹣,当且仅当x=时取等号.
x<0时,x+y=﹣≤﹣2﹣=﹣﹣,当且仅当x=﹣时取等号.
综上可得:x+y取值范围是∪.
故答案为:∪.
考查方向
解题思路
由x+2xy﹣1=0,可得y=,(x≠0).则x+y=x+=x+﹣,对x分类讨论,利用基本不等式的性质即可得出.
易错点
对x分类讨论,注意基本不等式的使用条件.
16.如图,PA⊥圆O所在的平面,AB是圆O的直径,C是圆O上的一点,E、F分别是
点A在PB、PC上的射影,给出下列结论:
①AF⊥PB;②EF⊥PB;③AF⊥BC;④AE⊥平面PBC;⑤.
其中正确命题的序号是 .
正确答案
①②③⑤
解析
∵PA⊥圆O所在的平面α,BC⊂α,∴PA⊥BC,
AB是圆O的直径,C是圆O上的一点,∴BC⊥AC,
又PA∩AC=A,∴BC⊥平面PAC,AF⊂平面PAC,
∴BC⊥AF,又AF⊥PC,PC∩BC=C,
∴AF⊥平面PBC,PB⊂平面PBC,
∴AF⊥PB,即①正确;
又AE⊥PB,同理可证PB⊥平面AFE,EF⊂平面AFE,
∴EF⊥PB,即②正确;
由BC⊥平面PAC,AF⊂平面PAC知,BC⊥AF,即③正确;
∵AF⊥平面PBC(前边已证),AE∩AF=A,
∴AE不与平面PBC垂直,故④错误,
∵AF⊥平面PBC,且AF⊂平面PAC,
∴平面PAC⊥平面PBC,即⑤正确.
综上所述,正确结论的序号是①②③⑤.
故答案为:①②③⑤
考查方向
解题思路
PA⊥圆O所在的平面,AB是圆O的直径,C是圆O上的一点⇒BC⊥平面PAC,继而可证BC⊥AF,AF⊥PC,从而易证AF⊥平面PBC,从而可对①②③④⑤作出判断.
易错点
“线面垂直的判定与线面垂直的性质定理”理解透彻才能判断准确.
在中,角A,B,C的对边分别是且满足
17.求角B的大小;
18.若的面积为为,求的值.
正确答案
B=
解析
解:(1)∵,∴
∴
∵,∴
又∵
考查方向
解题思路
(1)利用正弦定理化简已知的等式,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,根据sinA不为0,得到cosB的值,利用特殊角的三角函数值即可求出B的度数;
易错点
熟练掌握定理及公式是解本题的关键,准确的计算是本题得分的保证.
正确答案
a+c=.
解析
(2),
∴…………12分
考查方向
解题思路
(2)由B的度数求出sinB和cosB的值,利用三角形的面积公式表示出三角形ABC的面积,将sinB及已知的面积代入求出ac的值,利用余弦定理得到b2=a2+c2﹣2accosB,再利用完全平方公式整理后,将b,ac及cosB的值代入,开方即可求出a+c的值.
易错点
熟练掌握定理及公式是解本题的关键,准确的计算是本题得分的保证.
设数列,其前项和,为单调递增的等比数列,,.
19.求数列的通项公式;
20.若,数列的前项和,求证:.
正确答案
an=﹣6n+3,bn=2n+1.
解析
解:(1)当时,,
当时,,
当时,也满足,∴,∵等比数列,∴,∴,又∵,
∴或(舍去),
∴(4分);
,显然数列是递增数列,∴,即.(12分)
考查方向
解题思路
1)由已知得a1=﹣3,当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=(﹣3n2+3(n﹣1)2=﹣6n+3,由此能求出an=﹣6n+3;由已知得,由此能求出bn=2n+1.
易错点
解题时要认真审题,注意裂项求和法的合理运用.
正确答案
见解析.
解析
(2)由(1)可得:,
∴
,显然数列是递增数列,∴,即.(12分)
考查方向
解题思路
(2),由此利用裂项求和法能证明<1.
易错点
解题时要认真审题,注意裂项求和法的合理运用.
如图,四棱锥中,底面是矩形,⊥底面,
点是的中点,点在边上移动.
21.求证:无论点E在BC边的何处,都有;
22.当为何值时,与平面所成角的大小为
正确答案
见解析
解析
(I)证明:建立如图所示空间直角坐标系,则P(0,0,1),B(0,1,0),
F(0,,),D(,0,0),
设BE=x(0≤x≤),则E(x,1,0),
=(x,1,-1)·(0,,)=0,
∴PE⊥AF.
考查方向
解题思路
用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面垂直的性质.菁优网版权所有
(1)建立如图所示空间坐标系,得出P、B、F、D的坐标.设BE=x得E(x,1,0),算出的坐标,得出,由此可得无论点E在BC边的何处,都有PE⊥AF;
易错点
计算平面PDE的法向量时易出错,要特别仔细.
正确答案
BE=-
解析
(II)设平面PDE的法向量为m=(p,q,1),
由,得m=(,,1).
考查方向
解题思路
(2)利用垂直向量数量积为零的方法,算出是平面PDE的一个法向量,结合=(0,0,1)与题中PA与平面PDE所成角,利用空间向量夹角公式建立关于x的方程,解出x的值即可得到PA与平面PDE所成角的大小为45°时,BE的长.
易错点
计算平面PDE的法向量时易出错,要特别仔细.
已知分别是椭圆:的两个焦点,是椭圆上一点,且成等差数列.
23.求椭圆的标准方程;
24.已知动直线过椭圆右焦点,且与椭圆交于两点,试问轴上是否存在定点,使得恒成立?若存在,求出点的坐标;若不存在,
请说明理由.
正确答案
;
解析
解(1)成等差数列,所以.
将,代入化简,得, 所以,由,
解得,
所以椭圆的标准方程为.………………4分
考查方向
解题思路
(1)根据椭圆的性质及等差数列性质得出a=c,把P点坐标代入椭圆方程列方程组解出a,b得出椭圆方程;
易错点
第二问的式子运算易出错,还要特别注意斜率不存在是的情况讨论.
正确答案
Q点坐标为(,0).
解析
(2)假设在轴上存在点,使得恒成立.
①当直线的斜率不存在时,,,
由于(,解得或;
②当直线的斜率为0时,,则,解得,由①②可得.………………6分
下面证明时,恒成立.
当直线的斜率为0时,结论成立;
当直线的斜率不为0时,设直线的方程为,
由及得,
所以.
,
.
综上所述,在轴上存在点使得恒成立. ………………12分
考查方向
解题思路
(2)设Q(m,0),当直线斜率为0时,求出A,B坐标,列方程解出m,当直线斜率不为0时,设AB方程为x=ty+1,联立方程组得出A,B坐标的关系,根据•=﹣列方程解出m.
易错点
第二问的式子运算易出错,还要特别注意斜率不存在是的情况讨论.
已知为坐标原点,为函数图像上一点,记直线的斜率.
25.若函数在区间上存在极值,求实数的取值范围;
26.当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
正确答案
实数的取值范围是;
解析
解:(Ⅰ) 由题意
…………………1分
当时,当时,
在上单调递增,在上单调递减,
故在处取得极大值…………………3分
∵函数在区间上存在极值,
∴得,即实数的取值范围是…………6分
考查方向
解题思路
(1)先根据斜率公式求f(x),再由极值确定m的取值范围
易错点
构造新函数时要注意函数的定义域.
正确答案
解析
(Ⅱ)由得…………………8分
设,则
设,则
在上是增函数
在上是增函数
…………………11分
的取值范围是…………………12分
考查方向
解题思路
(Ⅱ)恒成立问题通常转化为最值问题.
易错点
构造新函数时要注意函数的定义域.
选修4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系中,曲线的参数方程为(其中为参数),
以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
27.若为曲线,的公共点,求直线的斜率;
28.若分别为曲线,上的动点,当取最大值时,求的面积.
正确答案
直线的斜率为;
解析
解:(Ⅰ)消去参数得曲线的普通方程.…(1) ……1分
将曲线化为直角坐标方程得(2)……3分
由得,即为直线的方程,故直线的斜率为.5分
注:也可先解出…1分,再求的斜率为. …1分
考查方向
解题思路
(Ⅰ)消去参数α得曲线C1的普通方程,将曲线C2化为直角坐标方程,两式作差得直线AB的方程,则直线AB的斜率可求;
易错点
在寻找|AB|取最大值的过程中容易出错.
正确答案
△AOB的面积为.
解析
(Ⅱ)由知曲线是以为圆心,半径为1的圆;
由知曲线是以为圆心,半径为2的圆.……6分
因为,所以当取最大值时,圆心在直线上,
所以直线(即直线)的方程为:. ………7分
因为到直线的距离为, …………8分
又此时, …………9分
所以的面积为.……10分
考查方向
解题思路
(Ⅱ)由C1方程可知曲线是以C1(1,0)为圆心,半径为1的圆,由C2方程可知曲线是以C2(0,2)为圆心,半径为2的圆,又|AB|≤|AC1|+|C1C2|+|BC2|,可知当|AB|取最大值时,圆心C1,C2在直线AB上,进一步求出直线AB(即直线C1C2)的方程,再求出O到直线AB的距离,则△AOB的面积可求.
易错点
在寻找|AB|取最大值的过程中容易出错.
(本题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数.
29.当时,解不等式;
30.若存在满足,求的取值范围.
正确答案
(1) 或.
解析
解:(Ⅰ)当时,. 由得.
当时,不等式等价于,解得,所以;…1分
当时,不等式等价于,即,所以;…2分
当时,不等式等价于,解得,所以.3分
所以原不等式的解集为或. …………5分
考查方向
解题思路
(Ⅰ)当a=1时,根据绝对值不等式的解法即可解不等式f(x)≥5;
易错点
在解绝对值不等式分类讨论易出错.
正确答案
为所求实数的取值范围.
解析
(Ⅱ).7分
因为原命题等价于, …………9分
所以,所以为所求实数的取值范围. ………10分
考查方向
解题思路
(Ⅱ)求出f(x)+|x﹣2|的最小值,根据不等式的关系转化为(f(x)+|x﹣2|)min<3即可求a的取值范围.
易错点
在解绝对值不等式分类讨论易出错.