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1.已知集合,则( )
正确答案
解析
求,得
求,得
所以
故选C.
考查方向
解题思路
分别求出A,B的集,再根据交集的定义求即可.
易错点
分不清集合类型.
2.设复数满足,则 ( )
正确答案
解析
解:因为
所以
考查方向
解题思路
由题意可得 ,再利用两个复数代数形式的乘除法法则、虚数单位i的幂运算性质,花简求得结果.
易错点
而不是.
3.设为实数,直线,则“”是“”的( )
正确答案
解析
解:直线
整理为:
时,,两直线的斜率相等,所以
当时,,解之得
所以“”是的充分不必要条件,选A.
考查方向
解题思路
首先从条件推结论,再用结论推条件,然后根据充分必要条件的性质加以判断即可.
易错点
由条件推出结论叫充分条件,由结论反推得到条件叫必要条件.
5.我国古代数学著作《孙子算经》中有如下的问题:“今有方物一束,外周有三十二枚,问积几何?”设每层外周枚数为,如图是解决该问题的程序框图,则输出的结果为( )
正确答案
解析
解:,而
∴,即循环判断语句循环5次之后便输出
又,∴,故选B.
考查方向
解题思路
依据题意找出循环结束的条件,再代入即可求出.
易错点
找不到循环结束的条件.
6.抛掷一枚均匀的硬币4次,正面不连续出现的概率是( )
正确答案
解析
解:抛掷一枚均匀的硬币4次, 基本事件总数
而正面不连续出现包含的基本事件个数
∴抛掷一枚均匀的硬币4次,正面不连续出现的概率:
故选B.
考查方向
解题思路
先求出基本事件总数,再求出正面不连续出现包含的基本事件个数
由此能求出抛掷一枚均匀的硬币4次,正面不连续出现的概率.
易错点
正面不连续出现的可能性有三种,全是反面、有一个正面、有两个正面.
8.已知函数,
为图象的对称中心,是该图象上相邻的最高点和最低点,若,则的单调递增区间是( )
正确答案
解析
解:因为图像上相邻两条对称轴间的距离为
所以它的周期
又为的对称中心
∴,解之得
∴
要使单调递增,则
整理得
故选C.
考查方向
解题思路
根据已知条件将参数求出来,则
要使单调递增,则,解之即可.
易错点
若周期函数其图像上相邻两条对称轴间的距离为,则其周期.
9.已知双曲线E 点F为的左焦点,点P为E上位于第一象限内的点,P关于原点的对称点为Q,且满足,若,则E的离心率为( )
正确答案
解析
解:由题意可知:双曲线的右焦点F1,由P关于原点的对称点为Q,
则丨OP丨=丨OQ丨,
∴四边形PFQF1为平行四边,
则丨PF1丨=丨FQ丨,丨PF丨=丨QF1丨,
由|PF|=3|FQ|,根据椭圆的定义丨PF丨﹣丨PF1丨=2a,
∴丨PF1丨=a,|OP|=b,丨OF1丨=c,
∴∠OPF1=90°,
在△QPF1中,丨PQ丨=2b,丨QF1丨=3a,丨PF1丨=a,
∴则(2b)2+a2=(3a)2,整理得:b2=2a2,
则双曲线的离心率
故选B
考查方向
解题思路
由双曲线的性质知,点O是FF1的中点,P关于原点的对称点为Q,则O也是PQ的中点,则四边形PFQF1为平行四边. |PF|=3|FQ|=3|PF1|,代入椭圆定义可求得|PF1|=a
△PO F1的三边满足勾股定理,得PQ⊥P F1,在△QPF1中三边满足勾股定理,建立等式,求出之间的关系,代入离心率公式即可求得答案.
易错点
不去挖掘双曲线性质,一味地用代数计算,计算量堪比圆锥曲线大题,浪费时间也很容易算错.
4.已知是定义在R上的奇函数,当时, ,则( )
正确答案
解析
解:因为是定义在上的奇函数
所以,又时,
所以,则
故选D.
考查方向
解题思路
由题意,此题是一个奇函数且时,,根据奇函数的性质,先求,即可求出的值.
易错点
不能灵活运用奇函数的性质.
7.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
正确答案
解析
解:由三视图可知俯视图是一个等腰三角形,底边长为2,腰长为
设三角形某腰所对顶点到该腰的距离为,由面积桥可得
该几何体是一个四棱锥,其底面积,高为
∴
故选B.
考查方向
解题思路
由已知中的三视图可知该几何体是以主视图中的矩形为底面的四棱柱,求出底面积和高代入棱锥体积公式即可求出答案.
易错点
空间想象力不足,想象不到几何体的形状.
10.在直角梯形中,的面积为2,
若,则的值为( )
正确答案
解析
解:设,由,得,
如图以AD为纵坐标,AB为横坐标建立坐标系
则
设
则,,
又,即
∵,∴,即
联立以上式子得
∴
故选B.
考查方向
解题思路
建立直角坐标系,将每个点都用坐标表示出来.设,通过已知条件可将其他点用含的式子表示.
易错点
建立恰当的坐标系是解决本题的关键.
11.设F为抛物线的焦点,过F的直线与相交于两点,线段的垂直平分线交轴于点,若,则的长为( )
正确答案
解析
考查方向
易错点
不理解设而不求的整体运算思想,试图把所有的未知数都求出来.
12.定义在R上的函数的导函数为,若对任意,都有,则使得成立的 的取值范围为( )
正确答案
解析
考查方向
易错点
不会构造适当的函数,无从下手.
14.若满足约束条件,则的最大值为
正确答案
2
解析
解:由约束条件作出可行域如图,
化目标函数z=x﹣2y为,
由图可知,当直线过点A(2,0)时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为2.
故答案为:2.
考查方向
解题思路
由约束条件作出可行域,化目标函数z=x﹣2y为,结合图像可知其过
A(2,0)时的截距最小,z最大.
易错点
无法找出多个条件限制的区域.
16.如图,在菱形中,M为AC与BD的交点,,,将沿BD折起到的位置,若点都在球的球面上,且球的表面积为16π,则直线与平面所成角的正弦值为
正确答案
解析
解:如图所示,设O为球心,E、F分别为△ABD、△C1BD的外接圆圆心,
则有OE⊥面ABD,OF⊥面C1BD,
∵菱形ABCD中,∠BAD=,AB=3
∴△ABD、△C1BD为等边△,故E、F分别为△ABD、△C1BD的中心.
∵球O的表面积为16π,∴球半径为2.
在直角△AOM中,OA=2,AE=,⇒QE=1.
tan∠OME=,
∵C1M⊥DB,AM⊥DB,∴DB⊥面AMC1,
∴∠C1MA(或其补角)就是直线C1M与平面ABD所成角.
∠C1MA=2∠OME,tan∠C1MA=tan(2∠OME)=,
sin∠C1MA=,
直线C1M与平面ABD所成角的正弦值为,
故答案为:.
考查方向
解题思路
△ABD、△C1BD为等边△,它们的外接圆圆心在高的三等分点上,故而AE=,求出OE=1,EM, 那么就可以求出tan∠OME的值,通过证明得∠C1MA(或其补角)是直线与平面所成角且∠C1MA=2∠OME,最终可求出直线C1M与平面ABD所成角的正弦值.
易错点
不会转化,找不出线面角.
13.的展开式中的系数为 (用数字填写答案)
正确答案
20
解析
考查方向
易错点
不熟悉二项式定理,逐一展开计算量大,且容易出错.
15.的内角的对边分别为,若,则的取值范围是
正确答案
(1,2]
解析
解:∵=,可得:(a﹣b+c)(a+b﹣c)=bc,
∴整理可得:b2+c2﹣a2=bc,
∴由余弦定理可得:cosA===,
∵A∈(0,π),
∴A=,可得:C=﹣B,
∴====2sin(B+),
∵B∈(0,),B+∈(,),可得:sin(B+)∈(,1],
∴=2sin(B+)∈(1,2].
故答案为:(1,2].
考查方向
解题思路
由已知化简可得:,由余弦定理可求,结合范围A∈(0,π),可求得,C=﹣B.再由正弦定理得到==2in(B+),
最后利用三角函数的有界性得出的取值范围.
易错点
想不到用正弦定理将转化为三角函数求解.
某企业有甲乙两个分厂生产某种产品,按规定该产品的某项质量指标值落在的为优质品,从两个分厂生产的产品中个随机抽取500件,测量这些产品的该项质量指标值,结果如下表:
19.根据以上统计数据完成下面 列联表,并回答是否有99%的把握认为:“两个分厂生产的产品的质量有差异”?
20.求优质品率较高的分厂的500件产品质量指标值的样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表)
21.经计算,甲分厂的500件产品质量指标值的样本方差,乙分厂的500件差评质量指标值的样本方差,可认为优质品率较高的分厂的产品质量指标值X服从正态分布,其中近似为样本平均数 ,近似为样本方差,由优质品率较高的厂的抽样数据,能够认为该分厂生产的产品的产品中,质量指标值不低于71.92的产品至少占全部产品的18%?
正确答案
详见解析.
解析
解:由以上统计数据填写2×2列联表,如下;
计算K2=≈8.772>6.635,
对照临界值表得出,有99%的把握认为:“两个分厂生产的产品的质量有差异”;
考查方向
解题思路
填写2×2列联表,代入参考公式求K2,对照临界值表即可得出结论.
易错点
计算不细心,求K2时出现错误.
正确答案
详见解析.
解析
解:计算甲厂优秀率为=0.8,乙厂优秀率为=0.72
所以甲厂的优秀品率高,
计算甲厂数据的平均值为:
=×(30×10+40×40+50×115+60×165+70×120+80×45+90×5)=60
考查方向
解题思路
分别求出甲乙两厂的优秀率,对比得出哪厂高,再用对应数据求平均值即可.
易错点
粗心大意,写错或写少、写多数据导致结果错误.
正确答案
详见解析.
解析
解:根据(2)知,μ=60,σ2=142,且甲厂产品的质量指标值X服从正态分布X~N(60,142),
又σ=≈11.92,则P(60﹣11.92<X<60+11.92)=P(48.08<X<71.92)=0.6826,
P(X>71.92)===0.1587<0.18,
故不能够认为该分厂生产的产品的产品中,质量指标值不低于71.92的产品至少占全部产品的18%.
考查方向
解题思路
先求出一个范围内的概率
P(60﹣11.92<X<60+11.92)=P(48.08<X<71.92)=0.6826则由正态分布函数的对称性
得P(X>71.92)==0.1587<0.18,进而可以做出判断.
易错点
错将P(X>71.92)求成.
已知数列的前n项和,其中为常数,成等比数列.
17.求的值及数列的通项公式;
18.设,数列的前n项和为,证明:.
正确答案
详见解析.
解析
解:由,有an=Sn﹣Sn﹣1=2n+k﹣1(n≥2),
又a1=S1=k+1,
∴an=2n+k﹣1.
∵a1,a4,a13成等比数列,∴,
即(2×4+k﹣1)2=(2×1+k﹣1)(2×13+k﹣1),解得k=2.
∴an=2n+1;
考查方向
解题思路
当时,当时,从而可求出含参数的通项公式. 成等比数列,代入等式即可求出的值,进而求出.
易错点
不知道.
正确答案
详见解析.
解析
证明:∵=.
∴.
∴Tn=b1+b2+…+bn=
==.
考查方向
解题思路
将上题中求出的代入
可得再裂项求和即可求出.最后利用不等式缩放便可证明结论.
易错点
不会裂项求和,导致无从下手.
如图,在圆柱中,矩形是过的截面
是圆柱的母线,.
22.证明:平面 ;
23.在圆所在的平面上,点关于直线的对称点为,
求二面角的余弦值.
正确答案
详见解析.
解析
证明:连结B1C1、BC1,设BC1∩B1C=M,
∵BB1CC1,∴四边形BB1C1C为平行四边形,∴M为BC1的中点,
在△ABC1中,O为AB的中点,∴MO∥AC1,
又AC1⊄平面B1CD,MO⊂平面B1CD,
∴AC1∥平面COB1.
考查方向
解题思路
将线面平行转化为证明线线平行,构造三角形的中位线:连结B1C1、BC1,设BC1∩B1C=M,可证明M为BC1的中点,又O为AB的中点,所以OM为△ABC1的中位线,进而可证明结论.
易错点
构造不出来△ABC1中位线.
正确答案
详见解析.
解析
解:如图,∵AB是圆O的直径,∴AC⊥BC,
∵C1C⊥平面ABC,∴C1C⊥AC,C1C⊥BC,
又∠BAC=60°,AB=2,∴AC=1,BC=,AA1=3,
以点C为坐标原点,分别以CA,CB,OC1为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,
则C(0,0,0),A(1,0,0),B(0,,0),C1(0,0,3),
O(,0),B1(0,),
在圆O上,C,D关于直线AB对称,△AOC为正三角形,且OA=1,
∴CD=,∠ACD=30°,过点D作DP⊥x轴,DQ⊥y轴,垂足分别为P,Q,
则CP=CD•cos=,
CQ=CD•sin,∴D(,0),∴=(,0),
设平面CDB1的一个法向量=(x,y,z),
则,取y=﹣,得=(1,﹣,1),
平面B1BC的一个法向量=(1,0,0),
设二面角D﹣B1C﹣B的二面角为θ,
则cosθ==.
故二面角D﹣B1C﹣B的余弦值为.
考查方向
解题思路
如图建立恰当的坐标系,将所有需要的点用坐标表示出来,分别求取平面CDB1和平面B1BC的法向量,代入向量法求二面角的公式osθ=便可求得二面角的余弦值.
易错点
在求法向量时,两法向量相对于两个面要“一进一出”,否则求出的是二面角补交的余弦值.
已知曲线上两点.
24.若点均在直线上,且线段中点的横坐标为,求的值;
25.记,若为坐标原点,试探求的面积是否为定值?若是,求出定值;若不是,请说明理由.
正确答案
详见解析.
解析
解:由题意可知:①,②,
两式相减得:+(y1+y2)(y1﹣y2)=0,
由x1≠x2,则=﹣a2,由A,B在直线y=2x+1,则k==2,
A,B中点横坐标为﹣,则中点的纵坐标为,
∴﹣=2•,
解得:a2=,又a>0,则a=,
考查方向
解题思路
分别将代入椭圆方程,
求差得到=﹣a2,其中为AB的斜率,分别为线段AB中点横纵坐标的两倍,建立对应等式便可求出.
易错点
不用整体运算的思想,试图将每一个未知量求出来再代入求值.
正确答案
详见解析.
解析
解:直线AB的方程为y=kx+m,
则,(1+a2k2)x2+2kma2x+a2(m2﹣1)=0,
△>0,即(2kma2)2﹣4a2(m2﹣1)(1+a2k2)>0,则m2<1+a2k2,
由韦达定理可知:则x1+x2=﹣,x1x2=,
由m⊥n,则•=0,x1x2+a2y1y2=0,
从而(1+a2k2)x1x2+kma2(x1+x2)+a2m2=0,
代入并整理得2m2=1+a2k2,
由原点O到直线AB的距离d=,
则△OAB的面积S=•d•丨AB丨=•••丨x1﹣x2丨,
=丨m丨•,
=丨m丨•,
=•,
=•=,
从而可得△OAB的面积,为定值.
考查方向
解题思路
设直线AB的方程为y=kx+m,联立椭圆方程得到一个含有参数,关于x的一元二次方程,利用韦达定理求出的值,代入△OAB的面积公式,整理化简得到一个式子,若式子不含,则可证明△OAB的面积为定值,反之亦然.
易错点
计算量较大,没有信心计算下去.
已知函数.
26.若过点恰有两条直线与曲线相切,求的值;
27.用表示中的最小值,设函数,若恰有三个零点,求实数 的取值范围.
正确答案
详见解析.
解析
解:设切点Q(t,f(t)),由直线f(x)=2x3﹣3x2+1,求导,f′(x)=6x2﹣6x,
则f(x)在Q点的切线的斜率k=6t2﹣6t,
则切线方程为y﹣f(t)=(6t2﹣6t)(x﹣t),
由切线过点P(a,﹣4),则﹣4﹣f(t)=(6t2﹣6t)(a﹣t),
整理得:4t3﹣(3+6a)t2+6at﹣5=0,
又由曲线恰有两条切线,即方程恰有两个不同的解,
令H(t)=4t3﹣(3+6a)t2+6at﹣5,求导H′(t)=12t2﹣6(6+12a)t+6a,
令H′(t)=0,解得:t=,t=2,
当a=时,H′(t)≥0,函数H(t)在R上单调递增,没有两个零点,不符合题意,
当a>时,且t∈(﹣∞,)∪(a,+∞)时,H′(t)>0,
当t∈(,a)时,H′(t)<0,
∴H(t)在(﹣∞,),(a,+∞)单调递增,在(,a)单调递减;
要使H(t)在R上有两个零点,则,或,
由H()=﹣﹣a+3a﹣5=(a﹣),
H(a)=4a3﹣(3+6a)a2+6a2﹣5=﹣(a+1)(2a2﹣5a+5),
=﹣(a+1)[2(a﹣)2+],
∴或,
则a=,
当a<时,同理可知:或,则a=﹣1,
综上可知:a=﹣1或a=;
考查方向
解题思路
设切点,求出切线方程,因为过P点有三根切线,即有三个不相等解.令,求出零点,再分类讨论,满足有三个相等解的即为所求.
易错点
做题过程中,思想凌乱不知该如何下手.
正确答案
详见解析.
解析
解:f(x)=2x3﹣3x2+1=(x﹣1)2(2x+1),
∴f(x)在(0,+∞)上只有一个零点x=1,
g′(x)=k﹣,
当k≤0时,g′(x)<0,则g(x)在(0,+∞)上单调递减,
g(x)在(0,+∞)上至多只有一个零点,
故k≤0不符合题意;
当k>0,g′(x)=k﹣=0,解得:x=,
∴当x∈(0,)时,g′(x)<0,当x∈(,+∞)时,g′(x)>0,
∴g(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增;
∴g(x)有最小值g()=2+lnk,
①当k=时,g()=0,g(x)只有一个零点,不满足题意;
②当k>时,g()>0,g(x)在(0,+∞)上无零点,不满足题意;
③当<k<时,g()<0,
由g()•g(1)=(2+lnk)(k+1)<0,
∴g(x)在(1,)上有一个零点,设为x1,
若g()•g()<0,
g(x)在(,+∞)上有一个零点,设为x2,
易证>(>e2),
下面证明:g()>0,
令F(x)=ex﹣x2,(x>2),
求导F′(x)=ex﹣2x,F′′(x)=ex﹣2>e2﹣2>0,
∴F(x)在(2,+∞)上单调递增;
∴F(x)>F(2)=e2﹣4>0,∴e2﹣x2>0,即e2>x2,(x>2),
现在去x=,由0<k<e﹣2,∴x>e2>2,
则g()=k•+1﹣ln=k•+1﹣,
由>e2>2,则>,
∴g()>k•+1﹣=1>0,∴g(x1)=g(x2)=0
∴由g(1)=k+1>0,f(x1)>0,f(x2)>0,
故h(1)>f(1)=0,h(x1)=g(x1)=0,h(x2)=g(x2)=0,故h(x)有三个零点,
综上可知:满足题意的k的取值范围为(0,).
考查方向
解题思路
在(0,+∞)只有一个零点,不满足;对的参数k进行分类讨论.
易错点
分类讨论的情况太多,会由于考虑不周密而遗漏可能情况.
在直角坐标系中,圆的方程为.在以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线的极坐标方程为.
28.写出圆的参数方程和直线的普通方程;
29.设点位圆上的任一点,求点到直线距离的取值范围.
正确答案
详见解析.
解析
解:圆的参数方程为为 (为参数),
直线的普通方程为.
考查方向
解题思路
C的参数方程为,而的极坐标方程化简为
,联立以上两式,即可求出直线的普通方程.
易错点
不明确普通坐标方程和极坐标方程之间的转化关系.
正确答案
详见解析.
解析
解:点为圆上任一点,可设点,
则点到直线的距离为
,
因为,可得,
所以点到直线的距离的取值范围为 .
考查方向
解题思路
点为圆上任一点,可设点,P点到直线的距离表示成一个含三角函数的式子,由三角函数值的边界性可求得距离的取值范围.
易错点
将两个不同名三角函数化成同名三角函数时忘了前面的系数.
已知函数.
30.求不等式的解集;
31.设的最小值为,若的解集包含,求的取值范围.
正确答案
详见解析.
解析
解: ,
当时,由得,解得,所以,
当时,由得,所以无解,
当时,由得,解得,所以,
所以的解集为或.
考查方向
解题思路
将绝对值函数展开成分段函数
再分类讨论函数解的可能性即可.
易错点
在讲绝对值不等式展开时出现错误.
正确答案
详见解析.
解析
解:由绝对值不等式得,
当时,取得最小值2,即,
因的解集包含,即在上恒成立
记,其在上单调递减,
当时,取得最大值1,所以,
所以的取值范围是.
考查方向
解题思路
由绝对值三角不等式可求得的最小值为2,构造函数,其在单调递减.要满足,只要,所以的取值范围是.
易错点
不会用绝对值三角不等死求出M的值.