1.(5分)(2017•吉林三模)设全集U=R,集合A={x|x>1},集合B={x|x>p},若(∁UA)∩B=∅,则p应该满足的条件是( )
正确答案
解析
解:全集U=R,集合A={x|x>1},集合B={x|x>p},
∴∁UA={x|x≤1},
又(∁UA)∩B=∅,
∴p≥1.
故选:B.
考查方向
解题思路
先求出∁UA,再由(∁UA)∩B=∅可得答案.
易错点
由(∁UA)∩B=∅得出p的取值范围.
3.(5分)(2017•吉林三模)已知向量=(x,2),=(2,1),=(3,x),若∥,则•=( )
正确答案
解析
解:根据题意,向量=(x,2),=(2,1),
若∥,则有x=2×2=4,
即=(4,2),=(3,4),则•=4×3+2×4=20;
故选:D.
考查方向
解题思路
先由复数平行的充要条件得出x的值,再由数量积的坐标表示得出答案.
易错点
向量平行的充要条件和向量垂直的充要条件弄混.
4.(5分)(2017•吉林三模)已知点F(2,0)是双曲线3x2﹣my2=3m(m>0)的一个焦点,则此双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:双曲线3x2﹣my2=3m(m>0)
即为﹣=1,
可得a=,b=,
c===2,
解得m=1,
则e===2.
故选C
考查方向
解题思路
先将双曲线化为标准方程,再由焦点求出m的值,最后得出离心率.
易错点
将双曲线a,b,c的关系与椭圆中的a,b,c的关系弄混.
5.(5分)(2017•吉林三模)的展开式中,各项系数之和为A,各项的二项式系数之和为B,若=32,则n=( )
正确答案
解析
解:令x=1,则A=4n,
又2n=B,=32,∴=32,解得n=5.
故选:A.
考查方向
解题思路
找出各项系数之和及二项式系数之和,结合条件可得答案.
易错点
将各项系数之和及二项式系数之和弄混.
7.(5分)(2017•吉林三模)若直角坐标平面内的两点P,Q满足条件:①P,Q都在函数y=f(x)的图象上;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”(点对(P,Q)与(Q,P)看作同一对“友好点对”).已知函数f(x)=,则此函数的“友好点对”有( )
正确答案
解析
解:根据题意:“友好点对”,可知,
只须作出函数y=()x(x>0)的图象关于原点对称的图象,
看它与函数y=x+1(x≤0)交点个数即可.
如图,观察图象可得:它们的交点个数是:1.
即函数f(x)=的“友好点对”有1个.
故选:C.
考查方向
解题思路
根据友好点对的定义,只须作出函数y=()x(x>0)的图象关于原点对称的图象,看它与函数y=x+1(x≤0)交点个数即可.
易错点
不能理解新定义的含义而致错.
8.(5分)(2017•吉林三模)2002年在北京召开的国际数学家大会,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么sin2θ的值为( )
正确答案
解析
解:设直角三角形的边长为a,a+1,
则a2+(a+1)2=25,a>0.
解得a=3.
∴sinθ=,cos.
∴sin2θ==.
故选:D.
考查方向
解题思路
先求出a的值,再求出角的正弦,余弦,可得答案.
易错点
本题的关键是求出直角三角形的边长.
9.(5分)(2011•天津)阅读程序框图,运行相应的程序,则输出i的值为( )
正确答案
解析
解:该程序框图是循环结构
经第一次循环得到i=1,a=2;
经第二次循环得到i=2,a=5;
经第三次循环得到i=3,a=16;
经第四次循环得到i=4,a=65满足判断框的条件,执行是,输出4
故选B
考查方向
解题思路
找出每次循环的结果,可得答案.
易错点
不能找出规律而致错.
10.(5分)(2017•吉林三模)中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外.”其中的“筹”原意是指《孙子算经》中记载的算筹,古代是用算筹来进行计算,算筹是将几寸长的小竹棍摆在平面上进行运算,算筹的摆放形式有纵横两种形式(如下图所示),表示一个多位数时,像阿拉伯计数一样,把各个数位的数码从左到右排列,但各位数码的筹式需要纵横相间,个位,百位,万位数用纵式表示,十位,千位,十万位用横式表示,以此类推.例如6613用算筹表示就是,则9117用算筹可表示为( )
正确答案
解析
解:由题意各位数码的筹式需要纵横相间,
个位,百位,万位数用纵式表示,十位,千位,十万位用横式表示,
则9117 用算筹可表示为,
故选:C
考查方向
解题思路
由题意各位数码的筹式需要纵横相间,从而可得答案.
易错点
不能理解题意而致错.
2.(5分)(2017•吉林三模)已知复数z=,其中i为虚数单位,则|z|=( )
正确答案
解析
解:z==,
则|z|=.
故选:B.
考查方向
解题思路
先求出复数z的代数形式,再求其模.
易错点
求复数的代数形式时出错.
6.(5分)(2017•吉林三模)给出下列几个命题:
①命题p:任意x∈R,都有cosx≤1,则¬p:存在x0∈R,使得cosx0≤1
②命题“若a>2且b>2,则a+b>4且ab>4”的逆命题为假命题
③空间任意一点O和三点A,B,C,则=3=2是A,B,C三点共线的充分不必要条件
④线性回归方程y=bx+a对应的直线一定经过其样本数据点(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)中的一个
其中不正确的个数为( )
正确答案
解析
解:对于①,命题p:任意x∈R,都有cosx≤1,则¬p:存在x0∈R,使得cosx0>1,故错;
对于②,原命题的逆命题:“若a+b>4且ab>4“则“a>2且b>2”,比如a=1,b=5结论不成立,为假命题,正确;
对于③,空间任意一点O和三点A,B,C,若=3=2,则A,B,C三点共线,若A,B,C三点共线时,=3=2不一定成立,故正确;
对于④,线性回归方程y=bx+a对应的直线不一定经过其样本数据点(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)中的一个,故错.
故选:B
考查方向
解题思路
分别判断命题的正误.
易错点
④容易判错.
11.(5分)(2017•吉林三模)已知数列{an}的各项均为正整数,其前n项和为Sn,an+1=,若S3=10,则S180=( )
正确答案
解析
解:(ⅰ)当a1为奇数时,a2=,此时若a2为奇数,则a3==,
∴S3=10=a1++,解得a1=5,此时的数列{an}为5,3,2,5,3,2,….
(ⅱ)当a1为奇数时,a2=,此时若a2为偶数,则a3=3a2﹣1=﹣1,
∴S3=10=a1++﹣1,解得a1=3,此时的数列{an}为3,2,5,3,2,5,…;
(ⅲ)当a1为偶数时,a2=3a1﹣1,此时a2为奇数,则a3==,∴S3=10=a1+3a1﹣1+,
解得a1=2,此时的数列{an}为2,5,3,2,5,3,….
上述三种情况数列{an}均为3周期数列,又60×3=180,∴S180=60×(5+3+2)=600.
故选:D.
考查方向
解题思路
根据a1 ,a2 的奇偶性分情况得出该数列,从而得出答案.
易错点
不会求数列而无从下手.
12.(5分)(2017•吉林三模)定义在区间D上的函数f(x)和g(x),如果对任意x∈D,都有|f(x)﹣g(x)|≤1成立,则称f(x)在区间D上可被g(x)替代,D称为“替代区间”.给出以下问题:
①f(x)=x2+1在区间(﹣∞,+∞)上可被g(x)=x2+替代;
②如果f(x)=lnx在区间[1,e]可被g(x)=x﹣b替代,则﹣2≤b≤2;
③设f(x)=lg(ax2+x)(x∈D1),g(x)=sinx(x∈D1),则存在实数a(a≠0)及区间D1,D2,使得f(x)在区间D1∩D2上被g(x)替代.
其中真命题是( )
正确答案
解析
解:在①中,∵f(x)=x2+1,g(x)=x2+,
∴对任意x∈(﹣∞,+∞),都有|f(x)﹣g(x)|=|1﹣|=≤1成立,
∴f(x)=x2+1在区间(﹣∞,+∞)上可被g(x)=x2+替代,故①正确;
在②中,由题意知:|f(x)﹣g(x)|=|lnx﹣x+b|≤1在x∈[1,e]上恒成立;设h(x)=lnx﹣x+b,则h′(x)=,
∵x∈[1,e],∴h′(x)≤0,∴h(x)在[1,e]上单调递减,
h(1)=b﹣1,h(e)=1﹣e+b,
1﹣e+b≤h(x)≤b﹣1,又﹣1≤h(x)≤1,
∴,解得e﹣2≤b≤2,故②错误;
在③中,若a>0,解ax2+x>0,得x<﹣或x>0,
可取D1=(0,+∞),D2=R,∴D1∩D2=(0,+∞),
可取x=π,则|f(x)﹣g(x)|=aπ2+π,
∴不存在实数a(a>0),使得f(x)在区间D1∩D2 上被g(x)替代;
若a<0,解ax2+x>0得,x<0,或x>﹣,
∴可取D1=(﹣∞,0),D2=R,∴D1∩D2=(﹣∞,0),
取x=﹣π,则|f(﹣π)﹣g(﹣π)|=|aπ2﹣π|>1,
∴不存在实数a(a<0),使得f(x)在区间D1∩D2 上被g(x)替代.
综上得,不存在实数a(a≠0),使得f(x)在区间D1∩D2 上被g(x)替代,故③错误.
故选:C.
考查方向
解题思路
结合定义分别探讨①②③.
易错点
不能理解题意而无从下手.
14.(5分)(2017•吉林三模)已知等差数列{an}中,a5+a7=,则a4+a6+a8= .
正确答案
3
解析
解:∵a5+a7===2=2a6,
解得a6=1.
则a4+a6+a8=3a6=3.
故答案为:3.
考查方向
解题思路
先由定积分求出a5+a7,由等差数列的性质可得答案.
易错点
不能求出定积分而致错.
13.(5分)(2017•吉林三模)设x,y满足不等式组,则z=﹣2x+y的最小值为 .
正确答案
-6
解析
解:不等式组对应的平面区域如图:
由z=﹣2x+y得y=2x+z,
平移直线y=2x+z,则由图象可知当直线y=2x+z经过点A时,直线y=2x+z的截距最小,
此时z最小,由,解得,即A(4,2),
此时z=﹣2×4+2=﹣6,
故答案为:﹣6.
考查方向
解题思路
做出可行域,再确定最优解,可得答案.
易错点
不能找出最优解.
15.(5分)(2017•吉林三模)某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积为2,则正视图的面积= .
正确答案
2
解析
解:由三视图可知:该几何体为四棱锥P﹣ABCD,
其中底面BACD为直角梯形,AD∥BC,AB⊥AD,AB=2,BC=1,AD=2,PA⊥底面ABCD.
∴=2,解得x=2.
∴正视图的面积S==2.
故答案为:2.
考查方向
解题思路
先由三视图得出直观图,再由体积公式得出x值,再得出答案.
易错点
不能确定几何体而无从下手.
16.(5分)(2017•吉林三模)已知A,B是椭圆+=1和双曲线﹣=1的公共顶点,其中a>b>0,P是双曲线上的动点,M是椭圆上的动点(P,M都异于A,B),且满足+=λ(+)(λ∈R),设直线AP,BP,AM,BM的斜率分别为k1,k2,k3,k4,若k1+k2=,则k3+k4= .
正确答案
﹣
解析
解:设A(﹣a,0),B(a,0).设P(x1,y1),M(x2,y2),
∵+=λ(+)(λ∈,其中λ∈R,
∴(x1+a,y1)+(x1﹣a,y1)=λ[(x2+a,y2)+(x2﹣a,y2)],化为x1y2=x2y1.
∵P、M都异于A、B,∴y1≠0,y2≠0.∴.
由k1+k2=,…①
∵…②
由①②得==
k3+k4=,又∵,
∴k3+k4=﹣=﹣.
故答案为:﹣
考查方向
解题思路
由+=λ(+)可得x1y2=x2y1 ,再由斜率公式得出一个关系式,P点坐标代入双曲线方程,联立可得一关系式,再得出k3+k4.
易错点
得出==
(2017•吉林三模)已知函数f(x)=cos2x+2sin2x+2sinx.
17.将函数f(2x)的图象向右平移个单位得到函数g(x)的图象,若x∈[,],求函数g(x)的值域;
18.已知a,b,c分别为△ABC中角A,B,C的对边,且满足f(A)=+1,A∈(0,),a=2,b=2,求△ABC的面积.
正确答案
[0,3]
解析
解:(Ⅰ)因为
f(x)=cos2x+2sin2x+2sinx=cosx2﹣sinx2+2sin2x+2sinx=cosx2+sinx2+2sinx=1+2sinx,
即f(2x)=1+2sin2x,
∵函数f(2x)的图象向右平移个单位得到函数g(x)的图象,
∴,∵,∴2x﹣∈[﹣,],,∴g(x)∈[0,3],
所以函数g(x)的值域为[0,3].
考查方向
解题思路
先化简f(x),再求出f(2x),再求出g(x),得出值域
易错点
不能由三角函数性质求其值域.
正确答案
解析
解:∵,∴;因为,∴.
又,,b=2,∴c=4.
所以,△ABC面积.
考查方向
解题思路
求出sinA及c的值,再套面积公式.
易错点
余弦定理.
(2017•吉林三模)据《中国新闻网》10月21日报道,全国很多省市将英语考试作为高考改革的重点,一时间“英语考试该如何改”引起广泛关注.为了解某地区学生和包括老师、家长在内的社会人士对高考英语改革的看法,某媒体在该地区选择了3600人调查,就是否“取消英语听力”的问题,调查统计的结果如下表:
已知在全体样本中随机抽取1人,抽到持“应该保留”态度的人的概率为0.05.
19.现用分层抽样的方法在所有参与调查的人中抽取360人进行问卷访谈,问应在持“无所谓”态度的人中抽取多少人?
20.在持“应该保留”态度的人中,用分层抽样的方法抽取6人平均分成两组进行深入交流,求第一组中在校学生人数ξ的分布列和数学期望.
正确答案
72人
解析
解:∵抽到持“应该保留”态度的人的概率为0.05,
∴=0.05,解得x=60. …(2分)
∴持“无所谓”态度的人数共有3600﹣2100﹣120﹣600﹣60=720. …(4分)
∴应在“无所谓”态度抽取720×=72人. …(6分)
考查方向
解题思路
首先求出x,再得出答案
易错点
求出x的值
正确答案
ξ的分布列为:
Eξ=2.
解析
解:(Ⅱ)由(I)知持“应该保留”态度的一共有180人,
∴在所抽取的6人中,在校学生为=4人,社会人士为=2人,
于是第一组在校学生人数ξ=1,2,3,
P(ξ=1)=,P(ξ=2)=,P(ξ=3)=,
即ξ的分布列为:
∴Eξ=1×+2×+3×=2.
考查方向
解题思路
求出ξ=1,2,3的概率,从而得出答案.
易错点
ξ=1,2,3的概率不能正确求出而致错.
(2017•吉林三模)已知O为坐标原点,抛物线C:y2=nx(n>0)在第一象限内的点P(2,t)到焦点的距离为,曲线C在点P处的切线交x轴于点Q,直线l1经过点Q且垂直于x轴.
24.求线段OQ的长;
25.设不经过点P和Q的动直线l2:x=my+b交曲线C于点A和B,交l1于点E,若直线PA,PE,PB的斜率依次成等差数列,试问:l2是否过定点?请说明理由.
正确答案
2
解析
解:由抛物线C:y2=nx(n>0)在第一象限内的点P(2,t)到焦点的距离为得,所以n=2,故抛物线方程为y2=2x,P(2,2)….…(2分)
所以曲线C在第一象限的图象对应的函数解析式为,则..…(4分)
故曲线C在点P处的切线斜率,切线方程为:
令y=0得x=﹣2,所以点Q(﹣2,0)…(5分)
故线段OQ=2…(6分)
考查方向
解题思路
先求出抛物线方程,再由导数求出切线方程,再求出切点,可得答案
易错点
求切线方程.
正确答案
l2恒过定点(2,0)
解析
解:(Ⅱ)由题意知l1:x=﹣2,因为l2与l1相交,所以m≠0
设l2:x=my+b,令x=﹣2,得,故….…(7分)
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由消去x得:y2﹣2my﹣2b=0
则y1+y2=2m,y1y2=﹣2b…..…(9分)
直线PA的斜率为,
同理直线PB的斜率为,直线PE的斜率为….…(10分)
因为直线PA,PE,PB的斜率依次成等差数列
所以+=2
即…..…(11分)
因为l2不经过点Q,所以b≠﹣2
所以2m﹣b+2=2m,即b=2
故l2:x=my+2,即l2恒过定点(2,0)…(12分)
考查方向
解题思路
设l2:x=my+b,将直线方程和抛物线方程联立,可得答案.
易错点
化简,计算求出b的值.
(2017•吉林三模)已知四棱锥P﹣ABCD中,底面为矩形,PA⊥底面ABCD,PA=BC=1,AB=2,M为PC中点.
21.在图中作出平面ADM与PB的交点N,并指出点N所在位置(不要求给出理由);
22.在线段CD上是否存在一点E,使得直线AE与平面ADM所成角的正弦值为,若存在,请说明点E的位置;若不存在,请说明理由;
23.求二面角A﹣MD﹣C的余弦值.
正确答案
N为PB的中点
解析
解:过M作MN∥BC,交PB于点N,连接AN,如图,
则点N为平面ADM与PB的交点N(在图中画出)
由M为PC中点,得N为PB的中点.
考查方向
解题思路
过M作MN∥BC,交PB于点N,连接AN,得N为PB的中点
易错点
不能做出交点N
正确答案
线段CD上存在中点E,使得直线AE与平面AMD所成角的正弦值为
解析
解:因为四棱锥P﹣ABCD中,底面为矩形,PA⊥底面ABCD,
以A为坐标原点,以直线AB,AD,AP所在直线建立空间直角坐标系如图所示:
则A(0,0,0),P(0,0,1),D(0,1,0),C(2,1,0),M(1,),…
设在线段CD上存在一点E(x,1,0),则
设直线AE与平面AMD所成角为θ,平面AMD的法向量为,
则,即,令z=2,则,
因为直线AE与平面ADM所成角的正弦值为,
所以,所以x=1
所以在线段CD上存在中点E,
使得直线AE与平面AMD所成角的正弦值为.
考查方向
解题思路
建立空间直角坐标系,设在线段CD上存在一点E(x,1,0),由直线AE与平面ADM所成角的正弦值为,可得答案.
易错点
求出sinθ的表达式.
正确答案
解析
解:设平面CMD的法向量,
则,即,令z′=﹣1,则y′=﹣1,
所以….…(10分)
所以,
由图形知二面角A﹣MD﹣C的平面角是钝角,
所以二面角A﹣MD﹣C的平面角的余弦值为
考查方向
解题思路
由向量夹角公式可得答案.
易错点
将二面角A﹣MD﹣C的平面角按锐角处理而致错.
(2017•吉林三模)已知函数f(x)=x2﹣(a+2)x+alnx,其中常数a>0.
26.当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间
27.设定义在D上的函数y=h(x)在点P(x0,h(x0))处的切线方程为l:y=g(x),若>0在D内恒成立,则称P为函数y=h(x)的“类对称点”.当a=4时,试问y=f(x)是否存在“类对称点”,若存在,请至少求出一个“类对称点”的横坐标;若不存在,请说明理由.
正确答案
(0,1),
解析
解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),
∵,
∴…(1分)
∵a>2,∴,
令f′(x)>0,即,
∵x>0,∴0<x<1或,…(2分)
所以函数f(x)的单调递增区间是(0,1),…(3分)
考查方向
解题思路
由导数大于0,得出答案
易错点
由导数探讨函数的单调性
正确答案
解析
解:解法一:当a=4时,
所以在点P处的切线方程为…(4分)
若函数存在“类对称点”P(x0,f(x0)),
则等价于当0<x<x0时,f(x)<g(x),
当x>x0时,f(x)>g(x)恒成立.…(5分)
①当0<x<x0时,f(x)<g(x)恒成立,
等价于恒成立,
即当0<x<x0时,恒成立,
令,则φ(x0)=0,…(7分)
要使φ(x0)<0在0<x<x0恒成立,只要φ(x)在(0,x0)单调递增即可.
又∵,…(8分)
∴,即.…(9分)
②当x>x0时,f(x)>g(x)恒成立时,.…(10分)
∴.…(11分)
所以y=f(x)存在“类对称点”,其中一个“类对称点”的横坐标为.…(12分)
(Ⅱ)解法二:
猜想y=f(x)存在“类对称点”,其中一个“类对称点”的横坐标为.…(4分)下面加以证明:
当时,…(5分)
①当时,f(x)<g(x)恒成立,
等价于恒成立,
令…(7分)
∵,∴函数φ(x)在上单调递增,
从而当时,恒成立,
即当时,f(x)<g(x)恒成立.…(9分)
②同理当时,f(x)>g(x)恒成立.…(10分)
综上知y=f(x)存在“类对称点”,其中一个“类对称点”的横坐标为.…(12分)
考查方向
解题思路
猜想y=f(x)存在“类对称点”,其中一个“类对称点”的横坐标为.然后证明成立即可
易错点
分情况判断和证明其中一个“类对称点”的横坐标为
(2017•吉林三模)以直角坐标系xOy的原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,且两坐标系相同的长度单位.已知点N的极坐标为(,),M是曲线C1:ρ=1上任意一点,点G满足=+,设点G的轨迹为曲线C2.
28.求曲线C2的直角坐标方程;
29.若过点P(2,0)的直线l的参数方程为(t为参数),且直线l与曲线C2交于A,B两点,求+的值.
正确答案
(x﹣1)2+(y﹣1)2=1
解析
解:由ρ=1,得x2+y2=1,∴曲线C1的直角坐标方程为x2+y2=1,
∵点N的直角坐标为(1,1),设G(x,y),M(x0,y0),又,即(x,y)=(x0,y0)+(1,1),
∴,代入,得(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,
∴曲线C2的直角坐标方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=1.
考查方向
解题思路
先得出C1的直角坐标方程,再由 得出曲线C2的直角坐标方程
易错点
未掌握极坐标方程转化为普通方程的方法
正确答案
解析
解:把直线l(t为参数)的方程代入曲线C2的直角坐标方程(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,
得,即.
设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,则,易知t1>0,t2>0,
∴.
考查方向
解题思路
将直线的参数方程代入曲线C2的直角坐标方程,再由根与系数的关系,可得答案.
易错点
|PA|,|PB|与为t1、t2的关系.
(2017•吉林三模)已知定义在R上的函数f(x)=|x﹣m|+|x|,m∈N*,存在实数x使f(x)<2成立.
30.求实数m的值;
31.若α,β>1,f(α)+f(β)=2,求证:+≥.
正确答案
m=1
解析
解:∵|x﹣m|+|x|≥|x﹣m﹣x|=|m|,
∴要使|x﹣m|+|x|<2有解,则|m|<2,解得﹣2<m<2.
∵m∈N*,∴m=1.
考查方向
解题思路
由三角不等式可得答案
易错点
三角不等式的应用
正确答案
+≥
解析
证明:α,β>0,f(α)+f(β)=2α﹣1+2β﹣1=2,
∴α+β=2.
∴+==≥=,当且仅当α=2β=时取等号.
考查方向
解题思路
利用基本不等式可得结论.
易错点
构造基本不等式的条件.