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1.已知集合,,则集合不可能是( )
正确答案
解析
∵集合A=={x|x≥1},A∩B=ϕ,
∴B={x|x<1},∴集合B不可能是{x|x≥﹣1}.故选:D.
考查方向
解题思路
求出集合A={x|x≥1},由A∩B=ϕ,得B={x|x<1},由此能求出结果.
易错点
交集及其运算,注意集合代表元素的属性
2.已知直线与直线平行,则的值是( )
正确答案
解析
因为直线ax+y﹣1﹣a=0与直线x﹣y=0平行,
所以必有﹣a=2,解得a=﹣2.故选D
考查方向
解题思路
两条直线平行倾斜角相等,即可求a的值.
易错点
两直线平行条件的应用(整式条件)
4.如图,阴影部分的面积是( )
正确答案
解析
由题意,结合图形,得到阴影部分的面积是=(3x﹣)|=;故选C.
考查方向
解题思路
利用定积分的几何意义表示出阴影部分的面积,然后计算.
易错点
定积分的几何意义,定积分的运算
6.设函数对任意的,都有,若函数,则的值是( )
正确答案
解析
函数f(x)=4cos(ωx+φ)对任意的x∈R,都有,
∴函数f(x)=4cos(ωx+φ)的其中一条对称轴为x=,∴ω×+φ=kπ.(k∈Z)
那么:g()=sin(kπ)﹣2=﹣2.故选D.
考查方向
解题思路
根据,可得函数f(x)=4cos(ωx+φ)的其中一条对称轴x=,可得ω×+φ=kπ.可求的值.
易错点
三角函数的性质的理解
12.数列满足,,且,则的整数部分的所有可能值构成的集合是( )
正确答案
解析
对两边取倒数,得,累加得,由,为单调递增数列,,其中,整数部分为0,,整数部分为0,,整数部分为1,由于,故选A.
考查方向
解题思路
数列{an}满足a1=,an+1﹣1=an(an﹣1)(n∈N*).可得:an+1﹣an=>0,可得:数列{an}单调递增.可得a2=,a3=,a4=.=>1,=<1.另一方面:=﹣,可得Sn=++…+=3﹣,对n=1,2,3,n≥4,分类讨论即可得出.
易错点
数列裂项求和,Sn的整数部分的推理
3.下列判断错误的是( )
正确答案
解析
对于A,“|am|<|bm|”中可知|m|>0,由不等式的性质可判定,故正确;
对于B,含有量词的命题的否定,先换量词,再否定,故正确;
对于C,若¬(p∧q)为真命题,p∧q为假命题,则p,q至少一个为假,故错;
对于D,若“p,则¬q”与“若q,则¬p”互为逆否命题,同真假,故正确.
故选:C.
考查方向
解题思路
A,“|am|<|bm|”中可知|m|>0,由不等式的性质可判定;
B,含有量词的命题的否定,先换量词,再否定结论;
C,若¬(p∧q)为真命题,p∧q为假命题,则p,q至少一个为假;
D,互为逆否命题,同真假,
易错点
对命题的否定,复合命题,充要条件的判定理解。
5.已知实数满足约束条件,则的最小值是( )
正确答案
解析
由约束条件作出可行域如图,2y•()x=2y﹣2x
令z=y﹣2x,则y=2x+z,
由图可知,当直线y=2x+z,过B(0,2)时直线在y轴上的截距最大,z有最小值,z=2.则2y•()x的最小值是:22=4.故选:D
考查方向
解题思路
由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.
易错点
可行域的作图,目标函数几何意义的转化。
7. 是所在平面内一点,,为中点,则的值为( )
正确答案
解析
∵D是AC的中点,∴,
又∵,∴=.
∴,∴=,故选:B
考查方向
解题思路
D是AC的中点,可得,由于,可得=,即可得出答案;
易错点
向量线性运算的转化和求解
8.一个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
由三视图可知几何体是由直三棱柱ABD﹣AFG和四棱锥C﹣BDGF组合而成,直观图如图所示:直三棱柱的底面是一个直角三角形,两条直角边分别是1、2,高是2,
∴几何体的体积V=V三棱柱ABD﹣EFG+V四棱锥C﹣BDGF
=V三棱柱ABD﹣EFG+V三棱锥C﹣DFG+V三棱锥C﹣BDF
=V三棱柱ABD﹣EFG+V三棱锥F﹣CDG+V三棱锥F﹣BDC
.故应选A.
考查方向
解题思路
由三视图可知几何体是由直三棱柱和四棱锥组合而成,由三视图求出几何元素的长度,由分割法、换底法,以及柱体、锥体的体积公式求出几何体的体积,
易错点
三视图还原几何体,体积运算。
9.已知,则不等式的解集为( )
正确答案
解析
由题意可知f(x)的定义域为R.
∵ ∴f(﹣x)+f(x)=
==0,即f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)为奇函数.
又f(x)==,由复合函数的单调性可得f(x)为增函数,∴f(x﹣2)+f(x2﹣4)<0可化为f(x﹣2)<﹣f(x2﹣4)
即f(x﹣2)<f(4﹣x2),可得x﹣2<4﹣x2,
即x2+x﹣6<0,解得﹣3<x<2,故选D
考查方向
解题思路
本题要先判出f(x)为奇函数和增函数,进而把抽象不等式转化为关于x的一元二次不等式.
易错点
复合函数单调性的分析,单调性与不等式。
10.已知函数的图象上关于轴对称的点至少有3对,则实数的取值范围是( )
正确答案
解析
原函数在轴左侧是一段正弦型函数图象,在轴右侧是一条对数函数的图象,要使得图象上关于轴对称的点至少有3对,可将左侧的图象对称到轴右侧,即,应该与原来轴右侧的图象至少有3个公共点,如图,不能满足条件,只有.
此时,只需在时,的纵坐标大于-2,即,得.
考查方向
解题思路
求出函数f(x)=sin()﹣1,(x<0)关于y轴对称的解析式,利用数形结合即可得到结论.
易错点
分段函数的图像与性质,数形结合思想的应用
11.已知函数,当时,函数在,上均为增函数,则的取值范围是( )
正确答案
解析
,因为函数在,上均为增函数,所以在,上恒成立,即在,上恒成立,令,则在,上恒成立,所以有,,,即满足, 在直角坐标系内作出可行域,,其中表示的几何意义为点与可行域内的点两点连线的斜率,由图可知,所以,即的取值范围为.
考查方向
解题思路
根据:求导公式求出函数的导数,在根据二次函数图象求出a,b的取值范围,绘制出a,b的取值范围,根据线性规划求出其取值范围.
易错点
函数恒成立的转化,线性规划的几何意义理解。
13.曲线在点处的切线与直线垂直,则 .
正确答案
1
解析
由x2=4y得,y=,则,
∴在点P(m,n)处的切线斜率k=,
∵曲线x2=4y在点P(m,n)处的切线与直线2x+y﹣1=0垂直,
∴×(﹣2)=﹣1,解得m=1,故答案为:1.
考查方向
解题思路
由x2=4y得y=,求出函数的导数,根据题意和导数的几何意义列出方程求出m的值.
易错点
导数的几何意义,直线垂直关系的条件。
14.设,且,则的最小值为 .
正确答案
2+3
解析
∵a>0,b>0,且ab=2a+b,b=>0,解得a>1.
则a+b=a+=a﹣1++3≥3+2=3+2,当且仅当a=+1时取等号.∴a+b的最小值为2+3.故答案为:.
考查方向
解题思路
a>0,b>0,且ab=2a+b,b=>0,解得a>1.变形a+b=a+=a﹣1++3,利用基本不等式的性质即可得出.
易错点
均值不等式中二元化一元的应用。
16.三棱锥内接于球,,当三棱锥的三个侧面积和最大时,球的体积为 .
正确答案
解析
由题意三棱锥P﹣ABC的三条侧棱PA、PB、PC两两互相垂直,
三棱锥P﹣ABC的三个侧面的面积之和最大,
三棱锥P﹣ABC的外接球就是它扩展为正方体的外接球,求出正方体的对角线的长:3
所以球的直径是3,半径为,球的体积为.故答案为.
考查方向
解题思路
三棱锥P﹣ABC的三条侧棱PA、PB、PC两两互相垂直,三棱锥P﹣ABC的三个侧面的面积之和最大,它的外接球就是它扩展为长方体的外接球,求出长方体的对角线的长,就是球的直径,然后求球的体积.
易错点
内接球的特点,侧面积最大的理解。
15.已知向量,,且,点在圆上,则等于 .
正确答案
解析
向量,,(n>0)且,∴﹣m+2n=0,①
∴点P(m,n)在圆x2+y2=5上,∴m2+n2=5,②,
由①②可得m=2,n=1,∴=(2,2)=(﹣1,1),∴2+=(3,5),
∴|2+|=,故答案为:.
考查方向
解题思路
根据条件即可得到关于m,n方程组,这样由n>0便可解出m,n,从而得出向量的坐标,进而得出向量2+的坐标,从而可求出向量的模.
易错点
向量垂直的条件,点在线上的应用。
如图,是边长为3的正方形,平面,,且,.
21.试在线段上确定一点的位置,使得平面;
22.求二面角的余弦值.
正确答案
为的一个三等分点(靠近点)
解析
(1)取的三等分点(靠近点),则有,过作交于,由平面,,可知平面,∴,
∴,且,……………………3分
所以四边形为平行四边形,可知平面,
∵,∴为的一个三等分点(靠近点);……………5
考查方向
解题思路
(1)过K作KM⊥BD,交BD于M,则AF⊥平面ABCD,从而AF⊥BD,四边形FAMK为平行四边形,进而AM∥平面BEF,由此求出M为BD的一个三等分点(靠近点B).
易错点
辅助线的做法,线面平行条件的构造。
正确答案
解析
(2)如图建立空间直角坐标系:
则,,
设平面的法向量为,由,可得.
平面的法向量为,由可得,
因为二面角为钝二面角,可得,
所以二面角的余弦值为.……………………12分
考查方向
解题思路
(2)以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DE为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角A﹣BE﹣C的余弦值.
易错点
坐标系的建立,法向量的准确运算,二面角的范围判定。
已知函数,,其中为实数.
23.是否存在,使得?若存在,求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由;
24.若集合中恰有5个元素,求实数的取值范围.
正确答案
时,
解析
(1)
∴
∴时, ………………4分
考查方向
解题思路
(1)由f(x)+1=﹣x2+(a﹣1)x+a=0,解得x=﹣1或x=a.即可判断出结论.
易错点
函数零点的理解,范围的确定
正确答案
解析
(2)有2相异实根时,
,∴或,有3个相异实根时,………………6
当时,, =0有1解;
当时,,在上增,上减,上增,极大值,有1解;
当时,,在上增,上减,上增,极小值,要使有3解,只须,∴.………10分
下面用反证法证明时,5个根相异.假设
即两式相减得:
若代入②得0-1=0矛盾;若代入①得,这与矛盾. 所以假设不成立,即5个根相异. 综上,.………………12分
考查方向
解题思路
(2)f(x)=﹣x2+(a﹣1)x+a﹣1=0有2相异解实根时,△>0,解得a范围.g(x)=x(x﹣a)2﹣1=0,g′(x)=(x﹣a)(3x﹣a),对a分类讨论,利用导数研究其单调性即可得出.
易错点
导数中参数讨论,反证法的程序。
已知数列的前项和,且.
17.求数列的通项公式;
18.求数列的前项和.
正确答案
解析
(1)当时,
,解得,;当时,,
综上所述,;……………4分
考查方向
解题思路
(1)利用数列的通项公式与前n项和与前n﹣1项和的关系求解通项公式.
易错点
n≥2条件的把握。
正确答案
解析
①-②得:,
.………………10分
考查方向
解题思路
(2)求出数列的通项公式,然后利用错位相减法求解数列的和.
易错点
错位相减求和法的准确运算。
在中,角的对边分别是,若.
19.求角;
20.若,,求的面积.
正确答案
解析
(1)由正弦定理得:
又∵ ∴
即
又∵ ∴又A是内角 ∴………………6
考查方向
解题思路
(1)由正弦定理化简已知可得:,结合三角形内角和定理及三角函数恒等变换的应用化简可得,结合A为内角,即可求A的值.
易错点
恒等变换公式的应用,边角统一问题。
正确答案
解析
(2)由余弦定理得:
∴ 得: ∴
∴ ………………12分
考查方向
解题思路
(2)由余弦定理及已知可解得:b+c=6,从而可求bc=8,根据三角形面积公式即可得解.
易错点
方程的求解,面积公式的特点
设函数.
25.当时,设,求证:对任意的,;
26.当时,若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
正确答案
证明见解析
解析
(Ⅰ)当时,,
所以等价于.
令,则,可知函数在上单调递增,
所以,即,亦即……………………4分
考查方向
解题思路
(1)当a=1,b=﹣1时,求得f(x)=(x2﹣2x)lnx﹣x2,原不等式等价于ex+lnx﹣e>0,设h(x)=ex+lnx﹣e,求导,利用函数的单调性,可知h(x)>h(1)=0,即可证明对任意的x>1,g(x)﹣f(x)>x2+x+e﹣ex;
易错点
构造函数求导数,单调性的应用。
正确答案
解析
(Ⅱ)当时,,.
所以不等式等价于.
方法一:令,,
则.
当时,,则函数在上单调递增,所以,
所以根据题意,知有,∴………………8分
当时,由,知函数在上单调减;
由,知函数在上单调递增.
所以.
由条件知,,即.
设,,则,,
所以在上单调递减.
又,所以与条件矛盾.
综上可知,实数的取值范围为.………………12分
方法二:令,,
则在上恒成立,所以,
所以.………………8分
又,
显然当时,,则函数在上单调递增,所以,所以.
综上可知的取值范围为.………………12分
考查方向
解题思路
(2)当b=2时,f(x)=(x2﹣2ax)lnx+2x2,a∈R.将不等式转化成,(2x2﹣4ax)lnx+x2﹣a>0,利用导数求得左边函数的最小值为1﹣a>0,a<1.
易错点
恒成立问题的等价转化,构造法的应用,分类讨论的分析。
设函数,其中.
27.讨论的单调性;
28.若在区间内恒成立(为自然对数的底数),求实数的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(I)
当时,,在内单调递减.………………2分
当时,,有.………………4分
此时,当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
考查方向
解题思路
(I)求出导函数,通过当a≤0时,判断f′(x)<0,得到函数的单调性,当a>0时,求出极值点,判断导函数的符号,得到函数的单调性.
易错点
参数的讨论,求导数的运算。
正确答案
解析
(II)令,则(易证)
当,时,.
故当在区间内恒成立时,必有.………………6
当时,.由(1)可知函数在上单调递减,即时,,不符合题意,舍。………8分
当时,令,则
所以在时单调递增,所以恒成立,即恒成立,满足题意。综上,.………………12分
考查方向
解题思路
(II)令,当a≤0,x>0时,当时,分别通过函数的单调性,求解;当时,构造函数,通过函数的导数,利用函数的单调性转化求解即可.
易错点
对参数a的分类,恒成立问题的理解,导数的。