0},N={x|x2≤4},則M∩N=.2.已知數(shù)列{an}"/>
一、填空題(本大題共14小題,每小題5分,計(jì)70分)
1.集合M={x|lgx>0},N={x|x2≤4},則M∩N=.
2.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,且a1+a7+a13=-π,則sina7=.
3.若z1=a+2i,z2=3-4i,且z1z2為純虛數(shù),則實(shí)數(shù)a=.
4.程序如右圖:該程序輸出的結(jié)果是.
5.已知m,n是兩條不同的直線,α是一個(gè)平面,有下列四個(gè)命題:
①若m∥α,n∥α,則m∥n;
②若m⊥α,n⊥α,則m∥n;
③若m∥α,n⊥α,則m⊥n;
④若m⊥α,m⊥n,則n∥α.
其中真命題的序號(hào)有.(請(qǐng)將真命題的序號(hào)都填上)
6.已知直線l1:ax+3y+1=0,l2:2x+(a+1)y+1=0,若l1∥l2,則實(shí)數(shù)a的值是.
7.若點(diǎn)P0(x0,y0)在橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)外,過(guò)點(diǎn)P0作該橢圓的兩條切線的切點(diǎn)分別為P1,P2,則切點(diǎn)弦P1P2所在直線的方程為x0xa2+y0yb2=1.那么對(duì)于雙曲線,類似地,可以得到一個(gè)正確的命題為.
8.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,設(shè)直線l:kx-y+1=0與圓C:x2+y2=4相交于A、B兩點(diǎn),以O(shè)A、OB為鄰邊作平行四邊形OAMB,若點(diǎn)M在圓C上,則實(shí)數(shù)k=.
9.若橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,線段F1F2被拋物線y2=2bx的焦點(diǎn)分成5∶3兩段,則此橢圓的離心率為.
10.在△ABC中,已知內(nèi)角A=π3,邊BC=23,則△ABC的面積S的最大值為.
11.函數(shù)f(x)=x2+2x-3,x≤0-2+lnx,x>0的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為.
12.當(dāng)0≤x≤12時(shí),|ax-2x3|≤12恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.
13.在△ABC中,∠A=90°,AB=1,AC=2,設(shè)點(diǎn)P,Q滿足AP=λAB,AQ=(1-λ)AC,λ∈R,若BQ·CP=-2,則λ=.
14.已知實(shí)數(shù)x,y滿足:x3+2xy-1=0(-1≤x≤2,x≠0),這個(gè)方程確定的函數(shù)為y=f(x),則z=3x+2f(x)的極大值是.
二、解答題(本大題共6小題,計(jì)90分)
15.(本小題滿分14分)
已知關(guān)于x的一元二次函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1.
(1)設(shè)集合P={1,2,3}和Q={-1,1,2,3,4},分別從集合P和Q中隨機(jī)取一個(gè)數(shù)作為a和b,求函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù)的概率;
(2)設(shè)點(diǎn)(a,b)是區(qū)域x+y-8≤0x>0y>0內(nèi)的隨機(jī)點(diǎn),求函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù)的概率.
16.(本小題滿分14分)
如圖邊長(zhǎng)為4的正方形ABCD所在平面與正△PAD所在平面互相垂直,M,Q分別為PC,AD的中點(diǎn).
(1)求四棱錐PABCD的體積;
(2)求證:PA∥平面MBD;
(3)試問(wèn):在線段AB上是否存在一點(diǎn)N,使得平面PCN⊥平面PQB?若存在,試指出點(diǎn)N的位置,并證明你的結(jié)論;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
17.(本小題滿分15分)
如圖,半圓O的直徑為2,A為直徑延長(zhǎng)線上一點(diǎn),OA=2,B為半圓上一點(diǎn),
以AB為一邊向△OAB的外側(cè)作等邊△ABC.
(1)問(wèn)點(diǎn)B在什么位置時(shí),四邊形OACB的面積最大?
(2)當(dāng)OC平分∠AOB時(shí).
(?。┣笞C:∠OAC+∠OBC=π;
(ⅱ)求OC的長(zhǎng)度.
18.(本小題滿分15分)
省環(huán)保研究所對(duì)市中心每天環(huán)境放射性污染情況進(jìn)行調(diào)查研究后,發(fā)現(xiàn)一天中環(huán)境綜合放射性污染指數(shù)f(x)與時(shí)刻x(時(shí))的關(guān)系為f(x)=|xx2+1-a|+2a+23,x∈[0,24],其中a是與氣象有關(guān)的參數(shù),且a∈[0,12],若用每天f(x)的最大值為當(dāng)天的綜合放射性污染指數(shù),并記作M(a).
(1)令t=xx2+1,x∈[0,24],求t的取值范圍;
(2)省政府規(guī)定,每天的綜合放射性污染指數(shù)不得超過(guò)2,試問(wèn)目前市中心的綜合放射性污染指數(shù)是否超標(biāo)?
19.(本小題滿分16分)
橢圓T:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的上頂點(diǎn)為A,過(guò)A的一條直線l1交橢圓于另一點(diǎn)B.
(1)若直線l1的方程為:x+3y-3=0,且AB=10,求橢圓T的方程;
(2)過(guò)A的另一條直線l2交橢圓于C,且AB=AC,求證:點(diǎn)B、C關(guān)于y軸對(duì)稱;
(3)設(shè)直線m是線段AB的垂直平分線,試問(wèn):橢圓T上是否存在另外兩點(diǎn)P,Q關(guān)于直線m對(duì)稱?若存在,請(qǐng)給出直線AB的位置;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
20.(本小題滿分16分)
已知數(shù)列an=2n-n2,n=1,2,3,…,
(1)求出數(shù)列{an}中所有成等差數(shù)列的連續(xù)三項(xiàng);
(2)求證:數(shù)列{an}中不存在連續(xù)三項(xiàng)成等比數(shù)列;
附加題
21.【選做題】在A,B,C,D四小題中只能選做2題,每小題10分,共計(jì)20分.解答時(shí)應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
B.選修4-2:矩陣與變換
已知矩陣A=1a-1b,A的一個(gè)特征值λ=2,其對(duì)應(yīng)的特征向量是α1=21.設(shè)向量β=74,試計(jì)算A5β的值.
C.選修4-4:參數(shù)方程與極坐標(biāo)
已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=acosθ(a>0).以極點(diǎn)為平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn),極軸
為x軸的正半軸,建立平面直角坐標(biāo)系,直線l的參數(shù)方程為x=1+22ty=22t(t為參數(shù)),若直線l與曲線C相切,求a的值.
【必做題】第22題、第23題,每題10分,共計(jì)20分.解答時(shí)應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
22.在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)F、T、M、P滿足OF=(1,0),OT=(-1,t),
FM=MT,PM⊥FT,PT∥OF.
(1)當(dāng)t變化時(shí),求點(diǎn)P的軌跡C的方程;
(2)若過(guò)點(diǎn)F的直線交曲線C于A,B兩點(diǎn),求證:直線TA,TF,TB的斜率依次成等差數(shù)列.
23.學(xué)校文娛隊(duì)的每位隊(duì)員唱歌、跳舞至少會(huì)一項(xiàng),已知會(huì)唱歌的有2人,會(huì)跳舞的有5人,現(xiàn)從中選2人.設(shè)ξ為選出的人中既會(huì)唱歌又會(huì)跳舞的人數(shù),且P(ξ>0)=710.
(1)求文娛隊(duì)的隊(duì)員人數(shù);
(2)寫出ξ的概率分布列并計(jì)算E(ξ).
參考答案
一、填空題
1. (1,2]2. -323. a=834. 1205. ②③6. -3
7. 若點(diǎn)P0(x0,y0)在雙曲線x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)外,過(guò)點(diǎn)P0作該雙曲線的兩條切線的切點(diǎn)分別為P1,P2,則切點(diǎn)弦P1P2所在直線的方程為x0xa2-y0yb2=1
8. 09. e=ca=25510. 3311. 212. -12≤a≤3213. 2314. -154
二、解答題
15.解:(1)∵函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1的圖象的對(duì)稱軸為x=2ba,
要使f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上為增函數(shù),
當(dāng)且僅當(dāng)a>0且2ba≤1,即2b≤a3分
若a=1則b=-1,
若a=2則b=-1,1
若a=3則b=-1,1;5分
∴事件包含基本事件的個(gè)數(shù)是1+2+2=5
∴所求事件的概率為515=137分
(2)由(Ⅰ)知當(dāng)且僅當(dāng)2b≤a且a>0時(shí),
函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上為增函數(shù),
依條件可知試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)椋╝,b)a+b-8≤0a>0b>0
構(gòu)成所求事件的區(qū)域?yàn)槿切尾糠?9分
由a+b-8=0b=a2得交點(diǎn)坐標(biāo)為(163,83),11分
∴所求事件的概率為P=12×8×8312×8×8=1314分
16.解析:在正三角形PAD中,Q為AD的中點(diǎn),
∴PQ⊥AD
因?yàn)檎叫蜛BCD所在平面與正△PAD所在平面互相垂直,面ABCD∩面PAD=AD
∴PQ⊥面ABCD(3分)
VPABCD=13S·PQ=3233(5分)
(2)證明:連AC交BD于O,連MO
則ABCD為正方形,所以O(shè)為AC中點(diǎn),M為PC中點(diǎn),所以MO∥AP,(7分)
又AP平面MBD,MO平面MBD,則AP∥平面MBD.(10分)
(3)N為AB中點(diǎn)時(shí),平面PCN⊥平面PQB.(11分)
證明如下:由(1)證明知PQ⊥平面ABCD,又CN平面ABCD,則PQ⊥CN(12分)
又因?yàn)檎叫蜛BCD中Q,N分別為AD,AB中點(diǎn),則CN⊥BQ(13分)
∴CN⊥平面PQB又∵CN平面PCN,所以平面PCN⊥平面PQB.(14分)
17.解:(1)設(shè)∠AOB=α,在△AOB中,由余弦定理
得:AB2=12+22-2×1×2cosα=5-4cosα.(2分)
四邊形OACB的面積S=S△OAB+S△ABC=12OA·OBsinα+34AB2
=12×2×1×sinα+34(5-4cosα)=sinα-3cosα+534=2sin(α-π3)+534.∵0<α<π,∴-π3<α-π3<2π3,當(dāng)α-π3=π2即α=5π6時(shí),四邊形OACB的面積取最大值.(7分)
(2)(ⅰ)在△OAC中,ACsinα2=OCsin∠OAC,在△OBC中,BCsinα2=OCsin∠OBC,
∵AC=BC,比較以上兩式可知:sin∠OAC=sin∠OBC.
若∠OAC=∠OBC,又∠AOC=∠BOC,OC=OC△OAC△OBC,
∴OA=OB,這與已知矛盾.∴∠OAC≠∠OBC,從而∠OAC=180°-∠OBC.
即∠OAC+∠OBC=π.(11分)
(ⅱ)由(?。┑谩螦OB+∠ACB=π,∴∠AOB+π3=π,∠AOB=2π3.
又OC為∠AOB的平分線,∠AOC=π3,在△AOB中,AB2=OA2+OC2-2OA·OC·cos2π3=22+12-2×2×1×(-12)=7,
在△AOC中,AC2=OC2+OA2-2OC·OAcosπ3,
∴7=OC2+22-2·OC×2×12OC=3.(15分)
18.解:(1)當(dāng)x=0時(shí),t=0;
當(dāng)0 ∴t=xx2+1=1x+1x∈(0,12], 即t的取值范圍是[0,12].(6分) (2)當(dāng)a∈[0,12]時(shí),記g(t)=|t-a|+2a+23 則g(t)=-t+3a+23,0≤t≤at+a+23,a
∵g(t)在[0,a]上單調(diào)遞減,在(a,12]上單調(diào)遞增,
且g(0)=3a+23,g(12)=a+76,g(0)-g(12)=2(a-14).
故M(a)=g(12),0≤a≤14g(0),14 ∴當(dāng)且僅當(dāng)a≤49時(shí),M(a)≤2.