許少華
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分. 在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 若集合,A={x|x≤1,x∈R},B={y|y=x2,x∈R},則A∩B=(?? )
A.{x|-1≤x≤1}???????? B.{x|x≥0}
C.{x|0≤x≤1}?????????? D. ?準(zhǔn)
2. 設(shè)a是實(shí)數(shù),且+是實(shí)數(shù),則a=(?? )
A. B. 1 C. D. 2
3. 如圖,一圓錐形物體的母線長為4,其側(cè)面積為4?仔,則這個(gè)圓錐的體積為(? )
A. ?? B.
C. ?仔 D. ?仔
4. 若當(dāng)x=?茲時(shí),函數(shù)f(x)=3sinx+4cosx取得最大值,則cos?茲=(?? )
A. B. C. - D. -
5. 若點(diǎn)O和點(diǎn)F(-2,0)分別為雙曲線-y2=1(a>0)的中心和左焦點(diǎn),點(diǎn)P為雙曲線右支上的任意一點(diǎn),則·的取值范圍為 (?? )
A.[3-2,+∞)?????? B.[,+∞)
C.[-,+∞) ???? ??????????D.[3+2,+∞)
6. 已知函數(shù)f(x)=2cos(?棕x+?漬)+1(?棕>0,-≤?漬≤),其圖象與直線y=3相鄰兩個(gè)交點(diǎn)的距離為,若f(x)>1對(duì)任意x∈(-,)恒成立,則?漬的取值范圍是 (?? )
A.[-,]?? B.[-,0]?? C.(-,-]?? D.[0,]
7. 對(duì)于任意正實(shí)數(shù)x,都有l(wèi)nx-aex-b+1≤0(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))成立,求a+b的最小值為 (?? ).
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
8. 甲罐中有5個(gè)紅球,2個(gè)白球和3個(gè)黑球,乙罐中有4個(gè)紅球,3個(gè)白球和3個(gè)黑球. 先從甲罐中隨機(jī)取出一球放入乙罐,分別以A1,A2和A3表示由甲罐取出的球是紅球,白球和黑球的事件. 再從乙罐中隨機(jī)取出一球,以B表示由乙罐取出的球是紅球的事件,則P(B)=(??? ).
A. B. C. D.
二、多選題:本題共4小題,每小題5分,共20分. 在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求. 全部選對(duì)的得5分,有選錯(cuò)的得0分,部分選對(duì)的得3分.
9.“微信運(yùn)動(dòng)”是騰訊開發(fā)的一個(gè)記錄跑步或行走情況步數(shù)里程的公眾號(hào)用戶通過該公眾號(hào)可查看自己某時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)情況,某人根據(jù)2018年1月至2018年11月期間每月跑步的里程單位:十公里的數(shù)據(jù)繪制了下面的折線圖,根據(jù)該折線圖,下列結(jié)論正確的是(?? )
A. 月跑步里程逐月增加
B. 月跑步里程最大值出現(xiàn)在10月
C. 跑步里程的中位數(shù)為5月份對(duì)應(yīng)的里程數(shù)
D. 1月至5月的月跑步里程相對(duì)于6月至11月波動(dòng)性更小,變化比較平穩(wěn)
10. 自平面上一點(diǎn)O引兩條射線OA,OB,點(diǎn)P在OA上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q在OB上運(yùn)動(dòng)且保持為定值a(點(diǎn)p,Q不與點(diǎn)O重合),已知AOB=,a=,則+的值可能是(?? )
A. -1 B. -5 C. 1 D. 8
11. 古希臘著名數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯與歐幾里得、阿基米德齊名. 他發(fā)現(xiàn):“平面內(nèi)到兩個(gè)定點(diǎn)A、B的距離之比為定值?姿(?姿≠0)的點(diǎn)的軌跡是圓”. 后來,人們將這個(gè)圓以他的名字命名,稱為阿波羅尼斯圓,簡稱阿氏圓在平面直角坐標(biāo)系xOy中A(-2,0),B(4,0),點(diǎn)P滿足=. 設(shè)點(diǎn)P的軌跡為C,下列結(jié)論正確的是(?? )
A. C的方程為(x+4)2+y2=9
B. 在x軸上存在異于A、B的兩定點(diǎn)D、E,使得=
C. 當(dāng)A、B、P三點(diǎn)不共線時(shí),射線PO是∠APB的平分線
D. 在C上存在點(diǎn)M,使得MO=2MA
12. P為正方體ABCD-A1B1C1D1對(duì)角線BD1上的一點(diǎn),且BP=?姿BD1(?姿∈(0,1)). 下面結(jié)論正確的是(?? )
A. A1D⊥C1P
B. 若BD1平面PAC,則?姿=
C. 若△PAC為鈍角三角形,則?姿∈(0,)
D. 若?姿∈(,1),則△PAC為銳角三角形
三、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分.
13. 已知 f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且 f(x+1)=-. 若當(dāng)x∈[-1,3)時(shí), f(x)=6-x,則 f(173)________.
14. 已知點(diǎn)E在 y軸上,點(diǎn)F是拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn),直線EF與拋物線交于M,N兩點(diǎn),若點(diǎn)M為線段EF的中點(diǎn),且NF=12,則p=____________.
15. 若對(duì)任意的x∈D,均有g(shù)(x)≤f(x)≤h(x)成立,則稱函數(shù)f(x)為函數(shù)g(x)到函數(shù)h(x)在區(qū)間D上的“任性函數(shù)”,函數(shù)f(x)=kx,g(x)=x2-2x,h(x)=(x+1)(lnx+1),且f(x)是g(x)到h(x)在區(qū)間[1,e]上的“任性函數(shù)”,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是 ______ .
16. 如圖,一粒子在區(qū)域{(x,y)|x≥0,y≥0}上運(yùn)動(dòng),在第一秒內(nèi)它從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B1(0,1),接著按圖中箭頭所示方向在x軸、y軸及其平行方向上運(yùn)動(dòng),且每秒移動(dòng)一個(gè)單位長度則粒子從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)P(16,44)時(shí)所需的時(shí)間為____. 粒子從原點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過2004秒后,它所處的坐標(biāo)為________________.
四、解答題:本題共6小題,共70分. 解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17.(本小題滿分10分)
已知數(shù)列{an}滿足a1=2,前n項(xiàng)和為Sn,
an+1=pan+n-1,(n為奇數(shù))-an-2n,(n為偶數(shù))
(1)若數(shù)列{bn}滿足bn=a2n+a2n+1(n≥1),試求數(shù)列{bn}前n項(xiàng)和Tn .
(2)若數(shù)列{cn}滿足cn=a2n,試判斷{cn}是否為等比數(shù)列,并說明理由.
18.(本小題滿分12分)
袋中有20個(gè)大小相同的球,其中記上0號(hào)的有10個(gè),記上n號(hào)的有n個(gè)(n=1,2,3,4). 現(xiàn)從袋中任取一球. ?孜表示所取球的標(biāo)號(hào).
(1)求?孜的分布列,期望和方差.
(2)若?濁=a?孜+b,E?濁=1,D?濁=11,試求a,b的值.
19.(本小題滿分12分)
在?駐ABC中,三邊a,b,c的對(duì)角分別為A,B,C,已知a=3,=.
(1)若c=2,求sinA.
(2)若AB邊上的中線長為,求?駐ABC的面積.
20.(本小題滿分12分)
一個(gè)幾何體是由圓柱ADD1A1和三棱錐E-ABC組合而成,點(diǎn)A、B、C在圓O的圓周上,EA⊥平面ABC,AB⊥AC,AB=AC=AE=2.
(1)求證:AC⊥BD.
(2)求二面角A-BD-C的平面角的大小.
21.(本小題滿分12分)
已知橢圓x2+=1的左,右兩個(gè)頂點(diǎn)分別為A、B. 曲線C是以A、B兩點(diǎn)為頂點(diǎn),離心率為的雙曲線. 設(shè)點(diǎn)P在第一象限且在曲線C上,直線AP與橢圓相交于另一點(diǎn)T.
(1)設(shè)P、T兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x1、x2,證明:x1·x2=1.
(2)設(shè)?駐TAB與?駐POB(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積分別為S1與S2,且·≤15,求S12-S22的取值范圍.
22.(本小題滿分12分)
已知函數(shù)f(x)=+,曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為x+2y-3=0.
(1)求a,b的值.
(2)如果當(dāng)x>0,且x≠1時(shí),f(x)>+,求k的取值范圍.
參考答案
一、選擇題
1. C. 由x<1?圯-1 又由x∈R時(shí),x2≥0,因此B={y|y≥0}, 于是,得A∩B={x|0≤x≤1},選C. 2. B. +=(1-i)+(1+i)=(a+1)+(1-a)i為實(shí)數(shù),故虛部為0,得1-a=0,a=1,選 B. 3. C. 圓錐的展開圖為扇形,半徑R=4,側(cè)面積為為扇形的面積,所以扇形的面積S1=?琢R2=4?仔,解得?琢=,所以扇形弧長1=?琢R=2?仔r,所以底面半徑r=1,所以底面面積為S=?仔,圓錐高為h=,故圓錐的體積V=Sh=?仔,故選C. 4. B. f(x)=5(sinx+cosx)=5sin(x+?琢),其中sin?琢=,cos?琢=. 當(dāng)x+?琢=2k?仔+,k∈Z,即x=2k?仔+-?琢?xí)r,f(x)取得最大值5 , ∴2k?仔+-?琢=?茲,則cos?茲=cos(2k?仔+-?琢)=sin?琢=,故選B. 5. D. 由22=a2+1,解得a=. 設(shè)P(x,y),且x≥3,則 ·=(x+2)x+y2=x2+2x+(-1)=(x+)-. 于是當(dāng)x=時(shí),·有最小值3+2. 6. B. 由題意可得函數(shù)f(x)=2cos(?棕x+?準(zhǔn))+1的最大值為3. ∵ f(x)的圖像與直線y=3相鄰兩個(gè)交點(diǎn)的距離為,∴ f(x)的周期T=,解得?棕=3,∴ f(x)=2cos(3x+?準(zhǔn))+1. ∵ f(x)>1對(duì)任意x∈(-,)恒成立,∴2cos(3x+?準(zhǔn))+1>1,即cos(3x+?準(zhǔn))>0對(duì)任意x∈(-,)恒成立,∴-+?漬≥2k?仔-且+?漬≤2k?仔+,k∈Z,解得k?仔-≤?漬≤2k?仔,當(dāng)k=0時(shí),?漬的取值范圍為[-,0]. 7. A. 將式子等價(jià)整理為lnx≤aex+b-1,此題即為尋找直線y=aex+b-1,使得曲線y=lnx都在直線的下方,數(shù)形結(jié)合知道,此即尋找y=lnx的切線中某條可以實(shí)現(xiàn)a+b取得最小值. 故y=lnx在P(x0,lnx0)處的切線方程為y-lnx0=(x-x0),即y=x+lnx0-1,則ae=,b-1=-1+lnx0,a+b=+lnx0,令t(x0)=+lnx0,t′(x0)=-+=,所以當(dāng)x0=時(shí),取得最小值,a+b的最小值為0. 8. B. 顯然A1,A2和A3是兩兩互斥的事件,故 P(B)=P(B|A1)+P(B|A2)+P(B|A3)=×+×+×=. 二、多選題 9. BCD. 由某人2018年1月至2018年11月期間每月跑步的平均里程(單位:公里)的數(shù)據(jù)繪制的折線圖知: 在A中,月跑步平均里程2月、7月、8月和11月減少,故A錯(cuò)誤. 在B中,月跑步里程最大值出現(xiàn)在10月,故B正確. 在C中,月跑步里程數(shù)按從小到大排列,發(fā)現(xiàn)中位數(shù)為5月份對(duì)應(yīng)的里程數(shù),故C正確. 在D中,1月至5月的月跑步平均里程相對(duì)于6月至11月,波動(dòng)性更小,變化比較平穩(wěn),故D正確. 10. AC. 設(shè)∠OPQ=?琢,則∠PQO=-?琢. 那么+=cos?琢+3cos(-?琢)=[cos?琢+3cos(-?琢)]=-cos?琢+sin?琢=7sin(?琢-?茲),其中sin?茲=,cos?茲=,由于?琢∈(0,),可得+∈(-,7),故選AC. 11. BC . 設(shè)點(diǎn)P(x,y),則==,化簡整理得x2+y2+8x=0,即(x+4)2+y2=16,故A錯(cuò)誤. 當(dāng)D(-1,0),E(2,0)時(shí),=,故B正確. 對(duì)于C選項(xiàng),cos∠APO=,cos∠BPO=,要證PO為角平分線,只需證明cos∠APO=cos∠BPO,即證=,化簡整理即證PO2=2AP 2-8,設(shè)P(x,y),則PO2=x2+y2,2AP 2-8=2x2+8x+2y2=(x2+8x+y2)+(x2+y2),則證得cos∠APO=cos∠BPO,故C正確. 對(duì)于D選項(xiàng),設(shè)M(x0,y0),由MO=2MA可得=2,整理得3x 20+3y 20+16x0+16=0,而點(diǎn)M(x0,y0)在圓上,故滿足x 20+y 20+8x0=0,聯(lián)立解得x0=2,y0無實(shí)數(shù)解,于是D錯(cuò)誤. 故選BC. 12. ABD. 可推得A1D⊥平面ABC1D1,所以A1D⊥C1P,A正確. 因?yàn)檫^A的平面AB1C與BD1垂直,平面AB1C與BD1的交點(diǎn)P恰好三等分BD1,所以B正確. 當(dāng)λ=時(shí),P為球心,設(shè)球半徑為a,則AP=PC=a,AC=a,∴cos∠APC= =-<0,∠APC是鈍角,所以C錯(cuò)誤. 要使△PAC為銳角三角形,只需判斷∠APC是銳角. 考慮∠APC是直角的情形:當(dāng)∠APC是直角時(shí),求得AP=a(如右圖),∵cos∠ADP= ,在⊿ADP中,用余弦定理求得D1P=a,或,所以BP>時(shí),△PAC為銳角三角形,所以?姿∈(,1),D正確. 三、填空題 13. -. 由 f(x+1)=-?圯f(x+3)=-?圯f(x+6)= f(x), ∴ f(x)是周期為6的周期函數(shù), ∴ f(173)= f(6×29-1)= f(-1)=- f(1)=-. 14. 8. F(,0),則M(,),E(0,P),cos∠EFO==,作NS垂直y軸于S,NS=12-=(12+p)cos∠EFO,解得p=8. 15. [e-2,2]. 若f(x)是g(x)到h(x)在區(qū)間[1,e]上的“任性函數(shù)”,則x∈[1,e]時(shí),f(x)≥g(x),f(x)≤h(x),恒成立,即kx≥x2-2x,kx≤(x+1)(lnx+1),恒成立, 即k≥x-2,k≤,恒成立,若k≥x-2在區(qū)間[1,e]上恒成立,則k≥e-2. 令v(x)=,若k≤在區(qū)間[1,e]上恒成立, 則k≤v(x)min,v′(x)=,令u(x)=x-lnx,則u′(x)=1-, 當(dāng)x∈[1,e]時(shí),u′(x)≥0恒成立,則u(x)=x-lnx在[1,e]上為增函數(shù),u(x)≥u(1)=1恒成立,即v′(x)=≥0恒成立, 故v(x)=在[1,e]上為增函數(shù),v(x)≥v(1)=2恒成立, 故k≤2,綜上可得:k∈[e-2,2]. 16. 2008秒.(20,44). (1)設(shè)粒子從原點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)An、Bn、Cn時(shí),所經(jīng)過的時(shí)間分別為an、bn、cn,由圖形可設(shè)A1(1,0),A2(2,0),…,An(n,0),當(dāng)粒子從原點(diǎn)到達(dá)An時(shí),明顯有a1=3,a2=a1+1,a3=a1+12=a1+3×4,a4=a3+1,a5=a3+20=a3+5×4,a6=a5+1,… a2n-1=a2n-3+(2n-1)×4,a2n=a2n-1+1, ∴a2n-1=a1+4[3+5+…+(2n-1)]=4n2-1,a2n=a2n-1+1=4n2 b2n-1=a2n-1-2(2n-1)=4n2-4n+1,b2n=a2n+2×2n=4n2+4n. c2n-1=b2n-1+(2n-1)=4n2-2n=(2n-1)2+(2n-1), c2n=a2n+2n=4n2+2n=(2n)2+(2n), 即cn=n2+n. 有圖形知,粒子從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)P(16,44)時(shí)所需的時(shí)間是到達(dá)點(diǎn)C44所經(jīng)過得時(shí)間c44再加(44-16)=28秒,所以t=442+44+28=2008秒. (2)由cn=n2+n≤2004,解得1≤n≤,取最大得n=44, 經(jīng)計(jì)算,得c44=1980<2004,從而粒子從原點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過1980秒后到達(dá)點(diǎn)C44,再向左運(yùn)行24秒所到達(dá)的點(diǎn)的坐標(biāo)為(20,44). 四、解答題 17.(1)由an+1=pan+n-1, (n為奇數(shù))-an-2n, (n為偶數(shù)) 得a2n+1=-a2n-4n. 于是,bn=a2n+a2n+1=-4n,所以{bn}成等差數(shù)列,故Tn=-2n2-2n. (2)由cn+1=a2n+2=pa2n+1+2n=p(-a2n-4n)+2n=-pcn-4pn+2n . 那么=-p+, 于是,當(dāng)p=時(shí),數(shù)列{cn}是首項(xiàng)為1,公比為-等比數(shù)列. 當(dāng)p≠時(shí),數(shù)列{cn}不成等比數(shù)列. 18.(1)?孜的分布列為: ∴ E?孜=0×+1×+2×+3×+4×=1.5 . D?孜=(0-1.5)2×+(1-1.5)2×+(2-1.5)2×+(3-1.5)2×+(4-1.5)2×=2.75 (2)由D?濁=a2D?孜,得a2×2.75=11,即a=±2. 又E?濁=aE?孜+b,所以當(dāng)a=2時(shí),由1=2×1.5+b,得b=-2. 當(dāng)a=-2時(shí),由1=-2×1.5+b,得b=4. ∴a=2,b=-2或a=-2,b=4,即為所求. 19.(1)因?yàn)?,由正弦定理,得=,所以=. 所以sinAsinC=sinAcosC . 又因?yàn)閟inA≠0,所以tanC=. 因?yàn)镃∈(0,?仔),所以C=. 又因?yàn)?,所以=,所以sinA=. (2)設(shè)AB邊上的中線為CD,則2 =+, 所以42=(+)2=b2+a2+2abcosC, 即37=b2+9+3b,b2+3b-28=0. 解得b=4或b=-7(舍去). 所以S?駐ABC=absinC=×4×3×=3. 20.(1)因?yàn)镋A⊥平面ABC,AC?奐平面ABC,所以EA⊥AC,即ED⊥AC. 又因?yàn)锳C⊥AB,AB∩ED=A,所以AC⊥平面EBD. 因?yàn)锽D?奐平面EBD,所以AC⊥BD. (2)以點(diǎn)D為原點(diǎn),DD1、DE所在的射線分別為x軸、z軸建立如圖的空間直角坐標(biāo)系D-xyz,則D(0,0,0),A(0,0,2),B(2,2,2),C(2,-2,2),=(2,2,0),=(0,-4,0),=(2,2,2). 設(shè) 1=(x1,y1,z1)是平面BCD的一個(gè)法向量,則1·=0,1·=0,即-4y1=0,2x1+2y1+2z1=0,取z1=1,解得1=(-1,0,1). 2=(x2,y2,z2)是平面ABD的一個(gè)法向量,則2·=0,2·=0,即2x2+2y2=0,2x2+2y2+2z2=0,(?鄢) 令z2=0,得x2=-y2,再令y2=1,得2=(-1,1,0). 設(shè)二面角A-BD-C的平面角的大小為?茲,則 cos?茲===,∴?茲=60°. 所以二面角A-BD-C的平面角大小為60°. 21.(1)題意可得A(-1,0),B(1,0). 設(shè)雙曲線C的方程為x2-=1(b>0),因?yàn)殡p曲線的離心率為,所以=,即b=2. 所以雙曲線C的方程為x2-=1. 設(shè)點(diǎn)P(x1,y1)、T(x2,y2)(xi>0,yi>0,i=1,2), 則kAP=,kAT=. 因?yàn)閗AP =kAT,所以=,即=. 因?yàn)辄c(diǎn)P和點(diǎn)T分別在雙曲線和橢圓上,所以x12-=1,x22+=1. 即y12=4(x12-1),y22=4(1-x22). 所以=,即= 所以x1·x2=1. (2)設(shè)點(diǎn)P(x1,y1)、T(x2,y2)(xi>0,yi>0,i=1,2), 則=(-1-x1,-y1),=(1-x1,-y1). 因?yàn)椤ぁ?5,所以(-1-x1)(1-x1)+y12≤15,即x12+y12≤16. 因?yàn)辄c(diǎn)P在雙曲線上,則x12-=1,所以x12+4x12-4≤16,即x12≤4. 因?yàn)辄c(diǎn)P是雙曲線在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),所以1 因?yàn)镾1=ABy2=y2,S2=OBy1=y1, 所以S12-S22=y22-y12=(4-4x22)-(x12-1)=5-x12-4x22 . 由(2)知,x1·x2=1,即x2=. 設(shè)t=x12,則1 設(shè) f(t)=5-t-,則f′(t)=-1+=, 當(dāng)1 所以函數(shù) f(t)在(1,2)上單調(diào)遞增,在(2,4]上單調(diào)遞減. 因?yàn)?f(2)=1,f(1)=f(4)=0, 所以當(dāng)t=4,即x1=2時(shí),(S12-S22)min= f(4)=0 . 當(dāng)t=2,即x1=時(shí),(S12-S22)max= f(2)=1 . 所以S12-S22的取值范圍為[0,1]. 22.(1)由 f(x)=+得 f′(x)=-. 由于直線x+2y-3=0的斜率為-,且過點(diǎn)(1,1), 故f(1)=1,f′(1)=-, 即b=1,-b=-, 解得a=1,b=1. (2)由(1)知 f(x)=+. 所以 f(x)-(+)=(2lnx+). 考慮函數(shù) h(x)=2lnx+(x>0)? 則h′(x)=. (i)設(shè)k≤0,由h′(x)=知,當(dāng)x≠1時(shí),h′(x)<0. 而h(1)=0,故當(dāng)x∈(0,1)時(shí),h(x)>0,可得h(x)>0. 當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),h(x)<0,可得h(x)>0. 從而當(dāng)x>0,且x≠1時(shí),f(x)-(+)>0即f(x)>+. (ii)設(shè)0 (iii)設(shè)k≥1. 此時(shí)h′(x)>0,而h(1)=0,故當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),h(x)>0,可得h(x)>0與題設(shè)矛盾. 綜合得,k的取值范圍為(-∞,0]. 責(zé)任編輯 徐國堅(jiān)