【三维设计】人教版高中数学选修1-1练习:1.1.1命 题(含答案解析)
【三维设计】人教版高中数学选修1-1练习:模块综合检测(含答案解析)

2π 当 α= 时,△ F1PF2 面积最大,则 m+n 的值是( 3 A.41 C.9 B.15 D.1
)
1 解析:选 B 由 S△ F1PF2= |F1F2|· yP=3yP, 2 知 P 为短轴端点时,△ F1PF2 面积最大. 2π 此时∠F1PF2= , 3 得 a= m=2 3,b= n= 3,故 m+n=15.
1 解析:选 B 由 y=ax2 得 x2= y, a 1 ∴a=- . 8 4.下列说法中正确的是( )
A.一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真 B.“a>b”与“a+c>b+c”不等价 C.“a2+b2=0,则 a,b 全为 0”的逆否命题是“若 a,b 全不为 0,则 a2+b2≠0” D.一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真 解析:选 D 否命题和逆命题互为逆否命题,有着一致的真假性,故选 D. 5.函数 f(x)=ax3+bx2+cx+d 的图象如图,则函数 y=ax2+ bx+ 的单 调递增区间是( ) 1 B. 2,+∞ 9 D. 8,+∞
①“p 且 q”为真是“p 或 q”为真的充分不必要条件; ②“p 且 q”为假是“p 或 q”为真的充分不必要条件; ③“p 或 q”为真是“綈 p”为假的必要不充分条件; ④“綈 p”为真是“p 且 q”为假的必要不充分条件. A.①② C.②④ B.①③ D.③④
解析:选 B p∧q 为真⇒ p 真 q 真⇒ p∨q 为真,故①正确,由綈 p 为假⇒ p 为真⇒ p∨q 为真,故③正确. x2 y2 7.双曲线 - =1(mn≠0)的离心率为 2,它的一个焦点与抛物线 y2=4x 的焦点重合, m n 则 mn 的值为( 3 A. 16 16 C. 3 ) 3 B. 8 8 D. 3
高中数学选修1-1(全册)习题(答案详细讲解)

高中数学选修1-1(全册)习题(答案详细讲解)目录:数学选修1-1第一章常用逻辑用语 [基础训练A组]第一章常用逻辑用语 [综合训练B组]第一章常用逻辑用语 [提高训练C组]第二章圆锥曲线 [基础训练A组]第二章圆锥曲线 [综合训练B组]第二章圆锥曲线 [提高训练C组]第三章导数及其应用 [基础训练A组]第三章导数及其应用 [综合训练B组]第三章导数及其应用 [提高训练C组](数学选修1-1)第一章常用逻辑用语[基础训练A 组]一、选择题1.下列语句中是命题的是()A .周期函数的和是周期函数吗?B .0sin 451=C .2210x x +->D .梯形是不是平面图形呢?2.在命题“若抛物线2y ax bx c =++的开口向下,则{}2|0x ax bx c φ++<≠”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是()A .都真B .都假C .否命题真D .逆否命题真3.有下述说法:①0a b >>是22a b >的充要条件. ②0a b >>是ba 11<的充要条件. ③0ab >>是33a b >的充要条件.则其中正确的说法有()A .0个B .1个C .2个D .3个 4.下列说法中正确的是()A .一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B .“a b >”与“ a c b c +>+”不等价C .“220a b +=,则,a b 全为0”的逆否命题是“若,a b 全不为0, 则220a b +≠”D .一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真5.若:,1A a R a ∈<, :B x 的二次方程2(1)20x a x a +++-=的一个根大于零,另一根小于零,则A 是B 的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件6.已知条件:12p x +>,条件2:56q x x ->,则p ?是q ?的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件二、填空题1.命题:“若a b ?不为零,则,a b 都不为零”的逆否命题是。
【三维设计】人教版高中数学选修1-1练习:阶段质量检测(三) 导数及其应用(含答案解析)

阶段质量检测(三) 导数及其应用(时间: 120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若f(x)=sin α-cos x ,则f′(x)等于( ) A .sin x B .cos xC .cos α+sin xD .2sin α+cos x解析:选A 函数是关于x 的函数,因此sin α是一个常数.2.以正弦曲线y =sin x 上一点P 为切点的切线为直线l ,则直线l 的倾斜角的范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎭⎫3π4,π B .[0,π) C.⎣⎡⎦⎤π4,3π4D.⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎝⎛⎦⎤π2,3π4 解析:选A y ′=cos x ,∵cos x ∈[-1,1],∴切线的斜率范围是[-1,1],∴倾斜角的范围是⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎭⎫3π4,π. 3.函数f(x)的定义域为开区间(a ,b),导函数f′(x)在(a ,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a ,b)内有极小值点( )A .1个B .2个C .3个D .4个解析:选A 设极值点依次为x 1,x 2,x 3且a <x 1<x 2<x 3<b ,则f(x)在(a ,x 1),(x 2,x 3)上递增,在(x 1,x 2),(x 3,b)上递减,因此,x 1,x 3是极大值点,只有x 2是极小值点.4.函数f(x)=x 2-ln x 的单调递减区间是( ) A. ⎝⎛⎦⎤0,22 B.⎣⎡⎭⎫22,+∞ C. ⎝⎛⎦⎤-∞,-22,⎝⎛⎭⎫0, 22 D.⎣⎡⎭⎫-22, 0,⎝⎛⎦⎤0,22 解析:选A ∵f′(x)=2x -1x =2x 2-1x ,当0<x≤22时,f′(x)≤0,故f(x)的单调递减区间为⎝⎛⎦⎤0,22. 5.函数f(x)=3x -4x 3(x ∈[0,1])的最大值是( ) A .1 B.12 C .0D .-1解析:选A f′(x)=3-12x 2,令f′(x)=0, 则x =-12(舍去)或x =12,f(0)=0,f(1)=-1,f ⎝⎛⎭⎫12=32-12=1,∴f(x)在[0,1]上的最大值为1.6.函数f(x)=x 3+ax 2+3x -9,已知f(x)在x =-3处取得极值,则a =( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选D f′(x)=3x 2+2ax +3,∵f′(-3)=0. ∴3×(-3)2+2a×(-3)+3=0,∴a =5.7.函数f(x)=13ax 3+12ax 2-2ax +1的图象经过四个象限,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-310,67 B.⎝⎛⎭⎫-85,-316 C.⎝⎛⎭⎫-83,-116 D.⎝⎛⎭⎫-∞,-310∪⎝⎛⎭⎫67,+∞ 解析:选D f′(x)=ax 2+ax -2a =a(x +2)(x -1),要使函数f(x)的图象经过四个象限,则f(-2)f(1)<0,即⎝⎛⎭⎫103a +1⎝⎛⎭⎫-76a +1<0,解得a<-310或a>67. 故选D.8.已知函数f(x)的导函数f′(x)=a(x -b)2+c 的图象如图所示,则函数f(x)的图象可能是( )解析:选D 由导函数图象可知,当x<0时,函数f(x)递减,排除A 、B ;当0<x<x 1时,f′(x)>0,函数f(x)递增.因此,当x =0时,f(x)取得极小值,故选D.9.定义域为R 的函数f(x)满足f(1)=1,且f(x)的导函数f′(x)>12,则满足2f(x)<x +1的x 的集合为( )A .{x|-1<x<1}B .{x|x<1}C .{x|x<-1或x>1}D .{x|x>1}解析:选B 令g(x)=2f(x)-x -1,∵f′(x)>12,∴g′(x)=2f′(x)-1>0,∴g(x)为单调增函数, ∵f(1)=1,∴g(1)=2f(1)-1-1=0,∴当x<1时, g(x)<0,即2f(x)<x +1,故选B.10.某产品的销售收入y 1(万元)是产量x(千台)的函数:y 1=17x 2,生产成本y 2(万元)是产量x(千台)的函数:y 2=2x 3-x 2(x >0),为使利润最大,应生产( )A .6千台B .7千台C .8千台D .9千台解析:选A 设利润为y ,则y =y 1-y 2=17x 2-(2x 3-x 2)=18x 2-2x 3,y′=36x -6x 2,令y′=0得x =6或x =0(舍),f(x)在(0,6)上是增函数,在(6,+∞)上是减函数,∴x =6时y 取得最大值.11.已知定义在R 上的函数f(x),f(x)+x·f′(x)<0,若a <b ,则一定有( ) A .af(a)<bf(b) B .af(b)<bf(a) C .af(a)>bf(b)D .af(b)>bf(a)解析:选C [x·f(x)]′=x′f(x)+x·f′(x)=f(x)+x·f′(x)<0, ∴函数x·f(x)是R 上的减函数, ∵a <b ,∴af(a)>bf(b).12.若函数f(x)=sin x x ,且0<x 1<x 2<1,设a =sin x 1x 1,b =sin x 2x 2,则a ,b 的大小关系是( )A .a>bB .a<bC .a =bD .a ,b 的大小不能确定解析:选A f′(x)=xcos x -sin xx 2,令g(x)=xcos x -sin x ,则g′(x)=-xsin x +cos x -cos x =-xsin x.∵0<x<1,∴g′(x )<0,即函数g(x)在(0,1)上是减函数,得g(x)<g(0)=0,故f′(x)<0,函数f(x)在(0,1)上是减函数,得a>b ,故选A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在题中的横线上) 13.若f(x)=13x 3-f′(1)x 2+x +5,则f′(1)=________.解析:f′(x)=x 2-2f′(1)x +1,令x =1,得f′(1)=23.答案:2314.曲线C :y =ln xx在点(1,0)处的切线的方程为________________. 解析:由y =ln xx ,得y′=1-ln x x 2,所以y′| x =1=1,即切线l 的斜率为1.又切线l 过点(1,0),所以切线l 的方程为y =x -1,即x -y -1=0.答案:x -y -1=015.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2时,f(x)=x +sin x ,设a =f(1),b =f(2),c =f(3),则a ,b ,c 的大小关系是________.解析:f(2)=f(π-2),f(3)=f(π-3), 因为f′(x)=1+cos x≥0, 故f(x)在⎝⎛⎭⎫-π2,π2上是增函数, ∵π2>π-2>1>π-3>0, ∴f(π-2)>f(1)>f(π-3),即c<a<b. 答案:c<a<b 16.若函数f(x)=4xx 2+1在区间(m,2m +1)上单调递增,则实数m 的取值范围是__________.解析:f′(x)=4-4x 22+2,令f′(x)>0,得-1<x <1,即函数f(x)的增区间为(-1,1). 又f(x)在(m,2m +1)上单调递增, 所以⎩⎪⎨⎪⎧m≥-1,m <2m +1,2m +1≤1.解得-1<m≤0.答案:(-1,0]三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)若函数y =f(x)在x =x 0处取得极大值或极小值,则称x 0为函数y =f(x)的极值点.已知a ,b 是实数,1和-1是函数f(x)=x 3+ax 2+bx 的两个极值点.(1)求a 和b 的值;(2)设函数g(x)的导函数g′(x)=f(x)+2,求g(x)的极值点. 解:(1)由题设知f′(x)=3x 2+2ax +b ,且f′(-1)=3-2a +b =0,f′(1)=3+2a +b =0, 解得a =0,b =-3. (2)由(1)知f(x)=x 3-3x. 因为f(x)+2=(x -1)2(x +2),所以g′(x)=0的根为x 1=x 2=1,x 3=-2, 于是函数g(x)的极值点只可能是1或-2. 当x <-2时,g′(x)<0;当-2<x <1时, g′(x)>0,故-2是g(x)的极值点. 当-2<x <1或x >1时,g′(x)>0, 故1不是g(x)的极值点. 所以g(x)的极值点为-2.18. (本小题满分12分)(北京高考)设函数f(x)=x 22-kln x ,k>0.(1)求f(x)的单调区间和极值;(2)证明:若f(x)存在零点,则f(x)在区间(1, e ]上仅有一个零点. 解:(1)由f(x)=x 22-kln x(k>0),得x>0且f′(x)=x -k x =x 2-kx.由f′(x)=0,解得x =k(负值舍去). f(x)与f′(x)在区间(0,+∞)上的情况如下:所以,f(x)f(x)在x =k 处取得极小值f(k)=k(1-ln k)2. (2)证明:由(1)知,f(x)在区间(0,+∞)上的最小值为f(k)=k(1-ln k)2.因为f(x)存在零点,所以k(1-ln k)2≤0,从而k≥e.当k =e 时,f(x)在区间(1,e)上单调递减,且f(e)=0, 所以x =e 是f(x)在区间(1, e ]上的唯一零点.当k>e 时,f(x)在区间(1, e ]上单调递减,且f(1)=12>0,f(e)=e -k 2<0,所以f(x)在区间(1, e ]上仅有一个零点.综上可知,若f(x)存在零点,则f(x)在区间(1, e ]上仅有一个零点.19.(本小题满分12分)某公园准备建一个摩天轮,摩天轮的外围是一个周长为k 米的圆.在这个圆上安装座位,且每个座位和圆心处的支点都有一根直的钢管相连.经预算,摩天轮上的每个座位与支点相连的钢管的费用为8k 元/根,且当两相邻的座位之间的圆弧长为x 米时,相邻两座位之间的钢管和其中一个座位的总费用为⎣⎢⎡⎦⎥⎤(1 024x +20)x 100+2k 元.假设座位等距离分布,且至少有两个座位,所以座位都视为点,且不考虑其他因素,记摩天轮的总造价为y 元.(1)试写出y 关于x 的函数关系式,并写出定义域. (2)当k =100米时,试确定座位的个数,使得总造价最低. 解:(1)设摩天轮上总共有n 个座位,则x =kn ,则n =k x,y =8k k x +k x ⎣⎢⎡⎦⎥⎤(1 024x +20)x 100+2k =k 2⎝ ⎛⎪⎫10x +1 024x +20100, 定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x≤k 2,kx ∈Z . (2)当k =100时,则y =100⎝⎛⎭⎫1 000x +1 024x +20, 令f(x)=1 000x+1 024x ,则f′(x)=-1 000x 2+512×1x =-1 000+512x32x 2, 令f′(x)=0,所以x 32=12564⇒x =⎝⎛⎭⎫1256423=2516, 当x ∈⎝⎛⎭⎫0,2516时,f′(x)<0, 即f(x)在x ∈⎝⎛⎭⎫0,2516上单调递减, 当x ∈⎝⎛⎭⎫2516,50时,f′(x)>0, 即f(x)在x ∈⎝⎛⎭⎫2516,50上单调递增,所以总造价y 的最小值在x =2516时取到,此时座位个数为1002516=64个.20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ln x +ax (a>0).(1)若a =1,求函数f(x)的单调区间.(2)若以函数y =f(x)(x ∈(0,3])图象上任意一点P(x 0,y 0)为切点的切线的斜率k≤12恒成立,求实数a 的最小值.解:(1)当a =1时,f(x)=ln x +1x ,定义域为(0,+∞), f′(x)=1x -1x 2=x -1x2,当x ∈(0,1)时,f′(x)<0,当x ∈(1,+∞)时,f′(x)>0, 所以f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞). (2)由(1)知f′(x)=x -ax 2(0<x≤3), 则k =f′(x 0)=x 0-a x 20≤12(0<x 0≤3)恒成立, 即a≥⎝⎛⎭⎫-12x 20+x 0max . 当x 0=1时,-12x 20+x 0取得最大值12,所以a≥12,所以a 的最小值为12.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x 2-mln x ,h(x)=x 2-x +a. (1)当a =0时,f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立,求实数m 的取值范围;(2)当m =2时,若函数k(x)=f(x)-h(x)在区间(1,3)上恰有两个不同零点,求实数a 的取值范围.解:(1)由f(x)≥h(x),得m≤xln x 在(1,+∞)上恒成立.令g(x)=xln x,则g′(x)=ln x -12, 当x ∈(1,e)时,g′(x)<0; 当x ∈(e ,+∞)时,g′(x)>0,所以g(x)在(1,e)上递减,在(e ,+∞)上递增. 故当x =e 时,g(x)的最小值为g(e)=e. 所以m≤e.即m 的取值范围是(-∞,e]. (2)由已知可得k(x)=x -2ln x -a.函数k(x)在(1,3)上恰有两个不同零点,相当于函数φ(x)=x -2ln x 与直线y =a 有两个不同的交点. φ′(x)=1-2x =x -2x,当x ∈(1,2)时,φ′(x)<0,φ(x)递减, 当x ∈(2,3)时,φ′(x)>0,φ(x)递增.又φ(1)=1,φ(2)=2-2ln 2,φ(3)=3-2ln 3, 要使直线y =a 与函数φ(x)=x -2ln x 有两个交点, 则2-2ln 2<a <3-2ln 3.即实数a 的取值范围是(2-2ln 2,3-2ln 3).22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=(x -2)e x +a(x -1)2有两个零点. (1)求a 的取值范围;(2)设x 1,x 2是f(x)的两个零点,证明:x 1+x 2<2. 解:(1)f′(x)=(x -1)e x +2a(x -1)=(x -1)(e x +2a). ①设a =0,则f(x)=(x -2)e x ,f(x)只有一个零点. ②设a>0,则当x ∈(-∞,1)时,f′(x)<0; 当x ∈(1,+∞)时,f′(x)>0,所以f(x)在(-∞,1)内单调递减,在(1,+∞)内单调递增. 又f(1)=-e ,f(2)=a ,取b 满足b<0且b<ln a2,则f(b)>a2(b -2)+a(b -1)2=a ⎝⎛⎭⎫b 2-32b >0, 故f(x)存在两个零点.③设a<0,由f′(x)=0得x =1或x =ln(-2a). 若a≥-e2,则ln(-2a)≤1,故当x ∈(1,+∞)时,f′(x)>0,因此f(x)在(1,+∞)内单调递增. 又当x≤1时,f(x)<0,所以f(x)不存在两个零点. 若a<-e2,则ln(-2a)>1,故当x ∈(1,ln(-2a))时,f′(x)<0; 当x ∈(ln(-2a),+∞)时,f′(x)>0.因此f(x)在(1,ln(-2a))内单调递减,在(ln(-2a),+∞)内单调递增. 又当x≤1时,f(x)<0,所以f(x)不存在两个零点. 综上,a 的取值范围为(0,+∞).(2)证明:不妨设x1<x2,由(1)知,x1∈(-∞,1),x2∈(1,+∞),2-x2∈(-∞,1),又f(x)在(-∞,1)内单调递减,所以x1+x2<2等价于f(x1)>f(2-x2),即f(2-x2)<0.由于f(2-x2)=-x2e2-x2+a(x2-1)2,而f(x2)=(x2-2)ex2+a(x2-1)2=0,所以f(2-x2)=-x2e2-x2-(x2-2)ex2.设g(x)=-xe2-x-(x-2)e x,则g′(x)=(x-1)(e2-x-e x).所以当x>1时,g′(x)<0,而g(1)=0,故当x>1时,g(x)<0.从而g(x2)=f(2-x2)<0,故x1+x2<2.。
高中数学(人教A版)选修1-1全册综合测试题(含详解)

综合测试(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法正确的是( )A .命题“直角相等”的条件和结论分别是“直角”和“相等”B .语句“当a >1时,方程x 2-4x +a =0有实根”不是命题C .命题“矩形的对角线互相垂直且平分”是真命题D .命题“当a >4时,方程x 2-4x +a =0有实根”是假命题 答案 D2.如果命题“綈p 且綈q ”是真命题,那么下列结论中正确的是( )A .“p 或q ”是真命题B .“p 且q ”是真命题C .“綈p ”为真命题D .以上都有可能解析 若“綈p 且綈q ”是真命题,则綈p ,綈q 均为真命题,即命题p 、命题q 都是假命题,故选C.答案 C3.若椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,则双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为( )A .y =±12xB .y =±2xC .y =±4xD .y =±14x解析 由椭圆的离心率e =c a =32,可知c 2a 2=a 2-b 2a 2=34,∴b a =12,故双曲线的渐近线方程为y =±12x ,选A.答案 A4.若θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4表示的曲线不可能是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆解析 当sin θ=1时,曲线表示圆. 当sin θ<0时,曲线表示的双曲线. 当sin θ>0时,曲线表示椭圆. 答案 C5.曲线y =x 3+1在点(-1,0)处的切线方程为( ) A .3x +y +3=0 B .3x -y +3=0 C .3x -y =0D .3x -y -3=0解析 y ′=3x 2,∴y ′| x =-1=3,故切线方程为y =3(x +1),即3x -y +3=0. 答案 B6.下列命题中,正确的是( )A .θ=π4是f (x )=sin(x -2θ)的图像关于y 轴对称的充分不必要条件B .|a |-|b |=|a -b |的充要条件是a 与b 的方向相同C .b =ac 是a ,b ,c 三数成等比数列的充分不必要条件D .m =3是直线(m +3)x +my -2=0与mx -6y +5=0互相垂直的充要条件答案 A7.函数f (x )=x 2+a ln x 在x =1处取得极值,则a 等于( ) A .2 B .-2 C .4D .-4解析 f (x )的定义域为(0,+∞), 又f ′(x )=2x +ax ,∴由题可知,f ′(1)=2+a =0,∴a =-2. 当a =-2时,f ′(x )=2x -2x =2(x -1)(x +1)x , 当0<x <1时,f ′(x )<0. 当x >1时,f ′(x )>0, ∴f (x )在x =1处取得极值. 故选B. 答案 B8.设P 是椭圆x 29+y 24=1上一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则cos ∠F 1PF 2的最小值是( )A .-19B .-1 C.19D.12解析 由椭圆方程a =3,b =2,c =5, ∴cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 1|22|PF 1|·|PF 2|=(|PF 1|+|PF 2|)2-|F 1F 2|2-2|PF 1||PF 2|2|PF 1|·|PF 2| =(2a )2-(2c )2-2|PF 1||PF 2|2|PF 1|·|PF 2| =162|PF 1|·|PF 2|-1.∵|PF 1|·|PF 2|≤(|PF 1|+|PF 2|2)2=9, ∴cos ∠F 1PF 2≥162×9-1=-19,故选A.答案 A9.给出下列三个命题: ①若a ≥b >-1,则a 1+a ≥b1+b;②若正整数m 和n 满足m ≤n ,则m (n -m )≤n2;③设P (x 1,y 1)为圆O 1:x 2+y 2=9上任一点,圆O 2以Q (a ,b )为圆心且半径为1.当(a -x 1)2+(b -y 1)2=2时,圆O 1与圆O 2相切.其中假命题的个数为( ) A .0个 B .1个 C .2个D .3个解析 考查不等式的性质及其证明,两圆的位置关系.显然命题①正确,命题②用“分析法”便可证明其正确性.命题③:若两圆相切,则两圆心间的距离等于4或2,二者均不符合,故为假命题.故选B.答案 B10.如图所示是y=f(x)的导数图像,则正确的判断是()①f(x)在(-3,1)上是增函数;②x=-1是f(x)的极小值点;③f(x)在(2,4)上是减函数,在(-1,2)上是增函数;④x=2是f(x)的极小值点.A.①②③B.②③C.③④D.①③④解析从图像可知,当x∈(-3,-1),(2,4)时,f(x)为减函数,当x∈(-1,2),(4,+∞)时,f(x)为增函数,∴x=-1是f(x)的极小值点,x=2是f(x)的极大值点,故选B.答案 B11.已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是直线l:x=a2c(c2=a2+b2)上一点,且PF1⊥PF2,|PF1|·|PF2|=4ab,则双曲线的离心率是()A. 2B. 3C. 2D. 3解析 设直线l 与x 轴交于点A ,在Rt △PF 1F 2中,有|PF 1|·|PF 2|=|F 1F 2|·|P A |,则|P A |=2ab c ,又|P A |2=|F 1A |·|F 2A |,则4a 2b 2c 2=(c -a2c )·(c +a 2c )=c 4-a 4c 2,即4a 2b 2=b 2(c 2+a 2),即3a 2=c 2,从而e =c a = 3.选B.答案 B12.设p :f (x )=x 3+2x 2+mx +1在(-∞,+∞)内单调递增,q :m ≥8xx 2+4对任意x >0恒成立,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析 f (x )在(-∞,+∞)内单调递增,则f ′(x )≥0在(-∞,+∞)上恒成立,即3x 2+4x +m ≥0对任意x ∈R 恒成立,故Δ≤0,即m ≥43;m ≥8x x 2+4对任意x >0恒成立,即m ≥(8x x 2+4)max ,因为8x x 2+4=8x +4x ≤2,当且仅当x =2时,“=”成立,故m ≥2.易知p 是q 的必要不充分条件.答案 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.以x 24-y 212=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为________.解析 ∵双曲线y 212-x 24=1的焦点坐标为(0,±4),顶点坐标为(0,±23),∴椭圆的顶点坐标为(0,±4),焦点坐标为(0,±23),在椭圆中a =4,c =23,b 2=4.∴椭圆的方程为x 24+y 216=1. 答案 x 24+y 216=114.给出下列三个命题:①函数y =tan x 在第一象限是增函数;②奇函数的图像一定过原点;③函数y =sin2x +cos2x 的最小正周期为π,其中假.命题的序号是________. 解析 ①不正确,如x =π4时tan x =1,当x =9π4时tan x =1,而9π4>π4,所以tan x 不是增函数;②不正确,如函数y =1x 是奇函数,但图像不过原点;③正确.答案 ①②15.若要做一个容积为324的方底(底为正方形)无盖的水箱,则它的高为________时,材料最省.解析 把材料最省问题转化为水箱各面的面积之和最小问题,然后列出所用材料和面积关于边长a 的函数关系式.设水箱的高度为h ,底面边长为a ,那么V =a 2h =324,则h =324a 2,水箱所用材料的面积是S =a 2+4ah =a 2+1296a ,令S ′=2a -1296a 2=0,得a 3=648,a =633,∴h =324a 2=324(633)2=333,经检验当水箱的高为333时,材料最省. 答案 33316.设m ∈R ,若函数y =e x +2mx (x ∈R)有大于零的极值点,则m 的取值范围是________.解析 因为函数y =e x +2mx (x ∈R)有大于零的极值点,所以y ′=e x +2m =0有大于0的实根.令y 1=e x ,y 2=-2m ,则两曲线的交点必在第一象限.由图像可得-2m >1,即m <-12.答案 m <-12三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知抛物线y =ax 2+bx +c 过点(1,1),且在点(2,-1)处与直线y =x -3相切,求a ,b ,c 的值.解 本题涉及了3个未知量,由题意可列出三个方程即可求解. ∵y =ax 2+bx +c 过点(1,1), ∴a +b +c =1.①又∵在点(2,-1)处与直线y =x -3相切, ∴4a +2b +c =-1. ②∴y ′=2ax +b ,且k =1. ∴k =y ′| x =2=4a +b =1,③联立方程①②③得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-11,c =9.18.(12分)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,直线l :y =-x +22与以原点为圆心、以椭圆C 1的短半轴长为半径的圆相切.求椭圆C 1的方程.解 ∵e =63,∴e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=23,∴a 2=3b 2.∵直线l :y =-x +22与圆x 2+y 2=b 2相切, ∴222=b ,∴b =2.∴b 2=4,a 2=12. ∴椭圆C 1的方程是x 212+y 24=1.19.(12分)已知函数f (x )=ln x ,g (x )=ax (a >0),设F (x )=f (x )+g (x ). (1)求函数F (x )的单调区间;(2)若以函数y =F (x )(x ∈(0,3])图像上任意一点P (x 0,y 0)为切点的切线的斜率k ≤12恒成立,求实数a 的最小值.解 (1)F (x )=f (x )+g (x )=ln x +a x (x >0),则F ′(x )=1x -a x 2=x -ax 2(x >0),∵a >0,由F ′(x )>0,得x ∈(a ,+∞), ∴F (x )在(a ,+∞)上单调递增; 由F ′(x )<0,得x ∈(0,a ), ∴F (x )在(0,a )上单调递减.∴F (x )的单调递减区间为(0,a ),单调递增区间为(a ,+∞).(2)由(1)知F ′(x )=x -a x 2(0<x ≤3),则k =F ′(x 0)=x 0-a x 20≤12(0<x 0≤3)恒成立,即a ≥(-12x 20+x 0)max ,当x 0=1时,-12x 20+x 0取得最大值12, ∴a ≥12,∴a min =12.20.(12分)已知定点F (0,1)和直线l 1:y =-1,过定点F 与直线l 1相切的动圆圆心为点C .(1)求动点C 的轨迹方程;(2)过点F 的直线l 2交轨迹于两点P ,Q ,交直线l 1于点R ,求RP →·RQ →的最小值.解 (1)由题设知点C 到点F 的距离等于它到l 1的距离, ∴点C 的轨迹是以F 为焦点,l 1为准线的抛物线. ∴所求轨迹的方程为x 2=4y .(2)由题意知,直线l 2的方程可设为y =kx +1(k ≠0),与抛物线方程联立消去y 得x 2-4kx -4=0.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4.又易得点R 的坐标为(-2k ,-1).∴RP →·RQ →=(x 1+2k ,y 1+1)·(x 2+2k ,y 2+1)=(x 1+2k )(x 2+2k )+(kx 1+2)(kx 2+2)=(1+k 2)x 1x 2+(2k +2k )(x 1+x 2)+4k 2+4 =-4(1+k 2)+4k (2k +2k )+4k 2+4 =4(k 2+1k 2)+8. ∵k 2+1k 2≥2,当且仅当k 2=1时取等号,∴RP →·RQ →≥4×2+8=16,即RP →·RQ →的最小值为16.21.(12分)已知函数f (x )=x 2-8ln x ,g (x )=-x 2+14x .(1)求函数f (x )在点(1,f (1))处的切线方程;(2)若函数f (x )与g (x )在区间(a ,a +1)上均为增函数,求a 的取值范围;(3)若方程f (x )=g (x )+m 有唯一解,试求实数m 的值.解 (1)因为f ′(x )=2x -8x ,所以切线的斜率k =f ′(1)=-6,又f (1)=1,故所求的切线方程为y -1=-6(x -1),即y =-6x +7.(2)因为f ′(x )=2(x +2)(x -2)x, 又x >0,所以当x >2时,f ′(x )>0;当0<x <2时,f ′(x )<0.即f (x )在(2,+∞)上单调递增,在(0,2)上单调递减.又g (x )=-(x -7)2+49,所以g (x )在(-∞,7)上单调递增,在(7,+∞)上单调递减,欲使函数f (x )与g (x )在区间(a ,a +1)上均为增函数,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2,a +1≤7,解得2≤a ≤6.故a 的取值范围是[2,6] (3)原方程等价于2x 2-8ln x -14x =m ,令h (x )=2x 2-8ln x -14x ,则原方程即为h (x )=m .因为当x >0时原方程有唯一解,所以函数y =h (x )与y =m 的图像在y 轴右侧有唯一的交点.又h ′(x )=4x -8x -14=2(x -4)(2x +1)x,且x >0, 所以当x >4时,h ′(x )>0;当0<x <4时,h ′(x )<0.即h (x )在(4,+∞)上单调递增,在(0,4)上单调递减,故h (x )在x =4处取得最小值,从而当x >0时原方程有唯一解的充要条件是m =h (4)=-16ln2-24.22.(12分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为32,且经过点M (4,1),直线l :y =x +m 交椭圆于A ,B 两点.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l 不过点M ,试问直线MA ,MB 与x 轴能否围成等腰三角形?解 (1)根据题意,设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),因为e =32,a 2-b 2=c 2,所以a 2=4b 2.又椭圆过点M (4,1),所以16a 2+1b 2=1,则可得b 2=5,a 2=20,故椭圆的方程为x 220+y 25=1.(2)将y =x +m 代入x 220+y 25=1并整理得5x 2+8mx +4m 2-20=0,Δ=(8m )2-20(4m 2-20)>0,得-5<m <5.设直线MA ,MB 的斜率分别为k 1和k 2,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8m 5,x 1x 2=4m 2-205.k1+k2=y1-1x1-4+y2-1 x2-4=(y1-1)(x2-4)+(y2-1)(x1-4)(x1-4)(x2-4).上式分子=(x1+m-1)(x2-4)+(x2+m-1)·(x1-4) =2x1x2+(m-5)(x1+x2)-8(m-1)=2(4m2-20)5-8m(m-5)5-8(m-1)=0,即k1+k2=0.所以直线MA,MB与x轴能围成等腰三角形.。
人教B版高中数学选修1-1创新设计练习1.1.1命题(含答案详析)

双基达标(限时20分钟)1.语句“若a>b,则a+c>b+c”是().A.不是命题B.真命题C.假命题D.不能判断真假解析考查不等式的性质,两边同加上同一个数不等式仍然成立.答案 B2.下列命题中是假命题的是().A.若a·b=0(a≠0,b≠0),则a⊥bB.若|a|=|b|,则a=bC.若ac2>bc2,则a>bD.5>3解析|a|=|b|只能说明a与b长度一样.a=b不一定成立.答案 B3.在下列4个命题中,是真命题的序号为().①3≥3;②100或50是10的倍数;③有两个角是锐角的三角形是锐角三角形;④等腰三角形至少有两个内角相等.A.①B.①②C.①②③D.①②④解析对于③,举一反例,若A=15°,B=15°,则C为150°,三角形为钝角三角形.答案 D4.给出以下语句:①空集是任何集合的真子集;②三角函数是周期函数吗?③一个数不是正数就是负数;④老师写的粉笔字真漂亮!⑤若x∈R,则x2+4x+5>0;⑥作△ABC≌△A1B1C1.其中为命题的是________,真命题的序号为________.解析①是命题,且是假命题,因为空集是任何非空集合的真子集.②这是个疑问句,故不是命题.③是命题,且是假命题,因为数0既不是正数,也不是负数.④该语句是感叹句,不符合命题定义,所以不是命题.⑤是命题,因为Δ=16-20=-4<0,所以是真命题.⑥该语句是祈使句,不是命题.答案①③⑤⑤5.给出下列命题①若ac=bc,则a=b;②方程x2-x+1=0有两个实根;③对于实数x,若x-2=0,则x-2≤0;④若p>0,则p2>p;⑤正方形不是菱形.其中真命题是________,假命题是________.解析①c=0时,a不一定等于b,假命题.②此方程无实根,假命题.③结论成立,真命题.④0<p≤1时结论不成立,假命题.⑤不成立,假命题.答案③①②④⑤6.把下列命题写成“若p,则q”的形式,并指出条件与结论.(1)相似三角形的对应角相等;(2)当a>1时,函数y=a x是增函数.解(1)若两个三角形相似,则它们的对应角相等.条件p:三角形相似,结论q:对应角相等.(2)若a>1,则函数y=a x是增函数.条件p:a>1,结论q:函数y=a x是增函数.综合提高(限时25分钟)7.设α、β、γ为两两不重合的平面,l,m,n为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β;③若α∥β,l⊂α,则l∥β;④若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.其中真命题的个数是().A.1 B.2 C.3 D.4解析①由面面垂直知,不正确;②由线面平行判定定理知,缺少m、n相交于一点这一条件,故不正确;③由面面平行性质定理知,正确;④由线面相交、及线面、线线平行分析知,正确.答案 B8.给定下列命题:①“若k>0,则方程x2+2x-k=0”有实数根;②若a>b>0,c>d>0,则ac>bd③对角线相等的四边形是矩形;④若xy=0,则x、y中至少有一个为0.其中真命题的序号是().A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④解析①中Δ=4-4(-k)=4+4k>0,故为真命题;②由不等式的性质知,显然是真命题;③如等腰梯形对角线相等,不是矩形,故为假命题;④为真命题.答案 B9.下列语句是命题的是______.①求证3是无理数;②x2+4x+4≥0;③你是高一的学生吗?④一个正数不是素数就是合数;⑤若x∈R,则x2+4x+7>0.解析①③不是命题,①是祈使句,③是疑问句.而②④⑤是命题,其中④是假命题,如正数12既不是素数也不是合数,②⑤是真命题,x2+4x+4=(x+2)2≥0恒成立,x2+4x+7=(x+2)2+3>0恒成立.答案②④⑤10.下面有五个命题:①函数y=sin4x-cos4x的最小正周期是π;②终边在y轴上的角的集合是{α|α=kπ2,k∈Z};③在同一坐标系中,函数y=sin x的图象和函数y=x的图象有三个公共点;④把函数y=3sin(2x+π3)的图象向右平移π6,得到y=3sin 2x的图象;⑤函数y=sin(x-π2)在[0,π]上是减函数.其中真命题的序号是____________(写出所有真命题的序号).解析①y=sin4x-cos4x=(sin2x+cos2x)(sin2x-cos2x)=-cos 2x,∴T=π;②终边在y轴上的角的集合为{α|α=kπ+π2,k∈Z};③两图象应有一个公共点;④平移后y=3sin[2(x-π6)+π3]=3sin 2x.⑤函数y=sin(x-π2)=-cos x,在[0,π]上应是增函数.答案①④11.判断下列语句是否是命题,若是,判断其真假,并说明理由.(1)一个等比数列的公比大于1时,该数列为递增数列;(2)求证:若x∈R,方程x2-x+2=0无实根;(3)平行于同一条直线的两条直线必平行吗?(4)当x=4时,2x+1<0.解(1)是命题,因为当等比数列的首项a1<0,公比q>1时,该数列为递减数列,因此是一个假命题.(2)不是命题,它是祈使句.(3)不是命题,它是一个疑问句,没有作出判断.(4)是命题,能判断真假,它是一个假命题.12.(创新拓展)把下列命题写成“若p,则q”的形式,并判断是真命题还是假命题.(1)面积相等的两个三角形全等;(2)当abc=0时,a=0,或b=0,或c=0;(3)对顶角相等.解(1)若两个三角形面积相等,则这两个三角形全等.假命题;(2)若abc=0,则a=0,或b=0,或c=0.真命题;(3)若两个角为对顶角,则这两个角相等.真命题.。
高中数学人教A版选修1-1习题:第一章1.1-1.1.1命题 Word版含答案

第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.1.1 命题A级基础巩固一、选择题1.“红豆生南国,春来发几枝?愿君多采撷,此物最相思.”这是唐代诗人王维的《相思》,在这4句诗中,可作为命题的是( )A.红豆生南国B.春来发几枝C.愿君多采撷D.此物最相思解析:“红豆生南国”是陈述句,意思是“红豆生长在南方”,故本句是命题;“春来发几枝”是疑问句,“愿君多采撷”是祈使句,“此物最相思”是感叹句,都不是命题.答案:A2.下列命题为真命题的是( )A.若1x=1y,则x=yB.若x2=1,则x=1C.若x=y,则x=yD.若x<y,则x2<y2解析:很明显A正确;B中,由x2=1,得x=±1,所以B是假命题;C中,当x=y<0时,结论不成立,所以C是假命题;D中,当x=-1,y=1时,结论不成立,所以D是假命题.答案:A3.给出下列命题:①若直线l⊥平面α,直线m⊥平面α,则l⊥m;②若a、b都是正实数,则a+b≥2ab;③若x2>x,则x>1;④函数y=x3是指数函数.其中假命题为( )A.①③B.①②③C.①③④D.①④解析:①显然错误,所以①是假命题;由基本不等式,知②是真命题;③中,由x2>x,得x<0或x>1,所以③是假命题;④中函数y=x3是幂函数,不是指数函数,④是假命题.答案:C4.命题“垂直于同一条直线的两个平面平行”的条件是( )A .两个平面B .一条直线C .垂直D .两个平面垂直于同一条直线解析:把命题改为“若p 则q ”的形式为若两个平面垂直于同一条直线,则这两个平面平行,则条件为“两个平面垂直于同一条直线”.答案:D5.下列语句中命题的个数为( )①若a ,G ,b 成等比数列,则G 2=ab .②4-x 2≥0.③梯形是中心对称图形.④π>2吗?⑤2016年是我人生中最难忘的一年!A .2B .3C .4D .5解析:依据命题的概念知④和⑤不是陈述句,故④⑤不是命题;再从“能否判断真假”的角度分析:②不是命题.只有①③为命题,故选A.答案:A二、填空题6.下列语句:①2是无限循环小数;②x 2-3x +2=0;③当x =4时,2x >0;④把门关上!其中不是命题的是________.解析:①是命题;②不是命题,因为语句中含有变量x ,在没给变量x 赋值的情况下,无法判断语句的真假;③是命题;④是祈使句,不是命题.答案:②④7.已知命题“f (x )=cos 2ωx -sin 2ωx 的最小正周期是π”是真命题,则实数ω的值为________. 解析:f (x )=cos 2ωx -sin 2ωx =cos 2ωx ,所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪2π2ω=π,解得ω=±1. 答案:±18.下列命题:①若xy =1,则x ,y 互为倒数;②二次函数的图象与x 轴有公共点;③平行四边形是梯形;④若ac 2>bc 2,则a >b .其中真命题是________(写出所有真命题的编号).解析:对于②,二次函数图象与x 轴不一定有公共点;对于③,平行四边形不是梯形. 答案:①④三、解答题9.把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断其真假.(1)末位数字是0的整数能被5整除;(2)偶函数的图象关于y 轴对称;(3)菱形的对角线互相垂直.解:(1)若一个整数的末位数字是0,则这个整数能被5整除,为真命题.(2)若一个函数是偶函数,则这个函数的图象关于y 轴对称,为真命题.(3)若一个四边形是菱形,则它的对角线互相垂直,为真命题.10.已知:A :5x -1>a ,B :x >1,请选择适当的实数a ,使得利用A 、B 构造的命题“若p ,则q ”为真命题.解:若视A 为p ,则命题“若p ,则q ”为“若x >1+a 5,则x >1”.由命题为真命题可知1+a 5≥1,解得a ≥4; 若视B 为p ,则命题“若p ,则q ”为“若x >1,则x >1+a 5”.由命题为真命题可知1+a 5≤1,解得a ≤4.故a 取任一实数均可利用A ,B 构造出一个真命题,比如这里取a =1,则有真命题“若x>1,则x >25”. B 级 能力提升1.给出命题“方程x 2+ax +1=0没有实数根”,则使该命题为真命题的a 的一个值可以是( )A .4B .2C .1D .-3解析:C 中,当a =1时,Δ=12-4×1×1=-3<0,方程无实根,其余3项中,a 的值使方程均有实根.答案:C2.①若a ·b =a ·c ,则b =c ;②若a =(1,k ),b =(-2,6),a//b ,则k =-3;③非零向量a 和b 满足|a|=|b|=|a -b|,则a 与a +b 的夹角为60°.其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号).解析:取a =0,满足a·b =a·c ,但不一定有b =c ,故①不正确;当a=(1,k),b=(-2,6),a//b时,6+2k=0,所以k=-3,则②正确;非零向量a和b满足|a|=|b|=|a-b|时,|a|,|b|,|a-b|构成等边三角形,所以a 与a+b的夹角为30°,因此③错误.答案:②3.把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断真假.(1)乘积为1的两个实数互为倒数;(2)奇函数的图象关于原点对称;(3)与同一直线平行的两个平面平行.解:(1)“若两个实数乘积为1,则这两个实数互为倒数”,它是真命题.(2)“若一个函数为奇函数,则它的图象关于原点对称”.它是真命题.(3)“若两个平面与同一条直线平行,则这两个平面平行”.它是假命题,这两个平面也可能相交.。
高中数学选修1-1考试题及答案

高中数学选修1-1考试题一、选择题(本大题有12小题,每小题5分,共60分,请从A ,B ,C ,D 四个选项中,选出一个符合题意的正确选项,填入答题卷,不选,多选,错选均得零分。
)1.抛物线24yx 的焦点坐标是A .(0,1)B .(1,0)C .1(0,)16D .1(,0)162.设,aR 则1a是11a的A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.命题“若220ab,则,a b 都为零”的逆否命题是A .若220a b ,则,a b 都不为零B .若220ab,则,a b 不都为零C .若,a b 都不为零,则220abD .若,a b 不都为零,则22a b4.曲线32153yxx在1x 处的切线的倾斜角为A .34B .3C .4D .65.一动圆P 与圆22:(1)1A x y外切,而与圆22:(1)64B x y内切,那么动圆的圆心P 的轨迹是A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .双曲线的一支6.函数()ln f x x x 的单调递增区间是A .(,1)B .(0,1)C .(0,)D .(1,)21世纪教育网7.已知1F 、2F 分别是椭圆22143xy的左、右焦点,点M 在椭圆上且2MF x轴,则1||MF 等于21世纪教育网A .12B .32C .52D .38.函数2()xf x x e 在[1,3]上的最大值为A .1B .1eC .24eD .39e9. 设双曲线12222by ax 的一条渐近线与抛物线y=x 2+1 只有一个公共点,则双曲线的离心率为().A.45 B. 5C.25 D.510. 设斜率为2的直线l 过抛物线2(0)yax a的焦点F,且和y 轴交于点A,若△OAF(O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( ).A.24yx B.28yx C.24yx D.28y x11. 已知直线1:4360l x y 和直线2:1l x,抛物线24y x 上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是A.2B.3C. 4D. 112. 已知函数()f x 在R 上可导,且2'()2(2)f x xxf ,则(1)f 与(1)f 的大小(1)(1)(1)(1)(1)(1).Af f Bf f Cf f D不确定二、填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分,请将答案写在答题卷上)13.已知命题:,sin 1p x R x ,则p 为________。
【三维设计】人教版高中数学选修1-1练习:2.1.1 椭圆及其标准方程(含答案解析)

课时跟踪检测(六) 椭圆及其标准方程层级一 学业水平达标1.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点,若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .10解析:选D 根据椭圆的定义知,|PF 1|+|PF 2|=2a =2×5=10,故选D .2.已知△ABC 的顶点B ,C 在椭圆x 23+y 2=1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( )A .2 3B .6C .4 3D .12解析:选C 由于△ABC 的周长与焦点有关,设另一焦点为F ,利用椭圆的定义,|BA|+|BF|=23,|CA|+|CF|=23,便可求得△ABC 的周长为43.3.命题甲:动点P 到两定点A ,B 的距离之和|PA|+|PB|=2a(a>0,常数);命题乙:P 点轨迹是椭圆.则命题甲是命题乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分且必要条件D .既不充分又不必要条件解析:选B 利用椭圆定义.若P 点轨迹是椭圆,则|PA|+|PB|=2a(a>0,常数),∴甲是乙的必要条件.反过来,若|PA|+|PB|=2a(a>0,常数)是不能推出P 点轨迹是椭圆的.这是因为:仅当2a>|AB|时,P 点轨迹才是椭圆;而当2a =|AB|时,P 点轨迹是线段AB ;当2a<|AB|时,P 点无轨迹,∴甲不是乙的充分条件.综上,甲是乙的必要不充分条件.4.如果方程x 2a 2+y 2a +6=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是( )A .a>3B .a<-2C .a>3或a<-2D .a>3或-6<a<-2解析:选D 由a 2>a +6>0得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-a -6>0,a +6>0,所以⎩⎪⎨⎪⎧a<-2或a>3,a>-6,所以a>3或-6<a<-2.5.已知P 为椭圆C 上一点,F 1,F 2为椭圆的焦点,且|F 1F 2|=23,若|PF 1|与|PF 2|的等差中项为|F 1F 2|,则椭圆C 的标准方程为( )A .x 212+y 29=1B .x 212+y 29=1或x 29+y 212=1C .x 29+y 212=1D .x 248+y 245=1或x 245+y 248=1解析:选B 由已知2c =|F 1F 2|=23,∴c =3. ∵2a =|PF 1|+|PF 2|=2|F 1F 2|=43, ∴a =23.∴b 2=a 2-c 2=9.故椭圆C 的标准方程是x 212+y 29=1或x 29+y 212=1.6.椭圆x 2m +y 24=1的焦距是2,则m 的值是________.解析:当椭圆的焦点在x 轴上时,a 2=m ,b 2=4,c 2=m -4,又2c =2,∴c =1. ∴m -4=1,m =5.当椭圆的焦点在y 轴上时,a 2=4,b 2=m , ∴c 2=4-m =1, ∴m =3. 答案:3或57.已知椭圆C 经过点A(2,3),且点F(2,0)为其右焦点,则椭圆C 的标准方程为________________.解析:法一:依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a>b>0),且可知左焦点为F′(-2,0).从而有⎩⎪⎨⎪⎧ c =2,2a =|AF|+|AF′|=3+5=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧c =2,a =4.又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12, 故椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.法二:依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a>b>0),则⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+9b 2=1,a 2-b 2=4,解得b 2=12或b 2=-3(舍去),从而a 2=16.所以椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.答案:x 216+y 212=18.椭圆的两焦点为F 1(-4,0),F 2(4,0),点P 在椭圆上,若△PF 1F 2的面积最大为12,则椭圆方程为__________.解析:如图,当P 在y 轴上时△PF1F 2的面积最大,∴12×8b =12,∴b =3. 又∵c =4,∴a 2=b 2+c 2=25. ∴椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.答案:x 225+y 29=19.设F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点.设椭圆C 上一点⎝⎛⎭⎫3,32到两焦点F 1,F 2的距离和等于4,写出椭圆C 的方程和焦点坐标.解:由点⎝⎛⎭⎫3,32在椭圆上,得 3 2a 2+⎝⎛⎭⎫322b 2=1,又2a =4,所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1,焦点坐标分别为(-1,0),(1,0).10.已知椭圆C 与椭圆x 2+37y 2=37的焦点F 1,F 2相同,且椭圆C 过点⎝⎛⎭⎫572,-6.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若P ∈C ,且∠F 1PF 2=π3,求△F 1PF 2的面积.解:(1)因为椭圆x 237+y 2=1的焦点坐标为(-6,0),(6,0).所以设椭圆C 的标准方程为x 2a 2+y 2a 2-36=1(a 2>36).将点⎝⎛⎭⎫572,-6的坐标代入整理得4a 4-463a 2+6 300=0,解得a 2=100或a 2=634(舍去),所以椭圆C 的标准方程为x 2100+y 264=1.(2)因为P 为椭圆C 上任一点, 所以|PF 1|+|PF 2|=2a =20. 由(1)知c =6,在△PF 1F 2中,|F 1F 2|=2c =12, 所以由余弦定理得:|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|cos π3,即122=|PF 1|2+|PF 2|2-|PF 1|·|PF 2|.因为|PF 1|2+|PF 2|2=(|PF 1|+|PF 2|)2-2|PF 1|·|PF 2|, 所以122=(|PF 1|+|PF 2|)2-3|PF 1|·|PF 2|. 所以122=202-3|PF 1||PF 2|.所以|PF 1|·|PF 2|=202-1223=32×83=2563.S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|sin π3=12×2563×32=6433.所以△F 1PF 2的面积为6433.层级二 应试能力达标1.下列说法中正确的是( )A .已知F 1(-4,0),F 2(4,0),平面内到F 1,F 2两点的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆B .已知F 1(-4,0),F 2(4,0),平面内到F 1,F 2两点的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆C .平面内到点F 1(-4,0),F 2(4,0)两点的距离之和等于点M(5,3)到F 1,F 2的距离之和的点的轨迹是椭圆D .平面内到点F 1(-4,0),F 2(4,0)距离相等的点的轨迹是椭圆解析:选C A 中,|F 1F 2|=8,则平面内到F 1,F 2两点的距离之和等于8的点的轨迹是线段,所以A 错误;B 中,到F 1,F 2两点的距离之和等于6,小于|F 1F 2|,这样的轨迹不存在,所以B 错误;C 中,点M(5,3)到F 1,F 2两点的距离之和为 5+4 2+32+ 5-4 2+32=410>|F 1F 2|=8,则其轨迹是椭圆,所以C 正确;D 中,轨迹应是线段F 1F 2的垂直平分线,所以D 错误.故选C .2.椭圆x 225+y 29=1的焦点为F 1,F 2,P 为椭圆上的一点,已知PF 1 ·PF 2 =0,则△F 1PF 2的面积为( )A .9B .12C .10D .8解析:选A ∵PF 1 ·PF 2=0,∴PF 1⊥PF 2.∴|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2且|PF 1|+|PF 2|=2a . 又a =5,b =3,∴c =4,∴⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|2+|PF 2|2=64, ①|PF 1|+|PF 2|=10. ② ②2-①,得2|PF 1|·|PF 2|=36, ∴|PF 1|·|PF 2|=18, ∴△F 1PF 2的面积为 S =12·|PF 1|·|PF 2|=9.3.若α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,方程x 2sin α+y 2cos α=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则α的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫π4,π2B .⎝⎛⎦⎤0,π4 C .⎝⎛⎭⎫0,π4 D .⎣⎡⎭⎫π4,π2解析:选A 易知sin α≠0,cos α≠0,方程x 2sin α+y 2cos α=1可化为x 21sin α+y 21cos α=1.因为椭圆的焦点在y 轴上,所以1cos α>1sin α>0,即sin α>cos α>0.又α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以π4<α<π2. 4.已知P 为椭圆x 225+y 216=1上的一点,M ,N 分别为圆(x +3)2+y 2=1和圆(x -3)2+y 2=4上的点,则|PM|+|PN|的最小值为( )A .5B .7C .13D .15解析:选B 由题意知椭圆的两个焦点F 1,F 2分别是两圆的圆心:且|PF 1|+|PF 2|=10,从而|PM|+|PN|的最小值为|PF 1|+|PF 2|-1-2=7.5.若椭圆2kx 2+ky 2=1的一个焦点为(0,-4),则k 的值为________.解析:易知k≠0,方程2kx 2+ky 2=1变形为y 21k +x 212k=1,所以1k -12k =16,解得k =132.答案:1326.已知椭圆C :x 29 +y 24=1,点M 与C 的焦点不重合.若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则 |AN|+|BN|=________.解析:取MN 的中点G ,G 在椭圆C 上,因为点M 关于C 的焦点F 1,F 2的对称点分别为A ,B ,故有|GF 1|=12|AN|,|GF 2|=12|BN|,所以|AN|+|BN|=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.答案:127.已知点P 在椭圆上,且P 到椭圆的两个焦点的距离分别为5,3.过P 且与椭圆的长轴垂直的直线恰好经过椭圆的一个焦点,求椭圆的标准方程.解:法一:设所求的椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)或y 2a 2+x 2b2=1(a>b>0),由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a =5+3, 2c 2=52-32,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,c =2, 所以b 2=a 2-c 2=12.于是所求椭圆的标准方程为x 216+y 212=1或y 216+x 212=1.法二:设所求的椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)或y 2a 2+x 2b 2=1(a>b>0),两个焦点分别为F 1,F 2.由题意知2a =|PF 1|+|PF 2|=3+5=8,所以a =4. 在方程x 2a 2+y 2b 2=1中,令x =±c ,得|y|=b 2a ;在方程y 2a 2+x 2b 2=1中,令y =±c ,得|x|=b 2a .依题意有b 2a=3,得b 2=12.于是所求椭圆的标准方程为x 216+y 212=1或y 216+x 212=1.8. 如图在圆C :(x +1)2+y 2=25内有一点A(1,0).Q 为圆C 上一点,AQ 的垂直平分线与C ,Q 的连线交于点M ,求点M 的轨迹方程.解:如图,连接MA .由题意知点M 在线段CQ 上,从而有|CQ|=|MQ|+|MC|.又点M 在AQ 的垂直平分线上,则|MA|=|MQ|,故|MA|+|MC|=|CQ|=5.又A(1,0),C(-1,0),故点M 的轨迹是以(1,0),(-1,0)为焦点的椭圆,且2a =5,故a =52,c =1,b 2=a 2-c 2=254-1=214.故点M 的轨迹方程为x 2254+y 2214=1.。
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课时跟踪检测(一) 命 题层级一 学业水平达标1.下列语句不是命题的有( )①若a>b ,b>c ,则a>c ;②x>2;③3<4;④函数y =a x (a>0,且a≠1)在R 上是增函数.A .0个B .1个C .2个D .3个 解析:选C ①③是可以判断真假的陈述句,是命题;②④不能判断真假,不是命题.2.下列命题是真命题的是( )A .所有质数都是奇数B .若a>b ,则a>bC .对任意的x ∈N ,都有x 3>x 2成立D .方程x 2+x +2=0有实根解析:选B 选项A 错,因为2是偶数也是质数;选项B 正确;选项C 错;因为当x =0时x 3>x 2不成立;选项D 错,因为Δ=12-8=-7<0,所以方程x 2+x +2=0无实根.3.已知a ,b 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,且a ⊥α,b ⊥β,则下列命题中,假命题是( )A .若a ∥b ,则α∥βB .若α⊥β,则a ⊥bC .若a ,b 相交,则α,β相交D .若α,β相交,则a ,b 相交解析:选D 由已知a ⊥α,b ⊥β,若α,β相交,a ,b 有可能异面.4.给出命题“方程x 2+ax +1=0没有实数根”,则使该命题为真命题的a 的一个值可以是( )A .4B .2C .0D .-3解析:选C 方程无实根时,应满足Δ=a 2-4<0.故a =0时适合条件.5.已知下列三个命题:①若一个球的半径缩小到原来的12, 则其体积缩小到原来的18; ②若两组数据的平均数相等, 则它们的标准差也相等;③直线x +y +1=0与圆x 2+y 2=12相切. 其中真命题的序号为( )A .①②③B .①②C .①③D .②③解析:选C 对于命题①,设球的半径为R ,则43π⎝⎛⎭⎫R 23=18·43πR 3,故体积缩小到原来的18,命题正确;对于命题②,若两组数据的平均数相同,则它们的标准差不一定相同,例如数据:1,3,5和3,3,3的平均数相同,但标准差不同,命题不正确;对于命题③,圆x 2+y 2=12的圆心(0,0)到直线x +y +1=0的距离d =12=22,等于圆的半径,所以直线与圆相切,命题正确.6.下列语句中是命题的有________(写出序号),其中是真命题的有________(写出序号). ①垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?②一个数不是正数就是负数;③大角所对的边大于小角所对的边;④△ABC 中,若∠A =∠B ,则sin A =sin B ;⑤求证方程x 2+x +1=0无实根.解析:①疑问句.没有对垂直于同一条直线的两条直线是否平行作出判断,不是命题; ②是假命题,0既不是正数也不是负数;③是假命题,没有考虑在同一个三角形内;④是真命题;⑤祈使句,不是命题.答案:②③④ ④7.给出下面三个命题:①函数y =tan x 在第一象限是增函数;②奇函数的图象一定过原点;③若a>b>1,则0<log a b<1.其中是真命题的是________.(填序号)解析:①是假命题,反例:x =2π+π6和x =π4,tan ⎝⎛⎭⎫2π+π6=33,tan π4=1,2π+π6>π4,但tan2π+π6<tan π4. ②是假命题,反例:y =1x是奇函数,但其图象不过原点. ③是真命题,由对数函数的图象及单调性可知是真命题.答案:③8.若命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:∵ax 2-2ax -3>0不成立,∴ax 2-2ax -3≤0恒成立.当a =0时,-3≤0恒成立;当a≠0时,则有⎩⎪⎨⎪⎧a<0,Δ=4a 2+12a≤0, 解得-3≤a<0.综上,-3≤a≤0.答案:[-3,0]9.把下列命题改写成“若p ,则q”的形式,并判断真假,且指出p 和q 分别指什么.(1)乘积为1的两个实数互为倒数;(2)奇函数的图象关于原点对称;(3)与同一直线平行的两个平面平行.解:(1)“若两个实数乘积为1,则这两个实数互为倒数”.它是真命题.p :两个实数乘积为1;q :两个实数互为倒数.(2)“若一个函数为奇函数,则它的图象关于原点对称”.它是真命题.p :一个函数为奇函数;q :函数的图象关于原点对称.(3)“若两个平面与同一条直线平行,则这两个平面平行”.它是假命题,这两个平面也可能相交.p :两个平面与同一条直线平行;q :两个平面平行.10.已知A :5x -1>a ,B :x>1,请选择适当的实数a ,使得利用A ,B 构造的命题“若p ,则q”为真命题.解:若视A 为p ,则命题“若p ,则q”为“若x>1+a 5,则x>1”.由命题为真命题可知1+a 5≥1,解得a≥4;若视B 为p ,则命题“若p ,则q”为“若x>1,则x>1+a 5”.由命题为真命题可知1+a 5≤1,解得a≤4.故a 取任一实数均可利用A ,B 构造出一个真命题,比如这里取a =1,则有真命题“若x>1,则x>25”. 层级二 应试能力达标1.在空间中,下列命题正确的是( )A .平行直线的平行投影重合B .平行于同一平面的两条直线平行C .垂直于同一平面的两个平面平行D .垂直于同一平面的两条直线平行解析:选D A 中当两平行直线确定的平面不垂直于投影面时,两平行直线的平行投影不重合.B 中两直线也可以相交或异面.C 中两平面可以相交.D 正确.故选D.2.下面的命题中是真命题的是( )A .y =sin 2x 的最小正周期为2πB .若方程ax 2+bx +c =0(a≠0)的两根同号,则c a>0 C .如果M ⊆N ,那么M ∪N =MD .在△ABC 中,若AB ·BC >0,则B 为锐角解析:选B y =sin 2x =1-cos 2x 2,T =2π2=π,故A 为假命题;当M ⊆N 时,M ∪N =N ,故C 为假命题;在三角形ABC 中,当AB ·BC >0时,向量AB 与BC 的夹角为锐角,B 应为钝角,故D 为假命题.故选B.3.下列命题为真命题的是( )A .若1x =1y,则x =y B .若x 2=1,则x =1C .若x =y ,则x =yD .若x<y ,则x 2<y 2解析:选A 很明显A 正确;B 中,由x 2=1,得x =±1,所以B 是假命题;C 中,当x =y<0时,结论不成立,所以C 是假命题;D 中,当x =-1,y =1时,结论不成立,所以D 是假命题.故选A.4.命题“平行四边形的对角线既互相平分,也互相垂直”的结论是( )A .这个四边形的对角线互相平分B .这个四边形的对角线互相垂直C .这个四边形的对角线既互相平分,也互相垂直D .这个四边形是平行四边形解析:选C 命题可改为“若一个四边形是平行四边形,则这个四边形的对角线既互相平分,也互相垂直.”故选C.5.命题“若a>0,则二元一次不等式x +ay -1≥0表示直线x +ay -1=0的右上方区域(包括边界)”条件p :________,结论q :________________________________.它是____________命题(填“真”或“假”).解析:a>0时,设a =1,把(0,0)代入x +y -1≥0得-1≥0不成立,∴x +y -1≥0表示直线的右上方区域(包括边界),∴命题为真命题.答案:a>0 二元一次不等式x +ay -1≥0表示直线x +ay -1=0的右上方区域(包含边界) 真6.定义“正对数”:ln +x =⎩⎪⎨⎪⎧0,0<x<1,ln x ,x≥1.现有四个命题: ①若a>0,b>0,则ln +(a b )=bln +a ; ②若a>0,b>0,则ln +(ab)=ln +a +ln +b ;③若a>0,b>0,则ln +⎝⎛⎭⎫a b ≥ln +a -ln +b ; ④若a>0,b>0,则ln +(a +b)≤ln +a +ln +b +ln 2.其中的真命题有________.(写出所有真命题的编号)解析:对于①,当a≥1时,a b ≥1,则ln +(a b )=ln a b =bln a =bln +a ;当0<a<1时,0<a b <1,则ln +(a b )=0,bln +a =0,即ln +(a b )=bln +a ,故①为真命题. 同理讨论a ,b 在(0,+∞)内的不同取值,可知③④为真命题.对于②,可取特殊值a =e ,b =1e,则ln +(ab)=0,ln +a +ln +b =1+0=1,故②为假命题. 综上可知,真命题有①③④.答案:①③④7.已知p :x 2-2x +2≥m 的解集为R ;q :函数f(x)=-(7-3m)x 是减函数.若这两个命题中有且只有一个是真命题,求实数m 的取值范围.解:若命题p 为真命题,由x 2-2x +2=(x -1)2+1≥m ,可知m≤1;若命题q 为真命题,则7-3m>1,即m<2.命题p 和q 中有且只有一个是真命题,则p 真q 假或p 假q 真,即⎩⎪⎨⎪⎧ m≤1,m≥2或⎩⎪⎨⎪⎧m>1,m<2,所以1<m<2. 故实数m 的取值范围是(1,2).8.试探究命题“方程ax 2+bx +1=0有实数解”为真命题时,a ,b 满足的条件.解:方程ax 2+bx +1=0有实数解,要考虑方程为一元一次方程和一元二次方程两种情况:当a =0时,方程ax 2+bx +1=0为bx +1=0,只有当b≠0时,方程有实数解x =-1b; 当a≠0时,方程ax 2+bx +1=0为一元二次方程,方程有实数解的条件为Δ=b 2-4a≥0. 综上知,当a =0,b≠0或a≠0,b 2-4a≥0时,方程ax 2+bx +1=0有实数解.。