2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(五)A(江西省专用)
(江西专用)2013年高考数学二轮复习 阶段评估5 新人教版

专题阶段评估(五)(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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ab <0,则过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-1b 与Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,0的直线PQ 的倾斜角的取值X 围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,πC.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π,-π2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0解析: k PQ =-1b -00-1a=ab <0,又倾斜角的取值X 围为[0,π),故直线PQ 的倾斜角的取值X 围为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π. 答案: B2.(2012·某某二测)已知双曲线x 2+my 2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则实数m 的值是( )A .4 B.14C .-14D .-4解析: 双曲线的方程可化为x 2-y 2-1m=1,由已知条件可得-1m =2,故m =-14. 答案: C3.抛物线的顶点在坐标原点,焦点与双曲线y 25-x 24=1的一个焦点重合,则该抛物线的标准方程可能是( )A .x 2=4y B .x 2=-4y C .y 2=-12xD .x 2=-12y解析: 由题意得c =5+4=3, ∴抛物线的焦点坐标为(0,3)或(0,-3),∴该抛物线的标准方程为x 2=12y 或x 2=-12y ,故选D. 答案: D4.(2012·某某调研)圆x 2+y 2-ax +2=0与直线l 相切于点A (3,1),则直线l 的方程为( )A .2x -y -5=0B .x -2y -1=0C .x -y -2=0D .x +y -4=0解析: 由已知条件可得32+12-3a +2=0,解得a =4,此时圆x 2+y 2-4x +2=0的圆心为C (2,0),半径为2,则直线l 的方程为y -1=-1k AC(x -3)=-x +3,即x +y -4=0,故应选D.答案: D5.与椭圆x 24+y 2=1共焦点且过点P (2,1)的双曲线方程是( )A.x 24-y 2=1 B.x 22-y 2=1 C.x 23-y 23=1 D .x 2-y 22=1解析: 椭圆x 24+y 2=1的焦点为(±3,0),因为双曲线与椭圆共焦点,所以排除A 、C.又双曲线x 22-y 2=1经过点(2,1).故选B.答案: B6.(2012·某某质检)已知圆(x -a )2+(y -b )2=r 2的圆心为抛物线y 2=4x 的焦点,且与直线3x +4y +2=0相切,则该圆的方程为( )A .(x -1)2+y 2=6425B .x 2+(y -1)2=6425C .(x -1)2+y 2=1D .x 2+(y -1)2=1解析: 因为抛物线y 2=4x 的焦点坐标为(1,0),所以a =1,b =0,又根据|3×1+4×0+2|32+42=1=r ,所以圆的方程为(x -1)2+y 2=1. 答案: C7.(2012·某某二检)双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,渐近线分别为l 1、l 2,点P 在第一象限内且在l 1上,若l 2⊥PF 1,l 2∥PF 2,则双曲线的离心率是( )A. 5 B .2C.3D. 2解析: 双曲线的渐近线方程为y =±bax ,设P ⎝⎛⎭⎪⎫x 0,b a x 0,F 1(-c,0),F 2(c,0).根据题意得-b a ·b ax 0x 0+c =-1,-b a =ba x 0x 0-c ,消去x 0后,得b 2=3a 2,则双曲线的离心率e =c a =a 2+b 2a=2,故选B.答案: B8.已知点A ,B 是双曲线x 2-y 22=1上的两点,O 为坐标原点,且满足OA →·OB →=0,则点O 到直线AB 的距离等于( )A.2B. 3 C .2D .2 2解析: 由OA →·OB →=0⇒OA ⊥OB ,由于双曲线为中心对称图形,因此可考查特殊情况,令点A 为直线y =x 与双曲线在第一象限的交点,因此点B 为直线y =-x 与双曲线在第四象限的一个交点,因此直线AB 与x 轴垂直,点O 到直线AB 的距离就为点A 或点B 的横坐标的值.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2-y 22=1y =x⇒x = 2.故选A.答案: A9.过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左焦点F (-c,0)(c >0)作圆x 2+y 2=a 24的切线,交双曲线右支于点P ,切点为E ,若OE →=12(OF →+OP →),则双曲线的离心率为( )A.10B.105C.102D. 2 解析: 如图所示,设F ′为双曲线的右焦点,连接PF ′,由题意,知OE ⊥PF ,|OE |=a 2,又因为OE →=12(OF →+OP →),所以E 为PF中点,所以|OP |=|OF |=c ,|EF |=c 2-a 24.所以|PF |=2c 2-a 24.又因为|OF |=|OF ′|,|EF |=|PE |, 所以PF ′∥OE ,|PF ′|=2|OE |=a . 因为|PF |-|PF ′|=2a ,所以2c 2-a 24-a =2a ,即c =102a ,故e =c a =102. 答案: C10.(2012·某某八校二联)记点P 到图形C 上每一个点的距离的最小值称为点P 到图形C 的距离,那么平面内到定圆C 的距离与到定点A 的距离相等的点的轨迹不可能是( )A .圆B .椭圆C .双曲线的一支D .直线解析: 设圆心为C ,半径为r ,当点A ,P 在圆C 外时,可得|PA |=|PC |-r ,即|PC |-|PA |=r ,轨迹可以是双曲线的一支;当点A 在圆C 内且A 不是圆心,点P 也在圆内时,可得r -|PC |=|PA |,即|PA |+|PC |=r ,轨迹可以是椭圆;当点A 是圆心时,|PA |=12r ,轨迹可以是圆.答案: D二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上) 11.(2012·某某模考)已知点F 1,F 2分别是椭圆x 2k +2+y 2k +1=1(k >-1)的左、右焦点,弦AB 过点F 1,若△ABF 2的周长为8,则椭圆的离心率为________.解析: 由椭圆定义有4a =8⇒a =2,所以k +2=a 2=4⇒k =2,从而b 2=k +1=3,c2=a 2-b 2=1,所以e =c a =12.答案: 1212.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为__________________.解析: y 2=4x ,焦点F (1,0), ∴圆心O (0,1).O 到4x -3y -2=0的距离d =55=1,则圆半径r 满足r 2=12+32=10,∴圆C 的方程为x 2+(y -1)2=10. 答案: x 2+(y -1)2=1013.(2011·某某卷)已知点(2,3)在双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上,C 的焦距为4,则它的离心率为________.解析: 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧4a 2-9b2=12c =4a 2+b 2=c2,解之得⎩⎨⎧a =1b =3c =2,所以所求离心率e =c a =21=2.答案: 214.已知k ∈R ,则直线y =k (x -1)+2被圆x 2+y 2-2x -2y =0截得的弦长的最小值为________解析: 因为直线y =k (x -1)+2过定点A (1,2),而该点与圆心(1,1)的距离为1,已知当定点A (1,2)为弦的中点时,其弦长最短,其值为2r 2-d 2=22-1=2.答案: 215.已知双曲线x 2-y 23=1的左顶点为A 1,右焦点为F 2,P 为双曲线右支上一点,则PA 1→·PF 2→的最小值为________.解析: 由题可知A 1(-1,0),F 2(2,0),设P (x ,y )(x ≥1),则PA 1→=(-1-x ,-y ),PF 2→=(2-x ,-y ),PA 1→·PF 2→=(-1-x )(2-x )+y 2=x 2-x -2+y 2=x 2-x -2+3(x 2-1)=4x 2-x -5,∵x ≥1,函数f (x )=4x 2-x -5的图象的对称轴为x =18,∴当x =1时,PA 1→·PF 2→取最小值-2.答案: -2三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤)16.(12分)已知圆C 经过点A (-2,0),B (0,2),且圆心C 在直线y =x 上,又直线l :y =kx +1与圆C 相交于P 、Q 两点.(1)求圆C 的方程;(2)若OP →·OQ →=-2,某某数k 的值. 解析: (1)设圆心C (a ,a ),半径为r . 因为圆C 经过点A (-2,0),B (0,2), 所以|AC |=|BC |=r ,易得a =0,r =2, 所以圆C 的方程是x 2+y 2=4.(2)因为OP →·OQ →=2×2×cos〈OP →,OQ →〉=-2,且OP →与OQ →的夹角为∠POQ , 所以cos ∠POQ =-12,∠POQ =120°,所以圆心C 到直线l :kx -y +1=0的距离d =1, 又d =1k 2+1,所以k =0. 17.(12分)(2012·某某某某三模)已知双曲线y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为2x +y =0,且顶点到渐近线的距离为255.(1)求此双曲线的方程;(2)设P 为双曲线上一点,A ,B 两点在双曲线的渐近线上,且分别位于第一、第二象限,若AP →=PB →,求△AOB 的面积.解析: (1)依题意得⎩⎪⎨⎪⎧a b =2,|2×0+a |5=255,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1,故双曲线的方程为y 24-x 2=1.(2)由(1)知双曲线的渐近线方程为y =±2x , 设A (m,2m ),B (-n,2n ),其中m >0,n >0, 由AP →=PB →得点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫m -n 2,m +n , 将点P 的坐标代入y 24-x 2=1,整理得mn =1, 设∠AOB =2θ,则tan θ=12,从而sin 2θ=45,又|OA |=5m ,|OB |=5n , ∴S △AOB =12|OA ||OB |sin 2θ=2mn =2.18.(12分)(2012·某某二测)已知对称中心为坐标原点的椭圆C 1与抛物线C 2:x 2=4y 有一个相同的焦点F 1,直线l :y =2x +m 与抛物线C 2只有一个公共点.(1)求直线l 的方程;(2)若椭圆C 1经过直线l 上的点P ,当椭圆C 1的离心率取得最大值时,求椭圆C 1的方程及点P 的坐标.解析: (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =2x +m ,x 2=4y消去y ,得x 2-8x -4m =0,∵直线l 与抛物线C 2只有一个公共点, ∴Δ=82+4×4m =0,解得m =-4. ∴直线l 的方程为y =2x -4. (2)∵抛物线C 2的焦点为F 1(0,1),依题意知椭圆C 1的两个焦点的坐标为F 1(0,1),F 2(0,-1)设椭圆C 1的方程为y 2a 2+x 2a 2-1=1(a >1),由⎩⎪⎨⎪⎧y =2x -4,y 2a 2+x 2a 2-1=1消去y ,得(5a 2-4)x 2-16(a 2-1)x +(a 2-1)(16-a 2)=0.(*)由Δ=162(a 2-1)2-4(5a 2-4)(a 2-1)(16-a 2)≥0,得a 4-4a 2≥0(a 2>0且a 2-1>0),解得a 2≥4.∴a ≥2,∴e =1a ≤12,当a =2时,e max =12,此时椭圆C 1的方程为y 24+x23=1.把a =2代入方程(*),解得x =32.又y =2x -4,∴y =-1,∴点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-1. 19.(12分)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)是椭圆y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)上的两点,已知向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1b ,y 1a ,n =⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2b ,y 2a ,若m·n =0且椭圆的离心率e =32,短轴长为2,O 为坐标原点. (1)求椭圆的方程;(2)试判断命题:“△AOB 的面积为定值”是否为真命题?并说明理由.解析: (1)由题意,知2b =2,e =c a =a 2-b 2a =32,解得a =2,b =1,所以椭圆的方程为y 24+x 2=1.(2)①当直线AB 的斜率不存在时,即x 1=x 2,y 1=-y 2, 由m·n =0,得x 21-y 214=0,又点A (x 1,y 1)在椭圆上,故x 21+y 214=1,解得|x 1|=22,|y 1|=2,△AOB 的面积S =12|x 1||y 1-y 2|=12|x 1|×2|y 1|=1.②当直线AB 的斜率存在时,设AB 的方程为y =kx +m ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,y 24+x 2=1,得(k 2+4)x 2+2kmx +m 2-4=0,则x 1+x 2=-2km k 2+4,x 1x 2=m 2-4k 2+4,由m·n =0,得x 1x 2+y 1y 24=0,即x 1x 2+kx 1+mkx 2+m4=0,整理得2m 2=k 2+4.△AOB 的面积S =12·|m |1+k 2·|AB | =12|m |x 1+x 22-4x 1x 2=|m |4k 2-4m 2+16k 2+4=|m |8m 2-4m 22m 2=1. 所以△AOB 的面积为定值1.20.(13分)(2012·某某卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上.(1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=4x 相切,求直线l 的方程. 解析: (1)由题意得a 2-b 2=1,b =1,则a =2, ∴椭圆C 1的方程为x 22+y 2=1.(2)由图可得直线l 的斜率存在且不为零,则可设l 的方程为y =kx +b (k ≠0).联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 22+y 2=1,y =kx +b ,消去y 整理得(1+2k 2)x 2+4kbx +2b 2-2=0,Δ1=16k 2b 2-8(b 2-1)(2k 2+1)=16k 2+8-8b 2=0,即b 2=2k 2+1.联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =kx +b ,消去y 整理得k 2x 2+(2kb -4)x +b 2=0,Δ2=(2kb -4)2-4k 2b 2=16-16kb =0,即kb =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧b 2=2k 2+1, ①kb =1. ②由②得b =1k 代入①得1k2=2k 2+1,即2k 4+k 2-1=0.令t =k 2,则2t 2+t -1=0,解得t 1=12或t 2=-1(舍),∴⎩⎪⎨⎪⎧k =22,b =2或⎩⎪⎨⎪⎧k =-22,b =- 2.∴l 的方程为y =22x +2或y =-22x - 2. 21.(14分)已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,且经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,过点P (2,1)的直线l 与椭圆C 在第一象限相切于点M .(1)求椭圆C 的方程;(2)求直线l 的方程以及点M 的坐标;(3)是否存在过点P 的直线l 1与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,满足PA →·PB →=PM →2?若存在,求出直线l 1的方程;若不存在,请说明理由.解析: (1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0),由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧1a 2+94b2=1,c a =12,a 2=b 2+c 2.解得a 2=4,b 2=3,故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)因为过点P (2,1)的直线l 与椭圆C 在第一象限相切, 所以l 的斜率存在,故可设直线l 的方程为y =k (x -2)+1由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1y =k x -2+1得(3+4k 2)x 2-8k (2k -1)x +16k 2-16k -8=0.①因为直线l 与椭圆C 相切,所以Δ=[-8k (2k -1)]2-4(3+4k 2)(16k 2-16k -8)=0. 整理,得32(6k +3)=0,解得k =-12.所以直线l 的方程为y =-12(x -2)+1=-12x +2.将k =-12代入①式,可以解得M 点的横坐标为1,故切点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32.(3)若存在直线l 1满足条件的方程为y =k 1(x -2)+1,代入椭圆C 的方程,得(3+4k 21)x 2-8k 1(2k 1-1)x +16k 21-16k 1-8=0.因为直线l 1与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,设A ,B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以Δ=[-8k 1(2k 1-1)]2-4(3+4k 21)(16k 21-16k 1-8)=32(6k 1+3)>0. 所以k 1>-12.x 1+x 2=8k 12k -13+4k 21,x 1x 2=16k 21-16k 1-83+4k 21. 因为PA →·PB →=PM →2,即(x 1-2)(x 2-2)+(y 1-1)(y 2-1)=54,所以(x 1-2)(x 2-2)(1+k 21)=|PM |2=54,即[x 1x 2-2(x 1+x 2)+4](1+k 21)=54.所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤16k 21-16k 1-83+4k 21-2·8k 12k 1-13+4k 21+4(1+k 21)=4+4k 213+4k 21=54,解得k 1=±12. 因为k 1>-12,所以k =12.于是存在直线l 1满足条件,其方程为y =12x .。
2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(二十)A(江西省专用)

专题限时集训(二十)A[第20讲 复数、算法与推理证明](时间:30分钟)1.在复平面内,复数i -1i的共轭复数的对应点在( ) A .第二象限 B .第一象限C .第三象限D .第四象限2.设a ,b 为实数,若复数1+2i a +bi=1+i ,则( ) A .a =1,b =3 B .a =3,b =1C .a =12,b =32D .a =32,b =123.给出如图20-1所示的程序框图,那么输出的数是( )A .2 450B .2 550C .5 150D .4 900图20-14.用反证法证明命题:若整系数一元二次方程ax2+bx +c =0(a≠0)有有理根,那么a ,b ,c 中至少有一个是偶数时,下列假设中正确的是( )A .假设a ,b ,c 都是偶数B .假设a ,b ,c 都不是偶数C .假设a ,b ,c 至多有一个是偶数D .假设a ,b ,c 至多有两个是偶数5.若(a -2i)i =b -i ,其中a ,b ∈R ,i 是虚数单位,则复数a +bi =( )A .1+2iB .-1+2iC .-1-2iD .1-2i6.如图20-2是一算法的程序框图,若输出结果为S =720,则在判断框中应填入的条件是( )图20-2A .k ≤6B .k ≤7C .k ≤8D .k ≤97.如图20-3是一个程序框图,则输出结果为( )图20-3A .22-1B .2 C.10-1 D.11-1图20-48.阅读如图20-4所示的程序框图,输出的s 值为( )A .0B .1+ 2C .1+22D.2-19.将棋子摆成如图20-5的梯形形状,称数列5,9,14,20,…为“梯形数”.根据图形的构成,此数列的第2 012项与5的差,即a2 012-5=( )图20-5A .2 018×2 012B .2 018×2 011C .1 009×2 012D .1 009×2 01110.设i 为虚数单位,则1-i +i2-i3+i4-…+i20=________________________________________________________________________.11.二维空间中圆的一维测度(周长)l =2πr ,二维测度(面积)S =πr2,观察发现S′=l ;三维空间中球的二维测度(表面积)S =4πr2,三维测度(体积)V =43r3,观察发现V′=S.则四维空间中“超球”的三维测度为V =8πr3,猜想其四维测度W =________.。
2013高考数学(理)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(十三)(江西省专用)

专题限时集训(十三)[第13讲 空间向量与立体几何](时间:45分钟)1.若两点的坐标是A(3cos α,3sin α,1),B(2cos θ,2sin θ,1),则|AB →|的取值范围是( )A .[0,5]B .[1,5]C .(1,5)D .[1,25]2.对于空间任意一点O 和不共线的三点A ,B ,C ,且有OP →=xOA →+yOB →+zOC →(x ,y ,z ∈R),则x =2,y =-3,z =2是P ,A ,B ,C 四点共面的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件3.如图13-1,三棱锥A -BCD 的棱长全相等,E 为AD 的中点,则直线CE 与BD 所成角的余弦值为( )图13-1 A.36 B.32 C.336 D.124.设A ,B ,C ,D 是空间不共面的四点,且满足AB →·AC →=AC →·AD →=AB →·AD →=0,则△BCD是( )A .钝角三角形B .直角三角形C .锐角三角形D .等腰直角三角形5.a ,b 是两个非零向量,α,β是两个平面,下列命题正确的是( )A .a ∥b 的必要条件是a ,b 是共面向量B .a ,b 是共面向量,则a ∥bC .a ∥α,b ∥β,则α∥βD .a ∥α,b β,则a ,b 不是共面向量6.若a ⊥b ,a ⊥c ,l =αb +β c(α,β∈R),m ∥a ,则m 与l 一定( )A .共线B .相交C .垂直D .不共面7.已知平面ABC ,点M 是空间任意一点,点M 满足条件OM →=34OA →+18OB →+18OC →,则直线AM( )A .与平面ABC 平行B .是平面ABC 的斜线C .是平面ABC 的垂线D .在平面ABC 内8.如图13-2,在直三棱柱ABC —A1B1C1中,棱AB ,BC ,BB1两两垂直且长度相等,点P 在线段A1C1上运动,异面直线BP 与B1C 所成的角为θ,则θ的取值范围是( )图13-2A.π3≤θ≤π2 B .0<θ≤π2C.π3≤θ<π2 D .0<θ≤π3 9.设a1=2i -j +k ,a2=i +3j -2k ,a3=-2i +j -3k ,a4=3i +2j +5k(其中i ,j ,k 是两两垂直的单位向量).若a4=λa1+μa 2+νa 3,则实数组(λ,μ,ν)=________.10.已知O 点为空间直角坐标系的原点,向量OA →=(1,2,3),OB →=(2,1,2),OP →=(1,1,2),且点Q 在直线OP 上运动,当QA →·QB →取得最小值时,OQ →=________.11.如图13-3,在空间直角坐标系中有棱长为a 的正方体ABCD -A1B1C1D1,点M 是线段DC1上的动点,则点M 到直线AD1距离的最小值是________.图13-312.已知四棱锥A -BCDE ,AC ⊥平面BCDE ,且四边形BCDE 为正方形,AC =6,BC =8.(1)求证:平面ACD ⊥平面ADE ;(2)求二面角D -AE -B 的余弦值.图13-413.如图13-5所示的七面体是由三棱台ABC—A1B1C1和四棱锥D-AA1C1C对接而成,四边形ABCD是边长为2的正方形,BB1⊥平面ABCD,BB1=2A1B1=2.(1)求证:平面AA1C1C⊥平面BB1D;(2)求二面角A-A1D-C1的余弦值.图13-514.如图13-6,四边形ABCD中(图13-6(1)),E是BC的中点,DB=2,DC=1,BC=5,AB=AD= 2.将△ABD沿直线BD折起,使二面角A-BD-C为60°(如图13-6(2)).(1)求证:AE⊥平面BDC;(2)求异面直线AB与CD所成角的余弦值;(3)求点B到平面ACD的距离.图13-6。
2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):作业解析(湖南省专用)

专题限时集训(一)A【基础演练】1.A [解析] 依题意得P ={x ∈Z|x2<2}={-1,0,1},故∁UP ={2}. 2.D [解析] 依题意得A ={-1,0,1},因此集合A 的子集个数是23=8. 3.B [解析] 根据特称命题的否定得命题綈p 应为:任意x ∈0,π2,sinx ≠12.4.B [解析] 因为当a·b>0时,a 与b 的夹角为锐角或零度角,所以命题p 是假命题;又命题q 是假命题,例如f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-x +1,x≤0,-x +2,x>0.综上可知,“p 或q”是假命题.【提升训练】5.B [解析] 由x -2x +3<0得-3<x<2,即M ={x|-3<x<2};由|x -1|≤2得-1≤x≤3,即N ={x|-1≤x≤3}.所以M∩N =[-1,2).6.B [解析] 依题意p 且q 为真命题,则p ,q 都为真命题.若p 为真命题,则m<0;若q 为真命题,则m≥-2.所以p 且q 为真命题,则实数m 的取值范围为[-2,0).7.B [解析] 当c =-1时,由函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log2x ,x≥1,x -1,x<1的图像可以得出其是增函数;反之,不一定成立,如取c =-2.所以“c =-1”是“f(x)在R 上单调递增”的充分不必要条件.8.A [解析] 由“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”得2lgy =lgx +lgz ,则有y2=xz(x>0,y>0,z>0),y 是x ,z 的等比中项;反过来,由“y 是x ,z 的等比中项”不能得到“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”,例如y =1,x =z =-1.于是,“lgy 为lgx ,lgz 的等差中项”是“y 是x ,z 的等比中项”的充分不必要条件.9.C [解析] 命题p 等价于Δ=a2-16≥0,即a≤-4或a≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a<-12;若p 假q 真,则-4<a<4.故实数a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).10.任意x ∈R ,x>1且x2≤4 [解析] 因为特称命题p :存在x0∈M ,p(x0)的否定为綈p :任意x ∈M ,綈p(x),所以题中命题的否定为“任意x ∈R ,x>1且x2≤4”.11.{5,6} [解析] 依题意作出满足条件的韦恩图,可得B ∩(∁UA)={5,6}.12.①④ [解析] 对于①,“存在x0∈R ,2x0>3”的否定是“任意x ∈R ,2x ≤3”,所以①正确;对于②,注意到sin π6-2x =cos2x +π3,因此函数y =sin2x +π3sin π6-2x =sin2x +π3²cos2x +π3=12sin4x +2π3,其最小正周期为2π4=π2,所以②不正确;对于③,注意到命题“函数f(x)在x =x0处有极值,则f′(x 0)=0”的否命题是“若函数f(x)在x =x0处无极值,则f′(x 0)≠0”,容易知该命题不正确,如取f(x)=x3,f(x)无极值但当x0=0时,f′(x 0)=0,故③不正确;对于④,依题意知,当x<0时,-x>0,f(x)=-f(-x)=-2-x ,所以④正确.综上所述,其中正确的说法是①④. 专题限时集训(一)B 【基础演练】1.C [解析] 依题意得∁RA ={x|-1≤x≤1},B ={y|y≥0},所以(∁R A)∩B ={x|0≤x≤1}. 2.A [解析] 依题意得M ={x|x≥-a},N ={x|1<x<3},则∁UN ={x|x≤1,或x≥3}.又M∩(∁UN)={x|x =1,或x≥3}, 所以-a =1,求得a =-1.3.C [解析] 由p ∨q 为真,得p ,q 至少一个为真,此时不能得綈p 为假;由綈p 为假,得p 为真,此时p ∨q 为真.因此“p ∨q 为真”是“綈p 为假”的必要不充分条件.故选C. 4.D [解析] 对于A ,命题“若x2=1,则x =1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,因此选项A 不正确;对于B ,由x =-1得x2-5x -6=0,因此“x =-1”是“x 2-5x -6=0”的充分条件,选项B 不正确;对于C ,命题“存在x0∈R ,使得x20+x0-1<0”的否定是:“任意x ∈R ,使得x2+x -1≥0”,因此选项C 不正确;对于D ,命题“若x =y ,则sinx =siny ”是真命题,因此它的逆否命题也为真命题,选项D 正确. 【提升训练】5.A [解析] 依题意得A ={x|-5<x<6}.由cos πx 3=12得πx 3=2k π±π3,即x =6k±1,k∈Z.令-5<6k +1<6得-1<k<56.又k ∈Z ,则k =0,故x =1;令-5<6k -1<6得-23<k<76,又k∈Z ,则k =0或k =1,故x =-1或x =5.于是,A∩B ={-1,1,5}.6.D [解析] 因为任意x ∈R ,2x2+2x +12=2x +122≥0,所以p 为假命题;当x =3π4时,sin 3π4-cos 3π4=22+22=2,所以q 为真命题,则綈q 是假命题.7.C [解析] 依题意得f(x)=a2x2+2(a·b)x +b2,由函数f(x)是偶函数,得a·b =0,又a ,b 为非零向量,所以a ⊥b ;反过来,由a ⊥b 得a·b =0,f(x)=a2x2+b2,函数f(x)是偶函数.综上所述,“函数f(x)=(ax +b)2为偶函数”是“a ⊥b”的充要条件.8.B [解析] 注意到⊙O1与⊙O4无公共点,⊙O2与⊙O3无公共点,则满足题意的“有序集合对”(A ,B)的个数是4.9.C [解析] 依题意得f(4+x)=f(x)=f(-x),即函数f(x)是以4为周期的函数.因此,当f(0)<0时,不能得到函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点;反过来,当函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点时,结合该函数的性质分析其图像可知,此时f(0)<0.综上所述,f(0)<0是函数f(x)在区间[0,6]上有3个零点的必要不充分条件.10.ab =a2+b2 [解析] 由A∩B 只有一个元素知,圆x2+y2=1与直线x a -yb =1相切,则1=aba2+b2,即ab =a2+b2. 11.必要不充分 [解析] 设向量a ,b 的夹角为θ,则由题意知,当a·b =|a|·|b|cos θ>0时,θ∈⎣⎡⎭⎫0,π2;若a 与b 的夹角为锐角,即θ∈0,π2.因为⎝⎛⎭⎫0,π2 ⎣⎡⎭⎫0,π2,所以p 是q 成立的必要不充分条件.12.(-∞,-1]∪[0,+∞) [解析] 若对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0,则Δ=a2+16a<0,即-16<a<0;若对于任意实数x ,都有x2-2ax +1>0,则Δ=4a2-4<0,即-1<a<1.于是命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是真命题时有a ∈(-1,0),则命题“对于任意实数x ,都有x2+ax -4a>0且x2-2ax +1>0”是假命题时a 的取值范围是(-∞,-1]∪[0,+∞). 专题限时集训(二)A 【基础演练】1.D [解析] 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧x>0,log3x ≠0,解得x>0且x≠1,故函数定义域为(0,1)∪(1,+∞).2.C [解析] 函数是偶函数,只能是选项C 中的图像.3.C [解析] 依题意,因为5≥4,4≥4,所以f(5)=f(5-1)=f(4)=f(4-1)=f(3),而3<4,所以f(3)=23=8.4.B [解析] 因为3a =5b =A ,所以a =log3A ,b =log5A ,且A>0,于是1a +1b =logA3+logA5=logA15=2,所以A =15. 【提升训练】 5.B [解析] 由loga2<0得0<a<1,f(x)=loga(x +1)的图像是由函数y =logax 的图像向左平移1个单位得到的,故为选项B 中的图像.6.A [解析] 由条件知,0<a<1,b<-1,结合选项,函数g(x)=ax +b 只有A 符合要求. 7.D [解析] 依题意得,方程f(x2-2x -1)=f(x +1)等价于方程x2-2x -1=x +1或x2-2x -1=-x -1,即x2-3x -2=0或x2-x =0,因此所有解之和为3+1=4. 8.A [解析] 依题意,f(27)=11+2713=11+3=14,则f(f(27))=f 14=⎪⎪⎪⎪log414-1-2=|-1-1|-2=0.9.B [解析] 由f(x +3)=-1f (x ),得f(x +6)=-1f (x +3)=f(x),知6为该函数的一个周期,所以f(107.5)=⎝⎛⎭⎫6³18-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-1f ⎝⎛⎭⎫52=-1f ⎝⎛⎭⎫-52=-1-10=110. 10.C [解析] 当x>0时,-x<0,f(-x)+f(x)=(2-x -1)+(1-2-x)=0;当x<0时,-x>0,f(-x)+f(x)=(1-2x)+(2x -1)=0;当x =0时,f(0)=0.因此,对任意x ∈R ,均有f(-x)+f(x)=0,即函数f(x)是奇函数.当x>0,函数f(x)是增函数,因此函数f(x)单调递增. 11.-12 [解析] 依题意,f(m)=12,即em -1em +1=12.所以f(-m)=e -m -1e -m +1=1-em 1+em =-em -1em +1=-12.12.⎣⎡⎭⎫32,3 [解析] 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧3-a>0,a>1,(3-a )·1-a≤loga1, 即⎩⎪⎨⎪⎧a<3,a>1,a≥32,解得32≤a<3.13.②③④ [解析] 根据单函数的定义可知故命题②、④是真命题,①是假命题;根据一个命题与其逆否命题等价可知,命题③是真命题. 专题限时集训(二)B 【基础演练】1.C [解析] 依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,1-lg (x +2)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x +2≤10,解得-2<x≤8,故函数定义域为(-2,8].2.B [解析] y =-1x 是奇函数,A 错误;y =e|x|是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B 正确;y =-x2+3是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C 错误;y =cosx 是偶函数且在(0,+∞)上有时递增,有时递减,D 错误.3.C [解析] 依题意,由f(2-x)=f(x)得f(1-x)=f(1+x), 即函数f(x)的对称轴为直线x =1,结合图形可知f 12<f 13<f(0)=f(2).4.C [解析] 由f(x)·g(x)为偶函数排除①④,当x→+∞时,f(x)·g(x)→-∞,排除②,故为③.【提升训练】5.C [解析] 将函数f(x)=x|x|-2x 去掉绝对值,得f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2-2x ,x≥0,-x2-2x ,x<0,画出函数f(x)的图像,观察图像可知,函数f(x)的图像关于原点对称,故f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.6.D [解析] 依题意得f(3)=f(2)-f(1)=[f(1)-f(0)]-f(1)=-f(0)=-log28=-3. 7.B [解析] 依题意,f(x)为定义在R 上的奇函数,则f(0)=0,即30-2×0+a =0,求得a =-1.又当x<0,-x>0,所以f(x)=-f(-x)=-(3-x +2x +a)=-3-x -2x +1,于是f(-2)=-32-2×(-2)+1=-4. 8.C [解析] 函数是偶函数,而且函数值为正值,在x→0时,x sinx →1,当x→π时,x sinx →+∞,综合这些信息得只能是选项C 中的图像.9.D [解析] 依题意得,f(x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x≤0,-x +1,0<x<2,x -3,x≥2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x-1)和y =t(|t|<1)的图像(如图),由图像知方程f(x -1)=t(|t|<1)所有根的和s 的取值范围是(2,4).10.8 [解析] 依题意,若a>0,则f(a)=log2a =3,求得a =8;若a≤0,则f(a)=-2a =3,此时无解.于是a =8.11.-14 [解析] 由对任意t ∈R ,都有f(t)=f(1-t),可得f(-t)=f(1+t),即f(t +1)=-f(t),进而得到f(t +2)=-f(t +1)=-[-f(t)]=f(t),即函数y =f(x)的一个周期为2,故f(3)=f(1)=f(0+1)=-f(0)=0,f -32=f 12=-14.所以f(3)+f -32=0+-14=-14.12.①②④ [解析] 依题意,令x =-2得f(2)=f(-2)+f(2),又函数f(x)是偶函数,故f(2)=0,所以①正确;根据①可得f(x +4)=f(x),即函数f(x)的周期为4,由于偶函数的图像关于y 轴对称,故x =-4也是函数y =f(x)图像的一条对称轴,所以②正确;根据函数的周期性可知,函数f(x)在[8,10]上单调递减,所以③不正确;由于函数f(x)的图像关于直线x =-4对称,故如果方程f(x)=m 在[-6,-2]上的两根为x1,x2,则x1+x2=-8,所以④正确.13.②④ [解析] 对于①,结合函数f(x)的图像分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于②,注意到f(x)=2-x>0,因此存在函数g(x)=0,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数;对于③,结合函数f(x)的图像分析可知,不存在函数g(x),使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)不存在承托函数;对于④,注意到f(x)=x +sinx ≥x -1,因此存在函数g(x)=x -1,使得f(x)≥g(x)对一切实数x 都成立,即f(x)存在承托函数.综上所述,存在承托函数的f(x)的序号为②④. 专题限时集训(三) 【基础演练】1.B [解析] 依题意,因为f(1)=log21-1=-1<0,f(2)=log22-12=1-12=12>0,所以函数f(x)的零点x0∈(1,2).2.B [解析] 依题意,由所给出的函数图像可求得函数解析式为h =20-5t(0≤t≤4),对照选项可知图像应为B.故选B.3.C [解析] 将表中的数据代入各选项中的函数解析式验证,可知只有v =t2-12满足.故选C.4.B [解析] 在同一坐标系内画出函数y =3cos π2x 和y =log2x +12的图像,可得交点个数为3.【提升训练】5.B [解析] 分析选项中所给图像,只有B 两侧的函数值是同号的,所以不能用二分法求解.故选B.6.B [解析] 记F(x)=x3-12x -2,则F(0)=0-12-2=-4<0,F(1)=1-12-1=-1<0,F(2)=8-120=7>0,所以x0所在的区间是(1,2).故选B.7.C [解析] 设CD =x ,依题意,得S =x(16-x)(4<x<16-a),所以Smax =f(a)=⎩⎪⎨⎪⎧64(0<a≤8),a (16-a )(8<a<12),对照图像知,C 符合函数模型对应的图像.故选C. 8.C [解析] 由已知f(2)=2a +b =0,可得b =-2a ,则g(x)=-2ax2-ax ,令g(x)=0得x =0或x =-12,所以g(x)的零点是0或-12,故选C.9.D [解析] 由对任意的x ∈R 都有f(x +1)=f(x -1)知f(x)=f(x +2),即函数y =f(x)的周期为2,在同一直角坐标系中作出函数y =f(x)(x ∈[-1,3])和y =m(x +1)的图像(如图),要使函数g(x)=f(x)-mx -m 恰有四个不同零点,则0<m≤14.10.3 [解析] 由题意知,f(3)=ln3-1>0,f(4)=ln4-2<0,所以该函数的零点在区间(3,4)内,由此可得k =3.故填3.11.(0,1) [解析] 画出函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x>0,-x2-2x ,x≤0的图像(如图),由函数g(x)=f(x)-m 有3个零点,结合图像得0<m<1.故填(0,1).12.解:(1)条件说明抛物线f(x)=x2+2mx +2m +1与x 轴的交点分别在区间(-1,0)和(1,2)内,画出示意图,得⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=2m +1<0,f (-1)=2>0,f (1)=4m +2<0,f (2)=6m +5>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧m<-12,m ∈R ,m<-12,m>-56.∴-56<m<-12.(2)抛物线与x 轴交点落在区间(0,1)内,列不等式组⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4m2-4(2m +1)≥0,f (0)=2m +1>0,f (1)=4m +2>0,0<-m<1,得-12<m≤1- 2.(这里0<-m<1是因为对称轴x =-m 对应的-m 应在区间(0,1)内过) 13.解:(1)当x =0时,t =0;当0<x≤24时,x +1x ≥2(当x =1时取等号),∴t =x x2+1=1x +1x∈⎝⎛⎦⎤0,12,即t 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. (2)当a ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,记g(t)=|t -a|+2a +23, 则g(t)=⎩⎨⎧-t +3a +23,0≤t≤a ,t +a +23,a<t≤12.∵g(t)在[0,a]上单调递减,在⎝⎛⎦⎤a ,12上单调递增, 且g(0)=3a +23,g ⎝⎛⎭⎫12=a +76,g(0)-g ⎝⎛⎭⎫12=2⎝⎛⎭⎫a -14. 故M(a)=⎩⎨⎧g ⎝⎛⎭⎫12,0≤a≤14,g (0),14<a≤12,即M(a)=⎩⎨⎧a +76,0≤a≤14,3a +23,14<a≤12.∴当且仅当a≤49时,M(a)≤2.故当0≤a≤49时不超标,当49<a ≤12时超标.14.解:(1)当m =2,x ∈[1,2]时, f(x)=x·(x -1)+2=x2-x +2=x -122+74.∵函数y =f(x)在[1,2]上单调递增,∴f(x)max =f(2)=4,即f(x)在[1,2]上的最大值为4.(2)函数p(x)的定义域为(0,+∞),函数p(x)有零点,即方程f(x)-g(x)=x|x -1|-lnx +m =0有解,即m =lnx -x|x -1|有解,令h(x)=lnx -x|x -1|. 当x ∈(0,1]时,h(x)=x2-x +lnx.∵h ′(x)=2x +1x -1≥22-1>0当且仅当2x =1x 时取“=”,∴函数h(x)在(0,1]上是增函数,∴h(x)≤h(1)=0.当x ∈(1,+∞)时,h(x)=-x2+x +lnx.∵h′(x)=-2x +1x +1=-2x2+x +1x =-(x -1)(2x +1)x <0,∴函数h(x)在(1,+∞)上是减函数,∴h(x)<h(1)=0,∴方程m =lnx -x|x -1|有解时,m≤0, 即函数p(x)有零点时,m 的取值范围为(-∞,0]. 专题限时集训(四)A 【基础演练】1.B [解析] 对于B ,由a3>b3知a>b ,而ab>0,由不等式的倒数法则知1a <1b .故选B.2.D [解析] 由1x <12,得1x -12<0,即2-x 2x <0,于是不等式转化为x(x -2)>0,解得x<0或x>2.故选D.3.B [解析] a·b =4x -4+2y =0,即2x +y =2,9x +3y ≥29x ²3y =232x +y =232=6(当2x =y =1时取等号).4.B [解析] 作出满足题设条件的可行域(如图),则当直线y =-2x +z 经过点A(-2,2)时,截距z 取得最小值,即zmin =2³(-2)+2=-2.【提升训练】5.A [解析] 依题意,由a +d =b +c 得a2+2ad +d2=b2+2bc +c2;由|a -d|<|b -c|得a2-2ad +d2<b2-2bc +c2.于是得bc<ad.故选A.6.A [解析] 依题意,a2<1+x 对任意正数x 恒成立,则a2≤1,求得-1≤a≤1.7.C [解析] 依题意,当x>0时,不等式为lnx ≤1,解得0<x≤e ;当x≤0时,不等式为ex ≤1,解得x≤0.所以不等式的解集为(-∞,e].故选C.8.A [解析] 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -2≥0表示的平面区域,则此平面区域为△ABC ,且A(2,0),B(0,1),C(2,1),于是,S =12³2³1=1.故选A.9.B [解析] 由a>0,b>0且直线x -y =-1与2x -y =2的交点为(3,4),得当x =3,y =4时,z 取得大值,3a +4b =7,所以3a +4b =3a +4b ²3a +4b 7=97+167+127b a +a b ≥257+127³2b a ²a b =257+247=7. 10.(1,+∞) [解析] 依题意,当a =0时,不成立;当a≠0时,要使不等式ax2+2x +a>0的解集为R ,必须满足⎩⎪⎨⎪⎧a>0,Δ=4-4a2<0,解得a>1.故填(1,+∞).11.8 [解析] 依题意,设货车从A 市到B 市的时间为t ,则t =400v +16×v202v =400v +16v 400≥2400v ²16v400=216=8.故填8. 12.8 [解析] 依题意,函数y =a2x -4+1(a>0且a≠0)过定点A(2,2),又A 在直线x m +yn =1,所以2m +2n =1.于是m +n=2m +2n (m +n)=4+2n m +2mn≥4+22n m ²2mn=8. 13.⎣⎡⎦⎤34,43 [解析] 根据指数函数的性质,可知函数f(x)=mx +1+1(m>0,m≠1)恒过定点(-1,2).将点(-1,2)代入2ax -by +14=0,可得a +b =7.由于(-1,2)始终落在所给圆的内部或圆上,所以a2+b2≤25.由⎩⎪⎨⎪⎧a +b =7,a2+b2=25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =4,或⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =3.这说明点(a ,b)在以A(3,4)和B(4,3)为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是34,43.专题限时集训(四)B【基础演练】1.D [解析] ∵y>x>0,且x +y =1,取特殊值:x =14,y =34,则x +y 2=12,2xy =38,∴x<2xy<x +y 2<y.故选D.2.D [解析] ∵am +bn +c<0,b<0,∴n>-a b m -cb .∴点P 所在的平面区域满足不等式y>-a b x -cb,a>0,b<0.∴-ab>0.故点P 在该直线的上侧,综上知,点P 在该直线的左上方.3.D [解析] 依题意,得a +b =x +y ,cd =xy ,于是(a +b )2cd =(x +y )2xy =x2+y2+2xyxy ≥2xy +2xyxy=4.故选D.4.D [解析] 依题意,不等式f(x0)>1等价于⎩⎪⎨⎪⎧x0≤0,12x0>1或⎩⎨⎧x0>0,x0>1,解得x0<0或x0>1.故选D.【提升训练】5.C [解析] 因为0<x<1,所以1+x>2x =4x>2x ,所以只需比较1+x 与11-x 的大小.因为1+x -11-x =1-x2-11-x =x2x -1<0,所以1+x<11-x.故选C.6.B [解析] 依题意知,-12和13是一元二次方程ax2+bx +2=0的两根,且a<0,则⎩⎨⎧-12+13=-ba ,-12×13=2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2.于是,不等式2x2+bx +a<0即是2x2-2x -12<0,解得-2<x<3.故选B.7.C [解析] 依题意,函数f(x)=x +ax -2(x>2)的图像过点A(3,7),则a =4.于是,f(x)=x+4x -2=(x -2)+4x -2+2≥2(x -2)·4x -2+2=6.故选C.8.A [解析] 作出满足条件的可行域,由图可知,当z =x +ay ,取得最大值的最优解有无数个时,-1a =-2,解得a =12.于是目标函数z =x +12y 经过点(1,2)时,z 得最小值为2.故选A.9.2π [解析] 在同一直角坐标系中作出可行域⎩⎨⎧(x +3y )(3x -y )≤0,x2+y2≤4.由图形知,不等式组表示的平面区域的面积是二分之一的半径为2的圆面积,即S =12³π³22=2π.10.k ≤2 [解析] 依题意,不等式x2-kx +k -1>0对x ∈(1,2)恒成立,则x2-1>k(x -1)对x ∈(1,2)恒成立,所以k<x +1对x ∈(1,2)恒成立,即k≤1+1=2.11.6 [解析] 如图,依题意,S =12²2a ²a =a2=4,所以a =2.分析可知,当直线y =-2x +z 经过点A(2,2)时,zmax =2×2+2=6.12.2+22 [解析] 画出不等式组表示的平面区域,当t 最小时,所表示的区域为第一象限的一个等腰直角三角形.依题意,它有一个半径为1的内切圆,不妨设斜边|OB|=t ,则两直角边长|AB|=|OA|=22t ,所以22t +22t -t 2=1,求得t =22-1=22+2,即 tmin =2+22.专题限时集训(五)【基础演练】1.C [解析] 将点(2,3)分别代入曲线y =x3+ax +1和直线y =kx +b ,得a =-3,2k +b =3.又k =y′|x =2=(3x2-3)|x =2=9,所以b =3-2k =3-18=-15.故选C.2.C [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2+2x +m ,因为f(x)是R 上的单调函数,二次项系数a =3>0,所以Δ=4-12m≤0,解得m≥13.3.C [解析] 对f(x)求导得f ′(x)=3x2-6x =3x(x -2),则f(x)在区间[-1,0]上递增,在区间[0,1]上递减,因此函数f(x)的最大值为f(0)=2.故选C. 4.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=x2+c +(x -2)·2x.又因为f′(2)=0,所以4+c +(2-2)×4=0,所以c =-4.于是f′(1)=1-4+(1-2)×2=-5.故选A. 【提升训练】5.D [解析] ∵s(t)=t2+3t ,∴s′(t)=2t -3t2,则机器人在t =2时的瞬时速度为s′(2)=2×2-322=134(m/s).故选D. 6.B [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=2ax ,因为f(x)在区间(-∞,0)内是减函数,则f′(x)<0,求得a>0,且此时b ∈R.故选B.7.A [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3x2-3≥-3,∴f(x)上任意一点P 处的切线的斜率k≥-3,即tan α≥-3, ∴0≤α<π2或2π3≤α<π.8.D [解析] 由于AB 的长度为定值,只要考虑点C 到直线AB 的距离的变化趋势即可.当x 在区间[0,a]变化时,点C 到直线AB 的距离先是递增,然后递减,再递增,再递减,S′(x)的图像先是在x 轴上方,再到x 轴下方,再回到x 轴上方,再到x 轴下方,并且函数在直线AB 与函数图像的交点处间断,在这个间断点函数性质发生突然变化,所以选项D 中的图像符合要求.9.C [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=3mx2+2nx.依题意⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=-m +n =2,①f′(-1)=3m -2n =-3,②解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =3,所以f ′(x)=3x2+6x =3x(x +2).由此可知f(x)在[-2,0]上递减,又已知f(x)在[t ,t +1]上递减,所以[-2,0]⊇[t ,t +1],即⎩⎪⎨⎪⎧t ≥-2,t +1≤0,解得-2≤t≤-1.故选C.10.(1,e) [解析] 设切点坐标为(x0,y0),对f(x)=ex 求导,得f ′(x)=ex ,所以f′(x 0)=ex0=e ,即x0=1.又y0=f(x0)=ex0=e ,所以切点坐标为(1,e).11.-13 [解析] 对f(x)求导,得f ′(x)=-3x2+2ax ,由函数在x =2处取得极值知f′(2)=0,即-3×4+2a×2=0,∴a =3.于是f(x)=-x3+3x2-4,f ′(x)=-3x2+6x ,由此可得f(x)在[-1,0)上单调递减,在(0,1]上单调递增,∴当m ∈[-1,1]时,f(m)min =f(0)=-4.又∵f ′(x)=-3x2+6x 的图像开口向下,且对称轴为x =1,∴当n ∈[-1,1]时,f′(n)min =f(-1)=-9.故f(m)+f′(n)的最小值为-13.12.-2,23 [解析] ∵f ′(x)=3x2+1>0恒成立,∴f(x)是R 上的增函数.又f(-x)=-f(x),∴y =f(x)是奇函数.由f(mx -2)+f(x)<0得f(mx -2)<-f(x)=f(-x),∴mx -2<-x ,即mx-2+x<0在m ∈[-2,2]上恒成立.记g(m)=xm -2+x ,则⎩⎪⎨⎪⎧g (-2)<0,g (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2+x<0,2x -2+x<0,求得-2<x<23.13.解:(1)f′(x)=1k (x2-k2)e xk>0,当k>0时,f(x)的增区间为(-∞,-k)和(k ,+∞),f(x)的减区间为(-k ,k),当k<0时,f(x)的增区间为(k ,-k),f(x)的减区间为(-∞,k)和(-k ,+∞). (2)当k>0时,f(k +1)=e k +1k >1e ,所以不会有任意x ∈(0,+∞),f(x)≤1e .当k<0时,由(1)有f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(-k)=4k2e ,所以任意x ∈(0,+∞),f(x)≤1e 等价于f(-k)=4k2e ≤1e⇒-12≤k<0.综上,k 的范围为-12,0.14.解:(1)令f ′(x)=1x -ax2=0,得x =a.当a≥e 时,函数f(x)在区间(0,e]是减函数,f(x)min =ae;当0<a<e 时,函数f(x)在区间(0,a]是减函数,[a ,e]是增函数f(x)min =lna. 综上所述,当0<a<e 时,f(x)min =lna ;当a≥e 时,f(x)min =ae .(2)由(1)可知,a =1时,函数f(x)在x1∈(0,e)的最小值为0, 所以g(x)=(x -b)2+4-b2.当b≤1时,g(1)=5-2b<0不成立; 当b≥3时,g(3)=13-6b<0恒成立;当1<b<3时,g(b)=4-b2<0,此时2<b<3.综上可知,满足条件的实数b 的取值范围为{b|b>2}. 15.解:(1)由f(x)=lnx -ax ,得f(x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=x +ax2.当a =1时,f ′(x)=x +1x2>0(x>0),f(x)在(0,+∞)上单调递增.(2)由已知,得g(x)=ax -ax -5lnx ,其定义域为(0,+∞),g ′(x)=a +a x2-5x =ax2-5x +ax2.因为g(x)在其定义域内为增函数,所以∀x ∈(0,+∞),g ′(x)≥0,即ax2-5x +a≥0,即a≥5xx2+1.而5x x2+1=5x +1x≤52,当且仅当x =1时,等号成立,所以a≥52.(3)当a =2时,g(x)=2x -2x -5lnx ,g′(x)=2x2-5x +2x2,令g′(x)=0,得x =12或x =2.当x ∈0,12时,g′(x)>0;当x ∈12,1时,g ′(x)<0.所以在 (0,1)上,g(x)max =g 12=-3+5ln2.而“∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h(x2)成立”等价于“g(x)在(0,1)上的最大值不小于h(x)在[1,2]上的最大值”.又h(x)在[1,2]上的最大值为max{h(1),h(2)}.所以有⎩⎨⎧g 12≥h (1),g 12≥h (2),即⎩⎪⎨⎪⎧-3+5ln2≥5-m ,-3+5ln2≥8-2m ,解得m≥8-5ln2,即实数m 的取值范围是[8-5ln2,+∞). 专题限时集训(六)A 【基础演练】1.B [解析] 方法1:sin15°+cos165°=sin15°-cos15°=2sin15°²cos45°-cos15°sin45°=2sin(-30°)=-22. 方法2:显然sin15°-cos15°<0,(sin15°-cos15°)2=1-sin30°=12,故sin15°-cos15°=-22. 2.C [解析] 因为1-sin2x =(sinx -cosx )2=|sinx -cosx|,又1-sin2x =sinx -cosx ,所以|sinx -cosx|=sinx -cosx ,则sinx -cosx ≥0,即sinx ≥cosx.又0≤x<2π,所以π4≤x ≤5π4.3.D [解析] 由cos(x +y)sinx -sin(x +y)cosx =1213得sin[x -(x +y)]=-siny =1213,所以siny =-1213.又y 是第四象限的角,所以cosy =513,于是tan y 2=1-cosy siny =1-513-1213=-23.故选D.4.-π6 [解析] 由正弦函数的性质知,正弦函数图像的对称中心是其与x 轴的交点,∴y=2sin2x0+π3=0,又x0∈⎣⎡⎦⎤-π2,0,∴x0=-π6.故填-π6.【提升训练】5.A [解析] 由sin θ+cos θ=2,得θ=2k π+π4,所以tan θ+π3=tan π4+π3=1+31-3=-2- 3.故选A.6.C [解析] 周期T =2πω=5π6--π6=π,解得ω=2,令2×-π6+φ=0,得φ=π3.故选C.7.C [解析] 依题意得f -15π4=f -15π4+3π2³3=f 3π4=sin 3π4=22.故选C.8.B [解析] 依题意得f(x)=sinx +3cosx =2sinx +π3,因为f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π6上单调递增,所以f π7<f π6,而c =f π3=2sin 2π3=2sin π3=f(0)<f π7,所以c<a<b.9.B [解析] 因为f(x)=sinx +acosx 的图像的一条对称轴直线是x =5π3,所以⎪⎪⎪⎪sin 5π3+acos 5π3=1+a2,所以⎪⎪⎪⎪-32+12a =1+a2,即34a2+32a +14=0,求得a =-33.于是g(x)max =1+a2=1+13=233.故选B. 10.13 [解析] 依题意由sin(x +y)=1得x +y =2k π+π2(k ∈Z),所以y =2k π+π2-x(k ∈Z).于是sin(2y +x)=sin ⎣⎡⎦⎤2k π+π2+y =sin π2+y =cosy =cos2k π+π2-x =cos π2-x =sinx=13.故填13. 11.74 [解析] 依题意,将函数y =sin ωx +5π6(ω>0)的图像向右平移π3个单位长度后,所得图像对应的函数解析式是y =sin ωx +5π6-π3ω(ω>0),它的图像与函数y =sin ωx +π4的图像重合,所以5π6-π3ω=π4+2k π(k ∈Z),解得ω=74-6k(k ∈Z),因为ω>0,所以ωmin=74.故填74. 12.③④ [解析] 对f(x)=cosxsinx =12sin2x ,画出函数的图像,分析知③,④是正确的.故填③,④.13.解:(1)因为f(x)=32sin2x -12cos2x =sin2x -π6, 故f(x)的最小正周期为π.(2)当x ∈0,π2时,2x -π6∈-π6,5π6,所以f(x)∈-12,1,于是函数f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为-12,1.14.解:(1)依题意,得f(x)=2sinxcos π6+cosx +a =3sinx +cosx +a =2sinx +π6+a.所以函数f(x)的最小正周期T =2π.(2)因为x ∈-π2,π2,所以-π3≤x +π6≤2π3.所以当x +π6=-π3,即x =-π2时,f(x)min =f -π2=-3+a ;当x +π6=π2,即x =π3时,f(x)max =f π3=2+a.由题意,有(-3+a)+(2+a)=3,解得a =3-1.15.解:(1)∵函数f(x)的最小正周期T =2πω=π(ω>0),∴ω=2.∵f π4=cos2³π4+φ=cos π2+φ=-sin φ=32,且-π2<φ<0,∴φ=-π3.(2)由(1)知f(x)=cos2x -π3,(3)∵f(x)>22,即cos2x -π3>22, 得2k π-π4<2x -π3<2k π+π4,k ∈Z ,即2k π+π12<2x<2k π+712π,k ∈Z ,即k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z.∴所求x 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪k π+π24<x<k π+724π,k ∈Z .专题限时集训(六)B【基础演练】1.B [解析] 因为sin α=35,α是第二象限的角,所以tan α=-34.又因为tan (α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=1,所以-34+tan β1+34tan β=1,求得tan β=7.故选B.2.D [解析] 因为y =sinx -cosx =2sinx -π4,令-π2≤x -π4≤π2,得-π4≤x ≤3π4,满足题意,所以f(x)可以是-cosx.3.B [解析] 依题意得点P 到坐标原点的距离为sin240°+(1+cos40°)2=2+2cos40°=2+2(2cos220°-1)=2cos20°.由三角函数的定义可得cos α=sin40°2cos20°=2sin20°cos20°2cos20°=sin20°=cos70°,因为点P 在第一象限,且角α为锐角,所以α=70°.故选B.4.B [解析] 由已知得y =cos2x -π4=cos π2-2x =sin2x ,因此函数y =1-2sin2x -π4是最小正周期为π的奇函数.故选B.5.A [解析] 依题意得cos θ=±35.又因为sin θ-cos θ>1,所以cos θ=-35,于是sin2θ=2sin θcos θ=2×45³-35=-2425.6.D [解析] 平移后得到的函数图像的解析式是f(x)=Acosx ²sin ωx +π6ω+π6,这个函数是奇函数,由于y =cosx 是偶函数,故只要使得函数y =sin ωx +π6ω+π6是奇函数即可,根据诱导公式和正弦函数性质,则只要π6ω+π6=k π(k ∈Z)即可,即ω=6k -1(k ∈Z),所以ω的可能值为5.7.B [解析] 设(x ,y)为g(x)的图像上任意一点,则其关于点π4,0对称的点为π2-x ,-y ,由题意知该点必在f(x)的图像上,所以-y =sinπ2-x ,即g(x)=-sin π2-x =-cosx.依题意得sinx ≤-cosx ,即sinx +cosx =2sinx +π4≤0.又x ∈[0,2π],解得3π4≤x ≤7π4.故选B.8.A [解析] 依题意,得f(x)=sin (ωx +φ)+cos (ωx +φ)=2sin ωx +φ+π4,由T =2πω=π(ω>0),得ω=2.又f(-x)=f(x),所以φ+π4=k π+π2(k ∈Z),即φ=k π+π4(k ∈Z).又|φ|<π2,所以φ=π4.于是f(x)=2cos2x ,它在0,π2上单调递减.9.A [解析] 作出点P 在x 轴上的投影C ,因为函数周期为T =2ππ=2,则|AC|=14T =12,|PC|=1.在Rt △APC 中,tan ∠APC =|AC||PC|=12,同理tan ∠BPC =|BC||PC|=32,所以tan ∠APB =tan(∠APC +∠BPC)=12+321-12×32=8.故选A.10.13 [解析] 因为cos θ=-35,且θ是第三象限角,所以sin θ=-45.于是cos θsin θ-1=-35-45-1=13.故填13. 11.36565 [解析] 由已知sin (α-β)=513,cos (α+β)=-45,所以sin2α=sin [(α+β)+(α-β)]=sin (α+β)cos (α-β)+cos (α+β)·sin (α-β)=-35³1213+-45³513=-5665.则(sin α+cos α)2=1+sin2α=1-5665=965,当π2<α<3π4时,sin α+cos α>0,即sin α+cos α=36565.12.①②③⑤ [解析] 由题意得f(x)=m2+n2sin(x +φ)其中tan φ=nm .因为f π4是它的最大值,所以π4+φ=2k π+π2(k ∈Z),φ=2k π+π4(k ∈Z).所以f(x)=m2+n2sinx +2k π+π4=m2+n2sinx +π4,且tan φ=n m =tan2k π+π4=1,即nm =1,故f(x)=2|m|sinx +π4.①fx +π4=2|m|sinx +π4+π4=2|m|cosx 为偶函数,所以①正确;②当x =7π4时,f 7π4=2|m|sin 7π4+π4=2|m|sin2π=0,所以函数f(x)的图像关于点7π4,0对称,②正确;③f -3π4=2|m|sin π4-3π4=-2|m|sin π2=-2|m|,f(x)取得最小值,所以③正确;④根据f(x)=2|m|sinx +π4可得其最小正周期为2π,由题意可得P2与P4相差一个周期2π,即|P2P4|=2π,所以④错误; ⑤由n m =1知,mn =1成立,所以⑤正确.故填①②③⑤.13.解:(1)函数f(x)=sin2x +π4+φ.又y =sinx 的图像的对称轴方程为x =k π+π2(k ∈Z),令2x +π4+φ=k π+π2,将x =π6代入,得φ=k π-π12(k ∈Z).∵0<φ<π,∴φ=11π12.(2)由(1)知f(x)=sin2x +7π6.由-π2≤x≤0,得π6≤2x +7π6≤7π6,∴当2x +7π6=7π6,即x =0时,f(x)min =-12.14.解:(1)f(x)=2sin2⎝⎛⎭⎫ωx +π4+2cos2ωx=1-cos ⎝⎛⎭⎫2ωx +π2+1+cos2ωx=sin2ωx +cos2ωx +2=2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2,∵函数f(x)的图像上两个相邻的最低点之间的距离为2π3, ∴f(x)的最小正周期为2π3,∴2π2ω=2π3(ω>0),∴ω的值为32,∴函数f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π4+2,∴函数f(x)的最大值为2+2,此时3x +π4=2k π+π2,即x =2k π3+π12(k ∈Z).(2)y =f(x)的图像向右平移π8个单位长度得h(x)=2sin ⎣⎡⎦⎤3⎝⎛⎭⎫x -π8+π4+2=2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π8+2,再沿y 轴对称后得到g(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫-3x -π8+2=-2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8+2,函数g(x)的单调减区间,即y =sin ⎝⎛⎭⎫3x +π8单调递增区间.由2k π-π2≤3x +π8≤2k π+π2,解得23k π-5π24≤x ≤23k π+π8(k ∈Z).故y =g(x)的单调减区间为⎣⎡⎦⎤23k π+5π24,23k π+π8(k ∈Z).15.解:(1)f(x)=2sinx +π3cosx +π3-23cos2x +π3=sin2x +2π3-3⎣⎡⎦⎤cos2x +2π3+1=sin2x +2π3-3cos2x +2π3- 3=2sin2x +π3- 3.∵-1≤sin2x +π3≤1,∴-2-3≤2sin2x +π3-3≤2-3,又T =2π2=π,即f(x)的值域为[-2-3,2-3],最小正周期为π. (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,23π,∴sin2x +π3∈⎣⎡⎦⎤32,1,此时f(x)+3=2sin2x +π3∈[3,2].由m[f(x)+3]+2=0知,m≠0,且f(x)+3=-2m ,∴3≤-2m ≤2,即⎩⎨⎧2m+3≤0,2m+2≥0,解得-233≤m≤-1.即实数m 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-233,-1. 专题限时集训(七)【基础演练】1.A [解析] ∵a2+c2-b22ac =cosB =32,又0<B<π,∴B =π6.2.A [解析] 根据正弦定理得,2sin45°=2sinC ,所以sinC =12,因为C ∈(0,π),所以C=30°或150°.又因为A =45°,且AB<BC ,所以C =30°.3.D [解析] 根据三角形面积公式和正弦定理S =12absinC =122RsinA ²2RsinB ²sinC =2R2sinAsinBsinC ,将R =1和S =1代入得,sinAsinBsinC =12.4.D [解析] 设电视塔的高度为x ,则BC =x ,BD =3x.在△BCD 中,根据余弦定理得3x2=x2+402-2×40xcos120°,即x2-20x -800=0,解得x =-20(舍去),或者x =40.故电视塔的高度为40 m. 【提升训练】5.D [解析] 根据余弦定理得b =32+82-2×3×8cos60°=7,根据正弦定理3sinA=7sin60°,解得sinA =3314.6.C [解析] 由正弦定理得AB sinC =BCsinA,所以a =2sinA.而C =60°,所以0°<∠CAB<120°.又因为△ABC 有两个,所以asin60°<3<a ,即3<a<2.7.B [解析] 由题意得b2=ac ,又c =2a ,由余弦定理得cosB =a2+c2-b22ac =a2+4a2-a×2a2a×2a =34. 8.D [解析] 依题意与正弦定理得AB sinC =AC sinB ,即sinC =AB ²sinB AC =32,∴C =60°或C=120°.当C =60°时,A =90°,则△ABC 的面积等于12AB ²AC =32;当C =120°时,A =30°,则△ABC 的面积等于12AB ²AC ²sinA =34.所以△ABC 的面积等于32或34.9.-14 [解析] 由正弦定理a sinA =b sinB =csinC 可得,a ∶b ∶c =sinA ∶sinB ∶sinC =2∶3∶4,由此设a =2k ,b =3k ,c =4k(k>0).由余弦定理可得,cosC =a2+b2-c22ab=(2k )2+(3k )2-(4k )22³2k ³3k=-14.10.6-1 [解析] 由题意可得,∠ACB =120°,AC =2,AB =3,设BC =x ,则由余弦定理可得,AB2=BC2+AC2-2BC×ACcos120°,即32=x2+22-2×2xcos120°,整理得x2+2x =5,解得x =6-1或x =-6-1(舍去).故填6-1.11.233 [解析] 由△BCD 的面积为1,可得12³CD ³BC ³sin ∠DCB =1,即sin ∠DCB =55,所以cos ∠DCB =255.在△BCD 中,由余弦定理可知,cos ∠DCB =CD2+BC2-BD22CD ³BC =255,解得BD =2,所以cos ∠DBC =BD2+BC2-CD22BD ³BC =31010.由在△BCD 中,∠DBC 对应的边长最短,所以∠DBC 为锐角,所以sin ∠DBC =1010.在△ABC 中,由正弦定理BC sinA =AC sinB可得,AC =BC·sinBsinA=10³101032=233.12.解:(1)依题意,由正弦定理得sinCsinA =sinAcosC , 在△ABC 中,因为sinA ≠0,所以sinC =cosC ,得C =π4. (2)3sinA -cosB +π4=3sinA -cos ⎣⎡⎦⎤π-(A +C )+π4=3sinA -cos(π-A)=3sinA +cosA =2sinA +π6.因为A ∈0,3π4,所以A +π6∈π6,11π12,于是,当sinA +π6=1,A +π6=π2,A =π3时,3s inA -cosB +π4取得最大值2,此时B =5π12.13.解:(1)∵(2b -3c)cosA =3acosC ,∴(2sinB -3sinC)cosA =3sinAcosC , 即2sinBcosA =3sinAcosC +3sinCcosA , ∴2sinBcosA =3sinB. ∵sinB ≠0,∴cosA =32, ∵0<A<π,∴A =π6.(2)由(1)知A =B =π6,所以AC =BC ,C =2π3,设AC =x ,则MC =12x.又AM =7,在△AMC 中,由余弦定理得 AC2+MC2-2AC·MCcosC =AM2,即x2+x 22-2x·x2²cos120°=(7)2,解得x =2,故S △ABC =12x2sin 2π3= 3.14.解:(1)如图所示,作PN ⊥AB ,N 为垂足,∠PQM =θ,∠PMQ =π-α,sin θ=513,sin α=45,cos θ=1213,cos α=35.在Rt △PNQ 中,PN =PQsin θ=5.2×513=2,QN =PQ·cos θ=5.2×1213=4.8.在Rt △PNM 中,MN =PN tan α=243=1.5,PM =PN sin α=245=2.5,∴MQ =QN -MN =4.8-1.5=3.3.设游船从P 到Q 所用时间为t1 h ,游客甲从P 经M 到Q 所用时间为t2 h ,小船速度为v1 km/h , 则t1=PQ 13=5.213=26513=25,t2=PM v1+MQ 66=2.5v1+3.366=52v1+120.由已知,得t2+120=t1,即52v1+120+120=25,∴v1=253.于是,当小船的速度为253km/h 时,游客甲才能和游船同时到达Q 地.(2)在Rt △PMN 中,PM =PN sin α=2sin α,MN =PN tan α=2cos αsin α,∴QM =QN -MN =4.8-2cos αsin α.于是t =PM 10+QM 66=15sin α+455-cos α33sin α=1165³33-5cos αsin α+455.∵t ′=1165³5sin2α-(33-5cos α)cos αsin2α=5-33cos α165sin2α,∴令t′=0,得cos α=533.当cos α<533时,t′>0;当cos α>533时,t′<0,又y =cos α在α∈0,π2上是减函数,∴当方位角α满足cos α=533时,t 取最小值,即游客甲能按计划以最短时间到达Q 地.专题限时集训(八) 【基础演练】1.C [解析] 依题意,由a ⊥b 得a·b =0,即3x +3=0,解得x =-1.故选C. 2.B [解析] 依题意,得a·b =|a||b|cos30°=2sin75°²4cos75°³32=23sin150°= 3.故选B.3.A [解析] 由a ∥b 得2x =-4,∴x =-2,于是a·b =(1,2)·(-2,-4)=-10.故选A. 4.D [解析] 由a·(a +b)=0得a·a +a·b =0,即|a|2+|a|·|b|cos 〈a ,b 〉=0,将已知数据代入解得,cos 〈a ,b 〉=-12,所以〈a ,b 〉=120°.故选D.【提升训练】5.C [解析] 依题意a 在b 方向上的投影为|a|cos 〈a ,b 〉=2cos π3=22.故选C.6.C [解析] 依题意,|a|=1,|b|=1,所以a·b =|a||b|cos60°=12.于是|a +3b|=(a +3b )2=|a|2+6a·b +9|b|2=1+6×12+9=13.故选C.7.A [解析] 由题设知p·q =sinAsinB -cosAcosB =-cos(A +B)=cosC.又△ABC 是锐角三角形,所以cosC>0,即p·q>0,所以p 与q 的夹角为锐角.故选A. 8.C [解析] 取BC 边中点M ,由2OA →+AB →+AC →=0,可得2AO →=AB →+AC →=2AM →,则点M 与点O 重合.又由|OB →|=|OC →|=|OA →|=|AB →|=1,可得|AC|=|BC|sin60°=2×32=3,则CA →²CB →=|CA →|²|CB →|cosC =|CA →|2=3.9.B [解析] 因为点G 是△ABC 的重心,所以AG →=23³12(AB →+AC →)=13AB →+13AC →.当点P 在线段BC 上运动时,λ+μ=1;当点P 在线段GB 、GC 上运动时,λ+μ的最小值为23.又因为点P 是△GBC 内一点,所以23<λ+μ<1.故选B.10.324 [解析] 因为a ∥b ,所以12³1=sinx ²cosx ,即sin2x =1.又因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以2x =π2,即x =π4.于是a·b =12sinx +cosx =12sin π4+cos π4=12³22+22=324.11.8 [解析] 依题意得OA →2=OB →2=OC →2,由于AC →2=(OC →-OA →)2=OC →2+OA →2-2OC →²OA →, 所以OC →²OA →=12(OC →2+OA →2-AC →2),同理OA →²OB →=12(OA →2+OB →2-AB →2),所以AO →²BC →=-OA →²(OC →-OB →)=-OA →²OC →+OA →²OB →=-12(OA →2+OC →2-AC →2)+12(OA →2+OB →2-AB →2)=12(AC →2-AB →2)=12(52-32)=8. 12.1 [解析] 依题意,得|a|=1,又△OAB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形,则OA →⊥OB →,|OA →|=|OB →|,则(a -b)·(a +b)=|a|2-|b|2=0,即|a|=|b|.又|OA →|=|OB →|,故|a -b|=|a +b|,得a·b =0,则|a +b|2=|a|2+|b|2=2,所以|OA →|=|OB →|= 2.于是S △AOB =12³2³2=1.13.解:(1)由a·b =0得(sinB +cosB)sinC +cosC(sinB -cosB)=0, 化简得sin(B +C)-cos(B +C)=0, 即sinA +cosA =0,∴tanA =-1. 而A ∈(0,π),∴A =34π.(2)∵a·b =-15,即sin(B +C)-cos(B +C)=-15,sinA +cosA =-15.①对①平方得2sinAcosA =-2425.∵-2425<0,∴A ∈π2,π,∴sinA -cosA =1-2sinAcosA =75.②联立①②得sinA =35,cosA =-45,∴tanA =-34,于是,tan2A =2tanA 1-tan2A=2³-341--342=-247.14.解:(1)∵f(x)=32sin πx +12cos πx =sin πx +π6. ∵x ∈R ,∴-1≤sin πx +π6≤1,∴函数f(x)的最大值和最小值分别为1,-1. (2)解法1:令f(x)=sin πx +π6=0得πx +π6=k π,k ∈Z , ∵x ∈[-1,1],∴x =-16或x =56,∴M -16,0,N 56,0,由sin πx +π6=1,且x ∈[-1,1]得x =13,∴P 13,1,∴PM →=-12,-1,PN →=12,-1,∴cos 〈PM →,PN →〉=PM →²PN →|PM →|²|PN →|=35.解法2:过点P 作PA ⊥x 轴于A ,则|PA|=1,。
(2021年整理)2013江西高考数学文科试题及解析

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2013年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)文科数学乐享玲珑,为中国数学增光添彩!免费玲珑3D 画板,全开放的几何教学软件,功能强大,好用实用第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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。
复数i(2i)z =--(i 为虚数单位)在复平面内所对应的点在A 。
第一象限B 。
第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.若集合A={x ∈R |210ax ax ++=}其中只有一个元素,则a =A.4B.2C.0 D 。
0或43。
3sin cos 2αα==若,则 ( ) A 。
2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(九)(江西省专用)

专题限时集训(九)[第9讲 数列的概念与表示、等差数列与等比数列](时间:45分钟)1.已知数列{an}满足a1=3,an +1=2an -1,那么数列{an -1}( )A .是等差数列B .是等比数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列也不是等比数列2.在等差数列{an}中,若a1+a5+a9=π4,则tan(a4+a6)=( ) A.33 B. 3 C .1 D .-13.已知数列{an}为等差数列,其公差为-2,且a7是a3,a9的等比中项,Sn 为{an}的前n 项和,则S10的值为( )A .-110B .-90C .90D .1104.在数列{an}中,若a1=2,且对任意的正整数p ,q 都有ap +q =ap ·aq ,则a8的值为( )A .256B .128C .64D .325.数列{an}中,an ≠0,且满足an =3an -13+2an -1(n ≥2),则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 是( ) A .递增等差数列 B .递增等比数列C .递减数列D .以上都不是6.已知数列{an}中,a1=1,以后各项由公式an an -1=n -1n (n≥2)给出,则a10等于( ) A.910 B.110C .10D .97.等差数列{an}的各项为正数,公差为2,前n 项和为Sn ,若{Sn}也是等差数列,则a1=( )A .1B .2C .3 D.328.已知数列{an}的通项公式an =⎝⎛⎭⎫12n -1·⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎫12n -1-13,则{an}中( ) A .最大项为a1,最小项为a3B .最大项为a1,最小项为a4C .最大项为a1,最小项不存在D .最大项不存在,最小项为a4 9.已知数列{an}中,a1=45an +1=⎩⎨⎧2an ,0≤a n ≤12,2an -1,12<an ≤1,则a2 012等于( ) A.45 B.35C.25D.1510.观察下列等式1=1,2+3+4=9,3+4+5+6+7=25,4+5+6+7+8+9+10=49,…照此规律,第n 个等式为__________________.11.已知递增的等比数列{an}中,a2+a8=3,a3·a7=2,则a13a10=________. 12.在一个数列中,如果任意n ∈N*,都有anan +1an +2=k(k 为常数),那么这个数列叫做等积数列,k 叫做这个数列的公积.已知数列{an}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________.13.在数列{an}中,a1+a2+a3+…+an =n -an(n =1,2,3,…).(1)设bn =an -1,求证:数列{bn}是等比数列;(2)设cn =bn ·(n -n2)(n =1,2,3,…),如果对任意n ∈N*,都有cn<t 5,求正整数t 的最小值.14.已知数列{an}中,a1=2,an -an -1-2n =0(n≥2,n ∈N*).(1)写出a2,a3的值(只写结果),并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn =1an +1+1an +2+1an +3+…+1a2n ,求bn 的最大值.15.已知函数f(x)=x 2x +1{an}满足a1=1,an +1=f(an)(n ∈N*). (1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 是等差数列; (2)记Sn =a1a2+a2a3+…+anan +1,试比较2Sn 与1的大小.。
2013年江西省高考数学试卷(文科)答案与解析

2013年江西省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.23.(5分)(2013•江西)若sin=,则cosα=()﹣2,代入已知化简即可.2×﹣=看做4.(5分)(2013•江西)集合A={2,3},B={1,2,3},从A,B中各取任意一个数,则这B故所求的概率为:=5.(5分)(2013•江西)总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右一6.(5分)(2013•江西)下列选项中,使不等式x<<x2成立的x的取值范围是()x=,时,代入<,得到,显时,代入<,显然不正确,排除<7.(5分)(2013•江西)阅读如图所示的程序框图,如果输出i=4,那么空白的判断框中应填入的条件是()8.(5分)(2013•江西)一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()5+9.(5分)(2013•江西)已知点A(2,0),抛物线C:x2=4y的焦点为F,射线FA与抛物::.过MNP=|MN|=|PM|﹣,=|MN|==:10.(5分)(2013•江西)如图.已知l 1⊥l 2,圆心在l 1上、半径为1m 的圆O 在t=0时与l 2相切于点A ,圆O 沿l 1以1m/s 的速度匀速向上移动,圆被直线l 2所截上方圆弧长记为x ,令y=cosx ,则y 与时间t (0≤t ≤1,单位:s )的函数y=f (t )的图象大致为( ).二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(2013•江西)若曲线y=x α+1(α∈R )在点(1,2)处的切线经过坐标原点,则α= 2 .12.(5分)(2013•江西)某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵树是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n∈N*)等于6.=13.(5分)(2013•江西)设f(x)=sin3x+cos3x,若对任意实数x都有|f(x)|≤a,则实数a的取值范围是a≥2.|=||=|sin3x+cos3x|sin3x+cos3x=2sin3x+14.(5分)(2013•江西)若圆C经过坐标原点和点(4,0),且与直线y=1相切,则圆C的方程是.所求圆的方程为:故答案为:15.(5分)(2013•江西)如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB∥CD,则直线EF与正方体的六个面所在的平面相交的平面个数为4.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(12分)(2013•江西)正项数列{a n}满足:a n2﹣(2n﹣1)a n﹣2n=0.(1)求数列{a n}的通项公式a n;(2)令b n=,求数列{b n}的前n项和T n.=满足:==..17.(12分)(2013•江西)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinAsinB+sinBsinC+cos2B=1.(1)求证:a,b,c成等差数列;(2)若C=,求的值.,,由(,∴=18.(12分)(2013•江西)小波已游戏方式决定是去打球、唱歌还是去下棋.游戏规则为以O为起点,再从A1,A2,A3,A4,A5,A6(如图)这6个点中任取两点分别为终点得到两个向量,记住这两个向量的数量积为X,若X>0就去打球,若X=0就去唱歌,若X<0就去下棋(1)写出数量积X的所有可能取值(2)分别求小波去下棋的概率和不去唱歌的概率.,共的有,,,,,,,,,,,去唱歌的概率,﹣=19.(12分)(2013•江西)如图,直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AB∥CD,AD⊥AB,AB=2,AD=,AA1=3,E为CD上一点,DE=1,EC=3(1)证明:BE⊥平面BB1C1C;(2)求点B1到平面EA1C1的距离.V=、E=2=3××d=从而得到=AB=DE=1BE===V=×,=2上的中线等于,=××=3××d==d=的距离为.20.(13分)(2013•江西)椭圆C:=1(a>b>0)的离心率,a+b=3.(1)求椭圆C的方程;(2)如图,A,B,D是椭圆C的顶点,P是椭圆C上除顶点外的任意点,直线DP交x轴于点N直线AD交BP于点M,设BP的斜率为k,MN的斜率为m,证明2m﹣k为定值.,所以的方程为;,得(,.(的方程为,解得((的斜率为=.21.(14分)(2013•江西)设函数常数且a∈(0,1).(1)当a=时,求f(f());(2)若x0满足f(f(x0))=x0,但f(x0)≠x0,则称x0为f(x)的二阶周期点,试确定函数有且仅有两个二阶周期点,并求二阶周期点x1,x2;(3)对于(2)中x1,x2,设A(x1,f(f(x1))),B(x2,f(f(x2))),C(a2,0),记△ABC 的面积为s(a),求s(a)在区间[,]上的最大值和最小值.时,根据所给的函数解析式直接求值即可得出答案;[,]时,求(=()﹣时,由=x≠时,由∈),故得x=时,由x=(=x=,(×=×(×[,[,](=(。
2013高考数学(文)二轮复习配套作业(解析版):专题限时集训(十三)A(江西省专用)

专题限时集训(十三)A[第13讲 直线与方程、圆与方程](时间:30分钟)1.“a =3”是“直线ax +3y =0与直线2x +2y =3平行”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2.直线l 与直线y =1,直线x =7分别交于P ,Q 两点,P ,Q 中点为M(1,-1),则直线l 的斜率是( ) A.13 B.23 C .-32 D .-133.直线x +y -1=0被圆(x +1)2+y2=3截得的弦长等于( ) A. 2 B .2 C .2 2 D .44.已知圆x2+y2-2x +my -4=0上两点M ,N 关于直线2x +y =0对称,则圆的半径为( )A .9B .3C .2 3D .25.已知圆C 关于y 轴对称,经过点(1,0)且被x 轴分成两段弧长之比为1∶2,则圆C 的方程为( )A.⎝⎛⎭⎫x ±332+y2=43 B.⎝⎛⎭⎫x ±332+y2=13 C .x2+⎝⎛⎭⎫y ±332=43 D .x2+⎝⎛⎭⎫y ±332=13 6.由动点P 向圆x2+y2=1引两条切线PA ,PB ,切点分别为A ,B ,若∠APB =60°,则动点P 的轨迹方程为( )A .x2+y2=4B .x2+y2=3C .x2+y2=2D .x2+y2=17.直线l 与圆x2+y2+2x -4y +a =0(a<3)相交于A ,B 两点,若弦AB 的中点为(-2,3),则直线l 的方程为( )A .x +y -3=0B .x +y -1=0C .x -y +5=0D .x -y -5=08.从原点向圆x2+y2-12y +27=0作两条切线,则这两条切线的夹角的大小为( ) A.π6 B.π3C.π2D.2π39.由直线y =x +2上的点向圆(x -4)2+(y +2)2=1引切线,则切线长的最小值为( ) A.30 B.31C .4 2 D.3310.已知点P(x ,y)是直线kx +y +4=0(k>0)上一动点,PA ,PB 是圆C :x2+y2-2y =0的两条切线,A ,B 为切点,若四边形PACB 的最小面积是2,则k 的值为( )A .4B .2 2C .2 D. 211.直线l 过点(-4,0)且与圆(x +1)2+(y -2)2=25交于A ,B 两点,如果|AB|=8,那么直线l 的方程为________.12.已知圆C :x2+y2-2x +4y -4=0,斜率为1的直线l 被圆C 截得的弦为A B ,若以AB 为直径的圆过原点,则直线l 的方程为________.13.设P 是双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)右支上一点,F1,F2分别是左,右焦点,且焦距为2c ,则△PF1F2内切圆的圆心横坐标为________.。
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专题限时集训(五)A
[第5讲 导数在研究函数中的应用]
(时间:45分钟)
1.直线y =kx +b 与曲线y =x3+ax +1相切于点(2,3),则b 的值为( )
A .-3
B .9
C .-15
D .7
2.函数f(x)=x +2cosx 在⎣
⎡⎦⎤0,π2上有最大值,则取得最大值时x 的值为( ) A .0 B.π6
C.π3
D.π2
3.函数f (x)=x3-3x2+2在区间[-1,1]上的最大值是( )
A .-2
B .0
C .2
D .4
4.已知函数f(x)=x3+3ax2+3(a +2)x +1有极大值又有极小值,则a 的取值范围是________.
5.函数f(x)=ax2-b 在区间(-∞,0)内是减函数,则a ,b 应满足( )
A .a<0且b =0
B .a>0且b ∈R
C .a<0且b ≠0
D .a<0
6.设P 点是曲线f(x)=x3-3x +23
上的任意一点,若P 点处切线的倾斜角为α,则角α的取值范围是( )
A.⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭
⎫2π3,π B.⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭
⎫5π6,π C.⎣⎡
⎭⎫2π3,π D.⎝⎛
⎭⎫π2,5π6
7.有一机器人运动的位移s(单位:m)与时间t(单位:s)之间的函数关系为s(t)=t2+3t ,则该
机器人在t =2时的瞬时速度为( )
A.194 m/s
B.174
m/s C.154 m/s D.134 m/s
8.定义在区间[0,a]上的函数f(x)的图像如图5-1所示,记以A(0,f(0)),B(a ,f(a)),C(x ,f(x))为顶点的三角形面积为S(x),则函数S(x)的导函数S′(x)的图像大致是( )
图5-1
图5-2
9.已知函数f(x)=mx3+nx2的图像在点(-1,2)处的切线恰好与直线3x +y =0平行,若f(x)在区间[t ,t +1]上单调递减,则实数t 的取值范围是( )
A .(-∞,-2]
B .(-∞,1]
C .[-2,-1]
D .[-2,+∞)
10.已知直线y =ex 与函数f(x)=ex 的图像相切,则切点坐标为________.
11.已知函数f(x)=-x3+ax2-4在x =2处取得极值,若m ,n ∈[-1,1],则f(m)+f′(n)的最小值是________.
12.已知函数f(x)=x4-2ax2,若0<x≤1时,函数f(x)的图像上任一点处的切线斜率均小于1,则实数a 的范围为________.
13.已知函数f(x)=1-x ax +lnx.
(1)若函数f(x)在[1,+∞)上为增函数,求正实数a 的取值范围;
(2)讨论函数f(x)的单调性.
14.已知函数f(x )=(x -k)2e x k
. (1)求f(x)的单调区间;
(2)若对于任意的x ∈(0,+∞),都有f(x)≤1e
,求k 的取值范围.
15.设函数f(x)=alnx -bx2(x>0).
(1)若函数f(x)的图像在x =1处与直线y =-12
相切, ①求实数a ,b 的值;②求函数f(x)在⎣⎡⎦
⎤1e ,e 上的最大值; (2)当b =0时,若不等式f(x)≥m +x 对所有的a ∈⎣⎡⎦
⎤0,32,x ∈(1,e2]都成立,求实数m 的取值范围.。