高三数学练习册拓展2答案
2016届高考数学新课标全国二轮复习素能演练提升2集合与常用逻辑用语、不等式 含答案

素能演练提升二一、选择题1。
若a>b>0,则下列不等式不成立的是()A. B.|a|>|b|C.a+b<2 D。
解析:∵a〉b〉0,∴,且|a|>|b|.又∵y=在R上为减函数,∴.易知a+b〉2.故选C.答案:C2.若关于x的不等式|x—a|〈1的解集为(1,3),则实数a的值为()A.2 B。
1 C。
—1 D。
-2解析:由于不等式|x—a|〈1的解为a-1〈x〈1+a,又因为不等式的解集为1<x〈3,所以a=2。
答案:A3。
若x,y满足则x+2y的最大值为()A。
B。
6 C。
11 D。
10解析:令z=x+2y,则y=-x+,由线性约束条件作出可行域如图中阴影部分所示,则z max=11.答案:C4。
(2015广东惠州第三次调研,8)设变量x,y满足约束条件的最大值为()A.3B.6 C。
D。
1解析:目标函数可以变形为k=,即其可表示为题中约束条件的可行域内的点(x,y)和原点(0,0)连线的斜率,作出可行域的图象,由图可知:当直线经过点C(1,6)时,斜率最大,即的最大值为=6.答案:B5.若不等式≤a≤在t∈(0,2]上恒成立,则a的取值范围是()A。
B.C。
D.解析:∵,而t+在区间(0,2]上单调递减,∴t+≥2+(当且仅当t=2时等号成立).又=2,∵,∴=2≥1(当且仅当t=2时等号成立)。
故a的取值范围为.答案:D6.(2015豫晋冀高三第二次调研,8)已知P(x,y)为区域内任意一点,当该区域的面积为4时,z=2x—y的最大值是()A。
6 B.0 C。
2 D.2解析:由作出可行域,如图中阴影部分所示:由图可得,A(a,-a),B(a,a),由S△AOB=×2a×a=4,得a=2,因此A点的坐标为(2,—2),化目标函数z=2x-y为y=2x—z,由图可知当y=2x-z过A点时,z最大,z max=2×2—(—2)=6。
2021年高三强化训练(二)文科数学试题 含答案

2021年高三强化训练(二)文科数学试题 含答案一.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,只有一个是符合题目要求的. 1.已知集合,,则 ( )A .(1,4)B .(2,4)C .(1,2)D . 2.已知,若复数为纯虚数,则( )A .B .C .D . 5 3. 等差数列的前n 项和为,若,则的值是 ( )A .130B .260C .20D .1504.下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产产品过程中记录的产量(吨)与相应的生产能耗(吨)的几组对应数据,根据下表提供的数据,求出关于的线性回归程为,则下列结论A .线性回归直线一定过点B .产品的生产能耗与产量呈正相关C .的取值是D .产品每多生产1吨,则相应的生产能耗约增加吨 5. 若抛物线(其中角为的一个内角)的准线过点,则的值为 ( ) A . B . C . D .6.已知函数,若是周期为的偶函数,则的一个可能值( )A .B .C .D . 7.已知数列中,,若利用右面程序框图计算该数列的第xx 判断框内的条件是( ) A . B . C . D . 8. 已知P 是所在平面内一点且,现将一粒黄豆随机撒在内,落在内的概率是 ( )A . B . C . D .9. 某几何体的三视图如图所示,则其表面积为 ( )A . B. C. D.10.双曲线的左右焦点分别是,过作倾斜角为的直线交双曲线右支于M 点,若垂直于轴,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D . 11.如图,正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1棱长为1, 点M 在棱AB 上,且AM ,点P 是平面ABCD 上的动点,且动点P 到直线A 1D 1的距离C C 1与点P到点M的距离的平方差为1,则动点P的轨迹是()A.圆B.抛物线C.双曲线D.椭圆12. 若关于的方程在内有两个不同的实数解,则实数的取值范围为()A. 或B.C.D.或第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在机读卡上相应的位置13.如果圆上总存在两个点到原点的距离为,则实数a的取值范围是_______________;14.已知点的坐标满足,,点O为坐标原点,则的最大值为.15.四棱锥的底面是边长为6的正方形,若,则三棱锥的体积的最大值是___________;16. 已知集合,若对于任意,存在,使得成立,则称集合M是“垂直对点集”.给出下列四个集合:①;②;③;④.其中是“垂直对点集”的序号是.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.17.(本小题满分12分)已知数列的前项和为,,.(1)求证:数列为等比数列;(2)设,且数列的前项和为,求.18.(本小题满分12分)城市公交车的数量太多容易造成资源的浪费,太少难以满足乘客需求,为此,唐山市公交公司在某站台的60名候车乘客中随机抽取15人,将他们的候车时间作为样本分成5组,若右表所示(单位:)(1)估计这60名乘客中候车时间小于10分钟的人数;(2)若从右表第三、四组的6人中选2人作进一步的问卷调查,求抽到的两人恰好来自同一组的概率。
人教A版高中数学必修第二册强化练习题 第八章 立体几何初步 复习提升(含答案)

人教A版高中数学必修第二册本章复习提升易混易错练易错点1 对几何体的结构分析不当致错1.(2024安徽皖中名校联盟联考)粮食是关系国计民生的重要物资.下图为储备水稻的粮仓,中间部分可近似看作圆柱,圆柱的底面直径为10 m,上、下两部分可以近似看作完全相同 D.250π t圆锥的底面直径和高均是以该截面为底面挖去一个圆柱,则剩下的几何体的表面积为5π D.5+2解决点、线、面位置关系问题时不严谨致错3.(不重合的平面α,β,则下列说法错误的是D.a∥α,a∥β,则α∥β4.(2024湖北华中师范大学第一附属中学模拟)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是线段BB1上靠近B1的三等分点,点F是线段D1C1上靠近D1的三等分点,则平面AEF截正方体ABCD-A1B1C1D1形成的截面图形为( )A.三角形B.四边形C.五边形D.六边形5.(2024四川雅安模拟)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,已知点O为底面ABCD的中心,M为棱BB1的中点,则下列结论中错误的是( )A.D1O∥平面A1BC1B.MO⊥平面A1BC1C.异面直线BC1与AC所成的角为60°D.直线OM与平面ABCD所成的角为45°易错点3 对空间角的概念理解不透彻致错6.(2024上海同济大学第二附属中学期中)如图,在四面体ABCD中,AB=CD=6,M,N分别是AC,BD的中点,若异面直线AB,CD所成角的大小为60°,则MN的长为 .7.(2022湖北十堰月考)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠DAB=60°,∠ADP=90°,平面ADP⊥平面ABCD,点F为棱PD的中点.(1)证明:平面FAC⊥平面PBD;(2)当二面角D-FC-B的余弦值为2时,求直线PB与平面ABCD所成的角.4易错点4 对展开、折叠问题认识不清致错8.(多选题)(2024云南昆明模拟)在△ABC中,∠ACB=π,AC=BC=22,D是AB的中点.将2△ACD沿着CD翻折,得到三棱锥A'-BCD,则( )A.CD⊥A'BB.当A'D⊥BD时,三棱锥A'-BCD的体积为4C.D.1中思想方法练一、分类讨论思想在立体几何中的应用1.(多选题)(2024安徽安庆第二中学期中)已知圆柱的侧面展开图是长为6 cm,宽为4 cm的矩形,则这个圆柱的体积可能是( )cm3 B.24π cm3 A.24πC.36cm3 D.36π cm3π2.(2024湖南九校联盟联考)有两个如图所示的直三棱柱,高为2(a>0),底面三角形的三边长a分别为3a,4a,5a,用它们拼成一个三棱柱或四棱柱,在所有可能的情形中,表面积最小的是一个四棱柱,则a的取值范围是 .二、转化与化归思想在立体几何中的应用3.(2024辽宁沈阳期末)如图,已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,E,F分别是棱AA1,A1D1的中点,点P为底面四边形ABCD内(包括边界)一动点,若直线D1P与平面BEF 无公共点,则点P在四边形ABCD内运动所形成轨迹的长度为 .4.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面AD=2,CD=3.ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC的中点,PA=PD=4,BC=12(1)证明:平面BQM⊥平面PAD;(2)求四面体P-BQM的体积.为2由7.的棱长为2,E,F分别是棱(2)当三棱锥B1-BEF的体积最大时,求二面角B1-EF-B的正切值;(3)求异面直线A1E与B1F所成角的取值范围.答案与分层梯度式解析本章复习提升易混易错练1.A 2.B 3.ABD 4.C 5.D 8.ACD1.A 设圆锥的高为h m,则6h=12,解得h=2,所以圆柱的体积V 1×4h=200π(m 3),两个圆锥的体积之和V 2=2×13π××h=100π3(m 3),所以该粮仓最多可装水稻0.75V=34×700π3=175π(t).故选A.2.B 由题意知,剩下的几何体是一个圆锥挖去一个圆柱后的几何体.设圆柱的底面半径为r,高为h,则r=12×1=12,h=12×2=1,所以圆柱的侧面积为2π×12×1=π,因为圆锥的母线长为22+12=5,所以圆锥的侧面积为π×1×5=5π,又圆锥的底面积为π×12=π,所以剩下的几何体的表面积为π+5π+π=(2+5)π.故选B.易错警示 求组合体的表面积、体积时,要正确分析几何体的结构特征,若是拼接而成的,则要注意衔接部分的处理;若是挖去一个几何体,则要注意中空部分的处理.3.ABD 如图1,AB ∥平面A 1B 1C 1D 1,BB 1⊥平面ABCD,AB ⊥BB 1,平面ABCD ∥平面A 1B 1C 1D 1,故A 中说法错误;A 1B 1⊥BC,A 1B 1⊂平面A 1B 1C 1D 1,BC ⊂平面ABCD,但平面ABCD ∥平面A 1B 1C 1D 1,故B 中说法错误;A 1B 1∥平面ABCD,A 1B 1∥平面DCC 1D 1,但是平面ABCD∩平面DCC 1D 1=CD,故D 中说法错误;对于C,如图2,设α∩γ=c,β∩γ=b,因为b∥α,所以根据线面平行的性质定理可得b∥c,因为c⊂α,c⊄β,所以c∥β,由a,b异面可得a,c必相交,又a⊂α,c⊂α,a∥β,c∥β,所以α∥β,故C中说法正确.故选ABD.易错警示 判断空间位置关系的基本思路有两个:一是逐个寻找反例作出否定的判断或逐个进行逻辑证明作出肯定的判断;二是结合长方体(正方体)模型或实际空间位置(如课桌、不能只通过直观感知进行构造另一方面要熟练应用点、线、面位置关系的相关定理严谨判断E,连接BD,易知O∴D1O∥平面A1BC1,故A中结论正确;对于B,连接B1D,B1C,∵O为BD的中点,M为BB1的中点,∴MO∥B1D,∵CD⊥平面B1C1CB,C1B⊂平面B1C1CB,∴C1B⊥CD,又B1C⊥C1B,CD∩B1C=C易错点,B1C,CD⊂平面CDB1,∴BC1⊥平面CDB1,又∵DB1⊂平面CDB1,∴DB1⊥BC1,同理可得DB 1⊥BA 1,又∵C 1B∩BA 1=B,C 1B,BA 1⊂平面A 1BC 1,∴B 1D ⊥平面A 1BC 1,∴MO ⊥平面A 1BC 1,B 中结论正确;对于C,∵AC ∥A 1C 1,∴∠A 1C 1B(或其补角)为异面直线BC 1与AC 所成的角,易知△A 1C 1B 为等边三角形,∴∠A 1C 1B=60°,故C 中结论正确;对于D,∵MB ⊥平面ABCD,∴∠MOB 为直线OM 与平面ABCD 所成的角,易知MB=12AB,OB=22AB,∴tan ∠MOB=MB OB =22,故∠MOB 不等于45°,故D 中结论错误.故选D.易错警示 在证明线面平行时要注意判定定理中是平面外一条直线与平面内一条直线平行,在证明线面垂直时要注意判定定理中是一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,尤其是“相交”这一条件不可缺少.解这类问题时要注意推理严谨,使用定理时保证条件的完整性,书写规范等.6.答案 3或33解析 取AD 的中点E,连接NE,ME,如图所示,因为M,N,E 分别是AC,BD,AD 的中点,所以ME ∥CD,NE ∥AB,且ME=12CD=3,NE=12AB=3,所以∠MEN 为直线AB,CD 所成的角或其补角,又异面直线AB,CD 所成角的大小为60°,当∠MEN=60°时,△MEN 为等边三角形,所以MN=3;当∠MEN=120°时,在△MEN 中,由余弦定理可得MN 2=ME 2+NE 2-2×ME×NEcos 120°=32+32+2×3×3×12=27,所以MN=33.综上所述,MN=3或MN=33.易错分析 通过立体图形无法直接判断∠MEN 是锐角还是钝角,则∠MEN 可能是异面直线AB,CD 所成的角,也可能是其补角,在求异面直线所成的角时要注意这点.7.解析 (1)证明:因为∠ADP=90°,所以PD ⊥AD,又平面ADP ⊥平面ABCD,PD ⊂平面ADP,平面ADP∩平面ABCD=AD,所以PD ⊥平面ABCD,ABCD,所以PD ⊥BH,CF ⊥BG,故∠BGH 就是二面角则cos ∠BGH=24,所以tan ∠BGH=7,易得BH=3,所以GH=217.因为sin ∠GCH=GH HC =FD FC ,所以2171=a 2所以a=23,所以tan ∠PBD=PD BD =232=3,所以∠PBD=60°,即直线PB 与平面ABCD 所成的角为60°.易错警示 对于异面直线所成的角、线面角、二面角问题,一定要紧扣概念,注意角的范围,异面直线所成角的范围为0,直线与平面所成角的范围为0,二面角的范围为[0,π].此外,用平移法构造出来的角有可能是异面直线所成的角,也有可能是其补角,要注意分类讨论.8.ACD 对于A,由题意得CD ⊥AB,且AB=4,CD=AD=BD=12AB=2,则在三棱锥A'-BCD 中,CD ⊥A'D,CD ⊥BD 易错点,又因为A'D∩BD=D,A'D,BD ⊂平面A'BD,所以CD ⊥平面A'BD,又A'B ⊂平面A'BD,所以CD ⊥A'B,故A 正确;对于B,当A'D ⊥BD 时,因为A'D=BD=2易错点,所以S △A'BD =12×A'D×BD=12×2×2=2,故V A'-BCD =V C-A'BD =13S △A'BD ·CD=13×2×2=43,故B 错误;对于C,因为CD ⊥A'D,CD ⊥BD,所以∠A'DB 即为二面角A'-CD-B 的平面角,当A'B=23时,在△A'DB 中,由余弦定理的推论得cos ∠A'DB=A 'D 2+B D 2-A'B22×A 'D ×BD =4+4−122×2×2=-12,又∠A'DB ∈(0,π),所以∠A'DB=2π3,故二面角A'-CD-B 的大小为2π3,故C 正确;对于D,当∠A'DB=2π3时,A'B=A 'D 2+B D 2-2A'D·BDcos∠A 'DB =4+4+4=23,设△A'DB 的外接圆圆心为O',半径为r,则2r=A 'Bsin∠A 'DB =2332=4,解得r=2,设三棱锥A'-BCD 的外接球球心为O,连接OO',则OO'⊥平面A'BD,所以OO'∥CD,取CD 的中点E,连接OE,则OE ⊥CD,则四边形OO'DE 为矩形,故OO'=ED=12CD=1,设棱锥A'-BCD 的外接球的半径为R,连接OD,则R 2=OD 2=OO'2+O'D 2=1+4=5,解得R=5,故三棱锥A'-BCD 的外接球的表面积为4πR 2=20π,故D 正确.故选ACD.易错警示 在折叠过程中注意平面图形与空间图形中变与不变的量,在变化的量中不仅9.S△是A1B的中点,又A1所以A1C∥平面AB1置于同一平面内,如图1,B1由B1·A1C1B1C1=8×682+62=11111111·B1C1=5,则DF=CD-CF=CD-OC1=5-5=5,因此A1D=A1F2+D F2=5935.把正方形ACC1A1与△ABC置于同一平面内,如图2,显然B,A,A1共线,连接A1D,取AB的中点G,连接DG,则DG∥AC,DG=12AC=3,DG⊥AB,又A1G=AA1+AG=10,所以A1D=A1G2+D G2=102+32=109.把正方形ACC1A1与矩形BCC1B1置于同一平面内,如图3,连接A1D,AD=AC+CD=11,则A1D=A1A2+A D2=62+112=157.把矩形ABB1A1与△ABC置于同一平面内,如图4,显然C,A,A1共线,连接A1D,取AC的中点H,连接DH,则DH∥AB,DH=12AB=4,DH⊥AC,又A1H=AA1+AH=9,所以A1D=A1H2+D H2=92+42=97.把矩形ABB1A1与矩形BCC1B1置于同一平面内,如图5,连接A1D,AD=AB+BD=13,A1D= A1A2+A D2=62+132=205.因为97<109<5935<157<205,所以小虫爬行的最短距离为97.易错警示 求多面体表面上的最短距离一般是把多面体表面展开到一个平面上,利用平面上两点之间的最短距离是连接两点的线段的长度求解,但要注意多面体的展开方式可能有多种.思想方法练1.AC 圆柱的侧面展开图是长为6 cm,宽为4 cm的矩形,有两种情况:①圆柱的高为4 cm,则底面周长为6 cm,设底面半径为r1 cm,则2πr1=6,得r1=3π,此时圆柱的体积为×4=36π(cm3).②圆柱的高为6 cm,则底面周长为4 cm,设底面半径为r2 cm,则2πr2=4,得r2=2π,此时圆柱的体积为×6=24π(cm3).综上,圆柱的体积为24πcm3或36πcm3,故选AC.2.答案 0,解析 当拼成一个三棱柱时,有三种情况,如图①②③所示: 2×1×3a×4a+(3a+4a+5a)×4=12a22×2×12×3a×4a=24a2,=28,2(5a+4a)×2a =36,2(3a+4a)×2a=28,2(5a+3a)×四种情况中表面积最小是24a2+28(在四棱柱中找到表面积最小的几何问题中,注意分类讨论思想的应用,主要是对点、线、面相对位置关系,角相等或互补等进行分类讨论.3.答案 5解析 取BC的中点G,连接AG,D1G,AD1,如图所示,由E,F 分别是AA 1,A 1D 1的中点,得EF ∥AD 1,又因为EF ⊂平面BEF,AD 1⊄平面BEF,所以AD 1∥平面BEF.因为FD 1∥BG,FD 1=BG,所以四边形FBGD 1为平行四边形,所以FB ∥GD 1.又因为FB ⊂平面BEF,GD 1⊄平面BEF,所以GD 1∥平面BEF.又因为GD 1∩AD 1=D 1,GD 1,AD 1⊂平面AD 1G,所以平面AD 1G ∥平面BEF.直线D 1P 与平面BEF 没有交点,转化为寻找过直线D 1P 且与平面BEF 平行的平面AD 1G.因为点P 为底面四边形ABCD 内(包括边界)一动点,且D 1P 与平面BEF 无公共点,所以P 的轨迹为线段AG,AG=22+12=5.4.解析 (1)证明:∵AD ∥BC,BC=12AD,Q 是AD 的中点,∴DQ BC,∴四边形BCDQ 为平行四边形,∴CD ∥BQ.∵∠ADC=90°,∴∠AQB=90°,即BQ ⊥AD.∵平面PAD ⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,BQ ⊂平面ABCD,∴BQ ⊥平面PAD.将证明面面垂直转化为证明线面垂直.又BQ ⊂平面BQM,∴平面BQM ⊥平面PAD.(2)连接CQ.由题可得V P-BQM =V C-BQM =V M-BCQ =12V P-BCQ .利用等体积法转化为易求解的几何体的体积.由(1)可知,四边形BCDQ 为矩形,∴S △BCQ =12QB·BC=3.∵PA=PD,Q 为AD 的中点,∴PQ ⊥AD.∵平面PAD ⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,PQ ⊂平面PAD,∴PQ ⊥平面ABCD.在Rt △PDQ 中,PQ=PD 2-D Q 2=23,∴V P-BQM =12V P-BCQ =12×13×3×23=1.思想方法 转化与化归思想在证明平行和垂直时应用最为广泛,通过平行的判定定理和性质定理实现线线平行、线面平行、面面平行的相互转化;通过垂直的判定定理和性质定理实现线线垂直、线面垂直、面面垂直的相互转化.在求三棱锥的体积时,等体积法也充分体现了转化与化归思想.此外,在研究立体几何问题时,可以合理选择补形法,转化为长方体等规则几何体进行求解.5.答案 32解析 如图所示,设平面α∩平面PAB=DM,因为AP ∥平面α,AP ⊂平面PAB,所以DM ∥AP,设平面α∩平面PAC=NE,同理可得NE ∥AP,所以DM ∥NE.2−x2,即DM=NE=所以DN ∥ME,所以DN ∥平面ABC,平面ABC=BC,连接AC,交BD 于点O,连接OE,∵底面ABCD 是正方形,∴O 是AC 的中点.∵PA ∥平面EBD,PA ⊂平面PAC,平面PAC∩平面BDE=OE,∴PA ∥OE,又∵O 是AC 的中点,∴E 是PC 的中点.(2)由(1)知E 为PC 的中点,∴V E-BPD =12V C-BPD =12V P-DBC .若V E-BPD =43,则V P-DBC =83,∵PD ⊥底面ABCD,PD=λCD=2λ,S △BCD =12×2×2=2,∴V P-DBC =13S △BCD ·2λ=13×2×2λ=83,解得λ=2.利用三棱锥的体积公式构建关于λ的方程.∴存在λ=2,使三棱锥E-BPD 的体积为43.7.解析 (1)在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,BB 1⊥平面ABCD,故V B 1-BEF =13S △BEF ·BB 1=13×12(2-x)x×2=13(-x 2+2x)=-13(x-1)2+13,0<x<2,将三棱锥B 1-BEF 的体积表示成关于x 的二次函数,体现了函数思想.故当x=1时,三棱锥B 1-BEF 的体积取得最大值,为13.(2)由(1)知,当E,F 分别为AB,BC 的中点时,三棱锥B 1-BEF 的体积最大,取EF 的中点O,连接OB,OB 1,如图,则BO ⊥EF,易得B 1E=B 1F,所以B 1O ⊥EF,则∠B 1OB 是二面角B 1-EF-B 的平面角.在Rt △BEF 中,BO=12EF=22,在Rt △BB 1O 中,tan ∠B 1OB=BB1BO =22,即三棱锥B 1-BEF 的体积最大时,二面角B 1-EF-B 的正切值为22.(3)在AD 上取点H,使AH=BF=AE,连接A 1H,EH,FH,如图,易知HF=AB=A 1B 1,HF ∥AB ∥A 1B 1,故四边形A 1B 1FH 是平行四边形,则A 1H ∥B 1F,故∠HA1E(或其补角)即为异面直线A1E与B1F所成的角.在Rt△A1AH中,A1H=4+x2,在Rt△A1AE中,A1E=4+x2,在Rt△HAE中,EH=x2+x2=2x,在△HA1E中,由余弦定理的推论得cos∠HA1E=A1H2+A1E2-E H22A1H·A1E =44+x2,将异面直线所成角的余弦值表示成关于x的函数,通过变量x的范围求异面直线所成角的E。
高三数学能力拓展题2

高三数学能力拓展题〔2〕2013/8/17一:选择题〔5分一题,每题只有一个正确选项〕1.函数()f x 的定义域是R ,其图象关于直线1x =和点<2,0>都对称,1()22f -=,则12009()()22f f += ________.A .6B .8C .10D .-4 2.已知点A<0,2>,B<2,0>,若点C 在函数2y x =的图象上,则使得△ABC 的面积为2的点C 的个数为________.A .6B .8C .10D .43.已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足(4)()f x f x -=-且在区间[0,2]上是增函数,若方程()(0)f x m m =>在区间[-8,8]上有四个不同的根1x ,2x ,3x ,4x ,则123x x x +++4x =________.A .6B .-8C .10D .-4 4.定义域为R 的函数f <x >=错误!若关于x 的函数h <x >=f 2<x >+bf <x >+错误!有5个不同的零点x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,则x 12+x 22+x 32+x 42+x 52等于________.A .5B .15C .10D .245.当0≤x ≤1时,不等式sin 错误!≥kx 恒成立,则实数k 的取值X 围是________.A .k ≤1B .k ≤-1C .0<k ≤1D .-1<k ≤0 6.设α∈<错误!,错误!>,β∈<0,错误!>,cos<α-错误!>=错误!,sin<错误!+β>=错误!,则sin<α+β>=________. A .B .C .错误!D .二.填空题〔每题5分〕7.函数f <x >的定义域为R ,若f <x +1>与f <x -1>都是奇函数,则下列结论正确的是________.①f <x >是偶函数 ②f <x >是奇函数 ③f <x >=f <x +2>④f <x +3>是奇函数 8.若cos2θ+cos θ=0,则sin2θ+sin θ=________. 三.解答题〔每题12分〕9.已知函数2()21(0,1)g x ax ax b a b =-++≠<,在区间[2,3]上有最大值4, 最小值1,设()()g x f x x=. 〔1〕求a ,b 的值;〔2〕不等式(2)20xxf k -⋅≥在x ∈[-1,1]上恒成立,##数k 的取值X 围;〔3〕方程2(21)3021xxf k ⎛⎫⎪-+-= ⎪-⎝⎭有三个不同的实数解,##数k 的取值X 围. 10.已知函数2()8f x x x =-+,()6ln g x x m =+.〔1〕求()f x 在区间[t ,1t +]上的最大值()h t ; 〔2〕是否存在实数m ,使得()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点?若存在,求出m 的取值X 围;若不存在,说明理由.11.设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2132a a a =+,数列{}n S 是公差为d 的等差数列.〔1〕求数列{}n a 的通项公式<用n ,d 表示>;〔2〕设c 为实数,对满足3m n k +=且m n ≠的任意正整数m ,n ,k ,不等式 m n k S S cS +>都成立.求证:c 的最大值为错误!.12.已知在数列{}n a 中,n n n n a a qa a a 212,1221,1===+-+d <q R d q ,、∈>0>.〔1〕若,1,2-==d q 求43,a a 并猜测2006a ;〔2〕若{}12-n a 是等比数列,且{}n a 2是等差数列,求d q ,满足的条件.高三数学能力拓展题〔2〕答案解析2013/8/17一:选择题〔5分一题,每题只有一个正确选项〕1.[答案] D 解析:函数图象关于直线1x =对称,则()(2)f x f x =-,函数图象关于点<2,0>对称,则()(4)f x f x =--,∴(2)()f x f x +=-,∴(4)()f x f x +=,∴200911()(1004)()222f f f =+=,又111()(4)()222f f f -=-+=- ,1200911()()2()2()42222f f f f +==--=- 2.[答案]D 解析:AB =2错误!,直线AB 的方程为2x y +=,在2y x =上取点C 〔x ,y 〕,点C 到直线AB 的距离为错误!222x y +-=222x x +-=,此方程有四个解.3.[答案]B 解析:因为定义在R 上的奇函数,满足(4)()f x f x -=-,所以(4)f x -=()f x -,对()f x 是奇函数,函数图象关于直线2x =对称且(0)0f =,由(4)()f x f x -=-知(8)()f x f x -=,所以函数是以8为周期的周期函数,又因为()f x 在区间[0,2]上是增函数,所以()f x 在区间[-2,0]上也是增函数.如图所示,那么方程()(0)f x m m =>在区间[-8,8]上有四个不同的根1x ,2x ,3x ,4x ,不妨设1234x x x x <<<.由对称性知1212x x +=-,344x x +=,所以12341248x x x x +++=-+=-4.[答案]B 解析:假设关于t 的方程t 2+bt +错误!=0不存在t =1的根,则使h <x >=0的f <x >的值也不为1,而显然方程f <x >=k 且k ≠1的根最多有两个,而h <x >是关于f <x >的二次函数,因此方程h <x >=0的零点最多有四个,与已知矛盾,可见t =1时t 2+bt +错误!=0,即得b =-错误!,所以h <x >=f 2<x >-错误!f <x >+错误!=错误!<f <x >-1><2f <x >-1>,而方程f <x >-1=0的解为x =0,1,2,方程2f <x >-1=0的解为x =-1,3,由此可见五根分别为-1,0,1,2,3,因此直接计算得上述五数的平方和为15.答案:155.[答案]A 解析:当0≤x ≤1时,y =sin 错误!的图象如图所示,y =kx 的图象在[0,1]之间的部分应位于此图象下方,当k ≤0时,y =kx 在[0,1]上的图象恒在x 轴下方,原不等式成立. 当k >0,kx ≤sin 错误!时,在x ∈[0,1]上恒成立,k ≤1即可.故k ≤1时,x ∈[0,1]上恒有sin 错误!≥kx .答案:k ≤16.[答案]C 解析:α∈<错误!,错误!>,α-错误!∈<0,错误!>,又cos<α-错误!>=错误!,∴sin<α-错误!>=错误!.∵β∈<0,错误!>,∴错误!+β∈<错误!,π>.∵sin<错误!+β>=错误!,∴cos<错误!+β>=-错误!,∴sin<α+β>=-cos[<α-错误!>+<错误!+β>]=-cos<α-错误!>·cos<错误!+β>+sin<α-错误!>·sin<错误!+β>=-错误!×<-错误!>+错误!×错误!=错误!,即sin<α+β>=错误!. 二.填空题〔每题5分〕7.解析:∵f <x +1>与f <x -1>都是奇函数,∴f <-x +1>=-f <x +1>,f <-x -1>=-f <x -1>,∴函数f <x >关于点<1,0>,与点<-1,0>对称,函数f <x >是周期T =2[1-<-1>]=4的周期函数.∴f <-x -1+4>=-f <x -1+4>,f <-x +3>=-f <x +3>,即f <x +3>是奇函数.答案:④8.解析:由cos2θ+cos θ=0,得2cos 2θ-1+cos θ=0,所以cos θ=-1或cos θ=错误!,当cos θ=-1时,有sin θ=0,当cos θ=错误!时,有sin θ=±错误!.于是sin2θ+sin θ=sin θ<2cos θ+1>=0或错误!或-错误!.答案:0或错误!或-错误! 三.解答题〔每题12分〕9.解:〔1〕2()(1)1g x a x b a =-++-,当a >0时,()g x 在[2,3]上为增函数,故(3)4(2)1g g =⎧⎨=⎩,∴96144411a a b a a b -++=⎧⎨-++=⎩,∴10a b =⎧⎨=⎩.当0a <时,()g x 在[2,3]上为减函数.故(3)1(2)4g g =⎧⎨=⎩,96114414a a b a a b -++=⎧⎨-++=⎩,13a b =-⎧⎨=⎩.∵1b <∴1a =,0b =即2()21g x x x =-+.1()2f x x x=+-. 〔2〕方程(2)20x xf k -⋅≥化为12222xx x k +-≥⋅, 即:2111222x x k ⎛⎫+-⋅≥ ⎪⎝⎭,令12x t =,则221k t t ≤-+,∵x ∈[-1,1],∴t ∈错误!.记2()21t t t ϕ=-+, ∴min ()0t ϕ=,∴0k ≤.<3>由2(21)3021xxf k ⎛⎫⎪-+-= ⎪-⎝⎭得1221(23)021x x kk +-+-+=-,21(23)21(12)0x x k k --+-++=,210x -≠,令21x t -=,则方程化为2(23)(12)0(0)t k t k t -+++=≠, ∵方程1221(23)021x xkk +-+-+=-有三个不同的实数解, ∴由21x t =-的图象<如右图>知,2(23)(12)0t k t k -+++=有两个根1t 、2t ,且1201t t <<<或01t <<,21t =,记2()(23)(12)t t k t k ϕ=-+++,则{(0)120(1)0k k ϕϕ=+>=-<或(0)120(1)023012k k k ϕϕ⎧⎪=+>⎪=-=⎨+⎪<<⎪⎩,∴0k >. 10.解:〔1〕22()8(4)16f x x x x =-+=--+.当14t +<,即3t <时,()f x 在[t,t +1]上单调递增. 22()(1)(1)8(1)67h t f t t t t t =+=-+++=-++; 当41t t ≤≤+,即34t ≤≤时,()(4)16h t f ==;当4t >时,()f x 在[t,t +1]上单调递减,2()()8h t f t t t ==-+.综上,2267,3()16,348,4t t t h t t t t t ⎧-++<⎪≤≤⎨⎪-+>⎩〔2〕函数()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,即函数()()()x g x f x ϕ=-的图象与x 轴的正半轴有且只有三个不同的交点.∵2()86ln x x x x m ϕ=-++,∴262862(1)(3)()28(0)x x x x x x x x x xϕ-+--'=-+==>, 当x ∈<0,1>时,()0x ϕ'>,()x ϕ是增函数;当x ∈<1,3>时,()0x ϕ'<,()x ϕ是减函数;当x ∈<3,+∞>时,()0x ϕ'>,()x ϕ是增函数;当1x =或3x =时,()0x ϕ'=.∴()70x m ϕ=->最大值,()=(3)6ln 315x m ϕϕ=+-最小值. ∵当x 充分接近0时,()0x ϕ<,当x 充分大时,()0x ϕ>.∴要使()x ϕ的图象与x 轴正半轴有三个不同的交点,必须且只须max min ()7()6ln 315x m x m ϕϕ=-⎧⎨=+-⎩,即7156ln3m <<-. 所以存在实数m ,使得函数()y f x =与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,m 的取值X 围为<7,15-6ln3>.11.设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2132a a a =+,数列是公差为d 的等差数列.〔1〕求数列{}n a 的通项公式<用n ,d 表示>;〔2〕设c 为实数,对满足3m n k +=且m n ≠的任意正整数m ,n ,k ,不等式 m n k S S cS +>都成立.求证:c 的最大值为错误!.解:〔1〕由题意知:0d >(1)(1)n d n d -=-,2132a a a =+,233a S =,2133()S S S -=,2213)2)d a d ⎡⎤-=⎣⎦,,化简得:210a d d -+=d =,21a d =,(1)d n d nd =+-=,22n S n d =,当2n ≥时,222221(1)(21)n n n a S S n d n d n d -=-=--=-,适合1n =情形.故所求2(21)()n a n d n N *=-∈.<2> 证明:m n k S S cS +>,222222m d n d ck d +>,222m n ck +>,222m n c k +<恒成立.又3m n k +=且m n ≠,22222()()9m n m n k +>+=∴22292m n k +>, 故92c =,即c 的最大值为错误!.12.已知在数列{}n a 中,n n n n a a qa a a 212,1221,1===+-+d <q R d q ,、∈>0>.〔1〕若,1,2-==d q 求43,a a 并猜测2006a ;〔2〕若{}12-n a 是等比数列,且{}n a 2是等差数列,求d q ,满足的条件. 解:〔1〕∴===-===,22,11,2,1342321a a a a a a 猜测22006=a . 〔2〕由nn n n a a qa a 212,122==+-,,0d q dR q,得d qa a n n +=-+1212.当0=d 时,显然1212-+=n n qa a ,{}12-n a 是等比数列.当0≠d 时,因为,11=a 只有112=-n a 时,{}12-n a 才是等比数列. 由d qa a n n +=-+1212,得,1=+d q 即0,0≠=q d ,或1q d.由d a a qa a n n n n +==---2212,122得)2(222≥+=-n qd qa a n n .当)2(,1222≥+==-n d a a q n n ,显然{}n a 2是等差数列, 当1≠q 时,q qa a ==12,只有q a n =2时,{}n a 2才是等差数列.由)(222d a q a n n +=+,得,1=+d q 即1,1=+=d q q . 综上所述:1qd.。
2022—2023学年第二学期高三二模数学试题(试卷+答案)

2022—2023学年第二学期高三二模数学试题(试卷+答案)数学做题方法有哪些当我们遇到不会的数学题时,一个特别好用的方法就是画图,这个方法适用于选择题,因为不需要计算过程,可以直接选正确答案。
数学中有一些题目可能用公式计算比较麻烦,或者是有些同学不会按部就班做,可是画完图往往就能立见答案,还节省做题时间,效率很高。
做数学题还可以用试值法去做,也比较适合选择题,当不知道这道题目该怎么做时,可以把每个选项都代入进去,利用试值法求解,如果正确答案在前面,做题速度就会很快,如果答案在后面,就需要把每个值都代入试一遍。
分类讨论法。
数学有的解答题是需要进行分类讨论的,有些题目有最大值、最小值以及临界值,做题时都需要考虑到,不能丢解,否则采分点就没有了。
这类大题一般前一两步比较简单,最后一步比较难,大家还需要认真去做,要不然很容易丢分。
此外做数学题目还有很多方法,比如待定系数法、换元法等等,可以在做题中慢慢积累。
做数学题目有窍门吗数学选择题是不需要写过程的,所以可以投机取巧去做,也就是用更简便的方法,只要能选出正确答案即可,因此试值法、代入法、画图法、折纸法等都可以用,而解答题则不同,需要按步骤去写。
做数学其实没有太多技巧可言,都是需要在平时踏实学习、训练才能有解题思路。
那么为什么很多人学不会数学呢?首先是数学基础知识学的不扎实,其实是有畏难情绪,最后是没掌握数学思维。
学数学就要听懂以后自己尝试去做题,不自己做永远都不会,数学好的人多是靠自学的,所以预习在数学这科里面很重要,能培养自学能力。
学数学的技巧就是自己多研究,题目做多了就会了。
学好数学的方法和技巧1、认真“听”的习惯。
为了教和学的同步,教师应要求学生在课堂上集中思想,集中精力听老师讲课,认真听同学发言,抓住重点、难点、疑点听,边听边思考,对中、高年级学生提倡边听边做听课笔记。
2、积极“想”的习惯。
积极思考老师和同学提出的题目,始终置身于教学活动之中,这是提高学习质量和效率的重要保证。
2022版高考数学二轮复习综合练习题2

综合练习题(二)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出四个选项中,只有一项符合题目要求的.1.已知全集U ={x ∈N |0≤x ≤5},∁U A ={1,2,5},则集合A 等于( D ) A .{0,1,2} B .{2,3,4} C .{3,4}D .{0,3,4}【解析】 因为全集U ={x ∈N |0≤x ≤5}, ∁U A ={1,2,5},由补集的定义可知集合A ={0,3,4}.故选D.2.已知复数z 满足(2+i)z =|4-3i|(i 为虚数单位),则z =( B ) A .2+i B .2-i C .1+2iD .1-2i【解析】 由(2+i)z =|4-3i|=42+(-3)2=5, 得z =52+i =5(2-i )(2+i )(2-i )=5(2-i )22+12=2-i ,故选B. 3.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则“S n 的最大值是S 8”是“⎩⎪⎨⎪⎧a 7+a 8+a 9>0a 7+a 10<0”的( C )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 等差数列{a n }的前n 项和为S n , 则“S n 的最大值是S 8”⇔a 8>0,a 9<0.则“⎩⎪⎨⎪⎧a 7+a 8+a 9>0a 7+a 10<0”⇔⎩⎪⎨⎪⎧a 8>0a 8+a 9<0.∴“S n 的最大值是S 8”是“⎩⎪⎨⎪⎧a 7+a 8+a 9>0a 7+a 10<0”的充要条件.故选C.4.候鸟每年都要随季节的变化进行大规模的迁徙.研究某种鸟类的专家发现,该种鸟类的飞行速度v (单位:m/s)与其耗氧量Q 之间的关系为v =a +log 2Q10(其中a 是实数).据统计,该种鸟类在静止的时候其耗氧量为20个单位,若这种鸟类为赶路程,飞行的速度不能低于2 m/s ,其耗氧量至少需要( )个单位.( C )A .70B .60C .80D .75【解析】 由题意可得0=a +log 22010,解得a =-1,∴v =-1+log 2Q10,∴-1+log 2Q10≥2,解得Q ≥80,故选C.5.已知数列{a n }是首项为a 1,公差为d 的等差数列,前n 项和为S n ,满足2a 4=a 3+5,则S 9=( C )A .35B .40C .45D .50【解析】 ∵2a 4=a 3+5,∴2(a 5-d )=a 5-2d +5, ∴a 5=5,∴S 9=9(a 1+a 9)2=9a 5=5×9=45,故选C.6.某四棱锥的三视图如图所示,其侧视图是边长为2的正方形,正视图和俯视图都是等腰直角三角形,则该四棱锥的体积为( A )A .83B .8C .43D .4【解析】 由三视图还原原几何体如图,该几何体是四棱锥P -ABCD , 底面ABCD 为正方形,边长为2, 侧棱PA ⊥底面ABCD ,PA =2, 则该四棱锥的体积V =13×2×2×2=83.故选A .7.已知在边长为3的等边△ABC 中,AP →=12AC →+13AB →,则CP →在CB →上的投影为( C )A .154B .-54C .54D .152【解析】 CP →=AP →-AC →=12AC →+13AB →-AC →=13AB →-12AC →,∴CP →·CB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫13AB →-12AC →·(AB →-AC →)=13AB →2-56AB →·AC →+12AC →2 =13×9-56×3×3×12+12×9=154, ∴CP →在CB →上的投影为CP →·CB →|CB →|=1543=54.故选C.8.已知椭圆y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)与直线y a -xb=1交于A ,B 两点,焦点F (0,-c ),其中c为半焦距,若△ABF 是直角三角形,则该椭圆的离心率为( A )A .5-12B .3-12 C.3+14D .5+14【解析】 椭圆y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)与直线y a -xb =1交于A ,B 两点,焦点F (0,-c ),其中c 为半焦距,若△ABF 是直角三角形,不妨设A (0,a ),B (-b ,0),则BA →·BF →=0,解得b 2=ac ,即a 2-c 2=ac ,即e 2+e -1=0,e ∈(0,1),故e =5-12.故选A . 9.下列只有一个是函数f (x )=13x 3+ax 2+(a 2-1)x +1(a ≠0)的导函数的图象,则f (-1)=( A )A .-13B .13C .73D .-13或73【解析】 因为f (x )=13x 3+ax 2+(a 2-1)x +1(a ≠0),所以f ′(x )=x 2+2ax +(a 2-1),Δ=4a 2-4(a 2-1)=4>0,开口向上,故导函数图象开口向上,与x 轴有2个交点, 对称轴是x =-a ,结合选项(3)符合, 由f ′(0)=a 2-1=0且-a >0得a =-1, 故f (-1)=-13-1+1=-13.故选A .10.关于函数f (x )=sin|x |+|sin x |有下述四个结论: ①f (x )是偶函数②f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π单调递增 ③f (x )在[-π,π]有4个零点 ④f (x )的最大值为2其中所有正确结论的编号是( C ) A .①②④ B .②④ C .①④D .①③【解析】 f (-x )=sin|-x |+|sin(-x )|=sin|x |+|sin x |=f (x )则函数f (x )是偶函数,故①正确,当x ∈⎝⎛⎭⎪⎫π2,π时,sin|x |=sin x ,|sin x |=sin x , 则f (x )=sin x +sin x =2sin x 为减函数,故②错误,当0≤x ≤π时,f (x )=sin|x |+|sin x |=sin x +sin x =2sin x ,由f (x )=0得2sin x =0得x =0或x =π,由f (x )是偶函数,得在[-π,0)上还有一个零点x =-π,即函数f (x )在[-π,π]有3个零点,故③错误,当sin|x |=1,|sin x |=1时,f (x )取得最大值2, 故④正确,故正确是①④,故选C. 11.设a =3π,b =π3,c =33,则( C ) A .b >a >c B .c >a >b C .a >b >cD .b >c >a【解析】 考查幂函数y =x 3在(0,+∞)是单调增函数, 且π>3,∴π3>33,∴b >c ; 由y =3x 在R 上递增,可得3π>33, 由a =3π,b =π3,可得ln a =πln 3,ln b =3ln π, 考虑f (x )=ln x x 的导数f ′(x )=1-ln xx2, 由x >e 可得f ′(x )<0,即f (x )递减, 可得f (3)>f (π),即有ln 33>ln ππ,即为πln 3>3ln π,即有3π>π3,则a >b >c ,故选C.12.已知F 1,F 2分别为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点和右焦点,过F 2的直线l 与双曲线的右支交于A ,B 两点,△AF 1F 2的内切圆半径为r 1,△BF 1F 2的内切圆半径为r 2,若r 1=2r 2,则直线l 的斜率为( D )A .1B . 2C .2D .2 2【解析】 记△AF 1F 2的内切圆圆心为C , 边AF 1、AF 2、F 1F 2上的切点分别为M 、N 、E , 易见C 、E 横坐标相等,则|AM |=|AN |,|F 1M |=|F 1E |,|F 2N |=|F 2E |, 由|AF 1|-|AF 2|=2a ,即|AM |+|MF 1|-(|AN |+|NF 2|)=2a , 得|MF 1|-|NF 2|=2a ,即|F 1E |-|F 2E |=2a , 记C 的横坐标为x 0,则E (x 0,0), 于是x 0+c -(c -x 0)=2a ,得x 0=a ,同样内心D 的横坐标也为a ,则有CD ⊥x 轴, 设直线的倾斜角为θ,则∠OF 2D =θ2,∠CF 2O =90°-θ2,在△CEF 2中,tan ∠CF 2O =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫90°-θ2=r 1|EF 2|,在△DEF 2中,tan ∠DF 2O =tan θ2=r 2|EF 2|, 由r 1=2r 2,可得2tan θ2=tan ⎝⎛⎭⎪⎫90°-θ2=1tanθ2,解得tan θ2=22,则直线的斜率为tan θ=2tanθ21-tan 2θ2=21-12=22,故选D.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡相应位置上.13.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≤3x -y ≤0x +2≥0,则z =x -2y 的最大值为__2__.【解析】 由z =x -2y 得y =12x -12z ,作出x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≤3x -y ≤0x +2≥0对应的平面区域如图(阴影部分):平移直线y =12x -12z ,由图形可知当直线经过点B 时, 直线y =12x -12z 的截距最小,此时z 最大,由⎩⎪⎨⎪⎧x =-2x -y =0,得B (-2,-2).代入目标函数z =x -2y ,得z =-2-2×(-2)=2, 故答案为2.14.已知f (x )是定义域为R 的奇函数,满足f (1+x )=f (1-x ),若f (1)=2,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 018)=__2__.【解析】 根据题意,f (x )是定义域为R 的奇函数, 则f (-x )=-f (x ),又由f (x )满足f (1+x )=f (1-x ),则f (-x )=f (2+x ),则有f (x +2)=-f (x ), 变形可得:f (x +4)=f (x ), 即函数f (x )为周期为4的周期函数;又由f (x )是定义域为R 的奇函数,则f (0)=0,则f (2)=-f (0)=0,f (3)=-f (1)=-2,f (4)=f (0)=0, 则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=2+0+(-2)+0=0,则有f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 018)=[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]×504+f (2 017)+f (2 018)=f (1)+f (2)=2;故答案为2.15.已知sin α=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=__-3【解析】 已知sin α=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3,则sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫α+π3-π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3,整理得:12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-32cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3,故:32cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3=-52sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3, 解得:tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3=-35, 则:tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-π6 =tan ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3-tan π61+tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3tan π6=-233,故答案为-233. 16.设直三棱柱ABC -A 1B 1C 1的所有顶点都在一个球面上,且球的体积是4010π3,AB =AC =AA 1,∠BAC =120°,则此直三棱柱的高是__22__.【解析】 设AB =AC =AA 1=2m . ∵∠BAC =120°,∴∠ACB =30°,于是2msin 30°=2r (r 是△ABC 外接圆的半径),r =2m .又球心到平面ABC 的距离等于侧棱长AA 1的一半, ∴球的半径为(2m )2+m 2=5m . ∴球的体积为43π×(5m )3=4010π3,解得m = 2.于是直三棱柱的高是AA 1=2m =2 2. 故答案为2 2.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (一)必考题:共60分17.(本小题满分12分)设a ,b ,c 分别为△ABC 内角A ,B ,C 的对边.已知a cos B =b cos A +c ,(1)证明:△ABC 是直角三角形;(2)若D 是AC 边上一点,且CD =3,BD =5,BC =6,求△ABD 的面积. 【解析】 (1)由正弦定理a cos B =b cos A +c 化为:sin A cos B =sin B cos A +sin C , ∴sin A cos B -sin B cos A =sin C , ∴sin(A -B )=sin C ,∵A -B ∈(-π,π),C ∈(0,π), ∴A -B =C 或A -B =π-C (舍) ∴A =B +C ,∴A =π2.即△ABC 是直角三角形.(2)在△BCD 中,CD =3,BD =5,BC =6,由余弦定理得cos C =CD 2+BC 2-BD 22CD ×BC =59.∴sin C =2149.∴AC =BC ×cos C =103,∴AD =AC -CD =13,又AB =BC ×sin C =4143.∴S △ABD =12AB ×AD =2149.18.(本小题满分12分)(理)某工厂A ,B 两条相互独立的生产线生产同款产品,在产量一样的情况下通过日常监控得知,A ,B 生产线生产的产品为合格品的概率分别为p 和2p -1(0.5≤p ≤1).(1)从A ,B 生产线上各抽检一件产品,若使得至少有一件合格的概率不低于99.5%,求p 的最小值p 0;(2)假设不合格的产品均可进行返工修复为合格品,以(1)中确定的p 0作为p 的值. 已知A ,B 生产线的不合格品返工后每件产品可分别挽回损失5元和3元,若从两条生产线上各随机抽检1 000件产品,以挽回损失的平均数为判断依据,估计哪条生产线的挽回损失较多?(文)(2021·金安区模拟)某5G 手机配件生产厂为了了解该厂生产同一型号配件的甲、乙两车间的生产质量,质检部门随机从甲、乙两车间各抽检了100件配件,其检测结果:(1)分别估计甲、乙车间生产出配件的正品的概率.(2)该厂规定一等品每件的出厂价是二等品的出厂价的2倍,已知每件配件的生产成本为5元,根据环保要求需要处理费用为3元,厂家要求生产的每件配件的平均利润不低于21.7元,求二等品每件的出厂的最低价.【解析】 (理)(1)P =1-(1-p )(1-(2p -1))=1-2(1-p )2. 令1-2(1-p )2≥0.995,解得p ≥0.95. 故p 的最小值p 0=0.95.(2)由(1)可知A ,B 生产线上的产品合格率分别为0.95,0.9. 即A ,B 生产线的不合格产品率分别为0.05和0.1.故从A 生产线抽检的1 000件产品中不合格产品大约为1 000×0.05=50件, 故挽回损失50×5=250元,从B 生产线上抽检1 000件产品,不合格产品大约为1 000×0.1=100, 可挽回损失100×3=300元, ∴从B 生产线挽回的损失较多.(文)(1)由数表知,甲车间生产出配件的正品的频率是55+33100=0.88. 所以甲车间生产配件的正品的概率估计值为0.88. 乙车间生产出的配件的正品的频率是65+27100=0.92.所以,乙车间生产的配件的正品的概率估计为0.92.(2)设二等品每件的出厂价为a 元,则一等品每件的出厂价为2a 元. 由题意知:1200[120(2a -5)+60(a -5)-20×8]≥21.7,整理得32a -5.3≥21.7,所以a ≥18,所以二等品每件的出厂的最低价为18元.19.(本小题满分12分)如图所示,△ABC 是等边三角形,DE ∥AC ,DF ∥BC ,面ACDE ⊥面ABC ,AC =CD =AD =DE =2DF =2.(1)求证:EF ⊥BC ; (2)求四面体FABC 的体积.【解析】 (1)证明:∵DE ∥AC ,DF ∥BC , 又△ABC 是等边三角形, ∴∠EDF =∠ACB =60°, 又AC =DE =BC =2DF =2, 在△EDF 中,由余弦定理可得,EF =22+12-2×1×2×cos 60°=3,∴EF 2+DF 2=DE 2,故EF ⊥DF , 又DF ∥BC ,∴EF ⊥BC . (2)取AC 的中点O ,连接DO ,由AD =DC ,得DO ⊥AC ,又平面ACDE ⊥平面ABC ,且平面ACDE ∩平面ABC =AC ,∴DO ⊥平面ABC ,且求得DO =22-12= 3.由DE ∥AC ,DF ∥BC ,且DE ∩DF =D ,可得平面DEF ∥平面ABC ,则F 与D 到底面ABC 的距离相等,则四面体FABC 的体积V =13×12×2×2×32×3=1. 20.(本小题满分12分)已知抛物线C :y 2=2px (p >0),过C 的焦点F 的直线l 1与抛物线交于A 、B 两点,当l 1⊥x 轴时,|AB |=4.(1)求抛物线C 的方程;(2)如图,过点F 的另一条直线l 与C 交于M 、N 两点,设l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,若k 1+k 2=0(k 1>0),且3S △AMF =S △BMN ,求直线l 1的方程.【解析】 (1)根据题意可得F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0, 当l 1⊥x 轴时,直线l 1的方程为x =p2, 联立⎩⎪⎨⎪⎧x =p 2y 2=2px,解得y =±p ,所以A ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,p ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,-p , 所以|AB |=2p =4,解得p =2,进而可得抛物线的方程为y 2=4x .(2)由(1)可知F (1,0),设直线l 1的方程为y =k 1(x -1),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1(x -1)y 2=4x, 得k 21x 2-(2k 21+4)x +k 21=0,所以Δ=(2k 21+4)2-4k 41=16k 21+16>0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以x 1+x 2=2k 21+4k 21,x 1x 2=1,① 因为k 1+k 2=0,所以k 1=-k 2,因为直线l 2与抛物线交于点M ,N ,所以A 与N 关于x 轴对称,M 与B 关于x 轴对称, 因为3S △AMF =S △BMN ,S △AMF =S △BNF ,所以3S △AMF =S △AMF +S △BFM ,所以2S △AMF =S △BFM ,所以2|AF |=|BF |,由抛物线定义可得|AF |=x 1+1,|BF |=x 2+1,所以2x 1+2=x 2+1,即x 2=2x 1+1,代入①得(2x 1+1)x 1=1,解得x 1=12或-1(舍去), 所以x 2=2x 1+1=2×12+1=2, 所以x 1+x 2=2k 21+4k 21=2+12=52, 解得k 21=8,即k 1=22,所以直线l 1的方程为y =22(x -1).21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=a ln x +x (a ∈R ).(1)若a =-1,求函数f (x )的单调区间;(2)若函数g (x )=f (x )+1e x -x a ,且g (x )≥0在x ∈(1,+∞)时恒成立,求实数a 的最小值.【解析】 (1)a =-1时,f (x )=-ln x +x ,函数f (x )的定义域是(0,+∞),则f ′(x )=-1x +1=x -1x, 令f ′(x )>0,解得:x >1,令f ′(x )<0,解得:0<x <1,故f (x )的单调减区间为(0,1),f (x )的单调增区间为(1,+∞).(2)由g (x )≥0,可得e -x -(-x )≥x a -a ln x ,即e -x -(-x )≥eln xa -a ln x ①,令h (t )=e t -t ,由h ′(t )=e t -1得,当t <0时,h (t )递减,当t >0时,h (t )递增,所以①即为h (-x )≥h (a ln x ),由于求实数a 的最小值,考虑化为a <0,所以-x ≤a ln x ,即a ≥-xln x ,令l (x )=-xln x ,则l ′(x )=-ln x -1(ln x )2, 令l ′(x )>0,解得:0<x <e ,令l ′(x )<0,解得:x >e ,故l (x )在(0,e)递增,在(e ,+∞)递减,故可得l (x )的最大值为-e ,所以a 的最小值为-e.(二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答.如果多做,按所做的第一题计分22.(本小题满分10分)[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x +y -4=0,曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =cos t y =2sin t(t 为参数).以O 点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l 和曲线C 的极坐标方程;(2)设射线θ=α(ρ≥0,0≤α<2π)与直线l 和曲线C 分别交于点M ,N ,求4|OM |2+1|ON |2的最小值.【解析】 (1)由x =ρcos θ,y =ρsin θ,x 2+y 2=ρ2,可得直线l 的极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ-4=0,即有ρ=4cos θ+sin θ; 曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧x =cos t y =2sin t(t 为参数), 可得sin 2t +cos 2t =y 22+x 2=1, 则ρ2cos 2θ+12ρ2sin 2θ=1, 即为ρ2=22cos 2θ+sin 2θ=21+cos 2θ. (2)设M (ρ1,α),N (ρ2,α),其中0≤α<3π4或7π4<α<2π, 则4|OM |2+1|ON |2=(cos α+sin α)24+1+cos 2α2 =1+2sin αcos α4+3+cos 2α4 =1+sin 2α+cos 2α4=1+24sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π4,由sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π4=-1即α=5π8时,4|OM |2+1|ON |2取得最小值1-24.23.(本小题满分10分)[选修4-5:不等式选讲]已知函数f (x )=|x |.(1)求不等式3f (x -1)-f (x +1)>2的解集;(2)若不等式f (x -a )+f (x +2)≤f (x +3)的解集包含[-2,-1],求a 的取值范围.【解析】 (1)∵f (x )=|x |,∴3f (x -1)-f (x +1)>2,即3|x -1|-|x +1|>2,所以⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-1,-3(x -1)+x +1>2①,或⎩⎪⎨⎪⎧-1<x <1,-3(x -1)-x -1>2②,或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,3(x -1)-x -1>2③. 解①得x ≤-1,解②得-1<x <0,解③得x >3,综合可得x <0或x >3,所以原不等式的解集为(-∞,0)∪(3,+∞).(2)f (x -a )+f (x +2)≤f (x +3),即|x -a |+|x +2|≤|x +3|.因为不等式f (x -a )+f (x +2)≤f (x +3)的解集包含[-2,-1],所以,|x -a |+|x +2|≤|x +3|对于x ∈[-2,-1]恒成立.因为x ∈[-2,-1],所以,x +2≥0,x +3≥0,所以|x -a |+|x +2|≤|x +3|等价于|x -a |+x +2≤x +3,即|x -a |≤1恒成立,所以a -1≤x ≤a +1在[-2,-1]上恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧a -1≤-2-1≤a +1,解得-2≤a ≤-1, 即实数a 的取值范围为[-2,-1].。
2021年高三上学期周末练习二数学试题含答案

1k (第6题图)2021年高三上学期周末练习二数学试题含答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答卷纸...相应位置....上. 1.已知集合,则= .2.已知复数z 满足:z (1-i)=2+4i ,其中i 为虚数单位,则复数z 的模为 . 3.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为4:3:3,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为80的样本,则应从高一年级抽取 名学生.4.从2个红球,2个黄球,1个白球中随机取出两个球,则两球颜色不同的概率是 . 5.曲线在点处的切线方程为 .6.右图是一个算法流程图,则最后输出的k 值为 .7.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±3x ,则该双曲线的离心率为 . 8.已知圆锥的侧面展开图是一个半径为2的半圆, 则这个圆锥的高是 .9.若函数是奇函数,则使成立的的取值范围为 .10.对于直线l ,m ,平面α,m α,则“l ⊥m ”是“l ⊥α”成立的▲________条件.(在“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分又不必要”中选填一个).11.已知函数f (x )=13x 3+x 2-2ax +1,若函数f (x )在(1,2)上有极值,则实数的取值范围为 .12.已知等比数列{a n }的公比q >1,其前n 项和为S n .若S 4=2S 2+1,则S 6的最小值为 . 13.已知平行四边形ABCD 中,AD =2,∠BAD =60°.若E 为DC 中点,且AE →·BD →=1,则BD →·BE →的值为 .14.已知函数f (x )=x -1-(e -1)ln x ,其中e 为自然对数的底,则满足f (e x)<0的x 的取值范围为 .二、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答卷纸相应位置.......上. 15. (本题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a cos B =b cos A . (1)求ba的值;(2)若sin A =13,求sin(C -π4)的值.16. (本题满分14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,E 为侧棱PA 的中点. (1)求证:PC // 平面BDE ;(2)若PC ⊥PA ,PD =AD ,求证:平面BDE ⊥平面PAB .17. (本题满分14分)已知{a n }是等差数列,其前n 项的和为S n , {b n }是等比数列,且a 1=b 1=2,a 4+b 4=21,S 4+b 4=30.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)记c n =a n b n ,n ∈N*,求数列{c n }的前n 项和.PABCDE(第16题图)18. (本题满分16分)某市对城市路网进行改造,拟在原有a 个标段(注:一个标段是指一定长度的机动车道)的基础上,新建x 个标段和n 个道路交叉口,其中n 与x 满足n =ax +5.已知新建一个标段的造价为m 万元,新建一个道路交叉口的造价是新建一个标段的造价的k 倍. (1)写出新建道路交叉口的总造价y (万元)与x 的函数关系式;(2)设P 是新建标段的总造价与新建道路交叉口的总造价之比.若新建的标段数是原有标段数的20%,且k ≥3.问:P 能否大于120,说明理由.19.(本题满分16分)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =22,一条准线方程为x = 2.过椭圆的上顶点A作一条与x 轴、y 轴都不垂直的直线交椭圆于另一点P ,P 关于x 轴的对称点为Q . (1)求椭圆的方程;(2)若直线AP ,AQ 与x 轴交点的横坐标分别为m ,n ,求证:mn 为常数,并求出此常数.20. (本题满分16分)设函数,.(1)当时,函数与在处的切线互相垂直,求的值; (2)若函数在定义域内不单调,求的取值范围;(3)是否存在实数,使得对任意正实数恒成立?若存在,求出满足条件的实数;若不存在,请说明理由.东台市安丰中学xx 届高三数学周末练习二数学附加题(理科) (满分40分,考试时间30分钟)选题人:崔志荣 杨志青 xx.9.1821.B (本小题满分10分)已知点P (3,1)在矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 2b -1变换下得到点P ′(5,-1).试求矩阵A 和它的逆矩阵A -1.21.C (本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x=m+2cos α,y=2sin α(α为参数,m 为常数).以原点O 为极点,以x 轴的非负半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为ρcos(θ-π4)=2.若直线l 与圆C 有两个公共点,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分10分)如图,已知长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =3,BC =2,CC 1=5,E 是棱CC 1上不同于端点的点,且=λ.(1) 当∠BEA 1为钝角时,求实数λ的取值范围;(2) 若λ=25,记二面角B 1-A 1B -E 的的大小为θ,求|cos θ|.23.(本小题满分10分)假定某射手射击一次命中目标的概率为23.现有4发子弹,该射手一旦射中目标,就停止射击,否则就一直独立地射击到子弹用完.设耗用子弹数为X ,求: (1)X 的概率分布; (2)数学期望E (X ).(第22题图)ABCDEA 1B 1C 1D 1东台市安丰中学xx 届高三数学周末练习二数学参考答案及评分标准 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1. 2.10 3.32 4.45 5. 6.5 7.2 8. 3 9. 10.必要不充分 11.(32,4) 12.23+3 13.3 14.(0,1)二、解答题:本大题共6小题,共计90分. 15.(本小题满分14分)解:(1)由a cos B =b cos A ,得sin A cos B =sin B cos A , ………………………………3分 即sin(A -B )=0.因为A ,B ∈(0,π),所以A -B ∈(-π,π),所以A -B =0,所以a =b ,即b a=1. ………………………………………………………………6分 (2)因为sin A =13,且A 为锐角,所以cos A =223. ………………………………8分所以sin C =sin(π-2A )=sin2A =2sin A cos A =429, ………………………………10分cos C =cos(π-2A )=-cos2A =-1+2sin 2A =-79.…………………………………12分所以sin(C -π4)=sin C cos π4-cos C sin π4=8+7218. (14)分16.(本小题满分14分)证明:(1)连结AC ,交BD 于O ,连结OE .因为ABCD 是平行四边形,所以OA =OC .…………………………………………2分 因为 E 为侧棱PA 的中点,所以OE ∥PC .…………………………………………4分 因为PC /⊂平面BDE ,OE ⊂平面BDE ,所以PC // 平面BDE .………………………6分 (2)因为E 为PA 中点,PD =AD ,所以PA ⊥DE .…………………………………8分因为PC ⊥PA ,OE ∥PC ,所以PA ⊥OE .BC O因为OE ⊂平面BDE ,DE ⊂平面BDE ,OE ∩DE =E , 所以PA ⊥平面BDE .………………………………12分 因为PA ⊂平面PAB ,所以平面BDE ⊥平面PAB .14分 17.(本小题满分14分)解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由a 1=b 1=2,得a 4=2+3d ,b 4=2q 3,S 4=8+6d .……………………………… 3分由条件a 4+b 4=21,S 4+b 4=30,得方程组⎩⎨⎧2+3d +2q 3=21,8+6d +2q 3=30,解得⎩⎨⎧d =1,q =2.所以a n =n +1,b n =2n,n ∈N*. ……………………………… 7分 (2)由题意知,c n =(n +1)×2n.记T n =c 1+c 2+c 3+…+c n . 则T n =c 1+c 2+c 3+…+c n=2×2+3×22+4×23+…+n ×2n -1+(n +1)×2n, 2 T n = 2×22+3×23+…+(n -1)×2n -1+n ×2n+ (n +1)2n +1,所以-T n =2×2+(22+23+ (2))-(n +1)×2n +1, …………………………… 11分即T n =n ·2n +1,n ∈N*. ……………………………… 14分18.(本小题满分16分)解:(1)依题意得 y =mkn =mk (ax +5),x ∈N *. ………………………………………5分 (2)方法一 依题意x =0.2a . …………………………………………6分所以P =mx y =x k (ax +5)=0.2a k (0.2a 2+5)=ak (a 2+25) (10)分≤a 3(a 2+25)=13(a +25a)≤1 3×(2a ×25a)=130<120. …………………………15分 答:P 不可能大于120. …………………………………………16分方法二 依题意x =0.2a . …………………………………………6分 所以P =mx y =x k (ax +5)=0.2a k (0.2a 2+5)=a k (a 2+25).………………………………10分假设P >120,得ka 2-20a +25k <0. …………………………………13分因为k ≥3,所以△=100(4-k 2)<0,不等式ka 2-20a +25k <0无解.……………15分 答:P 不可能大于120. …………………………………………16分19.(本小题满分16分)解: ⑴因为c a =22,a2c= 2,所以a =2,c =1,所以b =a 2-c 2=1.故椭圆的方程为x 22+y 2=1. ……………………………………4分⑵解法一 设P 点坐标为(x 1,y 1),则Q 点坐标为(x 1, – y 1).因为k AP =y 1-1x 1-0=y 1-1x 1,所以直线AP 的方程为y =y 1-1x 1x +1.令y = 0,解得m =-x 1y 1-1. ……………………………………8分因为k AQ = -y 1-1x 1-0=-y 1+1x 1,所以直线AQ 的方程为y =-y 1+1x 1x +1.令y =0,解得n =x 1y 1+1. ……………………………………12分所以mn =-x 1y 1-1⨯ x 1y 1+1=x 211-y 21. ……………………………………14分又因为(x 1,y 1)在椭圆x 22+ y 2= 1上,所以x 212 + y 21= 1,即1-y 21= x 212,所以x 211 – y 21=2,即mn =2.所以mn 为常数,且常数为2. ……………………………16分解法二 设直线AP 的斜率为k (k ≠0),则AP 的方程为y = kx +1,令y = 0,得m =-1k. ………………………………6分联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y = kx + 1,x 22+ y 2=1, 消去y ,得(1+2k 2)x 2+4kx =0,解得x A =0,x P =-4k 1 + 2k 2, …………8分所以y P =k ×x P +1=1-2k21+2k2,则Q 点的坐标为(-4k 1 + 2k 2,-1-2k21+2k2). …………………………………10分所以k AQ =-1-2k 21+2k 2-1-4k 1 + 2k2=12k ,故直线AQ 的方程为y =12k x +1.令y =0,得n =-2k , ………………………………14分 所以mn =(-1k)⨯(-2k )=2.所以mn 为常数,常数为2. ………………………………16分 20.(本小题满分16分)解:(1)当时,,在处的切线斜率,由,在处的切线斜率,, .……………4分 (2)易知函数的定义域为,又[]222212(1)2(1)11(1)()()(1)(1)(1)x m n x m n x m n x y f x g x x x x x x +--++--+-'''=-=-==+++,由题意,得的最小值为负,(注:结合函数图象同样可以得到),,,(注:结合消元利用基本不等式也可).………………………….….…………….……………………………………………9分 (3)令2=()()()ln 2ln ln ln 22ax a xf f e f ax a ax x x a x a⋅+=⋅-⋅+-,其中 则,设在单调递减,在区间必存在实根,不妨设 即,可得(*)在区间上单调递增,在上单调递减,所以, ,代入(*)式得 根据题意恒成立.又根据基本不等式,,当且仅当时,等式成立 所以,.代入(*)式得,,即. ………………16分 (以下解法供参考,请酌情给分)解法2:ln 2ln ln ln 2(1)(ln 2ln )ax a ax x x a ax a x =⋅-⋅+-=--,其中 根据条件对任意正数恒成立 即对任意正数恒成立且,解得且,即时上述条件成立此时.解法3:ln 2ln ln ln 2(1)(ln 2ln )ax a ax x x a ax a x =⋅-⋅+-=--,其中 要使得对任意正数恒成立,等价于对任意正数恒成立,即对任意正数恒成立,设函数,则的函数图像为开口向上,与正半轴至少有一个交点的抛物线, 因此,根据题意,抛物线只能与轴有一个交点,即,所以. 数学附加题参考答案及评分标准 21解:依题意得⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 2b -1 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤31=⎣⎢⎡⎦⎥⎤3a +23b -1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤5-1,……………………………………2分 所以⎩⎨⎧3a +2=5,3b -1=-1,解得 ⎩⎨⎧a =1,b =0.所以A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 20-1. …………………………………………6分因为det(A )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1 20-1=1×(-1)-0×2=-1,……………………………………8分所以A -1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 20-1. ………………………………………10分22. 解:圆C 的普通方程为(x -m )2+y 2=4. …………………………………………2分直线l 的极坐标方程化为ρ (22cos θ+22sin θ)=2, 即22x +22y =2,化简得x +y -2=0. …………………………………………4分 因为圆C 的圆心为C (m ,0),半径为2,圆心C 到直线l 的距离d =|m -2 |2,所以d =|m -2 |2<2, …………………………………………8分解得2-22<m <2+22. ………………………………………10分 23.解:(1)以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DD 1为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系.由题设,知B (2,3,0),A 1(2,0,5),C (0,3,0),C 1(0,3因为=λ,所以E (0,3,5λ).从而=(2,0,-5λ),=(2,-3,5-5λ).…… 2分 当∠BEA 1为钝角时,cos ∠BEA 1<0, 所以·<0,即2×2-5λ(5-5λ)<0,解得15<λ<45.(第22题图)即实数λ的取值范围是(15,45). …………………………………… 5分 (2)当λ=25时,=(2,0,-2),=(2,-3,3). 设平面BEA 1的一个法向量为n 1=(x ,y ,z ),由 得⎩⎨⎧2x -2z =0,2x -3y +3z =0,取x =1,得y =53,z =1, 所以平面BEA 1的一个法向量为n 1=(1,53,1). ………………………………… 7分 易知,平面BA 1B 1的一个法向量为n 2=(1,0,0).因为cos< n 1,n 2>=n 1·n 2| n 1|·| n 2|=1 439=34343, 从而|cos θ|=3 4343. …………………………………… 10分 24.解:耗用子弹数X 的所有可能取值为1,2,3,4.当X =1时,表示射击一次,命中目标,则P (X =1)=23; 当X =2时,表示射击两次,第一次未中,第二次射中目标,则P (X =2)=(1-23)×23=29;……2分当X =3时,表示射击三次,第一次、第二次均未击中,第三次击中,则P (X =3)=(1-23)×(1-23)×23=227; …………4分 当X =4时,表示射击四次,前三次均未击中,第四次击中或四次均未击中,则P (X =4)=(1-23)×(1-23)×(1-23)×23+(1-23)×(1-23)×(1-23)×(1-23)=127. X 的概率分布为……………………………………………6分(2)E (X )=1×23+2×29+3×227+4×127=4027. ……………………………………10分27707 6C3B 氻ZUS26983 6967 楧34405 8665 虥 Y31810 7C42 籂 *B ~。
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第1章充要条件参考答案1.1充分条件和必要条件【要点梳理】1.充分条件,p q.2.如果q,那么p.3.必要条件,p q.【闯关训练】1.1充分条件和必要条件一、选择题1.D.2.C.3.A.4.B.*5.C.提示:判断p是不是结论q的充分条件,只需要判断由p能不能推出q.*6.A.提示:判断p是不是结论q的必要条件,只需要判断由q能不能推出p.二、填空题1.假命题2.日取其半,万世不竭3.如果己所不欲,那么勿施于人三、解答题充分条件:x=10;x>8;必要条件:x-5>0;x>0.1.2 充要条件【要点梳理】1.充要条件,p q.2.充分条件,必要条件.【闯关训练】1.2充要条件一、选择题1.B.*2.C.提示:要想p是q的充分不必要条件,那么,不但由p能推出q,而且由q不能推出p.*3.A.提示:要想p是q的必要不充分条件,那么,不但由q能推出p,而且由p不能推出q.4.C.二、填空题*1.(2)(3)(4).提示:由“且”联结的两个命题,如果都是真命题,那么整个命题为真,只要有一个是假命题,整个命题就是假命题,即所谓:真真才为真;由“或”联结的两个命题,如果都是假命题,那么整个命题为假,只要有一个是真命题,整个命题就是真命题,即所谓:假假才为假.2.(1)(2)(3)(4)(5)(6)第一章自我检测一、选择题(每小题10分,共60分)1.D.2.A.3.B.4.A.5.C.6.D.二、填空题(每小题10分,共30分)1.必要不充分.*2.充要.提示:本题是学生比较熟悉的关联情境问题,在“A、B是 ABC内角”的前提下,A、B中最多只有一个钝角或都是锐角;如果sin A=sin B,那么A 与B只可能相等且都为锐角,不可能互补;同时,如果A=B,那么必有sin A=sin B.*3.(1)(3).提示:命题(1)中由a+b+c=0可知1是方程ax2+bx+c=0的一个实数根;可以用特殊值法,例举小于或等于0的x,不满足1x>1;命题(4)可以结合图示法判断;命题(5)可以采用特殊值法,当“x≠1且y≠2”时,如x =0且y=3,照样有x+y=3,“x≠1且y≠2”不是“x+y≠3”的充分条件.三、解答题(10分)必要不充分条件.因为:A B C D,即A D,也就是说D A,所以D 是A的必要不充分条件.第2章平面向量参考答案2.1 向量的概念【要点梳理】1.大小,方向.2.大小,|a|.3.模为1.4.模为0,0或0,任意的.5.模相等,方向相同.6.模相等,方向相反,零向量.7.方向相同,相反,共线向量.【闯关训练】2.1 向量的概念一、选择题1.B.2.D.3.A.4.D.5.D.6.C.7.A.8.B.二、填空题1.任意的.2.−.3.充分不必要.4.AD,DA,CD,DC,BD,DB,BC,CB.三、解答题1.如图,其中向量AB 是单位向量.2.(1)=KJ DC ,模为2; (2)=HG UV;(3)AB ∥MN,模分别为,HG ∥UV ,模为10DC ∥KJ ∥ST ,模分别为2、2和1, FE ∥PQ ,模分别为3和1.3.(1)GC ∥CG ∥AE ∥EA ∥EB ∥BE ∥AB ∥BA ; (2)=AG EC .2.2 向量的线性运算【要点梳理】1.加法,减法,数乘. 2.AC ,CB . 3.a ,0. 4.AC . 5.b +a ,(a +b )+c . 6.|λ||a |.7.相同,相反,0,是任意的. 8.λ(μa ),μ(λa ),λa +μa ,λa +λb . 9.存在实数λ,使得b =λa .xy OA BC1 2-3110.e=λa +μb (λ、μ均为实数).【闯关训练】2.2.1 向量的加法运算一、选择题1.B . 2.A . 3.D .4.C.提示:向量同向时和向量的模为4,向量反向时和向量的模为2. 5.C . 二、填空题1. AD .提示:原式==AB BC CD AD ++. 2.水平向西,2.3.(1)DE .提示:原式==DB BE DE +; (2)ED .提示:原式=++=+=EA AB BD EB BD ED . 三、解答题1.=AD AO OD +,=AD AB BD +,=AD AC CD +;由于=AD BC ,因此=AD BO OC +,=AD BD DC +,=AD BA AC +;由于=AO OC ,=BO OD ,因此==AD AO BO OC OD ++.2.图略.2.2.2 向量的减法运算一、选择题1.A. 2.B. 3.A.4.B.提示:==AC AB BD DC BC -+.*5.D.提示:=OA OB BA -,因为=AC CA -,所以==BA AC BA CA BC +-. 二、填空题1. DC . 2.(1)DB ; (2)DC .3.2或4.提示:两个向量同向时差向量的模是2,反向时差向量的模是4. 三、解答题1.原式===CB CD DE DB DE EB ---. 2.图略.2.2.3 向量的数乘运算一、选择题1.C. 2.A. 3.C. 4.D. 5.B. 二、填空题1. -a . 2.相反,2. 3.OD . 三、解答题1.原式=5a -6a -4b +3a -3b =2a -7b .2.(1)根据题意,“A 队”在静水中的速度大小为11 km/h 、方向正北,所以实际速度为9 km/h 、方向正北;(2)由AC =-4AB 得到“B 队”的实际速度大小为8 km/h 、方向正北. 【学海探津】平行四边形.提示:==+AB AD DB +a b ,==+DC DA AC +a b ,即=AB DC .2.3 向量的内积【要点梳理】1.最小正角,<a ,b >. 2.0,π,0≤<a ,b >≤π. 3.|a ||b |cos <a ,b >,0. 4.(1)a ⋅b =0;(2;(3)⋅a ba b.【闯关训练】2.3 向量的内积一、选择题1.C . 2.B . 3.A . 4.A . 5.D . 6.B . 7.B .*8.C.提示:由0AB AC ⋅<知cos A <0,所以三角形中角A 为钝角,即三角形是钝角三角形. 二、填空题1.2. 2.135°.3.120°.提示:向量AB 与向量CA 起点不相同,需要将向量平移至同一起点再确定夹角. 4.3 600.三、解答题1.a ⋅(a -b )= a ⋅a -a ⋅b =|a |2-|a ||b |cos <a ,b >=4-⎛ ⎝⎭=7. 2.当向量a 与b 同向,即a 与b 的夹角<a ,b >=0时,a ⋅b =|a ||b |cos0=2;当向量a 与b 反向,即a 与b 的夹角<a ,b >=π时,a ⋅b =|a ||b |cosπ=-2.3.根据平面几何知识=2DB ,并且DC DB ,=45°,所以=12=12DC DB ⋅⨯.2.4 向量的坐标表示【要点梳理】1.a =x i +y j ,a =(x ,y ).2.(0,0),(1,0),(0,1),(x ,y ),2121(,)x x y y --.3.1212(+,+)x x y y ,1212(,)x x y y --,11(λ,λ)x y ,1212+x x y y . 4.(1)21x x =21y y ,1221=x y x y ;(2)1212+=0x x y y ;(3);(4.【闯关训练】2.4.1 向量的坐标表示一、选择题1.D. 2.B. 3.C. 4.A. 5.B. 二、填空题1.(5,-4),(5,-4). 2.(5,3).3.(10,2),(-2,-3). 三、解答题1.OA =(-3,1),OA =-3i +j ,在坐标系中如图所示:2.设点C 的坐标是(x ,y ),因为四边形是平行四边形,所以=OB DC .根据已知条件,OB =(4,0),DC =(x -2, y -3),所以应满足2=43=0x y -⎧⎨-⎩,,解得 x =6,y =3,即点C 的坐标是(6,3).2.4.2 向量线性运算的坐标表示一、选择题1.A.2.D.3.D.4.C.5.B.二、填空题1.(7,9).2.-5.*3.(-4,1)或(-12,3).提示:应分类讨论两种情况.如果点C在线段OB上,那么点C 坐标是(4,-1),此时=BC(-4,1);如果点C在线段BO延长线上,那么点C坐标是(-4,1),此时=BC(-12,3).三、解答题1.(1)a-2b=(-2-2×2,2-2×4)=(-6,-6),3a+b=(3×(-2)+2, 3×2+4)=(-4,10);(2)a-2b=(3-2×(-1),1-2×0)=(5,1),3a+b=(3×3+(-1), 3×1+0)=(8,3).2.设点D的坐标是(x,y),根据已知得到,AB=(6,6),DC=(-1-x,2-y),所以(6,6)=2(-1- x,2- y)=(-2-2x,4-2y),得到方程组22=642=6xy--⎧⎨-⎩,,解得:x=-4,y=-1,所以点D的坐标是(-4,-1).2.4.3 向量内积的坐标表示一、选择题1.B.2.D.3.C.4.A.5.A.6.D.7.C.*8.B.提示:AB AC⋅=0 ,所以∠A=90°.二、填空题1.0. 2.5. 3.2.4.(42,-28),(-34,-85).提示:a ⋅b =2×(-3)+5×4=14,所以(a ⋅b )c =14c =(42,-28);b ⋅c =(-3)×3+4×(-2)=-17,所以a (b ⋅c )=-17a =(-34,-85). 三、解答题1.a ⋅b =4×2+(-3)×2 =2;|a ;|b ;cos ,=⋅a b a b a b 2.由题意得 a +λb =(4,-2)+ λ(1,-3)=(4+λ,-2-3λ),因为a +λb 与b 垂直,所以 (4+λ,-2-3λ)⋅(1,-3)=4+λ+(-3)×(-2-3λ)=10+10λ=0,所以λ=-1.3.由题意得cos <a ,b >=cos60°=1212,解得=k ±【学海探津】约为5 kg .第二章 自我检测一、选择题(每小题8分,共40分)1.D. 2.B. 3.A. 4.C. 5.B.二、填空题(每小题8分,共40分)1.b .提示:原式=5a -2a +4b -3a -3b =b . 2.10. 3.(1,1). 4.18.5.-7.提示:原式=(-1+2×1,3+2×(-2))⋅(-1-1,3-(-2))=( 1,-1)⋅(-2,5)=-7. 三、解答题(每小题10分,共20分)*1.由题意知i ⋅j =0,a ⋅b <0. ——————————————————4分 因为a ⋅b =(3i -m j )⋅(i +2j )=3-2m <0. ————————————————8分解得32m>,即m的取值范围是3+2∞⎛⎫⎪⎝⎭,.——————————————10分2.(1)如图所示:——————3分(2)根据题意建立直角坐标系时,应有|f1|=|f2|=60,——————5分所以f1=(30-,,f2=(30,,———————7分f1+f2=(0,. ———————9分(3)f1+f2是与物体重力方向相反,大小相同的力,因此垃圾所受重力是N.———————10分第3章 圆锥曲线 参考答案3.1 椭圆【要点梳理】1.两个定点12,F F ;常数. 2.焦点;焦点;焦距.3.()222210y x a b a b+=>>;,a x a b y b --;()()()(),0,,0,0,,0,a a b b --;()()()(),0,,0,0,,0,b b a a --;()(),0,,0c c -;2c ;2a ;2b ;ca. 【闯关训练】3.1.1椭圆的标准方程一、选择题 1.C.2.B.3.C.4.B.5.C.6.D.7.A.8.A.二、填空题1. 2.20. 3.6. 4.1. 三、解答题1.解:由题意设所求的椭圆标准方程为)0(12222>>=+b a by a x .因为2c =,所以32=c ,即1222=-b a,又因为点P 在椭圆上,因此22821a b +=,即222212,82 1.a b a b ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩解得2216,4.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩故椭圆标准方程为221164x y +=. 2.解:由题意得,Sab π=,即S ab π==,得ab =.又因为21212432F AB C AF AF BF BF a =+++==△,得8a =,所以b =,故椭圆的标准方程为221364x y +=. 3.解:由题意得,2c =,12=4F F . 又因为112122PF F F F F PF -=-,因此1212282PF PF F F a +===,即4a =, 则22216412b a c =-=-=,故椭圆的标准方程为2211612x y +=.3.1.2椭圆的几何性质一、选择题 1.A. 2.D. 3.D. 4.A. 5.B. 6.C. 7.D.*8.B.二、填空题1.()()()()2,0,2,0,0,1,0,1--;2. 2.221169x y +=. 3.22198x y +=.*. 三、解答题1.解:由椭圆方程得,22124x y +=,焦点在y 轴上, 则2242a ,b ==,因此2222c a b =-=,即2a ,b ===因此椭圆的长轴长为4,短轴长为,焦距为,焦点坐标为((00,,,顶点坐标为()()())020200,,,,,-,离心率2c e a ==. 2.解:由题意得,椭圆焦点可能在x 轴上或y 轴上, (1)当椭圆焦点在x 轴上时,228a ,b m ==,且8m <,则2228c a b m =-=-,而12e =,因此2221848c m e a -===,解得6m =.(2)当椭圆焦点在y 轴上时,228a m,b ==,且8m >,则2228c a b m =-=-,而12e =,因此222184c m e a m -===,解得323m =.综上所述,m 的值为6或323. *3.解:在Rt OFA ∆中,,,AF a OA b OF c ===,由题意得26a =,得3a =,2cos 3OF c OFA AFa ∠===,可解得2c =, 因此222945b a c =-=-=,故椭圆的标准方程为22195x y +=.【学海探津】解:设椭圆的长轴长为2a ,焦距为2c ,由题意得200174086001740a c a c -=+⎧⎨+=+⎩,解得61404200a c =⎧⎨=⎩,所以离心率42000.686140c e a ==≈.3.2 双曲线【要点梳理】1.两个定点12,F F ;绝对值. 2.焦点;焦距.3. y 2a 2−x 2b 2=1;,x a x a y R -∈或;()(),0,,0a a -;()()0,,0,a a -;()(),0,,0c c -;()()0,,0,c c -;2c ;2a ;2b ,c a ;b y x a=±;a y x b =±.【闯关训练】3.2.1双曲线的标准方程一、选择题 1.B. 2.D. 3.A. 4.A. 5.C.7.A. 8.C. 二、填空题1.2.((0,,. 3.()(),14,-∞+∞.*4.1.三、解答题1. 解:由题意得,6b =,10c =,且焦点在x 轴上,则2221003664a c b =-=-=,故双曲线的标准方程为2216436x y -=. 2. 解:由2120m +>知双曲线的焦点在x 轴上, 因此2212a m =+,224b m =-,且240m -<, 又因为2222212416c a b m m =+=++-=,所以4c =, 故双曲线的焦点坐标为()()4,0,4,0-,焦距为*3. 解:由双曲线定义得,216AF AF -=,216BF BF -=,因此216AF AF =+,216BF BF =+,而22211ABF C AB AF BF AB AF BF =++=++△3.2.2双曲线的几何性质一、选择题2.B.3.C.4.D.5.A.6.C.7.B.8.C.9.A.*10.B.二、填空题1.45y x =±.2.6.3.221412x y -=. 4. 3∶1.5.221416x y -=或22141y x -=. *6. 4.三、解答题1. 解 将双曲线的方程22169144x y -=化为标准方程221916x y -=, 由此可得双曲线的焦点在x 轴上,229,16a b ==,22291625c a b =+=+= 从而,3,4a b ==,5c =.故双曲线的焦点坐标为()()5,0,5,0-,顶点坐标为为()()3,0,3,0-,实轴长为6,虚轴长为8,离心率53c e a ==,渐近线方程为43b y x x a =±=±.2. 解 ⑴由题意得,5210,5,4c c c e a ====, 则2224,9a b c a ==-=, 又因为焦点在x 轴上,故双曲线的标准方程是221169x y -=; ⑵由题意得1b =,又因为2e =,则22222514c a e a a +===,解得24a =,由于焦点在y 轴上,故双曲线的标准方程为22141y x -=.3. 解 由于22126x y k k +=--是双曲线方程,且26k k ->-, 因此2060.k k ->⎧⎨-<⎩,解得26k <<.即222,6a k b k =-=-,则222264c a b k k =+=-+-=,2c =, 而2ce a==,得到1a =,因此23b =,b = 故21k -=,3k =,故双曲线的焦点坐标为()()2,0,2,0-,渐近线方程为y =. *4. 解 由题意得双曲线的焦点在x 轴上,焦点坐标为()()5,0,5,0-,5c =.方法一:设双曲线方程为()222210,0x y a b a b -=>>,则224,325.b a a b ⎧=⎪⎨⎪+=⎩解得229,16.a b ⎧=⎨=⎩ 故双曲线的标准方程为221916x y -=.*方法二:根据渐近线方程x y 34±=,可设双曲线方程为()220916x y λλ-=≠, 因此229,16a b λλ==,则2229162525c a b λλλ=+=+==,得=1λ,故双曲线的标准方程为221916x y -=.3.3 抛物线【要点梳理】 1.定点,相等. 2.焦点,准线.3. 22y px =-;22x py =;22x py =-;0,x y R ∈;0,y x R ∈;0,y x R ∈;x 轴;y 轴;y 轴;,02p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭;0,2p F ⎛⎫⎪⎝⎭;0,2p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭;2p x =;2p y =-;2py =;()0,0;1.【闯关训练】3.3.1抛物线的标准方程一、选择题 1.D. 2.D. 3.C. 4.A. 5.A. 6.C. 7.B. 8.B. 二、填空题 1. ()1,0.2. 28y x =-.3. 3.4. 4. 三、解答题1. 解:(1)由焦点坐标可知22p=,4p =,焦点在y 轴负半轴上, 故抛物线的标准方程为28x y =-. (2)由准线方程可知122p =,1p =,焦点在y 轴正半轴上, 故抛物线的标准方程为22x y =.(3)由题意可知4p =,故抛物线的标准方程为28y x =或28y x =-.2. 解:(1)将抛物线的方程化为标准方程22y x =-可知,抛物线的焦点在x 轴负半轴上,且22p =,1p =,122p =, 故抛物线的焦点坐标为1,02F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,准线方程12x =.(2)将抛物线的方程化为标准方程26x y =可知,抛物线的焦点在y 轴正半轴上,且26p =,3p =,322p =, 故抛物线的焦点坐标为30,2F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程32y =-.3. 解:由题意可得,动点P 到定点(4,0)F 的距离与它到定直线4x =-的距离相等,动点P 的轨迹是焦点为(4,0)F ,准线方程为4x =-的抛物线.因此42p=,8p =,216p =.动点P 的轨迹方程为216y x =.【学海探津】如图建立平面直角坐标系,则有()16,8A -,设抛物线方程为()220x py p =->,将()16,8A -代入得,16p =,即抛物线方程为232x y =-, 当2x =时,18y =-,而1638788-=>,则竹排能够安全通过桥孔.3.3.2抛物线的几何性质一、选择题 1.D. 2.C. 3.B. 4.A. 5.A. 6.C. 7.B. *8.D. 二、填空题 1. 28y x =. 2. 2±. 3. 16.*4. ()()1,1,4,2-. 三、解答题1. 解:(1)因为抛物线的对称轴为x 轴,点()2,1-是第二象限内的点,故抛物线的焦点在x 轴的负半轴上,设抛物线方程为22y px =-, 将点()2,1-代入方程得,41p =,14p =,122p =.故抛物线的标准方程为212y x =-.(2)由双曲线方程22142x y -=可知双曲线的右顶点为()2,0, 因此抛物线的焦点为()2,0,则22p=,4p =,28p = 故抛物线的标准方程为28y x =.2. 解:因为抛物线的对称轴为y 轴,点(),3P m 是第一或第二象限内的点,故抛物线的焦点在y 轴的正半轴上,如图所示, 由抛物线的定义可知3522p p pPF y =+=+=, 因此4p =,28p =,故抛物线的标准方程为28x y =.*3. 解:如图所示,由抛物线和正三角形的图形特征可得直线AB 的倾斜角为6π,直线BC 垂直于x 轴,且,B C 关于x 轴对称.直线AB方程为y x =,代入抛物线方程22y x =,解得6,x y =⎧⎪⎨=⎪⎩或0,0.x y =⎧⎨=⎩因此(6,(6,B C -, 故△ABC 的边长BC =. 【学海探津】解:以拱桥的桥顶为原点,如图所示,建立平面直角坐标系.CBAyx可设抛物线的标准方程为22x py =-, 由题意得,点()16,8-在抛物线上,将点()16,8-代入方程22x py =-得,16p =,232p =,因此抛物线的标准方程为232x y =-.解法一:因为木箱的宽为4m ,则2x =±,代入方程得,18y =-,那么此时的最高限度为16387.875788-==>, 所以此时竹排能够安全通过桥孔.解法二:因为木箱的高为7m ,则871-=,1y =-,代入方程得,x =±,那么此时的最大宽度为4>,所以此时竹排能够安全通过桥孔.第三章 自我检测一、选择题 (每小题6分,共48分)1.B.提示:由题意可得,,2ab b π⎧=⎪⎨⎪=⎩即可解得2,a b =⎧⎪⎨=⎪⎩ 2. B.提示:由题意可得,2a =,b =5a y x xb =±=±. 3. D.提示:由题意可得,抛物线的焦点在y 轴的负半轴上,52p=,10p =. 4. D.提示:由题意可得,28a =,4a =,又因为34c e a ==,可得3c =,图3-11Oy x因此2221697b a c =-=-=,而椭圆的焦点可能在x 轴或y 轴上,因此椭圆方程有两种可能.5. C.提示:可结合图像得到,13p y +=,2p y =.6. B.提示:由题意可得,2516,160.m m m ->+⎧⎨+>⎩求解即可得到m 的取值范围.*7. B.提示:由题意可得,12222322AF AF AF AF AF a -=-==,因此2AF a =,13AF a =,又因为1290F AF ∠=︒,可得2221212AF AF F F +=,即22294a a c +=,化简得,22104a c =,2252c a =,即2c e a ==.*8. B.提示:由已知得81.5010a =⨯,离心率0.02ce a==,因此,80.0310c =⨯,则地球到太阳的最远距离为8881.50100.0310 1.5310a c km +=⨯+⨯=⨯,最近距离为8881.50100.0310 1.4710a c km -=⨯-⨯=⨯. 二、填空题(每小题8分,共32分) 1.提示:由题意可得,221m +=,解得m =.2. 212y x =-.提示:由题意可得,椭圆的左顶点为()3,0-,因此抛物线的焦点即为()3,0-,则32p=,6p =. 3. 1.提示:由题意可得,24a =,24b m =-,所以2a =,222c a b m =-=,而12c e a ==,则1c =. *4. ()2,2.提示:从图像中可知,要使PA PF +最小,则过点A 作AQ l ⊥,垂足为Q ,交抛物线于点P ,此时点P 的纵坐标为2,代入抛物线方程可得横坐标为2.三、解答题(每小题10分,共20分)1. 解:由题意可设抛物线的标准方程为22x py =,---------------2分当水面宽度为40m 时,水面最深处为2m , 即当20x =时,2y =,---------------1分将点()20,2代入抛物线方程得,4004p =,100p =,---------------2分 则抛物线的标准方程为2200x y =,---------------2分当水面宽度为36m 时,即18x =时,得 1.62 1.8y =<,---------------2分 因此这艘吃水深度为1.8m 的货船不能安全通过.---------------1分*2. 解:方法一:由题意得,双曲线141622=-y x 渐近线为12y x =±,---------------2分当x =时,12y =±⨯=而2<<,因此所求的双曲线焦点在x 轴上,---------------2分设双曲线方程为()222210,0x y a b a b-=>>,则221,2244 1.b a a b ⎧=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩解得228,2.a b ⎧=⎨=⎩---------------4分 故双曲线的标准方程为22182x y -=.---------------2分 *方法二:设双曲线方程为()220164x y λλ-=≠,---------------4分将点2)代入方程得,12λ=,---------------2分 故双曲线的标准方程为2211642x y -=即22182x y -=.---------------4分第4章立体几何参考答案4.1 平面【要点梳理】1. 无限延伸;平行四边形;α、β、γ….2.同一直线上;A∈α,B∈α,C∈α;所有点;m α;该直线外一点;相交直线;平行直线;公共直线;α∩β=l.【闯关训练】4.1.1平面的特征和表示一、选择题1.C.2.B.3.D.4.D.5.D.二、填空题1.平面BD、平面DB、平面CA、平面ABCD(答案不唯一).2.A∈m且A β.三、解答题1.解:连接BD′和AC′,则BD′与AC′的交点就是点P,如图所示.4.1.2平面的基本性质一、选择题1.D.2.D.3.D.4.C.A BC DB′C′D′A′P(1) (2) (3)二、填空题 1.相交.2.1或 3. 3.l ∩α=A .三、解答题1.答:A ∈AB ,AB 平面AB ′,AB ∩BC =B (答案不唯一).2.解:如图 (1)(2)(3).4.2直线与直线的位置关系【要点梳理】1.异面直线;共面直线.2.3;平行;相交;异面.3.同一条直线.4.1;最小正角.5.0;02π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,;02π⎛⎤⎥⎝⎦,.6.相等.7.不经过.8.公垂线;公垂线段;距离.【闯关训练】4.2.1共面直线一、选择题 1.C.2.D.3.B.4.D.αBCAαPmnαmn二、填空题1.AB 与BC ,AB ′与BB ′.(答案不唯一)2.AB 与CD ,BB ′与CC ′.(答案不唯一)3.AA ′与AB ,BC 与B ′C ′.(答案不唯一) 三、解答题1.(1)平行;(2)相交.*2.证明:在长方体 ABCD -A′B′C′D′中,∵点O 是AC 与BD 的交点,点O′是A′C′与B′D′的交点. ∴OD =12BD ,O′D′=12B′D′,且OD ∥O′D′ 又∵BD = B′D′ ∴OD O′D ′∴四边形OO′D′D 是平行四边形.4.2.2异面直线一、选择题 1.C.2.C.3.D.4.B.5.C.6.C.7.D.8.B.二、填空题1.AB 与CD 、BC 与AD 和AC 与BD .2.异面.*3.3π.提示:将 A D′平移至 BC′,则∠A′C′B 是 AD′与 A′C′所成的角. 连接 A′B ,则△A′BC′是等边三角形,故AD′与A′C′所成的角为3π.*4.125.提示:因为DD ′⊥平面AC ,AC 平面AC ,所以DD ′⊥AC ,故点D 到AC 的距离就是DD ′与AC 的距离,设为h.在△ACD 中,AB=4cm ,BC=3cm,由AD ×DC=AC ×h 知,h=125. 三、解答题1.解:与直线EH 异面的直线有SC 、AC 、BC.2.解:(1)∵长方体ABCD-A ′B ′C ′D ′中,D′C′⊥DD′且D′C′⊥BC′∴D ′C ′是直线DD′与BC′的公垂线段 又∵D′C′=AB=8∴DD′与BC′的距离为8.(2)平移DD ′至CC ′,则∠CC ′B 是直线DD ′与BC ′所成的角.在RT △BCC ′中,BC=CC′=6∴∠CC ′B=4π,即直线DD ′与BC ′所成角的大小为4π. 3.证明:假设PC 与AB 共面.∵点A 、B 、C 同在平面α内则PC α,与直线PC 与平面相交于点C 矛盾 ∴PC 与AB 是异面直线.4.3 直线与平面的位置关系【要点梳理】 1.无数;相交;平行.2.直线在平面外.3.平行.4.平行.5.垂直.【闯关训练】4.3.1 直线与平面平行一、选择题 1. D. 2. C.3.A.4.D.5.C.二、填空题1.平行或在平面内.2.平行、相交、异面.3.无数.三、解答题1.证明:连接AC交BD于点O,连接MO.由□ABCD知,点O为AC的中点.∵点M为P A中点,∴在△P AC中,MO为中位线,有MO∥PC.又∵MO 平面MBD ,PC 平面MBD,∴PC∥平面MBD.2.证明:连接MO.由□ABCD知,点O为中点,∵点M为PB的中点,∴在三角形PBD中,MO为中位线,有MO∥PD.又∵PD 平面MAC,MO 平面MAC,∴PD∥平面MAC.4.3.2 直线与平面垂直一、选择题1.C.2.A.3.B.4.D.5.C.6.C.7.C.8.B.二、填空题 1.1.2.2. 3.60°.4.2a . 三、解答题1.l l l l l 设△ABC 在平面 α内,直线⊥AB ,⊥BC ,求证:⊥AC 证明:∵ ⊥AB , ⊥BC ,AB 平面 α,BC 平面 α且 AB ∩BC =B ,l ∴ ⊥平面 ABC .又∵AC 平面 ABC ,∴l ⊥AC ,即与三角形两边垂直的直线也和三角形的第三边垂直.2.证明:∵点O 是正方形ABCD 对角线的交点,∴点O 是AC 和BD 的中点. ∵P A=PC ,∴在等腰三角形P AC 中, PO ⊥AC. 同理:PO ⊥BD .又∵AC 平面ABCD ,BD 平面ABCD 且AC ∩BD =O , ∴PO ⊥平面ABCD.*3. 证明:(1)∵点O 为□ABCD 对角线交点,∴点O 为AC 的中点. 又∵点M 是PC 的中点,在△P AC 中,由中位线定理知,MO ∥P A . ∵P A ⊥平面ABCD , ∴MO ⊥平面ABCD .(2)∵AD=AC=2,在等腰 ACD 中,过A 作AE ⊥CD ,∴点E 为CD 的中点,连接ME 、PD . 由ME 为中位线知,ME12PD .∵P A ⊥平面ABCD ,AD 平面ABCD , ∴P A ⊥AD .在Rt P AD 中,P A=AD=2,PD =.∴ME .4.3.3 直线与平面所成角一、选择题*1. D. 提示:直角在平面的射影当摆放角度不同时可得到直角、锐角和钝角的情况. 2.B.3.A.4.D.5.D.*6. C.提示:设平面 α 内的等腰 RT △ABC 的腰长为 1,则可得 AB =RT △PBC 中,∠PBC =60°,BC=1,可得PB =2,因此在RT △P AB 中,cos ∠PBA =AB PB=2,所以,∠PBA =45°. *7. D.提示:由点 P 到四条边的距离相等,则其射影也相等,即点 P 在四边形ABCD 的射影到四条边的距离都相等,因此,四边形即为圆的外切四边形. 8. D.二、填空题 1.90°、0°.2.90°.3.垂足与斜足.4.45°.三、解答题1.解:(1)由题知在正方体中,1A B 与平面所成角为∠1A BA =45°(2)连接11B C BC 与交于点O ,连接1A O 可证∠1BA O 即为直线1A B 与平面11A B CD 所成角,设正方体边长为1,可得12A B BO ==,则在直角三角形1A BO 中,∠1BA O =30°.2.解:(1)正方体ABCD- A 1B 1C 1D 1中,B 1 D 1 ∥BD ,∴∠OBD 是BO 与B 1 D 1所成的角. ∵正方体棱长为2,∴BD=,.在RT △ABO 中,∵222BD =OD +BO ,∴△BOD 是直角三角形,∠BOD =90°. 又∵OD =12BO , ∴∠OBD =30°.(2)过O 做OE ⊥AD ,连接BE ,则∠OBE 为BO 与平面ABCD 所成的角.由正方体棱长为2,可得OE =1,BE则tan ∠OBE =5*3. 提示:本题主要考查正棱锥顶点在底面射影在底面高线上,且分高所成比例为2∶1 .解:过点 P 做 PO ⊥面 ABC ,AD ⊥BC ,则点 O 在 AD 上且 AO:OD =2∶1在△PBC 中,可得PD =2,在△ABC 中,可得AD =2,因此OD ,在RT △POD 中,由勾股定理可得PO =34.4 平面与平面的位置关系【要点梳理】1.相交;平行.2.相交.3.半平面;二面角.4.垂直.【闯关训练】4.4.1 两平面平行一、选择题1.D.2.A.3.A.4.D.5.B.二、填空题1.平行或异面.2.平行.3.0或1.三、解答题1.证明:在正方体ABCD- A1B1C1D1中,A1B∥D1C.∵A1B 平面CB1D1,D1C 平面CB1D1,∴A1B∥平面CB1D1.同理可得A1D∥平面CB1D1.又∵A1B与A1D相交于平面A1BD内一点A1,∴平面CB1D1∥平面A1BD.*2. 如图所示,已知平面α∥平面β,AB∥CD,A、C∈平面α,B、D∈平面β.求证:AB=CD.图4-47 证明:连接AC 、BD .如图所示,平面ABDC ∩α=AC ,平面ABDC ∩β=BD,∵α∥β, ∴AC ∥BD . 又∵AB ∥CD , ∴ABDC 为平行四边形∴AB=CD .4.4.2 二面角一、选择题 1.C.2.C.*3. B.提示:在长方体中,二面角的平面角为∠1A BA ,在RT △1A BA 中,AB=1,13AA =,则∠1A BA =60°.*4. D.提示: 连接AC 、BD 和MO ,由题知∠MOC 为二面角的平面角,可先算出其互补角∠MOA =60°. 5.B.二、填空题 1.82. 2.532. *3. 30°.提示:在长方体中可得二面角的平面角为∠11D AA ,在RT △11D AA 中,边长1113,1AA A D BC ===,可得∠11D AA =30°. 三、解答题1.解:设上升到点P ,过P 做PO ⊥底面,由直道与水平线成45°且长度为200米,可得点P 到坡脚距离为1002,又山坡斜度为60°,6则可得,PO =50.*2.提示:分别利用直线和平面所成角求出 MD 和 MA ,在 RT △MAD 中可求αCAβBD解:(1)由题知∠CMD为MC与平面MAD所成角,∠MCA为MC与平面ABC 所成角,由MC=4,可得MD=MA=2,在RT△MAD中,可得AD=2(2)过点D作DE⊥MC,过A做AN⊥MC,做EH∥AN,在等腰RT△MDC中,可得DE=2,在△MAC中,可得AN,EH,,又在△ACD与△AHD中,利用余弦定理可得DH=3.在△DEH中,利用余弦定理可得cos∠DEH=34.4.3 两平面垂直一、选择题1.A.2.C.3.B.4.A.5.A.6.B.7.D.8.D.二、填空题1. .2.垂直.3. .4.互相平行.三、解答题1.证明:∵MB=MC,D为中点,∴在等腰△MBC中,MD⊥BC.同理,在等腰△ABC中,AD⊥BC.∵MD交AD于平面MAD内一点D,∴BC⊥平面MAD.又∵MA 平面MAD,∴BC⊥MA.∵MA⊥AD,且AD交BC于平面ABC内一点D,∴MA⊥平面ABC.又∵MA 平面MAB,∴平面ABC⊥平面MAB.*2. 证明:(1)由MA⊥平面ABC,NC⊥平面ABC知MA∥NC,又∵MA=NC∴四边形MACN为平行四边形,则MN∥AC.∵MN 平面ABC,AC 平面ABC,∴MN∥平面ABC.(2)由(1)知MACN为平行四边形,又MA⊥平面ABC,∴MA⊥AC.因此,MACN为矩形,有MN⊥MA.又∵AC⊥AB,∴MN⊥AB.由于AB交PB于平面MAB内一点A∴MN⊥平面MAB,又∵MN 平面MBN,∴平面MAB⊥平面MBN.3.证明:∵MA⊥平面ABC,∴MA⊥BC.又∵点C在圆上,AB为直径,∴∠ACB=90°,即BC⊥AC.又AC∩MA=A,∴BC⊥平面MAC.∵BC 平面PBC,∴平面MAC⊥平面PBC.第四章自我检测一、选择题(每小题10分,共60分)1.D.2.D.3.C.4.C.5.C.*6.C. 提示:连接AC、 EC,则1AE=DE=2a,在Rt∆EDC中,2a,在Rt∆AEC中,2a.二、填空题(每小题6分,共18分)1.293. 提示:连接PD、PB、BD,作AE⊥BD交BD于E,连接PE,因为PA⊥平面ABCD,AB=3,BC=4,PA=6,在△ABD中,AE=125,在Rt△PAE中,,所以,PBD1S=BD2⨯⨯.2.相交、平行或在α内.*3.1010. 提示:由BH∥AE,则AE与FG所成的角就是∠BGF.在∆BGF中,BG=BF=5,FG=2,可求得cos∠BGF=225=1010.三、解答题(第10题10分,第*11题12分,共22分)1.证明:由题知,在三角形ABC中,EF为底边AC中位线,∴EF∥AC,且EF=12AC.————————————2分同理HG∥AC,且HG=12AC. ————————————4分∴EF∥GH,且EF=GH. ————————————5分因此,EFGH为平行四边形. ————————————6分同理EH=GF=12 BD,————————————7分又∵AC=BD,∴EF=EH,————————————8分即四边形EFGH为菱形. ————————————9分因此,对角线EG⊥FH. ————————————10分*2.(1)由PC⊥平面ABC知,PB为斜线,∴BC为PB在平面ABC内的射影. ————————————2分∵∠ABC=90°,即AB⊥BC,则PB⊥AB.即PB为点P到直线AB的距离. ————————4分又∵在RT△PBC中,PC=6,BC=33∴=————————6分(2)由(1)知AC为斜线P A在平面ABC内的射影,则∠P AC为P A与平面ABC 所成的角.————————8分在RT△ABC中,AB=3,BC=∴AC————————10分又∵PC=6,∴三角形P AC为等腰直角三角形.因此∠P AC=45°,即直线P A与平面ABC所成的角为45°.———12分第5章 复数 参考答案 5.1 复数的概念和意义【要点梳理】1.(1)虚数单位,-1. (2)实部,虚部,C .(3)虚数,a =0.(4)虚轴,虚数.(5)a 2+ b 2.2.a =c 且b =d ,a =0且b =0,a -b i . 【闯关训练】5.1.1 复数的概念一、1.C. 2.B . 3.C . 4.A . 5.B . 二、填空题 1.b ≠0.2.-1. 3.14. 三、解答题*(1)若z 是实数,则m 2-2m -3=0,解得m =-1或3.(2)若z 是纯虚数,则m 2-2m -3≠0且m 2+m -12=0,解得m =-4.(3)z 对应的点在第二象限,则m 2+m -12<0且m 2-2m -3>0,解得-4<m <-1.5.1.2 复数的几何意义一、选择题1.B .2.C .3.A .4.B .5.D .二、填空题1.8+6i 或-8+6i .2.z =2.*3.m =4.由0z <知z 是实数,所以m 2+3m -28=0且m 2-m +15<0,解得m =4.三、解答题(1)如图,复数65i +对应的向量为OA =(6,5),复数34i -+对应的向量为OB =(-3,4).(2)由AB =OB -OA =(-3,4)-(6,5)=(-9,-1)知,AB 表示的复数为-9-i ;由BA =-AB =(9,1)知,BA 表示的复数为9+i .5.2 复数的运算【要点梳理】(a +c )+(b +d )i ; (a -c )+(b -d )i ; (ac -bd)+(ad +bc)i .【闯关训练】5.2.1 复数的加法与减法一、选择题 x y O AB -3 6 4 51. A.2. A.3. D.4. C.5. D.二、填空题1.2.2-3i.三、解答题解:(1)由题知AB =(a ,1)-(1,2)=(a -1,-1),所以1z =(a -1)-i. 同理CD =(-1,b )-(2,3)=(-3,b -3),所以2z =-3+(b -3)i.又121z z i +=+,即(a -1)-i -3+(b -3)i =1+i ,所以 a -4=1,a =5;b -4=1,b =5.因此1z =4-i ,2z =-3+2i.(2)由题知1z +2z =(a -4)+(b -4)I 2=又1z -2z =(a -1)-i +3-(b -3)i =(a +2)+(-b +2)i 为实数,即b =2代入得a =4.5.2.2 复数的乘法一、选择题1.C.2.A.3.D.4.A.二、填空题1.2.7.三、解答题*1.(1)设1z =a +b i ,则(a +b i ).i =-b +a i =1+i ,所以b =-1,a=1. 因此1z =1-i .(2)12z z ⋅=(1-i )(m +2i )=(m +2)+(2-m )i 为纯虚数,因此m =-2. 2.(1)由题知1z =2-3i. (2)当m =1时,2z =1-i .因此12z z =(2+3i )(1-i )=5+i .5.3 实系数一元二次方程的解法【要点梳理】(1)aac b a b x 242221-±-=,. (2)ab x 221-=,. (3)i ab ac a b x 22221-±-=4,.【闯关训练】5.3 实系数一元二次方程的解法一、选择题1. B .2. B .3. A .4. C .二、填空题1.(x +22i )(x -22i ).2. -4+3i .3. 1-2i .4. a =-12,b =20.三、解答题将方程化为()22+210()x x m x i ++--=,因为m 与x 都是实数,所以220x x m ++=且210x --=,解得x =-12,m =0.第五章 自我检测题一、选择题(每小题6分,共48分)1.B.2.C.3. C.4.D.5.B.6.C.7.D.8.A.二、填空题(每小题8分,共32分)1.z =1+i.2.=a 2.3.c =3.4.2+4i .三、解答题(每小题10分,共20分)1.图形是半径大于3小于等于5的圆环(不含内圈),如图所示.2.(1)当2m =时,z=2+5i ,————————————————1分 x y O -5 -3 3 5 -5-335因此z=2-5i.————————————————2分所以z z⋅=(2+5i)(2-5i)=29.————————————————4分=上,即该复数实部和虚部相等,———————6分(2)若点Z在直线y x因此2-=m+3,——————————8分m m即2230--=,所以m=3或-1.——————————10分m m。
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精心整理
高三数学练习册拓展2答案
数学练习册拓展二
1.张师傅把一根木头锯成三段用36分钟,他锯一根同样的木头用108分钟,这根木头锯了几段?
2.,这样
3.是7
4.
5.20
6.
7.
8.
9.75米,第二段加第三段共长10.5米。
求第二段铁丝的长度?
9.把12个苹果沿一个圆桌边排成一圈,每2个苹果之间放一个盘子,一共放几个盘子?
10.海华小学的教学楼,相邻的两层之间都有12级台阶,小明从1楼
精心整理
走到3楼,共要走多少级台阶
11.在一个周长为40米的圆形池塘边等距离栽树,每4米栽一棵树,一共可以栽多少棵树?
12.3×3×3×3×……×3(2000个3),那么积的末位数字是多少?
13.同学们围坐在周长为36米的花坛周围休息,每隔2米坐一名同学,
14.50
15.
16.只箱子
17.
18.
他从。