上海市华二附中2020-2021学年高一上学期12月月考数学试题 含答案
1
华二附中高一12月月考数学试卷
2020.12
一.填空题
1.幂函数的图像一定不经过第象限
2.“(0)0f”是“()fx为奇函数”的条件
3.若集合{|5}Axx,集合{|7}Bxx,则
ABI
4.不等式
2
01
712
x
xx
的解集为
5.函数
2
2
3
2
x
y
x
的最小值为
6.若函数
1
()
ax
fx
xb
的对称中心是(2,1),则
ab
7.若()fx是偶函数,且当[0,)x时,()1fxx,则不等式(1)1fx的解集是
8.若集合{|121}Axaxa是2{|3100}Bxxx的子集,则a的取值范围
是
9.一系列函数若它们的解析式相同、值域相同,但其定义域不同,则称这一系列函数为“同
族函数”,若解析式为
2
yx
,值域为{1,2}的“同族函数”共有个
10.三位同学对问题“关于x的不等式23225|5|xxxax在[1,12]上恒成立,求实数
a
的取值范围”提出各自的解题思路:
甲说:“这题简单,只须不等式左边的最小值不小于右边的最大值”;
乙说:“不要瞎搞,应该把不等式变形为左边含变量x的函数,右边仅含常数,求函数最值”
丙说:“你们二人不讲题德,应该把不等式两边看成关于x的函数,作出函数图像才能解决”;
参考上述解题思路,你认为他们所讨论的问题的正确结论,即a的取值范围是
11.已知函数
2
40
()
3
0
xxx
fx
x
x
,若函数()|()|3gxfxxb有三个不同零点,则实
数b的取值范围为
12.已知
2
()||
1
fxa
x
(1x,0a),若
0
aa
,()fx与x轴交点为A,()fx为
曲线L,在L上任意一点P,总存在一点Q(P异于A)使得APAQ且||||APAQ,
则
0
a
二.选择题
2
13.若关于x的不等式2|1||2|1xxaa的解集是空集,则实数a的取值范围是
()
A.(0,1)B.(1,0)C.(1,2)D.
(,1)
14.如图所示,点P在边长为1的正方形的边上运动,设M是边CD的中点,则当P沿着
ABCM
运动时,以点P经过的路程x为自变量,三角形APM的面积为y,函数
()yfx
的图像大致是()
A.B.C.D.
15.已知()||fxaxbc,则对任意非零实数a、b、c、m、n、t,方程
2
()mfx
()0nfxt
的解集不可能为()
A.{2019}B.{2018,2019}C.{1,2,2018,2019}D.
{1,9,81,729}
16.设()fx、()gx、()hx是定义域为R的三个函数,对于命题:①若()()fxgx、
()()fxhx、()()gxhx均为严格增函数,则()fx、()gx、()hx
中至少有一个严格增函
数;②若()()fxgx、()()fxhx、()()gxhx均是以T为周期的函数,则()fx、()gx、
()hx
均是以T为周期的函数,下列判断正确的是()
A.①和②均为真命题B.①和②均为假命题
C.①为真命题,②为假命题D.①为假命题,②为真命题
三.解答题
17.函数()fx的图像与函数
1
()2Fxx
x
的图像关于点(0,1)A对称.
(1)求()fx的解析式;
(2)若()()gxfxxax,且()gx在区间(0,2]上为严格减函数,求实数a的取值范围.
3
18.已知函数()fx对任意实数x、y恒有()()()fxyfxfy,且当0x,()0fx,
又(1)2f.
(1)判断()fx的奇偶性,并证明;
(2)求()fx在区间[3,3]上的最大值;
(3)解关于x的不等式
2
()2()()4faxfxfax
.
19.某游戏厂商对新出品的一款游戏设定了“防沉迷系统”,规则如下:
①3小时以内(含3小时)为健康时间,玩家在这段时间内获得的累积经验值E(单位:exp)
与游戏时间t(小时)满足关系式:
2
2016Etta
;
②3到5小时(含5小时)为疲劳时间,玩家在这段时间内获得的经验值为0(即
累积经验值不变);
③超过5小时为不健康时间,累计经验值开始损失,损失的经验值与不健康时间成正比列
关系,比例系数为50;
(1)当1a时,写出累积经验值E与游玩时间t的函数关系式()Eft,并求出游玩6小
时的累计经验值;
(2)该游戏厂商把累计经验值E与游戏时间t的比值称为“玩家愉悦指数”,记作()Ht;
若0a,且该游戏厂商希望在健康时间内,这款游戏的“玩家愉悦指数”不低于24,求实
数a的取值范围.
4
20.定义凡尔赛函数
10
()
10
x
verx
x
,已知a,bR,()||(1)fxxxaverxb.
(1)求(2)(1)ff关于a的表达式()ga,并求(2)(1)ff的最小值;
(2)当
1
2
b
时,函数()fx在(0,1)上有唯一零点,求a的取值范围;
(3)已知存在a,使得()0fx对任意的[1,2]x恒成立,求b的取值范围.
21.定义域为D的函数()fx,如果对于区间I内(ID)的任意三个数
1x、2
x
、3x,当
123
xxx
时,都有
32
21
2132
()()()()fxfx
fxfx
xxxx
,则称此函数为区间I上的“T函数”.
(1)请你写出一个在R上的“T函数”(不需要证明);
(2)判断幂函数
3
2
()fxx
在(0,)上是否为“T函数”,并证明你的结论;
(3)若函数2()afxxx在区间[2,1][1,2]U上是“T函数”,求实数a的取值范围.
5
参考答案
一.填空题
1.四2.非充分非必要3.{|57}xx4.
(0,2][6,)
5.3226.37.{|1xx或3}x8.
(,3]
9.910.(,10]11.
1
(,6)(,0]
4
U
12.
2
二.选择题
13.B14.A15.D16.D
三.解答题
17.(1)
1
()(0)fxxx
x
;(2)4a.
18.(1)奇函数;(2)6;(3)当0a时,解集为(,1);当2a时,解集为{|1xx且
}xR
;当0a时,解集为
2{|1}xxa;当02a时,解集为2
{|xx
a
或1}x;
当2a时,解集为2{|xxa或1}x.
19.(1)
2
201603
()9535
335505
ttat
Eftt
tt
,(6)35E;(2)
1
[,)
4
a
.
20.(1)
31
()3512
32
aa
gaaa
aa
,(2)(1)ff的最小值为1;
(2)
13
(,){2}[,)
22
aUU
;(3)2(,)3b.
21.(1)
2
x
y
;(2)是,证明略;(3)(1,1).
上海市华二附中2020-2021学年高二上学期第一次月考数学试题
上海市华二附中2020-2021学年高二上学期第一次月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1.方程组260320x y x y +-=⎧⎨-=⎩对应的增广矩阵为________ 2.直线210x +-=的倾斜角是________3.已知直线220x y +-=和10mx y -+=的夹角为3π,那么m 的值为________ 4.行列式101213131---中的代数余子式的值为________5.设向量()3,0a =-,()2,6b =-,则b 在a 上的投影为__________.6.已知线段AB 的端点坐标分别为(2,4)A -、(4,2)B ,过点(0,2)P -的直线l 与线段AB 相交,则直线l 的斜率的取值范围是________7.齐次线性方程组123123123(1)2402(3)0(1)0x x x x x x x x x λλλ--+=⎧⎪+-+=⎨⎪++-=⎩有非零解,则λ的值为________8.已知向量a ,b 是同一平面内的两个向量,其中()1,2a =,()1,1b =,a 与a b λ+的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是_________.9.Lester S.Hill 在1929年运用矩阵的原理发明了一种加密方法,称为希尔密码,其中每个字母均用数字来代替(0A =,1B =,…,25Z =),一串字母就可当成n 维向量,具体加密过程如下:假设明文M =“ABC ”,对a 应的向量就是()1012M =,加密矩阵1212041315A -⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,加密过程就是()()11210122044681315M A -⎛⎫ ⎪== ⎪ ⎪⎝⎭,如果计算出的数字超过26,则对26取余,例如34mod268=,那么,最终的密文C 就是“EGI ”,假设加密矩阵仍为A ,那么原文“EFZ ”的密文是______.10.已知O 为△ABC 的外心,若4B π=,BO BA BC λμ=+,则λμ+的最大值为______二、单选题 11.若直线:(,)0l f x y =不过点00(,)x y ,则方程00(,)(,)0f x y f x y -=表示( ) A .与l 重合的直线B .与l 平行的直线C .与l 相交的直线D .可能不表示直线12.设a 是已知的平面向量且0a ≠,关于向量a 的分解,有如下四个命题:①给定向量b ,总存在向量c ,使a b c =+;②给定向量b 和c ,总存在实数λ和μ,使a b c λμ=+;③给定单位向量b 和正数μ,总存在单位向量c 和实数λ,使a b c λμ=+;④给定正数λ和μ,总存在单位向量b 和单位向量c ,使a b c λμ=+;上述命题中的向量b ,c 和a 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .413.已知平面向量,,a b c 满足c xa yb =+(,R x y ∈),且0a c ⋅>,0b c ⋅>. A .若0a b ⋅<,则0x >,0y >B .若0a b ⋅<,则0x <,0y <C .若0a b ⋅>,则0x <,0y <D .若0a b ⋅>,则0x >,0y >14.已知ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,O 为ABC ∆内一点,若分别满足下列四个条件:①0aOA bOB cOC ++=;②tan tan tan 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=;③sin 2sin 2sin 20A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=;④0OA OB OC ++=;则点O 分别为ABC ∆的( )A .外心、内心、垂心、重心B .内心、外心、垂心、重心C .垂心、内心、重心、外心D .内心、垂心、外心、重心三、解答题 15.已知ABC ∆的顶点坐标分别为(5,0)A -、(3,3)B -、(0,2)C ,请分别运用行列式、向量、平面解析几何知识,用其中两种不同方法求ABC ∆的面积.16.解关于x 、y 、z 的三元一次方程组231231x y z x y az ay z +-=-⎧⎪-+=-⎨⎪-=⎩,并对解的情况进行讨论.17.设二阶方矩阵a b c d ⎛⎫= ⎪⎝⎭A ,则矩阵A 所对应的矩阵变换为:x a b x y c d y '⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭,其意义是把点(,)P x y 变换为点(,)Q x y '',矩阵A 叫做变换矩阵.(1)当变换矩阵11221A ⎛⎫= ⎪⎝⎭时,点1(1,1)P -、2(3,1)P -经矩阵变换后得到点分别是1Q 、2Q ,求经过点1Q 、2Q 的直线的点方向式方程;(2)当变换矩阵21381A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭时,若直线上的任意点(,)P x y 经矩阵变换后得到的点Q 仍在该直线上,求直线的方程;(3)若点P 经过矩阵3A 变换后得到点Q ,且P 与Q 关于直线y kx =对称,求变换矩阵3A .18.已知a 、b 是非零向量,构造集合{},P P ta b t R ==+∈,记P 中模最小的向量为(,)T a b .(1)若0(,)T a b t a b =+,求0t 的值(用a 、b 表示);(2)证明:(,)T a b a ⊥;(3)若12||1a a ==,且1a 、2a 的夹角为3π,定义向量序列21(,)n n n a T a a --=,*n N ∈,3n ≥,求n a 的值.参考答案1.216320⎛⎫ ⎪-⎝⎭【解析】【分析】先将方程组化为26320x y x y +⎧⎨-⎩==,即可写出对应的增广矩阵. 【详解】由题意,方程组为26320x y x y +⎧⎨-⎩==,故其增广矩阵为216320⎛⎫ ⎪-⎝⎭. 故答案为:216320⎛⎫ ⎪-⎝⎭. 【点睛】本题考查方程组的增广矩阵,属于基础题.2.π-【分析】根据所给的直线210x -=,得到直线的斜率为,直线的斜率是倾斜角的正切值,得到tan α=0[]απ∈,,根据倾斜角的范围和正切的反三角函数的值域确定结果.【详解】直线210x -=的斜率是,因为直线的斜率是倾斜角的正切值,所以tan α=0[]απ∈,,所以απ=-故答案为:π-【点睛】本题考查反三角函数的运用,考查直线的倾斜角,属于基础题.3.811±【分析】运用两直线夹角的正切公式,解方程即可得到所求值.【详解】由已知直线220x y +-=,得该直线斜率为2-,直线10mx y -+=的斜率为m , 因为两直线的夹角为3π,所以:(2)1(2)m m --=+⋅-,解得m =故答案为:811±. 【点睛】本题考查两直线的夹角与到角问题,属于常考题.4.-5【分析】写出行列式的﹣3的代数余子式,再计算,即可得到结论.【详解】 由题意,行列式101213131---中﹣3的代数余子式为﹣1123-=﹣(3+2)=﹣5 故答案为﹣5【点睛】 本题考查行列式的代数余子式,考查学生的计算能力,属于基础题.5.2【解析】【分析】根据一个向量在一个向量上的投影等于这个向量的模乘以两个向量的夹角的余弦,然后代入公式|b |cos a b a b a ⋅=<,>进行求解即可.【详解】向量 a =(﹣3,0),b =(﹣2,6),向量b 在向量a 上的投影为|b |cos 3206a b a b a --+⨯⋅===<,> 2故答案为:2.【点睛】本题主要考查了向量的投影,解题的关键是看清是哪一个向量在哪一个向量上的投影,属于中档题.6.(,3][1,)-∞-+∞【分析】根据题意,画出图形,结合图形求出直线AP BP 、的斜率,从而求出直线l 的斜率k 的取值范围.【详解】根据题意,画出图形,如图所示:直线AP 的斜率是24302AP k --==-+, 直线BP 的斜率是22104BP k --==-, ∴直线l 的斜率应满足AP k k ≤或BP k k ≥, 即3k ≤-或1k 时,直线l 与线段AB 相交,∴斜率k 的取值范围是3k ≤-或1k. 故答案为:(,3][1,)-∞-+∞.【点睛】本题考查直线的斜率的取值范围,考查数形结合思想和逻辑思维能力,属于常考题. 7.0或3或2【分析】根据系数矩阵行列式等于0时,齐次线性方程组有非零解解答即可.【详解】124231111D λλλ--=--2(1)(3)824(3)(1)4(1)λλλλλ=--+-----+-0=,故2(3)(2)0λλλ--=,解之得:0λ=或3λ=或2λ=,故答案为:0或3或2.【点睛】本题考查齐次线性方程组有非零解的问题,属于基础题.8.()5,00,3⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭【解析】【分析】 可求出()12a b λλλ+=++,,根据a 与a b λ+的夹角为锐角即可得出:()0a a b λ⋅+>,且a 与a b λ+不平行,从而得出()()12202210λλλλ⎧+++⎪⎨+-+≠⎪⎩>,解出λ的范围即可. 【详解】 :()12a b λλλ+=++,; ∵a 与a b λ+的夹角为锐角;∴()0a a b λ⋅+>,且a 与a b λ+不平行;∴()()12202210λλλλ⎧+++⎪⎨+-+≠⎪⎩>; 解得53λ->,且λ≠0; ∴实数λ的取值范围是:()5003⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭,,. 故答案为:()5003⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭,,. 【点睛】本题考查向量坐标的加法、数乘和数量积的运算,向量数量积的计算公式,以及平行向量的坐标关系.9.NFB【分析】根据题意,先找到EFZ 对应的数字,再根据加密法则进行计算,最终得到密文即可.【详解】由题EFZ 对应的向量(4525)Q =,则加密后121(4525)204(3983391)(1351)1315QA -⎛⎫ ⎪=== ⎪ ⎪⎝⎭故密文为NFB故答案为:NFB【点睛】本题主要考查矩阵的运算以及新定义的问题,根据题中所给信息列出对应的计算式求解即可.属于中等题型.10.2-【解析】【分析】在BO BA BC λμ=+的两边分别同时计算与BA 和BC的数量积得到2c c λμ=和2a a λμ=+,进一步得到12c λ=-,12aμ=-,所以2()2a c c a λμ+=-+,再运用基本不等式可以得到最值.【详解】设AB c =,BC a =,由BO BA BC λμ=+,得:BO BA BA BA BC BA λμ⋅=⋅+⋅,所以22122c c ac λμ=+,即2c c λμ=①,同理可得,2a a λμ=+②,由①②解得:12c λ=-,12aμ=-,所以2()2a c c aλμ+=+≤-,当且仅当a c =时等号成立,故max ()2λμ+=故答案为:2【点睛】本题考查平面向量的线性表示、平面向量的数量积、基本不等式的应用、一元二次不等式的解法等,考查划归与转化思想,考查运算求解能力,属于中档题.11.B【分析】利用相互平行的直线斜率、截距之间的关系即可得出.【详解】直线:(,)0l f x y =不过点00(,)x y ,∴00(,)0f x y ≠,则方00(,)(,)0f x y f x y -=表示是与l 平行的直线.故选:B.【点睛】本题考查直线的位置关系,属于基础题.12.B【解析】试题分析:利用向量加法的三角形法则,易知①正确;利用平面向量的基本定理,易知正确;以a 的终点作长度为μ的圆,这个圆必须和向量b λ有交点,这个不一定能满足,故③是错的;利用向量加法的三角形法则,结合三角形两边的和大于第三边,即必须b c a λμλμ+=+≥,所以④是假命题.综上,本题选B .考点:1.平面向量的基本定理;2.向量加法的平行四边形法则和三角形法则. 13.A 【解析】试题分析:若0a b ⋅<,设(1,1)a =,(2,1)b =-,(0,1)c =,则10a c ⋅=>,10b c ⋅=>,10a b ⋅=-<,由c xa yb =+,有02{1x y x y =-=+,解得23{13x y ==,排除B ;若0a b ⋅>,设(1,0)a =,(2,1)b =,(1,1)c =,则10a c ⋅=>,30b c ⋅=>,20a b ⋅=>,由c xa yb =+,有12{1x y y =+=,解得1{1x y =-=,排除C 、D ,故选A . 考点:1、平面向量数量积的坐标运算;2、平面向量的基本定理.【思路点睛】本题考查向量的数量积的坐标表示和平面向量基本定理的运用,作为选择题运用排除法是解题的关键,运用排除法解决,分0a b ⋅<,0a b ⋅>两种情况,然后再分别对,a b 举例加以验证,即可得到答案.14.D 【分析】先考虑直角ABC ∆,可令3a =,4b =,5c =,可得()0,4A ,()3,0B ,()0,0C ,设(),Om n ,由向量的坐标表示和三角函数的恒等变换公式计算可判断①③④为三角形的内心、外心和重心;考虑等腰ABC ∆,底角为30,设(C -,()2,0B ,()0,0A ,(),O x y ,由向量的坐标表示和向量垂直的条件,可判断②为三角形的垂心. 【详解】先考虑直角ABC ∆,可令3a =,4b =,5c =, 可得()0,4A ,()3,0B ,()0,0C ,设(),O m n ,①0aOA bOB cOC ++=,即为()()()()3,443,5,0,0m n m n m n --+--+--=, 即有12120m -+=,12120n -+=,解得1m n ==,即有O 到x ,y 轴的距离为1,O 在BCA ∠的平分线上,且到AB 的距离也为1, 则O 为ABC 的内心;③2220sin A OA sin B OB sin C OC ⋅+⋅+⋅=,即为()()()()2424,43,0,0,02525m n m n m n --+--+--=, 可得320m -=,420n -=,解得32m =,2n =,由52OA OB OC ===,故O 为ABC 的外心;④0OA OB OC ++=,可得()()()(),43,,0,0m n m n m n --+--+--=, 即为330m -=,430n -=,解得1m =,43n =,由AC 的中点D 为()0,2,DB =,OB =O 分中线DB 比为2:3, 故O 为ABC 的重心;考虑等腰ABC ∆,底角为30,设(C -,()2,0B ,()0,0A ,(),O x y ,②0tanA OA tanB OB tanC OC ⋅+⋅+⋅=,即为)))(),2,10,0x y x y x y --+--+--=,0x +=10y +=,解得1x =-,y =即(1,O -,由OC AB ⊥,13OA BC k k ⎛⎫⋅=-=- ⎪ ⎪⎝⎭,即有OA BC ⊥,故O 为ABC 的垂心. 故选:D 【点睛】本题考查三角形的四心的判断,考查向量的坐标表示,以及化简运算能力,通常可用建立坐标系的方法求解,属于常考题型. 15.312【分析】解法一:用行列式求解,面积公式为112233111ABC x y S x y x y ∆=,代入点的坐标求解即可;解法二:平面解析几何知识求解,先求出直线BC 的方程、点A 到直线BC 的距离d 及BC ,利用12ABC S BC d ∆=⋅⋅计算即可.【详解】解法一:行列式求解,11223315013113312121ABC x y S x y x y ∆-==-=; 解法二:平面解析几何知识求解, 直线BC 的方程为:3353y x +-=-,即:5360x y +-=, 点A 到直线BC的距离34d ===,BC ==所以1131222ABC S BC d ∆=⋅⋅==. 【点睛】本题考查利用三阶行列式计算三角形面积、利用平面向量知识计算三角形面积、利用平面解析几何知识求解三角形面积,属于基础题. 16.答案不唯一,见解析 【分析】根据题意,分别求出D 、x D 、y D 、z D 关于a 的表达式,再由三元一次方程组解的公式对a 的取值进行讨论,即可得到原方程组解的各种情况.【详解】(1)(25)D a a =--+,(11)(1)x D a a =+-,22y D a =-,55z D a =-;① 当1a =,0x y z D D D D ====,方程组有无穷多解;② 当52a =-,0D =,且x D 、y D 、z D 不为零,方程组无解; ③ 当1a ≠且52a ≠-时,方程组的解为1125a x a +=-+,225y a =+,525z a =-+. 【点睛】本题考查三元一次方程组的行列式解法,解题关键是要分类讨论,属于常考题. 17.(1)1112x y -+=-;(2)20x y +=,430x y -=;(3)22222212112111k k k k k k k k ⎛⎫- ⎪++ ⎪⎪- ⎪++⎝⎭. 【解析】 【分析】(1)由给出的变换矩阵定义求出1Q 、2Q 的坐标,进而求出直线的方向向量,求出点向式方程;(2)设直线方程为:1l :0ax by c ,求出其上点(,)P x y 关于矩阵21381A ⎛⎫= ⎪-⎝⎭变换后的点Q 也满足直线1l 的方程,再根据两直线重合的条件:斜率相等,截距相同即可求出直线方程;(3)因为点P 经过矩阵3A 变换后得到点Q ,且P 与Q 关于直线y kx =对称,所以有:122y y x x k y y x x k -⎧=-⎪⎪-⎨++⎪='⋅''⎩'⎪ ,解之得:22222212112111k k x x y k k k k y x y k k ⎧-=⋅+⋅⎪⎪++⎨-⎪=⋅+⋅⎪+'''+⎩' ,再根据x a b x y c d y '⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭,得出3A 即可. 【详解】(1)由题意得:112121x y '-⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即2121x y x y '''+=-⎧⎨+='⎩,解之得:11x y =⎧⎨=-''⎩,所以1(1,1)Q -; 312121x y '-⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即2321x y x y '''+=-⎧⎨+='⎩,解之得:5373x y ⎧=⎪⎪⎨'='⎪-⎪⎩,所以257(,)33Q -, 则1224(,)33Q Q =-,所以方程为112433x y -+=- ,即1112x y -+=-; (2)133818x x x y y y x y '''+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎪ ⎪'''--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即38x x y y x y =+'''⎧⎨-⎩'= 325825x yx x y y +⎧=⎪⎪⇒⎨-=''⎪⎪⎩, 设1l :0ax by c(,a b 不全为0),2l :3802525x y x ya b c +-⋅+⋅+=,即(8)(3)250a b x a b y c ++-+=, 由题知,1l 与2l 重合得22328083a bD a ab b a b a b==--=+-,所以2a b =或43a b =-,0253x c bD c a b-==--,得0c ,0825y a cD a b c -==+-,得20bx by +=或403bx by -+=,即20x y +=,430x y -=;(3)因为P 与Q 关于直线y kx =对称,所以有:122y y x x k y y x x k -⎧=-⎪⎪-⎨++⎪='⋅''⎩'⎪ ,解之得:22222212112111k k x x y k k k k y x y k k ⎧-=⋅+⋅⎪⎪++⎨-⎪=⋅+⋅⎪+'''+⎩' , 故22222212112111k k x x k k y y kk k k ⎛⎫- ⎪'⎛⎫⎛⎫++ ⎪= ⎪ ⎪' ⎪-⎝⎭⎝⎭ ⎪++⎝⎭,所以222222312112111k k k k kk k k A ⎛⎫- ⎪++ ⎪⎪- ⎪++⎝⎭=. 【点睛】本题考查矩阵变换问题,考查矩阵的求法,考查运算能力与转化思想,属于中档题. 18.(1)02a b t a ⋅=-;(2)见解析;(3. 【解析】 【分析】对于(1),220002t a b t a t a b b +=+⋅⋅+,利用二次函数的性质,即可得出; 对于(2),由(1)可得,2()0a b a b a a b a b a⋅-⨯+⋅=-⋅+⋅=,即可得证;对于(3),取1()10a =,,2(12a =,13212(1(2)2,a t T a t a a a =+==+,,由12(ta a t +=≥3(0a=,,33a =,同理可得:43(8a -=,43a =,⋅⋅⋅,即可推出. 即可完成解答. 【详解】(1)对于0(,)T a b t a b =+,∴220002t a b t a t a b b +=+⋅⋅+,当02a b t a⋅=-时,其模取最小值;(2)由(1)可得:2()0a b a b a a b a b a⋅-⨯+⋅=-⋅+⋅=,∴(,)T a b a ⊥;(3)不妨取1()10a =,,2(12a =,向量序列21(,)n n n a T a a --=,*n N ∈,3n ≥,∴13212(1(2)2,a t T a t a aa =+==+,,∴12(2ta a t +=≥12t =-时取等号,∴3(0a=,,33a =同理可得:43(8a -=,43a =,⋅⋅⋅, ∴2||32n n a -=.【点睛】本题考查平面向量数量积的性质及其运算律,考查平面向量的坐标运算,考查逻辑思维能力和推理能力,属于中档题.。
上海市华东师大二附中2020-2021学年高二上学期9月月考数学试卷含答案
华二附中高二月考数学试卷2020.09一.填空题1.直线413y x =-的单位法向量是2.已知点(2,3)P -,(3,2)Q ,直线20ax y ++=与线段PQ 相交,则实数a 的取值范围是3.直线cos 20x α+=的倾斜角的范围是4.过点(10,10)-且在x 轴上的截距是在y 轴上截距的4倍的直线的方程为5.已知三条直线1:440l x y +-=,2:0l mx y +=,3:2340l x my --=不能围成三角形,则m =6.已知等腰三角形的底边所在直线过点(2,1)P ,两腰所在的直线为20x y +-=与740x y -+=,则底边所在的直线方程是7.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线后人称之为三角形的欧拉线,已知△ABC 的顶点(2,0)A ,(0,4)B ,若其欧拉线方程为20x y -+=,则顶点C 的坐标8.已知点P 在直线210x y +-=上,点Q 在直线230x y ++=上,PQ 的中点为00(,)M x y ,且002y x >+,则00y x 的取值范围是9.已知,αβ∈R ,直线1sin sin sin cos x y αβαβ+=++与1cos sin cos cos x y αβαβ+=++的交点在直线y x =-上,则sin cos sin cos ααββ+++=10.已知点(1,0)A -,(1,0)B ,(0,1)C ,直线y ax b =+(0a >),将△ABC 分割为面积相等的两部分,则b 的取值范围是二.选择题11.对于直线1:0l ax ay a+-=(0a ≠),下列说法不正确的是()A.无论a 如何变化,直线l 的倾斜角的大小不变 B.无论a 如何变化,直线l 一定不经过第三象限C.无论a 如何变化,直线l 必经过第一、二、三象限D.当a 取不同数值时,可得到一组平行直线12.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在的位置为(2,0)B -,若将军从山脚下的点1(,0)3A -处出发,河岸线所在直线方程为23x y +=,则“将军饮马”的最短总路程为()A.3B.5C.3D.16313.已知直线:30l x my m -+=上存在点M 满足与(1,0)A -、(1,0)B 两点连线的斜率MA k 与MB k 之积为3,则实数m 的取值范围是()A.[6,6]- B.66(,)(,)66-∞-+∞U C.66(,][,)66-∞-+∞U D.22[,]22-14.设直线系:cos (2)sin 1M x y θθ+-=,02θπ≤≤,对于下列四个命题:(1)M 中所有直线均经过一个定点;(2)存在定点P 不在M 中的任意一条直线上;(3)对于任意整数n ,3n ≥,存在正n 边形,其所有边均在M 中的直线上;(4)M 中的直线所能围成的正三角形面积都相等;其中真命题的是()A.(2)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(2)三.解答题15.已知直线l 的方程为210x y -+=.(1)求过点(3,2)A ,且与直线l 垂直的直线1l 方程;(2)求过l 与1l 的交点B ,且倾斜角是直线l 的一半的直线2l 的方程.16.已知直线1:3470l x y +-=与2:3480l x y ++=.(1)若11(,)A x y 、22(,)B x y 两点分别在直线1l 、2l 上运动,求AB 的中点D 到原点的最短距离;(2)若(2,3)M ,直线l 过点M ,且被直线1l 、2l 截得的线段长为35,求直线l 的方程.17.已知直线:120l kx y k -++=,k ∈R .(1)证明:直线l 过定点;(2)若直线l 不经过第四象限,求k 的取值范围;(3)若直线l 交x 轴负半轴于点A ,交y 轴正半轴于点B ,O 为坐标原点,设△AOB 的面积为S ,求S 的最小值及此时直线l 的方程.参考答案一.填空题1.43(,)55-或43(,)55- 2.41[,]32- 3.5[0,][,)66πππU 4.y x =-或11542y x =-+ 5.4或1-或16-或236.37y x =-+或1133y x =+7.(4,0)-8.11(,25--9.010.21(1)22-二.选择题11.C 12.A 13.C 14.A三.解答题15.(1)270x y +-=;(2)y =+16.(1)min 110d =;(2)2(2)3y x =--+,2(2)311y x =--+.17.(1)证明略,过定点(2,1)-;(2)0k ≥;(3)min 4S =,此时直线l 的方程为240x y -+=.。
2020-2021学年上海市华东师范大学第二附属中学高三下学期5月高考模拟测试数学试卷含详解
上海市华东师范大学第二附属中学2020-2021年高三下学期5月高考模拟测试数学试卷(最后一卷)2021.5.31一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.若集合{}12,A x x x R =-<∈,则A Z = _________.2.方程33log 1log (2)x x =-+的解集为_________.3.已知a R ∈,复数()(1)a i i z i-+=,若z 的虚部为1,则a =_________.4.已知cos 5cos(2),sin 32θππθθθ=-<,则sin 2θ=_________.5.若二项式21()n x x-的展开式共有6项,则此展开式中含4x 的项的系数是_________.6.若抛物线228x y =上一点00(,)x y 到焦点的距离是该点到x 轴距离的3倍,则0y =______.7.袋中有大小相同的黑球和白球各1个,每次从袋中抽取1个,有放回的随机抽取3次,则至少抽到1个黑球的概率是_________.8.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若396,,S S S 成等差数列,若254a a +=,则8a 的值为_________.9.已知球O 的半径是1,,,A B C 三点都在球面上,若A 和B 的球面距离、A 和C 的球面距离都是4π,B 和C 的球面距离是3π,则二面角B OA C --的大小是_________.10.已知实数,x y 满足不等式组2040250x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,若目标函数(10)z y ax a =+-<<最大值为8,则a 的值为_________.11.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(2,2)A ,,E F 为圆22:(1)(1)4C x y -+-=上的两动点,且EF =,若圆C 上存在点P ,使得,0AE AF mCP m +=>,则m 的取值范围为_________.12.已知0,0a b ≠>,若222()2f x b ax b a x b b =+-+-有两零点12,x x ,且120x x +<,则ab的取值范围上_________.二、选择题(本大题共有4小题,满分20分,每题5分)13.关于“若4a b +=,则,a b 至少有一个等于2”及其逆命题的说法正确的是()A.原命题为真,逆命题为假B.原命题为假,逆命题为真C.原命题为真,逆命题为真D.原命题为假,逆命题为假14.设34:02x xp x-≤,22:(21)0q x m x m m -+++≤,若p 是q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为()A.[]2,1- B.[]31-, C.[)(]2,00,1- D.[)(]2,10,1-- 15.甲、乙两人在相同的条件下各打靶6次,每次打靶的情况如图所示(虚线为甲的折线图),则以下说法错误的是()A.甲、乙两人打靶的平均环数相等B.甲的环数的中位数比乙的大C.甲的环数的众数比乙的大D.甲打靶的成绩比乙的更稳定16.已知梯形CEPD 如图(1)所示,其中8,6PD CE ==,A 为线段PD 的中点,四边形ABCD 为正方形,现沿AB 进行折叠,使得平面PABE ⊥平面ABCD ,得到如图(2)所示的几何体.已知当AB 上一点F 满足(01)AF AB λλ=<<时,平面DEF ⊥平面PCE ,则λ的值为()A.12B.23C.35D.45三、解答题(本题共5小题,满分76分)17.(7分+7分)已知关于x 得二次方程:2(2)4(2)0(,)x i x ab a b i a b R ++++-=∈.(1)当方程有实数根时,求点(,)a b 的轨迹方程;(2)求方程实数根的取值范围.18.(7分+7分)已知函数23()sin 3sin cos (,,0)2f x a x a x x a b a b a =+-+<,(1)若当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的值域为[]5,1-,求实数,a b 的值;(2)在(1)条件下,求函数()f x 图像的对称中心和单调区间.19.(3分+4分+7分)近来,国内多个城市纷纷加码布局“夜经济”,以满足不同层次的多元消费,并拉动就业、带动创业,进而提升区域经济发展活力.某夜市的一位工艺品售卖者,通过对每天销售情况的调查发现:该工艺品在过去的一个月内(按30天计),每件的销售价格()P x (单位:元)与时间x (单位:天)(130,x x N *≤≤∈)的函数关系满足()10kP x x=+(k 为常数,且>0k ),日销售量()Q x (单位:件)与时间x 的部分数据如下表所示:x15202530()Q x 55605550设该工艺品的日销售收入为()f x (单位:元),且第20天的日销售收入为603元.(1)求k 的值;(2)给出以下四种函数模型:①()Q x ax b =+;②()||Q x a x m b =-+;③()xQ x ab =;④()log b Q x a x =.请你根据上表中的数据,从中选择你认为最合适的一种函数模型来描述日销售量()Q x 与时间x 的变化关系,并求出该函数的解析式;(3)利用问题(2)中的函数()Q x ,求()f x 的最小值.20.(4分+6分+6分)如图,已知双曲线C 的方程为22221x y a b-=(0a b >>),两条渐近线的夹角为3arccos5,焦点到渐近线的距离为1.M 、N 两动点在双曲线C 的两条渐近线上,且分别位于第一象限和第四象限,P 是直线MN 与双曲线右支的一个公共点,MP PN λ= .(1)求双曲线C 的方程;(2)当=1λ时,求PM PN ⋅的取值范围;(3)试用λ表示MON △的面积S ,设双曲线C 上的点到其焦点的距离的取值范围为集合Ω,若5λ∈Ω,求S 的取值范围.21.已知数列{}n a :1,2-,2-,3,3,3,4-,4-,4-,4-,⋅⋅⋅,11(1),,(1)k k k k k ---⋅⋅⋅-个,即当1)(122k k k k n -+<≤()(*k ∈N )时,1(1)k n a k -=-,记12n n S a a a =++⋅⋅⋅+(*n ∈N ).(1)求2020S 的值;(2)求当(1)(1)(2)22k k k k n +++<≤(*k ∈N ),试用n 、k 的代数式表示n S (*n ∈N );(3)对于*t ∈N ,定义集合{|t n P n S =是n a 的整数倍,*n ∈N ,且1}n t ≤≤,求集合2020P 中元素的个数.上海市华东师范大学第二附属中学2020-2021年高三下学期5月高考模拟测试数学试卷(最后一卷)2021.5.31一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.若集合{}12,A x x x R =-<∈,则A Z = _________.【答案】{0,1,2}【解析】:13A x -<<,{}0,1,2A Z ∴= 。
上海市华东师范大学第二附属中学2020-2021学年高二下学期期末数学试题(解析版)
若l⊥m,l⊥n,则m∥n或m与n相交或异面,故B错误;
若点A、B不在直线l上,且到l的距离相等,则直线AB∥l或AB与l异面,故C错误;
若三条直线l,m,n两两相交,且不共点,则直线l,m,n共面,故D错误.
故选A.
点睛:本题考查命题的真假判断与应用,着重考查空间中直线与直线之间的位置关系,掌握空间直线的位置关系是判断的基础,对于这种题目的判断一般是利用课本中的定理和性质进行排除,判断.还可以画出样图进行判断,利用常见的立体图形,将点线面放入特殊图形,进行直观判断.
∴
因为
∴
综上所述, 中最小角为 ,故选B.
【点睛】(1)求直线与平面所成的角的一般步骤:
①找直线与平面所成的角,即通过找直线在平面上的射影来完成;
②计算,要把直线与平面所成的角转化到一个三角形中求解.
(2)作二面角 平面角可以通过垂线法进行,在一个半平面内找一点作另一个半平面的垂线,再过垂足作二面角的棱的垂线,两条垂线确定的平面和二面角的棱垂直,由此可得二面角的平面角.
【答案】
【解析】
【分析】由已知中球O的半径为1,线段 的长度为 ,求得 ,求出弧AB的长度,即可得出答案.
【详解】解:因为球O的半径为1,A、B是球面上两点,线段 的长度为 ,
在 中, ,
又 ,则 ,
所以A、B两点的球面距离为 .
故答案为: .
5.正方体 中,异面直线 和 所成角的大小为________
所以 取 ,得 .
易知平面 的法向量为 .
由二面角 是锐角,得 .
所以二面角 的余弦值为 .
(3)解:假设存在满足条件的点 .
因为 在线段 上, , ,故可设 ,其中 .
芝华中学2020-2021学年高一上学期第一次阶段考 数学试题(含答案)
芝华中学2020-2021学年高一上学期第一次阶段考数学试题一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.若集合A ={x |-1≤x ≤2,x ∈N},集合B ={2,3},则A ∪B 等于 ( )A.{-1,0,1,2,3}B.{0,1,2,3}C.{1,2,3}D.{2}2.若命题p :∃x ∈R,x 2+2x +1≤0,则命题p 的否定为 ( )A .∃x ∈R,x 2+2x +1>0B .∃x ∈R,x 2+2x +1<0 C .∀x ∈R,x 2+2x +1≤0 D .∀x ∈R,x 2+2x +1>03.下列不等式中正确的是( )A .a +4a ≥4 B .a 2+b 2≥4ab C.ab ≥a +b2 D .x 2+3x 2≥2 3 4.若p :0232<+-x x q :2x >1,则p 是q 的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.若集合A ={x |(1-2x)(x -3)>0},B ={x |x ∈N *,x ≤5},则A ∩B 等于( )A .{1,2,3}B .{1,2}C .{4,5}D .{1,2,3,4,5}6.若集合A ={-1,0,1,2},B ={x |x ≥1},则图中阴影部分所表示的集合为 ( )A.{-1}B.{0}C.{-1,0} D .{-1,0,1}7.某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比.如果在距离车站10 km 处建仓库,则土地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )A .5 km 处B .4 km 处C .3 km 处D .2 km 处8.在关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中恰有两个整数,则a 的取值范围是( )A .{a |3<a <4}B .{a |-2<a <-1或3<a <4}C .{a |3<a ≤4}D .{a |-2≤a <-1或3<a ≤4}二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.每小题给出的四个选项有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)9.若集合A ={x |x 2-2x =0},则有 ( )A.⌀⊆AB.-2∈AC.{0,2}⊆AD.A ⊆{y |y <3}10.若正实数a ,b 满足a +b =1,则下列选项中正确的是( )A .ab 有最大值14 B.a +b 有最小值 2 C.1a +1b 有最小值4D .a 2+b 2有最小值2211.设集合A ={x |x 2-(a +2)x +2a =0},B ={x |x 2-5x +4=0},集合A ∪B 中所有元素之和为7,则实数a 的值为( )A .0B .1 或2 C.3D .412.若不等式ax 2-bx +c >0的解集是(-1,2),则下列选项正确的是( )A .b <0且c >0B .a -b +c >0C .a +b +c >0D .不等式ax 2+bx +c >0的解集是{x |-2<x <1}三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.若a >1,则a +1a -1的最小值是14.已知集合A ={1,a 2},B ={a ,-1},若A ⋂B ∅≠则a = .15.已知p :4x -m <0,q :-2≤x ≤2,若p 是q 的一个必要不充分条件,则m 的取值范围为16.某地每年销售木材约20万m 3,每立方米的价格为2 400元.为了减少木材消耗,决定按销售收入的t %征收木材税,这样每年的木材销售量减少52t 万m 3,为了既减少了木材消耗又保证税金收入每年不少于900万元,则t 的取值范围是________.四、解答题:共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算过程) 17.(10分)已知A ={x |-2<x <4},B ={x |-3<x ≤3},求A B ,∁R (A ∩B ),18.(12分)解下列不等式: (1)32-2-<+x x ; (2)0122≤+-x x19.(12分)已知关于x 的不等式a x 2+b x +4>0.若不等式的解集是{x|-4<x<1}求a,b 的值;20.(12分)已知命题p :3a <m <4a (a >0),命题q :1<m <23,且q 是p 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.21.(12分)已知集合A ={x ∈R|ax 2-3x +2=0,a ∈R}. (1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来;22某种商品原来每件的定价为25元,年销售量为8万件.(1)据市场调查,若每件的定价每提高1元,年销售量将相应减少2 000件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件的定价最高为多少元?(2)为了扩大该商品的影响力,提高年销售量,公司决定明年对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到x 元.公司拟投入16(x 2-600)万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入15x万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品明年的销售量至少为多少万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时每件商品的定价.参考答案一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.若集合A={x|-1≤x≤2,x∈N},集合B={2,3},则A∪B等于()A.{-1,0,1,2,3}B.{0,1,2,3}C.{1,2,3}D.{2}解析:由题意知,集合A={x|-1≤x≤2,x∈N}={0,1,2},又因为集合B={2,3},所以A ∪B={0,1,2,3}.答案:B2.若命题p:∃x∈R,x2+2x+1≤0,则命题p的否定为()A.∃x∈R,x2+2x+1>0B.∃x∈R,x2+2x+1<0C.∀x∈R,x2+2x+1≤0D.∀x∈R,x2+2x+1>0解析:由命题p“∃x∈R,x2+2x+1≤0”得命题p的否定为:∀x∈R,x2+2x+1>0.答案:D3.下列不等式中正确的是( D )A.a+4a≥4 B.a2+b2≥4abC.ab≥a+b2D.x2+3x2≥2 3解析:a<0,则a+4a≥4不成立,故A错;a=1,b=1,a2+b2<4ab,故B错;a=4,b =16,则ab <a +b2,故C 错;由基本不等式可知D 项正确.4.若p :0232<+-x x q :2x >1,则p 是q 的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 解析:由题意,得p :1<x <2,q :x >,所以p ⇒q ,q ⇒/p ,所以p 是q 的充分不必要条件. 答案:A5.若集合A ={x |(1-2x)(x -3)>0},B ={x |x ∈N *,x ≤5},则A ∩B 等于( ) A .{1,2,3} B .{1,2} C .{4,5}D .{1,2,3,4,5}B [∵(2x-1)(x -3)<0,∴12<x <3, 又x ∈N *且x ≤5,则x =1,2.]6.若集合A ={-1,0,1,2},B ={x |x ≥1},则图中阴影部分所表示的集合为 ( )A.{-1}B.{0}C.{-1,0} D .{-1,0,1}解析:阴影部分可表示为A ∩(∁R B ),因为∁R B ={x |x <1}, 所以A ∩(∁R B )={-1,0}. 答案:C7.某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比.如果在距离车站10 km 处建仓库,则土地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站( A )A .5 km 处B .4 km 处C .3 km 处D .2 km 处解析:设仓库建在离车站x km 处,则土地费用y 1=k 1x (k 1≠0),运输费用y 2=k 2x (k 2≠0),把x =10,y 1=2代入得k 1=20,把x =10,y 2=8代入得k 2=45,故总费用y =20x +45x ≥220x ·45x =8,当且仅当20x =45x ,即x =5时等号成立.8.在关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中恰有两个整数,则a 的取值范围是( D )A .{a |3<a <4}B .{a |-2<a <-1或3<a <4}C .{a |3<a ≤4}D .{a |-2≤a <-1或3<a ≤4}解析:原不等式可化为(x -1)(x -a )<0.当a >1时,解得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,则3<a ≤4;当a <1时,解得a <x <1,此时解集中的整数为0,-1,则-2≤a <-1.故a ∈{a |-2≤a <-1或3<a ≤4}.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.若集合A ={x |x 2-2x =0},则有 ( ) A.⌀⊆AB.-2∈AC.{0,2}⊆AD.A ⊆{y |y <3}答案:ACD10.若正实数a ,b 满足a +b =1,则下列选项中正确的是( ) A .ab 有最大值14 B.a +b 有最小值 2 C.1a +1b 有最小值4D .a 2+b 2有最小值22AC [∵a >0,b >0,且a +b =1,∴1=a +b ≥2ab ,∴ab≤1 4,∴ab有最大值14,∴选项A正确;(a+b)2=a+b+2ab=1+2ab≤1+(a+b)2=2,∴0<a+b≤ 2. ∴B错误;1 a+1b=a+bab=1ab≥4,∴1a+1b有最小值4,∴C正确;a2+b2≥2ab,2ab≤12,∴a2+b2的最小值不是22,∴D错误.故选AC.]11.设集合A={x|x2-(a+2)x+2a=0},B={x|x2-5x+4=0},集合A∪B中所有元素之和为7,则实数a的值为( )A.0 B.1 或2 C.3 D.4ABD[x2-(a+2)x+2a=(x-2)(x-a)=0,解得x=2或x=a,则A={2,a}.x2-5x+4=(x-1)(x-4)=0,解得x=1或x=4,则B={1,4}.当a=0时,A={0,2},B={1,4},A∪B={0,1,2,4},其元素之和为0+1+2+4=7;当a=1时,A={1,2},B ={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=2时,A={2},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=4时,A={2,4},B={1,4},A∪B ={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7.则实数a的取值集合为{0,1,2,4}.]12.若不等式ax2-bx+c>0的解集是(-1,2),则下列选项正确的是( )A.b<0且c>0B.a-b+c>0C.a+b+c>0D.不等式ax2+bx+c>0的解集是{x|-2<x<1}ABD[对于A,a<0,-1,2是方程ax2-bx+c=0的两个根,所以-1+2=1=b a,-1×2=ca,所以b=a,c=-2a,所以b<0,c>0,所以A正确;令y=ax2-bx+c,对于B,由题意可知当x=1时,=a-b+c>0,所以B正确;对于C,当x=-1时,a+b+c=0,所以C错误;对于D ,因为对于方程ax 2+bx +c =0,设其两根为x 1,x 2,所以x 1+x 2=-b a =-1,x 1x 2=ca =-2,所以两根分别为-2和1.所以不等式ax 2+bx +c >0的解集是{x |-2<x <1},所以D 正确.]三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上) 13.若a >1,则a +1a -1的最小值是 [∵a >1,∴a -1>0,∴a +1a -1=a -1+1a -1+1≥2 (a -1)·1a -1+1=3.当且仅当a -1=1a -1时,即a =2时取等号.故选314.已知集合A ={1,a 2},B ={a ,-1},若A ⋂B ∅≠则a = . 解析:由题意可知⎩⎨⎧a 2=a ≠1,a ≠-1,解得a =0.15.已知p :4x -m <0,q :-2≤x ≤2,若p 是q 的一个必要不充分条件,则m 的取值范围为解析:因为p :4x -m <0,即p :x <,且q :-2≤x ≤2,p 是q 的一个必要不充分条件,所以{x |-2≤x ≤2}⫋,故>2,即m >8.答案:m >816.某地每年销售木材约20万m 3,每立方米的价格为2 400元.为了减少木材则y =2 400⎝ ⎛⎭⎪⎫20-52t ×t %=60(8t -t 2). 令y ≥900,即60(8t -t 2)≥900,解得3≤t ≤5.答案:{t |3≤t ≤5}四、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算过程) 17.(10分)已知A ={x |-2<x <4},B ={x |-3<x ≤3},求A B ,∁R (A ∩B ),18.(12分)解下列不等式:(1)32-2-<+x x ;(2)0122≤+-x x19.已知关于x 的不等式a x 2+b x +4>0.若不等式的解集是{x|-4<x<1}求a,b 的值; 解法一:把x=-4,x=1带入一元二次方程a x 2+b x +4=0得044b -16a 04b a {=+=++,解得a= -1,b= -3.解法二:根与系数的关系a b-14-a 414-{=+=⨯解得a= -1,b= -320.(12分)已知命题p :3a <m <4a (a >0),命题q :1<m <23,且q 是p 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.解:因为q 是p 的必要不充分条件,所以p ⇒q ,q ⇒/p ,从而有或解得≤a ≤.所以实数a 的取值范围是≤a ≤.21.(12分)已知集合A ={x ∈R|ax 2-3x +2=0,a ∈R}.(1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来;解:(1)若A 是空集,则方程ax 2-3x +2=0无解,当a=0时不符合题意,当a 0时Δ=9-8a <0,即a >89. (2)若A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0有且只有一个实根,当a =0时方程为一元一次方程,满足条件.当a ≠0,此时Δ=9-8a =0,解得:a =.89 所以a =0或a =. 若a =0,则有A =, 若a =,则有A =.22某种商品原来每件的定价为25元,年销售量为8万件.(1)据市场调查,若每件的定价每提高1元,年销售量将相应减少2 000件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件的定价最高为多少元?(2)为了扩大该商品的影响力,提高年销售量,公司决定明年对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到x 元.公司拟投入16(x 2-600)万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入15x 万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品明年的销售量至少为多少万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时每件商品的定价.[解] (1)设每件商品的定价为m 元;依题意,有⎝ ⎛⎭⎪⎫8-m -251×0.2m ≥25×8,整理,得m 2-65m +1 000≤0,解得25≤m ≤40.所以要使销售的总收入不低于原收入,每件商品的定价最高为40元.(2)设明年的销售量为a 万件.依题意,当x >25时,ax ≥25×8+50+16(x 2-600)+15x ,即当x >25时,a ≥150x +16x +15,因为150x +16x ≥2150x ×16x =10(当且仅当x =30时,等号成立),所以a ≥10.2. 所以当该商品明年的销售量至少为10.2万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和,此时每件商品的定价为30元.。
2023-2024学年上海市华东师范大学第二附属中学高二下学期3月月考数学试卷含详解
下列判断正确的是()
A.①是真命题,②也是真命题B.①是真命题,②是假命题
C.①是假命题,②是真命题D.①是假命题,②也是假命题
三,解答题(本大题满分78分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤
17.如图,在四棱锥 中,已知 底面 ,底面 是正方形, .
14.定义在 上的函数 的导函数为 ,如图是 的图像,下列说法中不正确的是()
A. 为函数 单调增区间
B. 为函数 的单调减区间
C.函数 在 处取得极大值
D.函数 在 处取得பைடு நூலகம்小值
15.已知集合 , ,若 ,则 , 之间的关系是
A. B. C. D.
16.在数列 中, , , .对于命题:
①存在 ,对于任意的正整数 ,都有 .
11.已知定义在 上的函数 关于 轴对称,其导函数为 ,当 时,不等式 .若对 ,不等式 恒成立,则 的取值范围是______.
【答案】
【分析】构造函数 ,判断单调性及奇偶性,去掉函数符号,转化为 恒成立,分离参数求最值即可求解.
【详解】定义在 上的函数 关于 轴对称, 函数 为 上的偶函数.
令 ,则 , 为奇函数.
A.若a>b,则 B.若a>b,则
C.若a>b,c>d,则a+c>b+dD.若a>b,c>d,则ac>bd
【答案】C
【分析】根据不等式的性质即可逐一求解.
【详解】对于A:取 则 ,故A错.
对于B:若 ,则 ,故B错误.
对于C:由同号可加性可知:a>b,c>d,则a+c>b+d,故C正确.
上海市华东师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题(含解析)
2025届华二附中高三10月月考数学试卷一、填空题1.若集合,则__________.2.已知复数,则__________.3.展开式中的系数为60,则实数__________.4.己知是单调递增的等比数列,,则公比q 的值是__________.5.已知,则_________.6.已知函数,若在定义域内为增函数,则实数p 的最小值为__________.7.己知双曲线,左,右焦点分别为,关于C 的一条渐近线的对称点为P .若,则的面积为__________.8.己知,则的最小值为__________.9.已知函数是上的奇函数,则__________.10.对平面直角坐标系中两个点和,记,称,为点与点之间的“距离”,其中表示p ,q 中较大者.设是平面中一定点,.我们把平面上到点的“距离”为r 的所有点构成的集合叫做以点为圆心,以r 为半径的“圆”.以原点O 为圆心,以为半径的“圆”的面积为__________.11.长江流域水库群的修建和联合调度,极大地降低了洪涝灾害风险,发挥了重要的防洪减灾效益.每年洪水来临之际,为保证防洪需要、降低防洪风险,水利部门需要在原有蓄水量的基础上联合调度,统一蓄水,用蓄满指数(蓄满指数)来衡量每座水库的水位情况.假设某次联合调度要求如下:{23},{(4)(2)0}A xx B x x x =<<=+->∣∣A B = 1i z =+|2i |z -=5a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭3x a ={}n a 453824,128a a a a +==π3sin 35α⎛⎫+= ⎪⎝⎭πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()2ln p f x px x x=--()f x 2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>12F F 2F 12PF =12PF F △0,0,23x y x y >>+=23x y xy+tan tan()()12tan()x f x x θθθ-+=-+ππ,20242024⎡⎤-⎢⎥⎣⎦tan θ=()111,P x y ()222,P x y 1212121212max ,11x x y y PP x x y y ⎧⎫--⎪⎪=⎨⎬+-+-⎪⎪⎩⎭12PP 1P 2P t -max{,}p q ()000,P x y 0r >0P t -0P t -12t -100=⨯水库实际蓄水里水库总蓄水里(i )调度后每座水库的蓄满指数仍属于区间;(ii )调度后每座水库的蓄满指数都不能降低;(iii )调度前后,各水库之间的蓄满指数排名不变记x 为调度前某水库的蓄满指数,y 为调度后该水库的蓄满指数,给出下面四个y 关于x 的函数解析式:①;②;③;④.则满足此次联合调度要求的函数解析式的序号是__________.12.将棱长为1的正方体的上底面绕着其中心旋转得到一个十面体(如图),则该十面体的体积为__________.二、单选题13.“”是“对任意的正整数x ,均有的( )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14.己知随机变量服从正态分布,且,则等于( )A .0.8B .0.6C .0.4D .0.315.已知函数不是常数函数,且满足对于任意的,,则( )A .B .一定为周期函数C .不可能为奇函数D .存在16.如图,将线段AB ,CD 用一条连续不间断的曲线连接在一起,需满足要求:曲线经过点B ,C ,并且在点B ,C 处的切线分别为直线AB ,CD ,那么下列说法正确的是( )命题甲:存在曲线满足要求命题乙:若曲线和满足要求,则对任意实数,当时,曲线满足要求[0,100]21620y x x =-+y =5010x y =π100sin 200y x =1111ABCD A B C D -1111A B C D 45︒ABCD EFGH -1a =2a x x+≥ξ()22,N σ(0)0.2P ξ≤=(24)P ξ<≤()f x ,R a b ∈()()2()()f a b f a b f a f b ++-=(0)0f =()f x ()f x ()00R,2x f x ∈=-()y f x =()y f x =sin cos (,,)2ax bx y c a b c +=+∈R 1()y f x =2()y f x =,λμ1λμ+=12()()y f x f x λμ=+A .甲命题正确,乙命题正确B .甲命题错误,乙命题正确C .甲命题正确,乙命题错误D .甲命题错误,乙命题错误三、解答题17.如图,在正三棱柱中,分别是的中点,的边长为2.(1)求证:平面;(2)若三棱柱的高为1,求二面角的正弦值.18.放行准点率是衡量机场运行效率和服务质量的重要指标之一.己知2023年该机场飞往A 地,B 地及其他地区(不包含A ,B 两地)航班放行准点率的估计值分别为和、2023年该机场飞往A 地,B 地及其他地区的航班比例分别为0.2,0.2和0.6试解决一下问题:(1)现在从2023年在该机场起飞的航班中随机抽取一个,求该航班准点放行的概率;(2)若2023年某航班在该机场准点放行,判断该航班飞往A 地、B 地、其他地区等三种情况中的哪种情况的可能性最大,说明你的理由.19.在中,,内有一点M ,且.(1)若,求的面积;(2)若,求BM 的长.20.己知圆,直线过点且与圆交于点B ,C ,BC 中点为D ,过中点E 且平行于的直线交于点P ,记P 的轨迹为(1)当到直线时,求直线方程;(2)求的方程;(3)坐标原点O 关于的对称点分别为,点关于直线的对称点分别为,过的直线与交于点M ,N ,直线相交于点Q ,求的面积.111ABC A B C -1,,D D F 1111,,BC B C A B 4,BC BE ABC = △EF ∥11ADD A 1B EF C --84%80%,75%84%,ABC △π10,3BC ABC =∠=ABC △2,π3BM CM AMB ⊥∠=BM =ABC △14AC =221:(1)16A x y ++=1l 2(1,0)A 1A 2A C 1A D 1AC Γ1A 1l 1l Γ12,A A 12,B B 12,A A y x =12,C C 1A 2l Γ12,B M B N 12QC C △21.对于函数,定义域R ,为若存在实数,使,其中,则称为“倒数函数”,为“的倒数点”.己知.(1)如果对成立.求证:为周期函数;(2为“关于倒数点”,且只有两个不同的解,求函数m 的值;(3)设,若函数恰有3个“可移1倒数点”,求a 的取值范围.()f x 0x ()()001f x f x λ+=0λ≠()f x 0x ()f x λ()e ,()(0)x g x h x x a a ==+>()(1)1f x f x +=x R ∈()h x 2-2()()m h x g x =(),0()1,0()g x x x x h x ω>⎧⎪=⎨<⎪⎩()x ω2025届华二附中高三10月月考数学试卷参考答案一、填空题1.【答案】2.3.【答案】12【解析】展开式的通项为,令,则,所以展开式中的系数为,解得.4.【答案】2【解析】由等比数列性质知,联立,解得或,因为是单调递增的等比数列,所以,即.5.【答案】6.【答案】1【解析】函数.要使在定义域内为增函数,只需在上恒成立即可,即在上恒成立,即在上恒成立.,当且仅当,即时等号成立,,即实数p 的最小值为1.7.【答案】4{23}xx <<∣5a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭552155C C kk k k k k k a T x a x x --+⎛⎫== ⎪⎝⎭523k -=1k =5ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭3x 15C 60a =12a =3645a a a a =454524128a a a a +=⎧⎨=⎩45816a a =⎧⎨=⎩45168a a =⎧⎨=⎩{}n a 45816a a =⎧⎨=⎩542a q a ==725- 22222()2ln ,(0,),()p p px x p f x px x x f x p x x x x-+'=--∈+∞=+-=()f x (0,)+∞()0f x '≥(0,)+∞220px x p -+≥(0,)+∞221x p x ≥+(0,)+∞222111x x x x =≤=++ 1x x =1x =1p ∴≥【解析】设与渐近线交于M ,则,所以,由O ,M 分别与的中点,知且,即,由,所以.8.【答案】【解析】9.【答案】【解析】2PF b y x a=222,tan ,sin b b F M OM MOF MOF a c⊥∠=∠=222sin ,F M OF MOF b OM a =⋅∠===12F F 2PF 1OM PF ∥1112OM PF ==1a =e =2c b ==1221442142PF F OMF S S ==⨯⨯⨯=△△1+223(2)211x y x x y y x y xy xy y x+++==++≥+2-tan tan()()12tan()x f x x θθθ-+=-+tan tan tan 1tan tan tan tan 121tan tan x x x x θθθθθ+--=+-⨯-tan (1tan tan )(tan tan )1tan tan 2(tan tan )x x x x θθθθθ--+=--+()2tan 1tan 12tan (tan 2)tan xxθθθ-+=--+上的奇函数,又上的奇函数.10.【答案】4【解析】设是以原点O为圆心,以为半径的圆上任一点,则.若,则;若,则有.由此可知,以原点O 为圆心,以为半径的“圆”的图形如下所示:则“圆”的面积为.11.【答案】②④【解析】①,该函数在时函数值为180,超过了范围,不合题意;②为严格增函数,且,则,符合题意;③,当时,不合题意④,当时,,故该函数在上严格递增,又ππ(),20242024f x ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦()2tan 1tan y x θ=-+⋅tan 20,tan 2θθ∴+=∴=-(,)P x y 12t -||||1max ,1||1||2x y x y ⎧⎫=⎨⎬++⎩⎭||||11||1||2y x y x ≤=++||1||1x y =⎧⎨≤⎩||||11||1||2x y x y ≤=++||1||1y x =⎧⎨≤⎩12t -t -224⨯=()2221116120(60)180202020y x x x x x =-+=--=--+60x =y =[0,100],[0,100]x y ∈∈10≤x ≤5010xy =50x =50101050x=<π100sin 200y x =[0,100]x ∈ππ0,2002x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦[0,100]π100sin[0,100]200y x =∈设即即,易知在上为严格减函数令,则存在,有当;当;故在严格递增,在严格递减.故上即上,故④符合题意12.【解析】如图作出原正方体,与HE ,EF 的交点分别为M ,N ,HE 与的交点为P ,上底面非重叠部分是8个全等的等腰直角三角形,设每个等腰直角三角形的边长为a ,则,所以,π()100sin ,[0,100]200g x x xx =-∈ππ()100cos 1,[0,100]200200g x x x '=⋅⋅-∈ππ()cos 12200g x x '=⋅-ππ()cos 12200g x x =⋅-[0,100]()0g x '=0[0,100]x ∈()0g x '=[]00,,()0x x g x '∈>[]0,100,()0x x g x '∈<()g x []00,x []0,100x (0)0,(100)0g g ==[0,100]()0g x ≥[0,100]π100sin 200x x ≥1111ABCD A B C D -11A B 11A D 21a =a =所以,设该十面体的体积为V ,二、单选题13.【答案】A【解析】对任意的正整数x ,均有,所以,当时,取最大值1,所以.因为时,一定成立;时,不一定成立.所以“”是“对任意的正整数x ,均有”的充分不必要条件.14.【答案】B【解析】因为服从正态分布,且,所以,所以15.【答案】C【解析】由题意,函数满足对于任意的,令,解得或.若,令,则,故,与题设不为常数函数矛盾,所以A 错误;所以,此时令,得,即,所以必然为偶函数,所以C 正确;||1MN ==-1111144ABCD A B D A MP E ABNMC V V V V --=-+11111144||332A MP ABNM S A A S MN =-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯△四边形211114141323=-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=2a x x +≥222,2x a x a x x +≥∴≥-+1x =22x x -+1a ≥1a =1a ≥1a ≥1a =1a =2a x x +≥ξ()22,N σ(0)0.2P ξ≤=(4)0.2P ξ>=11(24)[12(0)](120.2)0.322P P ξξ<≤=-≤=⨯-⨯=()f x ,R,()()2()()a b f a b f a b f a f b ∈++-=0a b ==(0)0f =(0)1f =(0)0f =,0a x b ==()()0f x f x +=R,()0x f x ∀∈=(0)1f =0,a b x ==()()2()f x f x f x +-=()()f x f x -=()f x再令,则,所以D 错误;例如,函数符合题意,此时函数在上严格递增,且不为周期函数,所以B 错误.故选:C .16.【答案】B【解析】由图知点,所以直线AB 的方程为,直线CD 的方程为,所以,对于命题甲:曲线的导函数为,当时,,当时,,代入得,即,又由,得,方程组中a ,b 不可解,故命题甲不正确;对于命题乙:当时,有,即,故当时,曲线满足要求,故命题乙正确,综上,故选B三、解答题17.【答案】(1)见解析;(2)2x a b ==2()2112x f x f ⎛⎫=-≥- ⎪⎝⎭e e ()2x xf x -+=()f x (0,)+∞(0,4),(1,3),(2,1),(4,0)A B C D 4y x =-+122y x =-+11,2AB CD k k =-=-sin cos (,,)2ax bx y c a b c +=+∈R 1(cos sin )2y a ax b bx '=-1x =1y =-2x =12y =-1(cos sin )2y a ax b bx '=-1( c o s s i n )1211( c o s 2 s i n 2)22a ab b a a b b ⎧-=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩cos sin 2cos 2sin 21a a b b a a b b -=-⎧⎨-=-⎩sin cos 32sin 2cos 212a b c a b c +⎧+=⎪⎪⎨+⎪+=⎪⎩(sin cos )(sin 2cos 2)4a b a b +-+=1λμ+=121122(1)(1)()11111(2)(2)()2222x x y f f y f f λμλμλμλμλμλμ=='''⎧=+=--=-+=-⎪⎨'''=+=--=-+=-⎪⎩12112x x y y =='⎧=-⎪⎨'=-⎪⎩1λμ+=12()()y f x f x λμ=+25【解析】(1)证明:取的中点G ,连接FG ,DG ,根据题意可得,且,由三棱柱得性质知,所以,则四边形DGEF 是平行四边形,所以,因为面,面,所以面.(2)因为是等边三角形,且边长为2,所以,因为三棱柱的高为1,以D 为坐标原点,的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系:所以,所以,设平面BEF的法向量11A D 11FG B D ∥1111,22FG B D DE BD ==11BD B D ∥FG BD ∥EF DG ∥EF ⊄11ADD A DG ⊂11ADD A EF ∥11ADD A ABC △AD BC ⊥1,,DB AD DD111,0,0,,,(1,0,0),(1,0,1)22E F B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭113,0,0,0,,,0,122BE EF EC ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-==- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()111,,m x y z =则,令,所以,设平面的一个法向量为,所以,令,则,所以,设二面角为,所以,所以,所以二面角的正弦值为.18.【解析】(1)设"该航班飞往A 地", "该航班飞往B 地", "该航班飞往其他地区","该航班准点放行",则,由全概率公式得,,所以该航班准点放行的概率为0.778(2)(2),11111110020x m BE x z y m EF y z ⎧=⋅=-=⎧⎪⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎪⋅=+=⎩⎪⎩ 1y =113,02z x ==32m ⎛⎫= ⎪⎝⎭1C EF ()222,,n x y z =122222222330220n EC x z z x n EF y z z y ⎧⎧⋅=-+==⎪⎪⎪⎪⇒⎨⎨⎪⎪⋅=+==⎪⎪⎩⎩22y =22x z ==n = 1B EF C --([0,π])θθ∈|||cos |||||m n m n θ⋅= 2sin 5θ==1B EF C --251A =2A =3A =C =()()()1230.2,0.2,0.6P A P A P A ===()()()1230.84,0.8,0.75P C A P C A P C A ===∣∣∣()()()()()()112232()P C P A P C A P A P C A P A P C A =++∣∣∣0.840.20.80.20.750.60.778=⨯+⨯+⨯=()()()()11110.20.84()()0.778P A P C A P A C P A C P C P C ⨯===∣∣因为,所以可判断该航班飞往其他地区的可能性最大.19.【答案】(1;(2【解析】(1)在直角中,,可得,因为,则在中,,则,所以,解得,则(2)在中,,即,即,解得或(舍去),设,则,()()()()22220.20.8()()0.778P A P C A P A C P A C P C P C ⨯===∣∣()()()()33330.60.75()()0.778P A P C A P A C P A C P C P C ⨯===∣∣0.60.750.20.840.20.8⨯>⨯>⨯BMC △BM =ππ,63MBC BCM ∠=∠=10BC =BM =ABM △π2π,63ABM AMB ∠=∠=π6BAM ∠=2ππsin sin 36AB BM ==15AB =11sin 151022ABC S AB BC ABC =⋅∠=⨯⨯=△ABC △222π2cos 3AC AB BC AB BC =+-⋅211961002102AB AB =+-⋅⨯210960AB AB --=16AB =6AB =-CBM θ∠=π2ππ,π333ABM BAM θθθ⎛⎫∠=-∠=---= ⎪⎝⎭在中,可得,可得,即,则,则20.【答案】(1);(2);(3)见解析【解析】(1)(2)由题意得,.因为D 为BC 中点,所以,即,又,所以,又E 为的中点,所以,所以,所以点P 的轨迹是以为焦点的椭圆(左、右顶点除外).设,其中.则故.(3)思路一:由题意得,,且直线的斜率不为0,ABM △10cos 2πsin sin sin 3AB BM θθθ==10cos sin θθ=16sin θθ=tan θ=cos θ==cos BM BC θ=⋅=1)y x =-22:1(2)43x y x Γ+=≠±1)y x =-12(1,0),(1,0)A A -1A D BC ⊥12A D A C ⊥1PE A D ∥2PE A C ⊥2A C 2||PA PC =121112||4PA PA PA PC AC A A +=+==>Γ12,A A 2222:1()x y x a a bΓ+=≠±2220,a b a b c >>-=24,2,1,a a c b =====22:1(2)43x y x Γ+=≠±1212(2,0),(2,0),(0,1),(0,1)B B C C --2l可设直线,且.由,得,所以,所以.直线的方程为:,直线的方程为:,由,得,,解得.故点Q 在直线,所以Q 到的距离,因此的面积是定值,为.思路二:由题意得,,且直线的斜率不为0,可设直线,且.由,得,所以,()()21122:1,,,,l x my M x y N x y =-122,2x x ≠±≠±221431x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩()2234690m y my +--=12122269,3434m y y y y m m -+==++()121223my y y y =-+1B M 11(2)2y y x x =++2B N 22(2)2y y x x =--1122(2)2(2)2y y x x y y x x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪=-⎪-⎩()()21122222y x x x y x ++=--()()()()12212211221212112112331112223933333222y y y y y y my my y y y my my y y y y y y y -++--++=====---+---4x =-4x =-12C C 4d =12QC C △121124422C C d ⋅=⨯⨯=1212(2,0),(2,0),(0,1),(0,1)B B C C --2l ()()21122:1,,,,l x my M x y N x y =-122,2x x ≠±≠±221431x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩()2234690m y my +--=12122269,3434m y y y y m m -+==++所以.直线的方程为:,直线的方程为:,由,得,故点Q 在直线,所以Q 到的距离,因此的面积是定值,为.思路三:由题意得,,且直线的斜率不为0.()121223my y y y =-+1B M 11(2)2y y x x =++2B N 22(2)2y y x x =--1122(2)2(2)2y y x x y y x x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪=-⎪-⎩()()()()2112211222222y x y x x y x y x ⎡⎤++-=⎢⎥+--⎣⎦()()()()21121221211221132322133y my y my my y y y y my y my y y ⎡⎤++-⎛⎫+-==⎢⎥ ⎪+--+⎝⎭⎣⎦()()121221212323243my y y y y y y y ++-+⎡⎤==-⎢⎥+⎣⎦4x =-12C C 4d =12QC C △121124422C C d ⋅=⨯⨯=1212(2,0),(2,0),(0,1),(0,1)B B C C --2l(i )当直线垂直于x 轴时,,由得或.不妨设,则直线的方程为:,直线的方程为:,由,得,所以,故Q 到的距离,此时的面积是.(ii )当直线不垂直于x 轴时,设直线,且.由,得,所以.直线的方程为:,直线的方程为:,由,得.下证:.即证,即证,2l 2:1l x =-221431x y x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩132x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩331,,1,22M N ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1B M 3(2)2y x =+2B N 1(2)2y x =-3(2)21(2)2y x y x ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩43x y =-⎧⎨=-⎩(4,3)Q --12C C 4d =12QC C △121124422C C d ⋅=⨯⨯=2l ()()21122:(1),,,,l y k x M x y N x y =+122,2x x ≠±≠±22143(1)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩()()22224384120k x k x k +++-=221212228412,4343k k x x x x k k --+==++1MB 11(2)2y y x x =++2MB 22(2)2y y x x =--1122(2)2(2)2y y x x y y x x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪=-⎪-⎩()()()()2112211222222y x y x x y x y x ⎡⎤++-=⎢⎥+--⎣⎦()()()()()()()()2112121221121212124262121234k x x k x x x x x x k x x k x x x x ⎡⎤++++--+==⎢⎥++-+-++⎣⎦121212426434x x x x x x -+=-++()121212426434x x x x x x -+=-++()121241016x x x x =-+-即证,即证,上式显然成立,故点Q 在直线,所以Q 到的距离,此时的面积是定值,为.由(i )(ii )可知,的面积为定值.思路四:由题意得,,且直线的斜率不为0,可设直线,且.由,得,所以.直线的方程为:,直线的方程为:,因为,所以,故直线的方程为:22224128410164343k k k k ⎛⎫⎛⎫--=-- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭()()()22244121081643k k k -=---+4x =-12C C 4d =12QC C △121124422C C d ⋅=⨯⨯=12QC C △1212(2,0),(2,0),(0,1),(0,1)B B C C --2l ()()21122:1,,,,x my M x y N x l y =-122,2x x ≠±≠±221431x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩()2234690m y my +--=12122269,3434m y y y y m m -+==++1B M 11(2)2y y x x =++2B N 22(2)2y y x x =--2222143x y +=22222324y x x y ⎛⎫+=- ⎪-⎝⎭2B N 2223(2)4x y x y ⎛⎫+=-- ⎪⎝⎭由,得,解得.故点Q 在直线,所以Q 到的距离,因此的面积是定值,为.21.【答案】(1)递增区间为,递减区间为;(2);(3).【解析】(1)对成立,得,所以2为函数的周期.(2为"关于倒数点",得,即,即,得,设的定义域为R,求导得,当时,严格递增;时,严格递减;时,严格递增,所以的单调递增区间为,递减区间为,成立,(舍)(3)依题意,,1122(2)223(2)4y y x x x y x y ⎧=+⎪+⎪⎨⎛⎫+⎪=-- ⎪⎪⎝⎭⎩()()1212422322y y x x x x -=-+++()()()()12122222121212444933113139634y y y y mx my m y y m y y m m m ⎡⎤⎡⎤-⎢⎥=-=-=-=⎢⎥+++++-+++⎢⎥⎣⎦⎣⎦4x =-4x =-12C C 4d =12QC C △121124422C C d ⋅=⨯⨯=(,3),(1,)-∞--+∞(3,1)--34e -(2,e)()(1)1f x f x +=x R ∈1()(2)(1)f x f x f x ==++()f x ()h x 2-2)1h h =22)1,2)10a a a a ++=+-+-=(1)(1)0a a +--=1a =2()e (1)x x x ϕ=+2()e (1)2e (1)e (1)(3)x x x x x x x x ϕ'=+++=++(,3)x ∈-∞-()0,()x x ϕϕ'>(3,1)x ∈--()0,()x x ϕϕ'<(1,)x ∈-+∞()0,()x x ϕϕ'>()x ϕ(,3),(1,)-∞--+∞3(3,1).(3)4m e ϕ---=-=(1)0m ϕ=-=e ,0()1,0x x x x x a ω⎧>⎪=⎨<⎪+⎩由恰有3个“可移1倒数点”,得方程恰有3个不等实数根,①当时,,方程可化为,解得,这与不符,因此在内没有实数根;②当时,,方程可化为,该方程又可化为.设,则,因为当时,,所以在内严格递增,又因为,所以当时,,因此,当时,方程在内恰有一个实数根;当时,方程在内没有实数根.③当时,没有意义,所以不是的实数根.④当时,,方程可化为,化为,于是此方程在内恰有两个实数根,则有,解得因此当时,方程在内恰有两个实数根,当在内至多有一个实数根,综上,a 的取值范围为.()x ϕ()(1)1x x ωω+=0x >10x +>()(1)1x x ωω+=21e 1x +=12x =-0x >(0,)+∞()(1)0x x ωω+=10x -<<10x +>()(1)1x x ωω+=11x e x a+=+1ex a x +=-1()e x k x x +=-1()e 1x k x +'=-(1,0)x ∈-()0k x '>()k x (1,0)-(1)2,(0)e k k -==(1,0)x ∈-()(2,e)k x ∈(2,e)a ∈()(1)1x x ωω+=(1,0)-(0,2][e,)a ∈+∞ ()(1)1x x ωω+=(1,0)-1x =-10,(1)x x ω+=+1x =-()(1)1x x ωω+=1x <-10x +<()(1)1x x ωω+=1111x a x a ⋅=+++22(21)10x a x a a ++++-=(,1)-∞-()222(21)41021121(21)10a a a a a a a ⎧+-+->⎪+⎪-<-⎨⎪-+++->⎪⎩a >a >()(1)1x x ωω+=(,1)-∞-0a <≤()(1)1x x ωω+=(,1)-∞-(2,e)(2,e)⎫+∞=⎪⎪⎭。
专题06 名篇名句默写(原卷版)2020-2021学年高一
专题06 名篇名句默写1.(2020•天津和平区•耀华中学高一月考)按要求填空。
(1)《劝学》中作者写到_____________________,即用火烘烤木材使之弯曲,而后即使______________________也不会再恢复笔直的样子。
(2)《短歌行》中,________________,_________________两句比喻新颖,生动形象地抒发了曹操对人生短暂的深沉感慨。
(3)《念奴娇·赤壁怀古》中苏轼赞美英雄豪杰战斗过的地方风景壮丽,更赞美英雄人物,向下阕过渡的句子是__________________________,____________________________。
(4)后世人常用李白的诗句_______________________,______________________来表达自己不愿意侍奉权贵的态度。
(5)《登高》中的名句__________________________,__________________________常用来表达旧事物终将衰落,历史长河仍将向前之意。
(6)在《沁园春·长沙》上阕中,作者用______________________一句,表现出万物在深秋中生机勃勃的样子。
(7)韩愈认为有了疑惑后最终无法解决的的原因是______________________。
2.(2020·上海海洋大学附属大团高级中学高一期中)按要求填空。
(1)人生如梦,___________________________。
(苏轼《念奴娇·赤壁怀古》)(2)_____________________________,池鱼思故渊。
(陶渊明《归园田居》)(3)杜甫《登高》一诗中,从空间和时间上表达诗人无限深沉悲秋情感的句子是________________________,__________________________。
2020-2021下海 华东师范大学第四附属中学高中必修二数学下期中一模试卷(含答案)
2020-2021下海 华东师范大学第四附属中学高中必修二数学下期中一模试卷(含答案)一、选择题1.已知三棱锥A BCD -中,5AB CD ==,2==AC BD ,3AD BC ==,若该三棱锥的四个顶点在同一个球面上,则此球的体积为( ) A .32π B .24πC .6πD .6π2.已知m ,n 是空间中两条不同的直线,α,β为空间中两个互相垂直的平面,则下列命题正确的是( ) A .若m α⊂,则m β⊥B .若m α⊂,n β⊂,则m n ⊥C .若m α⊄,m β⊥,则//m αD .若m αβ=I ,n m ⊥,则n α⊥3.已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,SC 为球O 的直径,且SC OA ⊥,SC OB ⊥,OAB V 为等边三角形,三棱锥S ABC -的体积为43,则球O 的半径为( ) A .3B .1C .2D .44.<九章算术>中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑.若三棱锥P ABC -为鳖臑,PA ⊥平面,2,4ABC PA AB AC ===,三棱锥P ABC -的四个顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为( ) A .8πB .12πC .20πD .24π5.如图,已知正方体1111ABCD A B C D -中,异面直线1AD 与1A C 所成的角的大小是()A .30oB .60oC .90oD .120o6.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),A m m -,(),B m m -()0m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=︒,则m 的最大值为( ) A .2B .32C 322D .227.已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰直角三角形,则该三棱锥的外接球表面积为 ( )A .3πB .23πC .43πD .12π8.已知圆O :2224110x y x y ++--=,过点()1,0M 作两条相互垂直的弦AC 和BD ,那么四边形ABCD 的面积最大值为( )A .42B .24C .212D .69.若直线20ax y +-=和直线()2140x a y +-+=平行,则a 的值为( )A .1-或2B .1-C .2D .不存在10.在梯形ABCD 中,90ABC ∠=︒,//AD BC ,222BC AD AB ===.将梯形ABCD 绕AD 所在直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( )A .23π B .43π C .53π D .2π11.如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB 与平面MNQ 不平行的是( )A .B .C .D .12.若底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ). A .130B .140C .150D .160二、填空题13.如图,在长方形ABCD 中,2AB =,1BC =,E 为DC 的中点,F 为线段EC (端点除外)上一动点,现将AFD V 沿AF 折起,使平面ABD ⊥平面ABC ,在平面ABD 内过点D 作DK AB ⊥,K 为垂足,设AK t =,则t 的取值范围是__________.14.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,P 为1CC 上的动点,Q 为1BD 上的动点,则线段PQ 的长度的最小值为______.15.已知三棱锥P ABC -中,侧面PAC ⊥底面ABC ,90BAC ∠=︒,4AB AC ==,23PA PC ==,则三棱锥P ABC -外接球的半径为______.16.若圆的方程为2223()(1)124k x y k +++=-,则当圆的面积最大时,圆心坐标和半径分别为 、 .17.已知三棱锥D ABC -的体积为2,ABC ∆是边长为2的等边三角形,且三棱锥D ABC -的外接球的球心O 恰好是CD 的中点,则球O 的表面积为_______.18.小明在解题中发现函数()32x f x x -=-,[]0,1x ∈的几何意义是:点(),x x []()0,1x ∈与点()2,3连线的斜率,因此其值域为3,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦,类似地,他研究了函数()32x g x x -=-,[]0,1x ∈,则函数()g x 的值域为_____19.如图,AB 是底面圆O 的直径,点C 是圆O 上异于A 、B 的点,PO 垂直于圆O 所在的平面,且1,2PO OB BC ===,点E 在线段PB 上,则CE OE +的最小值为________.20.直线:l y x b =+与曲线2:1C y x -有两个公共点,则b 的取值范围是______.三、解答题21.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C 经过()0,2A ,()0,0O ,(),0D t (0t >)三点,M 是线段AD 上的动点,1l ,2l 是过点()10B ,且互相垂直的两条直线,其中1l 交y 轴于点E ,2l 交圆C 于P 、Q 两点. (1)若6t PQ ==,求直线2l 的方程; (2)若t 是使2AM BM ≤恒成立的最小正整数①求t 的值; ②求三角形EPQ 的面积的最小值.22.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是平行四边形,平面PBD ⊥平面ABCD ,2AD =,25PD =,4AB PB ==,60BAD ∠=︒.(1)求证:AD PB ⊥;(2)E 是侧棱PC 上一点,记PEPCλ=,当PB ⊥平面ADE 时,求实数λ的值 23.四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是直角梯形,//AB CD ,90BCD ∠=︒,22AB AD DC ===.PAD △ 为正三角形,二面角P -AD -C 的大小为23π.(1)线段AD 的中点为M.求证:平面PMB ⊥平面ABCD ; (2)求直线BA 与平面P AD 所成角的正弦值.24.如图,ABCD 是边长为3的正方形,DE ⊥平面ABCD ,AF ⊥平面ABCD ,33DE AF ==.(1)证明:平面//ABF 平面DCE ;(2)在DE 上是否存在一点G ,使平面FBG 将几何体ABCDEF 分成上下两部分的体积比为3:11?若存在,求出点G 的位置;若不存在,请说明理由. 25.已知以点C (1,﹣2)为圆心的圆与直线x+y ﹣1=0相切. (1)求圆C 的标准方程;(2)求过圆内一点P (2,﹣)的最短弦所在直线的方程.26.若圆M 的方程为22(2)(5)10x y -+-=,△ABC 中,已知(1,1)A ,(4,2)B ,点C 为圆M 上的动点.(1)求AC 中点D 的轨迹方程; (2)求△ABC 面积的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】作出三棱锥A BCD -的外接长方体AEBF GDHC -,计算出该长方体的体对角线长,即可得出其外接球的半径,然后利用球体体积公式可计算出外接球的体积. 【详解】作出三棱锥A BCD -的外接长方体AEBF GDHC -,如下图所示:设DG x =,DH y =,DE z =,则2223AD x z =+=,2224DB y z =+=,2225DC x y =+=, 上述三个等式相加得()222222234512AD BD CD x y z++=++=++=,2226x y z ++=6R =, 因此,此球的体积为34663ππ⨯=⎝⎭. 故选:C. 【点睛】本题考查三棱锥外接球体积的计算,将三棱锥补成长方体,利用长方体的体对角线作为外接球的直径是解题的关键,考查空间想象能力与计算能力,属于中等题.2.C解析:C 【解析】由题设,,αβ⊥ 则A. 若m α⊂,则m β⊥,错误;B. 若m α⊂,n β⊂,则m n ⊥ 错误;D. 若m αβ⋂=,n m ⊥,当n β⊄ 时不能得到n α⊥,错误. 故选C.3.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意作出图形,欲求球的半径r .利用截面的性质即可得到三棱锥S ABC -的体积可看成是两个小三棱锥S ABO -和C ABO -的体积和,即可计算出三棱锥的体积,从而建立关于r 的方程,即可求出r ,从而解决问题. 【详解】解:根据题意作出图形: 设球心为O ,球的半径r .SC OA ⊥Q ,SC OB ⊥,SC ∴⊥平面AOB ,三棱锥S ABC -的体积可看成是两个小三棱锥S ABO -和C ABO -的体积和. 2343123S ABC S ABO C ABO V V V r r ---∴=+=⨯⨯⨯⨯=三棱锥三棱锥三棱锥, 2r ∴=.故选:C .【点睛】本题考查棱锥的体积,考查球内接多面体,解题的关键是确定将三棱锥S ABC -的体积看成是两个小三棱锥S ABO -和C ABO -的体积和,属于中档题.4.C解析:C 【解析】【分析】先作出三棱锥P ABC -的图像,根据P ABC -四个面都为直角三角形和PA ⊥平面ABC ,可知PC 中点即为球心,利用边的关系求出球的半径,再由24S R π=计算即得.【详解】三棱锥P ABC -如图所示,由于P ABC -四个面都为直角三角形,则ABC V 是直角三角形,且2ABC π∠=,2223BC AC AB ∴=-=,又PA ⊥平面ABC ,且PAC V 是直角三角形,∴球O 的直径2222PC R PA AB BC ==++2025==,5R ∴=,则球O 的表面积2420S R ππ==.故选:C 【点睛】本题考查多面体外接球的表面积,是常考题型.5.C解析:C 【解析】 【分析】在正方体1111ABCD A B C D -中,利用线面垂直的判定定理,证得1AD ⊥平面1A DC ,由此能求出结果. 【详解】如图所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,连结1A D ,则1AD DC ⊥,11A D AD ⊥, 由线面垂直的判定定理得1AD ⊥平面1A DC ,所以11AD AC ⊥, 所以异面直线1AD 与1A C 所成的角的大小是90o . 故选C .【点睛】本题主要考查了直线与平面垂直的判定与证明,以及异面直线所成角的求解,其中解答中牢记异面直线所成的求解方法和转化思想的应用是解答的关键,平时注意空间思维能力的培养,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.6.B解析:B 【解析】 【分析】根据使得90APB ∠=︒的点P 在以AB 为直径的圆上,再分析轨迹圆与圆C 的关系即可. 【详解】由题, 使得90APB ∠=︒的点P 在以AB 为直径的圆上,又两点(),A m m -,(),B m m -,所以圆心为()0,0.=.故P 的轨迹方程为2222x y m +=.又由题意知,当圆()()22:341C x y -+-=内切于222x y m +=时m 取最大值.16==,故m =故选:B 【点睛】本题主要考查了圆与圆的位置关系,重点是根据90APB ∠=︒求出点P 的轨迹.属于中等题型.7.C解析:C 【解析】 【分析】的等腰直角三角形,与底面垂直的侧面是个等腰三角形,底边长为2,高为2,故三棱锥的外接球与以棱长为2的正方体的外接球相同,由此可得结论 【详解】由三视图知几何体是一个侧棱与底面垂直的三棱锥,与底面垂直的侧面是个等腰三角形,底边长为2,高为2,故三棱锥的外接球与以棱长为2的正方体的外接球相同,其直径为∴三棱锥的外接球体积为343π⨯=故选C 【点睛】本题主要考查了三视图,几何体的外接球的体积,考查了空间想象能力,计算能力,属于中档题.8.B解析:B 【解析】【分析】设圆心到AC ,BD 的距离为1d ,2d ,则222128d d MO +==,22121216162S AC BD d d =⋅=-⋅-,利用均值不等式得到最值. 【详解】 2224110x y x y ++--=,即()()221216x y ++-=,圆心为()1,2O -,半径4r =.()1,0M 在圆内,设圆心到AC ,BD 的距离为1d ,2d ,则222128d d MO +==.222222121211222161622S AC BD r d r d d d =⋅=⨯-⋅-=-⋅- 2212161624d d ≤-+-=,当22121616d d -=-,即122d d ==时等号成立.故选:B . 【点睛】本题考查了圆内四边形面积的最值,意在考查学生的计算计算能力和转化能力.9.C解析:C 【解析】 【分析】直接根据直线平行公式得到答案. 【详解】直线20ax y +-=和直线()2140x a y +-+=平行,则()12a a -=,解得2a =或1a =-.当1a =-时,两直线重合,排除. 故选:C . 【点睛】本题考查了根据直线平行求参数,意在考查学生的计算能力,多解是容易发生的错误.10.C解析:C 【解析】 【分析】 【详解】由题意可知旋转后的几何体如图:直角梯形ABCD 绕AD 所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体是一个底面半径为1,母线长为2的圆柱挖去一个底面半径同样是1、高为1的圆锥后得到的组合体,所以该组合体的体积为2215121133V V V πππ=-=⨯⨯-⨯⨯⨯=圆柱圆锥 故选C.考点:1、空间几何体的结构特征;2、空间几何体的体积.11.A解析:A 【解析】 【分析】利用线面平行判定定理可知B 、C 、D 均不满足题意,从而可得答案. 【详解】对于B 项,如图所示,连接CD ,因为AB ∥CD ,M ,Q 分别是所在棱的中点,所以MQ ∥CD ,所以AB ∥MQ ,又AB ⊄平面MNQ ,MQ ⊂平面MNQ ,所以AB ∥平面MNQ , 同理可证,C ,D 项中均有AB ∥平面MNQ . 故选:A.【点睛】本题考查空间中线面平行的判定定理,利用三角形中位线定理是解决本题的关键,属于中档题.12.D解析:D 【解析】设直四棱柱1111ABCD A B C D -中,对角线119,15AC BD ==, 因为1A A ⊥平面,ABCD AC Ì,平面ABCD ,所以1A A AC ⊥, 在1Rt A AC ∆中,15A A =,可得221156AC AC A A =-= 同理可得2211200102BD D B D D =-==,因为四边形ABCD 为菱形,可得,AC BD 互相垂直平分, 所以2211()()1450822AB AC BD =+=+=,即菱形ABCD 的边长为8, 因此,这个棱柱的侧面积为1()485160S AB BC CD DA AA =+++⨯=⨯⨯=, 故选D.点睛:本题考查了四棱锥的侧面积的计算问题,解答中通过给出的直四棱柱满足的条件,求得底面菱形的边长,进而得出底面菱形的底面周长,即可代入侧面积公式求得侧面积,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及空间想象能力,其中正确认识空间几何体的结构特征和线面位置关系是解答的关键.二、填空题13.【解析】当位于的中点点与中点重合随点到点由得平面则又则因为所以故综上的取值范围为点睛:立体几何中折叠问题要注重折叠前后垂直关系的变化不变的垂直关系是解决问题的关键条件 解析:1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭ 【解析】当F 位于DC 的中点,点D 与AB 中点重合,1t =.随F 点到C 点,由CB AB ⊥,CB DK ⊥,得CB ⊥平面ADB ,则CB BD ⊥.又2CD =,1BC =,则3BD =.因为1AD =,2AB =,所以AD BD ⊥,故12t =. 综上,t 的取值范围为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭. 点睛:立体几何中折叠问题,要注重折叠前后垂直关系的变化,不变的垂直关系是解决问题的关键条件.14.【解析】【分析】首先根据数形结合分析可知线段的长度的最小值转化为在平面上投影线段的最小值然后转化为点到直线的距离的最小值【详解】当平面时线段与其在平面上投影相等当与平面不平行时是斜线段大于其在平面上 解析:22【解析】【分析】首先根据数形结合分析可知线段PQ 的长度的最小值转化为PQ 在平面ABCD 上投影线段的最小值,然后转化为点到直线的距离的最小值.【详解】当//PQ 平面ABCD 时,线段PQ 与其在平面ABCD 上投影相等,当PQ 与平面ABCD 不平行时,PQ 是斜线段,大于其在平面ABCD 上投影的长度, ∴求线段PQ 的最小值就是求其在平面ABCD 上投影的最小值,点P 在平面ABCD 的投影是点C ,点Q 在平面ABCD 的投影在BD 上,∴求线段PQ 的最小值转化为点C 到BD 的距离的最小值,连接,AC BD ,交于点O ,AC BD ⊥,∴点C 到BD 的距离的最小值22CO =.故答案为:22【点睛】 本题考查几何体中距离的最小值,意在考查空间想象能力和数形结合分析问题的能力,属于中档题型.15.【解析】【分析】设三棱锥外接球球心为半径为如图所示作辅助线设则解得答案【详解】设三棱锥外接球球心为半径为故在平面的投影为中点为中点故侧面底面故底面连接作于易知为矩形设则解得故答案为:【点睛】本题考查 解析:342【解析】【分析】设三棱锥P ABC -外接球球心为O ,半径为R ,如图所示作辅助线,设1OO h =,则()2222221R PD h OH R h CO ⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩,解得答案. 【详解】设三棱锥P ABC -外接球球心为O ,半径为R ,90BAC ∠=︒,故O 在平面ABC 的投影为BC 中点1O ,D 为AC 中点,PA PC =,故PD AC ⊥,侧面PAC ⊥底面ABC ,故PD ⊥底面ABC .连接1O D ,作OH PD ⊥于H ,易知1OO DH 为矩形,设1OO h =,则()2222221R PD h OH R h CO ⎧=-+⎪⎨=+⎪⎩,22PD =,12OH DO ==,122CO =,解得34R =. 故答案为:34.【点睛】本题考查了三棱锥的外接球问题,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.16.【解析】试题分析:圆的面积最大即半径最大此时所以圆心为半径为1考点:圆的方程解析:(0,1)-,1【解析】试题分析:圆的面积最大即半径最大,此时0k =()2211x y ∴++=,所以圆心为(0,1)-半径为1考点:圆的方程 17.【解析】【分析】如图所示根据外接球的球心O 恰好是的中点将棱锥的高转化为点到面的距离再利用勾股定理求解【详解】如图所示:设球O 的半径为R 球心O 到平面的距离为d 由O 是的中点得解得作平面ABC 垂足为的外心解析:523π 【解析】【分析】 如图所示,根据外接球的球心O 恰好是CD 的中点,将棱锥的高,转化为点到面的距离,再利用勾股定理求解.【详解】如图所示:设球O 的半径为R ,球心O 到平面ABC 的距离为d ,由O 是CD 的中点得221322232D ABC O ABC V V --==⨯⨯=, 解得3d =作1OO ⊥平面ABC ,垂足1O 为ABC ∆的外心, 所以123CO =, 所以22223133)33R ⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭,所以球O 的表面积为25243R ππ=. 故答案为:523π 【点睛】本题主要考查三棱锥的外接球的体积,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题. 18.【解析】【分析】根据斜率的几何意义表示函数图象上的点与点连线的斜率数形结合即可求解【详解】为点与点连线的斜率点在函数图像上在抛物线图象上的最大值为最小值为过点与图象相切的切线斜率设为切线方程为代入得解析:3[2]4+ 【解析】【分析】根据斜率的几何意义,()32g x x =-表示函数y =(2,3)连线的斜率,数形结合,即可求解.【详解】 ()32g x x =-为点(x 与点(2,3)连线的斜率,点([0,1]x x ∈在函数[0,1]y x =∈图像上, (1,1)B 在抛物线图象上,()g x 的最大值为31221AB k -==-, 最小值为过A点与[0,1]y x =∈图象相切的切线斜率,设为k ,切线方程为(2)3y k x =-+,代入[0,1]y x =∈得,320,0,14(32)0kx k k k k --=≠∆=--=,即281210k k -+=,解得k =或k =当k =3[0,1]==-,当34k -=3[0,1]==+ 不合题意,舍去, ()g x值域为3[,2]4+. 故答案为:2].【点睛】本题考查函数的值域、斜率的几何意义,考查数形结合思想,属于中档题.19.【解析】【分析】首先求出即有将三棱锥展开当三点共线时值最小可证为中点从而可求从而得解【详解】在中所以同理所以在三棱锥中将侧面绕旋转至平面使之与平面共面如图所示当共线时取得最小值又因为所以垂直平分即为 解析:262+ 【解析】【分析】 首先求出2PB PC ==,即有PB PC BC ==,将三棱锥展开,当三点共线时,值最小,可证E 为PB 中点,从而可求OC OE EC ''=+,从而得解. 【详解】在POB V 中,1PO OB ==,90POB ∠=︒, 所以22112PB =+=,同理2PC =,所以PB PC BC ==,在三棱锥P ABC -中,将侧面BCP 绕PB 旋转至平面BC P ',使之与平面ABP 共面,如图所示,当O ,E ,C '共线时,CE OE +取得最小值,又因为OP OB =,C P C B '=',所以OC '垂直平分PB ,即E 为PB 中点,从而2626OC OE EC +''=+== 亦即CE OE +26+ 故答案为262.【点睛】本题主要考查了空间中线段和最小值问题,考查了空间想象能力、推理论证能力,考查了数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.20.【解析】【分析】由题意曲线表示以原点为圆心1为半径的半圆根据图形得出直线与半圆有两个公共点时抓住两个关键点一是直线与圆相切时二是直线过时分别求出的值即可确定的范围【详解】如图所示是个以原点为圆心1为 解析:)1,2⎡⎣【解析】【分析】由题意,曲线2:1C y x =-表示以原点为圆心,1为半径的半圆,根据图形得出直线:l y x b =+与半圆有两个公共点时抓住两个关键点,一是直线:l y x b =+与圆相切时,二是直线:l y x b =+过()1,0A -时分别求出b 的值,即可确定b 的范围。
2020-2021学年高一数学课时同步练习第四章第5节函数的应用(二)
第四章 指数函数与对数函数 第5节 函数的应用(二)一、基础巩固1.(2020·全国高一课时练习)函数ln y x =的零点是( ) A .(0,0) B .0x =C .1x =D .不存在【答案】C【解析】函数ln y x =的零点等价于方程ln 0x =的根,∴函数ln y x =的零点是1x =,故选:C.2.(2020·全国高一课时练习)若函数f (x )的图象在R 上连续不断,且满足f (0)<0,f (1)>0,f (2)>0,则下列说法正确的是( )A .f (x )在区间(0,1)上一定有零点,在区间(1,2)上一定没有零点B .f (x )在区间(0,1)上一定没有零点,在区间(1,2)上一定有零点C .f (x )在区间(0,1)上一定有零点,在区间(1,2)上可能有零点D .f (x )在区间(0,1)上可能有零点,在区间(1,2)上一定有零点 【答案】C【解析】由题知()()010f f ⋅<,所以根据函数零点存在定理可得()f x 在区间()0,1上一定有零点, 又()()120f f ⋅>,因此无法判断()f x 在区间()1,2上是否有零点.3.(2020·全国高一课时练习)下列函数中,随x 的增大,增长速度最快的是( ) A .50y x = B .50y x =C .50x y =D .()*50log y x x N=∈【答案】C 【解析】随x 的增大,指数函数的增长速度最快,∴50x y =的增长速度最快,故选:C.4.(2020·全国高一课时练习)某物体一天中的温度T (单位:℃)是时间t (单位:h)的函数:3()360,0T t t t t =-+=表示中午12:00,其后t 取正值,则下午3时温度为( )A .8℃B .78℃C .112℃D .18℃【答案】B【解析】将3t =的值代入解析式可得:3(3)3336078T =-⨯+=, 故选:B.5.(2020·浙江高一课时练习)某研究小组在一项实验中获得一组关于,y t 之间的数据,将其整理得到如图所示的散点图,下列函数中最能近似刻画y 与t 之间关系的是( )A .22y t =B .2t y =C .2log y t =D .3y t =【答案】C【解析】根据图中的特殊点(2,1),(4,2),通过选项可知只有C :2log y t =满足题意.故选C. 6.(2020·浙江高一单元测试)利用计算器,列出自变量的函数值的对应值如下表:0.2 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 3.4…1.1491.5162.02.6393.4824.5956.0638.010.556…0.040.361.01.96[学3.244.846.769.011.56…那么方程的一个根位于下列区间 ( )A .(0.6,1.0)B .(1.4,1.8)C .(1.8,2.2)D .(2.6,3.0)【答案】C【解析】构造f (x )=2x -x 2,则f (1.8)=0.242,f (2.2)=-0.245,故在(1.8,2.2)内存在一点使f (x )=2x -x 2=0,所以方程2x =x 2的一个根就位于区间(1.8,2.2)上.选C 7.(2020·浙江高一课时练习)设函数1()ln (0)3f x x x x =->,则下列说法中正确的是( ). A .()f x 在区间1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(1,e)内均有零点B .()f x 在区间1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(1,e)内均无零点C .()f x 在区间1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭内有零点,在区间(1,e)内无零点D .()f x 在区间1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭内无零点,在区间(1,e)内有零点 【答案】D【解析】由题可知:1()ln (0)3f x x x x =-> 则113()33-'=-=x f x x x若()0,3x ∈,()0f x '<,函数()f x 单调递减 若(3,)x ∈+∞,()0f x '>,函数()f x 单调递增 所以函数()f x 在1,1e ⎛⎫⎪⎝⎭,(1,)e 单调递减,又1111ln 1033f e ee e ⎛⎫=-=+> ⎪⎝⎭,(1)031f =>,1()103f e e =-< 所以函数()f x 在1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭无零点,在(1,)e 有零点8.(2020·陕西新城�西安中学高二期末(文))若函数()2020xlog x x f x a x ⎧=⎨--≤⎩,>,有且只有一个零点,则a 的取值范围是( ) A .(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞) B .(﹣∞,﹣1)∪[0,+∞) C .[﹣1,0) D .[0,+∞)【答案】B【解析】当x >0时,因为log 21=0,所以有一个零点,所以要使函数()2020x log x x f x a x ⎧=⎨--≤⎩,>,有且只有一个零点,则当x ≤0时,函数f (x )没有零点即可,当x ≤0时,0<2x ≤1,∴﹣1≤﹣2x <0,∴﹣1﹣a ≤﹣2x ﹣a <﹣a , 所以﹣a ≤0或﹣1﹣a >0,即a ≥0或a <﹣1. 故选:B9.(2020·沈阳二中北校高三其他(文))函数()()2ln 1f x x x=+-的零点所在的区间是( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,)eD .(3,4)【答案】B【解析】解:�()2ln 22ln 201f e =-<-=,()2ln31ln 10f e =->-=,则(1)(2)0f f <, �函数()()2ln 1f x x x=+-的零点所在区间是 (1,2), 当0x >,且0x →时,()()2ln 10f x x x=+-< ()()22ln 1ln 0e e e e f e =+->->, ()()3322ln 3103ln f e =+->->, ()()1442ln 41ln 20f e =+->->, ACD 中函数在区间端点的函数值均同号,根据零点存在性定理,B 为正确答案. 故选:B.10.(2020·黑龙江松北�哈九中高三三模(文))下列函数在其定义域内,既是奇函数又存在零点的是( ) A .()1x f x e =- B .1()f x x x=+ C .2()f x x x =- D .22()f x x x=- 【答案】C【解析】根据函数奇偶性的概念可判断A 选项与D 选项所给函数不具有奇偶性; 对于B 选项,1()f x x x=+为奇函数,但不存在零点;对于C 选项,2()f x x x=-为奇函数,且(0f =; 故答案选:C.11.(2020·全国高三其他(文))已知函数()2,1ln ,1x x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩,()()g x f x ax a =-+,若()g x 恰有1个零点,则a 的取值范围是( ) A.0,B .(],2-∞C .[]1,2D .[)1,+∞【答案】D【解析】()g x 恰有1个零点即()y f x =与y ax a =-的图像恰有一个交点,y ax a =-恒过()1,0点, 由ln y x =得'1y x=,所以曲线ln y x =在点()1,0处的切线的斜率为1, 由2yx x 得'21y x =-,所以曲线2yx x 在点()1,0处的切线的斜率为1,所以结合图像可知,()g x 恰有1个零点当且仅当1a ≥. 故选:D12.(2020·全国高三课时练习(理))在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名【答案】B【解析】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,故需要志愿者90018 50=名.故选:B13.(2020·全国高一课时练习)某大型超市为了满足顾客对商品的购物需求,对超市的商品种类做了一定的调整,结果调整初期利润增长迅速,随着时间的推移,增长速度越来越慢,如果建立恰当的函数模型来反映该超市调整后利润y与售出商品的数量x的关系,则可选用()A.一次函数B.二次函数C.指数型函数D.对数型函数【答案】D【解析】由题目信息可得:初期增长迅速,后来增长越来越慢,故可用对数型函数模型来反映y与x的关系.故选:D.14.(2020·全国高一课时练习)四人赛跑,假设他们跑过的路程f i(x)(其中i∈{1,2,3,4})和时间x(x>1)的函数关系分别是f1(x)�x2�f2(x)�4x�f3(x)�log2x�f4(x)�2x,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是()A.f1(x)�x2B.f2(x)�4x C.f3(x)�log2x D.f4(x)�2x【答案】D【解析】由函数的增长趋势可知,指数函数增长最快,所以最终最前面的具有的函数关系为()42xf x =�故选D�15.(2020·全国高一课时练习)能使不等式22log 2xx x <<一定成立的x 的取值范围是( )A .(0,)+∞B .(2,)+∞C .(,2)-∞D .(4,)+∞【答案】D【解析】作出2log y x =、2y x (红色)、2xy =图像由图像可知,当4x >时,22log 2xx x <<16.(2020·浙江高一课时练习)根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为f (x )=,x A xx A A<≥(A ,c 为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,那么c 和A 的值分别是( )A .75,25B .75,16C .60,25D .60,16【答案】D【解析】由题意可得:f (A )A =15,所以A f (4)4=30, 可得出15A2=30A ,可得A=16从而 故答案为D17.(2020·全国高三其他(文))已知函数()2,1,2,1,x a m x f x x a m x ⎧⋅->=⎨+-≤⎩其中0a >且1a ≠,若m ∃∈R ,使得函数()f x 有2个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .()10,1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B .()()0,11,2C .()()0,12,⋃+∞D .()10,2,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】令()0f x =,()2,1,2,1,x a x g x x a x ⎧⋅>=⎨+≤⎩,则()g x m =,故问题转化为()y g x =,y m =的图像有两个交点, 显然当01a <<时,()y g x =,y m =的图像有两个交点; 当1a >时,只需22a a +>,解得12a <<; 综上所述,实数a 的取值范围为()()0,11,2,故选:B.18.(2020·辽宁省本溪满族自治县高级中学高三其他(理))已知函数()34f x x x =-,过点()2,0A -的直线l 与()f x 的图象有三个不同的交点,则直线l 斜率的取值范围为( ) A .()1,8-B .()()1,88,-⋃+∞C .()()2,88,-⋃+∞D .()1,-+∞【答案】B【解析】函数()34f x x x =-,可得()()()322420f -=--⨯-=,设直线l 的斜率为k ,方程为()2y k x =+,由题意可得()()()32422k x x x x x x +=-=+-有三个不等的实根,显然2x =-是其中的一个根,则22k x x =-有两个不等的实根,且2x ≠-,即8k ≠, 由220--=x x k 的>0∆,可得440k +>,解得1k >-� 则k 的范围是()()1,88,-⋃+∞.19.(多选题)(2020·化州市第一中学高二月考)(多选)已知函数()2211x f x x-=+,则下列对于()f x 的性质表述正确的是( ) A .()f x 为偶函数 B .()1f f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭C .()f x 在[]2,3上的最大值为35D .()()g x f x x =+在区间()1,0-上至少有一个零点 【答案】ABCD【解析】因为()2211x f x x-=+,所以其的定义域为R , A 选项,()22221()1()1()1----===+-+x x f x f x x x ,所以函数()f x 为偶函数,故A 正确; B 选项,22221111()111⎛⎫- ⎪-⎛⎫⎝⎭===- ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭x x f f x x x x ,故B 正确; C 选项,因为()22212111-==-+++x f x x x,当[]2,3x ∈,21y x =+单调递增,所以()2211=-++f x x 单调递减,因此()()max 2321145==-+=-+f x f ,故C 正确; D 选项,因为()()g x f x x =+,所以()()1111-=--=-g f ,()()0001=+=g f ,即()1(0)0-⋅<gg ,由零点存在性定理可得:()()g x f x x =+在区间()1,0-上存在零点,故D 正确;20.(多选题)(2019·山东枣庄�高二期末)有如下命题,其中真命题的标号为( )A .若幂函数()y f x =的图象过点12,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1(3)2f > B .函数1()1x f x a -=+(0a >,且1a ≠)的图象恒过定点(1,2)C .函数212()1log f x x x =--有两个零点 D .若函数2()24f x x x =-+在区间[0,]m 上的最大值为4,最小值为3,则实数m 的取值范围是[1,2] 【答案】BD【解析】A. 设幂函数()f x x α=,代入12,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,得到1121()2f x x αα=∴=-∴=,11(3)32f =<故A 不成立;B. 由于x y a =恒过定点(0,1),因此令10x -=,即1x =时,恒有(1)2f =,即图象恒过定点(1,2),故B 正确;C.转化212()1log 0f x x x =--=为2121=log x x -函数21y x =-与12log y x =在同一直角坐标系下的图像如图:两个函数只有一个交点,故函数()f x 只有一个零点,C 选项不正确. D.函数2()24f x x x =-+的图像如图所示,(0)(2)4,(1)3f f f ===数形结合,可得若函数在区间[0,]m 上的最大值为4,最小值为3,则实数m 的取值范围是[1,2],D 选项正确. ��:BD二、拓展提升1.(2020·全国高一)判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.(1)f (x )=;(2)f (x )=x 2+2x +4;【解析】(1)令3x x +=0,解得x =-3,所以函数f (x )=3x x+的零点是x =-3. (2)令x 2+2x +4=0,由于Δ=22-4×1×4=-12<0,所以方程x 2+2x +4=0无实数根,所以函数f (x )=x 2+2x +4不存在零点.2.(2020·全国高一)函数f (x )=x 2-ax -b 的两个零点是1和2,求函数g (x )=ax 2-bx -1的零点.【解析】因为函数f (x )=x 2-ax -b 的两个零点是1和2,所以123122a a b b =+=⎧⎧⇒⎨⎨-=⨯=-⎩⎩, 所以g (x )=3x 2+2x -1,令()0g x =,解得1x =-或13, 故函数g (x )的零点为-1和13. 3.(2020·上海浦东新�华师大二附中高一期末)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()22f x x x =-.(1)求()0f 及()()1f f 的值;(2)若关于x 的方程()0f x m -=有四个不同的实数解,求实数m 的取值范围.【解析】(1)()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()22f x x x =-, ()()1(1)(1)1(0)0,f f f f f ==-==-;(2)函数()f x 是定义在R 上的偶函数,关于x 的方程()0f x m -=有四个不同的实数解,只需0x >时,()f x m =有两个解,当0x ≥时,()222(1)1f x x x x =-=--, 所以10m -<<4.(2020·山东省枣庄市第十六中学高一月考)某厂家举行大型的促销活动,经测算某产品当促销费用为x万元时,销售量P 万件满足P =3﹣21x +(其中0≤x ≤2).现假定生产量与销售量相等,已知生产该产品P 万件还需投入成本(10+2P )万元(不含促销费用),产品的销售价格定为(4+20P )万元/万件. (1)将该产品的利润y 万元表示为促销费用x 万元的函数;(2)当促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?并求出最大利润.【解析】(1)当促销费用为x 万元时, 付出的成本是:210231x x ⎛⎫++- ⎪+⎝⎭ 销售收入是:220342131x x ⎛⎫ ⎪⎛⎫-⨯+ ⎪ ⎪+⎝⎭ ⎪-+⎝⎭, 故220234102321131y x x x x ⎛⎫ ⎪⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-⨯+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ⎪-+⎝⎭ 整理可得4161y x x ⎛⎫=-+ ⎪+⎝⎭,0≤x ≤2. (2)根据(1)中所求,416111611y x x ⎛⎫⎛⎫=-++-≤- ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭16313=-=,当且仅当1x =时取得最大值.故当促销费用投入1万元时,厂家的利润最大,最大利润为13万元.5.(2019·浙江高一期中)已知函数()()(23)6f x x a x =-+-(Ⅰ)若1a =-,求()f x 在[3,0]-上的最大值和最小值;(Ⅱ)若关于x 的方程()140f x +=在(0,)+∞上有两个不相等实根,求实数a 的取值范围.【解析】(Ⅰ)若1a =-,则22549()(1)(23)62532()48f x x x x x x =++-=+-=+-, 因为二次函数()f x 开口向上,对称轴为:54x =-;又[3,0]x ∈-, 所以函数()f x 在53,4⎡⎫--⎪⎢⎣⎭上单调递减,在5,04⎛⎤- ⎥⎝⎦上单调递增; 因此min 549()()48f x f =-=-;又(3)0f -=,(0)3f =-, 所以max ()(3)0f x f =-=;(Ⅱ)由关于x 的方程()140f x +=在(0,)+∞上有两个不相等实根,可得方程22(32)380x a x a +--+=有两个不相等正根, 则2(32)8(38)032023802a a a a ⎧⎪∆=---+>⎪-⎪>⎨-⎪-+⎪>⎪⎩,解得5823a <<. 26.(2020·辽阳市第四高级中学高三月考)已知函数221,2()121.2x x x f x x x a x ⎧⎛⎫-> ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪++- ⎪⎪⎝⎭⎩(1)若1a =,求函数()f x 的零点;(2)若函数()f x 在[)1-+∞,上为增函数,求a 的取值范围. 【解析】(1)当12x >时,由20x x-=,得x =;当12x ≤时,由220x x +=得0x =或2x =-.∴1a =时,函数()f x 的零点为-2,0. (2)函数()g x x x 2=-在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上是增函数,且1722g ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 函数()221h x x x a =++-在11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,且1124h a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 若()f x 在[-1,+∞)上为增函数,则1742a +-,∴154a -.。
