【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 函数(精解精析)

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2012-2022年十年高考数学真题分类汇编 专题21 简单线性规划解法(解析版)

2012-2022年十年高考数学真题分类汇编  专题21 简单线性规划解法(解析版)

专题21 简单线性规划解法理16文16文5目标函数为线性的规划问题解法,数形结合思想 目标函数为线性的规划问题,数形结合思想考点71非线性目标函数的最值问题 考点72线性规划的实际问题 考点69 二元一次不等式(组)平面区域问题1.(2019•新课标Ⅲ,文11)记不等式组⎩⎨⎧≥-≥+026y x y x 表示的平面区域为D .命题:(,)p x y D ∃∈,92≥+y x ;命题:(,)q x y D ∀∈,122≤+y x .下面给出了四个命题 ①p q ∨ ②p q ⌝∨ ③p q ∧⌝ ④p q ⌝∧⌝ 这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①②C .②③D .③④【答案】A【解析】作出不等式组⎩⎨⎧≥-≥+026y x y x 表示的平面区域为D .在图形可知,命题:(,)p x y D ∃∈,92≥+y x 是真命题,则p ⌝假命题;命题:(,)q x y D ∀∈,122≤+y x .是假命题,则q ⌝真命题,所以①p q ∨真;②p q⌝∨假;③p q ∧⌝真;④p q ⌝∧⌝假,故选A .2.(2014新课标Ⅰ,理9)不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩的解集记为D .有下面四个命题:1p :(,),22x y D x y ∀∈+≥-,2p :(,),22x y D x y ∃∈+≥, 3P :(,),23x y D x y ∀∈+≤,4p :(,),21x y D x y ∃∈+≤-.其中真命题是( )A .2p ,3PB .1p ,4pC .1p ,2pD .1p ,3P 【答案】C【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线0l :20x y +=,平移0l ,由图可知,当直线:2x y z +=过()2,1A -时,min 220z =-+=,∴0z ≥,∴命题1p 、2p 真命题,选C .3.(2018北京)设集合{(,)|1,4,2},A x y x y ax y x ay =-+>-≥≤则A .对任意实数a ,(2,1)A ∈B .对任意实数a ,(2,1)A ∉C .当且仅当0a <时,(2,1)A ∉D .当且仅当32a ≤时,(2,1)A ∉ 【答案】D【解析】若(2,1)A ∈,则21422a a +>⎧⎨-⎩≤,解得32a >,所以当且仅当32a ≤时,(2,1)A ∉.故选D .4.(2014安徽)不等式组20240320x y x y x y +-≥⎧⎪+-≤⎨⎪+-≥⎩表示的平面区域的面积为________.【答案】4【解析】如图阴影部分,可知12(22)42ABC S ∆=⨯⨯+=考点70 线性目标函数的最值问题1.(2020浙江3)若实数,x y 满足约束条件31030x y x y -+≤⎧⎨+-≥⎩,则2z x y =+的取值范围是( )A .(],4-∞B .[)4,+∞C .[)5,+∞D .(),-∞+∞【答案】B 【解析】画出可行域如图中阴影部分所示,作出直线20x y +=,平移该直线,易知当直线经过点()2,1A 时,z 取得最小值,min 2214z =+⨯=,再数形结合可得2z x y =+的取值范围是[)4,+∞.2.(2017•新课标Ⅱ文5)设,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+≥+-≤-+0303320332y y x y x ,则2z x y =+的最小值是( )A .15-B .9-C .1D .9【答案】A【解析】作出可行域如图所示,2z x y =+ 经过可行域的A 时,目标函数取得最小值, 由32330y x y =-⎧⎨-+=⎩解得(6,3)A --,则2z x y =+ 的最小值是15-,故选A .3.(2017•新课标Ⅰ,文7)设x ,y 满足约束条件3310x y x y y +≤⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩,则z xy =+的最大值为( )A .0B .1C .2D .3【答案】D【解析】作出可行域如图所示,则z x y =+经过可行域的A 时,目标函数取得最大值,由033y x y =⎧⎨+=⎩解得(3,0)A ,所以z x y =+ 的最大值为3,故选D .4.(2017•新课标Ⅲ,文5)设x ,y 满足约束条件326000x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩则z x y =-的取值范围是( )A .[3-,0]B .[3-,2]C .[0,2]D .[0,3]【答案】B【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,目标函数z x y =-,经过可行域的A ,B 时,目标函数取得最值,由03260x x y =⎧⎨+-=⎩解得(0,3)A ,由03260y x y =⎧⎨+-=⎩解得(2,0)B ,目标函数的最大值为:2,最小值为:3-,目标函数的取值范围:[3-,2],故选B .5.(2013新课标Ⅱ,文3)设,x y 满足约束条件10,10,3,x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,则23z x y =-的最小值是( )(A )7- (B )6- (C )5-(D )3- 【答案】B【解析】由题画出如图所示的可行域,由图可知当直线23z x y =-经过点(3,4)B 时,min 23346z =⨯-⨯=-,故选B .6.(2014新课标Ⅱ,理9)设x ,y 满足约束条件70310350x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪--≥⎩,则2z x y =-的最大值为( )A . 10B . 8C . 3D . 2 【答案】B【解析】作出可行域如图阴影部分,做出目标函数0l :2y x =,∵2y x z =-,∴当2y x z =-在y 轴上的截距最小时,z 有最大值,∴当2y x z =-经过C 点时,z 有最大值.由31070x y x y -+=⎧⎨+-=⎩得:(5,2)C 此时:z 有最大值2528⨯-=,故选B .7.(2014新课标Ⅱ,文9)设x ,y 满足的约束条件1010330x y x y x y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩,则2z x y =+的最大值为A .8B .7C .2D .1 【答案】B【解析】画出可行域如图阴影部分所示, 将目标函数2z x y =+变形为122zy x =-+,当z 取到最大值时,直线122zy x =-+的纵截距最大,作出直线0:20l x y +=,平移0l ,当直线l :2z x y =+A 点时,z 取到最大值.由10330x y x y --=⎧⎨-+=⎩解得(3,2)A ,所以max z 3227=+⨯=,故选B .8.(2012•新课标,文5)已知正三角形ABC 的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C 在第一象限,若点(x ,y )在△ABC 内部,则z x y =-+的取值范围是 (A )(1-3,2) (B )(0,2) (C )(3-1,2) (D )(0,1+3) 【答案】A【解析】有题设知2),作出直线0l :0x y -+=,平移直线0l ,有图像知,直线:l z x y =-+过B 点时,max z=2,过C 时,min z =1-z x y =-+取值范围为(1-3,2),故选A .9.(2018天津)设变量x ,y 满足约束条件5,24,1,0,x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩≤≤≤≥ 则目标函数35z x y =+的最大值为A . 6B .19C .21D .45 【答案】C【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作出直线35y x =-.平移该直线,当经过点C 时,z 取得最大值,由15x y x y -+=⎧⎨+=⎩,得23x y =⎧⎨=⎩,即(2,3)C ,所以max 325321a =⨯+⨯=,故选C .10.(2017天津)设变量,x y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩≥≥≤≤则目标函数z x y =+的最大值为A .23 B .1 C .32D .3 【答案】D【解析】目标函数为四边形ABCD 及其内部,其中3(0,1),(0,3),(,3)2A B C -,24(,)33D -,所以直线z x y =+过点B 时取最大值3,选D .11.(2017山东)已知x ,y 满足3035030x yx y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩≤≤≥,则2z x y =+的最大值是A .0B .2C .5D .6【答案】C【解析】不等式组表示的可行域如图阴影部分,当目标函数过(3,4)-时取得最大值,即max 3245z =-+⨯=.选C .12.(2017北京)若x ,y 满足32x x y y x ⎧⎪+⎨⎪⎩≤≥≤ 则2x y +的最大值为A .1B .3C .5D .9 【答案】D【解析】不等式组可行域如图阴影部分,目标函数2z x y =+过点(3,3)C 时,取得最大值max 3239z =+⨯=,故选D .13.(2017浙江)若x ,y 满足约束条件03020x x y x y ⎧⎪+-⎨⎪-⎩≥≥≤,则2z x y =+的取值范围是A .[0,6]B . [0,4]C .[6,)+∞D .[4,)+∞ 【答案】D【解析】如图阴影为可行域,可知在(2,1)A 时,min 4z =,无最大值.所以2z x y =+的取值范围是[4,)+∞.选D .x14.(2016天津)设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩,则目标函数25z x y =+的最小值为A .4-B .6C .10D .17【答案】B【解析】如图,已知约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩所表示的平面区域为图中所示的三角形区域ABC(包含边界),其中A(0,2),B(3,0),C(l ,3).根据目标函数的几何意义,可知当直线255zy x =-+过点B(3,0)时,z 取得最小值23506⨯+⨯=.15.(2015福建)若变量,x y 满足约束条件20,0,220,x y x y x y +⎧⎪-⎨⎪-+⎩≥≤≥ 则2z x y =-的最小值等于A .52-B .2-C .32- D .2 【答案】A【解析】画出可行域,如图所示,目标函数变形为,当最小时,直线的纵截距最大,故将直线经过可行域,尽可能向上移到过点时,取到最小值,最小值为x2y x z =-z 2y x z =-2y x =1(1,)2B -z,故选A .16.(2013四川)若变量,x y 满足约束条件8,24,0,0,x y y x x y +≤⎧⎪-≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩且5z y x =-的最大值为a ,最小值为b ,则a b-的值是A .48B .30C .24D .16 【答案】C【解析】作出可行域,如图,则在A 点取得最大值16,在B 点取得最小值8-, 则24a b -=,选C .17.(2012山东)设变量满足约束条件,则目标函数的取值范围是A .B .C .D .【答案】A【解析】作出可行域,直线,将直线平移至点处有最大值,点处有最小值,即,应选A .152(1)22z =⨯--=-y x ,222441x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪--⎩y x z -=3⎥⎦⎤⎢⎣⎡-6,23⎥⎦⎤⎢⎣⎡--1,23[]6,1-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-23,603=-y x )0,2()3,21(362z -18.(2011广东)已知平面直角坐标系xOy 上的区域D 由不等式0222x y x y⎧≤≤⎪≤⎨⎪≤⎩给定,若(,)M x y 为D 上的动点,点A 的坐标为(2,1),则z =OM ·OA 的最大值为 A .3 B .4 C .32 D .42 【答案】B【解析】画出区域D 如图所示,而z =OM ·OA =2x y +,所以2y x z =-+,令0l :2y x =-,平移直线0l 过点(2,2)时,z 取得最大值,故max 2224z =⨯+=.19.(2020全国I 文13)若,x y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则7z x y =+的最大值为__________.【答案】1【解析】解法一:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作出直线70x y +=并平移,数形结合可知当平移后的直线经过点(10)A ,时,7z x y =+取得最大值,最大值为1. xy Oy=2x=2yx=2解法二:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,易得(10)A ,,(01)B -,,3(1)2C -,,当直线7z x y =+过点(10)A ,时,1z =;当直线7z x y =+过点(01)B -,时,7z =-;当直线7z x y =+过点3(1)2C -,时,112z =-.所以z 的最大值为1.20.(2020全国3文13)若x y ,满足约束条件0201x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为_____.【答案】7【解析】解法一:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,画出直线320x y +=,平移该直线,由图可知当平移后的直线经过点(12)A ,时,32z x y =+取得最大值,max 31227z =⨯+⨯=.解法二:易知32z x y =+的最大值在可行域的顶点处取得,只需求出可行域的顶点坐标,分别将各顶点坐标代入32z x y =+,即可求得最大值.联立得020x y x y +=⎧⎨-=⎩,,解得00x y =⎧⎨=⎩,,代入32z x y =+中可得0z =;联立得01x y x +=⎧⎨=⎩,,解得11x y =⎧⎨=-⎩,,代入32z x y =+中可得1z =;联立得120x x y =⎧⎨-=⎩,,解得12x y =⎧⎨=⎩,,代入32z x y =+中可得7z =.通过比较可知,z 的最大值为7.21.(2020全国II 文15)若x ,y 满足约束条件1121x y x y x y +-⎧⎪--⎨⎪-⎩,,,则2z x y =+的最大值是____.【答案】8【解析】解法一:作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线20x y +=并平移,由图知,当平移后的直线经过点(23)A ,时,z 取得最大值,max 2238z =+⨯=.解法二:易知可行域是一个封闭区域,因此目标函数的最值在区域的顶点处取得,由11x y x y +=-⎧⎨-=-⎩,,得10x y =-⎧⎨=⎩,,此时1z =-;由121x y x y +=-⎧⎨-=⎩,,得01x y =⎧⎨=-⎩,,此时2z =-;由121x y x y -=-⎧⎨-=⎩,,得23x y =⎧⎨=⎩,,此时8z=.综上所述,2z x y=+的最大值为8.22.(2020全国III 理13)若x ,y 满足约束条件0201x y x y x +⎧⎪-⎨⎪⎩,,,则32z x y =+的最大值为________.【答案】7【解析】 根据约束条件作出可行域,如图中阴影部分所示.结合图形可知,当直线322zy x =-+过点(12)A ,时, z 取得最大值,且max 31227z =⨯+⨯=.23.(2020全国I 理13)若,x y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则7z x y =+的最大值为____________.【答案】1【解析】解法一:作出可行域,如图中阴影部分所示,由10220x y x y --=⎧⎨+-=⎩,得10x y =⎧⎨=⎩,,故(10)A ,.作出直线70x y +=,数形结合可知,当直线7z x y =+过点A 时,7z x y =+取得最大值,为1.解法二:作出可行域,如图中阴影部分所示,易得(10)A ,,(01)B -,,312C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,当直线7z x y =+过点A 时,1z =;当直线7z x y =+过点B 时,7z =-;当直线7z x y =+过点C 时,311722z =-=-.所以7z x y =+的最大值为1.24.(2020上海7)已知20230x y y x y +≥⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩,则2z y x =-的最大值为 . 【答案】1-【解析】首先画出可行域,和初始目标函数2y x =,当直线2y x =平移至点()1,1A 时,取得最大值,max 1211z =-⨯=-,故答案为:1-.25.(2019•新课标Ⅱ,文13)若变量x ,y 满足约束条件23603020x y x y y +-≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩,则3z x y =-的最大值是 .【答案】9【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,化目标函数3z x y =-为3y x z =-,由图可知,当直线3y x z=-过A 时,直线在y 轴上的截距最小,由⎩⎨⎧=-+=-+030632yx yx 解得(3,0)A ,所以z 有最大值为9.26.(2018•新课标Ⅰ,理13(文14))若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为 .【答案】6【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,由32z x y =+得3122y x z =-+,平移直线3122y x z =-+,由图象知当直线3122y x z =-+经过点(2,0)A 时,直线的截距最大,此时z 最大,最大值为326z =⨯=.27.(2018•新课标Ⅱ,理14(文14))若x ,y 满足约束条件25023050x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,则z x y =+的最大值为 .【答案】9【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,化目标函数z x y =+为y x z=-+,由图可知,当直线y x z=-+过A 时,z 取得最大值,由5230x x y =⎧⎨-+=⎩,解得(5,4)A ,目标函数有最大值,为9z =.28.(2018•新课标Ⅲ,文15)若变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,则13z x y =+的最大值是 .【答案】3【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,13z x y =+变形为33y x z =-+,作出目标函数对应的直线,由图知,当直线33y x z =-+过A 时,直线的纵截距最小,z 最大,由2240x x y =⎧⎨-+=⎩解得(2,3)A ,所以z 最大值为12333+⨯=.29.(2017•新课标Ⅰ,理14)设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,则32z x y =-的最小值为 .【答案】5-【解析】由x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥+≤+01212y x y x y x 作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A ,联立2121x y x y +=⎧⎨+=-⎩,解得(1,1)A -,32z x y ∴=-的最小值为31215-⨯-⨯=-.30.(2017•新课标Ⅲ,理13)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则34z x y =-的最小值为 .【答案】1-【解析】由34z x y =-,得344z y x =-,作出不等式对应的可行域(阴影部分),平移直线344zy x =-,由平移可知当直线344z y x =-,经过点(1,1)B 时,直线344zy x =-的截距最大,此时z 取得最小值,将B 的坐标代入34341z x y =-=-=-,即目标函数34z x y =-的最小值为1-.31.(2016•新课标Ⅱ,文14)若x ,y 满足约束条件103030x y x y x -+⎧⎪+-⎨⎪-⎩,则2z x y=-的最小值为 .【答案】5-【解答】作出可行域如图,由310xx y=⎧⎨-+=⎩,解得(3,4)B,由图可知,当直线1122y x z=-过(3,4)B时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为:3245-⨯=-.32.(2016•新课标Ⅲ,理13)若x,y满足约束条件1020220x yx yx y-+⎧⎪-⎨⎪+-⎩,则z x y=+的最大值为.【答案】3 2【解析】不等式组表示的平面区域如图阴影部分,当直线经过D点时,z最大,由20220x yx y-=⎧⎨+-=⎩得1 (1,)2D,所以z x y=+的最大值为13122+=.33.(2016•新课标Ⅲ,文13)设x,y满足约束条件2102101x yx yx-+⎧⎪--⎨⎪⎩,则235z x y=+-的最小值为.【答案】10-【解析】作出可行域如图阴影部分所示,联立210210x y x y -+=⎧⎨--=⎩,解得11x y =-⎧⎨=-⎩,即(1,1)A --,化目标函数235z x y =+-为25333zy x =-++,由图可知,当直线25333z y x =-++过A 时,直线在y 轴上的截距最小,z 有最小值为2(1)3(1)510⨯-+⨯--=-.34.(2015新课标Ⅰ,文15)若x ,y 满足约束条件20210220x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩,则z =3x +y 的最大值为 .【答案】4【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线0l :30x y +=,平移直线0l ,当直线l :z =3x +y 过点A 时,z 取最大值,由2=021=0x y x y +-⎧⎨-+⎩解得A (1,1),∴z =3x +y 的最大值为4.35.(2016•新课标Ⅲ,理14)若x ,y 满足约束条件1020220x y x y x y -+⎧⎪-⎨⎪+-⎩,则z x y =+的最大值为 .【答案】32【解析】作出可行域如图阴影部分,当直线经过D 点时,z 最大,由20220x y x y -=⎧⎨+-=⎩得1(1,)2D ,所以z x y=+的最大值为13122+=.36.(2015新课标Ⅱ,文14)若x ,y 满足约束条件 ,则z =2x +y 的最大值为 .【答案】837.(2013新课标Ⅰ,文14)设x ,y 满足约束条件1310x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩,则2z x y =-的最大值为______.【答案】3【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线l :20x y -=,平移直线l ,由题知当直线l 过A点时2z x y =-取最大值,由3x x y =⎧⎨-=⎩解得A (3,3),∴max z =233⨯-=3.38.(2012课标,理13)设x ,y 满足约束条件1300x y x y x y -≥-⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩,则2z x y =-的取值范围为 .【答案】[-3,3]【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线0l :2x y -=0,平移直线0l ,有图像知,:l 2z x y =-,过A (1,2)点时min z =-3,过B(3,0)时,max z =3,故2z xy =-的取值范围为[-3,3].50210210x y x y x y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪-+≤⎩39.(2011•新课标,理13)若变量x ,y 满足约束条件32969x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最小值为 . 【答案】-6【解析】作出可行域与目标函数,由图知,目标函数过A 点时,2z x y =+取最小值,解239x y x y +=⎧⎨-=⎩得A(4,-5),min 42(5)z =+⨯-=-6.40.(2018北京)若x ,y 满足12x y x +≤≤,则2y x -的最小值是__________. 【答案】3【解析】作出不等式组21y xx y⎧⎨+⎩≤≤,所表示的平面区域如图中阴影部分所示,令2z y x =-,作出直线20y x -=,平移该直线,当直线过点(1,2)A 时,2y x -取得最小值,最小值为2213⨯-=.41.(2018浙江)若x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩≥≤≥,则3z x y =+的最小值是__,最大值是__.yxOy=12x y=x+1y=2x A【答案】−2;8【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,其中(4,2)B -,(2,2)A .设3z x y =+,将直线:3l z x y =+进行平移,观察直线在y 轴上的截距变化,可得当l 经过点B 时,目标函数z 达到最小值,()4,22z F ∴=-=-最小值,可得当l 经过点A 时,目标函数z 达到最最大值,()2,28z F ==最大值.考点71非线性目标函数的最值问题1.(2016年山东)若变量x ,y 满足则22x y +的最大值是A .4B .9C .10D .12【答案】C【解析】作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,设(,)P x y 为平面区域内任意一点,则22x y +表示2||OP .显然,当点P 与点A 合时,2||OP ,即22x y +取得最大值,由2239x y x y +=⎧⎨-=⎩,解得31x y =⎧⎨=-⎩,故(3,1)A -.所以22x y +的最大值为223(1)10+-=.故选C .2.(2016浙江)在平面上,过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 在直线l 上的投影.由区域200340x x y x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩,中的点在直线20x y +-=上的投影构成的线段记为AB ,则||AB = A . B .4C .D .6 【答案】C2,239,0,x y x yx y=9【解析】作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点,C D 分别作直线20x y +-=的垂线,垂足分别为,A B ,则四边形ABDC 为矩形;又(2,2)C -,(1,1)D -,所以||||AB CD ===C .3.(2014福建)已知圆()()22:1C x a y b -+-=,设平面区域70,70,0x y x y y +-≤⎧⎪Ω=-+≥⎨⎪≥⎩,若圆心C ∈Ω,且圆C 与x 轴相切,则22a b +的最大值为 A .5 B .29 C .37D .49 【答案】C【解析】平面区域Ω为如图所示的阴影部分的△ABD ,因圆心(,)C a b ∈Ω,且圆C 与x 轴相切,所以点C 在如图所示的线段MN 上,线段MN 的方程为1y =(-2≤x ≤6),由图形得,当点C 在点(6,1)N 处时,22a b +取得最大值226137+=,故选C .4.(2015新课标Ⅰ,理15)若x ,y 满足约束条件10040x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,则y x 的最大值为 .【答案】3【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,由斜率的意义知,yx是可行域内一点与原点连线的斜率,由图可知,点A (1,3)与原点连线的斜率最大,故yx的最大值为3.5. (2016江苏)已知实数x ,y 满足240220330x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,则22x y +的取值范围是 .【答案】4[,13]5【解析】不等式组所表示的平面区域是以点(0,2),(1,0),(2,3)为顶点的三角形及其内部,如图所示,因为原点到直线220x y +-=22min 4()5x y +=,又当(,)x y 取点(2,3)时,22x y +取得最大值13,故22x y +的取值范围是4[,13]5.考点72 线性规划的实际问题1.(2015陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用,A B 两种原料,已知生产1吨每种产品需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为A . D .18万元 【答案】D【解析】设该企业每天生产甲、乙两种产品分别为、吨,则利润,由题意可列,x y 34z x y =+32122800x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩其表示如图阴影部分区域,当直线过点时,取得最大值,所以,故选D .2.(2016•新课标Ⅰ,理16)某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5kg ,乙材料1kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5kg ,乙材料0.3kg ,用3个工时,生产一件产品A 的利润为2100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150kg ,乙材料90kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B的利润之和的最大值为元. 【答案】216000【解析】设A 、B 两种产品分别是x 件和y 件,获利为z 元,由题意,得,1.50.51500.39053600x N y Nx y x y x y ∈∈⎧⎪+⎪⎨+⎪⎪+⎩,2100900z x y =+,作出可行域如图中阴影部分所示,由题意可得0.39053600x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得:60100x y =⎧⎨=⎩,(60,100)A ,由图知,2100900z x y =+经过A 时,目标函数取得最大值:210060900100216000⨯+⨯=元.考点73 含参数的线性归化问题340x y z +-=(2,3)A z max 324318z =⨯+⨯=1.(2014新课标I ,文11)设,x y ,y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =( )A .-5B .3C .-5或3D .5或-3 【答案】B【解析】当a >0时,作出可行域如图1中阴影部分所示,作出直线0l :0x ay +=,平移直线0l ,由图知,l :z x ay =+过点A 时,z x ay =+取最小值;当a <0时,作出可行域如图2中阴影部分所示,作出直线0l :0x ay +=,平移直线0l ,由图知,z x ay=+无最小值;由1x y a x y +=⎧⎨-=-⎩解得A (12a -,12a +),故1(1)22a a a -++=7,解得a =-5(舍)或a =3,故选 B .2.(2013新课标Ⅱ,理9)已知a >0,,x y 满足约束条件13(3)x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,若2z x y =+的最小值为1,则a= A .14 B .12C .1D .2 【答案】B【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2z x y =+,由题知当直线2z x y =+过A 点时,z 取最小值1,由211x y x +=⎧⎨=⎩解得A (1,-1),因A (1,-1)在(3)y a x =-上,∴a=12,故选B .3.(2015山东)已知,x y 满足约束条件020x y x y y -⎧⎪+⎨⎪⎩≥≤≥,若z ax y =+的最大值为4,则a =A .3B .2C .-2D .-3 【答案】B【解析】作出不等式组对应的平面区域如图中阴影部分所示,则(2,0)A ,(1,1)B ,若z ax y =+过A 时取得最大值为4,则24a =,解得2a =,此时,目标函数为2z x y =+,即2y x z =-+,平移直线2y x z =-+,当直线经过(2,0)A 时,截距最大,此时z 最大为4,满足条件, 若z ax y =+过B 时取得最大值为4,则14a +=,解得3a =,此时,目标函数为3z x y =+,即3y x z =-+,平移直线3y x z =-+,当直线经过(2,0)A 时,截距最大,此时z 最大为6,不满足条件,故2a =,故选B .4.(2014安徽)满足约束条件,若取得最大值的最优解不唯一...,则实数的值为( ) A .B .C .2或1D . 【答案】D【解析】解法一 由题中条件画出可行域,y x ,⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤--≤-+02202202y x y x y x ax y z -=a 121-或212或12-或可知三交点(0,2)A ,(2,0)B ,(2,2)C --,则2A z =,2B z a =-,22C z a =-,要使目标函数取得最大值的最优解不唯一,只要A B C z z z =>或A C B z z z =>或B C A z z z =>,解得1a =-或2a =.解法二 目标函数z y ax =-可化为y ax z =+,令0l :y ax =,平移0l ,则当0l AB ∥ 或0l AC ∥时符合题意,故1a =-或2a =.5.(2014北京)若,x y 满足20200x y kx y y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩且z y x =-的最小值为-4,则k 的值为A .2B .-2 C.12D .12- 【答案】D【解析】作出线性约束条件20200x y kx y y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,的可行域.当0k >时,如图(1)所示,此时可行域为y 轴上方、直线20x y +-=的右上方、直线20kx y -+=的右下方的区域,显然此时z y x =-无最小值.当1k <-时.z y x =-取得最小值2;当1k =-时,z y x =-取得最小值-2,均不符合题意, 当10k -<<时,如图(2)所示,此时可行域为点A (2,0),B (-2k,0),C (0,2)所围成的三角形区域,当直线z y x =-经过点B (-2k,0)时,有最小值, 即2()4k--=-,所以得12k =-.故选D .6.(2012福建)若直线2y x =上存在点(,)x y 满足约束条件30,230,,x y x y x m +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩则实数m 的最大值为A .1-B .1C .32D .2 【答案】B【解析】由题意,230y x x y =⎧⎨+-=⎩,可求得交点坐标为(1,2)要使直线y =2x 上存在点(x ,y )满足约束条件30230x y x y x m +-⎧⎪--⎨⎪⎩,如图所示,则,可得m ≤1,∴实数m 的最大值为1,故选B .7.(2011湖南)设m >1,在约束条件1y x y mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩下,目标函数z x my =+的最大值小于2,则m 的取值范围为A .(1,12+) B .(12+,+∞) C .(1,3 ) D .(3,+∞)【答案】A【解析】1m >,故直线y mx =与直线1x y +=交于1(,)11m m m ++点,目标函数z x my =+对应的直线与直线y mx =垂直,且在1(,)11m m m ++点,取得最大值,其关系如下图所示,即2121m m +<+,解得11m <+又1m >,解得(1,1m ∈+,故选A .m m 23≥-8.(2014浙江)当实数,满足时,恒成立,则实数的取值范围是________.【答案】3[1,]2【解析】由约束条件作可行域如图,由1240x x y =⎧⎨+-=⎩解得3(1,)2C.由10240x y x y --=⎧⎨+-=⎩解得(2,1)B ,在10x y --=中取0y =得(1,0)A ,要使14ax y +恒成立,则103102402140a a a a -⎧⎪⎪+-⎪⎨⎪-⎪+-⎪⎩,解得:312a ,∴实数a 的取值范围是3[1,]2.9.(2014湖南)若变量满足约束条件,且的最小值为-6, x y 240,10,1,x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩14ax y ≤+≤a ,x y 4y x x y y k ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩2z x y =+则 .【答案】-2【解析】作出不等式对应的平面区域如图中阴影部分所示,由2z x y =+,得2y x z =-+,平移直线2y x z =-+,由图象可知当直线2y x z =-+经过点A 时,直线2y x z =-+的截距最小,此时z 最小,目标函数为26x y +=-,由26x y y x +=-⎧⎨=⎩,解得22x y =-⎧⎨=-⎩,即(2,2)A --,点A 也在直线y k =上,2k ∴=-.10.(2013浙江)设z kx y =+,其中实数,x y 满足2242240x x y x y ≥⎧⎪-+≥⎨⎪--<⎩,若z 的最大值为12,则实数k =________ .【答案】2【解析】此不等式表示的平面区域如图所示,其中(2,0)C ,(2,3)A ,(4,4)B . 当0k >时,直线:平移到B 点时目标函数取最大值,即4+4=12k , 所以2k =;当0k <时,直线:平移到A 或B 点时目标函数取最大值, 此时2312k +<或4412k +<,所以不满足题意.所以2k =,所以填2.11.(2011湖南)设在约束条件下,目标函数的最大值为4,则的值为 . 【答案】3【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影所示,把目标函数化为155z y x =-+,显然只有155z y x =-+k =0l y kx =-0l y kx =-1,m >1y x y mx x y ≥⎧⎪≤⎨⎪+≤⎩5z x y =+m在y 轴上的截距最大时z 值最大,根据图形,目标函数在点A 处取得最大值,由1y mx x y =⎧⎨+=⎩,得1(,)11mA m m ++,代入目标函数,即15411mm m +=++,解得3m =.。

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 数列小题(精解精析)

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 数列小题(精解精析)

2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 数列小题 (精解精析)一、选择题1.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12na a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12n a a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m +===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是( )A .11010B .11011C .10001D .11001【答案】C解析:由i m i a a +=知,序列i a 的周期为m ,由已知,5m =,511(),1,2,3,45i i k i C k a a k +===∑对于选项A ,511223344556111111(1)()(10000)55555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=≤∑52132435465711112(2)()(01010)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项B ,51122334455611113(1)()(10011)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项D ,51122334455611112(1)()(10001)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;故选:C【点晴】本题考查数列的新定义问题,涉及到周期数列,考查学生对新定义的理解能力以及数学运算能力,是一道中档题.2.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)数列{}n a 中,12a =,m n m n a a a +=,若155121022k k k a a a ++++++=-,则k =( )A .2B .3C .4D .5【答案】C解析:在等式m n m n a a a +=中,令1m =,可得112n n n a a a a +==,12n na a +∴=, 所以,数列{}n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,则1222n n n a -=⨯=,()()()()1011011105101210122122212211212k k k k k k a a a a ++++++⋅-⋅-∴+++===-=---,1522k +∴=,则15k +=,解得4k =.故选:C .【点睛】本题考查利用等比数列求和求参数的值,解答的关键就是求出数列的通项公式,考查计算能力,属于中等题.3.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石) ( )( )A .3699块B .3474块C .3402块D .3339块【答案】C解析:设第n 环天石心块数为n a ,第一层共有n 环,则{}n a 是以9为首项,9为公差的等差数列,9(1)99n a n n =+-⨯=, 设n S 为{}n a 的前n 项和,则第一层、第二层、第三层的块数分 别为232,,n n n n n S S S S S --,因为下层比中层多729块,所以322729n n n n S S S S -=-+, 即3(927)2(918)2(918)(99)7292222n n n n n n n n ++++-=-+即29729n =,解得9n =, 所以32727(9927)34022n S S +⨯===.故选:C【点晴】本题主要考查等差数列前n 项和有关的计算问题,考查学生数学运算能力,是一道容易题. 4.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a = ( )A .16B .8C .4D .2【答案】C【解析】设正数的等比数列{}n a 的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩,解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .另解:数感好的话由4=15S ,立即会想到数列:1,2,4,8,16,,检验是否满足53134a a a =+,可以迅速得出34a =.【点评】在数列相关问题中,用基本量的通性通法是最重要的,当然适当积累一些常见数列,对解题大有裨益.5.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知40S =,55a =,则( )A .25na n =-B .310na n =-C .228nS n n =-D .2122n S n n =-【答案】A解析:411514603452S a d a a a d d =+==-⎧⎧⇒⎨⎨=+==⎩⎩, 所以211()(1)32(1)25,42n n n a a na a n d n n S n n +=+-=-+-=-==-,故选A . 6.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理))记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,3243S S S =+,12a =.则5a =( )A .12-B .10-C .10D .12【答案】B解析:∵n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,3243S S S =+,12a =,∴1111324333422a d a a d a d ⨯⨯⎛⎫⨯+=++++ ⎪⎝⎭,把12a =,代入得3d =-∴()524310a =+⨯-=-,故选B .7.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,,其中第一项是,接下来的两项是,,再接下来的三项是,,,依此类推.求满足如下条件的最小整数:且该数列的前项和为的整数幂.那么该款软件的激活码是 ( )A .B .C .D . 【答案】A【解析】解法一:本题考查了等比数列的求和,不等式以及逻辑推理能力. 不妨设(其中)则有,因为,所以 由等比数列的前项和公式可得因为,所以所以即,因为所以,故所以,从而有,因为,所以,当时,,不合题意当时,,故满足题意的的最小值为. 解题关键:本题关键在于利用不等式的知识得出. 解法二:将数列的前项按照分组,不妨设这样的分组共有组不满足此特点的单独为一组,则,从而数列的前项的和为: 020212021222N 100N >N 2440330220110()()()()11121241221222n t m -++++++++++++++=0t n ≤≤()112n n N t +=++100N >13n ≥n 1122212n t m n ++--+-=13n ≥22nn >+1222n n n +>++1222n n n +-->1210t +->12222m n nn +>-->1m n ≥+1m n =+123t n +=-13n ≥3t ≥3t =95N =4t =440n =N 4401m n =+N 01122,2,2,2,2,2,n ()()1(1)222n n n n N +++≤≤N ()()()()()1111201122212121222232n n n n N N nn n ++---+⎛⎫-+-++-++++=--+ ⎪ ⎪⎝⎭所以若使数列的前项和为的整数幂,则必存在正整数,使得,即又,所以,所以,所以,所以当时,,此时,所以的可能值为,经验证均不符合题意,当负结合选项也可知道不合题意,直接排除掉的可能性 当时,,此时,结合选项特点可知:,故选A .事实上验证:或或或或或只有成立.点评:此题就是分组和以及和与结论中隐藏的整除性问题,通过构建的不等式限定的可能值,进而求出最小值,还好选项提供的数据减少,很好验证操作. 解法三:检验法由于这是选择题,为求最小值,从最小的开始检验 选项D :若,由,知第项排在第14行,第19个由是奇数知不能写成整数幂; 选项C :若,由知,第项排在第21行,第10个是大于1的奇数,不能写成整数幂;选项B ,若,由知第项排在第26行,第个,同理,不能写成整数幂;选项A 时,当时,由,可解出 所以这前和为:,符合题意,故选A .解法四:直接法N 2t 23t n =+23tn =-100N >()()121002n n ++≥13n ≥2313t n =-≥4t ≥4t =13n =100105N <≤N 101,102,103,104,1054t =101,102,103,104,1055t =29n =435465N ≤≤440N =29435n N =⎧⎨=⎩29436n N =⎧⎨=⎩29437n N =⎧⎨=⎩29438n N =⎧⎨=⎩29439n N =⎧⎨=⎩29440n N =⎧⎨=⎩29440n N =⎧⎨=⎩t n N 110N =()131********⨯+=<110()()()141914191015213221221616221N S =--+-=+-=⨯+-1015221+-N S 2220N =()202012102202⨯+=<220()()211021102202212223N S =--+-=+-2330N =()252513253302⨯+=<3305()()()265262422522124421N S =--+-=+=⨯+2440N =()()()11244022n n n n +++≤<29n =440()()()()12290123430212121222222-+-++-+++++=由能写成的整数幂可知,,,且由知,故满足条件的的最小值为,得,此时.解法五:二进制转化法按照上面形式重新排列后,第层:,的和为把每一层的和的二时制数重新排列(低位对齐) 第1层: 1 第2层: 11 第3层: 111第层: 1111 由于的数幂的二进制数为:,前层的和再加多少可以写成的整数幂?为方便相加,首先,每层都加,则总共加了,得: 第1层: 10 第2层: 100 第3层: 1000 第层: 1000 此时层总的和为:,仍然不是的整数幂,再加上即可!所以在前层总和的基础上,再加上可使和成为的整数幂设第层的前个数的和为,即后面的方法同“解法四”.【考点】等差数列、等比数列的求和.【点评】本题非常巧妙的将实际问题和数列融合在一起,首先需要读懂题目所表达的具体含义,以及观察所给定数列的特征,进而判断出该数列的通项和求和.另外,本题的难点在于数列里面套数列,第一个数列的和又作为下一个数列的通项,而且最后几项并不能放在一个数列中,需要进行判断.8.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)记为等差数列的前项和.若,,则的公差为( )A .B .C .D .【答案】 C 【解析】设公差为,,()()112221223n k n k N S n n ++=--+-=+--2230kn --=()2log 3k n Z =+∈100N >13n >n 295k =()2929154402N ⨯+=+=n 1,2,4,12n -(2)1211111nn -=个n 2(2)0210000nn =个n 21n n n 111110n 个22n 2n +21n +k 2n +230kn --=n S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a 1248d45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,联立解得,故选C . 秒杀解析:因为,即,则,即,解得,故选C .【考点】等差数列的基本量求解【点评】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如为等差数列,若,则.9.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科)等差数列的首项为,公差不为.若成等比数列,则前项的和为 ( )A .B .C .D .【答案】 A【解析】数列的首项,设公差为,则由成等比数列可得,所以,即,整理可得,因为,所以,所以,故选A . 【考点】等差数列求和公式;等差数列基本量的计算【点评】(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a 1和d 是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.10.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯 ( ) A .1盏 B .3盏 C .5盏 D .9盏 【答案】 B【命题意图】本题主要考查等比数列通向公式及其前项和,以考查考生的运算能力为主目 的.【解析】解法一:常规解法一座7层塔共挂了381盏灯,即;相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,即,塔的顶层为;由等比前项和可知:,解得611656615482S a d a d ⨯=+=+=112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩4d =166346()3()482a a S a a +==+=3416a a +=4534()()24168a a a a +-+=-=5328a a d -==4d ={}n a m n p q +=+m n p q a a a a +=+{}n a 10236,,a a a {}n a 624-3-38{}n a 11a =d 236,,a a a 2326a a a =()()()211125a d a d a d +=++()()()212115d d d +=++220d d +=0d ≠2d =-6165661152242S a d ⨯=+=⨯-⨯=-n a n n S 7381S =2q =1a n ()()1111n n a q S q q-=≠-()171238112n a S -==-.解法二:边界效应等比数列为递增数列,则有,∴,解得,∴ .【知识拓展】数列属于高考必考考点,一般占10分或12分,即两道小题或一道大题,其中必 有一道小题属于基础题,一道中档偏上题或压轴题,大题在17题出现,属于基础题型,高考所 占分值较大,在高中教学中列为重点讲解内容,也是大部分学生的难点,主要是平时教学题型难 度严重偏离高考考试难度,以及研究题型偏离命题方向,希望能引起注意;考试主线非常明晰, 11.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科)定义“规范01数列”{}n a 如下:{}n a 共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,1,2,,k a a a 中0的个数不少于1的个数.若4m =,则不同的“规范01数列”共有( )A .18个B .16个C .14个D .12个【答案】C【解析】由题意,得必有,,则具体的排法列表如图所示,共14个,故选C .112.(2016高考数学课标Ⅰ卷理科)已知等差数列{}n a 前9项的和为27,10=8a ,则100=a ( )(A )100(B )99(C )98(D )97 【答案】C13a =1n n a S +≈87381a S ≈=1 2.9a =13a =10a =81a =【解析】由等差数列性质可知:()1959599292722a a a S a +⨯====,故53a =,而108a =,因此公差1051105a a d -==-∴100109098a a d =+=.故选C .13.(2015高考数学新课标2理科)已知等比数列{}n a 满足13a =,13521a a a ++=,则357a a a ++=( )A .21B .42C .63D .84【答案】B解析:设等比数列公比为q ,则2411121a a q a q ++=,又因为13a =,所以4260q q +-=,解得22q =,所以2357135()42a a a a a a q ++=++=,故选B . 考点:等比数列通项公式和性质.14.(2013高考数学新课标2理科)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知321510,9S a a a =+=,则1a 等于( )A .13B .-13C .19D .-19【答案】C解析:设等比数列{}n a 的公比为q ,由32110S a a =+得1232110a a a a a ++=+,即2319,9a a q ==,又4519a a q ==,所以119a =. 考点:(1)6.3.1等比数列的基本量的计算;(2)6.3.4等比数列的前n 项和及综合应用 难度:A 备注:高频考点15.(2013高考数学新课标1理科)设n n n A B C ∆的三边长分别为,,n n n a b c ,n n n A B C ∆的面积为n S ,n =1,2,3,…若11b c >,1112b c a +=,n n a a =+1,21n n n a c b +=+,21nn n a b c +=+,则 ( ) A .{}n S 为递减数列B .{}n S 为递增数列C .21{}n S -为递增数列,2{}n S 为递减数列D .21{}n S -为递减数列,2{}n S 为递增数列 【答案】B解析: 因为n n a a =+1,21n n n a c b +=+,21n n n a b c +=+,所以1a a n =,++1n b =+1n c 2nn a c +2n n a b ++1)(21)(21a c b a c b n n n n n ++=++= ++1n b )2(212111a c b a c n n n -+=-+,注意到1112a c b =+,所以12a c b n n =+. 于是n n n C B A ∆中,边长1a C B n n =为定值,另两边的长度之和为12a c b n n =+为定值. 因为-+1n b =+1n c 2n n a c +2n n a b +-)(21n n c b --=,所以)()21(111c b c b n n n --=--,当+∞→n 时,有0→-n n c b ,即n n c b →,于是n n n C B A ∆的边n n C B 的高n h 随n 增大而增大,于是其面积n n n n n h a h C B S 121||21==为递增数列. 考点:(1)6.1.1数列的概念及归纳简单数列的通项公式;(2)6.3.1等比数列的基本量的计算;(3)12.5.1数列极限. 难度:C16.(2013高考数学新课标1理科)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,1m S -=-2,m S =0,1m S +=3,则m=( )A .3B .4C .5D .6【答案】C 解析:由题意知m S =1()2m m a a +=0,∴1a =-m a =-(m S -1m S -)=-2, 1m a += 1m S +-m S =3,∴公差d =1m a +-m a =1,∴3=1m a +=-2m +,∴m =5,故选C .考点: (1)6.2.4等差数列的前n 项和及综合应用;(2)13.1.1函数与方程思想. 难度:B备注:高频考点17.(2012高考数学新课标理科)已知{}n a 为等比数列,472a a +=,,则 ( )A .7B .5C .-5D .-7【答案】D解析:∵274=+a a ①,由等比数列的性质可得,87465-==a a a a ②568a a =-110a a +=∴1a =-8,10a =1, ∴1a +10a =-7当4a =-2,7a =4时,q 3=-2,则10a =-8,1a =1 ∴1a +10a =-7考点:(1)6.3.1等比数列的基本量的计算;(2)6.3.3等比数列的性质及应用. 难度:B 备注:高频考点 二、填空题18.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)记n S 为等差数列{a n }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =___________. 【答案】4.【解析】因213a a =,所以113a d a +=,即12a d =,所以105S S =11111091010024542552a d a a a d ⨯+==⨯+. 【点评】本题主要考查等差数列的性质、基本量的计算.渗透了数学运算素养.使用转化思想得出答案.19.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若113a =,246a a =,则5S = .【答案】1213解析:由246a a =,得26511a q a q =,所以11a q =,又因为113a =,所以3q =,551(13)1213133S -==-. 20.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理))记n S 为数列{}n a 的前n 项和.若21n n S a =+,则6S = .【答案】63-解析:n S 为数列{}n a 的前n 项和.若21n n S a =+,① 当1n =时,1121a a =+,解得11a =-, 当2n ≥时,1121n n S a --=+,②, 由①﹣②可得122n n n a a a -=-,∴()122n n a a n -=≥,∴{}n a 是以11a =-为首项,以2为公比的等比数列,∴()661126312S -⨯-==--.21.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科)设等比数列满足,,则 .【答案】【解析】设等比数列的公比为,则依题意有,解得 所以.【考点】等比数列的通项公式【点评】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,尤其需要注意的是,在使用等比数列的前n 项和公式时,应该要分类讨论,有时还应善于运用整体代换思想简化运算过程.22.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科)等差数列的前项和为,,,则. 【答案】【解析】设等差数列的首项为,公差为,由题意有: ,解得 , 数列的前n 项和, 裂项有:,据此: 。

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 数列大题(原卷版及解析版)

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 数列大题(原卷版及解析版)
6.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理))(12分)等比数列 中, ,
(1)求 的通项公式;
(2)记 为 的前 项和,若 ,求 .
(1) 或 ;(2)
【答案】【官方解析】(1)设 的公比为 ,由题设得
由已知得 ,解得 (舍去), 或
故 或
(2)若 ,则 ,由 ,得 ,此方和没有正整数解
若 ,则 ,由 ,得 ,解得
【答案】解析:(1)设 的公差为 ,由题意得 .
由 得 ,所以 的通项公式为 .
(2)由(1)得 .
所以当 时, 取得最小值,最小值为 .
8.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科)已知数列 的前 项和 ,其中 .
(Ⅰ)证明 是等比数列,并求其通项公式;
(Ⅱ)若 ,求 .
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) .
【解析】(Ⅰ)由题意得 ,故 , , .
所以数列 是以 为首项,以 为公差等差数列;
(2)由(1)可得,数列 是以 为首项,以 为公差的等差数列,
,
,
当n=1时, ,
当n≥2时, ,显然对于n=1不成立,
∴ .
【点睛】本题考查等差数列的证明,考查数列的前n项和与项的关系,数列的前n项积与项的关系,其中由 ,得到 ,进而得到 是关键一步;要熟练掌握前n项和,积与数列的项的关系,消和(积)得到项(或项的递推关系),或者消项得到和(积)的递推关系是常用的重要的思想方法.
【解析】(1)设 的公比为 , 为 的等差中项,


(2)设 前 项和为 , ,
,①
,②
① ②得,


【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算、等差中项的性质,以及错位相减法求和,考查计算求解能力,属于基础题.

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编(文科) 复数(原卷版)

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编(文科) 复数(原卷版)

2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 (文科)复数(原卷版)1.(2021年高考全国甲卷文科)已知2(1)32i z i -=+,则z = ( )A .312i -- B .312i -+ C .32i -+ D .32i --2.(2021年全国高考乙卷文科)设i 43i z =+,则z = ( )A .–34i -B .34i -+C .34i -D .34i +3.(2020年高考数学课标Ⅰ卷文科)若312i i z =++,则||=z ( )A .0B .1 CD .24.(2020年高考数学课标Ⅱ卷文科)(1–i )4= ( )A .–4B .4C .–4iD .4i5.(2020年高考数学课标Ⅲ卷文科)若()11+=-z i i ,则z = ( )A .1–iB .1+iC .–iD .i6.(2019年高考数学课标Ⅲ卷文科)若(1i)2i z +=,则z = ( )A .1i --B .1i -+C .1i -D .1i +7.(2019年高考数学课标Ⅱ卷文科)设()2z i i =+,则z = ( )A .12i +B .12i -+C .12i -D .12i --8.(2019年高考数学课标Ⅰ卷文科)设312iz i -=+,则||(z =) ( )A .2 BCD .19.(2018年高考数学课标Ⅲ卷文科)()()1i 2i +-= ( )A .3i --B .3i -+C .3i -D .3i +10.(2018年高考数学课标Ⅱ卷文科)()i 23i += ( )A .32i -B .32i +C .32i --D .32i -+11.(2018年高考数学课标Ⅰ卷文科)设1i2i 1i z -=++,则z = ( )A .0B .12 C .1 D12.(2017年高考数学课标Ⅲ卷文科)复平面内表示复数的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限13.(2017年高考数学课标Ⅱ卷文科) ( )i(2i)z =-+(1)(2)i i ++=A .B .C .D .14.(2017年高考数学课标Ⅰ卷文科)下列各式的运算结果为纯虚数的是 ( )A .B .C .D .15.(2016年高考数学课标Ⅲ卷文科)若43i z =+,则||z z = ( )A .1B .1-C .43+i 55D .43i 55-16.(2016年高考数学课标Ⅱ卷文科)设复数z 满足i 3i z +=-,则z = ( ).A .12i -+B .12i -C .32i +D .32i -17.(2016年高考数学课标Ⅰ卷文科)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a =( ) A .3- B .2- C .2 D .318.(2015年高考数学课标Ⅱ卷文科)若为a 实数,且2i 3i 1i a +=++,则a = ( ) A .4- B .3- C .3 D .419.(2015年高考数学课标Ⅰ卷文科)已知复数z 满足(1)1z i i -=+,则z = ( )A .2i --B .2i -+C .2i -D .2i + 20.(2014年高考数学课标Ⅱ卷文科)131i i +=- ( )A.12i +B.12i -+C.12i -D.12i --21.(2014年高考数学课标Ⅰ卷文科)设i iz ++=11,则=||z ( ) A .21 B .22 C .23 D .2 22.(2013年高考数学课标Ⅱ卷文科)21i =+ ( )A.B .2 CD .123.(2013年高考数学课标Ⅰ卷文科)212(1)i i +=- ( ) A .112i -- B .112i -+ C .112i + D .112i - 24.(2012年高考数学课标卷文科)复数32i z i -+=+的共轭复数是 ( ) A .2i + B .2i -C .1i -+D .1i --1i -13i +3i +33i +2(1)i i +2(1)i i -2(1)i +(1)i i +。

专题05 三角函数-十年(2012-2021)高考数学真题分项详解(全国通用)(原卷版)

专题05 三角函数-十年(2012-2021)高考数学真题分项详解(全国通用)(原卷版)

D. x + y − +1 = 0
12.(2019 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))已知 ∈(0, π ),2sin2α=cos2α+1,则 sinα= 2
A. 1 5
B. 5 5
C. 3 3
D. 2 5 5
13.(2019 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))下列函数中,以 为周期且在区间( , )单调
B.
sin
x 2
+
12
C.
sin
2x

7 12
D.
sin
2
x
+
12
4.(2021 年全国高考乙卷数学(理)试题)魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是关测量的数学著作,其中第
一题是测海岛的高.如图,点 E , H , G 在水平线 AC 上, DE 和 FG 是两个垂直于水平面且等高的测量
A.
B.
C.
D.
21.(2017 年全国普通高等学校招生统一考试)已知曲线 C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+ 2π ),则下面结论正 3
确的是
A.把 C1 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移 π 个单位长度,得到 6
曲线 C2
B.把 C1 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移 π 个单位长度,得到 12
31.(2016 年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)若 cos( − ) = 3 ,则 sin 2 =
4
5
A. 7 25
B. 1 5
C. − 1 5
D. − 7 25
32.(2016 年全国普通高等学校招生统一考试)若 tan = 1 ,则 cos 2 = 3

专题02 复数-十年(2012-2021)高考数学真题分项详解(全国通用)(解析版)

专题02 复数-十年(2012-2021)高考数学真题分项详解(全国通用)(解析版)

专题02 复数【2021年】1.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)设i 43i z =+,则z =( ) A .–34i - B .34i -+C .34i -D .34i +【答案】C【分析】由题意可得:()2434343341i i i i z i i i ++-====--. 故选:C.2.(2021年全国高考乙卷数学(理)试题)设()()2346z z z z i ++-=+,则z =( ) A .12i - B .12i +C .1i +D .1i -【答案】C【分析】设z a bi =+,则z a bi =-,则()()234646z z z z a bi i ++-=+=+,所以,4466a b =⎧⎨=⎩,解得1a b ==,因此,1z i =+.故选:C.3.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)已知2(1)32i z i -=+,则z =( ) A .312i --B .312i -+C .32i -+ D .32i -- 【答案】B 2(1)232i z iz i -=-=+,32(32)23312222i i i i z i i i i ++⋅-+====-+--⋅. 故选:B.4.(2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题)已知2i z =-,则()i z z +=( )A .62i -B .42i -C .62i +D .42i +【答案】C【分析】因为2z i =-,故2z i =+,故()()()2222=4+42262z z i i i i i i i +=-+--=+故选:C.【2012年——2020年】1.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))若312i i z =++,则||=z ( ) A .0 B .1C D .2【答案】C【分析】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以 z ==.故选:C .2.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))若z=1+i ,则|z 2–2z |=( )A .0B .1C D .2【答案】D【分析】由题意可得:()2212z i i =+=,则()222212z z i i -=-+=-.故2222z z -=-=.故选:D.3.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))(1–i )4=( ) A .–4 B .4 C .–4i D .4i【答案】A【分析】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i -=-=-+=-=-. 故选:A.4.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))若()11+=-z i i ,则z =( ) A .1–i B .1+iC .–iD .i【答案】D【分析】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D5.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))复数113i-的虚部是( ) A .310-B .110-C .110D .310【答案】D 【分析】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i +===+--+, 所以复数113z i =-的虚部为310. 故选:D .6.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))设3i12iz -=+,则z =A .2BCD .1【答案】C【分析】因为312iz i -=+,所以(3)(12)17(12)(12)55i i z i i i --==-+-,所以z ==,故选C . 7.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则A .22+11()x y +=B .22(1)1x y -+=C .22(1)1y x +-=D .22(+1)1y x += 【答案】C【分析】,(1),z x yi z i x y i =+-=+-1,z i -则22(1)1y x +-=.故选C . 8.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))设z =i(2+i),则z = A .1+2i B .–1+2i C .1–2i D .–1–2i【答案】D【分析】2i(2i)2i i 12i z =+=+=-+, 所以12z i =--,选D .9.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))设z =-3+2i ,则在复平面内z 对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】C【分析】由32,z i =-+得32,z i =--则32,z i =--对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C . 10.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))若(1i)2i z +=,则z = A .1i -- B .1+i -C .1i -D .1+i【答案】D 【分析】()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-.故选D . 11.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))设1i2i 1iz -=++,则||z =A .0B .12C .1D 【答案】C 【详解】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z ,然后求解复数的模. :()()()()1i 1i 1i2i 2i 1i 1i 1i z ---=+=++-+i 2i i =-+=,则1z =,故选c. 12.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文数(全国卷II ))()i 23i += A .32i - B .32i + C .32i -- D .32i -+【答案】D 【详解】分析:根据公式21i =-,可直接计算得(23)32i i i +=-+:2i(23i)2i 3i 32i +=+=-+ ,故选D. 13.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))12i12i+=- A .43i 55--B .43i 55-+C .34i 55--D .34i 55-+【答案】D【详解】详解:212(12)341255i i ii ++-+==∴-选D.14.(2018年全国卷Ⅰ文数高考试题)(1)(2)i i +-= A .3i -- B .3i -+C .3i -D .3i +【答案】D【分析】解: ()()21i 2i 2i 2i 3i i +-=-+-=+故选D.15.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))下列各式的运算结果为纯虚数的是 A .(1+i)2 B .i 2(1-i)C .i(1+i)2D .i(1+i)【答案】A【分析】由题意,对于A 中,复数2(1)2i i +=为纯虚数,所以正确; 对于B 中,复数2(1)1i i i ⋅-=-+不是纯虚数,所以不正确; 对于C 中,复数2(1)2i i ⋅+=-不是纯虚数,所以不正确;对于D 中,复数(1)1i i i ⋅+=-+不是纯虚数,所以不正确,故选A.16.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))设有下面四个命题1p :若复数z 满足1R z∈,则z R ∈;2p :若复数z 满足2z ∈R ,则z R ∈; 3p :若复数12,z z 满足12z z R ∈,则12z z =; 4p :若复数z R ∈,则z R ∈.其中的真命题为 A .13,p p B .14,p p C .23,p pD .24,p p【答案】B 【详解】令i(,)z a b a b R =+∈,则由2211i i a b z a b a b-==∈++R 得0b =,所以z R ∈,故1p 正确; 当i z =时,因为22i 1z ==-∈R ,而i z =∉R 知,故2p 不正确; 当12i z z ==时,满足121z z ⋅=-∈R ,但12z z ≠,故3p 不正确;对于4p ,因为实数的共轭复数是它本身,也属于实数,故4p 正确,故选B.17.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))(1i)(2i)++= A .1i -B .13i +C .3i +D .33i +【答案】B 【详解】由题意2(1i)(2i)23i i 13i ++=++=+,故选B.18.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)31ii++=( ) A .1+2i B .1-2i C .2+i D .2-i【答案】D 【分析】由题意()()()()3134221112i i i ii i i i +-+-===-++-,故选:D. 19.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷))复平面内表示复数z=i(–2+i)的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】C【详解】i(2i)12i z =-+=--,则表示复数i(2i)z =-+的点位于第三象限. 所以选C. 20.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标3卷))设复数z 满足(1+i)z =2i ,则Ⅰz Ⅰ= A .12B.2CD .2【答案】C【解析】由题意可得2i1i z =+,由复数求模的法则可得1121z z z z =,则2i 1i z ===+故选C. 21.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))设()()12i a i ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a = A .−3 B .−2C .2D .3【答案】A【详解】:(12)()2(12)i a i a a i ++=-++,由已知,得,解得,选A.22.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))设,其中x ,y 是实数,则i =x y +A .1BCD .2【答案】B 【详解】试题分析:因为(1i)=1+i,x y +所以i=1+i,=1,1,|i =|1+i x x y x y x x y +==+=所以故故选B.23.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))设复数z 满足3z i i +=-,则z = A .12i -+ B .12i -C .32i +D .32i -【答案】C 【解析】试题分析:由i 3i z +=-得32i z =-,所以32i z =+,故选C.24.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))已知(3)(1)z m m i =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是A .(31)-, B .(13)-, C .(1,)+∞ D .(3)-∞-,【答案】A【详解】要使复数z 对应的点在第四象限,应满足30{10m m +>-<,解得31m -<<,故选A.25.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)若43z i =+,则zz= A .1 B .1- C .4355i + D .4355i - 【答案】D【详解】由题意可得 :5z ==,且:43z i =-,据此有:4343555z i i z -==-.本题选择D 选项.26.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国3卷))若12z i =+,则41izz =- A .1 B .-1 C .i D .-i【答案】C 【详解】 试题分析:441(12)(12)1i ii zz i i ==-+--,故选C .27.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)已知复数z 满足(1)1z i i -=+,则z = A .2i -- B .2i -+ C .2i - D .2i +【答案】C 【详解】试题分析:Ⅰ(1)1z i i -=+,Ⅰz=212(12)()2i i i i i i ++-==--,故选C.28.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))设复数z 满足1+z1z-=i ,则|z|=A .1BCD .2【答案】A【详解】:由题意得,1(1)(1)1(1)(1)i i i z i i i i ---===++-,所以1z =,故选A.29.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))若a 为实数,且 2i3i 1ia +=++,则a = A .4- B .3- C .3 D .4【答案】D【详解】由题意可得()()2i 1i 3i 24i 4a a +=++=+⇒= ,故选D.30.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))若a 为实数且(2)(2)4ai a i i +-=-,则a = A .1- B .0C .1D .2【答案】B 【详解】由已知得24(4)4a a i i +-=-,所以240,44a a =-=-,解得0a =,故选B .31.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))设,则A .B .C .D .2【答案】B【详解】:根据复数运算法则可得:111111(1)(1)222i i z i i i i i i i --=+=+=+=+++-,由模的运算可得:z ==. 32.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ)) A .B .C .D .【答案】D 【详解】试题分析:由已知得22(1)(1)2(1)1(1)2i i i i i i i+++==----.33.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)计算131ii+=- A .12i + B .12i -+C .12i -D .12i --【答案】B【详解】:()()()()1311324121112i i i ii i i i +++-+===-+--+34.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅰ卷))设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,12z i =+,则12z z = A .- 5 B .5C .- 4+ iD .- 4 - i【答案】A【详解】:由题意,得22z i =-+,则12(2)(2)5z z i i =+-+=-,故选A .35.(2013年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))212(1)ii +=-A .112i --B .112i -+C .112i +D .112i -【答案】B【详解】2121221(1)222i i i ii i ++-===---.36.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷)已知复数z 满足(3443i z i -=+),则z 的虚部为 A .-4 B .45- C .4 D .45【答案】D【详解】:设z a bi =+(34)(34)()34(34)i z i a bi a b b a i -=-+=++-435i +==Ⅰ345{340a b b a +=-= ,解得45b =37.(2013年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))21i+=11 A.B .2 CD .1 【答案】C 【详解】因为211i i=-+,所以21i =+,故选C. 38.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))设复数z 满足()12i z i -=,则z= ( ) A .-1+iB .-1-iC .1+iD .1-i 【答案】A【分析】由()12i z i -=得21i z i=-=(1)1i i i +=-+,故选A. 39.(2012年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(课标卷))复数32i z i -+=+的共轭复数是 A .2i +B .2i -C .1i -+D .1i -- 【答案】D 【详解()()()()3235512225i i i i z i i i i -+--+-+====-+++-,1z i =--,故选D . 40.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(课标卷))下面是关于复数21z i=-+的四个命题:其中的真命题为 1:2p z =22:2p z i =3:p z 的共轭复数为1i +4:p z 的虚部为1-A .23,p pB .12,p pC .24,p pD .34,p p 【答案】C【详解】因为,所以,,共轭复数为,的虚部为,所以真命题为选C.。

2012-2022十年高考数学真题分类汇编 专题11 三角函数定义与三角函数恒等变换(解析版)

2012-2022十年高考数学真题分类汇编   专题11 三角函数定义与三角函数恒等变换(解析版)

专题11 三角函数定义与三角函数恒等变换本题两角和与差的三角公式公式、诱导公式、三角函数性质等基础知识三角函数在各象限的符号同角三角函数基本关系、两角和公式及化归与转化思想三角函数定义同角三角函数基本关系与诱导公式同角三角函数基本关系与诱导公式 三角恒等变换同角三角函数基本关系与诱导公式 考点36 三角函数定义1.(2018•新课标Ⅰ,文11)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点(1,)A a ,(2,)B b ,且2cos23α=,则||(a b -= ) A .15B C D .1【答案】B【解析】角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点(1,)A a ,(2,)B b ,且2cos23α=,22cos22cos 13αα∴=-=,解得25cos 6α=,|cos |α∴=,|sin |α∴=,|sin||tan|||||21|cos|b aa bααα-==-===-,故选B.2.(2014新课标I,文2)若tan0α>,则A.sin20α>B.cos0α>C.sin0α>D.cos20α>【答案】A【解析】由tan0α>知,α在第一、第三象限,即2k kππαπ<<+(k Z∈),∴222k kπαππ<<+,即2α在第一、第二象限,故只有sin20α>,故选A.3.(2011全国课标理5文7)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线2y x=上,则cos2θ=(A)45-(B)35-(C)35(D)45【答案】B【解析】在直线2y x=取一点P(1,2),则rsinθ=yr∴cos2θ=212sinθ-=35-,故选B.4.(2018浙江)已知角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点34(,)55P--.(1)求sin()απ+的值;(2)若角β满足5sin()13αβ+=,求cosβ的值.【解析】(1)由角α的终边过点34(,)55P--得4sin5α=-,所以4sin()sin5απα+=-=.(2)由角α的终边过点34(,)55P--得3cos5α=-,由5sin()13αβ+=得12cos()13αβ+=±.由()βαβα=+-得cos cos()cos sin()sinβαβααβα=+++,所以56cos65β=-或16cos65β=-.考点37同角三角函数基本关系与诱导公式1.(2019•新课标Ⅱ,文11)已知(0,)2πα∈,2sin2cos21αα=+,则sin (α= )A .15B C D 【答案】B 【解析】2sin2cos21αα=+,∴可得:24sin cos 2cos ααα=,(0,)2πα∈,sin 0α>,cos 0α>,cos 2sin αα∴=,22222sin cos sin (2sin )5sin 1ααααα+=+==,∴解得:sin α,故选B . 2.(2016新课标卷3,理5)若 ,则 (A)(B) (C) 1 (D) 【答案】A 【解析】由,得或,所以,故选A .3.(2016全国课标卷3,文6)若 ,则( ) (A ) (B ) (C ) (D )【答案】D4.(2013浙江)已知,则( ) A .B .C .D .【答案】C【解析】由2210(sin 2cos )()2αα+=可得2222sin 4cos 4sin cos 10sin cos 4αααααα++=+,进一步整理可得3tan 4α=2cos 2sin 2αα+=6425482516253tan 4α=34sin ,cos 55αα==34sin ,cos 55αα=-=-2161264cos 2sin 24252525αα+=+⨯=tan 13θ=cos2θ=45-15-1545210cos 2sin ,=+∈αααR =α2tan 344343-34-23tan 8tan 30αα--=,解得tan 3α=或1tan 3α=-,于是22tan 3tan 21tan 4ααα==--,故选C . 5.(2012江西)若,则tan2α=( )A .−B .C .−D . 【答案】B【解析】分子分母同除cos α得:sin cos tan 11,sin cos tan 12αααααα++==--∴tan 3α=-,∴22tan 3tan 21tan 4ααα==- 6.(2013广东)已知,那么 A . B . C . D .【答案】C 【解析】,选C . 7.(2016•新课标Ⅰ,文14)已知θ是第四象限角,且3sin()45πθ+=,则tan()4πθ-= .【答案】43-【解析】θ是第四象限角,∴222k k ππθπ-+<<,则22,444k k k Z ππππθπ-+<+<+∈,又3sin()45πθ+=,4cos()45πθ∴+=,∴)4cos(θπ-=)4sin(θπ+ =53,4sin()cos()445ππθθ-=+=,则)4tan(πθ-=)4tan(θπ-- =)4cos()4sin(θπθπ---=5354- =34-. 8.(2013新课标Ⅱ,理15)若θ为第二象限角,1tan()42πθ+=,则sin cos θθ+= . 【答案】【解析】(法1)由1tan()42πθ+=得,tan θ=13-,即cos 3sin θθ=-,∵22sin cos 1θθ+=,θ为第二象限角,∴sin θcos θ=sin cos θθ+=. sin cos 1sin cos 2αααα+=-3434434351sin()25πα+=cos α=25-15-152551sin()sin(2+)sin cos 2225πππαπααα⎛⎫+=+=+== ⎪⎝⎭9.(2014江苏)已知,.(1)求的值;(2)求的值.【解析】(1)∵()sin 2ααπ∈π,,,∴cos α==()sin sin cos cos sin sin )444αααααπππ+=+=+=;(2)∵2243sin 22sin cos cos 2cos sin 55αααααα==-=-=,∴()()314cos 2cos cos2sin sin 2666525ααα5π5π5π-=+=+⨯-=考点38三角恒等变换1.(2020全国Ⅰ理9)已知() 0,πα∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α= ()A .3 B .23 C .13D .9【答案】A【思路导引】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于cos α的一元二次方程,求解得出cos α,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.【解析】3cos28cos 5αα-=,得26cos 8cos 80αα--=,即23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos2α=(舍去),又()0,,sin απα∈∴==,故选A .2.(2020全国Ⅱ理2)若α为第四象限角,则( )A .02cos >αB .02cos <αC .02sin >αD .02sin <α 【答案】D【思路导引】由题意结合二倍角公式确定所给的选项是否正确即可. 【解析】当6πα=-时,cos 2cos 03πα⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,选项B 错误;当3πα=-时,2cos 2cos 03πα⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,选项A 错误;由α在第四象限可得:sin 0,cos 0αα<>,则sin 22sin cos 0ααα=<,选项C 错误,选项D 正确,故选D .),2(ππα∈55sin =α)4sin(απ+)265cos(απ-3.(2020全国Ⅲ文5)已知sin sin 13θθπ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则sin 6θπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ ( )A .12 B C .23D .2【答案】B【思路导引】将所给的三角函数式展开变形,然后再逆用两角和的正弦公式即可求得三角函数式的值.【解析】由题意可得:1sin sin 12θθθ++=,则:3sin 12θθ+=1cos 2θθ+=从而有:sin coscos sin 66ππθθ+=,即sin 63πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.故选B . 4.(2020全国Ⅲ理9)已知2tan tan 74θθπ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,则tan θ= ( )A .2-B .1-C .1D .2 【答案】D【思路导引】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.【解析】2tan tan 74πθθ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,tan 12tan 71tan θθθ+∴-=-,令tan ,1t t θ=≠,则1271t t t +-=-,整理得2440t t -+=,解得2t =,即tan 2θ=.故选D .5.(2019•新课标Ⅱ,理10)已知(0,)2πα∈,2sin2cos21αα=+,则sin (α= )A .15B C D 【答案】B【解析】2sin2cos21αα=+,∴24sin cos 2cos ααα=,(0,)2πα∈,sin 0α>,cos 0α>,cos 2sin αα∴=,22222sin cos sin (2sin )5sin 1ααααα+=+==,∴sin α,故选B . 6.(2019•新课标Ⅲ,文5)函数()2sin sin 2f x x x =-在[0,2]π的零点个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5【答案】B【解析】函数()2sin sin 2f x x x =-在[0,2]π的零点个数,即:2sin sin20x x -=在区间[0,2]π的根个数,即2sin sin2x x =,即0)cos 1(sin =-x x ,即0sin =x 或1cos =x ,∵∈x [0,2]π,∴ππ2,,0=x ,故选B .7.(2019•新课标Ⅰ,文7)tan 255(︒= ) A.2-B.2-+C.2D .2【答案】D【解析】∵tan 255tan(18075)tan75tan(4530)︒=︒+︒=︒=︒+︒1tan 45tan 3021tan 45tan 30+︒+︒======+-︒︒故选D .8.(2018•新课标Ⅲ,理4文4)若1sin 3α=,则cos2(α= )A .89B .79 C .79-D .89-【答案】B 【解析】1sin 3α=,217cos212sin 1299αα∴=-=-⨯=,故选B . 9.(2017新课标卷3,文4)已知4sin cos 3αα-=,则sin 2α= A .79-B .29-C .29D .79【答案】A【解析】因为()2sin cos 17sin 22sin cos 19ααααα--===-- ,故选A .10.(2016•新课标Ⅱ,理9)若3cos()45πα-=,则sin 2(α= )A .725B .15C .15-D .725-【答案】D【解析】法31:cos()45πα︒-=,297sin 2cos(2)cos2()2cos ()1212442525πππαααα∴=-=-=--=⨯-=-,法32:cos()cos )425πααα︒-=+=,∴19(1sin 2)225α+=,97sin 2212525α∴=⨯-=-, 故选D .11.(2015新课标Ⅰ,理2)sin20°cos10°-con160°sin10°=A .2-B .2C .12-D .12【答案】D【解析】原式=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=12,故选D . 12.(2014新课标Ⅰ,理8)设(0,)2πα∈,(0,)2πβ∈,且1sin tan cos βαβ+=,则 A .32παβ-=B .22παβ-=C .32παβ+=D .22παβ+=【答案】B【解析】∵sin 1sin tan cos cos αβααβ+==,∴sin cos cos cos sin αβααβ=+ ()sin cos sin 2παβαα⎛⎫-==- ⎪⎝⎭,,02222ππππαβα-<-<<-<∴2παβα-=-,即22παβ-=,选B13.(2013新课标Ⅰ,文6 ) (A (B (C (D 【答案】A【解析】因为2sin 23α=,所以21cos ()[1cos 2()]424ππαα+=++=1(1sin 2)2α-=16,故选A ., 14.(2015重庆)若tan 2tan5πα=,则3cos()10sin()5παπα--=( )A .1B .2C .3D .4 【答案】C【解析】3cos()10sin()5παπα-=-33cos cos sin sin 1010sin cos cos sin 55ππααππαα+-33cos tan sin 1010tan cos sin55ππαππα+=- 33cos2tan sin 105102tan cos sin 555ππππππ+=-33cos cos 2sin sin 510510sin cos55ππππππ+==155(cos cos )(cos cos )21010101012sin 25πππππ++-3cos103cos 10ππ==,选C . 15.(2012山东)若,,则( ) A .B .C .D .【答案】D【解析】由可得,,,故选D . 16.(2011浙江)若02πα<<,02πβ-<<,1cos()43πα+=,cos()42πβ-=cos()2βα+= A.33 B .33- C .539 D .69- 【答案】C 【解析】cos()cos[()()]2442βππβαα+=+--cos()cos()442ππβα=+-sin()sin()442ππβα++-,而3(,)444πππα+∈,(,)4242πβππ-∈,因此sin()43πα+=,sin()42πβ-= 则1cos()233339βα+=⨯+=. 17.(2020全国Ⅱ文13)设32sin -=x ,则=x 2cos .【答案】19【思路导引】直接利用余弦的二倍角公式进行运算求解即可.【解析】22281cos 212sin 12()1399x x =-=-⨯-=-=.故答案为:19.18.(2020江苏8)已知22sin ()43πα+=,则sin2α的值是________.【答案】13⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,4ππθ8732sin =θ=θsin 5354474342ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,],2[2ππθ∈812sin 12cos 2-=--=θθ4322cos 1sin =-=θθ【解析】∵22sin ()43πα+=,由2112sin ()(1cos(2))(1sin 2)42223ππααα+=-+=+=,解得1sin 23α=.19.(2020浙江13)已知tan 2θ=,则cos2θ= ;πtan 4θ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ .【答案】35-;13【思路导引】利用二倍角余弦公式以及弦化切得cos2θ,根据两角差正切公式得tan()4πθ-【解析】22222222cos sin 1tan 3cos 2cos sin cos sin 1tan 5θθθθθθθθθ--=-===-++,tan 11tan 41tan 3πθθθ-⎛⎫-== ⎪+⎝⎭,故答案为:35-;13. 20.(2020北京14)若函数()sin()cos f x x x ϕ=++的最大值为2,则常数ϕ的一个取值为 .【答案】2π【解析】∵()sin()cos f x x x ϕ=++sin cos cos sin cos x x x ϕϕ=++sin cos cos (sin 1)xx ϕϕ=++)x θ=+,则22cos(sin 1)4ϕϕ++=,22cos sin 2sin 1ϕϕϕ+++12sin 14ϕ=++=,∴sin 1ϕ=,∴2πϕ=. 21.(2018•新课标Ⅱ,理15)已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则sin()αβ+= . 【答案】12-【解析】sin cos 1αβ+=,两边平方可得:22sin 2sin cos cos 1ααββ++=,①,cos sin 0αβ+=,两边平方可得:22cos 2cos sin sin 0ααββ++=,②,由①+②得:22(sin cos cos sin )1αβαβ++=,即22sin()1αβ++=,2sin()1αβ∴+=-,1sin()2αβ∴+=-. 22.(2018•新课标Ⅱ,文15)已知51tan()45πα-=,则tan α= . 【答案】32【解析】51tan()45πα-=,1tan()45πα∴-=,则11tan()tan1563544tan tan()14451421tan()tan 11445ππαππααππα+-++=-+=====----⨯.23.(2017新课标卷,文14)已知π(0)2a ∈,,tan α=2,则πcos ()4α-=__________.【解析】由tan 2α=得sin 2cos αα=,又22sin cos 1αα+=,所以21cos 5α=,因为(0,)2πα∈,所以cos 55αα==,因为cos()cos cos sin sin444πππααα-=+,所以cos()422πα-=+=24.(2019北京9)函数f (x )=sin 22x 的最小正周期是 ________. 【解析】因为21cos 411sin 2cos 4222x f x x x -===-()(),所以f x ()的最小正周期2π4T ==25.(2019江苏13)已知tan 2π3tan 4αα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则πsin 24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是_________. 【答案】10【解析】由tan 23tan()4αα=-π+,得tan 23tan tan 41tan tan4ααα=-π+π-, 所以tan (1tan )21tan 3ααα-=-+,解得tan 2α=或1tan 3α=-.当tan 2α=时,22tan 4sin21tan 5ααα==+,221tan 3cos21tan 5ααα-==-+,43sin(2)sin2cos cos2sin 444525210αααπππ+=+=⨯-⨯=.当1tan 3α=-时,22tan 3sin21tan 5ααα==-+,221tan 4cos21tan 5ααα-==+,所以34sin(2)sin2cos cos2sin 44455αααπππ+=+=-=.综上,sin(2)4απ+的值是10. 26.(2017北京)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3α=,则cos()αβ-=___________. 【答案】79-【解析】∵角α与角β的终边关于y 轴对称,所以2k αβππ+=+,所以1sin sin(2)sin 3k βππαα=+-==,cos cos βα=-;222cos()cos cos sin sin cos sin 2sin 1αβαβαβααα-=+=-+=-2172()139=⨯-=-.27.(2017江苏)若1tan()46πα-=,则tan α= . 【答案】75【解析】tan()tan744tan tan[()]4451tan()tan 44ππαππααππα-+=-+==--⨯. 28.(2015四川)=+75sin 15sin. 【解析】. 29.(2015江苏)已知tan 2α=-,()1tan 7αβ+=,则tan β的值为_______. 【答案】3【解析】12tan()tan 7tan tan()321tan()tan 17αβαβαβααβα++-=+-===++-. 30.(2013四川)设sin 2sin αα=-,(,)2παπ∈,则tan 2α的值是_____.【解析】 sin 22sin cos sin αααα==-,则1cos 2α=-,又(,)2παπ∈, 6sin15sin 75sin15cos152sin(1545)2+=+=+=则tanα=22tantan21tan13ααα-===--31.(2012江苏)设α为锐角,若4cos65απ⎛⎫+=⎪⎝⎭,则sin212απ⎛⎫+⎪⎝⎭的值为.【答案】50217【解析】因为α为锐角,cos()6πα+=45,∴sin()6πα+=35,∴sin2(,2524)6=+παcos2(7)625πα+=,所以sin(50217251722]4)6(2sin[)122=⨯=-+=+ππαπα.32.(2018江苏)已知,αβ为锐角,4tan3α=,cos()αβ+=.(1)求cos2α的值;(2)求tan()αβ-的值.【解析】(1)因为,,所以.因为,所以,因此,.(2)因为为锐角,所以.又因为,所以,因此.因为,所以,因此,.33.(2014江西)已知函数()()()θ++=xxaxf2coscos22为奇函数,且04=⎪⎭⎫⎝⎛πf,其中()πθ,,0∈∈Ra.(1)求θ,a的值;(2)若⎪⎭⎫⎝⎛∈-=⎪⎭⎫⎝⎛ππαα,,2524f,求⎪⎭⎫⎝⎛+3sinπα的值.【解析】(1)因为()()()22cos cos2f x a x xθ=++是奇函数,而212cosy a x=+为偶函数,所以4tan3α=sintancosααα=4sin cos3αα=22sin cos1αα+=29cos25α=27cos22cos125αα=-=-,αβ(0,π)αβ+∈cos()αβ+=sin()αβ+=tan()2αβ+=-4tan3α=22tan24tan21tan7ααα==--tan2tan()2tan()tan[2()]1+tan2tan()11ααβαβααβααβ-+-=-+==-+2cos(2)y x θ=+为奇函数,又()0,θπ∈,得2πθ=.所以()f x =2sin 22cos x a x -⋅+()由04=⎪⎭⎫⎝⎛πf ,得(1)0a -+=,即 1.a =- (2)由(1)得:()1sin 4,2f x x =-因为12sin 425f αα⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,得4sin ,5α=又2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以3cos ,5α=- 因此sin sin cos sin cos 333πππααα⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭34.(2013广东)已知函数.(1) 求的值; (2) 若,求.【解析】(1)() 1.3124f πππ-==(2)33cos ,52πθ=由于<θ<2π,所以4sin 5θ===-, 因此6612f θθπππ⎛⎫⎛⎫-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭341cos sin .44452525θθθπππ⎛⎫⎛⎫=-==⨯-⨯=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭(),12f x x x R π⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭3f π⎛⎫⎪⎝⎭33cos ,,252πθθπ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭6f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭。

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 圆锥曲线大题(原卷版)

【2022高考必备】2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 圆锥曲线大题(原卷版)

2012-2021十年全国高考数学真题分类汇编 圆锥曲线大题(原卷版)1.(2021年高考全国甲卷理科)抛物线C 地顶点为坐标原点O .焦点在x 轴上,直线l :1x =交C 于P ,Q 两点,且OP OQ ⊥.已知点()2,0M ,且M 与l 相切.(1)求C ,M 地方程。

(2)设123,,A A A 是C 上地三个点,直线12A A ,13A A 均与M 相切.判断直线23A A 与M 地位置关系,并说明理由.2.(2021年高考全国乙卷理科)已知抛物线()2:20C x py p =>地焦点为F ,且F 与圆22:(4)1M x y ++=上点地距离地最小值为4.(1)求p 。

(2)若点P 在M 上,,PA PB 是C 地两款切线,,A B 是切点,求PAB △面积地最大值.3.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科)已知A ,B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)左,右顶点,G 为E 地上顶点,8AG GB ⋅=,P 为直线x =6上地动点,PA 与E 地另一交点为C ,PB 与E 地另一交点为D .(1)求E 方程。

(2)证明:直线CD 过定点.4.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)右焦点F 与抛物线C 2地焦点重合,C 1地中心与C 2地顶点重合.过F 且与x 轴垂直地直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1地离心率。

(2)设M 是C 1与C 2地公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2地标准方程.5.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科)已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<A ,B 分别为C 地左,右顶点.(1)求C 地方程。

(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 地面积.的的的6.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)已知曲线C :y =22x ,D 为直线y =12-上地动点,过D 作C 地两款切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点:(2)若以E (0,52)为圆心地圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 地中点,求四边形ADBE 地面积.7.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科)已知点()2,0A -,()2,0B ,动点(),M x y 满足直线AM 与BM 地斜率之积为12-.记M 地轨迹为曲线C .()1求C 地方程,并说明C 是什么曲线。

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【答案】C
解析:由 ,当 时, ,
则 .
故选:C.
5.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科)若 ,则()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设 ,则 为增函数,因为
所以 ,
所以 ,所以 .

当 时, ,此时 ,有
当 时, ,此时 ,有 ,所以C、D错误.
故选:B.
【点晴】本题主要考查函数与方程的综合应用,涉及到构造函数,利用函数的单调性比较大小,是一道中档题.
(说明:以上图形是来自@正确云)
【点评】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决.
易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.
【解析】设 ,则 ,所以 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C.又 ,排除选项A、D,故选B.
【点评】本题通过判断函数的奇偶性,缩小选项范围,通过计算特殊函数值,最后做出选择.本题较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查.在解决图象类问题时,我们时常关注的是对称性、奇偶性,特殊值,求导判断函数单调性,极限思想等方法。
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 ,设需要志愿者x名,
, ,故需要志愿者 名.
故选:B
【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.
10.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科)已知55<84,134<85.设a=log53,b=log85,c=log138,则()
18.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理))已知 是定义域为 的奇函数,满足 .若 ,则 ()
A. B.0C.2D.50
【答案】C
解析:因为 是定义域为 的奇函数,且满足 ,
所以 ,即 ,所以 , ,因此 是周期函数且 .
又 ,
且 ,所以 ,
所以 ,故选C.
19.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理))函数 的图象大致为()
,又 在(0,+∞)单调递减, ,
,故选C.
【点评】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,考查学生转化与化归及分析问题解决问题的能力.由已知函数为偶函数,把 ,转化为同一个单调区间上,再比较大小是解决本题的关键.
13.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)函数 在 的图像大致为()
A. B.
C. D.
【答案】B
根据复合函数单调性可知: 在 上单调递减,D正确.
故选:D.
【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据 与 的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.
9.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)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()
21.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)设 为正数,且 ,则()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令 ,则 , ,
∴ ,则
,则 ,故选D.
【考点】指、对数运算性质
【点评】对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,在用这个常数表示出对应的 ,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式和 与 的对数表示.
A. B. C. D.
【答案】B
解析:由题意可得 ,
对于A, 不是奇函数;
对于B, 是奇函数;
对于C, ,定义域不关于原点对称,不是奇函数;
对于D, ,定义域不关于原点对称,不是奇函数.
故选:B
【点睛】本题主要考查奇函数定义,考查学生对概念的理解,是一道容易题.
3.(2021年高考全国甲卷理科)设函数 的定义域为R, 为奇函数, 为偶函数,当 时, .若 ,则 ()
6.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科)某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位:°C)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据 得到下面的散点图:
由此散点图,在10°C至40°C之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x的回归方程类型的是()
A B. C. D.
14.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科)设函数 的定义域为 ,满足 ,且当 时, .若对任意 ,都有 ,则 的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵ 时, , ,∴ ,即 右移 个单位,图像变为原来的 倍.
如图所示:当 时, ,令 ,整理得: ,∴ (舍),∴ , ,∴ 时, 成立,即 ,∴ ,故选B.
2012-2021十年全国卷高考真题分类精编函数(精解精析)
一、选择题
1.(2021年高考全国乙卷理科)设 , , .则()
A. B. C. D.
【答案】B
解析: ,
所以 ;
下面比较 与 的大小关系.
记 ,则 , ,
由于
所以当0<x<2时, ,即 , ,
所以 在 上单调递增,
所以 ,即 ,即 ;
令 ,则 , ,
【答案】D
【解析】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,
因此,最适合作为发芽率 和温度 的回归方程类型的是 .
故选:D.
【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.
7.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)若 ,则()
A. B. C. D.
【答案】A
解析:由 得: ,
16.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科)函数 在 的图象大致为()
【答案】D
解析:显然 为奇函数,故排除A,当 在 轴右侧开始取值时, ,排除C,
又 ,故选D.
17.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理))函数 的图象大致为()
【答案】D
解析:易知函数 为偶函数,而 ,所以当 时, ;当 时, ,所以函数 在 、 上单调递增,在 、 上单调递减,故选D.
A. B. C. D.
【答案】D
解析:因为 是奇函数,所以 ①;
因为 是偶函数,所以 ②.
令 ,由①得: ,由②得: ,
因为 ,所以 ,
令 ,由①得: ,所以 .
思路一:从定义入手.
所以 .
思路二:从周期性入手
由两个对称性可知,函数 的周期 .
所以 .
故选:D.
【点睛】在解决函数性质类问题的时候,我们通常可以借助一些二级结论,求出其周期性进而达到简便计算的效果.
A.是偶函数,且在 单调递增B.是奇函数,且在 单调递减
C.是偶函数,且在 单调递增D.是奇函数,且在 单调递减
【答案】D
解析:由 得 定义域为 ,关于坐标原点对称,
又 ,
为定义域上的奇函数,可排除AC;
当 时, ,
在 上单调递增, 在 上单调递减,
在 上单调递增,排除B;
当 时, ,
在 上单调递减, 在定义域内单调递增,
15.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科) 年 月 日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就.实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日 点的轨道运行. 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为 ,月球质量为 ,地月距离为 , 点到月球的距离为 ,根据牛顿运动定律和万有引力定律, 满足方程: .设 .由于 的值很小,因此在近似计算中 ,则 的近似值为()
22.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科)函数 在 单调递减,且为奇函数.若 ,则满足 的 的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 为奇函数且在 上单调递减,要使 成立,则 满足 ,所以由 得 ,即使 成立的 满足 ,选D.
【考点】函数的奇偶性、单调性
【点评】奇偶性与单调性的综合问题,要重视利用奇、偶函数与单调性解决不等式和比较大小问题,若 在 上为单调递增的奇函数,且 ,则 ,反之亦成立.
A.60B.63C.66D.69
【答案】C
解析: ,所以 ,则 ,
所以, ,解得 .
故选:C.
【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.
12.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)设 是定义域为 的偶函数,且在 单调递减,则()
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】 是 上的偶函数, .
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由 得 .将其代入到 中,可得 ,所以 ,故 .
【点评】本题在正确理解题意的基础上,将有关式子代入给定公式,建立 的方程,解方程、近似计算.题目所处位置应是“解答题”,但由于题干较长,易使考生“望而生畏”,注重了阅读理解、数学式子的变形及运算求解能力的考查.由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形出错.
法二:由条件, ,得:
所以 ,即 为 的对称轴
由题意, 有唯一零点,∴ 的零点只能为 即
解得 .
【考点】函数的零点;导函数研究函数的单调性,分类讨论的数学思想
【点评】函数零点的应用主要表现在利用零点求参数范围,若方程可解,通过解方程即可得出参数的范围,若方程不易解或不可解,则将问题转化为构造两个函数,利用两个函数图象的关系求解,这样会使得问题变得直观、简单,这也体现了数形结合思想的应用.
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