一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题所给出的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1.已知集合A1,2,3,4,B1,3,5,CAB,则集合C的子集共有( ) A.2个 【答案】B
【分析】根据交集的概念求出C,结合子集的计算公式即可得出结果.
B.4个
C.6个
D.8个
,,所以集合C的子集有224个. 【详解】由题意知,CAB{13}2.设a,b,cR,且ab,则下列不等式成立的是( ) A.a2b2 B.ac2bc2 C.【答案】D
【分析】取特殊值可判断ABC错误,由不等式的性质可判断D正确. 【详解】对A,取a1,b2,则a2b2,故A错误; 对B,取c0,则ac2bc2,故B错误; 对C,取a1,b2,则
11 ab
D.acbc
11,故C错误; ab对D,由不等式的性质“在不等式两边同时加上或减去一个数,不等号方向不变”可知D正确. 3.在ABC中,“cosA=cosB ”是“A=B ”的( A. 充分不必要条件 【答案】C
4.在同一直坐标系中,一次函数yax1与二次函数yx2a的图像可能是( )
)
B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
A. B.C. D.
【答案】B
【详解】因为直线yax1恒过点(0,1),所以舍去A; 二次函数yx2a开口向上,所以舍去C;
当a0时,二次函数yx2a顶点在x轴上方,所以舍去D. 5.函数 y=|cos2xsin2x | 的最小正周期为( )
A、
B、 C、 2 D、4 2【答案】A
6.已知向量a(4,2),向量b(x,1),若a//b,则|b|( )
C.5
2A.5 【答案】A
B.5
5D.
4【分析】根据向量共线的坐标表示,求出x的值,从而得到b的坐标,然后由向量模长的坐标公式求出|b|. 【详解】向量a(4,2),向量b(x,1),且a//b, 所以412x0,解得x2,
所以b2,1,所以|b|21225.
7.已知二次函数y=ax2+bx+c的图像顶点为(2,-1),与y轴交点坐标为(0,11),则( ) A.a=1,b=-4,c=-11 B.a=3,b=12,c=11 C.a=3,b=-6,c=-11 D.a=3,b=-12,c=11 【答案】D
【分析】根据二次函数图象的顶点坐标与坐标轴的交点坐标特点,利用方程组可解答. 【详解】∵二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象与y轴的交点坐标为(0,11), ∵c=11,
又∵图象的顶点坐标为(2,﹣1),
b-=22a∵ 解得a=3,b=﹣12,c=11 24ac-b=-14a8.在等差数列an中,a35,a53,其前n项和为Sn,则S10的值为( ) A.25 【答案】A
【分析】根据题意求出a1,d,利用求和公式直接计算即可. 【详解】设等差数列an的公差为d. 等差数列an中,a35,a53,
a2d5a711,,ana1n1d7n18n.
d1a14d3B.55 C.100 D.55
S1010a1a10107225. 2229.在各项均为正数的等比数列an中,若a1a79,则a2a6a4( ) A.6 【答案】D
【分析】由等比数列的性质直接求得.
【详解】在等比数列an中,由等比数列的性质可得:
B.12
C.56
D.78
2由a4a1a79,解得:a43;
由2617可得:a2a6a1a79, 所以a2a6a492378.
10.下列函数图像相同的是( ) A.ysinx与ysinx
2B.ysinx与ysinx
22D.ysin2x与ysinx
C.ysinx与ysinx 【答案】D
【分析】A:化简ysinxsinx,可得ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
B:化简ysinxcosx,ysinxcosx,可得ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
2222C:化简ysinxsinx,可得ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
D:化简ysin2xsinx,可得ysin2xysin2x与ysinx的图象重合, 【详解】A:因为ysinxsinx,所以ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
B:因为ysinxcosx,ysinxcosx,所以ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
2222C:ysinxsinx,所以ysinx与ysinx的图象关于x轴对称;
D:因为ysin2xsinx,所以ysin2xysin2x与ysinx的图象重合, 11.过点1,2且与直线2x3y40平行的直线方程为( ) A.3x2y70 C.2x3y50 【答案】D
【分析】根据题意设线l的方程为2x3yc0(c4),再根据经过点(1,2),待定系数即可得答案.
B.3x2y10 D.2x3y80
【详解】由题可得,设平行于直线2x3y40的直线l的方程为2x3yc0(c4), 因为直线过点(1,2),所以26c0,解得c8, 所以直线l的方程为2x3y80.
212.在x的二项式展开式中,常数项为( )
x6A.160 【答案】A
B.-160 C.60 D.-60
【分析】求出二项展开式的通项,令x的指数等于零即可得出答案.
2【详解】解:二项展开式的通项为Tk1Cxk66kxkC6k26kx2k6,k0,1,2,3,4,5,6,
令2k60,则k3, 所以常数项为C63263x66160.
13. 5个代表分4张同样的参观券,每人最多分一张,且全部分完,那么分法一共有( ) A.A45种 C.54种 【答案】D
【详解】 由于4张同样的参观券分给5个代表,每人最多分一张,从5个代表中选4个即可满足,故有C45种.
B.45种 D.C45种
14.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,异面直线D1C与BD所成的角为( )
A.30 【答案】C
B.45 C.60 D.90
【分析】作出辅助线,找到异面直线所成的角,利用几何性质进行求解.
【详解】连接B1D1与B1C,因为BD//B1D1,则CD1B1为所求,又△CD1B1是正三角形,CD1B160.
y22
15. 双曲线-x=1的渐近线方程为( )
4A.y=±2x 1
C.y=±x
2【答案】A
y22
【详解】 因为双曲线的标准方程为-x=1,则它的渐近线方程为:y=±2x.故选A.
4
B.y=±2x
2x 2
D.y=±
二、填空题(本大题有15个小题,每小题2分,共30分。)
16.已知函数f(x)ax3bx3,若f17,则f1 . 【答案】13
【分析】根据题意函数f(x)ax3bx3,可构造g(x)f(x)3ax3bx,可知g(x)为奇函数,再根据奇函数的性质,可得g(1)g(1),从而可得f1的值.
【详解】由题意得,函数f(x)ax3bx3,令g(x)f(x)3ax3bx 则可知g(x)定义域为R且关于原点对称,且满足g(x)g(x)
g(x)为奇函数,g(1)g(1),即
f(1)3f(1)3
已知f17,解得f113
16x217.函数fx的定义域为______.
lnx2【答案】2,33,4
【分析】根据对数函数的性质、二次根式的性质、分式的性质进行求解即可. 16x202x4且x3, 【详解】由函数的解析式可知:x20ln(x2)0所以函数的定义域为:2,3133,4,
118.计算求值8lg5lg2eln2lg0.01______.
49【答案】
2【分析】利用对数、指数的运算性质计算可得结果.
19【详解】原式2lg1022.
429故答案为:.
219.若不等式x2axb0的解集为x|2x1},则ab___________. 【答案】1
【分析】根据根与系数关系求得a,b,由此求得ab. 【详解】由于不等式x2axb0的解集为x|2x1},
a21a1所以,所以ab1.
b21b2故答案为:1
20.数列3,33,333,3333,…的一个通项公式为___________. 10n1 【答案】3【分析】先写出9,99,999,9999,…的通项公式,即可求出3,33,333,3333,…的通项公式
【详解】因为9,99,999,9999,…可改写为10-1,100-1,1000-1,10000-1,…,所以得到它的一个通项为10n1,
10n1. 因此3,33,333,3333,…的通项公式可表示成321.已知平面向量a,b满足a2b19,a3,若cosa,b【答案】2
【分析】利用模长公式,数量积的定义及运算法则即求. 【详解】由题知,a2b19,a3,cosa,b1, 41,则b_____. 4则a2ba2b2a4b4ab22a4b4abcosa,b19,
2225代值运算得:4b3b100,解得b2或(舍去),
4故b2.
1,则cos4___________. 222.已知sincos1【答案】或-0.125
8【分析】结合同角的平方关系以及正弦的二倍角公式得到sin2,进而结合余弦的二倍角公式即可求出结果.
111322,两边同时平方得到sincos2sincos,即1sin2,解得sin2,
444234【详解】因为sincos12从而cos412sin2.
8y2x223.若过椭圆1上焦点F1的直线交椭圆于点A,B,F2为椭圆下焦点,则三角形F2AB的周长为___________.
1612【答案】16
由椭圆的定义得AF1AF22a,BF1BF22a,根据椭圆的方程可得答案.
y2x21中,a4 【详解】在椭圆1612由椭圆的定义得AF1AF22a,BF1BF22a
所以AF1AF2BF1BF24a,即AF2+BF2AB4a16
故答案为:16
24.三个数1.70.3,log0.51.1,sin1按由小到大的顺序排列是________. 【答案】log0.51.1sin1 1.70.3
利用三角函数、指数函数以及对数函数的单调性比较大小即可. 【详解】1.70.31.701,log0.51.1log0.510,sin1(0,1),
三个数1.70.3,log0.51.1,sin1按由小到大的顺序排列为:log0.51.1sin11.70.3,
25.如图,正方体ABCDA1B1C1D1的所有棱中,其所在的直线与直线BA1成异面直线的共有________条.
【答案】6
根据几何体依次写出与直线BA1成异面的直线即可得解.
【详解】正方体ABCDA1B1C1D1的所有棱中,其所在的直线与直线BA1成异面直线如下:
AD,DC,DD1,B1C1,C1D1,C1C,一共6条.
26.某校高三年级某班的数学课外活动小组有6名男生4名女生,从中选出4人参加数学竞赛考试,则选出的4人中恰有3名男生的概率 _. 【答案】
8 21【分析】4人中恰有3名男生只能是3名男生和1名女生的组合,利用古典概型的概率求解即可.
【详解】根据题意从10人中选出4人恰有3名男生只能是3名男生1名女生,
31C6C8概率为P44
C102127.已知sin4cos47 433,且,.则sin2a___________. 424【答案】【分析】利用三角恒等变换公式,即可求解.
442222【详解】解:sinacosasinacosasinacosacos2a
3cos2
433,2a,
2427, 4sin2a1cos22a1
28. 已知向量a=(sin x,-1),b=3cos x,-2,函数f(x)=(a+b)·a-2.则f(x)的解析式为________.
1-cos 2x13131
【详解】 f(x)=(a+b)·a-2=|a|2+a·b-2=sin2x+1+3sin xcos x+-2=+sin 2x-=sin 2x-cos 2x
222222π
2x-, =sin6
29.不等式log2(2x+3)>log2(5x-6)的解集为________. 6【答案】{x| <x<3}
5【分析】根据对数函数的单调性和定义域列出不等式组求解即可.
2x30,【详解】解析:由5x60,
2x35x6,3x,2666解得x,即<x<3,故不等式的解集为{x|<x<3}.
555x3,30.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同),现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球的概率为________. 5【答案】
6【分析】先求总的摸球方法为C42,再求摸出的2个球中至少有1个是红球的摸球方法,然后可得概率.
112【详解】从4个球中随机摸出2个球共有C426种摸法,摸出的2个球中至少有1个是红球的摸法有C2C2C25种,
5所以摸出的2个球中至少有1个是红球的概率为.
6三、解答题 (共 7 小题, 45 分,在指定位置作答,要写出必要的文字说明,证明过程和演算步骤)
231.(6分)设集合Axylnx1,Bxx3x100,Cx2m1x2m.
(1)求RAB;
(2)若BC,求m的取值范围. 【答案】(1),5
(2)1,
【分析】(1)求集合A,B,进而求出RAB;(2)根据BC,分C与C,进而求解m的取值范围.
(1)因为A1,,B2,5,
所以
RA,1,RAB,5.
(2)当C时,2m12m,解得:m1,满足BC. 当C时,2m12m,解得:m1. 因为BC,所以2m2或2m15,
解得:m4或m3,与m1矛盾. 综上,m的取值范围为1,.
32. (6分)如图,用一块宽为60cm的长方形铝板,两边折起做成一个横截面为等腰梯形的水槽(上口敞开),已知梯形的腰与底边的夹角为60°,求每边折起的长度为多少时,才能使水槽的横截面面积最大?最大面积为多少?
【解析】设每边折起的长度为xcm,则等腰梯形的下底为cm,上底为+(602x)(602x)2xcos60(60x)cm,高为3xcm,所以横截面面积为: 2133s[(602x)(60x)]•x3(x20)23003
224当x20时,S最大,最大值为3003。
所以,当每边折起的长度为20cm时,才能使水槽的横截面面积最大,最大面积为3003cm2.
33.(6分)已知数列an是一个公差为dd0的等差数列,前n项和为Sn,a2,a4,a5,成等比数列,且S515. (1)求数列an的通项公式: Sn(2)求数列的前10项和.
n【答案】(1)an6n;(2)
55. 2【分析】(1)利用已知条件列出方程,求出公差,然后求解通项公式;
1Sn11nS,令cnn,得到{cn}是首项为5,公差为的等差数列,然后求解数列的和即可.
nn22(2)推出
22【详解】(1)由a2、a4、a5成等比数列得:(a13d)a1da14d,即5da1d,
又∵d≠0,可得a15d;
54d15,解得d1,所以ana1n1d6n, 2而S55a1即数列{an}的通项公式为an6n.
(2)因为Snna1nn12S11n11nn2,所以n, dn22令cn11Sn,则cn1cn为常数,∵{cn}是首项为5,公差为的等差数列, n22109155Sn所以的前10项和为510.
n22234. (6分)已知函数f(x) =23sin ωxcos ωx+2cosωx(ω>0),且f(x)的最小正周期为π,求ω的值及函数f(x)的单调递减区间;
【详解】 (1)由题意知f(x)=3sin 2ωx+1+cos 2ωx π
2ωx++1, =2sin6
2π
∵周期T=π,=π,∴ω=1,
2ωπ
2x++1, ∴f(x)=2sin6
ππ3ππ2π
令+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z. 26263π2π
+kπ,+kπ,k∈Z. ∴函数f(x)的单调递减区间为36
1235.(8分)已知抛物线y2pxp0的顶点为O,焦点坐标为,0.
22
(1)求抛物线方程;
(2)过点1,0且斜率为1的直线l与抛物线交于P,Q两点,求线段PQ的值.
【答案】(1)y22x.(2)26 p1,解之即得抛物线的方程;(2)设直线l方程为xy1,利用弦长公式求解. 22(1)由题得
P【详解】解:(1)∵y22px焦点坐标为,0
2∵
p1,p1, 22∵抛物线的方程为y22x.
(2)设直线l方程为xy1,设Px1,y1,Qx2,y2,
xy1联立2,消元得y22y20,
y2x∵120,y1y22,y1y22,
∵PQ112y1y2
112y1y22224y1y2 1124226.
∵线段PQ的值为26.
36. (7分)如图,已知PA垂直于矩形ABCD所在的平面,E、F分别是AB、PC的中点.
(1)求证:EF//平面PAD ;(2)若平面PDC与平面ABCD所成的角为60,且PA4cm,求EF的长.
P
F D
C
A E B
(1)证明:取PD的中点G,连接AG、GF,
因为ABCD是矩形,E为AB中点,所以AE//DC,且AE1DC, 21DC, 2因为G、F分别为PD、PC中点,所以GF//DC,且GF所以GF//AE,且GF=AE,即四边形AEFG是平行四边形,
从而EF//AG,而AG平面PAD, 所以EF//平面PAD;
(2)解:因为PA平面ABCD,所以PADC, 因为ABCD是矩形,所以DCAD,又PA所以DC平面PAD,所以PDDC,
所以PDA是平面PDC与平面ABCD所成的角,即
ADA
P
G D
A
E
B
F
C
PDA60,
在RtPAD中,PDPA83,
sin603所以EFAG143PDcm. 2337.(6分)一款小游戏的规则如下:每盘游戏都需抛掷骰子三次,出现一次或两次“6点”获得15分,出现三次“6点”获得120分,没有出现“6点”则扣除12分(即获得-12分).设每盘游戏中出现“6点”的次数为X,求X的分布列和数学期望EX;
【分析】(1)X的取值范围为0,1,2,3,再依次求出对应的概率,从而可得X的分布列和数学期望; 11【详解】解: X的取值范围为0,1,2,3,每次抛掷骰子,出现“6点”的概率为p,XB(3,),
66175112511,P(X1)C3, P(X0)C1166216621603321P(X2)C6232111531,P(X3)C3, 1621662163所以X的分布列为:
X 0 1 2 3 P 125216 12525511123. 216727221622572 572 1216 所以E(X)0
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