副标题
题号 | 一 | 二 | 三 | 总分 |
得分 |
1.已知全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2,6},B={2,4,5},则(∁UA)∩B=( )
A. B. 2,3,4,5,
C. 4, D. 4,
2.要得到,则要将( )
A. 向左平移个单位 B. 向右平移个单位
C. 向左平移个单位 D. 向右平移个单位
3.设z=-+i,则z2+z=( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
4.若函数f(x)=ax2+1图象上点(1,f(1))处的切线平行于直线y=2x+1,则a=( )
A. B. 0 C. D. 1
5.已知α为第二象限的角,且tanα=-,则sinα+cosα=( )
A. B. C. D.
6.已知a+b>0,则( )
A. B. C. D.
7.甲、乙、丙、丁、戊站成一排,甲不在两端的概率()
A. B. C. D.
8.f(x)=ln(x2-3x+2)的递增区间是( )
A. B. C. D.
9.已知椭圆+=1过点(-4,)和(3,-),则椭圆离心率e=( )
A. B. C. D.
10.过抛物线的焦点且与x轴垂直的直线与抛物线交于M、N两点,O为坐标原点,则
A. B. C. D.
11.若四面体棱长都相等,则相邻两侧面所成的二面角的余弦值为( )
A. B. C. D.
12.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,S4=1,S8=3,则a9+a10+a11+a12=( )
A. 8 B. 6 C. 4 D. 2
二、填空题(本大题共6小题,共30.0分)
13.坐标原点关于直线x-y-6=0的对称点的坐标为______.
14.已知三棱锥O-ABC的体积为1,A1、B1、C1分别为OA、OB、OC的中点,则三棱锥O-A1B1C1的体积为______.
15.多项式(1+x)3+(1+x)4中x2的系数为______.(用数字填写答案)
16.过点(2,-3,1)且与平面x-y+3z-5=0和x+2y-3z=0都垂直的平面方程为______.
17.关于x的多项式x3+x2+ax+1被x+2除的余式和被x-2除的余式相等,则a=______.
18.长方体ABCD-A1B1C1D1,AB=AD=4,AA1=8,E、F、G为AB、A1B1、DD1的中点,H为A1D1上一点,则A1H=1,求异面直线FH与EG所成角的余弦值______.
三、解答题(本大题共4小题,共60.0分)
19.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A-sin2C)=(a-b)sinB.
(1)证明a2+b2-c2=ab;
(2)求角C和边c.
20.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=,an>0,an+1•(Sn+1+Sn)=2.
(1)求Sn;
(2)求++…+.
21.双曲线-=1,F1、F2为其左右焦点,C是以F2为圆心且过原点的圆.
(1)求C的轨迹方程;
(2)动点P在C上运动,M满足=2,求M的轨迹方程.
22.x1、x2∈R,f(0)≠0,且f(2x1)+f(2x2)=f(x1+x2)•f(x1-x2).
(1)求f(0);
(2)求证f(x)为偶函数;
(3)若f(π)=0,求证f(x)为周期函数.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
由全集U,集合A可求出∁UA,再由交集运算性质得答案.本题考查了交、并、补集的混合运算,是基础题.
【解答】
解:由全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2,6},
得∁UA={3,4,5},B={2,4,5},
则(∁UA)∩B={3,4,5}∩{2,4,5}={4,5}.
故选:A.
2.【答案】C
【解析】
解:要将y=sinx的图象向左平移个单位,可得y=sin(x+)=cosx的图象,
故选:C.
利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律、诱导公式,得出结论.
本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律、诱导公式,属于基础题.
3.【答案】A
【解析】
解:由z=-+i,
得z2+z==.
故选:A.
直接把z代入z2+z,再利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
本题考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题.
4.【答案】D
【解析】
解:函数f(x)=ax2+1的导数为f′(x)=2ax,
可得点(1,f(1))处的切线斜率为2a,
由点(1,f(1))处的切线平行于直线y=2x+1,
可得2a=2,
解得a=1,
故选:D.
求得函数f(x)的导数,可得切线的斜率,再由两直线平行的条件:斜率相等,解方程可得a的值.
本题考查导数的运用:求切线的斜率,注意运用两直线平行的条件和方程思想,属于基础题.
5.【答案】C
【解析】
解:tanα==-,①,sin2α+cos2α=1,②,
又α为第二象限的角,
∴sinα>0,cosα<0,
联立①②,解得,,
则sinα+cosα=.
故选:C.
由tanα==-,①,sin2α+cos2α=1,②,联立①②,再结合已知条件即可求出sinα,cosα的值,则答案可求.
本题考查了三角函数的化简求值,考查了同角三角函数基本关系,是基础题.
6.【答案】B
【解析】
解:构造函数f(x)=2x,f(x)是增函数,
∵a+b>0
∴a>-b
即f(a)>f(-b)
则2a>2-b
故选:B.
由题意及选项,构造函数,借助函数单调性,得到选项.
本题考查构造函数和函数单调性,属于基础题.
7.【答案】B
【解析】
解:甲、乙、丙、丁、戊站成一排,基本事件总数n==120,
甲不在两端包含的基本事件个数m=3A=72,
∴甲不在两端的概率p==.
故选:B.
基本事件总数n==120,甲不在两端包含的基本事件个数m=3A=72,由此能求出甲不在两端的概率.
本题考查概率的求法,考查古典概型、排列组合等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
8.【答案】D
【解析】
【分析】
令t=x2-3x+2=(x-1)(x-2)>0,求得函数的定义域,根据f(x)=lnt,本题即求函数t在定义域内的增区间,结合二次函数的性质可得函数t在定义域内的增区间.
本题主要考查二次函数、对数函数的性质,复合函数的单调性,属于中档题.
【解答】
解:令t=x2-3x+2=(x-1)(x-2)>0,求得x<1或x>2,
故函数的定义域为{x|x<1或x>2 },f(x)=lnt,
本题即求函数t在定义域内的增区间.
结合二次函数的性质可得函数t在定义域内的增区间为(2,+∞),
故选D.
9.【答案】A
【解析】
解:椭圆+=1过点(-4,)和(3,-),
则,解得a=5,b=1,
∴c2=a2-b2=24,
∴c=2,
∴e==,
故选:A.
将点代入可得方程组,解得a=5,b=1,根据离心率公式即可求出.
本题考查了椭圆的简单性质,以及离心率公式,属于基础题.
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了抛物线的性质以及平面向量数量积的运算,属于基础题.
先求出抛物线的焦点坐标,从而得出垂直x轴的直线方程,将直线方程代入y2=2x求得y的值,即可求出•.
【解答】
解:y2=2x的焦点坐标是(,0),
则过焦点且垂直x轴的直线是x=,代入y2=2x得y=±1,所以M(,1),N(,-1)
故·=(,1)·(,-1)=-1=-.
故选D.
11.【答案】B
【解析】
解:取CD的中点E,连接AE,BE,如下图所示:
设四面体的棱长为2,则AE=BE=,
且AE⊥CD,BE⊥CD,则∠AEB即为相邻两侧面所成二面角的平面角,
在△ABE中,cos∠AEB==
故正四面体(所有面都是等边三角形的三棱锥)相邻两侧面所成二面角的余弦值是.
故选:B.
由已知中正四面体的所有面都是等边三角形,取CD的中点E,连接AE,BE,由等腰三角形“三线合一”的性质,易得∠AEB即为相邻两侧面所成二面角的平面角,解三角形ABE即可得到相邻两侧面所成二面角的余弦值.
本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,其中确定∠AEB即为相邻两侧面所成二面角的平面角,是解答本题的关键.
12.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查等比数列的四项和的求法,考查等比数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
由等比数列的性质得S4,S8-S4,S12-S8成等比数列,由此能求出a9+a10+a11+a12的值.
【解答】
解:∵等比数列{an}的前n项和为Sn,S4=1,S8=3,
由等比数列的性质得S4,S8-S4,S12-S8成等比数列,
∴1,3-1=2,S12-S8=a9+a10+a11+a12成等比数列,
∴a9+a10+a11+a12=4.
故选C.
13.【答案】(6,-6)
【解析】
解:设坐标原点关于直线x-y-6=0的对称点的坐标为(a,b),
则,
解得a=6,b=-6,
∴坐标原点关于直线x-y-6=0的对称点的坐标为(6,-6).
故答案为:(6,-6).
设坐标原点关于直线x-y-6=0的对称点的坐标为(a,b),利用中点坐标公式、直线与直线垂直的性质列出方程组,能求出结果.
本题考查点关于直线对称的点的坐标的求法,考查中点坐标公式、直线与直线垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
14.【答案】
【解析】
解:如图,
∵A1、B1、C1分别为OA、OB、OC的中点,
∴△A1B1C1∽△ABC,则,
过O作OG⊥平面ABC,交平面A1B1C1于G1,则.
∴=
=.
故答案为:.
由A1、B1、C1分别为OA、OB、OC的中点,可得△A1B1C1∽△ABC,则,过O作OG⊥平面ABC,交平面A1B1C1于G1,则,再由棱锥的体积公式计算得答案.
本题考查了棱锥的体积,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
15.【答案】9
【解析】
【分析】
本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.
把(1+x)3和(1+x)4中x2的系数相加,既得所求.
【解答】
解:多项式(1+x)3+(1+x)4中x2的系数,即为(1+x)3和(1+x)4中x2的系数之和,
为+=9,
故答案为9.
16.【答案】x-2y-z-7=0
【解析】
【分析】
平面x-y+3z-5=0的法向量为=(1,-1,3),平面x+2y-3z=0的法向量为=(1,2,-3),设与与平面x-y+3z-5=0和x+2y-3z=0都垂直的平面方程的法向量为=(x,y,z),列方程组求出=(1,-2,-1),再由与平面x-y+3z-5=0和x+2y-3z=0都垂直的平面方程过点(2,-3,1),能求出结果.
本题考查平面方程的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力,考查函数与方程思想,数形结合思想,是中档题.
【解答】
解:平面x-y+3z-5=0的法向量为=(1,-1,3),
平面x+2y-3z=0的法向量为=(1,2,-3),
设与与平面x-y+3z-5=0和x+2y-3z=0都垂直的平面方程的法向量为=(x,y,z),
则,
取x=1,得=(1,-2,-1),
∵与平面x-y+3z-5=0和x+2y-3z=0都垂直的平面方程过点(2,-3,1)
∴所求平面的方程为x-2y-z-7=0.
故答案为:x-2y-z-7=0.
17.【答案】-4
【解析】
【分析】
本题考查多项式除法的余数定理的运用,考查运算求解能力,函数与方程思想,属于基础题.
设f(x)=x3+x2+ax+1,由多项式除法的余数定理,可得f(-2)=f(2),解方程可得a的值.
【解答】
解:设f(x)=x3+x2+ax+1,
由多项式除法的余数定理,可得f(-2)=f(2),
即为-8+4-2a+1=8+4+2a+1,
解得a=-4.
故答案为:-4.
18.【答案】
【解析】
解:∵长方体ABCD-A1B1C1D1,AB=AD=4,AA1=8,
E、F、G为AB、A1B1、DD1的中点,
H为A1D1上一点,则A1H=1,
∴以D为原点,DA为x国,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角坐标系,
F(4,2,8),H(3,0,8),E(4,2,0),
G(0,0,4),
=(-1,-2,0),=(-4,-2,4),
设异面直线FH与EG所成角为θ,
则cosθ===.
故答案为:.
建立空间间直角坐标系,用向量分别表示两条直线,利用向量夹角公式能求出异面直线FH与EG所成角的余弦值.
本题考查异面直线所成角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
19.【答案】证明:(1)∵在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,
∴由正弦定理得: =2R=2,
∴sinA=,sinB=,sinC=,
∵2(sin2A-sin2C)=(a-b)sinB,
∴2()=(a-b)•,
化简,得:a2+b2-c2=ab,
故a2+b2-c2=ab.
解:(2)∵a2+b2-c2=ab,
∴cosC===,
解得C=,
∴c=2sinC=2•=.
【解析】
(1)由正弦定理得sinA=,sinB=,sinC=,由2(sin2A-sin2C)=(a-b)sinB,得2()=(a-b)•,由此能证明a2+b2-c2=ab.
(2)求出cosC===,由此能求出角C和边c.
本题考查三角形三边等量关系的证明,考查三角形的角和边长的求法,考查正弦定理、余弦定理等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想,数形结合思想,是中档题.
20.【答案】解:(1)a1=,an>0,an+1•(Sn+1+Sn)=2,
可得(Sn+1-Sn)(Sn+1+Sn)=2,
可得Sn+12-Sn2=2,
即数列{Sn2}为首项为2,公差为2的等差数列,
可得Sn2=2+2(n-1)=2n,
由an>0,可得Sn=;
(2)=
=()=(-),
即有++…+
=(-1+-+2-+…+-)
=(-1).
【解析】
(1)由数列递推式可得(Sn+1-Sn)(Sn+1+Sn)=2,可得Sn+12-Sn2=2,运用等差数列的定义和通项公式可得所求Sn;
(2)化简==()=(-),再由数列的求和方法:裂项相消求和,化简整理可得所求和.
本题考查等差数列的定义和通项公式的运用,考查数列的递推式和数列的求和方法:裂项相消求和,考查运算能力,属于中档题.
21.【答案】解:(1)由已知得a2=12,b2=4,故c==4,
所以F1(-4,0)、F2(4,0),
因为C是以F2为圆心且过原点的圆,故圆心为(4,0),半径为4,
所以C的轨迹方程为(x-4)2+y2=16;
(2)设动点M(x,y),P(x0,y0),
则=(x+4,y),,
由,得(x+4,y)=2(x0-x,y0-y),
即,解得,
因为点P在C上,所以,
代入得,
化简得.
【解析】
本题考查了双曲线的性质、轨迹方程的解题方法,考查了运算能力,属于中档题.
(1)根据双曲线的方程求出焦点F2的坐标,再根据“C是以F2为圆心且过原点的圆”即可得出圆C的圆心和半径,从而求得C的轨迹方程;
(2)先设出M点和P点的坐标,根据=2来列出用M点坐标表示P点坐标的式子,因为P点在圆C上,将P点坐标代入C的轨迹方程即可求出M的轨迹方程.
22.【答案】解:(1)f(2x1)+f(2x2)=f(x1+x2)•f(x1-x2),
可令x1=x2=0,可得f(0)+f(0)=f(0)•f(0),
由f(0)≠0,
可得f(0)=2;
(2)证明:可令x1=,x2=-,
则f(x)+f(-x)=f(0)f(x)=2f(x),
可得f(-x)=f(x),
则f(x)为偶函数;
(3)证明:可令x1=+π,x2=,
则f(x+2π)+f(π)=f(x+π)f(π)=0,
即有f(x+2π)=-f(x),
将x换为x+2π,可得
f(x+4π)=-f(x+2π)=f(x),
可得f(x)为最小正周期为4π的函数.
【解析】
本题考查抽象函数的运用:求函数值和奇偶性、周期性,考查定义法解题以及赋值法,化简整理的运算能力,属于中档题.
(1)由抽象函数解析式,可令x1=x2=0,计算可得所求值;
(2)可令x1=,x2=-,代入计算,由偶函数的定义即可得证;
(3)可令x1=+π,x2=,代入化简可得f(x+2π)=-f(x),将x换为x+2π,再由周期函数的定义,即可得证.