1.下列说法正确的有( )
A.若a>b,则ac2>bc2 B.若>,则a>b
C.若a>b,则2a>2b D.若a>b,则a2>b2
解析 对于A,若c=0,则ac2=bc2,故A不正确.
对于B,若>,则c≠0,则c2>0,则·c2>·c2,化简得a>b,故B正确.
对于C,若a>b,则根据指数函数y=2x在R上单调递增,得2a>2b,故C正确.
对于D,取a=-1,b=-2,则a2=1 答案 BC 2.给出下面四个推断,其中正确的是( ) A.若a,b∈(0,+∞),则+≥2 B.若x,y∈(0,+∞),则lg x+lg y≥2 C.若a∈R,a≠0,则+a≥4 D.若x,y∈R,xy<0,则+≤-2 解析 对于A,因为a,b∈(0,+∞),所以+≥2=2,当且仅当=,即a=b时取等号,故A正确.对于B,当x,y∈(0,1)时,lg x,lg y∈(-∞,0),lg x+lg y≥2显然不成立,故B错误;对于C,当a<0时,+a≥4显然不成立,故C错误;对于D,xy<0,则->0,->0,则+=-≤-2=-2,当且仅当-=-,即x=-y时取等号,故D正确.故选AD. 答案 AD 3.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式中正确的有( ) A.ab≤1 B.+≤ C.a2+b2≥2 D.+≥2 解析 由题意得a>0,b>0,a+b=2.对于A,由基本不等式可得ab≤=1,当且仅当a=b=1时,等号成立,故A正确;对于B,当a=b=1时,+=2>,故B错误;对于C,因为a2+b2≥2ab,当且仅当a=b=1时取等号,所以2(a2+b2)≥a2+b2+2ab=(a+b)2=4,即a2+b2≥2,故C正确;对于D,+≥≥2,当且仅当a=b=1时,等号同时成立,故D正确. 答案 ACD 4.若a>1,b>1,且ab-(a+b)=1,则( ) A.a+b有最小值2+2 B.a+b有最大值2+2 C.ab有最大值1+ D.ab有最小值3+2 解析 由ab-(a+b)=1,得ab=1+(a+b)≤(当且仅当a=b时取等号),即(a+b)2-4(a+b)-4≥0,且a+b>2,解得a+b≥2+2,∴a+b有最小值2+,故A正确; 由ab-(a+b)=1得,ab-1=a+b≥2(当且仅当a=b时取等号),即ab-2-1≥0,且ab>1,解得ab≥3+2,∴ab有最小值3+2,故D正确.故选AD. 答案 AD 专练(二) 平面向量多选题 1.已知向量a,b是同一平面α内的两个向量,则下列结论正确的是( ) A.若存在实数λ,使得b=λa,则a与b共线 B.若a与b共线,则存在实数λ,使得b=λa C.若a与b不共线,则对平面α内的任意向量c,均存在实数λ,μ,使得c=λa+μb D.若对平面α内的任意向量c,均存在实数λ,μ,使得c=λa+μb,则a与b不共线 解析 根据平面向量共线的知识可知A正确. 对于B,若a与b共线,可能a=0,当b为非零向量时,不存在实数λ,使得b=λa,所以B错误. 根据平面向量基本定理可知C、D正确.故选ACD. 答案 ACD 2.设向量a=(k,2),b=(1,-1),则下列叙述错误的是( ) A.若k<-2,则a与b的夹角为钝角 B.|a|的最小值为2 C.与b共线的单位向量只有一个为 D.若|a|=2|b|,则k=2或-2 解析 对于A,若a与b的夹角为钝角,则a·b<0且a与b不共线,则k-2<0且k≠-2,解得k<2且k≠-2,A正确; 对于B,|a|=≥=2,当且仅当k=0时等号成立,B正确; 对于C,|b|=,与b共线的单位向量为±,即与b共线的单位向量为或,C错误; 对于D,∵|a|=2|b|=2,∴=2,解得k=±2,D错误.故选CD. 答案 CD 3.已知△ABC是边长为2的等边三角形,D,E分别是AC,AB上的两点,且=,=2,BD与CE交于点O,则下列说法正确的是( ) A.·=-1 B.+=0 C.|++|= D.在方向上的投影为 解析 因为=,△ABC是等边三角形,所以CE⊥AB,所以·=0,A错误.以E为坐标原点,,的方向分别为x轴,y轴正方向建立平面直角坐标系,如图所示, 所以E(0,0),A(1,0),B(-1,0),C(0,),D, 设O(0,y),y∈(0,),则=(1,y),=,又∥,所以y-=-y,解得y=,即O是CE的中点,+=0,所以B正确. |++|=|2+|=||=,所以C正确. =,=(1,),在方向上的投影为==,所以D正确.故选BCD. 答案 BCD 4.P为△ABC所在平面内一点,下列结论正确的是( ) A.若++=0,则P为△ABC的重心 B.若·=·=·,则P为△ABC的内心 C.若=λ,则点P的轨迹一定通过△ABC的垂心 D.若||=||=||,则P为△ABC的外心 解析 对于A,若++=0,则+=-,以,为邻边作平行四边形PADB,M为PD的中点,则+=,所以=-,又=2,所以||=2||,所以P为△ABC的重心,故A正确;对于B,由·=·,则·-·=0,即·(-)=0,即·=0,所以BP⊥CA,同理由·=·,可得PA⊥BC,所以P为△ABC的垂心,故B错误;对于C,在边AB,AC上分别取点E,F,使=,=,则||=||=1,以AE,AF为邻边作平行四边形AEGF,则四边形AEGF为菱形,连接AG,则AG为∠BAC的角平分线,由=λ,所以点P在角平分线AG上,所以点P的轨迹一定通过△ABC的内心,故C错误;对于D,若||=||=||,则点P到△ABC的顶点的距离相等,所以P为△ABC的外心,故D正确.故选AD. 答案 AD 专练(三) 三角函数、解三角形多选题 1.已知函数f(x)=2|cos x|sin x+sin 2x,下列结论正确的是( ) A.函数f(x)的图象关于直线x=对称 B.函数f(x)在区间上单调递增 C.函数f(x)的最小正周期是π D.函数f(x)的值域为[-2,2] 解析 对于A,函数f(x)=2|cos x|sin x+sin 2x,因为f=-2,f=0,所以f≠f,所以函数f(x)的图象不关于直线x=对称,故A错误;对于B,当x∈时,2x∈,cos x>0,所以f(x)=2cos xsin x+sin 2x=2sin 2x,所以函数f(x)在区间上单调递增,故B正确;对于C,因为f=,f=f=0,所以f≠f,所以函数f(x)的最小正周期不是π,故C错误;对于D,当cos x≥0时,f(x)=2cos xsin x+sin 2x=2sin 2x,其最大值为2,最小值为-2,当cos x<0时,f(x)=-2cos xsin x+sin 2x=0,所以函数f(x)的值域为[-2,2],故D正确.故选BD. 答案 BD 2.已知α,β,γ∈,sin α+sin γ=sin β,cos β+cos γ=cos α,则下列说法正确的是( ) A.cos(β-α)= B.cos(β-α)=- C.β-α= D.β-α=- 解析 由已知,得sin γ=sin β-sin α,cos γ=cos α-cos β. 两式分别平方相加,得(sin β-sin α)2+(cos α-cos β)2=1,∴-2cos(β-α)=-1,∴cos(β-α)=, ∴A正确,B错误. ∵α,β,γ∈,∴sin γ=sin β-sin α>0,∴β>α, ∴β-α=,∴C正确,D错误.故选AC. 答案 AC 3.已知函数f(x)=cos-cos ωx(0<ω<3)的图象过点P,若要得到一个偶函数的图象,则需将函数f(x)的图象( ) A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度 C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度 解析 f(x)=sinωx-cos ωx=2sin,又P在函数f(x)的图象上,∴ω-=kπ(k∈Z),ω=3k+,又0<ω<3,∴ω=,f(x)=2sin.当将f(x)图象向右平移个单位时, 得y=2sin的图象,即y=2sin=-2cos为偶函数,同理当f(x)向左平移个单位时,得y=2cos为偶函数. 答案 BC 4.已知等边三角形ABC的边长为3,点D在BC边上,且BD>CD,AD=.下列结论中正确的是( ) A.=2 B.=2 C.=2 D.=2 解析 如图所示,∵点D在BC边上,且BD>CD,∴BD>BC=,由余弦定理得AD2=AB2+BD2-2AB·BD·cos ,整理得BD2-3BD+2=0,又BD>,解得BD=2,∴CD=1,∴=2,故A正确;∵==2,故B正确;由余弦定理得cos ∠BAD==,同理可得cos ∠CAD=,则=×=≠2,故C错误;由正弦定理得==,∴==2,故D正确.故选ABD. 答案 ABD 专练(四) 数列多选题 1.已知Sn是等差数列{an}的前n项和,且S6>S7>S5,则下列说法正确的是( ) A.d<0 B.S11>0 C.S12<0 D.数列{Sn}中的最大项为S11 解析 由S6>S7,得S7-S6=a7<0.由S7>S5,得S7-S5=a6+a7>0.由S6>S5,得S6-S5=a6>0.对于A,因为a6>0,a7<0,所以d<0,故A正确;对于B,因为S11=11a6>0,故B正确;对于C,因为S12==6(a6+a7)>0,故C错误;对于D,因为a6>0,a7<0,所以数列{Sn}中的最大项为S6,故D错误.故选AB. 答案 AB 2.在等比数列{an}中,公比q为整数,Sn是数列{an}的前n项和.若a1·a4=32,a2+a3=12,则下列说法正确的是( ) A.q=2 B.数列{Sn+2}是等比数列 C.S8=510 D.数列{lg an}是公差为2的等差数列 解析 因为{an}为等比数列,且a1·a4=32,所以a2·a3=32.又a2+a3=12, 所以或又公比q为整数,所以即an=2n,Sn==2n+1-2.对于A,由上可得q=2,故A正确;对于B,因为Sn+2=2n+1,所以==2,则数列{Sn+2}是等比数列,故B正确;对于C,S8=29-2=510,故C正确;对于D,lg an+1-lg an=lg 2,即数列{lg an}是公差为lg 2的等差数列,故D错误.故选ABC. 答案 ABC 3.已知数列{an}满足a1=2,(2n-1)an+1=(2n+1)an(n∈N*),则( ) A.an=3n-1 B.an=4n-2 C.Sn=n2 D.Sn=2n2 解析 由题意得=,所以an=a1···…·=2···…·=4n-2,则数列{an}为等差数列,即Sn===2n2,故选BD. 答案 BD 4.已知数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),且Sn=2(an-a)(其中a为常数),则下列说法正确的是( ) A.数列{an}一定是等比数列 B.数列{an}可能是等差数列 C.数列{Sn}可能是等比数列 D.数列{Sn}可能是等差数列 解析 由题意知,Sn=2(an-a),Sn-1=2(an-1-a),n∈N*,n≥2,两式相减得an=2an-2an-1,所以an=2an-1,n≥2. 若a=0,令n=1,则a1=2(a1-0),a1=0,则an=0,此时是等差数列,不是等比数列,若a≠0,令n=1,则a1=2(a1-a),a1=2a,则an=2an-1,n≥2,此时不是等差数列,所以数列{an}不一定是等比数列,可能是等差数列,故A错误,B正确;又Sn=2(an-a)=2(Sn-Sn-1-a),n≥2,n∈N*,得Sn=2Sn-1+2a,若a=0,令n=1,则a1=2(a1-0),a1=0,则an=0,Sn=0,此时{Sn}是一个所有项均为0的常数列,所以{Sn}不可能为等比数列,所以C错误,D正确.故选BD. 答案 BD 专练(五) 立体几何多选题 1.已知α,β是两个不重合的平面,m,n是两条不重合的直线,则下列命题正确的是( ) A.若m∥n,m⊥α,则n⊥α B.若m∥α,α∩β=n,则m∥n C.若m⊥α,m⊥β,则α∥β D.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α∥β 解析 由m∥n,m⊥α,可得n⊥α,A正确;若m∥α,α∩β=n,则m与n的位置关系不确定,B不正确;由m⊥α,m⊥β,得α∥β,C正确;由m⊥α,m∥n,n∥β,得α⊥β,D不正确.故选AC. 答案 AC 2.(2020·青岛模拟)如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,则下列四个命题正确的是( ) A.直线BC与平面ABC1D1所成的角等于 B.点C到平面ABC1D1的距离为 C.异面直线D1C和BC1所成的角为 D.三棱柱AA1D1-BB1C1的外接球的半径为 解析 对于A,直线BC与平面ABC1D1所成的角为∠CBC1=,A正确.对于B,连接B1C.因为B1C⊥平面ABC1D1,所以点C到平面ABC1D1的距离为B1C的一半,即为,B正确.对于C,因为BC1∥AD1,所以异面直线D1C和B1C所成的角为∠AD1C.连接AC,则△AD1C为等边三角形,则异面直线D1C和BC1所成的角为,C错误.对于D,因为A1A,A1B1,A1D1两两垂直,所以三棱柱AA1D1-BB1C1的外接球也是正方体ABCD-A1B1C1D1的外接球,所以外接球的半径r==,D正确.故选ABD. 答案 ABD 3.(2020·东营调研)如果一个棱锥的底面是正方形,且顶点在底面内的射影是底面的中心,那么这样的棱锥叫正四棱锥.若一正四棱锥的体积为18,则当该正四棱锥的侧面积最小时,以下结论正确的是( ) A.棱锥的高与底面边长的比为 B.侧棱与底面所成的角为 C.棱锥的高与底面边长的比为 D.侧棱与底面所成的角为 解析 如图,O为正四棱锥S-ABCD的底面中心,连接SO,则SO是正四棱锥S-ABCD的高.设点E为BC的中点,连接OE,SE.设该正四棱锥的高为h,底面边长为a,则VS-ABCD=a2h=18,即h=,所以该正四棱锥的侧面积为4S△SBC=4×BC×SE=4×a×=2a=. 令f(a)=a4+(a>0),则f′(a)=4a3-. 令f′(a)=0,得a=3. 当a∈(0,3)时,f′(a)<0,f(a)单调递减, 当a∈(3,+∞)时,f′(a)>0,f(a)单调递增, 所以当a=3时,f(a)取得最小值,即该正四棱锥的侧面积最小,此时h=3.所以棱锥的高与底面边长的比为,A正确,C错误. 连接AO,则侧棱与底面所成的角为∠SAO,由a=3,得AO=3,而h=3,所以∠SAO=,B正确,D错误.故选AB. 答案 AB 4.如图(1),点M,N分别为菱形ABCD的边BC,CD的中点,将此菱形沿对角线AC折起,使点D不在平面ABC内,如图(2),则在翻折过程中,下列结论正确的有( ) A.MN∥BD B.MN∥平面ABD C.异面直线AC与MN所成的角为定值 D.在二面角D-AC-B逐渐变小的过程中,三棱锥D-ABC的外接球的半径先变小后变大 解析 因为点M,N分别为菱形ABCD的边BC,CD的中点,所以MN为△BCD的中位线,所以MN∥BD,A正确.又因为MN⊄平面ABD,BD⊂平面ABD,所以MN∥平面ABD,B正确.对于C,如图,取AC的中点O,连接DO,BO,则AC⊥DO,AC⊥BO.因为BO∩DO=O,BO,DO⊂平面BOD,所以AC⊥平面BOD,所以AC⊥BD.因为MN∥BD,所以AC⊥MN,即异面直线AC与MN所成的角为定值,C正确.对于D,借助极限状态,当平面DAC与平面ABC重合时,三棱锥D-ABC的外接球的球心是△ABC的外接圆的圆心,球的半径是△ABC的外接圆的半径,当二面角D-AC-B逐渐变大时,球心离开平面ABC,但是球心在平面ABC的投影仍然是△ABC的外接圆的圆心,所以二面角D-AC-B不为0时,外接球的半径一定大于△ABC的外接圆的半径,故二面角D-AC-B逐渐变小的过程中,三棱锥D-ABC的外接球的半径不可能先变小后变大,D错误. 答案 ABC 专练(六) 概率与统计多选题 1.(2020·济南一模)原油价格的走势在一定程度上反映了全球的经济形势,下面是2008年至2019年国际原油价格高低的对比图. 下列说法正确的是( ) A.2008年原油价格波动幅度最大 B.2008年至2019年,原油价格平均值不断变小 C.2013年原油价格平均值一定大于2008年原油价格平均值 D.2008年至2019年,原油价格波动幅度均不小于20美元/桶 解析 由折线统计图,知2008年原油价格最低小于40美元/桶,最高大于140美元/桶,这样价格波动超过100美元/桶,而其他年份都没有这么大,所以2008年原油价格波动幅度最大,A正确;2008年至2019年,原油价格平均值有起伏,B不正确;2008年原油价格最低小于40美元/桶,最高大于140美元/桶,这样2008年原油价格平均值在90美元/桶左右,而2013年原油价格最低大于100美元/桶,最高大于110美元/桶,接近120美元/桶,因此2013年原油价格平均值在110美元/桶左右,所以2013年原油价格平均值一定大于2008年原油价格平均值,C正确;2013年、2016年原油价格波动幅度均小于20美元/桶,D不正确.故选AC. 答案 AC 2.某国产杀毒软件的比赛规则为每个软件进行四轮考核,每轮考核中能够准确对病毒进行查杀的进入下一轮考核,否则被淘汰.已知某个软件在四轮考核中能够准确杀毒的概率依次是,,,,且各轮考核能否通过互不影响,则( ) A.该软件通过考核的概率为 B.该软件在第三轮考核被淘汰的概率为 C.该软件至少能够通过两轮考核的概率为 D.该软件至多进入第三轮考核的概率为 解析 设事件Ai(i=1,2,3,4)表示“该软件能通过第i轮考核”,则P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(A4)=.该软件通过考核的概率为P(A1A2A3A4)=P(A1)·P(A2)P(A3)P(A4)=×××=,A正确;该软件在第三轮考核被淘汰的概率为P(A1A23)=P(A1)P(A2)P(3)=××=,B正确;该软件至少能够通过两轮考核的概率为1-P(1)-P(A12)=1--×=,C不正确;该软件至多进入第三轮考核的概率为P(1+A12+A1A23)=P(1)+P(A12)+P(A1A23)=+×+××=,D正确.故选ABD. 答案 ABD 3.已知随机变量X的分布列如表所示,则当a变化时,下列说法正确的是( ) B.E(X)随着a的增大而减小 C.D(X)随着a的增大而减小 D.D(X)随着a的增大而增大
A.E(X)随着a的增大而增大X 0 1 2 3 P -a a