4、側(cè)視圖都是由三個(gè)邊長(zhǎng)為2的正三角形組成的,則該幾何體的表面積為( )
A.13π B.12π
C.11π D.2π
答案:B
解析:依題意知,題中的幾何體是從一個(gè)圓臺(tái)(該圓臺(tái)的上底面半徑為1,下底面半徑為2,母線長(zhǎng)為2)中挖去一個(gè)圓錐(該圓錐的底面半徑為1,母線長(zhǎng)為2)后得到的,圓臺(tái)的側(cè)面積為π(1+2)×2=6π,圓錐的側(cè)面積為π×1×2=2π,所以題中幾何體的表面積為6π+2π+π×22=12π,故選B.
5.[2019·湖南岳陽(yáng)質(zhì)檢]函數(shù)f(x)=(-x2+x)ex的圖象大致為( )
答案:A
解析:令f(x)=0,得x=0或x=1,所以點(diǎn)(1,0)在函數(shù)f
5、(x)=(-x2+x)ex的圖象上,所以排除B,C.當(dāng)x→+∞時(shí),f(x)→-∞,排除D,故選A.
6.[2019·江西贛州十四縣(市)期中聯(lián)考]古代有這樣一個(gè)問(wèn)題:“今有墻厚22.5尺,兩鼠從墻兩側(cè)同時(shí)打洞,大鼠第一天打洞一尺,小鼠第一天打洞半尺,大鼠之后每天打洞長(zhǎng)度比前一天多半尺,小鼠前三天每天打洞長(zhǎng)度比前一天多一倍,三天之后小鼠每天打洞長(zhǎng)度與第三天打洞長(zhǎng)度相同,問(wèn)兩鼠幾天能打通墻相逢?”兩鼠相逢最快需要的天數(shù)為( )
A.4 B.5
C.6 D.7
答案:C
解析:依題意得,大鼠每天打洞長(zhǎng)度構(gòu)成等差數(shù)列{an},且首項(xiàng)a1=1,公差d=.小鼠前三天打洞長(zhǎng)度之和為+1+2=
6、,之后每天打洞長(zhǎng)度是常數(shù)2,令n·1+·++(n-3)·2≥22(n指天數(shù),且n是正整數(shù)),則有n2+11n-100≥0,即n(n+11)≥100,則易知n的最小值為6.故選C.
7.[2019·河南開(kāi)封定位考試]將函數(shù)y=sin2x-cos2x的圖象向左平移m(m>0)個(gè)單位長(zhǎng)度后得到的圖象與函數(shù)y=ksin xcos x(k>0)的圖象重合,則k+m的最小值是( )
A.2+ B.2+
C.2+ D.2+
答案:A
解析:將函數(shù)y=sin2x-cos2x=-cos 2x的圖象向左平移m(m>0)個(gè)單位長(zhǎng)度后所得到的圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式為y=-cos[2(x+m)]=-cos
7、(2x+2m)=sin(m>0),平移后得到的圖象與函數(shù)y=ksin xcos x=sin 2x(k>0)的圖象重合,所以得k=2,m=nπ+(n∈Z),又m>0,所以m的最小值為,可知k+m的最小值為2+.故選A.
8.[2019·山西太原一中檢測(cè)]已知實(shí)數(shù)x,y滿(mǎn)足|x|+|y|≤1,則z=2|x|-|y|的最大值為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
答案:D
解析:令|x|=a,|y|=b,則且z=2a-b.作出可行域如圖中陰影部分所示,作出直線b=2a,并平移,由圖知,當(dāng)平移后的直線過(guò)點(diǎn)(1,0)時(shí),z取得最大值,且zmax=2×1-0=2.故選D.
9.[2
8、019·河南鄭州摸底]現(xiàn)有一個(gè)不透明的口袋中裝有標(biāo)號(hào)分別為1,2,2,3的四個(gè)小球,它們除數(shù)字外完全相同,現(xiàn)從中隨機(jī)取出一球記下號(hào)碼后放回,均勻攪拌后再隨機(jī)取出一球,則兩次取出小球所標(biāo)號(hào)碼不同的概率為( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:隨機(jī)取出一球記下號(hào)碼后放回,均勻攪拌后再隨機(jī)取出一球,則兩次取出小球的所有情況共有4×4=16(種),其中號(hào)碼相同的情況共有6種,則號(hào)碼不同的概率為P=1-=,故選D.
10.[2019·遼寧五校期末]在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別是a,b,c,已知sin(B+A)+sin(B-A)=3sin 2A,且c=,C=,則△ABC的
9、面積是( )
A. B.
C.或 D.或
答案:D
解析:由sin(B+A)+sin(B-A)=3sin 2A,得2sin Bcos A=3sin 2A=6sin Acos A,即sin Bcos A=3sin Acos A.當(dāng)cos A=0時(shí),A=,而C=,c=,所以B=,b=ctan B=×=,所以此時(shí)△ABC的面積為bc=××=;當(dāng)cos A≠0時(shí),可得sin B=3sin A,由正弦定理得b=3a,又c=,所以cos C===cos=,得a=1,所以b=3,此時(shí)△ABC的面積為absin C=×1×3×=.綜上可知,△ABC的面積為或.故選D.
11.[2019·河北唐
10、山期中]如圖,在△ABC中,=2,過(guò)點(diǎn)M的直線分別交射線AB,AC于不同的兩點(diǎn)P,Q,若=m,=n,則mn+m的最小值為( )
A.2 B.2
C.6 D.6
答案:A
解析:連接AM,由已知可得=+=+=+(-)=+=+.因?yàn)镻,M,Q三點(diǎn)共線,所以+=1,所以mn+m=+m=+==++≥+2=2,當(dāng)且僅當(dāng)=,即m=n=1時(shí)取等號(hào),
所以mn+m的最小值為2.故選A.
12.[2019·陜西漢中模擬]設(shè)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)M(-1,0)的直線在第一象限交拋物線于A,B兩點(diǎn),且·=0,則直線AB的斜率k=( )
A. B.
C. D.
答案:B
11、解析:設(shè)直線AB的方程為y=k(x+1)(易知k>0),A(x1,y1),B(x2,y2).
由可得k2x2+(2k2-4)x+k2=0,由根與系數(shù)的關(guān)系得x1·x2=1,x1+x2=.
又·=0,易知F(1,0),所以(1-x1)(1-x2)+k2(x1+1)(x2+1)=0,即(k2+1)x1x2+(k2-1)(x1+x2)+k2+1=0,即2k2+2+(k2-1)=0,解得k=.故選B.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分.將正確答案填在題中的橫線上.)
13.[2019·陜西寶雞四校第二次聯(lián)考]已知α為銳角,且sin α·(-tan 10°)=1,則α=_____
12、___.
答案:40°
解析:由題意知sin α(-tan 10°)
=sin α·
=sin α·
=sin α·=sin α·
==1,
即sin α=sin 40°.因?yàn)棣翞殇J角,所以α=40°.
14.[2019·山東鄒城質(zhì)監(jiān)]觀察下列各式:
12=;
12+22=;
12+22+32=;
12+22+32+42=;
……
照此規(guī)律,當(dāng)n∈N*時(shí),12+22+32+…+n2=________.
答案:
解析:第一個(gè)式子:12=;第二個(gè)式子:12+22=;第三個(gè)式子:12+22+32=;第四個(gè)式子:12+22+32+42=;……第n個(gè)式子:12+22+32
13、+…+n2==.
15.[2019·福建福州質(zhì)量抽測(cè)]隨機(jī)抽取某中學(xué)甲班9名同學(xué)、乙班10名同學(xué),得到他們的期中考試數(shù)學(xué)成績(jī)的莖葉圖如圖所示,估計(jì)該中學(xué)甲、乙兩班數(shù)學(xué)成績(jī)的中位數(shù)分別是________.
答案:76 83
解析:將甲班9名同學(xué)的成績(jī)按從小到大的順序排列,為52,66,72,74,76,76,78,82,96,故中位數(shù)為76;將乙班10名同學(xué)的成績(jī)按從小到大的順序排列,為62,74,76,78,82,84,85,86,88,92,故中位數(shù)為=83.
16.[2019·湖南四校摸底]已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿(mǎn)足f+f(x)=0,當(dāng)-≤x≤0時(shí),f(x)=2x+a,
14、則f(16)=________.
答案:
解析:由f+f(x)=0,得f(x)=-f=f(x+5),所以函數(shù)f(x)是以5為周期的函數(shù),則f(16)=f(3×5+1)=f(1).又f(x)是定義在R上的奇函數(shù),所以f(0)=0,即1+a=0,解得a=-1,所以當(dāng)-≤x≤0時(shí),f(x)=2x-1,所以f(-1)=-,則f(1)=-f(-1)=,故f(16)=.
三、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.)
17.(12分)[2019·河南鄭州高中畢業(yè)班第二次質(zhì)量預(yù)測(cè)]已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,an>0,若an=+(n≥2且n∈N*).
15、
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)記cn=an·2an,求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和Tn.
解析:(1)依題意知an=+(n≥2且n∈N*),且an>0,
又當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1,
兩式相除,得-=1(n≥2),
可知數(shù)列{}是以1為首項(xiàng),公差為1的等差數(shù)列,
所以=1+(n-1)×1=n,即Sn=n2.
當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=1,滿(mǎn)足上式,
所以an=2n-1(n∈N*).
(2)由(1)知,an=2n-1,所以cn=(2n-1)·22n-1,
則Tn=1×2+3×23+5×25+…+
16、(2n-1)×22n-1?、?,
4Tn=1×23+3×25+…+(2n-3)×22n-1+(2n-1)×22n+1?、?,
①-②得-3Tn=2+2×(23+25+…+22n-1)-(2n-1)×22n+1=2+2×-(2n-1)×22n+1=-+×22n+1,
所以Tn=.
18.(12分)[2019·河南開(kāi)封模擬]如圖,在四棱錐P-ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F(xiàn),G,M,N分別為PB,AB,BC,PD,PC的中點(diǎn).
(1)求證:CE∥平面PAD;
(2)求證:平面EFG⊥平面EMN.
解析:
(1)取PA的中點(diǎn)H,連接EH,D
17、H.
因?yàn)镋為PB的中點(diǎn),
所以EH綊AB.又CD綊AB,
所以EH綊CD.
所以四邊形DCEH是平行四邊形,所以CE∥DH.
又DH?平面PAD,CE?平面PAD,所以CE∥平面PAD.
(2)因?yàn)镋,F(xiàn)分別為PB,AB的中點(diǎn),所以EF∥PA.
又AB⊥PA,
所以EF⊥AB,同理可證AB⊥FG.
又EF∩FG=F,EF,F(xiàn)G?平面EFG,
所以AB⊥平面EFG.
又M,N分別為PD,PC的中點(diǎn),
所以MN∥CD.又AB∥CD,所以MN∥AB,
所以MN⊥平面EFG.
因?yàn)镸N?平面EMN,所以平面EFG⊥平面EMN.
19.(12分)[2019·廣東七校聯(lián)考]
18、某物流公司每天從甲地運(yùn)貨物到乙地,統(tǒng)計(jì)最近200天配送的貨物量,可得如圖所示的頻率分布直方圖.(頻率分布直方圖中每個(gè)小組取中間值作為該組數(shù)據(jù)的代表)
(1)估計(jì)該物流公司從甲地到乙地平均每天配送的貨物量;
(2)該物流公司擬購(gòu)置貨車(chē)專(zhuān)門(mén)運(yùn)送從甲地到乙地的貨物,一輛貨車(chē)每天只能運(yùn)送一趟,每輛貨車(chē)每趟最多只能裝載40件貨物,滿(mǎn)載發(fā)車(chē),否則不發(fā)車(chē).若發(fā)車(chē),則每輛貨車(chē)每趟可獲利1 000元;若未發(fā)車(chē),則每輛貨車(chē)每天虧損200元.為使該物流公司此項(xiàng)業(yè)務(wù)每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)最大,估計(jì)該物流公司應(yīng)該購(gòu)置幾輛貨車(chē)?
解析:(1)根據(jù)題意及頻率分布直方圖得
a=÷40=,
易知從甲地到乙地每天配送的貨物
19、量為60件,100件,140件,180件的天數(shù)分別為25,50,100,25.
故估計(jì)該公司從甲地到乙地平均每天配送的貨物量為
=125(件).
(2)由(1)可知從甲地到乙地每天配送的貨物量為60件,100件,140件,180件的天數(shù)分別為25,50,100,25,依題意知,
(ⅰ)若購(gòu)置1輛車(chē),則物流公司每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)值為1 000;
(ⅱ)若購(gòu)置2輛車(chē),則每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)值的可能取值為2 000,800,對(duì)應(yīng)的天數(shù)分別為175,25,
故平均利潤(rùn)值為=1 850;
(ⅲ)若購(gòu)置3輛車(chē),則每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)值的可能取值為3 000,1 800,600,對(duì)應(yīng)的天數(shù)分別為125,50,
20、25,
故平均利潤(rùn)值為=2 400;
(ⅳ)若購(gòu)置4輛車(chē),則每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)值的可能取值為4 000,2 800,1 600,400,對(duì)應(yīng)的天數(shù)分別為25,100,50,25,
故平均利潤(rùn)值為=2 350.
因?yàn)? 400>2 350>1 850>1 000,
所以為使該物流公司此項(xiàng)業(yè)務(wù)每天的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)最大,該物流公司應(yīng)該購(gòu)置3輛貨車(chē).
20.(12分)[2019·湖南湘東六校聯(lián)考]已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率e=,點(diǎn)A(b,0),B,F(xiàn)分別為橢圓C的上頂點(diǎn)和左焦點(diǎn),且|BF|·|BA|=2.
(1)求橢圓C的方程.
(2)若過(guò)定點(diǎn)M(0,2)的直線l與橢圓C交于G,H
21、兩點(diǎn)(G在M,H之間),設(shè)直線l的斜率k>0,在x軸上是否存在點(diǎn)P(m,0),使得以PG,PH為鄰邊的平行四邊形為菱形?如果存在,求出m的取值范圍;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
解析:(1)由離心率e=得a=2c ①.
由|BF|·|BA|=2,得a·=2,∴ab=2?、?
又a2-b2=c2?、?,∴由①②③可得a2=4,b2=3,
∴橢圓C的方程為+=1.
(2)設(shè)直線l的方程為y=kx+2(k>0),
由得(3+4k2)x2+16kx+4=0,易知Δ>0,∴k>.
設(shè)G(x1,y1),H(x2,y2),則x1+x2=,+=(x1+x2-2m,k(x1+x2)+4),=(x2-x1
22、,y2-y1)=(x2-x1,k(x2-x1)).
∵菱形的對(duì)角線互相垂直,∴(+)·=0,
∴(1+k2)(x1+x2)+4k-2m=0,得m=-,
即m=-,∵k>,∴-≤m<0(當(dāng)且僅當(dāng)=4k時(shí),等號(hào)成立).
∴存在滿(mǎn)足條件的實(shí)數(shù)m,m的取值范圍為.
21.(12分)[2019·北京朝陽(yáng)區(qū)期中]已知函數(shù)f(x)=2mx3-3x2+1(m∈R).
(1)當(dāng)m=1時(shí),求f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值和最小值;
(2)求證:“m>1”是“函數(shù)f(x)有唯一零點(diǎn)”的充分不必要條件.
解析:(1)由題意得f′(x)=6mx2-6x=6x(mx-1),所以當(dāng)m=1時(shí),f(x)=
23、2x3-3x2+1,f′(x)=6x(x-1),令f′(x)=0,解得x=0或x=1.
當(dāng)x在[-1,2]內(nèi)變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:
由上表知,當(dāng)x∈[-1,2]時(shí),f(x)max=5,f(x)min=-4.
故f(x)在區(qū)間[-1,2]上的最大值和最小值分別為5和-4.
(2)因?yàn)閙>1,所以由f′(x)=6mx=0得x=0或x=.
當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:
因?yàn)閒=2m·-3·+1=-+1,且m>1,所以f>0.
又f(-m)=m2(-2m2-3)+1<0,所以f(x)有唯一零點(diǎn).
所以“m>1”是“函數(shù)f(x)有唯一
24、零點(diǎn)”的充分條件.
當(dāng)m=-2時(shí),當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:
又f=-+1>0,f(0)>0,f(3)<0,所以此時(shí)f(x)也有唯一零點(diǎn).
從而可知“m>1”是“函數(shù)f(x)有唯一零點(diǎn)”的充分不必要條件.
選考題(請(qǐng)考生在第22、23題中任選一題作答,多答、不答按本選考題的首題進(jìn)行評(píng)分.)
22.(10分)[2019·湖南衡陽(yáng)八中模擬][選修4-4:坐標(biāo)系與參數(shù)方程]
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線l的參數(shù)方程為(t為參數(shù),0≤α<π).以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C的極坐標(biāo)方程為ρcos2θ=4sin θ.
(1)求直線l的
25、普通方程與曲線C的直角坐標(biāo)方程;
(2)設(shè)直線l與曲線C交于不同的兩點(diǎn)A,B,若|AB|=8,求α的值.
解析:(1)直線l的普通方程為x·sin α-y·cos α+cos α=0,
∵曲線C的極坐標(biāo)方程為ρcos2θ=4sin θ,
∴ρ2cos2θ=4ρsin θ,又ρcos θ=x,ρsin θ=y(tǒng),
∴曲線C的直角坐標(biāo)方程為x2=4y.
(2)將(t為參數(shù),0≤α<π)代入x2=4y,
得t2·cos2α-4t·sin α-4=0,設(shè)點(diǎn)A,B對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別為t1,t2,
則t1+t2=,t1·t2=.
∵|AB|=|t1-t2|===8,
∴cos α=±,α=或
26、α=.
23.(10分)[2019·福建福州二檢][選修4-5:不等式選講]
已知不等式|2x+1|+|2x-1|<4的解集為M.
(1)求集合M;
(2)設(shè)實(shí)數(shù)a∈M,b?M,證明:|ab|+1≤|a|+|b|.
解析:(1)方法一 當(dāng)x<-時(shí),不等式化為-2x-1+1-2x<4,即x>-1,
所以-1時(shí),不等式化為2x+1+2x-1<4,即x<1,所以
27、x)的圖象如圖所示.
因?yàn)閒(x)<4,由圖可得,-1