高三数学(文科)统一练习一
(1)已知集合M={yy=2x,xÎR},P={yy=},则MÇP是
(A) {yy>1} (B) {yy³1} (C) {yy>0} (D) Æ
(2)已知等差数列{an}中,a6+a10=16,a4=1,则a12的值是
(A) 15 (B) 30 (C) 31 (D) 64
(3) 把编号为1、2、3、4的4位运动员排在编号为1、2、3、4的4条跑道中,要求有且只有两位运动员的编号与其所在跑道的编号相同,共有不同的排法种数是
(A) 3 (B) 6 (C) 12 (D) 24
(4) 在底面是矩形的直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,∠DAD1=∠CDC1=45°,那么异面直线AD1与DC1所成角的度数为
(A) 30° (B) 45° (C) 60° (D) 90°
(5) 已知f(x)=logax,当x>1时,f(x)>0,则当0<m<1<n时,下列式子正确的是
(A) 0<f(m)<f(n) (B) f(m)<0<f(n) (C) f(n)<f(m)<0 (D) f(n)<0<f(m)
(6) “a+b=2”是“直线x+y=0与圆相切”的
(A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件
(C) 充分必要条件 (D) 既不充分也不必要条件
(7) 已知M(2,1),N(-1,2),在下列方程的曲线上,存在点P满足的曲线是
(A) 3x-y+1=0 (B) (C)
(D)
(8)对任意两实数a、b,定义运算“”如下:
则关于函数f(x)=sinx
cosx正确的命题是
(A) 函数f(x)值域为[-1,1]
(B)当且仅当x=2k(k
时,函数f(x)取得最大值1
(C)函数f(x)的对称轴为x=(k
(D)当且仅当2k<x<2k
+
(k
时,函数f(x)<0
二、填空题
(9) 在的展开式中,含
与
项的系数相等,则a的值是 。
(10) 已知向量,
的夹角为
,要使向量
与
垂直,则
= 。1
(11) 已知,则z=x+y-2的最大值是
。1
(12) 若椭圆的左右焦点分别是
,线段
被y
焦点分为3:1两段,则此椭圆的离心率为
。
(13) 各棱长为a的正三棱柱的六个顶点都在同一个球面上,则此球的表面积为
。
(14) 二次函数y=的部分对应值如下表:
x | -4 | -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 |
Y | 10 | 4 | 0 | -2 | -2 | 0 | 4 | 10 |
则不等式的解集是
。
三、解答题
15.(13分)已知向量=(sin
,2cos
),
=(
)
(Ⅰ)当qÎ[0,p]时,求函数f()=
×
的值域;
(Ⅱ)若∥
,求sin2
的值。
解:(Ⅰ)由f()=
×
得,
∵qÎ[0,p],
∴的值域为[-1,2]
(Ⅱ)∵∥
,∴
,∴
∴
16.(12分)袋中黑白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为,现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1球,规定甲先乙后,然后甲再取…,取后不放回,直到两人中有一人取到白球就终止,每个球在每次被摸出的机会均等。
(Ⅰ)求袋中原有白球的个数;
(Ⅱ)求甲取到白球的概率。
解:(Ⅰ)设袋中原有白球n个,依题意有,,解得,n=3.
所以,袋中原有白球的个数为3.
(Ⅱ)甲取到白球的事件可能发生在第1次、第3次、第5次,
所以甲取到白球的概率为+
+
=
。
17.(14分)已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是正方形,SA底面ABCD,点E是SC上的一点。
(Ⅰ)求证:平面EBD
平面SAC;
(Ⅱ)设SA=4,AB=2,求点A到平面SBD的距离;
(Ⅲ)当SA=AB时,求二面角B-SC-D的大小。
解法一:
证明(Ⅰ):连结AC,∵ABCD是正方形,∴BD⊥AC, ∵ SA
底面ABCD,BDÌ面ABCD,∴SA
BD,∵SAÇAC=A,∴BD^面SAC,又∵BDÌ面EBD,∴平面EBD
平面SAC
解(Ⅱ):由 (Ⅰ)知,BD^面SAC,又∵BDÌ面SBD,∴平面SBD平面SAC,
设ACÇBD=O,则平面SBDÇ平面SAC=SO,过A作AF^SO交SO于点F,则AF^面SBD,所以线段AF的长就是点A到平面SBD的距离。
∵ABCD是正方形,AB=2,∴AO=,又∵SA=4,△SAO是Rt△,∴SO=
,
∵SO×AF=SA×AO,∴AF=,∴点A到平面SBD的距离为
解(Ⅲ):作BM⊥SC于M,连结DM,∵SA底面ABCD,AB=AD,∴SB=SD,又∵CB⊥AB,CD⊥AD,∴CB⊥SB,CD⊥SD,∴△SBC≌△SDC,∴DM⊥SC,∴∠BMD是二面角B-SC-D的平面角,BM=DM. 在正方形ABCD中,设AB=a,则AC=BD=
a,∵AB=SA,∴SB=
a,SC=
a,∵BM×SC=SB×BC, ∴BM=
a. ∴cos∠BMD=
,∴二面角B-SC-D的大小为120
。
解法二:
证明(Ⅰ)同解法一。
∵ABCD是正方形,SA底面ABCD,∴SA⊥AB,SA⊥AD,AB⊥AD,如图,建立直解坐标系A-xyz。
(Ⅱ)A(0,0,0),B(2,0,0),D(0,2,0),S(0,0,4),设平面SBD的法向量为,则
⊥
,
⊥
,
∴
,
,而
=(2,0,-4),
=(0,2,-4)
∴,∴x=2,y=2,即
,则点A到平面SBD的距离d=
=
(Ⅲ)设SA=AB=a,则A(0,0,0),B(a,0,0),C(a,a,0),D(0,a,0),S(0,0,a);设平面SBC的法向量=(x1,y1,-1),平面SDC的法向量
=(x2,y2,1)
则,而
=(0,a,0),
=(-a,0,0),
=(a,a,-a)
∴,∴x1=-1,y1=0,x2=0,y2=1
∴=(-1,0,-1),
=(0, 1,1), ∴cos<
,
>=
=
,∴二面角B-SC-D的大小为120
。
18.(14分)已知定点F(1,0),动点P在y轴(不含原点)上运动,过点P作线段PM交x轴于点M,使;再延长线段MP到点N,使
。
(Ⅰ)求动点N的轨迹C的方程;
(Ⅱ)直线L与轨迹C交于A、B两点,如果=-4且
,求直线L的方程。
解:(Ⅰ)设N(x,y),P(0,p),由题意知,P为MN的中点,∴M(-x,2p-y),又M在x轴上,∴2p-y=0,即p=,∴P(0,
),M(-x,0)
∵,∴(-x,-
)×(1,-
)=0,∴y2=4x(x>0)
∴动点N的轨迹C的方程为y2=4x(x>0)
(Ⅱ)若直线L的斜率不存在,设直线L的方程为x=a>0,此时,A(a,),B(a,
),
=a2-4a=-4,∴a=2,
,AB=
¹
,不符合题意,舍去。∴直线L的斜率存在。
设直线L的方程为y=kx+b,A、B
,
由消去y整理得,ky2-4y+4b=0,△=16-16kb>0,y1+y2=
,y1y2=
=
=
=-4,∴b= -2k,∴y1y2=-8
AB==
=
,
∵∴
∴k=±1 ∴当k=1时,b=-2,当k=-1时,b=2;所以直线L的方程为y=x-2或y=-x+2
(19)(14分)设函数的图象过点(-1,2)。
(Ⅰ)试用a表示b;
(Ⅱ)当a=3时,求f(x)的单调区间与极值;
(Ⅲ)若a<0且f(-1)是函数f(x)的极小值,求a的取值范围。
解:(Ⅰ)∵函数的图象过点(-1,2),
∴,整理得,a-3b-12=0.
(Ⅱ)当a=3时,由a-3b-12=0得,b=-3, ∴f(x)=x3-3x,=3(x+1)(x-1),令
,解得x1=-1,x2=1。当x变化时,
,f(x)的变化情况如下表:
x | (-¥,-1) | -1 | (-1,1) | 1 | (1,+¥) |
| + | 0 | - | 0 | + |
f(x) | | 极大值2 | | 极小值-2 | |
所以,f(x)的单调增区间是(-¥,-1),(1,+¥),单调减区间是(-1,1),极大值是f(-1)=2,极小值是f(1)=-2。
(Ⅲ)=(x+1)(ax+b),∵a<0且f(-1)是函数f(x)的极小值,∴
>-1,又∵a-3b-12=0,∴
,∴
,解得,a<-6,∴a的取值范围为(-¥,-6)
(20)(13分)已知数列{}满足
,且
是
的等差中项。
(Ⅰ)求数列{}的通项公式
;
(Ⅱ)若=
,求使S
>50成立的正整数n的最小值。
解:(Ⅰ)∵,即
,∴数列{
}是以2为公比的等比数列。
∵是
的等差中项,∴
,∴
,∴
,
∴数列{}的通项公式
。
(Ⅱ)由(Ⅰ)及=
得,
,
∵,
∴
1
∴ 2
2-1得,=
要使S>50成立,只需2n+1-2>50成立,即2n+1>52,n³5
∴使S>50成立的正整数n的最小值为5。