一、選擇題(本大題共12小題,每題5分,共60分.請將答案寫于答題卡上)
1.已知集合M={x|x2-2x-3<0},N={x|-2<x<1},則M∩(CRN)= ().
A.[-2,1]B.(-1,1]C.(-2,3)D.[1,3)
2.設(shè)i為虛數(shù)單位,且滿足2-4i1+i=a+bi(a,b∈R),則復(fù)數(shù)z=a+bi對應(yīng)的點在().
A.第一象限B.第二象限
C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
3. 下列向量中不是單位向量的是()
A.(1,0)B. (1,1)
C. (cosα,sinα)
D. aa(|a|≠0)
4. 等差數(shù)列an中,a5+a10+a15=30,則a22-2a16的值為( ).
A.-10B.-20C.10D.20
5.樣本數(shù)據(jù)x1,x2,…,x5的平均數(shù)和方差分別為1和4,若yi=xi+a(i=1,2,…,5),則y1,y2,…,y5的平均數(shù)和方差分別為().
A.1,4B.1+a,4+aC.1+a,4 D.1,4+a
6.已知m,n為異面直線,m⊥平面α,n⊥平面β.直線l滿足l⊥m,l⊥n,lα,lβ,則().
A.α∥β且l∥α
B.α⊥β且l⊥β
C.α與β相交,且交線垂直于l
D.α與β相交,且交線平行于l
7.達芬奇的經(jīng)典之作《蒙娜麗莎》舉世聞名,畫中女子神秘的微笑,數(shù)百年來讓無數(shù)觀賞者入迷,現(xiàn)將畫中女子的嘴唇近似的看作一個圓?。ㄈ鐖D1),設(shè)嘴角A,B間的圓弧長為l,嘴角間的距離為d,圓弧所對的圓心角為θ(θ為弧度角),則l,d和θ所滿足的恒等關(guān)系為( ).
A.2sinθ2θ=dlB.
sinθ2θ=dl
C.cosθ2θ=dlD.2cosθ2θ=dl
8. 已知函數(shù)f(x)的定義域(-∞,0],若函數(shù)g(x)=log2x,x>0,f(x)+4x,x≤0是奇函數(shù),則f(-2)=( ).
A.7B.-7C.3D.-3
9.如圖2是為了計算S=11×2+13×4+15×6+…+119×20的值,則在判斷框中應(yīng)填入().
A.n>19B.n≥19C.n<19D.n≤19?
10.設(shè)函數(shù)f(x)=x3-3x,x≤a,-2x,x>a,若f(x)無最大值,則a的取值范圍是( ?).
A. -1<a<1B.a≤-1C. a<-1D.a≥1
11. 若a=ln(ln3π)2,b=2ln(ln2),c=2eln2,則a,b,c的大小關(guān)系為( ).
A.b<a<cB.c<a<bC.b<c<aD.a<b<c
12. 已知函數(shù)g(x)=a-x2(1e≤x≤e,e為自然對數(shù)的底數(shù))與h(x)=2lnx的圖象上存在關(guān)于x軸對稱的點,則實數(shù)a的取值范圍是().
A.[1,1e2+2]B.[1,e2-2]
C.[1e2+2,e2-2]D.[e2-2,+∞]
二、填空題(本大題共4小題,每題5分,共20分)
13.己知函數(shù)y=f(x)定義域是\[-2,3\],則y=f(2x-1)的定義域是.
14. 函數(shù)y=f(x)的圖象在點P(3,f(3))處的切線方程是y=-2x+7,則f(3)+f ′(3)=.
15.已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:x216+y24=1的兩個焦點,P,Q兩點是橢圓上關(guān)于坐標原點對稱的兩點,且|F1F2|=|PQ|,則四邊形PF1QF2的面積為.
16. 設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,且A=π2,角A的平分線與BC交于點D,AD=2,則2b+3c的最小值.
三、解答題(本大題共6小題,第22題10分,其他題每題12分)
17.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,已知acosB=(2c-b)cosA.
(1)求角A的大小;
(2)若a=4,BC邊上的中線AM=22,求△ABC的面積.
18.某海產(chǎn)品經(jīng)銷商調(diào)查發(fā)現(xiàn),該海產(chǎn)品每售出1t可獲利0.4萬元,每積壓1t虧損0.3萬元,根據(jù)往年數(shù)據(jù),得到年需求量的頻率分布直方圖如圖3所示,將頻率視為概率.
(1)請依據(jù)頻率分布直方圖估計年需求量不低于90t的概率,并估計年需求量的平均數(shù).
(2)今年該經(jīng)銷商欲進貨100t,以x(單位:t,x∈[60,110])表示今年的年需求量,以y(單位:萬元)表示今年的銷售利潤,試將y表示為x的函數(shù)解析式,并求今年的年利潤不少于27.4萬元的概率.圖3
19. 如圖4,多面體ABCDEF中,平面CDE⊥平面ABCD,四邊形ABCD為矩形,BC//EF,AB=DE=2,AD=1,點G在線段CE上,且EG=2GC=223AB.
(1)求證:DE⊥平面ABCD;
(2)若EF=2BC,求多面體ABCDEF被平面BDG分成的大、小兩部分的體積比.
20.
在平面直角坐標系中,已知橢圓C:x2a2+y2=1(a>1)的離心率為32,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為C的左,右焦點,點P是橢圓C上在第一象限內(nèi)的一點,F(xiàn)1關(guān)于直線PF2的對稱點為M,F(xiàn)2關(guān)于直線PF1的對稱點為N.
(1)證明:|MN|≤4;
(2)設(shè)A,B分別為C的右頂點和上頂點,直線y=kx(k>0)與橢圓C交于E,F(xiàn)兩點,求四邊形AEBF面積的取值范圍.
21.已知函數(shù)f(x)=excosx-x.
(1)求曲線y=f(x)在點(0,f(0))處的切線方程;
(2)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,π2]上的最大值和最小值.
選考題(共10分.請考生在第22,23兩題中任選一題做答,如果多做,則按第一題記分)
22.\[選修4-4:坐標系與參數(shù)方程\]
在平面直角坐標系xOy中,曲線C1的參數(shù)方程為x=coskty=sinkt(t為參數(shù)),以坐標原點為極點,x軸正半軸為極軸,建立極坐標系,曲線C2的極坐標方程為4ρcosθ-16ρsinθ+3=0.
(1)當k=1時,C1是什么曲線?
(2)當k=4時,求曲線C1與C2的公共點的直角坐標.
23.已知函數(shù)f(x)=|x|.
(1)求不等式f(x-1)+f(2x-1)≤2x的解集;
(2)若a>0,b>0,c>0,且1a+4b+9c=1,證明:f(x+a)+f(x-b-c)≥36.
參考答案
一、選擇題
1.D2.C3.B4.A5.C6.D7.A8.A9.A10.C11.D12.B
二、填空題
13.[-12,2]14.-115. 816. 52+43
三、解答題
17.(1)由正弦定理,得sinAcosB=2
sinCcosA-
sinBcosA,得sin(A+B)=2sinCcosA.
所以cosA=12,A=π3.
(2)由(1)可知A=π3,又a=4,所以由余弦定理,得b2+c2-bc=16.
又AM為BC邊上的中線且AM=22,
所以AM=12(AB+AC).
所以8=14(b2+c2+bc),得bc=8.
所以S=12bcsinA=23.
18.(1)由題可知,[90,100]之間的頻率為10×(0.1-0.005-0.015-0.05-0.01)=0.2,\[100,110\]之間的頻率為0.1.所以估計年需求量不低于90t的概率為0.3.
設(shè)年需求量的平均數(shù)為x-,則x-=65×0.05+75×0.15+85×0.5+95×0.2+105×0.1=86.5.
(2)設(shè)今年的需求量為x噸,今年的年利潤y為萬元,
當0≤x≤100時,y=0.4x-(100-x)×0.3=0.7x-30,
當x>100時,y=40.
所以y=0.7x-30,60≤x≤100,40,100<x≤110,解得x≥82.當82≤x<90,P=90-8210×0.5=0.4,當90≤x<100,P=0.2,當100≤x≤110,P=0.1.
所以年利潤不少于27.4萬元的概率為0.7.
19.(1)因為四邊形ABCD為矩形,所以CD=AB.因為AB=DE=2,所以CD=DE=2.因為點G在線段CE上,且EG=2GC=223AB,所以EC=
2AB=2CD=22.
所以DE2+CD2=EC2,即DE⊥CD.
又平面CDE⊥平面ABCD,平面CDE∩平面ABCD=CD,DE平面CDE,所以DE⊥平面ABCD.
(2)由(1)知DE⊥平面ABCD,且AD⊥DC,所以DE,DA,DC兩兩垂直.又AD//BC,所以易知BC⊥平面CDE.設(shè)BC=1,AB=DE=2,EF=2BC=2,S△CDG=13S△CDE=23,S△EDG=23S△CDE=43,
所以VB-CDE=13S△CDG×BC=29.
連接BE,則VB-GDE=13S△EDG×BC=49.
因為BC∥EF,BC∥AD,所以AD∥EF.
所以易知AB⊥平面ADEF.
所以S四邊形ADEF=DE2·(AD+EF)=3,
VB-ADEF=13S四邊形ADEF×AB=2.所以VB-DEG+VB-ADEF=229.
故多面體ABCDEF被平面BDG分成的大、小兩部分的體積比為11∶1.
20. 解析(1)C的離心率為32,即
a2-1a=32,解得a=2.
由題意知|PF1|=|PM|,|PF2|=|PN|,
|MN|≤|PM|+|PN|=|PF1|+|PF2|=2a=4.
(2)直線AB,EF的方程分別為x+2y=2,y=kx(k>0),
設(shè)E(x1,kx1),F(xiàn)(x2,kx2),其中x1<x2,由y=kx,x24+y2=1,得x1=-21+4k2,x2=21+4k2.
所以點E,F(xiàn)到AB的距離分別為h1=
|x1+2kx1-2|5=
2(1+2k+1+4k2)5(1+4k2),
h2=
|x2+2kx2-2|5=
2(1+2k-1+4k2)5(1+4k2).
又|AB|=22+1=5,
所以四邊形AEBF的面積為
S=12|AB|(h1+h2)=
12×5×4(1+2k)5(1+4k2)
=2
1+4k2+4k1+4k2=21+4k1+4k2
=2
1+41k+4k,
當k∈(0,+∞)時,1k+4k∈[4,+∞),則41k+4k∈(0,1].所以21+41k+4k∈(2,22].即四邊形AEBF面積的取值范圍為(2,22].
21.(1)因為f(x)=excosx-x,
所以f ′(x)=excosx-exsinx-1.
所以f ′(0)=e0cos0-e0sin0-1=0.
又因為f(0)=e0cos0-0=1,
故y=f(x)在點(0,f(0))處的切線方程為y=1.
(2)令g(x)=f ′(x)=excosx-exsinx-1,x∈[0,π2],則
g′(x)=excosx-exsinx-(excosx+exsinx)=-2exsinx.
因為x∈[0,π2],所以sinx≥0.
因為ex>0,所以g′(x)≤0.所以g(x)在區(qū)間[0,π2]上單調(diào)遞減.
所以g(x)≤g(0)=0,即f ′(x)≤0.
所以f(x)在區(qū)間[0,π2]上單調(diào)遞減.
所以當x=π2時,f(x)有最小值f(π2)=-π2.
當x=0時,f(x)有最大值f(0)=1.
選考題(共10分.請考生在第22,23兩題中任選一題做答,如果多做,則按第一題記分)
22.當k=1時,曲線C1:x2+y2=1.
當k=4時,x=cos2t,y=sin2t,所以x+y=1與4x-16y+3=0聯(lián)立方程組,解得x=14,y=14.
故曲線C1與C2的公共點的直角坐標(14,14).
23.
解析(1)由題意,得
f(x-1)+f(2x-1)=|x-1|+|2x-1|.
當x>1時,
|x-1|+|2x-1|=x-1+2x-1=3x-2≤2x,則x≤2,所以1<x≤2.當
12≤x≤1時,|x-1|+|2x-1|=1-x+2x-1=x≤2x,則x≥0,所以12≤x≤1.當x<12時,|x-1|+|2x-1|=1-x+1-2x=2-3x≤2x,則x≥25,所以25≤x<12.
綜上,不等式的解集為{x|25≤x≤2}.
(2)由絕對值不等式的性質(zhì)可得,
f(x+a)+f(x-b-c)=|x+a|+|x-b-c|≥|(x+a)-(x-b-c)|
=a+b+c,因為a>0,b>0,c>0,且1a+4b+9c=1,所以a+b+c=(a+b+c)(1a+4b+9c)=1+4+9+
ba+ca+4ab
+
4cb+9ac+9bc≥14+2
ba·4ab+
2ca·9ac+2
4cb·9bc=36,
當且僅當b=2a,c=3a時,等號成立.
故f(x+a)+f(x-b-c)≥36.
[責(zé)任編輯:李璟]
收稿日期:2022-02-05
作者簡介:梁宗明(1981.2-),男,甘肅省蘭州人,本科,中學(xué)一級教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.[FQ)]