一、單選題
1.數(shù)據(jù)6.0,7.4,8.0,8.4,8.6,8.7,9.0,9.1的50百分位數(shù)為().
A.8.4 B.8.5 C.8.6 D.8.7
2.已知雙曲線C:y2-b(x)2(2)=1(bgt;0)的離心率elt;,
則b的取值范圍是().
A.(0,1)B.(1,)C.(1,+∞)D.(,+∞)3.若數(shù)列an滿足a2=11,an+1=,則a985=().
A.1(1)0(1)B.11 C.-10(1)D.1(1)1(0)
4.已知平面α,β,直線l?α,直線m不在平面α上,下列說法正確的是().
A.若α//β,m//β,則l//m B.若α//β,m⊥β,則l⊥m
C.若l//m,α//β,則m//βD.若l⊥m,m//β,則α⊥β
5.在某次美術(shù)專業(yè)測試中,若甲、乙、丙三人獲得
優(yōu)秀等級的概率分別是0.6,0.7和0.5,且三人的測試結(jié)果相互獨(dú)立,則測試結(jié)束后,在甲、乙、丙三人中恰有兩人沒達(dá)優(yōu)秀等級的前提條件下,乙沒有達(dá)優(yōu)秀等級的概率為().
15 7 5 17
A.B.C.D.
29 8 8 29
6.在平面直角坐標(biāo)系中,集合A={x,y|kx-y+k=0},集合B=x,yy=kx-1,已知點(diǎn)M∈A,點(diǎn)N∈B,記d表示線段MN長度的最小值,則d的最大值為().
A.2 B.3 C.1 D.2
7.已知函數(shù)f(x)=cos 2x,g(x)=sin x,則存在θ∈,,使得().
A.2g(θ)=f(θ)+g(θ)?f(θ)B.4g(θ)?f(θ)=f(θ)+2g(θ)
C.2f(θ)=g(θ)+g(θ)?f(θ)D.f(θ)=g(θ)
8.已知等差數(shù)列an(公差不為0)和等差數(shù)列bn的前n項(xiàng)和分別為Sn、Tn,如果關(guān)于x的實(shí)系數(shù)方程1003x2-S1003x+T1003=0有實(shí)數(shù)解,那么以下1003個(gè)方程x2-aix+bi=0i=1,2,…,1003中,有實(shí)數(shù)解的方程至少有()個(gè).
A.499 B.500 C.501 D.502
二、多選題
9.已知復(fù)數(shù)z=2+i,z1=x+yi(x,y∈R)(i為虛數(shù)單位),ˉ(z)為z的共軛復(fù)數(shù),則下列結(jié)論正確的是().
A.ˉ(z)的虛部為-i
B.z2=|z|2
C.=1
D.若z-z1≤1,則在復(fù)平面內(nèi)z1對應(yīng)的點(diǎn)形成的圖形的面積為π
10.已知θ為銳角,則下列說法錯(cuò)誤的是().
A.滿足tanθ=cosθ+sinθ的θ值有且僅有一個(gè)
B.滿足sinθ,tanθ,cosθ成等比數(shù)列的θ值有且僅有一個(gè)
C.sinθ,cosθ,tanθ三者可以以任意順序構(gòu)成等差數(shù)列
D.存在θ使得tanθ-sinθ,cosθ-sinθ,cosθ-tanθ成等比數(shù)列
11.已知Sn是數(shù)列an的前n項(xiàng)和,a1=8,則下列遞推關(guān)系中能使Sn存在最大值的有().
A.an+1=-2an B.an+1=an-2
C.an+1=an-n D.an+1=
三、填空題
12.已知p:-3≤x≤1,q:x≤a(a為實(shí)數(shù)).若q的一個(gè)充分不必要條件是p,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是
13.各棱長均為1且底面為正方形的平行六面體ABCD-A1B1C1D1,滿足∠A1AB=∠A1AD=60°,則AC1=;此平行六面體的體積為.
14.已知定義在R上的增函數(shù)f(x)滿足對任意的x1,x2∈R都有f(x1+x2)=f(x1)f(x2),且f(3)=8,函數(shù)g(x)滿足g(x)+g(4-x)=4,g(6-x)=g(x),且當(dāng)x∈2,3時(shí)g(x)=f(x-1).若g(x)在0,100上取得最大值的x值依次為x1,x2,…,xk,取得最小值的x值依次為x′1,x′2,…,x′n,
則xi+gxi+x′i+gx′i=.
四、解答題
15.已知函數(shù)f(x)=ax-e loga x-e,其中agt;1.
(1)若a=e,證明:f(x)≥0;
(2)討論f(x)的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù).
16.有兩個(gè)盒子,其中1號盒子中有3個(gè)紅球,2個(gè)白球;2號盒子中有6個(gè)紅球,4個(gè)白球.現(xiàn)按照如下規(guī)則摸球.從兩個(gè)盒子中任意選擇一個(gè)盒子,再從盒中隨機(jī)摸出2個(gè)球,摸球的結(jié)果是一紅一白.
(1)你認(rèn)為較大可能選擇的是哪個(gè)盒子?請做出你的判斷,并說明理由;
(2)如果你根據(jù)(1)中的判斷,面對相同的情境,作出了5次同樣的判斷,記判斷正確的次數(shù)為X,求X的數(shù)學(xué)期望(實(shí)際選擇的盒子與你認(rèn)為較大可能選擇的盒子相同時(shí),即為判斷正確).
17.如圖1,已知正三角形ABC邊長為4,其中=3,=3,現(xiàn)沿著DE翻折,將點(diǎn)A翻折到點(diǎn)A′處,使得平面A′BC⊥平面DBC,M為A′C的中點(diǎn),如圖2.
圖1圖2
(1)求異面直線A′D與EM所成角的余弦值;
(2)求平面A′BC與平面DEM所成角的余弦值.
18.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知拋物線C:y2=2px(pgt;0)和點(diǎn)R(4,5).點(diǎn)P在C上,且=.
(1)求C的方程;
(2)若過點(diǎn)R作兩條直線l1與l2,l1與C相交于A,B兩點(diǎn),l2與C相交于E,D兩點(diǎn),線段AB和ED中點(diǎn)的連線的斜率為k,直線AB,ED,AD,BE的斜率分別為k1,k2,k3,k4,證明:+=+,且+-為定值.
參考答案與解析
一、單選題
1.【答案】B
【解析】依題意得,一組數(shù)據(jù)的第50百分位數(shù)即為該組數(shù)據(jù)的中位數(shù),
所以數(shù)據(jù)6.0,7.4,8.0,8.4,8.6,8.7,9.0,9.1的第50百分位數(shù)為=8.5.故本題選B.
2.【答案】A
【解析】由已知條件可得雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上時(shí),a=1,c2=1+b2,
所以e==lt;,1+b2lt;2,
由bgt;0,得0lt;blt;1.
故本題選A.
3.【答案】D
【解析】因?yàn)閍n+3=====an.所以數(shù)列an周期為3的數(shù)列.
所以a985=a328×3+1=a1,a2=11,
所以11=1-1a1,解得a1=11(10),
故a985=a1=11(10).故本題選D.
4.【答案】B
【解析】對于A,若α//β,m//β,則l//m或l與m異面,故A錯(cuò)誤;
對于B,若α//β,m⊥β,則m⊥α,又l?α,則l⊥m,故B正確;
對于C,若l//m,α//β,則m//β或m?β,故C錯(cuò)誤;
對于D,若l⊥m,m//β,則α//β或α與β相交,故D錯(cuò)誤.
故本題選B.
5.【答案】A
【解析】設(shè)甲、乙、丙三人獲得優(yōu)秀等級分別為事件A,B,C,三人中恰有兩人沒有達(dá)到優(yōu)秀等級為事件D,
則PA=0.6,PB=0.7,PC=0.5,
PD=PAB(ˉˉ)C?A(ˉ)BC(ˉ)?ABC(ˉˉ)=PAB(ˉˉ)C+PA(ˉ)BC(ˉ)
+PABC(ˉˉ)=0.4×0.3×0.5+0.4×0.7×0.5+0.6×0.3×0.5
=0.29,
PB(ˉ)D=PAB(ˉˉ)C+PABC(ˉˉ)=0.3×0.4×0.5+0.3×
0.5×0.6=0.15,
所以PB(ˉ)D==0(0).2(.1)9(5)=29(15).故本題選A.
6.【答案】D
【解析】集合A=x|kx-y+k=0可以看作是表示直線l1:kx-y+k=0上的點(diǎn)的集合,
由kx-y+k=0變形可得,kx+1-y=0,
由y(x)0(1)0,可得y(x)0(-),
所以直線l1:kx-y+k=0過定點(diǎn)E-1,0.
集合B=x,yy=kx-1可看作是直線l2:y=kx-1上的點(diǎn)的集合,
由y=kx-1變形可得,kx-y+1=0,
由y(x)1(0)0,可得y(x)0,
所以直線l2:y=kx-1過定點(diǎn)F0,-1.
顯然當(dāng)線段AB與直線l1,l2都垂直時(shí),d有最大值
7.【答案】C
【解析】當(dāng)x∈,時(shí),lt;sin xlt;,
0lt;cos 2xlt;,所以sin xgt;cos 2xgt;sin x?cos 2x,
即g(x)gt;f(x)gt;f(x)?gx,(一個(gè)正數(shù)乘以一個(gè)小于1的正數(shù),積一定小于這個(gè)數(shù))故排除A,D.
對于B,設(shè)F(x)=4 cos 2xsin x=4 sin x-8 sin3x,則f′(x)=4 cos x1-6 sin2 x.
因?yàn)楫?dāng)x∈,時(shí),lt;sin xlt;,
所以1-6 sin2 xlt;0,即f′(x)lt;0,
所以F(x)在,上單調(diào)遞減,F(xiàn)(x)lt;F=1.又當(dāng)x∈,時(shí),1lt;2 sin xlt;,0lt;cos 2xlt;,所以1lt;cos 2x+2 sin xlt;+,
所以cos 2x+2 sin x-4 cos 2xsin xgt;0,
即cos 2x+2 sin xgt;4 cos 2xsin x,故B錯(cuò)誤.
對于C,令G(x)=sin x+sinx?cos 2x-2 cos 2x,因?yàn)镚=-lt;0,G=gt;0,且函數(shù)G(x)的圖象是連
續(xù)不斷的,
所以函數(shù)G(x)在,內(nèi)存在零點(diǎn)θ,即存在θ∈,,使得sinθ+sinθ?cos 2θ-2 cos 2θ=0,
即存在θ∈,,使得2 cos 2θ=sinθ+sinθ?cos 2θ,
故C正確.
故本題選C.
8.【答案】D
【解析】由題意得:S1(2)003-4×1003T1003≥0,其中
S1003=2=1003a502,
1003b1+b1003T1003=2
=1003b502,
代入上式得:a5(2)02-4b502?0,
要方程x2-aix+bi=0i=1,2,3,…,1003無實(shí)數(shù)
解,則ai(2)-4bilt;0,顯然第502個(gè)方程有解.
設(shè)方程x2-a1x+b1=0與方程x2-a1003x+b1003=0的判別式分別為Δ1,Δ1003,
則Δ1+Δ1003=a1(2)-4b1+a1(2)003-4b1003
=a1(2)+a1(2)003-4b1+b1003≥a1+2(a)10032-4×2b502
=2a2(5)022-8b502=2a5(2)02-4b502?0,
等號成立的條件是a1=a1003,
所以Δ1lt;0,Δ1003lt;0至多一個(gè)成立,
同理可證:Δ2lt;0,Δ1002lt;0至多一個(gè)成立,…Δ501lt;0,Δ503lt;0至多一個(gè)成立,且Δ502≥0,綜上可知,在所給的1003個(gè)方程中,無實(shí)數(shù)根的方程最多501個(gè),故有實(shí)數(shù)解的方程至少有502個(gè).故本題選D.
二、多選題
9.【答案】CD
【解析】由題意可得ˉ(z)=2-i,所以ˉ(z)的虛部為-1,則
A錯(cuò)誤,
z2=2+i2=3+4i,z=22+12=,故z2≠z|2,則
B錯(cuò)誤,
ˉ(z)22+(-1)2
z(z)-z(=)1≤1(2)表示(2+12)x(1),(,)到(C)的(,)距離不大于1的點(diǎn)
構(gòu)成的圖形,故為以(2,1)為圓心,以1為半徑的圓以及內(nèi)部,故面積為π,則D正確,故本題選CD.
10.【答案】CD
【解析】因?yàn)閟inθ+cosθ=sinθ+,在同一坐標(biāo)系內(nèi)作y=tan x和y=sin x+的圖象,如圖3所示.可知在0,上,方程tanθ=cosθ+sinθ只有一個(gè)
解,故A選項(xiàng)正確;
由sinθ,tanθ,cosθ成等比數(shù)列,可得tan2θ=sinθcosθ,θ∈0,,得tanθ=,
在同一個(gè)直角坐標(biāo)系內(nèi)作y=tan x和y=的圖象,如圖4所示.
圖4
可知方程tanθ=,θ∈0,有且只有一
個(gè)解,所以B選項(xiàng)正確;
若sinθ,cosθ,tanθ三者可以以任意順序構(gòu)成等差數(shù)列,則必有:sinθ=cosθ=tanθ,且θ。銳角,
所以sinθ=cosθ=2,而tanθ=cos(sin)θ(θ)=1,
所以sinθ,cosθ,tanθ三者不可能以任意順序構(gòu)成等差數(shù)列,
所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤,
對于D,若存在θ∈0,,使得tanθ-sinθ,cosθ-sinθ,cosθ-tanθ成等比數(shù)列,
則cosθ-sinθ2=tanθ-sinθcosθ-tanθ,
而tanθ-sinθ=sinθ-1gt;0,
故cosθ-tanθgt;0,即cosθgt;tanθ,
故cos2θgt;sin2θ,即cosθgt;sinθ,
所以θ∈0,且cosθ-sinθgt;0,
由cosθgt;tanθ可得cosθ-sinθgt;tanθ-sinθgt;0,
而sinθlt;cos(sin)θ(θ)=tanθ,
故cosθ-sinθgt;cosθ-tanθgt;0,
故cosθ-sinθ2gt;cosθ-tanθtanθ-sinθ,
所以不存在θ使得tanθ-sinθ,cosθ-sinθ,
cosθ-tanθ成等比數(shù)列
故本題選CD.
11.【答案】BC
可得a(【解析)n(】)2(,))由n,=3(8)1-(-2)n,
當(dāng)n為正奇數(shù)且趨近于無窮大時(shí),Sn也趨近于正無窮大,故Sn不存在最大值,故A不正確;
對于B,由an+1=an-2,得an+1-an=-2,又a1=8,所以an=8-2(n-1)=-2n+10,當(dāng)1≤n≤4時(shí),angt;0,當(dāng)n=5時(shí),an=0,
當(dāng)ngt;5時(shí),anlt;0,
所以當(dāng)n=4或n=5時(shí),Sn取得最大值,故B正確;對于C,由an+1=an-n,a1=8,得a2=a1-1=7,
a3=a2-2=5,a4=a3-3=2,a5=a4-4=-2,
又an+1-an=-nlt;0,an單調(diào)遞減,
所以當(dāng)n=4時(shí),Sn取最大值,故C正確;
對于D,由an+1=,a1=8,得a2=-,a3=,a4=8,…,
所以數(shù)列an的周期為3,故Sn不存在最大值,故D不正確.
故本題選BC.
四、填空題
12.【答案】1,+∞
【解析】因?yàn)閝的一個(gè)充分不必要條件是p,所以[-3,1]是-∞,a的一個(gè)真子集,則a≥1,即實(shí)數(shù)a的取值范圍是1,+∞.
13.【答案】①;②
【解析】因?yàn)?=(++)2
=2+2+2+2?+2?+2?
=1+1+1+2?cos∠A1AB+2?·
cos∠DAB+2?cos∠CBB1
=3+2×1×1×+0+2×1×1×=5,
所以AC1=.
連接AB,CD交于點(diǎn)O,連接A1O,
因?yàn)榈酌鏋檫呴L是1的正方形,
所以AO=AC=,DO=BD=,
因?yàn)椤螦1AB=∠A1AD=60°,連接A1D,A1B,
則A1D=A1B=1,
所以在△A1DB中,A1O⊥BD,
又因?yàn)锳1O2+AO2=A1A2,所以A1O⊥AO,
而AO?BD=O,AO,BD?平面ABCD,
所以A1O⊥平面ABCD,所以平行六面體的體積為:
V=SABCD?A1O=1×=.
14.【答案】2600
【解析】因?yàn)閒(x1+x2)=f(x1)f(x2),
令x1=x2=x,可得f2x=fx2,
令x1=2x,x2=x,可得f3x=f2xfx=fx3,因?yàn)閒(3)=8,所以f(1)=2,f(2)=4.
因?yàn)間(x)+g(4-x)=4,可知g(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(2,2)對稱,
又因?yàn)楫?dāng)x∈[2,3]時(shí),g(x)=f(x-1),
則g(x)在2,3上單調(diào)遞增,且g(3)=f(2)=4,所以g(x)在1,2上單調(diào)遞增,且g(1)=0.
因?yàn)間(6-x)=g(x),
則g(x)的圖象關(guān)于直線x=3對稱,
所以g(x)在(3,5]上單調(diào)遞減,且g(5)=0,
故g(x)在1,5上的最大值為4,最小值為0.
由g(6-x)=g(x)得g(4-x)=g(x+2),
則g(x)+g(x+2)=4,
所以g(x+2)+g(x+4)=4,得g(x+4)=g(x),
故g(x)的一個(gè)周期為4,且在x=4m-3(m∈Z)處取得最小值0,在x=4m-1處取得最大值4,
所以[xi+gxi]+[x′i+gx′i]=3+7+11+???
+99+25×4+1+5+9+???+97+25×0=2600.四、解答題
15.【解析】(1)當(dāng)a=e時(shí),f(x)=ex-elnx-e,則f′(x)=ex-,f′(1)=0,f(1)=0,
所以當(dāng)xlt;1時(shí),f′(x)lt;0,f(x)單調(diào)遞減;當(dāng)xgt;1時(shí),f′(x)gt;0,f(x)單調(diào)遞增,
從而可得f(x)≥f(1)=0;
(2)由題意知,函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),
f′(x)=ax lna-xln(e)a=xax ln(x ln2)a(a)-e,
設(shè)g(x)=xax ln2a-e,agt;1,顯然函數(shù)g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,g(x)與f′(x)同號,
①當(dāng)agt;e時(shí),g(0)=-elt;0,g(1)=a ln2a-egt;0,
所以函數(shù)g(x)在(0,1)內(nèi)有一個(gè)零點(diǎn),
所以函數(shù)f(x)在(0,+∞)上有且僅有一個(gè)極值點(diǎn);
②當(dāng)a=e時(shí),由第(1)問知,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上有且僅有一個(gè)極值點(diǎn);
③當(dāng)1lt;alt;e時(shí),gt;1,g()=-e,==gt;1,
所以,g()gt;0,
又g(1)=a ln2a-elt;0,
所以函數(shù)g(x)在(1,)內(nèi)有一個(gè)零點(diǎn),
所以函數(shù)f(x)在(0,+∞)上有且僅有一個(gè)極值點(diǎn);
綜上所述,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上有且僅有一個(gè)極值點(diǎn).
16.【解析】(1)設(shè)選擇1號盒子后摸出一紅一白的概率為P1,
設(shè)選擇2號盒子后摸出一紅一白的概率為P2,
則P1==,P2==,
因?yàn)镻1gt;P2,所以較大可能選擇1號盒子;
(2)由貝葉斯公式,選擇1號盒子后猜中的概率
由題意得:X~B 5,17(9),所以EX=5×17(9)=17(45).
17.【解析】(1)取BC的中點(diǎn)為O,DE的中點(diǎn)為O′,連
接A′O與OO′,
∵正三角形ABC中,AD=3DB,AE=3EC,
所以DE∥BC,DE=BC,
∴四邊形DECB為等腰梯形,
∴OO′⊥DE,OO′⊥BC;
由翻折圖形的性質(zhì)可得A′E=A′D,∠A′EC=∠A′DB,EC=DB,
∴△A′EC≌△A′DB,∴A′C=A′B,
∵O是BC的中點(diǎn),
∴A′O⊥BC,
平面A′BC⊥平面DBC,平面A′BC?平面DBC=BC,A′O?平面A′BC,
∴A′O⊥平面DBC,∴OO′?平面DBC,∴A′O⊥OO′
以點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)以O(shè)C,OO′,OA′所在直線為x,y,z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,如圖5所示.
∵正△ABC的邊長為4,DE∥BC,DE=BC,
∴△A′DE為正三角形,邊長為3,
所以x0=×4=,y0=×5=4,
所以點(diǎn)P,4,
66代入方程y2=2px中,得p=,所以C的方程為
y2=5x.
(2)設(shè)點(diǎn)Ax1,y1,Bx2,y2,Ex3,y3,Dx4,y4,
則直線AB的斜率k1=x(y)1(1)--x(y)2(2)=y1 y2,
同理得直線ED的斜率k2=x(y)4(4)--x(y)3(3)=y3 y4,
直線AD的斜率k3=
直線BE的斜率k4=y4-y1
x4-x1 y3-y2
x3-x2
=
=5 y1+y4,
5 y2+y3,
所以+=+=y1+y2+y3+y4,
+=+=y1+y2+y3+y4,
從而得+=+.
由?y(ìy)5x(=)1x-4,消去x得:
k1y2-5y+55-4k1=0,
所以y1+y2=,y1y2=,
由Δ=25-20k15-4k1gt;0,
得k1gt;或k1lt;.
設(shè)AB和ED的中點(diǎn)分別為M,N,
則yM=y1+y2=,
xM=yM-5
k1
+4=+4,
同理可得yN=,xN=+4,
所以1=xM-xN=--5-
所以得+-=+-=2,
又fbk+1-fbk=f 2kπ+2π-π-arccos-
f 2kπ-π-arccos=2π,
所有的bk均處在單調(diào)遞增區(qū)間上,
所以bk+1-bk為定值,
故所有滿足條件的b從小到大排列構(gòu)成一個(gè)等差數(shù)列.