一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.)
1.设全集u=,集合a=,b=,则(ua)∩b=( a. b. c. d.
2.设z=,若复数z为纯虚数(其中i是虚数单位),则实数a等于( )a.-1 b.0 c.1 d.0.5
3.设x=log52,y=e0.5,z=0.5(e是自然对数的底数),则( )
a.x<y<z b.y<x<z c.z<x<y d.x<z<y
4.若α,β是非零实数,则“α+0”是“|α0”成立的( )
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。
5.设sn为等差数列的前n项和.若a4<0,a5>|a4|,则使sn>0成立的最小正整数n为( )a.6 b.7 c.8 d.9
6.设函数f(x)=acosax(a∈r).则下列图象可能为y=f(x)的图象是( )
a. b. c. d.
7.已知a、b、c三点在同一条直线l上,o为直线l外一点,若p+q+r=,p,q,r∈r,则p+q+r=( a.-1 b.0 c.1 d.3
8.设函数f(x)=(x-1)kcosx(k∈n*),则( )
a.当k=2013时,f(x)在x=1处取得极小值b.当k=2013时,f(x)在x=1处取得极大值。
c.当k=2014时,f(x)在x=1处取得极小值d.当k=2014时,f(x)在x=1处取得极大值。
9.设f1,f2为椭圆c: =1(a>b>0)的左,右焦点,点m在椭圆c上.若△mf1f2为直角三角形,且|mf1|=2|mf2|,则椭圆γ的离心率为( )a. b. c. d.
10.设x∈r,若函数f(x)为单调递增函数,且对任意实数x,都有f[f(x)-ex]=e+1(e是自然对数的底数),则f(ln2)的值等于( )a.1 b.e+l c.3 d.e+3
二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分.)
11.设函数f(x)=|x-1|.若f(a)=2a,则a
12.将两枚各面分别刻有数字1,2,2,3,3,3的骰子掷一次,则掷得的点数之和为5的概率为___
13.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k的值是___
14.设不等式组所表示的平面区域为d.若圆c落在区域d中,则圆c的半径r的最大值为。
15.设函数f(x)=0.25x2+bx0.75若对任意实数α,β不等式f (cosα) 0,f (2-sinβ)≥0恒成立,则b= _
16.设正实数x,y,z满足x+y+z=4,xy+yz+zx=5,则y的最大值为___
17.在△aob中,g为△aob的重心(三角形中三边上中线的交点叫重心),且∠aob=60°.若=6,则的最小值是___
三、解答题: 18.在△abc中,d为bc中点,cos∠bad=,cos∠cad=.
求:(1)∠bac的大小;(2)∠abc的大小和的值.
19.设数列的前n项和为sn,且满足sn=nan(n∈n*).
ⅰ)求证:数列是等比数列;(ⅱ设bn=(2-n)(an-1),求数列的前n项和tn.
20.设△abc是边长为1的正三角形,点p1,p2,p3四等分线段bc(如图所示).
ⅰ)求的值;(ⅱ设动点p在边bc上,(i)请写出一个的值使>0,并说明理由;(ii)当取得最小值时,求cos∠pab的值.
21.设a∈r,f(x)=x3+ax+(1a)lnx.(ⅰ若a=0,求f(x)的极大值;
ⅱ)若函数y=f(x)有零点,求a的取值范围.
22.设点p(-2,1)在抛物线x2=2py(p>0)上,且到圆c:x2+(y+b)2=1上点的最小距离为1.
ⅰ)求p和b的值;(ⅱ过点p作两条斜率互为相反数的直线,分别与抛物线交于两点a,b,若直线ab与圆c交于不同两点m,n.(i)证明直线ab的斜率为定值;(ii)求△pmn面积取最大值时直线ab的方程.
答案一1、a 2、 b 3、d 4、 a 5、c 6、c 7、b 8、c 9、a 10、c
二11、-1或 17、 2
18.解:(1)由题意得:sin∠bad=,sin∠cad=,(2分)
故cos∠bac=cos(∠bad+∠cad)=cos∠badcos∠cadsin∠badsin∠cad=..4分)∵0<∠bac<π∴bac=(6分)
2)法1:先求∠abc由d为bc中点及三角形面积公式得:s△bad=s△cad
即0.5abadsin∠bad=0.5acadsin∠cad,故ac=ab,(9分)
在△abc中,由余弦定理得bc2=ab2+ac2-2abaccos∠bac
化简可得ab=bc,故△abc为等腰直角三角形,即∠abc=.(11分)
从而易得==(14分)
法2:先求在△abc中,由正弦定理得:=…1)
在△abd中,由正弦定理得:=…2)(8分)
由(1)(2)及d为bc中点可得=2/=,10分)
设ac=2m,则ad=5m,在△acd中,由余弦定理得。
cd2=ad2+ac2-2adaccos∠dac可解得cd=m,故bc=2m,(12分)
故△abc为等腰直角三角形,即∠abc=.(14分)
法3:先求取ac中点e,连接de,则∠ade=∠bad.在△ade中,由正弦定理得:(8分),可得,故=,(10分)
以下解法同法2
19.证明:(ⅰ数列的前n项和为sn,且满足sn=nan(n∈n*)①sn+1=n+1-an+1得:
2an+1-an=1,∴an+11=0.5(an1),又∵a1=0.5,∴a11=0.
5(an1),又∵a1=0.5,∴a11=0.5,∴数列是以-0.
5为首项,以0.5为公比的等比数列.
ⅱ)由(ⅰ)知an1=,∴an=1,∴bn=,tn=, tn=()
上述两式相减,得: tn=-∴tn=-
20.解:(ⅰ2(1+.
ⅱ)设动点p在边bc上,(i)要使>0,需∠apc为锐角,故点p应**段bp2上(不含p2),故<0.5,即的值为区间[0,0.5)内的任意一个值.(ii)当点p**段bc上时(不含p2),>0.
当点p**段p2c时,≤0,当取得最小值时,点p一定**段p2c上,设x,则=|pa||pc|cos=|pc|(-p1p2|=x2-0.5x,故当x=0.25时,即p在p3时,取得最小值,此时,cos∠pab=
21.解:(ⅰ由于a=0,则f(x)=-x3+lnx,f′(x)=-x2+=,易知x=1是函数f(x)=-x3+lnx极大值点,故f(x)的极大值为f(1)=-13+ln1=-;
ⅱ)由于f’(x)=-x2+a+=(x>0),当a≤1时,f(x)在(0,1)上为增函数,在区间(1,+∞上为减函数,故函数f(x)在x=1处取得极大值,也是最大值f(1)=+a由题设知函数y=f(x)的最大值要大于或等于零,即a-≥0,可得≤a≤1,故当≤a≤1时,函数f(x)存在零点;
当a>1时,f(1)=a->0,f(a)=(1-a)ln(a)<0,由函数的零点存在性定理知,函数f(x)在(1, a)内必存在零点;
综上可知,若函数y=f(x)有零点,a的取值范围为[,+
ⅰ)解:∵点p(-2,1)在抛物线x2=2py(p>0)上,∴(2)2=2p,解得p=2,∵点p(-2,1)到圆c:x2+(y+b)2=1上点的最小距离为1,=1+1,解得b=-1.
ⅱ)(i)证明:设直线pa的斜率为k,则直线pb的斜率为-k,直线pa的方程为y-1=k(x+2),联立,整理,得x2-4kx-8k-4=0,根据韦达定理,有xa+xp=4k,∴xa=4k+2,∴a(4k+2,(2k+1)2),同理b(-4k+2,(-2k+1)2),∴直线ab的斜率为:kab==1.
ii)设直线ab的方程为y=x+t,则点p到直线ab的距离d=,联立直线ab与圆c的方程,得,整理,得2x2+2(t-1)x+t2-2t=0,∵ab与圆c交于不同两点m,n,1-<t<1+,∵mn|==2t+1)
s△pmn=0.5 ([2t+1)= 设m=(t-3)2(-t2+2t+1),∵m′=2(t-3)(-t2+2t+1)+(t-3)2(-2t+2),由m′=0,解得t=,或t=(舍),或t=3(舍),(s△pmn)min=,此时直线ab的方程为y=x+.
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