作业75【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】
作业15【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(十五)1.y =ln 1x 的导函数为( )A .y ′=-1xB .y ′=1xC .y ′=lnxD .y ′=-ln(-x)答案 A解析 y =ln 1x =-lnx ,∴y ′=-1x.2.若曲线y =f(x)在点(x 0,f(x 0))处的切线方程为2x +y -1=0,则( ) A .f ′(x 0)>0 B .f ′(x 0)<0 C .f ′(x 0)=0 D .f ′(x 0)不存在 答案 B解析 切线方程为y =-2x +1,∴f ′(x 0)=-2<0,故选B. 3.曲线y =x +1x -1在点(3,2)处的切线的斜率是( )A .2B .-2 C.12 D .-12答案 D解析 y ′=(x +1)′(x -1)-(x +1)(x -1)′(x -1)2=-2(x -1)2,故曲线在(3,2)处的切线的斜率k =y ′|x =3=-2(3-1)2=-12,故选D.4.(2019·课标全国Ⅱ)曲线y =2sinx +cosx 在点(π,-1)处的切线方程为( ) A .x -y -π-1=0 B .2x -y -2π-1=0 C .2x +y -2π+1=0 D .x +y -π+1=0答案 C解析 依题意得y ′=2cosx -sinx ,y ′ |x =π=2cos π-sin π=-2,因此所求的切线方程为y +1=-2(x -π),即2x +y -2π+1=0.故选C.5.一质点沿直线运动,如果由始点起经过t 秒后的位移为s =13t 3-32t 2+2t ,那么速度为零的时刻是( )A .0秒B .1秒末C .2秒末D .1秒末和2秒末答案 D解析 ∵s =13t 3-32t 2+2t ,∴v =s ′(t)=t 2-3t +2.令v =0,得t 2-3t +2=0,t 1=1或t 2=2.6.设函数f(x)在(0,+∞)内可导,且f(e x )=x +e x ,则f ′(2 019)=( ) A .1 B .2 C.12 019 D.2 0202 019答案 D解析 令e x =t ,则x =lnt ,所以f(t)=lnt +t ,故f(x)=lnx +x. 求导得f ′(x)=1x +1,故f ′(2 019)=12 019+1=2 0202 019.故选D.7.(2020·沧州七校联考)过点(-1,1)的直线l 与曲线f(x)=x 3-x 2-2x +1相切,且(-1,1)不是切点,则直线l 的斜率是( ) A .2 B .1 C .-1 D .-2 答案 C解析 设切点为(a ,b),∵f(x)=x 3-x 2-2x +1,∴b =a 3-a 2-2a +1.∵f ′(x)=3x 2-2x -2,则直线l 的斜率k =f ′(a)=3a 2-2a -2,则切线方程为y -(a 3-a 2-2a +1)=(3a 2-2a -2)(x -a), ∵点(-1,1)在切线上,∴1-(a 3-a 2-2a +1)=(3a 2-2a -2)(-1-a). 整理得(a +1)·(a 2-1)=0⇒a =1或a =-1. 当a =1时,b =-1,此时切点为(1,-1); 当a =-1时,b =1,此时切点为(-1,1)不合题意; ∴a =1,此时直线l 的斜率k =f ′(1)=-1.故选C.8.已知曲线f(x)=ax 2x +1在点(1,f(1))处切线的斜率为1,则实数a 的值为( )A.32 B .-32C .-34D.43 答案 D解析 由f ′(x)=2ax (x +1)-ax 2(x +1)2=ax 2+2ax (x +1)2,得f ′(1)=3a 4=1,解得a =43.故选D.9.已知函数f(x)=12x 2sinx +xcosx ,则其导函数f ′(x)的图象大致是( )答案 C解析 由f(x)=12x 2sinx +xcosx ,得f ′(x)=xsinx +12x 2cosx +cosx -xsinx =12x 2cosx +cosx.由此可知,f ′(x)是偶函数,其图象关于y 轴对称,排除选项A 、B.又f ′(0)=1.故选C.10.(2019·河南息县高中月考)若点P 是曲线y =x 2-lnx 上任意一点,则点P 到直线y =x -2距离的最小值为( ) A .1 B. 2 C.22D. 3答案 B解析 当过点P 的直线平行于直线y =x -2且与曲线y =x 2-lnx 相切时,切点P 到直线y =x -2的距离最小.对函数y =x 2-lnx 求导,得y ′=2x -1x .由2x -1x =1,可得切点坐标为(1,1),故点(1,1)到直线y =x -2的距离为2,即为所求的最小值.故选B.11.(2020·成都市二诊)已知直线l 既是曲线C 1:y =e x 的切线,又是曲线C 2:y =14e 2x 2的切线,则直线l 在x 轴上的截距为( ) A .2 B .1 C .e 2 D .-e 2答案 B解析 设直线l 与曲线C 1:y =e x 的切点为A(x 1,ex 1),与曲线C 2:y =14e 2x 2的切点为B ⎝⎛⎭⎫x 2,14e 2x 22.由y =e x ,得y ′=e x ,所以曲线C 1在点A 处的切线方程为y -ex 1=ex 1(x -x 1),即y =ex 1x -ex 1(x 1-1)①.由y =14e 2x 2,得y ′=12e 2x ,所以曲线C 2在点B 处的切线方程为y -14e 2x 22=12e 2x 2(x -x 2),即y =12e 2x 2x -14e 2x 22②. 因为①②表示的切线为同一直线,所以⎩⎨⎧ex 1=12e 2x 2,ex 1(x 1-1)=14e 2x 22,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2,x 2=2,所以直线l 的方程为y =e 2x -e 2,令y =0,可得直线l 在x 上的截距为1.故选B. 12.(1)y =x·tanx 的导数为y ′=________. 答案 tanx +xcos 2x解析 y ′=(x·tanx)′=x ′tanx +x(tanx)′=tanx +x·⎝⎛⎭⎫sinx cosx ′=tanx +x·cos 2x +sin 2x cos 2x =tanx +x cos 2x . (2)已知函数f(x)=x(x -1)(x -2)(x -3)(x -4)(x -5),则f ′(0)=________. 答案 -120解析 f ′(x)=(x -1)(x -2)(x -3)(x -4)(x -5)+x[(x -1)(x -2)(x -3)(x -4)(x -5)]′,所以f ′(0)=(-1)×(-2)×(-3)×(-4)×(-5)=-120.(3)已知y =13x 3-x -1+1,则其导函数的值域为________.答案 [2,+∞)13.(2020·河北邯郸二模)曲线y =log 2x 在点(1,0)处的切线与坐标轴所围成三角形的面积等于________. 答案12ln2解析 ∵y ′=1xln2,∴k =y ′|x =1=1ln2. ∴切线方程为y =1ln2(x -1). ∴三角形面积为S △=12×1×1ln2=12ln2.14.(2020·湖北宜昌一中月考)若抛物线y =x 2-x +c 上的一点P 的横坐标是-2,抛物线过点P 的切线恰好过坐标原点,则实数c 的值为________. 答案 4解析 ∵y ′=2x -1,∴y ′|x =-2=-5. 又P(-2,6+c),∴6+c-2=-5.∴c =4.15.(2019·重庆巴蜀期中)曲线f(x)=lnx +12x 2+ax 存在与直线3x -y =0平行的切线,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-∞,1]解析 由题意,得f ′(x)=1x +x +a ,故存在切点P(t ,f(t)),使得1t +t +a =3,所以3-a =1t +t 有解.因为t>0,所以3-a ≥2(当且仅当t =1时取等号),即a ≤1. 16.设f(x)是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f(x)=2x 2. (1)求x<0时,f(x)的表达式;(2)令g(x)=lnx ,问是否存在x 0,使得f(x),g(x)在x =x 0处的切线互相平行?若存在,求出x 0的值;若不存在,请说明理由. 答案 (1)f(x)=-2x 2(x<0) (2)存在,x 0=12解析 (1)当x<0时,-x>0, f(x)=-f(-x)=-2(-x)2=-2x 2. ∴当x<0时,f(x)的表达式为f(x)=-2x 2.(2)若f(x),g(x)在x 0处的切线互相平行,则f ′(x 0)=g ′(x 0),因为x>0,所以f ′(x 0)=4x 0=g ′(x 0)=1x 0,解得,x 0=±12.故存在x 0=12满足条件. 17.(2020·河北卓越联盟月考)已知函数f(x)=x 3+x -16. (1)求曲线y =f(x)在点(2,-6)处的切线方程;(2)直线l 为曲线y =f(x)的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标. 答案 (1)y =13x -32 (2)y =13x (-2,-26) 解析 (1)根据题意,得f ′(x)=3x 2+1.所以曲线y =f(x)在点(2,-6)处的切线的斜率k =f ′(2)=13,所以要求的切线的方程为y =13x -32.(2)设切点为(x 0,y 0),则直线l 的斜率为f ′(x 0)=3x 02+1, 所以直线l 的方程为y =(3x 02+1)(x -x 0)+x 03+x 0-16. 又直线l 过点(0,0),则(3x 02+1)(0-x 0)+x 03+x 0-16=0, 整理得x 03=-8,解得x 0=-2,所以y0=(-2)3+(-2)-16=-26,l的斜率k=13,所以直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).。
作业9【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(九)1.给出下列结论:①当a<0时,(a 2)32=a 3;②na n =|a|(n>1,n ∈N *,n 为偶数);③函数f(x)=(x -2)12-(3x -7)0的定义域是{x|x ≥2且x ≠73};④若5a =0.3,0.7b =0.8,则ab>0. 其中正确的是( ) A .①② B .②③ C .③④ D .②④答案 B解析(a 2)32>0,a 3<0,故①错,∵0<5a <1,0<0.7b <1,∴a<0,b>0,∴ab<0.故④错.2.当x>0时,函数f(x)=(a 2-1)x 的值总大于1,则实数a 的取值范围是( ) A .1<|a|<2 B .|a|<1 C .|a|> 2 D .|a|< 2答案 C3.若函数f(x)=⎝⎛⎭⎫a +1e x -1cosx 是奇函数,则常数a 的值等于( )A .-1B .1C .-12D.12答案 D4.(2020·衡水中学调研)下列函数中值域为正实数集的是( ) A .y =-5xB .y =⎝⎛⎭⎫131-xC .y =⎝⎛⎭⎫12x-1D .y =3|x|答案 B5.(2017·北京)已知函数f(x)=3x -⎝⎛⎭⎫13x,则f(x)( ) A .是奇函数,且在R 上是增函数B .是偶函数,且在R 上是增函数C .是奇函数,且在R 上是减函数D .是偶函数,且在R 上是减函数答案 A 解析∵f(-x)=3-x -⎝⎛⎭⎫13-x=⎝⎛⎭⎫13x -3x =-[3x -⎝⎛⎭⎫13x]=-f(x),∴f(x)为奇函数.又函数y 1=3x在R 上为增函数,y 2=⎝⎛⎭⎫13x在R 上为减函数,∴y =3x -⎝⎛⎭⎫13x在R 上为增函数.故选A. 6.函数y =a x -a(a >0,a ≠1)的图象可能是( )答案 C解析 由于当x =1时,y =0,即函数y =a x -a 的图象过点(1,0),故排除A 、B 、D. 7.(2016·课标全国)若函数y =a x (x ∈[-1,1])的最大值与最小值之和为3,则a 2+a -2=( ) A .9 B .7 C .6 D .5答案 B解析 ∵函数y =a x (a >0且a ≠1)在[-1,1]上单调,∴当x =-1时,y =a -1;当x =1时,y =a.则a -1+a =3,两边同时平方得a -2+2+a 2=9,∴a -2+a 2=7. 8.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.6,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a>b>c B .a>c>b C .c>a>b D .b>c>a 答案 A解析 由0.2<0.6,0<0.4<1,并结合指数函数的图象可知0.40.2>0.40.6,即b>c ;因为a =20.2>1,b =0.40.2<1,所以a>b.综上,a>b>c.9.(2020·山东师大附中月考)函数f(x)=1-e |x|的图象大致是( )答案 A解析 因为函数f(x)=1-e |x|是偶函数,且值域是(-∞,0],只有A 满足上述两个性质.10.(2020·东北四校联考)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧1-2-x ,x ≥0,2x -1,x<0,则函数f(x)是( )A .偶函数,在[0,+∞)上单调递增B .偶函数,在[0,+∞)上单调递减C .奇函数,且单调递增D .奇函数,且单调递减答案 C解析 易知f(0)=0,当x>0时,f(x)=1-2-x ,-f(x)=2-x -1,此时-x<0,则f(-x)=2-x -1=-f(x);当x<0时,f(x)=2x -1,-f(x)=1-2x ,此时-x>0,则f(-x)=1-2-(-x)=1-2x =-f(x).即函数f(x)是奇函数,且单调递增.故选C.11.若关于x 的方程|a x -1|=2a(a>0且a ≠1)有两个不等实根,则a 的取值范围是( ) A .(0,1)∪(1,+∞) B .(0,1) C .(1,+∞) D.⎝⎛⎭⎫0,12 答案 D解析 方程|a x -1|=2a(a>0且a ≠1)有两个不等实数根⇔函数y =|a x -1|与y =2a 的图象有两个交点.①当0<a<1时,如图①,所以0<2a<1,即0<a<12.②当a>1时,如图②,而y =2a>1不符合要求.综上,0<a<12.故选D.12.已知函数f(x)=a x +b(a>0,a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a +b =________. 答案 -32解析 ①当0<a<1时,函数f(x)在[-1,0]上单调递减,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=0,f (0)=-1,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =0,a 0+b =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12,b =-2,此时a +b =-32. ②当a>1时,函数f(x)在[-1,0]上单调递增,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=-1,f (0)=0,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =-1,a 0+b =0,显然无解.所以a +b =-32.13.(2019·福州质检)已知实数a ≠1,函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧4x ,x ≥0,2a -x ,x<0,若f(1-a)=f(a -1),则a 的值为________. 答案 12解析 当a<1时,41-a =21,a =12;当a>1时,代入不成立.14.(2019·衡水中学调研卷)已知函数f(x)=|2x -1|,a<b<c ,且f(a)>f(c)>f(b),则下列结论中,一定成立的是________.①a<0,b<0,c<0;②a<0,b ≥0,c>0;③2-a <2c ;④2a +2c <2. 答案 ④解析 作出函数图象,由图象可知a<0时,b 的符号不确定,1>c>0,故①②错;因为f(a)=|2a -1|,f(c)=|2c -1|,所以|2a -1|>|2c -1|,即1-2a >2c -1,故2a +2c <2,④成立;又2a +2c >22a +c ,所以2a +c <1,所以a +c<0,所以-a>c ,所以2-a >2c ,③不成立.15.函数y =⎝⎛⎭⎫14x-⎝⎛⎭⎫12x+1在[-3,2]上的值域是________. 答案 ⎣⎡⎦⎤34,57 解析 y =⎝⎛⎭⎫14x-⎝⎛⎭⎫12x+1=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫12x 2-⎝⎛⎭⎫12x+1=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫12x-122+34, 因为x ∈[-3,2],所以14≤⎝⎛⎭⎫12x≤8.当⎝⎛⎭⎫12x=12时,y min =34,当⎝⎛⎭⎫12x=8时,y max =57. 所以函数的值域为⎣⎡⎦⎤34,57. 16.是否存在实数a ,使函数y =a 2x +2a x -1(a>0且a ≠1)在[-1,1]上的最大值是14? 答案 a =3或a =13解析 令t =a x ,则y =t 2+2t -1.(1)当a>1时,∵x ∈[-1,1],∴a x ∈⎣⎡⎦⎤1a ,a ,即t ∈⎣⎡⎦⎤1a ,a .∴y =t 2+2t -1=(t +1)2-2在⎣⎡⎦⎤1a ,a 上是增函数⎝⎛⎭⎫对称轴t =-1<1a . ∴当t =a 时,y max =(a +1)2-2=14. ∴a =3或a =-5.∵a>1,∴a =3. (2)当0<a<1时,t ∈⎣⎡⎦⎤a ,1a . ∵y =(t +1)2-2在⎣⎡⎦⎤a ,1a 上是增函数,∴y max =⎝⎛⎭⎫1a +12-2=14. ∴a =13或a =-15.∵0<a<1,∴a =13.综上,a =3或a =13.17.已知函数f(x)=4x +m2x 是奇函数.(1)求实数m 的值;(2)设g(x)=2x +1-a ,若函数f(x)与g(x)的图象至少有一个公共点,求实数a 的取值范围. 答案 (1)m =-1 (2)[2,+∞)解析 (1)由函数f(x)是奇函数可知f(0)=1+m =0,解得m =-1.此时f(x)=2x -2-x ,显然是奇函数.(2)函数f(x)与g(x)的图象至少有一个公共点,即方程4x -12x =2x +1-a 至少有一个实根,即方程4x -a·2x +1=0至少有一个实根.令t =2x >0,则方程t 2-at +1=0至少有一个正根. 方法一:由于a =t +1t ≥2,∴a 的取值范围为[2,+∞).方法二:令h(t)=t 2-at +1,由于h(0)=1>0,∴只需⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,a 2>0,解得a ≥2.∴a 的取值范围为[2,+∞).。
精品解析:河北省衡水中学高三上学期一轮复习周测数学(理)试题(解析版)

河北省衡水中学2021-2021学年度高三一轮复习周测卷〔一〕理数一、选择题:本大题共12个小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1. 以下说法正确的选项是〔〕A. 0与的意义一样B. 高一〔1〕班个子比拟高的同学可以形成一个集合C. 集合是有限集D. 方程的解集只有一个元素【答案】D【解析】因为0是元素,是含0的集合,所以其意义不一样;因为“比拟高〞是一个不确定的概念,所以不能构成集合;当时,,故集合是无限集;由于方程可化为方程,所以〔只有一个实数根〕,即方程的解集只有一个元素,应选答案D。
2. 集合,那么〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:,,所以.考点:集合交集,一元二次不等式.【易错点晴】集合的三要素是:确定性、互异性和无序性.研究一个集合,我们首先要看清楚它的研究对象,是实数还是点的坐标还是其它的一些元素,这是很关键的一步.第二步常常是解一元二次不等式,我们首先用十字相乘法分解因式,求得不等式的解集.在解分式不等式的过程中,要注意分母不能为零.元素与集合之间是属于和不属于的关系,集合与集合间有包含关系.在求交集时注意区间端点的取舍.纯熟画数轴来解交集、并集和补集的题目.3. 设命题“〞,那么为〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】因为全称命题的否认是存在性命题,所以为,应选答案B。
4. 集合,那么集合〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】因为,所以,应选答案C。
5. 设,那么“〞是“〞的〔〕A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当时,,所以,,但时,即,不能保证为正数,所以“〞是“〞的充分不必要条件,应选A.6. 设,假设是的充分不必要条件,那么实数的取值范围是〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】因为,所以由题意可得:,应选答案B。
7. 命题有解,命题,那么以下选项中是假命题的为〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:对于m命题p:方程x2-mx-1=0,那么△=m2+4>0,因此:∀m∈R,x2-mx-1=0有解,可得:命题p是真命题.对于命题q:由x2-x-1≤0,解得,,因此存在x=0,1∈N,使得x2-x-1≤0成立,因此是真命题.∴以下选项中是假命题的为,应选:B.考点:复合命题的真假8. 集合,那么集合不可能是〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】因为,所以当时,那么;由于是点集,所以;当时,那么;由于所以,应选答案D。
作业76【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(七十六)1.若A 2n 3=10A n 3,则n =( ) A .1 B .8 C .9 D .10答案 B解析 原式等价于2n(2n -1)(2n -2)=10n(n -1)(n -2),整理得n =8.2.平面内有n 条直线任意两条都相交,任意三条都不交于一点,则这n 条直线的交点的个数为( ) A .n(n -1) B .(n -1)(n -2) C.n (n -1)2D.(n -1)(n -2)2答案 C解析 这n 条直线交点的个数为C n 2=n (n -1)2. 3.(2014·辽宁,理)6把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的坐法种数为( ) A .144 B .120 C .72 D .24答案 D解析 利用排列和排列数的概念直接求解.剩余的3个座位共有4个空隙供3人选择就座,因此任何两人不相邻的坐法种数为A 43=4×3×2=24.4.(2019·江西八校联考)若一个四位数的各位数字之和为10,则称该数为“完美四位数”,如数字“2 017”.试问用数字0,1,2,3,4,5,6,7组成的无重复数字且大于2 017的“完美四位数”的个数为( ) A .53 B .59 C .66 D .71 答案 D解析 记千位为首位,百位为第二位,十位为第三位,由题设中提供的信息可知,和为10的无重复的四个数字有(0,1,2,7),(0,1,3,6),(0,1,4,5),(0,2,3,5),(1,2,3,4),共五组.其中第一组(0,1,2,7)中,7排在首位有A 33=6种情形,2排在首位,1或7排在第二位上时,有2A22=4种情形,2排在首位,0排在第二位,7排在第三位有1种情形,共有6+4+1=11种情形符合题设;第二组中3,6分别排在首位共有2A33=12种情形;第三组中4,5分别排在首位共有2A33=12种情形;第四组中2,3,5分别排在首位共有3A33=18种情形;第五组中2,3,4分别排在首位共有3A33=18种情形.依据分类加法计数原理可知符合题设条件的“完美四位数”共有11+12+12+18+18=71(个),选D. 5.(2019·山东临沂重点中学模拟)马路上有七盏路灯,晚上用时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,则不同的开灯方案共有()A.60种B.20种C.10种D.8种答案 C分析先安排四盏不亮的路灯,再利用“插入法”,插入三盏亮的路灯,即可得结果.解析根据题意,可分两步:第一步,先安排四盏不亮的路灯,有1种情况;第二步,四盏不亮的路灯排好后,有5个空位,在5个空位中任意选3个,插入三盏亮的路灯,有C53=10种情况.故不同的开灯方案共有10×1=10(种),故选C.6.(2020·山东师大附中模拟)甲、乙、丙三人轮流值日,从周一到周六每人值班两天,若甲不值周一,乙不值周六,则可以排出不同的值日表有()A.50种B.72种C.48种D.42种答案 D解析先排甲.按甲是否排周六分类.第一类:甲排周六.则甲再从二、三、四、五4天中选一天有C41种选法;乙有C42种,丙有C22种.第二类:甲不排周六,则甲从二、三、四、五4天中选两天有C42种选法,乙有C32种,丙有C22种.C41·C42·C22+C42·C32·C22=42,故选D.7.有5列火车分别准备停在某车站并行的5条轨道上,若快车A不能停在第3道上,货车B不能停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法数为()A.56 B.63C.72 D.78答案 D解析若没有限制,5列火车可以随便停,则有A55种不同的停靠方法;快车A停在第3道上,则5列火车不同的停靠方法为A44种;货车B停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法为A44种;快车A停在第3道上,且货车B停在第1道上,则5列火车不同的停靠方法为A33种.故符合要求的5列火车不同的停靠方法数为A55-2A44+A33=120-48+6=78. 8.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有()A.60种B.63种C.65种D.66种答案 D解析共有4个不同的偶数和5个不同的奇数,要使和为偶数,则4个数全为奇数,或全为偶数,或2个奇数2个偶数,故不同的取法有C54+C44+C52C42=66(种).9.(2020·沧州七校联考)身穿红、黄两种颜色衣服的各有两人,身穿蓝色衣服的有一人,现将这五人排成一行,要求穿相同颜色衣服的人不能相邻,则不同的排法种数共有() A.24 B.28C.36 D.48答案 D解析分类计数原理,按红红之间有蓝无蓝两类来分.(1)当红红之间有蓝时,则有A22A42=24(种);(2)当红红之间无蓝时,则有C21A22C21C31=24(种).因此,这五个人排成一行,穿相同颜色衣服的人不能相邻,则有48种排法.故选D. 10.某电视台从录制的5个新闻报道和4个人物专访中选出5个,准备在7月1日至7月5日中每天播出一个,若新闻报道不少于3个,则不同的播出方法共有()A.81种B.810种C.9 600种D.9 720种答案 D解析(C53C42+C54C41+C55)·A55=9 720种.11.(2017·天津,理)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有________个(用数字作答).答案 1 080解析一个数字是偶数、三个数字是奇数的四位数有C41C53A44=960(个),四个数字都是奇数的四位数有A54=120(个),则至多有一个数字是偶数的四位数一共有960+120=1 080(个).12.(2020·开封定位考试)从2019届开始,我省实行高考改革,考生除参加语文、数学、英语统一考试外,还需从物理、化学、生物、政治、历史、地理六科中选考三科.学生甲要想报考某高校的法学专业,就必须要从物理、政治、历史三科中至少选考一科,则学生甲的选考方法种数为________.答案19解析从六科中选考三科的选法有C63种,其中包括了没选物理、政治、历史中任意一科,这种选法有1种,因此学生甲的选考方法共有C63-1=19(种).13.(2020·山东日照一模)从8名女生和4名男生中,抽取3名学生参加某档电视节目,如果按性别比例分层抽样,则不同的抽取方法数为________.答案112解析根据分层抽样,从12个人中抽取男生1人,女生2人,所以抽取2个女生1个男生的方法有C82C41=112(种).14.一份试卷有10道考题,分为A,B两组,每组5题,要求考生选答6题,但每组最多选4题,则每位考生有________种选答方案.答案200解析分三类:A组4题B组2题,A组3题B组3题,A组2题B组4题.共有C54C52+C53C53+C52C54=50+100+50=200(种).15.(2020·四川成都二诊)各大学在高考录取时采取专业志愿优先的录取原则.一考生从某大学所给的7个专业中,选择3个作为自己的第一、二、三专业志愿,其中甲、乙两个专业不能同时兼报,则该考生不同的填报专业志愿的方法有________种.答案180解析从7个专业选3个,有C73=35种选法,甲、乙同时兼报的有C22·C51=5种选法,则专业共有35-5=30种选法,则按照专业顺序进行报考的方法种数为A33×30=180. 16.甲、乙两人从4门课程中各选2门,求(1)甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有多少种?(2)甲、乙所选的课程中至少有一门不同的选法有多少种?答案(1)24(2)30解析(1)甲、乙两人从4门课程中各选2门,且甲、乙所选课程中恰有1门相同的选法种数共有C42C21C21=24(种).(2)甲、乙两人从4门课程中各选两门的选法种数为C42C42,又甲乙两人所选的两门课程都相同的选法种数为C42种,因此满足条件的选法种数为C42C42-C42=30(种).。
作业8【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(八)1.函数y =x 2+8x +12在某区间上是减函数,这区间可以是( ) A .[-4,0] B .(-∞,0] C .(-∞,-5] D .(-∞,4]答案 C2.若二次函数f(x)满足f(x +1)-f(x)=2x ,且f(0)=1,则f(x)的表达式为( ) A .f(x)=-x 2-x -1 B .f(x)=-x 2+x -1 C .f(x)=x 2-x -1 D .f(x)=x 2-x +1 答案 D解析 设f(x)=ax 2+bx +c(a ≠0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧c =1,a (x +1)2+b (x +1)+c -(ax 2+bx +c )=2x.故⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,a +b =0,c =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1,c =1,则f(x)=x 2-x +1.故选D. 3.已知m>2,点(m -1,y 1),(m ,y 2),(m +1,y 3)都在二次函数y =x 2-2x 的图象上,则( ) A .y 1<y 2<y 3 B .y 3<y 2<y 1 C .y 1<y 3<y 2 D .y 2<y 1<y 3答案 A解析 ∵m >2,∴m -1>1.∴三点均在对称轴的右边,而在[1,+∞)上函数是增函数,∴y 1<y 2<y 3. 4.(2020·杭州学军中学月考)若函数f(x)=x 2-2x +m ,若f(x 1)=f(x 2)(x 1≠x 2),则f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22的值为( ) A .1 B .2 C .m -1 D .m答案 C解析 由题意知,函数的对称轴为直线x =x 1+x 22=1,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22=f(1)=m -1.故选C. 5.已知函数f(x)=-x 2+4x ,x ∈[m ,5]的值域是[-5,4],则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)B .(-1,2]C .[-1,2]D .[2,5)答案 C解析 二次函数f(x)=-x 2+4x 的图象是开口向下的抛物线,最大值为4,且在x =2时取得,而当x =5或-1时,f(x)=-5,结合图象可知m 的取值范围是[-1,2]. 6.已知函数f(x)=mx 2+mx +1的定义域是实数集R ,则实数m 的取值范围是( ) A .(0,4) B .[0,4] C .(0,4] D .[0,4)答案 B解析 因为函数f(x)=mx 2+mx +1的定义域是实数集R ,所以m ≥0,当m =0时,函数f(x)=1,其定义域是实数集R ;当m>0时,则Δ=m 2-4m ≤0,解得0<m ≤4.综上所述,实数m 的取值范围是0≤m ≤4.7.一次函数y =ax +b 与二次函数y =ax 2+bx +c 在同一坐标系中的图象大致是( )答案 C8.已知二次函数f(x)图象的对称轴是x =x 0,它在区间[a ,b]上的值域为[f(b),f(a)],则( ) A .x 0≥b B .x 0≤a C .x 0∈(a ,b) D .x 0∉(a ,b)答案 D解析 若x 0∈(a ,b),f(x 0)一定为最大值或最小值.9.(2020·山东济宁模拟)设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c (x ≤0),2 (x>0),若f(-4)=f(0),f(-2)=-2,则关于x 的方程f(x)=x 的解的个数为( ) A .4 B .2 C .1 D .3答案 D解析 由解析式可得f(-4)=16-4b +c =f(0)=c ,解得b =4.由f(-2)=4-8+c =-2,可求得c =2.∴f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2 (x ≤0),2 (x>0).又f(x)=x ,则当x ≤0时,x 2+4x +2=x ,解得x 1=-1,x 2=-2. 当x>0时,x =2,综上可知有三解.10.(2019·郑州质检)若二次函数y =x 2+ax +1对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12恒有y ≥0成立,则a 的最小值是( ) A .0 B .2 C .-52D .-3答案 C解析 设g(x)=ax +x 2+1,x ∈⎝⎛⎦⎤0,12,则g(x)≥0在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上恒成立,即a ≥-⎝⎛⎭⎫x +1x 在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上恒成立.令h(x)=-⎝⎛⎭⎫x +1x ,又h(x)=-⎝⎛⎭⎫x +1x 在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上为单调递增函数,当x =12时,h(x)max =h ⎝⎛⎭⎫12,所以使a ≥h(x)max=-⎝⎛⎭⎫12+2即可,解得a ≥-52. 11.(1)已知函数f(x)=4x 2+kx -8在[-1,2]上具有单调性,则实数k 的取值范围是________. 答案 (-∞,-16]∪[8,+∞)解析 函数f(x)=4x 2+kx -8的对称轴为x =-k 8,则-k 8≤-1或-k8≥2,解得k ≥8或k ≤-16.则k 的取值范围为(-∞,-16]∪[8,+∞)(2)若函数y =x 2+bx +2b -5(x<2)不是单调函数,则实数b 的取值范围为________. 答案 (-4,+∞)解析 函数y =x 2+bx +2b -5的图象是开口向上,以x =-b2为对称轴的抛物线,所以此函数在⎝⎛⎭⎫-∞,-b 2上单调递减.若此函数在(-∞,2)上不是单调函数,只需-b2<2,解得b>-4.所以实数b 的取值范围为(-4,+∞).12.已知y =(cosx -a)2-1,当cosx =-1时,y 取最大值,当cosx =a 时,y 取最小值,则a 的取值范围是________. 答案 0≤a ≤1解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-a ≤0,-1≤a ≤1,∴0≤a ≤1.13.函数f(x)=x 2+2x ,若f(x)>a 在区间[1,3]上满足:①恒有解,则a 的取值范围为________; ②恒成立,则a 的取值范围为________. 答案 ①a<15 ②a<3解析 ①f(x)>a 在区间[1,3]上恒有解,等价于a<f(x)max ,又f(x)=x 2+2x 且x ∈[1,3],当x =3时,f(x)max =15,故a 的取值范围为a<15.②f(x)>a 在区间[1,3]上恒成立,等价于a<f(x)min ,又f(x)=x 2+2x 且x ∈[1,3],当x =1时,f(x)min =3,故a 的取值范围为a<3. 14.如果函数f(x)=x 2-ax -a 在区间[0,2]上的最大值为1,那么实数a =________. 答案 1解析 因为函数f(x)=x 2-ax -a 的图象为开口向上的抛物线,所以函数的最大值在区间的端点处取得.因为f(0)=-a ,f(2)=4-3a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a>4-3a ,-a =1或⎩⎪⎨⎪⎧-a ≤4-3a ,4-3a =1,解得a =1.15.(2017·北京)已知x ≥0,y ≥0,且x +y =1,则x 2+y 2的取值范围是________. 答案 ⎣⎡⎦⎤12,1解析 x ≥0,y ≥0,且x +y =1,则x 2+y 2=x 2+(1-x)2=2x 2-2x +1,x ∈[0,1], 则令f(x)=2x 2-2x +1,x ∈[0,1],函数的对称轴为x =12,开口向上,所以函数的最小值为f ⎝⎛⎭⎫12=2×14-2×12+1=12. 最大值为f(1)=2-2+1=1. 则x 2+y 2的取值范围是⎣⎡⎦⎤12,1.16.二次函数f(x)=ax 2+bx +1(a>0),设f(x)=x 的两个实根为x 1,x 2. (1)如果b =2且|x 2-x 1|=2,求a 的值;(2)如果x 1<2<x 2<4,设函数f(x)的对称轴为x =x 0,求证:x 0>-1. 答案 (1)a =-1+22(2)略解析 (1)当b =2时,f(x)=ax 2+2x +1(a>0). 方程f(x)=x 为ax 2+x +1=0.|x 2-x 1|=2⇒(x 2-x 1)2=4⇒(x 1+x 2)2-4x 1x 2=4.由韦达定理,可知x 1+x 2=-1a ,x 1x 2=1a .代入上式,可得4a 2+4a -1=0. 解得a =-1+22,a =-1-22(舍去).(2)证明:∵ax 2+(b -1)x +1=0(a>0)的两根满足x 1<2<x 2<4,设g(x)=ax 2+(b -1)x +1,∴⎩⎪⎨⎪⎧g (2)<0,g (4)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧4a +2(b -1)+1<0,16a +4(b -1)+1>0⇒⎩⎨⎧2a>14,b<14.∴2a -b>0.又∵函数f(x)的对称轴为x =x 0,∴x 0=-b2a >-1.。
作业78【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

( )1
16.(2020·西安五校联考)从 4 x+
20
的展开式中任取一项,则取到有理项的概率为( )
x
5
2
A.
B.
21
7
3
3
C.
D.
10
7
答案 B
( ) ( ) 解析
4
x+
1 x
20
的展开式的通项为
Tk+1=C20k(4
x)20-k
1k
3
x =C20kx5-4k,其中 k=0,1,
2,…,20.
A.不含 x9 项
B.含 x4 项
C.含 x2 项
ห้องสมุดไป่ตู้
D.不含 x 项
答案 D
解析 Tr+1=(-1)rC6rx12-2rx-r=(-1)rC6rx12-3r,故 x 的次数为 12,9,6,3,0,-3,-6.
选 D.
( )1
4.(2019·广东普宁一中期末)若 x6+
n
的展开式中含有常数项,则 n 的最小值等于( )
A.-15x4
B.15x4
C.-20ix4
D.20ix4
答案 A
解析 (x+i)6 的展开式的通项为 Tr+1=C6rx6-rir(r=0,1,2,…,6),令 r=2,则含 x4 的项 为 C62x4i2=-15x4,故选 A. 6.(1- x)4(1+ x)4 的展开式中 x 的系数是( )
( )5 4
14.已知(xcosθ+1)5 的展开式中 x2 的系数与 x+ 的展开式中 x3 的系数相等,且 θ∈(0, 4
π),则 θ=( )
π
π 3π
A.
B. 或
4
作业7【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(七)1.(2020·重庆一中月考)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上是减函数的是( ) A .y =x -1 B .y =lnx 2 C .y =D .y =-x 2cosxx 答案 D解析 由函数的奇偶性排除A 、C ,由函数的单调性排除B ,由y =-x 2的图象可知当x>0时,此函数为减函数,又该函数为偶函数.故选D.2.(2020·唐山市高三测试)设函数f(x)=x(e x +e -x ),则f(x)( ) A .是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增 B .是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增 C .是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减 D .是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减 答案 A解析 方法一:由条件可知,f(-x)=(-x)(e -x +e x )=-x(e x +e -x )=-f(x),故f(x)为奇函数.f ′(x)=e x +e -x +x(e x -e -x ),当x>0时,e x >e -x ,所以x(e x -e -x )>0,又e x +e -x >0,所以f ′(x)>0,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增.故选A.方法二:根据题意知f(-1)=-f(1),所以排除B 、D.易知f(1)<f(2),所以排除C.故选A. 3.(2020·浙江宁波十校联考)函数f(x)=x 3+sinx +1(x ∈R ).若f(m)=2,则f(-m)的值为( ) A .3 B .0 C .-1 D .-2 答案 B解析 把f(x)=x 3+sinx +1变形为f(x)-1=x 3+sinx.令g(x)=f(x)-1=x 3+sinx ,则g(x)为奇函数,有g(-m)=-g(m),所以f(-m)-1=-[f(m)-1],得到f(-m)=-(2-1)+1=0. 4.(2020·南昌市联考)函数f(x)=的图象( )9x +13x A .关于x 轴对称 B .关于y 轴对称 C .关于坐标原点对称 D .关于直线y =x 对称 答案 B解析 因为f(x)==3x +3-x ,易知f(x)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于y 轴对称.9x +13x 5.(2020·皖南八校联考)设f(x)是定义在R 上周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f(x)=x 2-x ,则f =( )(-52)A .-B .-1412C. D. 1412答案 C解析 因为f(x)是定义在R 上周期为2的奇函数,所以f =-f =-f .又当0≤x ≤1(-52)(52)(12)时,f(x)=x 2-x ,所以f=-=-,则f =. (12)(12)2 1214(-52)146.已知f(x)为奇函数,当x>0,f(x)=x(1+x),那么x<0,f(x)等于( ) A .-x(1-x) B .x(1-x) C .-x(1+x) D .x(1+x)答案 B解析 当x<0时,则-x>0,∴f(-x)=(-x)(1-x).又f(-x)=-f(x),∴f(x)=x(1-x). 7.函数f(x)是定义域为R 的偶函数,又是以2为周期的周期函数,若f(x)在[-1,0]上是减函数,则f(x)在[2,3]上是( ) A .增函数 B .减函数C .先增后减的函数D .先减后增的函数 答案 A8.(2019·山东临沭一中月考)已知定义在R 上的函数f(x)的满足f(-x)=-f(x),f(3-x)=f(x),则f(2 019)=( ) A .-3 B .0 C .1 D .3 答案 B解析 由题意得f(x)为奇函数,f(0)=0,用-x 换x ,可将f(x +3)=f(-x)=-f(x),∴f(x +6)=f(x +3)=f(x),∴T =6,∴f(2 019)=f(336×6+3)=f(3). ∵f(3-x)=f(x),∴f(3)=f(0)=0.9.若定义在R 上的奇函数f(x)满足对任意的x ∈R ,都有f(x +2)=-f(x)成立,且f(1)=8,则f(2 019),f(2 020),f(2 021)的大小关系是( ) A .f(2 019)<f(2 020)<f(2 021) B .f(2 019)>f(2 020)>f(2 021) C .f(2 020)>f(2 019)>f(2 021) D .f(2 020)<f(2 021)<f(2 019) 答案 A解析 因为定义在R 上的奇函数f(x)满足对任意的x ∈R ,都有f(x +2)=-f(x)成立,所以f(x +4)=f(x),即函数f(x)的周期为4,且f(0)=0,f(2)=-f(0)=0,f(3)=-f(1)=-8,所以f(2 019)=f(4×504+3)=f(3)=-8,f(2 020)=f(4×505)=f(0)=0,f(2 021)=f(4×505+1)=f(1)=8,即f(2 019)<f(2 020)<f(2 021).10.(2020·安徽蚌埠质检)函数y =f(x)是R 上的奇函数,满足f(3+x)=f(3-x),当x ∈(0,3)时,f(x)=2x ,当x ∈(-6,-3)时,f(x)等于( ) A .2x +6 B .-2x -6 C .2x -6 D .-2x +6答案 D解析 由函数f(x)是奇函数,得f(-x)=-f(x),当x ∈(-6,-3)时,x +6∈(0,3),由f(3+x)=f(3-x),得f(x)=-f(-x)=-f[3-(3+x)]=-f[3+(3+x)]=-f(6+x)=-26+x . 11.(2020·长春市质量监测)已知f(x)是R 上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f(x)=x 3-x ,则函数y =f(x)的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为( ) A .6 B .7 C .8 D .9 答案 B解析 因为f(x)是最小正周期为2的周期函数,且0≤x<2时,f(x)=x 3-x =x(x -1)(x +1), 所以当0≤x<2时,f(x)=0有两个根,即x 1=0,x 2=1.由周期函数的性质知,当2≤x<4时,f(x)=0有两个根,即x 3=2,x 4=3;当4≤x ≤6时,f(x)=0有三个根,即x 5=4,x 6=5,x 7=6,故f(x)的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点个数为7.12.(2020·福州市模拟)定义在R 上的奇函数f(x)满足f(x +2)=-f(x),且在[0,2)上单调递减,则下列结论正确的是( ) A .0<f(1)<f(3) B .f(3)<0<f(1) C .f(1)<0<f(3) D .f(3)<f(1)<0 答案 C解析 由函数f(x)是定义在R 上的奇函数,得f(0)=0.由f(x +2)=-f(x),得f(x +4)=-f(x +2)=f(x),故函数f(x)是以4为周期的周期函数, 所以f(3)=f(-1).又f(x)在[0,2)上单调递减,所以函数f(x)在(-2,2)上单调递减,所以f(-1)>f(0)>f(1), 即f(1)<0<f(3). 13.如果函数g(x)=是奇函数,那么f(x)=________.{2x -3,x >0,f (x ),x <0)答案 2x +3解析 令x<0,所以-x>0,g(-x)=-2x -3.因为g(x)是奇函数,所以g(x)=-g(-x)=2x +3,所以f(x)=2x +3.14.已知y =f(x)+x 2是奇函数,且f(1)=1.若g(x)=f(x)+2,则g(-1)=________.答案 -1解析 令H(x)=f(x)+x 2,则H(-1)+H(1)=f(-1)+1+f(1)+1=0,∴f(-1)=-3,∴g(-1)=f(-1)+2=-1.15.(1)若f(x)=+a 是奇函数,则a =________.12x -1(2)(2019·成都一诊)已知函数f(x)=是奇函数,则实数a 的值为________. x +2-ax 4+3(3)(2015·课标全国Ⅰ)若函数f(x)=xln(x +)为偶函数,则a =________. a +x 2(4)若函数f(x)=x 2-|x +a|为偶函数,则实数a =________. 答案 (1) (2)2 (3)1 (4)012解析 (1)依题意得f(1)+f(-1)=0,由此得+a ++a =0,解得a =. 121-112-1-112(2)方法一:因为函数f(x)为奇函数,所以f(0)=0,即2-a =0,解得a =2.方法二:因为函数f(x)为奇函数,所以f(x)+f(-x)=0,即+=0,即x +x +2-a x 4+3-x +2-ax 4+32-a -x +2-a =0,解得a =2.(3)由已知得f(-x)=f(x),即-xln(-x)=xln(x +),则ln(x +)+ln(a +x 2a +x 2a +x 2a +x 2-x)=0,∴ln[()2-x 2]=0,得lna =0,∴a =1.a +x 2(4)∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x),即|x -a|=|x +a|,两边平方得4ax =0.∴a =0.故填0. 16.设奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则不等式x[f(x)-f(-x)]<0的解集为________.答案 {x|-1<x<0或0<x<1}解析 ∵f(-x)=-f(x),∴不等式x[f(x)-f(-x)]<0可化简为xf(x)<0,又f(1)=0,∴f(-1)=0,∵奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,从而函数f(x)的大致图象如图所示,则不等式x[f(x)-f(-x)]<0的解集为{x|-1<x<0或0<x<1}.17.若f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且x ∈[0,1)时f(x)为增函数,求不等式f(x)+f (x -12)<0的解集. 答案 {x|-12<x <14}解析 ∵f(x)为奇函数,且在[0,1)上为增函数,∴f(x)在(-1,0)上也是增函数. ∴f(x)在(-1,1)上为增函数.(x-12)(x-12)(12-x){-1<x<1,-1<12-x<1,x<12-x)1214 f(x)+f<0⇔f(x)<-f=f⇔⇔-<x<.(x-12)1214∴不等式f(x)+f<0的解集为{x|-<x<}.18.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x≥0,都有f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=log2(x+1),求:(1)f(0)与f(2)的值;(2)f(3)的值;(3)f(2 020)+f(-2 021)的值.答案 (1)f(0)=0,f(2)=0 (2)f(3)=-1 (3)1解析 (2)f(3)=f(1+2)=-f(1)=-log2(1+1)=-1.(3)依题意得,x≥0时,f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即x≥0时,f(x)是以4为周期的函数.因此,f(2 020)+f(-2 021)=f(2 020)+f(2 021)=f(0)+f(1).而f(0)=log2(0+1)=0,f(1)=log2(1+1)=1,故f(2 020)+f(-2 021)=1.。
作业86【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(八十六)1.在极坐标系中,极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π6的点到极点和极轴的距离分别为( )A .1,1B .1,2C .2,1D .2,2答案 C解析 点(ρ,θ)到极点和极轴的距离分别为ρ,ρ|sin θ|,所以点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6到极点和极轴的距离分别为2,2sin π6=1.2.极坐标方程(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0)表示的图形是( ) A .两个圆B .两条直线C .一个圆和一条射线D .一条直线和一条射线答案 C解析 因为(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0),所以ρ=1或θ=π(ρ≥0).ρ=1⇒x 2+y 2=1,得x 2+y 2=1,表示圆心在原点的单位圆;θ=π(ρ≥0)表示x 轴的负半轴,是一条射线. 3.在极坐标系中,点⎝⎛⎭⎫2,-π3到圆ρ=-2cos θ的圆心的距离为( )A .2 B. 4+π29C.9+π29D.7答案 D解析 在直角坐标系中,点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-π3的直角坐标为(1,-3),圆ρ=-2cos θ的直角坐标方程为x 2+y 2=-2x ,即(x +1)2+y 2=1,圆心为(-1,0),所以所求距离为(1+1)2+(-3-0)2=7.故选D.4.(2019·皖北协作区联考)在极坐标系中,直线ρ(3cos θ-sin θ)=2与圆ρ=4sin θ的交点的极坐标为( ) A.⎝⎛⎭⎫2,π6B.⎝⎛⎭⎫2,π3C.⎝⎛⎭⎫4,π6D.⎝⎛⎭⎫4,π3答案 A解析 ρ(3cos θ-sin θ)=2可化为直角坐标方程3x -y =2,即y =3x -2.ρ=4sin θ可化为x 2+y 2=4y ,把y =3x -2代入x 2+y 2=4y ,得4x 2-83x +12=0,即x 2-23x +3=0,所以x =3,y =1.所以直线与圆的交点坐标为(3,1),化为极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π6,故选A.5.在极坐标系中,与圆ρ=4sin θ相切的一条直线的方程是( ) A .ρsin θ=2 B .ρcos θ=2 C .ρcos θ=4 D .ρcos θ=-4答案 B解析 方法一:圆的极坐标方程ρ=4sin θ,即ρ2=4ρsin θ,所以直角坐标方程为x 2+y 2-4y =0.选项A ,直线ρsin θ=2的直角坐标方程为y =2,代入圆的方程,得x 2=4,∴x =±2,不符合题意;选项B ,直线ρcos θ=2的直角坐标方程为x =2,代入圆的方程,得(y -2)2=0,∴y =2,符合题意.同理,C 、D 选项都不符合题意. 方法二:如图,⊙C 的极坐标方程为ρ=4sin θ,CO ⊥Ox ,OA 为直径,|OA|=4,直线l 和圆相切, l 交极轴于点B(2,0),点P(ρ,θ)为l 上任意一点, 则有cos θ=|OB||OP|=2ρ,得ρcos θ=2.6.在极坐标系中,曲线ρ2-6ρcos θ-2ρsin θ+6=0与极轴交于A ,B 两点,则A ,B 两点间的距离等于( ) A. 3 B .2 3 C .215 D .4答案 B解析 方法一:化极坐标方程为直角坐标方程得x 2+y 2-6x -2y +6=0,易知此曲线是圆心为(3,1),半径为2的圆,如图所示.可计算|AB|=2 3.方法二:令θ=0代入方程,得ρ2-6ρ+6=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ρA +ρB =6,ρA ·ρB =6.∴|AB|=|ρA -ρB |=2 3. 7.(2016·北京)在极坐标系中,直线ρcos θ-3ρsin θ-1=0与圆ρ=2cos θ交于A ,B 两点,则|AB|=________. 答案 2解析 将直线ρcos θ-3ρsin θ-1=0化为直角坐标方程为x -3y -1=0,将圆ρ=2cos θ化为直角坐标方程为x 2+y 2=2x ,则圆心坐标(1,0),半径为1,由于圆心(1,0)在直线x -3y -1=0上,因此|AB|=2.8.(2018·北京,理)在极坐标系中,直线ρcos θ+ρsin θ=a(a>0)与圆ρ=2cos θ相切,则a =________. 答案 1+ 2解析 利用x =ρcos θ,y =ρsin θ,可得直线的方程为x +y -a =0,圆的方程为(x -1)2+y 2=1,所以圆心(1,0),半径r =1,由于直线与圆相切,故圆心到直线的距离等于半径,即|1-a|2=1,∴a =1+2或1-2,又a>0,∴a =1+ 2.9.在极坐标系中,曲线C 1:ρ=2与曲线C 2:ρ=4sin θ(π2<θ<π)交点的极坐标是________.答案 ⎝⎛⎭⎫2,5π6解析 由题意分析可得,曲线C 1是圆心为(0,0),半径为2的圆,曲线C 1的方程为x 2+y 2=4.对ρ=4sin θ变形得ρ2=4ρsin θ,所以曲线C 2的方程为x 2+y 2=4y.联立两个方程,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =1,或⎩⎪⎨⎪⎧x =-3,y =1.又∵π2<θ<π,∴交点为(-3,1),转化为极坐标ρ=2,tan θ=1-3,由题意θ=5π6,所以交点的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫2,5π6.10.在极坐标系中,设曲线C 1:ρ=2sin θ与C 2:ρ=2cos θ的交点分别为A ,B ,则线段AB 的垂直平分线的极坐标方程为________. 答案 ρsin θ+ρcos θ=1⎝⎛⎭⎫或ρsin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=22解析 曲线C 1:ρ=2sin θ的直角坐标方程为x 2+y 2-2y =0,曲线C 2:ρ=2cos θ的直角坐标方程为x 2+y 2-2x =0,所以AB 的方程为-x +y =0.又易知AB 的垂直平分线斜率为-1,经过圆C 1的圆心(0,1),所以AB 的垂直平分线的方程为x +y -1=0,化为极坐标方程为ρsinθ+ρcos θ=1,或化成ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=22.11.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知圆C 的圆心的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π4,半径r =2,点P 的极坐标为(2,π),过P 作直线l 交圆C 于A ,B 两点. (1)求圆C 的直角坐标方程; (2)求|PA|·|PB|的值.答案 (1)(x -1)2+(y -1)2=2 (2)8解析 (1)圆C 的圆心的极坐标为C ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,∴x =2cos π4=1,y =2sin π4=1,∴圆C 的直角坐标方程为(x -1)2+(y -1)2=2.(2)点P 的极坐标为(2,π),化为直角坐标为P(-2,0).当直线l 与圆C 相切于点D 时,则|PD|2=|PC|2-r 2=(-2-1)2+(0-1)2-(2)2=8. ∴|PA|·|PB|=|PD|2=8.12.(2015·课标全国Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,直线C 1: x =-2,圆C 2:(x -1)2+(y -2)2=1,以坐标原点为极点, x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求C 1,C 2的极坐标方程;(2)若直线C 3的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R ),设C 2与C 3的交点为M ,N ,求△C 2MN 的面积.答案 (1)C 1:ρcos θ=-2 C 2:ρ2-2ρcos θ-4ρsin θ+4=0 (2)S =12解析 (1)因为x =ρcos θ,y =ρsin θ,∴C 1的极坐标方程为ρcos θ=-2,C 2的极坐标方程为ρ2-2ρcos θ-4ρsin θ+4=0. (2)将θ=π4代入ρ2-2ρcos θ-4ρsin θ+4=0,得ρ2-32ρ+4=0,解得ρ1=22,ρ2=2,|MN|=ρ1-ρ2=2,因为C 2的半径为1,则△C 2MN 的面积S =12×2×1×sin π4=12.13.(2020·福州质量检测)在平面直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρcos ⎝⎛⎭⎫θ-π6=2.已知点Q 为曲线C 1上的动点,点P在线段OQ 上,且满足|OQ|·|OP|=4,动点P 的轨迹为C 2. (1)求C 2的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π3,点B 在曲线C 2上,求△AOB 面积的最大值.答案 (1)⎝⎛⎭⎫x -322+⎝⎛⎭⎫y -122=1(不包含点(0,0)) (2)32 解析 (1)设点P 的极坐标为(ρ,θ )(ρ>0),Q 的极坐标为(ρ1,θ)(ρ1>0), 由题设,知|OP|=ρ,|OQ|=ρ1=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π6,由|OQ|·|OP|=4,得C 2的极坐标方程为ρ=2cos(θ-π6)(ρ>0),因此C 2的直角坐标方程为⎝⎛⎭⎫x -322+⎝⎛⎭⎫y -122=1,但不包括点(0,0). (2)设点B 的极坐标为(ρB ,α)(ρB >0),由题设知|OA|=2,ρB =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6,于是△AOB 面积S =12|OA|·ρB ·sin ∠AOB =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6·|sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π3|=2|sin 2α-34|≤32,当α=0时,S 可取得最大值32,所以△AOB 面积的最大值为32.14.(2019·课标全国Ⅲ)如图,在极坐标系Ox 中,A(2,0),B ⎝⎛⎭⎫2,π4,C ⎝⎛⎭⎫2,3π4,D(2,π),弧AB ,BC ,CD 所在圆的圆心分别是(1,0),⎝⎛⎭⎫1,π2,(1,π),曲线M 1是弧AB ,曲线M 2是弧BC ,曲线M 3是弧CD.(1)分别写出M 1,M 2,M 3的极坐标方程;(2)曲线M 由M 1,M 2,M 3构成,若点P 在M 上,且|OP|=3,求P 的极坐标. 答案 (1)ρ=2cos θ(0≤θ≤π4) ρ=2sin θ⎝⎛⎭⎫π4≤θ≤3π4 ρ=-2cos θ⎝⎛⎭⎫3π4≤θ≤π (2)⎝⎛⎭⎫3,π6或⎝⎛⎭⎫3,π3或(3,2π3)或(3,5π6)解析 (1)由题意可知M 1,M 2,M 3的直角坐标方程分别为:(x -1)2+y 2=1(2≥x ≥1,1≥y ≥0),x 2+(y -1)2=1(-1≤x ≤1,1≤y ≤2),(x +1)2+y 2=1(-2≤x ≤-1,0≤y ≤1),所以M 1,M 2,M 3的极坐标方程分别为ρ=2cos θ(0≤θ≤π4),ρ=2sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4≤θ≤3π4,ρ=-2cosθ⎝⎛⎭⎪⎫3π4≤θ≤π. (2)设P(ρ,θ)由题设及(1)知,若0≤θ≤π4,则2cos θ=3,cos θ=32,θ=π6;若π4≤θ≤3π4,则2sin θ=3,sin θ=32,θ=π3或θ=2π3;若3π4≤θ≤π,则-2cos θ=3,cos θ=-32,θ=5π6,所以P 点的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫3,π6或⎝ ⎛⎭⎪⎫3,π3或(3,2π3)或(3,5π6).。
作业77【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

专题层级快练(七十七)1.(2020·湖北宜昌一中月考)从1到10十个数中,任意选取4个数,其中,第二大的数是7的情况共有( )A .18种B .30种C .45种D .84种答案 C解析 分两步:先从8,9,10这三个数中选取一个数做最大的数有C 31种方法;再从1,2,3,4,5,6这六个数中选取两个比7小的数有C 62种方法,故共有C 31C 62=45种情况,应选择C.2.将5名学生分配到甲、乙两个宿舍,每个宿舍至少安排2名学生,那么互不相同的安排方法的种数为( ) A .10 B .20 C .30 D .40 答案 B解析 将5名学生分配到甲、乙两个宿舍,每个宿舍至少安排2名学生,那么必然是一个宿舍2名,而另一个宿舍3名,共有C 53C 22×2=20(种),故选B.3.将标号为1,2,3,4,5,6的6个小球放入3个不同的盒子中,若每个盒子放2个,其中标号为1,2的小球放入同一个盒子中,则不同的放法共有( ) A .12种 B .16种 C .18种 D .36种 答案 C解析 可先分组再排列,所以有C 42A 33=18种放法.124.(2020·广东省实验中学月考)甲、乙、丙三个部门分别需要招聘工作人员2名,1名,1名,现从10名应聘人员中招聘4人到甲、乙、丙三个部门,那么不同的招聘方法共有( ) A .1 260种 B .2 025种 C .2 520种 D .5 040种 答案 C解析 先从10人中选2人去甲部门,再从剩下的8人中选2人去乙、丙两个部门,有C 102A 82=2 520种不同的招聘方法.5.(2020·长春普通高中检测)要将甲、乙、丙、丁4名同学分到A ,B ,C 三个班级中,要求每个班级至少分到1人,则甲被分到A 班的分法种数为( ) A .6B .12C .24D .36答案 B解析 甲和另一个人一起分到A 班的方法有C 31A 22=6(种),甲一个人分到A 班的方法有C 32A 22=6(种),所以共有12种分法.故选B.6.(2017·课标全国Ⅱ,理)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( ) A .12种 B .18种 C .24种 D .36种答案 D解析 因为安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,所以必有1人完成2项工作.先把4项工作分成3组,即2,1,1,有=6(种),再分配C 42C 21C 11A 22给3个人,有A 33=6种,所以不同的安排方式共有6×6=36(种).7.(2020·安徽毛坦厂中学月考)今年,我校迎来了安徽师范大学数学系5名实习教师,若将这5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有( ) A .180种 B .120种 C .90种 D .60种 答案 C解析 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少一名,最多2名,则将5名教师分成三组,一组1个,另两组都是2人,有=15种方法.再将3组分到3个班,C 51·C 42A 22共有15·A 33=90种不同的分配方案.故选C.8.(2019·山西大同一模)从10种不同的作物种子中选出6种放入6个不同的瓶子中展出,如果甲、乙两种种子不能放入第1号瓶内,那么不同的放法种数为( ) A .C 102A 84 B .C 91A 95 C .C 81A 95 D .C 81A 85 答案 C解析 先排第1号瓶,从除甲、乙以外的8种不同作物种子中选出1种有C 81种方法,再排剩余的瓶子,有A 95种方法,故不同的放法共有C 81A 95种,故选C.9.把甲、乙等6人分成两组(各组人数不一定相同),则甲、乙不在同一组的分法共有( ) A .12种 B .16种 C .24种 D .32种 答案 B解析 当甲所在的组只有1人时,共有C 40=1种分法;当甲所在的组有2人时,共有C 41=4种分法;当甲所在的组有3人时,共有C 42=6种方法;当甲所在的组有4人时,共有C 43=4种分法;当甲所在的组有5人时,共有C 44=1种分法.所以共有1+4+6+4+1=16种分法.故选B.10.将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,则不同分法的种数为( ) A .18 B .24 C .30 D .36答案 C解析 排除法.先不考虑甲、乙同班的情况,将4人分成三组有C 42=6种方法,再将三组同学分配到三个班级有A 33=6种分配方法,再考虑甲、乙同班的分配方法有A 33=6种,所以共有C 42A 33-A 33=30种分法.故选C.11.某科室派出4名调研员到3个学校,调研该校高三复习备考近况,要求每个学校至少一名,则不同的分配方案种数为( ) A .144 B .72 C .36 D .48答案 C解析 分两步完成:第一步将4名调研员按2,1,1分成三组,其分法有种;第二C 42C 21C 11A 22步将分好的三组分配到3个学校,其分法有A 33种.所以满足条件的分配方案有×A 33C 42C 21C 11A22=36(种).12.某学校4位同学参加数学知识竞赛,竞赛规则规定:每位同学必须从甲、乙两道题中任选一题作答,选甲题答对得30分,答错得-30分;选乙题答对得10分,答错得-10分.若4位同学的总分为0,则这4位同学不同得分情况的种数是( ) A .24 B .36 C .40 D .44答案 D解析 分以下四种情况讨论:(1)两位同学选甲题作答,一个答对一个答错,另外两个同学选乙题作答,一个答对一个答错,此时共有C 42×2×2=24种情况;(2)四位同学都选择甲题或乙题作答,两人答对,另外两人答错,共有C 42C 21=12种情况;(3)一人选甲题作答并且答对,另外三人选乙题作答并且全部答错,此时有C 41=4种情况;(4)一人选甲题作答并且答错,另外三人选乙题作答并且全部答对,此时有C 41=4种情况.综上所述,共有24+12+4+4=44种不同的情况.故选D.13.某学校有5位教师参加某师范大学组织的暑期骨干教师培训,现有5个培训项目,每位教师可任意选择其中一个项目进行培训,则恰有两个培训项目没有被这5位教师中的任何一位教师选择的情况数为( ) A .5 400 B .3 000 C .150 D .1 500答案 D解析 分两步:第一步:从5个培训项目中选取3个,共C 53种情况;第二步:5位教师分成两类:①选择选出的3个培训项目的教师人数分别为1人,1人,3人,共C 53种情况;②选择选出的3个培训项目的教师人数分别为1人,2人,2人,共C 52C 32A22种情况.故选择情况数为C 53··A 33=1 500(种). (C 53+C 52C 32A22)14.(2020·人大附中期末)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有________种(用数字作答). 答案 60解析 分情况:一种情况将有奖的奖券按2张,1张分给4个人中的2个人,种数为C 32C 11A 42=36;另一种将3张有奖的奖券分给4个人中的3个人,种数为A 43=24,则获奖情况总共有36+24=60(种).15.某学校新来了五名学生,学校准备把他们分配到甲、乙、丙三个班级,每个班级至少分配一人,则其中学生A 不分配到甲班的分配方案种数是________. 答案 100解析 A 的分配方案有2种,若A 分配到的班级不再分配其他学生,则把其余四人分组后分配到另外两个班级,分配方法种数是(C 43+)A 22=14;若A 分配到的班级再分配一名C 42C 22A 22学生,则把剩余的三名学生分组后分配到另外两个班级,分配方法种数是C 41C 31A 22=24;若A 分配到的班级再分配两名学生,则剩余的两名学生就分配到另外的两个班级,分配方法种数是C 42A 22=12.故总数为2×(14+24+12)=100.16.(2020·北京海淀区二模)某运输公司有7个车队,每个车队的车辆均多于4辆.现从这个公司中抽调10辆车,并且每个车队至少抽调1辆,那么共有________种不同的抽调方法. 答案 84解析 方法一:(分类法),在每个车队抽调1辆车的基础上,还需抽调3辆车.可分成三类:一类是从某1个车队抽调3辆,有C 71种;一类是从2个车队中抽调,其中1个车队抽调1辆,另1个车队抽调2辆,有A 72种;一类是从3个车队中各抽调1辆,有C 73种.故共有C 71+A 72+C 73=84种抽调方法.方法二:(隔板法),由于每个车队的车辆均多于4辆,只需将10个份额分成7份.可将10个小球排成一排,在相互之间的9个空当中插入6个隔板,即可将小球分成7份,故共有C 96=84种抽调方法.。
作业70【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

x02 y02
又因为点
P
在椭圆上,所以 + 2c2
c2
=1,由以上两式可得
3x02+4cx0=0.
因为 P 不是椭圆的顶点,
( ) 4
1
41
所以
x0=-3c,y0=3c,故
P
- c, c 33
.
2
2
设圆心为(x1,y1),则 x1=-3c,y1=3c,
5 圆的半径 r= (x1-0)2+(y1-c)2= c.
∴4t=2,即 t= . 2
∴直线 l 的方程为 2x-y-1=0.
( )p
(2)∵抛物线 C:y2=2px(p>0),∴焦点 F 的坐标为 ,0 . 2
p 由题意知直线 l 的斜率存在且不为 0,直线 l 过焦点 F,故设直线 l 的方程为 x=ty+ (t≠0),
2
设 A (x1,y1),B(x2,y2).
=- ,整理得 m=
=
4k2
k
4k2+3
∈ 0, .
3
4
m-4k2+3
4+k2
( )1
所以在线段 OF2 上存在点 M(m,0),使得 MN⊥PQ,m 的取值范围为 0,4 .
2.(2019·吉林一中二模)已知抛物线 C:y2=2px(p>0)与直线 x- 2y+4=0 相切.
(1)求该抛物线的方程;
得 x1+x2=4k2+3,故 x0=
2
=
.
4k2+3
y1+y2 k(x1-1)+k(x2-1) k
-3k
又点 N 在直线 PQ 上,所以 y0= 2 =
2
=2(x1+x2-2)=4k2+3,所以
( ) 4k2 -3k
作业4【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(四)1.如图所示,对应关系f 是从A 到B 的函数的是( )答案 D解析 A 到B 的函数为对于A 中的每一个元素在B 中都有唯一的元素与之对应,所以不能出现一对多的情况,因此D 项表示A 到B 的函数. 2.下列图象中不能作为函数图象的是( )答案 B解析 B 中的图象与垂直于x 轴的直线可能有两个交点,显然不满足函数的定义.故选B. 3.函数y =|x|(x -1) 的定义域为( ) A .{x|x ≥1} B .{x|x ≥1或x =0} C .{x|x ≥0} D .{x|x =0}答案 B解析 由题意得|x|(x -1)≥0,∴x -1≥0或|x|=0. ∴x ≥1或x =0.4.下列四组函数中,表示同一函数的是( ) A .f(x)=x -1与g(x)=x 2-1x +1B .f(x)=x +2,x ∈R 与g(x)=x +2,x ∈ZC .f(u)=1+u1-u与f(v)=1+v1-vD .y =f(x)与y =f(x +1) 答案 C5.已知f(x 5)=lgx ,则f(2)等于( ) A .lg2 B .lg32 C .lg 132D.15lg2 答案 D 解析 令x 5=t ,则x =t 15(t>0),∴f(t)=lgt 15=15lgt.∴f(2)=15lg2,故选D.6.(2014·山东,理)函数f(x)=1(log 2x )2-1的定义域为( ) A.⎝⎛⎭⎫0,12 B .(2,+∞) C.⎝⎛⎭⎫0,12∪(2,+∞) D.⎝⎛⎦⎤0,12∪[2,+∞) 答案 C解析 由题意可知x 满足(log 2x)2-1>0,即log 2x>1或log 2x<-1,解得x>2或0<x<12,故所求的定义域是⎝⎛⎭⎫0,12∪(2,+∞). 7.(2019·杭州学军中学模拟)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧3x ,x ≤1,-x ,x>1,若f(x)=2,则x 等于( )A .log 32B .-2C .log 32或-2D .2答案 A解析 当x ≤1时,3x =2,∴x =log 32;当x>1时,-x =2,∴x =-2(舍去). ∴x =log 32.8.已知函数f(x)对任意实数x 满足f(2x -1)=2x 2,若f(m)=2,则m =( ) A .1 B .0 C .1或-3 D .3或-1答案 C解析 本题考查函数的概念与解析式的求解.令2x -1=t 可得x =12(t +1),故f(t)=2×14×(t +1)2=12(t +1)2,故f(m)=12(m +1)2=2,故m =1或m =-3.9.函数y =⎝⎛⎭⎫14-x-3·2x -4的定义域为( )A .[2,+∞)B .(-∞,2]C .[-2,+∞)D .(-∞,-2]答案 A解析 由题意得⎝⎛⎭⎫14-x-3·2x -4≥0,即22x -3·2x -4≥0. ∴(2x -4)(2x +1)≥0,解得x ≥2.故选A.10.(2020·湖北宜昌一中模拟)设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧3x -b ,x<1,2x ,x ≥1.若f ⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫56=4,则b =( ) A .1 B.78 C.34 D.12答案 D解析 f ⎝⎛⎭⎫56=3×56-b =52-b , 当52-b ≥1,即b ≤32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =252-b , 即252-b =4=22,得到52-b =2,即b =12;当52-b<1,即b>32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =152-3b -b =152-4b ,即152-4b =4,得到b =78<32,舍去. 综上,b =12,故选D.11.函数f(x)=-x 2-3x +4lg (x +1)的定义域为( )A .(-1,0)∪(0,1]B .(-1,1]C .(-4,-1]D .(-4,0)∪(0,1]答案 A解析 要使函数f(x)有意义,应有⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-3x +4≥0,x +1>0,x +1≠1,解得-1<x<0或0<x ≤1,故选A.12.已知f ⎝⎛⎭⎫x -1x =x 2+1x2,则f(3)=______. 答案 11解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫x -1x =⎝⎛⎭⎫x -1x 2+2, ∴f(x)=x 2+2(x ∈R ),∴f(3)=32+2=11.13.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出x 1 2 3 f(x)2 3 1x 1 2 3 g(x)321则f[g(1)]的值为________;满足f[g(x)]>g[f(x)]的x 的值是________. 答案 1 214.定义函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧1,x>0,0,x =0,-1,x<0,则不等式(x +1)f(x)>2的解集是________.答案 {x|x<-3或x>1}解析 ①当x>0时,f(x)=1,不等式的解集为{x|x>1};②当x =0时,f(x)=0,不等式无解;③当x<0时,f(x)=-1,不等式的解集为{x|x<-3}.所以不等式(x +1)f(x)>2的解集为{x|x<-3或x>1}.15.(2018·浙江改编)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x -4,x ≥2,x 2-4x +3,x<2.则不等式f(x)<0的解集是________.答案 (1,4)解析 方法一:当x ≥2时,x -4<0,得2≤x <4, 当x <2时,x 2-4x +3<0,得1<x <2, ∴f(x)<0的解集是[2,4)∪(1,2)=(1,4).方法二:分段函数的图象如图得出不等式f(x)<0的解集是(1,4).16.(名师原创)将正整数12分解成两个正整数的乘积有1×12,2×6,3×4三种,其中3×4是这三种分解中两数差的绝对值最小的,我们称3×4为12的最佳分解.当p ×q(p ≤q 且p ,q ∈N *)是正整数n 的最佳分解时,我们规定函数f(n)=p q ,例如:f(12)=34.关于函数f(n)有下列叙述:①f(7)=17;②f(24)=38;③f(28)=47;④f(144)=916,其中所有正确的序号为________.答案 ①③解析 利用题干中提供的新定义信息可得,对于①,∵7=1×7,∴f(7)=17,①正确;对于②,∵24=1×24=2×12=3×8=4×6,∴f(24)=46=23,②不正确;对于③,∵28=1×28=2×14=4×7,∴f(28)=47,③正确;对于④,∵144=1×144=2×72=3×48=4×36=6×24=8×18=9×16=12×12,∴f(144)=1212=1,④不正确.17.根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=⎩⎨⎧cx,x<A ,cA ,x ≥A(A ,c 为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,求c 和A 的值. 答案 60,16解析 因为组装第A 件产品用时15分钟,所以c A =15①,所以必有4<A ,且c 4=c2=30②,联立①②解得c =60,A =16.。
作业58【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(五十八)1.直线x -3y +a =0(a 为常数)的倾斜角为( ) A.π6 B.π3 C.23π D.56π 答案 A2.(2020·东安模拟)设点P 是曲线y =x 3-3x +35上的任意一点,点P 处切线的倾斜角为α,则角α的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤0,2π3B.⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭⎫2π3,πC.⎝⎛⎦⎤π2,2π3D.⎣⎡⎦⎤π3,2π3答案 B 解析y ′=3x 2-3≥-3,即tan α≥-3,又0≤α<π,∴0≤α<π2或2π3≤α<π,选B.3.直线l 过点M(-2,5),且斜率为直线y =-3x +2的斜率的14,则直线l 的方程为( )A .3x +4y -14=0B .3x -4y +14=0C .4x +3y -14=0D .4x -3y +14=0答案 A解析 因为直线l 的斜率为直线y =-3x +2的斜率的14,则直线l 的斜率为k =-34,故y -5=-34(x +2),得3x +4y -14=0,故选A.4.在等腰三角形AOB 中,AO =AB ,点O(0,0),A(1,3),点B 在x 轴的正半轴上,则直线AB 的方程为( ) A .y -1=3(x -3) B .y -1=-3(x -3) C .y -3=3(x -1) D .y -3=-3(x -1) 答案 D解析 因为AO =AB ,所以直线AB 的斜率与直线AO 的斜率互为相反数,所以k AB =-k OA =-3,所以直线AB 的点斜式方程为y -3=-3(x -1).5.(2020·北京东城期末)已知直线l 的倾斜角为α,斜率为k ,那么“α>π3”是“k>3”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 B解析 当π2<α<π时,k<0;当k>3时,π3<α<π2.所以“α>π3”是“k>3”的必要不充分条件,故选B.6.过点(5,2)且在y 轴上的截距是在x 轴上的截距的2倍的直线方程是( ) A .2x +y -12=0 B .2x +y -12=0或2x -5y =0 C .x -2y -1=0 D .x -2y -1=0或2x -5y =0答案 B解析 设所求直线在x 轴上的截距为a ,则在y 轴上的截距为2a.①当a =0时,所求直线经过点(5,2)和(0,0),所以直线方程为y =25x ,即2x -5y =0;②当a ≠0时,设所求直线方程为x a +y 2a =1,又直线过点(5,2),所以5a +22a =1,解得a =6,所以所求直线方程为x 6+y 12=1,即2x +y -12=0.综上,所求直线方程为2x -5y =0或2x +y -12=0.故选B. 7.两直线x m -y n =1与x n -ym=1的图象可能是图中的哪一个( )答案 B8.(2020·福州模拟)若直线ax +by =ab(a>0,b>0)过点(1,1),则该直线在x 轴,y 轴上的截距之和的最小值为( ) A .1 B .2 C .4 D .8答案 C解析 ∵直线ax +by =ab(a>0,b>0)过点(1,1),∴a +b =ab ,即1a +1b =1,∴a +b =(a +b)⎝⎛⎭⎫1a +1b =2+b a +ab≥2+2b a ·ab=4,当且仅当a =b =2时上式等号成立.∴直线在x 轴,y 轴上的截距之和的最小值为4.9.(2020·衡水中学调研)我国魏晋时期的数学家刘徽创立了割圆术,也就是圆内接正多边形去逐步逼近圆,即圆内接正多边形边数无限增加时,其周长就越逼近圆周长,这种用极限思想解决数学问题的方法是数学史上的一项重大成就.现作出圆x 2+y 2=2的一个内接正八边形,使该正八边形的其中4个顶点在坐标轴上,则下列4条直线中不是该正八边形的一条边所在直线的为( ) A .x +(2-1)y -2=0 B .(1-2)x -y +2=0 C .x -(2+1)y +2=0 D .(2-1)x -y +2=0答案 C解析 如图,化A 中的直线方程为截距式x 2+y2+2=1,化B 中的直线方程为截距式x 2+2+y 2=1,化C 中的直线方程为截距式x -2+y2-2=1,化D 中的直线方程为截距式x -2-2+y2=1.由图可知,直线在坐标轴上的截距的绝对值的最小值为 2.所以C 不是该正八边形的一条边所在直线.故选C.10.(2020·沧州七校联考)曲线y =alnx -2(a>0)在x =1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为4,则实数a 的值为( ) A. 2 B .2 C .4 D .8答案 B解析 由y =f(x)=alnx -2,得f ′(x)=ax ,∴f ′(1)=a.又f(1)=-2,∴曲线y =alnx -2(a>0)在x=1处的切线方程为y +2=a(x -1).令x =0,得y =-a -2.令y =0,得x =2a +1.∴切线与两坐标轴围成的三角形的面积S =12|(-a -2)⎝⎛⎭⎫2a +1|=12(a +2)⎝⎛⎭⎫2a +1=4,解得a =2.故选B. 11.若斜率为2的直线经过(3,5),(a ,7),(-1,b)三点,则a =________,b =________. 答案 4 -312.已知直线l 的斜率为16,且和坐标轴围成面积为3的三角形,则直线l 的方程为________.答案 x -6y +6=0或x -6y -6=0 解析 设所求直线l 的方程为x a +yb =1.∵k =16,即b a =-16,∴a =-6b.又三角形面积S =3=12|a|·|b|,∴|ab|=6.则当b =1时,a =-6;当b =-1时,a =6. ∴所求直线方程为x -6+y 1=1或x 6+y-1=1.即x -6y +6=0或x -6y -6=0.13.已知P(-3,2),Q(3,4)及直线ax +y +3=0.若沿PQ →的方向延长线段PQ 与直线有交点(不含Q 点),则a 的取值范围是________. 答案 ⎝⎛⎭⎫-73,-13 解析 直线l :ax +y +3=0是过点A(0,-3)的直线系,斜率为-a ,易知PQ ,QA ,l 的斜率分别为:k PQ =13,k AQ =73,k l =-a.若l 与PQ 延长线相交,由图可知k PQ <k l <k AQ ,解得-73<a<-13.14.(2020·湛江质检)若关于x 的方程|x -1|-kx =0有且只有一个正实数根,则实数k 的取值范围是________. 答案 {k|k =0或k ≥1}解析 由题意,知|x -1|=kx ,有且只有一个正实根,即y =kx 和y =|x -1|的图象在y 轴右侧有唯一交点.结合图形,可得k =0或k ≥1.15.(2020·湖北黄冈调研)过点A(1,2)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为________.答案 2x -y =0或x -y +1=0解析 当直线过原点时,可得斜率为2-01-0=2,故直线方程为y =2x ,即2x -y =0;当直线不过原点时,设直线方程为x a +y -a =1,代入点(1,2),可得1a -2a =1,解得a =-1,直线方程为x -y +1=0,故所求直线方程为2x -y =0或x -y +1=0.16.在△ABC 中,已知A(1,1),AC 边上的高线所在的直线方程为x -2y =0,AB 边上的高线所在的直线方程为3x +2y -3=0.求BC 边所在直线方程.答案 2x +5y +9=0 解析 k AC =-2,k AB =23.∴l AC :y -1=-2(x -1),即2x +y -3=0, l AB :y -1=23(x -1),即2x -3y +1=0.由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -3=0,3x +2y -3=0,得C(3,-3). 由⎩⎪⎨⎪⎧2x -3y +1=0,x -2y =0,得B(-2,-1).∴l BC :2x +5y +9=0.17.已知直线l :kx -y +1+2k =0(k ∈R ), (1)求证:直线l 过定点;(2)若直线l 不经过第四象限,求k 的取值范围;(3)若直线l 交x 轴负半轴于点A ,交y 轴正半轴于点B ,O 为坐标原点,设△AOB 的面积为S ,求S 的最小值及此时直线l 的方程. 答案 (1)定点(-2,1) (2)[0,+∞) (3)S 最小值为4,x -2y +4=0解析 (1)证明:设直线过定点(x 0,y 0), 则kx 0-y 0+1+2k =0对任意k ∈R 恒成立, 即(x 0+2)k -y 0+1=0恒成立. 所以x 0+2=0,-y 0+1=0.解得x 0=-2,y 0=1,故直线l 过定点(-2,1). (2)直线l 的方程为y =kx +2k +1, 则直线l 在y 轴上的截距为2k +1, 要使直线l 不经过第四象限,则⎩⎪⎨⎪⎧k ≥0,1+2k ≥0,解得k 的取值范围是k ≥0. (3)依题意,直线l 在x 轴上的截距为-1+2k k,在y 轴上的截距为1+2k ,则A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1+2k k ,0,B(0,1+2k).又-1+2kk <0,且1+2k>0,∴k>0.故S =12|OA||OB|=12×1+2k k ×(1+2k) =12⎝⎛⎭⎫4k +1k +4≥12(4+4)=4, 当且仅当4k =1k ,即k =12时,等号成立.故S 的最小值为4,此时直线l 的方程为x -2y +4=0.。
河北省衡水中学高三上学期一轮复习周测数学(理)试题

2021—2021学年高三一轮复习周测卷〔一〕理数第一卷一、选择题〔本大题共12个小题,每题5分,共60分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的〕1、以下说法正确的选项是A .0与{}0的意义一样B .高一〔1〕班个子比拟高的同学可以形成一个集合C .集合{}(,)|32,x y x y x N +=∈是有限集D .方程2210x x ++=的解集只有一个元素2、集合2{|60,},{|4,}A x x x x R B x x Z =+-≤∈=≤∈,那么A B =A .(0,2)B .[0,2]C .{}0,2D .{}0,1,23、设命题2:"1,1"p x x ∀<<,那么p ⌝为A .21,1x x ∀≥<B .201,1x x ∃<≥C .21,1x x ∀<≥ D .201,1x x ∃≥≥ 4、集合2{|0},{|lg(21)}A x x x B x y x =-≥==-,那么集合AB = A .1[0,)2 B .[0,1]C .1(,1]2D .1(,)2+∞5、设,a b R ∈,那么“22log log a b >〞是“21a b ->〞的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件6、设221:0,:(21)(1)01x p q x a x a a x -≤-+++<-,假设p 是q 的充分不必要条件,那么实数a 的取值范围是A .1(0,)2B .1[0,)2C .1(0,]2D .1[,1)27、命题2:,10p m R x mx ∀∈--=有解,命题2000:,210q x N x x ∃∈--≤,那么以下选项中是假命题的为A .p q ∧B .()p q ∧⌝C .p q ∨D .()p q ∨⌝8、集合{|A x y A B φ===,那么集合B 不可能是A .1{|42}x x x +<B .{(,)|1}x y y x =-C .φD .22{|log (21)}y y x x =-++9、设1,:()[(1)]0p q x a x a ---≤,假设p 是q 的充分不必要条件,那么实数a 的取值范围是A .3[1,]2 B .3(1,)2 C .3(,1)[,)2-∞+∞ D .3(,1)(,)2-∞+∞ 10、命题2:[1,2],0p x x a ∀∈-≥,命题2:,220q x R x ax a ∃∈++-=,假设命题p 且q 是真命题,那么实数a 的取值范围是A .{}(,2]1-∞B .(,2][1,2]-∞C .[1,)+∞D .[2,1]-11、对于任意两个正整数,m n ,定义某种运算“*〞,法那么如下:当,m n 都是正奇数时,m n m n *=+;当,m n 不全为正奇数时,m n mn *=,那么在此定义下,集合{(,)|16,,}M a b a b a N b N ++=*=∈∈ 的真子集的个数是A .721-B .1121-C .1321-D .1421- 12、用()C A 表示非空集合A 中的元素个数,定义()(),()()()(),()()C A C B C A C B A B C B C A C A C B -≥⎧*=⎨-<⎩假设22{1,2},{|()(2)0}A B X x ax x ax ==+++=,且1A B *=,设实数a 的所有可能的取值集合是,那么A .4B .3C .2D .1第二卷二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上..13、含有三个实数的集合既可表示成{,,1}b a a,又可表示成2{,,0}a a b +,那么20172017a b +等于 14、集合2{|230},{|1}A x R x x B x R x m =∈--<=∈-<<,假设x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,那么实数m 的取值范围是15、集合{1,1},{|20}A B x ax =-=+=,假设B A ⊆,那么实数a 的所有可能取值的集合为16、以下说法错误的选项是 (填序号)①命题“1212,,x x M x x ∃∈≠,有1221[()()]()0f x f x x x -->〞的否认是“1212,,x x M x x ∃∉≠,有1221[()()]()0f x f x x x --≤〞;②假设一个命题的逆命题,那么它的否命题也一定为真命题;③21:230,:13p x x q x +->>-,假设()q p ⌝∧为真命题,那么实数x 的取值范围是(,3)-∞- (1,2)[3,)+∞④“3x ≠〞是“3x ≠〞成立的充分条件三、解答题:本大题共6小题,总分值70分,解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤17、〔本小题总分值10分〕集合2{|3327},{|log 1}x A x B x x =≤≤=> .〔1〕分别求,()R A B C B A ;〔2〕集合{|1}C x x a =<<,假设C A ⊆,务实数a 的取值范围.18、〔本小题总分值12分〕〔1〕:p ,关于x 的方程240x ax -+=有实数,:q 关于x 的函数224y x ax =++在区间[3,)+∞上是增函数,假设“p 或q 〞是真命题,“p 且q 〞是假命题,务实数a 的取值范围;〔2〕22:(43)1,:(21)(1)0p x q x a x a a -≤-+++≤,假设p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,务实数a 的取值范围.19、〔本小题总分值12分〕集合219{|()(3)0},{|ln()0}24A x x x B x x ax a =--==+++=〔1〕假设集合B 只有一个元素,务实数a 的值;〔2〕假设B 是A 的真子集,务实数a 的取值范围.20、〔本小题总分值12分〕函数()41log ,[,4]16f x x x =∈的值域是集合A ,关于x 的不等式31()2()2x a x a R +>∈的解集为B ,集合5{|0}1x C x x -=≥+,集合{|121}(0)D x m x m m =+≤≤->. 〔1〕假设AB B =,务实数a 的取值范围; 〔2〕假设DC ⊆,务实数m 的取值范围.21、〔本小题总分值12分〕函数()f x =A ,集合22{|290}B x x mx m =-+-≤. 〔1〕假设[2,3]A B =,务实数m 的值;〔2〕假设12,()R x a x C B ∀∈∃∈,使21x x =,务实数m 的取值范围.22、〔本小题总分值12分〕()f x 是定义域为R 的奇函数,且当12x x <时,1212()[()()]0x x f x f x -->,设:p “2(3)(128)0f m f m ++-<〞.〔1〕假设p 为真,务实数m 的取值范围;〔2〕设:q 集合{|(1)(4)0}A x x x =+-≤与集合{|}B x x m =<的交集为{}|1x x ≤-,假设p q ∧为假,p q ∨为真,务实数m 的取值范围.。
作业3【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

1.下列命题中是假命题的是( )
A.∃x∈R,log2x=0 C.∀x∈R,x2>0
B.∃x∈R,cosx=1 D.∀x∈R,2x>0
答案 C
解析 因为 log21=0,cos0=1,所以 A、B 均为真命题,02=0,C 为假命题,2x>0,选项 D 为真命题.
2.命题“所有奇数的立方都是奇数”的否定是( )
B.∃x0∈∁RQ,x03∈Q D.∀x∈∁RQ,x3∉Q
解析 该特称命题的否定为“∀x∈∁RQ,x3∉Q”.
5.已知命题 p:若 x>y,则-x<-y;命题 q:若 x>y,则 x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(綈
q);④(綈 p)∨q 中,真命题是( ) A.①③ C.②③
B.①④ D.②④
( )1 x
C.∀x∈R, <0 3
( )1 x
B.∀x∈R, ≤0 3
( )1 x0
D.∃x0∈R, 3 ≤0
答案 D
( )1 x
解析 全称命题“∀x∈R, >0”的否定是把量词“∀”改为“∃”,并把结论进行否定, 3
即把“>”改为“≤”.故选 D.
4.命题“∃x0∈∁RQ,x03∈Q”的否定是( ) A.∃x0∉∁RQ,x03∈Q C.∀x∉∁RQ,x3∈Q 答案 D
[ ] 1 9
π
解析 令 f(x)=cos2x+cosx=2cos2x+cosx-1=2(cosx+ )2- ,由于 x∈ 0, ,所以 cosx48 Nhomakorabea2
∈[0,1].于是 f(x)∈[-1,2],因此实数 m 的取值范围是[-1,2]. 16.已知命题 p:“∀x∈[1,2],x2-a≥0”命题 q:“∃x0∈R,x02+2ax0+2-a=0”,若 命题“p∧q”是真命题,求实数 a 的取值范围. 答案 a≤-2 或 a=1 解析 由“p∧q”是真命题,则 p 为真命题,q 也为真命题,若 p 为真命题,a≤x2 恒成立,∵ x∈[1,2],∴x2∈[1,4],∴a≤1.若 q 为真命题,即 x2+2ax+2-a=0 有实根,Δ=4a2-4(2 -a)≥0,即 a≥1 或 a≤-2,综上所求实数 a 的取值范围为 a≤-2 或 a=1.
作业6【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(六)1.若函数y =x 2+bx +c(x ∈[0,+∞))是单调函数,则实数b 的取值范围是( ) A .b ≥0 B .b ≤0 C .b>0 D .b<0答案 A2.下列四个函数中,在定义域上不是单调函数的是( ) A .y =-2x +1 B .y =1xC .y =lgxD .y =x 3 答案 B解析 y =-2x +1在定义域上为单调递减函数;y =lgx 在定义域上为单调递增函数;y =x 3在定义域上为单调递增函数;y =1x 在(-∞,0)和(0,+∞)上均为单调递减函数,但在定义域上不是单调函数,故选B. 3.函数f(x)=1-1x -1( )A .在(-1,+∞)上单调递增B .在(1,+∞)上单调递增C .在(-1,+∞)上单调递减D .在(1,+∞)上单调递减 答案 B解析 f(x)图象可由y =-1x 图象沿x 轴向右平移一个单位,再向上平移一个单位得到,如图所示.4.函数f(x)=x|x -2|的单调减区间是( ) A .[1,2] B .[-1,0] C .[0,2] D .[2,+∞)答案 A解析 由于f(x)=x|x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥2,-x 2+2x ,x<2,结合图象可知函数的单调减区间是[1,2],故选A.5.(2019·沧州七校联考)函数f(x)=log 0.5(x +1)+log 0.5(x -3)的单调递减区间是( ) A .(3,+∞) B .(1,+∞) C .(-∞,1) D .(-∞,-1)答案 A解析 由已知易得⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,x -3>0,即x>3,又0<0.5<1,∴f(x)在(3,+∞)上单调递减.6.函数y =x +1-x -1的值域为( ) A .(-∞,2] B .(0,2] C .[2,+∞) D .[0,+∞)答案 B解析 方法一:求导y ′=12(1x +1-1x -1)=x -1-x +12x +1·x -1,∵函数的定义域为[1,+∞),∴x -1-x +1<0.∴y ′<0,从而函数在[1,+∞)上单调递减. ∴当x =1时,y max =2;当x →+∞时,y →0. ∴y ∈(0,2]. 方法二:y =2x +1+x -1,由分母递增可知函数在定义域内为递减函数,利用单调性求值域.7.已知函数f(x)=2ax 2+4(a -3)x +5在区间(-∞,3)上是减函数,则a 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎭⎫0,34 B.⎣⎡⎭⎫0,34 C.⎝⎛⎦⎤0,34 D.⎣⎡⎦⎤0,34 答案 D解析 当a =0时,f(x)=-12x +5,在(-∞,3)上是减函数;当a ≠0时,由⎩⎨⎧a>0,-4(a -3)4a≥3,得0<a ≤34.综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,34. 8.若函数f(x)=x 2-2x +m 在[3,+∞)上的最小值为1,则实数m 的值为( ) A .-3 B .-2 C .-1 D .1答案 B解析 ∵f(x)=(x -1)2+m -1在[3,+∞)上为单调增函数,又f(x)在[3,+∞)上的最小值为1,∴f(3)=1,即3+m =1,∴m =-2.故选B.9.设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧1,x>0,0,x =0,-1,x<0,g(x)=x 2f(x -1),则函数g(x)的单调递减区间是( )A .(-∞,0]B .[0,1)C .[1,+∞)D .[-1,0] 答案 B解析 g(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x>1,0,x =1,-x 2,x<1.如图所示,其单调递减区间是[0,1).故选B.10.已知f(x)为R 上的减函数,则满足f ⎝⎛⎭⎫|1x |<f(1)的实数x 的取值范围是( ) A .(-1,1) B .(0,1)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)答案 C解析 由已知得|1x |>1⇒-1<x<0或0<x<1,故选C.11.若2x +5y ≤2-y +5-x ,则有( ) A .x +y ≥0B .x +y ≤0C .x -y ≤0D .x -y ≥0答案 B解析 设函数f(x)=2x -5-x ,易知f(x)为增函数.又f(-y)=2-y -5y ,由已知得f(x)≤f(-y),所以x ≤-y ,所以x +y ≤0.12.(2020·衡水中学调研卷)设函数f(x)定义在实数集上,它的图象关于直线x =1对称,且当x ≥1时,f(x)=3x -1,则( ) A .f ⎝⎛⎭⎫13<f ⎝⎛⎭⎫32<f ⎝⎛⎭⎫23 B .f ⎝⎛⎭⎫23<f ⎝⎛⎭⎫32<f ⎝⎛⎭⎫13 C .f ⎝⎛⎭⎫23<f ⎝⎛⎭⎫13<f ⎝⎛⎭⎫32 D .f ⎝⎛⎭⎫32<f ⎝⎛⎭⎫23<f ⎝⎛⎭⎫13答案 B解析 由题设知,当x<1时,f(x)单调递减;当x ≥1时,f(x)单调递增,而x =1为对称轴,所以f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫1+12=f ⎝⎛⎭⎫1-12=f ⎝⎛⎭⎫12,又13<12<23<1,所以f ⎝⎛⎭⎫13>f ⎝⎛⎭⎫12>f ⎝⎛⎭⎫23,即f ⎝⎛⎭⎫13>f ⎝⎛⎭⎫32>f ⎝⎛⎭⎫23. 13.函数f(x)=log 12(-2x 2+x)的单调递增区间是________;f(x)的值域是________.答案 ⎣⎡⎭⎫14,12 [3,+∞)14.在给出的下列4个条件中,①⎩⎪⎨⎪⎧0<a<1,x ∈(-∞,0), ②⎩⎪⎨⎪⎧0<a<1,x ∈(0,+∞), ③⎩⎪⎨⎪⎧a>1,x ∈(-∞,0), ④⎩⎪⎨⎪⎧a>1,x ∈(0,+∞)能使函数y =log a 1x 2为减函数的是________(把你认为正确的条件编号都填上). 答案 ①④解析 利用复合函数的性质知①④正确.15.(1)函数y =x -x(x ≥0)的最大值为________.(2)若函数f(x)=|2x +a|的单调递增区间是[3,+∞),则a =________. 答案 (1)14(2)-6解析 (1)令t =x ,则t ≥0,所以y =t -t 2=-⎝⎛⎭⎫t -122+14,所以当t =12时,y max =14. (2)由f(x)=⎩⎨⎧-2x -a ,x<-a 2,2x +a ,x ≥-a2,可得函数f(x)的单调递增区间为⎣⎡⎭⎫-a 2,+∞,故3=-a 2,解得a =-6.16.已知f(x)=xx -a(x ≠a). (1)若a =-2,试证f(x)在(-∞,-2)上单调递增; (2)若a>0且f(x)在(1,+∞)上单调递减,求a 的取值范围. 答案 (1)略 (2)0<a ≤1解析 (1)证明:任设x 1<x 2<-2,则f(x 1)-f(x 2)=x 1x 1+2-x 2x 2+2=2(x 1-x 2)(x 1+2)(x 2+2).∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,∴f(x 1)<f(x 2). ∴f(x)在(-∞,-2)上单调递增.(2)任设1<x 1<x 2,则f(x 1)-f(x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a (x 2-x 1)(x 1-a )(x 2-a ).∵a>0,x 2-x 1>0,∴要使f(x 1)-f(x 2)>0,只需(x 1-a)(x 2-a)>0恒成立,∴a ≤1. 综上所述,0<a ≤1.17.已知函数f(x)=lg ⎝⎛⎭⎫x +ax -2,其中a 是大于0的常数. (1)求函数f(x)的定义域;(2)当a ∈(1,4)时,求函数f(x)在[2,+∞)上的最小值; (3)若对任意x ∈[2,+∞)恒有f(x)>0,试确定a 的取值范围.答案 (1)a>1时,{x|x >0);a =1时,{x|x>0且x ≠1};0<a<1时,{x|0<x<1-1-a 或x>1+1-a} (2)lg a2 (3)(2,+∞)解析 (1)由x +ax -2>0,得x 2-2x +a x>0.①当a>1时,x 2-2x +a>0恒成立,定义域为(0,+∞); ②当a =1时,定义域为{x|x>0且x ≠1}; ③当0<a<1时,定义域为{x|0<x<1-1-a 或x>1+1-a}.(2)设g(x)=x +ax -2,当a ∈(1,4),x ∈[2,+∞)时,g(x)=x +ax-2在[2,+∞)上是增函数.∴f(x)=lg ⎝⎛⎭⎫x +a x -2在[2,+∞)上是增函数,最小值为f(2)=lg a 2. (3)对任意x ∈[2,+∞)恒有f(x)>0,即x +ax-2>1对x ∈[2,+∞)恒成立.∴a>3x -x 2. 而h(x)=3x -x 2=-⎝⎛⎭⎫x -322+94在x ∈[2,+∞)上是减函数,∴h(x)max =h(2)=2.∴a>2.。
作业87【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(八十七)1.直线⎩⎪⎨⎪⎧x =1+tsin70°,y =2+tcos70°(t 为参数)的倾斜角为( )A .70°B .20°C .160°D .110°答案 B解析 方法一:将直线参数方程化为标准形式⎩⎪⎨⎪⎧x =1+tcos20°,y =2+tsin20°(t 为参数),则倾斜角为20°,故选B.方法二:tan α=cos70°sin70°=sin20°cos20°=tan20°,∴α=20°.另外,本题中直线方程若改为⎩⎪⎨⎪⎧x =1-tsin70°,y =2+tcos70°,则倾斜角为160°.2.若直线的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+2t ,y =2-3t (t 为参数),则直线的斜率为( )A.23 B .-23C.32 D .-32答案 D3.参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-3+2cos θ,y =4+2sin θ(θ为参数)表示的曲线上的点到坐标轴的最近距离为( )A .1B .2C .3D .4答案 A解析 参数方程⎩⎪⎨⎪⎧x =-3+2cos θ,y =4+2sin θ(θ为参数)表示的曲线的普通方程为(x +3)2+(y -4)2=4,这是圆心为(-3,4),半径为2的圆,故圆上的点到坐标轴的最近距离为1.4.(2020·皖南八校联考)若直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =1-4t (t 为参数)与曲线C :⎩⎨⎧x =5cos θ,y =m +5sin θ(θ为参数)相切,则实数m 为( )A .-4或6B .-6或4C .-1或9D .-9或1答案 A解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x =2t ,y =1-4t (t 为参数),得直线l :2x +y -1=0,由⎩⎪⎨⎪⎧x =5cos θ,y =m +5sin θ(θ为参数),得曲线C :x 2+(y -m)2=5,因为直线与曲线相切,所以圆心到直线的距离等于半径,即|m -1|22+1=5,解得m =-4或m =6.5.(2019·北京朝阳二模)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =4+t (t 为参数).以原点O 为极点,以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=42sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4,则直线l 和曲线C 的公共点有( )A .0个B .1个C .2个D .无数个答案 B解析 直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =t ,y =4+t(t 为参数)化为普通方程得x -y +4=0;曲线C :ρ=42sin(θ+π4)化成普通方程得(x -2)2+(y -2)2=8,∴圆心C(2,2)到直线l 的距离为d =|2-2+4|2=22=r.∴直线l 与圆C 只有一个公共点,故选B.6.(2019·人大附中模拟)已知直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =2-t ,y =1+3t(t 为参数),圆C 的极坐标方程为ρ+2sin θ=0,若在圆C 上存在一点P ,使得点P 到直线l 的距离最小,则点P 的直角坐标为________. 答案 ⎝⎛⎭⎫32,-12解析 由已知,得直线l 的普通方程为y =-3x +1+23,圆C 的直角坐标方程为x 2+(y +1)2=1,在圆C 上任取一点P(cos α,-1+sin α)(α∈[0,2π)),则点P 到直线l 的距离为d=|3cos α+sin α-2-23|1+3=|2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-2-23|2=2+23-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π32.∵α∈[0,2π],∴当α=π6时,d min =3,此时P ⎝⎛⎭⎫32,-12.7.(2018·天津,理)已知圆x 2+y 2-2x =0的圆心为C ,直线⎩⎨⎧x =-1+22t ,y =3-22t (t 为参数)与该圆相交于A ,B 两点,则△ABC 的面积为________. 答案 12解析 直线的普通方程为x +y -2=0,圆的标准方程为(x -1)2+y 2=1,圆心为C(1,0),半径为1,点C 到直线x +y -2=0的距离d =|1+0-2|2=22,所以|AB|=21-⎝⎛⎭⎫222=2,所以S △ABC =12×2×22=12.8.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3-t ,y =1+t (t 为参数).在以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C :ρ=22cos ⎝⎛⎭⎫θ-π4.则曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值为________. 答案 2 2解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x =3-t ,y =1+t (t 为参数)消去t ,得直线l 的普通方程为x +y -4=0.由ρ=22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=22⎝ ⎛⎭⎪⎫cos θcos π4+sin θsin π4=2cos θ+2sin θ,得ρ2=2ρcos θ+2ρsin θ.将ρ2=x 2+y 2,ρcos θ=x ,ρsin θ=y 代入上式,得曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2=2x +2y ,即(x -1)2+(y -1)2=2. 方法一:设曲线C 上的点为P(1+2cos α,1+2sin α), 则点P 到直线l 的距离为d =|1+2cos α+1+2sin α-4|2=|2(sin α+cos α)-2|2=|2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4-2|2.当sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=-1时,d max =22,所以曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值为2 2.方法二:设与直线l 平行的直线为l ′:x +y +b =0,当直线l ′与圆C 相切时,得|1+1+b|2=2,解得b =0或b =-4(舍去),所以直线l ′的方程为x +y =0.所以直线l 与直线l ′的距离为d =|0+4|2=2 2.所以曲线C 上的点到直线l 的距离的最大值为2 2.方法三:圆心到直线l 的距离为|1+1-4|2=2,所以直线l 与圆相切,因此圆C 上的点到直线l 的距离的最大值为直径长,即2 2.9.(2016·课标全国Ⅱ)在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x +6)2+y 2=25. (1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(2)直线l 的参数方程是⎩⎪⎨⎪⎧x =tcos α,y =tsin α(t 为参数),l 与C 交于A ,B 两点,|AB|=10,求l 的斜率.答案 (1)ρ2+12ρcos θ+11=0 (2)153或-153解析 (1)由x =ρcos θ,y =ρsin θ可得圆C 的极坐标方程为ρ2+12ρcos θ+11=0. (2)在(1)中建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为θ=α(ρ∈R ).设A ,B 所对应的极径分别为ρ1,ρ2,将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得ρ2+12ρcos α+11=0.于是ρ1+ρ2=-12cos α,ρ1ρ2=11. |AB|=|ρ1-ρ2|=(ρ1+ρ2)2-4ρ1ρ2=144cos 2α-44.由|AB|=10得cos 2α=38,tan α=±153.所以l 的斜率为153或-153.10.(2018·课标全国Ⅱ)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =4sin θ(θ为参数),直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+tcos α,y =2+tsin α(t 为参数).(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2),求l 的斜率. 答案 (1)x 24+y 216=1 x =1或y =xtan α+2-tan α (2)-2解析 (1)曲线C 的直角坐标方程为x 24+y 216=1.当cos α≠0时,l 的直角坐标方程为y =xtan α+2-tan α, 当cos α=0时,l 的直角坐标方程为x =1.(2)将l 的参数方程代入C 的直角坐标方程,整理得关于t 的方程(1+3cos 2α)t 2+4(2cos α+sin α)t -8=0.①因为曲线C 截直线l 所得线段的中点(1,2)在C 内,所以①有两个解,设为t 1,t 2,则t 1+t 2=0.又由①得t 1+t 2=-4(2cos α+sin α)1+3cos 2α,故2cos α+sin α=0,于是直线l 的斜率k =tan α=-2.11.(2019·天星大联考)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =t ,y =-1+22t(t 为参数).以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=22cos(θ+π4),若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点. (1)若P(0,-1),求|PA|+|PB|;(2)若点M 是曲线C 上不同于A ,B 的动点,求△MAB 的面积的最大值. 答案 (1)2103 (2)1059解析 (1)ρ=22cos(θ+π4)可化为ρ=2cos θ-2sin θ,将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入,得曲线C 的直角坐标方程为(x -1)2+(y +1)2=2.将直线l 的参数方程化为⎩⎨⎧x =13t ′,y =-1+223t ′(t ′为参数),代入(x-1)2+(y +1)2=2,得t ′2-23t ′-1=0,设方程的解为t ′1,t ′2,则t ′1+t ′2=23,t ′1t ′2=-1,因而|PA|+|PB|=|t ′1|+|t ′2|=|t ′1-t ′2| =(t ′1+t ′2)2-4t ′1t ′2=2103.(2)将直线l 的参数方程化为普通方程为22x -y -1=0,设M(1+2cos θ,-1+2sin θ), 由点到直线的距离公式,得M 到直线AB 的距离为d =|22(1+2cos θ)+1-2sin θ-1|3=|22+4cos θ-2sin θ|3=|22+32sin (φ-θ)|3,故d 的最大值为523,由(1)知|AB|=|PA|+|PB|=2103,因而△MAB 面积的最大值为12×523×2103=1059.12.(2020·唐山摸底考试)在极坐标系中,曲线C 的方程ρ2-22ρsin ⎝⎛⎭⎫θ+π4-4=0,以极点O 为原点,极轴为x 轴正半轴建立平面直角坐标系xOy ,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =tcos α,y =tsin α(t 为参数,0≤α<π).(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,求||OA|-|OB||的取值范围. 答案 (1)(x -1)2+(y -1)2=6 (2)[0,22]解析 (1)由ρ2-22ρsin ⎝⎛⎭⎫θ+π4-4=0得,ρ2-2ρcos θ-2ρsin θ-4=0, 所以x 2+y 2-2x -2y -4=0,即曲线C 的直角坐标方程为(x -1)2+(y -1)2=6.(2)将直线l 的参数方程代入x 2+y 2-2x -2y -4=0并整理得t 2-2(sin α+cos α)t -4=0,设A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=2(sin α+cos α),t 1t 2=-4<0.||OA|-|OB||=||t 1|-|t 2||=|t 1+t 2|=|2(sin α+cos α)|=|22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4|,因为0≤α<π,所以π4≤α+π4<5π4,从而得-2<22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4≤2 2.所以||OA|-|OB||的取值范围是[0,22].13.(2020·福建省高三质检)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧x =1+35t ,y =1+45t (t为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ2=21+sin 2θ,点P 的极坐标为⎝⎛⎭⎫2,π4. (1)求C 的直角坐标方程和P 的直角坐标;(2)设l 与C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,求|PM|. 答案 (1)x 22+y 2=1 (1,1) (2)5541解析 (1)由ρ2=21+sin 2θ得ρ2+ρ2sin 2θ=2,① 将ρ2=x 2+y 2,ρsin θ=y代入①并整理得,曲线C 的直角坐标方程为x 22+y 2=1.设点P 的直角坐标为(x ,y),因为点P 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,所以x =ρcos θ=2cos π4=1,y =ρsin θ=2sin π4=1.所以点P 的直角坐标为(1,1).(2)方法一:将⎩⎨⎧x =1+35t ,y =1+45t ,代入x22+y 2=1,并整理得41t 2+110t +25=0,Δ=1102-4×41×25=8 000>0,故可设方程的两根分别为t 1,t 2, 则t 1,t 2为A ,B 对应的参数,且t 1+t 2=-11041.依题意,点M 对应的参数为t 1+t 22,所以|PM|=|t 1+t 22|=5541.方法二:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),M(x 0,y 0),则x 0=x 1+x 22,y 0=y 1+y 22.由⎩⎨⎧x =1+35t ,y =1+45t消去t ,得y =43x -13.将y =43x -13代入x 22+y 2=1,并整理得41x 2-16x -16=0,因为Δ=(-16)2-4×41×(-16)=2 880>0, 所以x 1+x 2=1641,x 1x 2=-1641.所以x 0=841,y 0=43x 0-13=43×841-13=-341,即M ⎝⎛⎭⎫841,-341. 所以|PM|=⎝⎛⎭⎫841-12+⎝⎛⎭⎫-341-12=⎝⎛⎭⎫-33412+⎝⎛⎭⎫-44412=5541.。
作业81【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(八十一)1.(2020·衡水中学调研)在区间(0,100)上任取一数x ,则lgx>1的概率为( ) A .0.1 B .0.5 C .0.8 D .0.9答案 D解析 由lgx>1解得x>10.所以P =100-10100=0.9.2.在区间[0,π]上随机取一个数x ,使cosx 的值介于-32与32之间的概率为( ) A.13 B.23 C.38 D.58答案 B解析 cosx 的值介于-32与32之间的区间长度为5π6-π6=2π3.由几何概型概率计算公式,得P =2π3π-0=23.故选B.3.若在区间[0,2]中随机地取两个数,则这两个数中较大的数大于12的概率是( )A.916B.34C.1516D.1532答案 C解析 两个数都小于12的概率为116,所以两个数中较大的数大于12的概率是1-116=1516.4.(2020·湖南益阳期末)星期一,小张下班后坐公交车回家,公交车有1,10两路.每路车都是间隔10分钟一趟,1路车到站后,过4分钟10路车到站.不计停车时间,则小张坐1路车回家的概率是( ) A.12 B.13 C.25 D.35 答案 D解析 本题考查与长度有关的几何概型.由题意可知小张下班后坐1路公交车回家的时间段是在10路车到站与1路车到站之间,共6分钟.设“小张坐1路车回家”为事件A ,则P(A)=610=35,故选D. 5.(2016·课标全国Ⅱ)某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为( ) A.710 B.58 C.38 D.310答案 B解析 记“至少需要等待15秒才出现绿灯”为事件A ,则P(A)=2540=58.6.(2020·河南豫北名校联盟精英对抗赛)已知函数f(x)=sinx +3cosx ,当x ∈[0,π]时,f(x)≥1的概率为( ) A.13 B.14 C.15 D.12 答案 D解析 由f(x)=sinx +3cosx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3≥1及x ∈[0,π],得x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴所求概率为P=π2π=12. 7.(2020·安徽江淮十校第一次联考)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形(两块全等的小三角形、一块中三角形和两块全等的大三角形)、一块正方形和一块平行四边形组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形,在此正方形中任取一点,则该点取自阴影部分的概率是( ) A.316 B.38 C.18 D.14答案 D解析 如图所示,设AB =4,则OG =GH =FD =HI =IE =2,DE =2,所以S OIHG =2×2=2,S EDFI =2×1=2,所以此点取自阴影部分的概率P=2+24×4=14.8.(2020·山西太原五中月考)在区间(0,1)上任取两个数,则两个数之和小于65的概率是( )A.1225B.1625C.1725D.1825答案 C解析 设这两个数是x ,y ,则试验所有的基本事件构成的区域即⎩⎨⎧0<x<1,0<y<1确定的平面区域(不包含边界),满足条件的事件包含的基本事件构成的区域即⎩⎪⎨⎪⎧0<x<1,0<y<1,x +y<65确定的平面区域(不包含边界),如图所示,阴影部分的面积是1-12×⎝⎛⎭⎫452=1725,所以这两个数之和小于65的概率是1725.9.(2020·安徽淮南一模)《九章算术》是我国古代数学名著,也是古代数学的代表作.书中有如下问题:“今有勾八步,股一十五步,问勾中容圆,径几何?”其意思为:“已知直角三角形两直角边长分别为8步和15步,问其内切圆的径为多少步?”现若向此三角形内投豆子,则豆子落在其内切圆内的概率是( ) A.3π20 B.π20 C.3π10 D.π10答案 A解析 方法一:如右图,直角三角形的斜边长为82+152=17,设其内切圆的半径为r ,则8-r +15-r =17,解得r =3,∴内切圆的面积为πr 2=9π,∴豆子落在内切圆内的概率P =9π12×8×15=3π20,选A.方法二:依题意,直角三角形的斜边长为17.设内切圆半径为r ,则由等面积法,可得12×8×15=12×(8+15+17)r ,解得r =3,向此三角形内投豆子,豆子落在其内切圆内的概率是P=π×3212×8×15=3π20. 10.(2020·河北唐山模拟)割补法在我国古代数学著作中称为“出入相补”,刘徽称之为“以盈补虚”,即以多余补不足,是数量的平均思想在几何上的体现,如图揭示了刘徽推导三角形面积公式的方法.在△ABC 内任取一点,则该点落在标记“盈”的区域的概率为( )A.14B.13 C.15 D.12答案 A解析 根据题意可得标记“盈”的区域的面积为三角形面积的四分之一,故该点落在标记“盈”的区域的概率为14,故选A.11.(2020·山东四校联考)如图的圆形图案是我国古代建筑中的一种装饰图案,形若铜钱,寓意富贵吉祥.在圆内随机取一点,则该点取自中间阴影区域内(阴影部分由四条四分之一圆弧围成)的概率是( )A.12B.13 C .2-4πD.4π-1 答案 D解析 设圆的半径为R.如图的弓形(阴影部分)的面积S =14πR 2-12R 2=π-24R 2,所以所求概率P =阴影部分的面积圆的面积=πR 2-8×π-24R 2πR 2=4π-1,故选D.12.(2020·辽宁五校联考)古希腊数学家阿基米德用穷竭法建立了这样的结论:“任何由直线和抛物线所包围的弓形,其面积都是其同底同高的三角形面积的三分之四.”如图,已知直线x =2交抛物线y 2=4x 于A ,B 两点,点A ,B 在y 轴上的射影分别为D ,C.从长方形ABCD 中任取一点,则根据阿基米德这一理论,该点位于阴影部分的概率为( ) A.12 B.13 C.23 D.25答案 B解析 本题考查与面积有关的几何模型.在抛物线y 2=4x 中,取x =2,可得y =±22,∴S矩形ABCD =82,由阿基米德理论可得弓形面积为43×12×42×2=1623,则阴影部分的面积为82-1623=823.由概率比为面积比可得点位于阴影部分的概率为82382=13,故选B.13.在区间[0,1]随机抽取2n 个数x 1,x 2,…,x n ,y 1,y 2,…,y n ,构成n 个数对(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为( ) A.4nm B.2nm C.4m n D.2m n答案 C解析 由题意得,(x i ,y i )(i =1,2,…,n)在如图所示的正方形中,而平方和小于1的点均在如图所示的阴影中,即以1为半径的14圆中.由几何概型概率计算公式知π41=m n ,所以π=4mn.故选C.14.(2020·云南师大附中月考)在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中任取一点M ,则满足∠AMB>90°的概率为( ) A.π24 B.π12 C.π8 D.π6答案 A解析 以AB 为直径作球,球在正方体内的区域体积为V =14×43π×13=π3,正方体的体积为8,∴所求概率P =π38=π24.15.(2020·九江模拟)定义:一个矩形,如果从中截取一个最大的正方形,剩下的矩形与原矩形相似,则称这样的矩形为黄金矩形,其宽与长的比为黄金比.如图,现在在黄金矩形ABCD 内随机取一点,则此点取自剩下的矩形EBCF 内部的概率为( ) A.3-52B.5-12 C.5-22D.2-12 答案 A解析 设AB =a ,AD =b ,则EB =a -b ,b a =a -b b ,整理得⎝⎛⎭⎫b a 2+b a -1=0,解得b a =5-12(负值已舍去).∴P =b (a -b )ab =1-b a =3-52.故选A.16.(2016·课标全国Ⅰ)某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是________. 答案 12解析 方法一:7:30的班车小明显然是坐不到的.当小明在7:50之后8:00之前到达,或者8:20之后8:30之前到达时,他等车的时间将不超过10分钟,故所求概率为10+1040=12. 方法二:当小明到达车站的时刻超过8:00,但又不到8:20时,等车时间将超过10分钟,7:50~8:30的其他时刻到达车站时,等车时间将不超过10分钟,故等车时间不超过10分钟的概率为1-2040=12.17.若在区间[0,10]内随机取出两个数,则这两个数的平方和也在区间[0,10]内的概率是________. 答案π40解析 将取出的两个数分别用x ,y 表示,则0≤x ≤10,0≤y ≤10.如图所示,当点(x ,y)落在图中的阴影区域内时,取出的两个数的平方和也在区间[0,10]内,故所求概率为14π×10102=π40.。
作业2【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(二)1.(2020·湖北宜昌一中月考)已知命题p :“正数a 的平方不等于0”,命题q :“若a 不是正数,则它的平方等于0”,则q 是p 的( ) A .逆命题 B .否命题 C .逆否命题 D .否定答案 B解析 命题p :“正数a 的平方不等于0”可写成“若a 是正数,则它的平方不等于0”,从而q 是p 的否命题.2.(2020·河南杞县中学月考)命题“若x 2+3x -4=0,则x =4”的逆否命题及其真假性为( )A .“若x =4,则x 2+3x -4=0”为真命题B .“若x ≠4,则x 2+3x -4≠0”为真命题C .“若x ≠4,则x 2+3x -4≠0”为假命题D .“若x =4,则x 2+3x -4=0”为假命题 答案 C解析 根据逆否命题的定义可以排除A 、D 两项,因为x 2+3x -4=0,所以x =-4或1,故原命题为假命题,即逆否命题为假命题.3.命题“若x 2+y 2=0,则x =y =0”的否命题是( ) A .若x 2+y 2=0,则x ,y 中至少有一个不为0 B .若x 2+y 2≠0,则x ,y 中至少有一个不为0 C .若x 2+y 2≠0,则x ,y 都不为0 D .若x 2+y 2=0,则x ,y 都不为0 答案 B解析 否命题既否定条件又否定结论. 4.下列命题中为真命题的是( ) A .命题“若x>y ,则x>|y|”的逆命题 B .命题“若x 2≤1,则x ≤1”的否命题 C .命题“若x =1,则x 2-x =0”的否命题 D .命题“若a>b ,则1a <1b”的逆否命题答案 A解析 A 中原命题的逆命题是“若x>|y|,则x>y ”,由x>|y|≥y 可知其是真命题;B 中原命题的否命题是“若x 2>1,则x>1”,是假命题,因为x 2>1⇔x>1或x<-1;C 中原命题的否命题是“若x ≠1,则x 2-x ≠0”,是假命题;D 中原命题的逆否命题是“若1a ≥1b ,则a ≤b ”是假命题,举例:a =1,b =-1,故选A.5.(2020·山西师大附中月考)已知向量a =(1,x),b =(x ,4),则“x =-2”是“a 与b 反向”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 C解析 若a 与b 反向,则存在唯一的实数λ,使得a =λb (λ<0),即⎩⎪⎨⎪⎧1=λx ,x =4λ,解得⎩⎪⎨⎪⎧λ=-12,x =-2,所以“x =-2”是“a 与b 反向”的充要条件.故选C. 6.(2019·云南师大附中期中)“10a >10b ”是“lga>lgb ”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 A解析 当lga>lgb 时,a>b>0,则10a >10b ;当10a >10b 时,a>b ,不能得出lga>lgb.故选A. 7.(2020·西安一模)设命题p :“x 2 +x -6<0”,命题q :“|x|<1”,那么p 是q 成立的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 B解析 p :-3<x <2;q :-1<x <1,易知选B.8.(2020·河北唐山一中模拟)“x>1”是“log 12(x +2)<0”的( )A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件答案 B解析 当x>1时,x +2>3>1,又y =log 12x 是减函数,∴log 12(x +2)<log 121=0,则x>1⇒log 12(x +2)<0;当log 12(x +2)<0时,x +2>1,x>-1,则log 12(x+2)<0x>1.故“x>1”是“log 12(x +2)<0”的充分而不必要条件.故选B.9.(2019·北京)设函数f(x)=cosx +bsinx(b 为常数),则“b =0”是“f(x)为偶函数”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件答案 C解析 (定义法)当b =0时,f(x)=cosx ,显然f(x)是偶函数,故“b =0”是“f(x)是偶函数”的充分条件;f(x)是偶函数,则有f(-x)=f(x),即cos(-x)+bsin(-x)=cosx +bsinx ,又cos(-x)=cosx ,sin(-x)=-sinx ,所以cosx -bsinx =cosx +bsinx ,则2bsinx =0对任意x ∈R 恒成立,得b =0,因此“b =0”是“f(x)是偶函数”的必要条件.因此“b =0”是“f(x)是偶函数”的充分必要条件.故选C.10.(2020·衡水中学调研卷)如果x ,y 是实数,那么“x ≠y ”是“cosx ≠cosy ”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件 答案 C解析 设集合A ={(x ,y)|x ≠y},B ={(x ,y)|cosx ≠cosy},则A 的补集C ={(x ,y)|x =y},B 的补集D ={(x ,y)|cosx =cosy},显然C D ,所以BA.于是“x ≠y ”是“cosx ≠cosy ”的必要不充分条件.11.“(m -1)(a -1)>0”是“log a m>0”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 B解析 (m -1)(a -1)>0等价于⎩⎨⎧m>1,a>1或⎩⎪⎨⎪⎧m<1,a<1,而log a m>0等价于⎩⎨⎧m>1,a>1或⎩⎪⎨⎪⎧0<m<1,0<a<1,所以条件具有必要性,但不具有充分性,比如m =0,a =0时,不能得出log a m>0,故选B. 12.(2020·湘东五校联考)“不等式x 2-x +m>0在R 上恒成立”的一个必要不充分条件是( ) A .m>14B .0<m<1C .m>0D .m>1答案 C解析 若不等式x 2-x +m>0在R 上恒成立,则Δ=(-1)2-4m<0,解得m>14,因此当不等式x 2-x +m>0在R 上恒成立时,必有m>0,但当m>0时,不一定推出不等式在R 上恒成立,故所求的必要不充分条件可以是m>0.13.若不等式13<x<12的必要不充分条件是|x -m|<1,则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤-43,12 B.⎣⎡⎦⎤-12,43 C.⎝⎛⎭⎫-∞,12 D.⎝⎛⎭⎫43,+∞答案 B解析 由|x -m|<1,解得m -1<x<m +1.因为不等式13<x<12的必要不充分条件是|x -m|<1,所以⎩⎨⎧m -1≤13,12≤m +1,且等号不能同时取得,解得-12≤m ≤43,故选B.14.(2020·浙江宁波一模)若“x>1”是“不等式2x >a -x 成立”的必要而不充分条件,则实数a 的取值范围是( ) A .a>3 B .a<3 C .a>4 D .a<4答案 A解析 若2x >a -x ,即2x +x>a.设f(x)=2x +x ,则函数f(x)为增函数.由题意知“2x +x>a 成立,即f(x)>a 成立”能得到“x>1”,反之不成立.因为当x>1时,f(x)>3,∴a>3.15.(1)(2020·沈阳质检)在命题“若m>-n ,则m 2>n 2”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是________.(2)已知p(x):“x 2+2x -m>0”,若p(1)是假命题,p(2)是真命题,则实数m 的取值范围为________.答案 (1)3 (2)[3,8)解析 (1)若m =2,n =3,则2>-3,但22<32,所以原命题为假命题,则逆否命题也为假命题,若m =-3,n =-2,则(-3)2>(-2)2,但-3<2,所以逆命题是假命题,则否命题也是假命题.故假命题的个数为3.(2)因为p(1)是假命题,所以1+2-m ≤0,解得m ≥3. 又p(2)是真命题,所以4+4-m>0,解得m<8. 故实数m 的取值范围为[3,8).16.(1)“x>y>0”是“1x <1y ”的________条件.(2)“tan θ≠1”是“θ≠π4”的________条件.(3)在△ABC 中,“A =B ”是“tanA =tanB ”的________条件. 答案 (1)充分不必要 (2)充分不必要 (3)充要 解析 (1)1x <1y ⇒xy ·(y -x)<0,即x>y>0或y<x<0或x<0<y.则“x >y >0”是“1x <1y”的充分不必要条件.(2)题目即判断θ=π4是tan θ=1的什么条件,显然是充分不必要条件.(3)若A =B ,则A ,B 只能为锐角,∴tanA =tanB ,则充分性成立;若tanA =tanB 则只能tanA =tanB >0,∴A ,B 为锐角,∴A =B ,必要性成立. 17.(2019·贵阳模拟)下列不等式: ①x<1;②0<x<1;③-1<x<0;④-1<x<1.其中可以作为“x 2<1”的一个充分条件的所有序号为________. 答案 ②③④18.设命题p :2x -1x -1<0,命题q :x 2-(2a +1)x +a(a +1)≤0,若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 答案 ⎣⎡⎦⎤0,12 解析2x -1x -1<0⇒(2x -1)(x -1)<0⇒12<x<1,x 2-(2a +1)x +a(a +1)≤0⇒a ≤x ≤a +1,由题意得⎝⎛⎭⎫12,1[a ,a +1],故⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1≥1,解得0≤a ≤12.。
作业83【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

题组层级快练(八十三)1.某道路的A ,B ,C 三处设有交通灯,这三盏灯在一分钟内开放绿灯的时间分别为25秒,35秒,45秒.某辆车在这条路上行驶时,三处都不停车的概率是( ) A.35192 B.25192 C.55192 D.65192答案 A解析 三处都不停车的概率是P(ABC)=2560×3560×4560=35192.2.(2020·石家庄一模)袋子中装有大小、形状完全相同的2个白球和2个红球,现从中不放回地摸取2个球,已知第二次摸到的是红球,则第一次摸到红球的概率为( ) A.16 B.13 C.12 D.15 答案 B解析 设“第二次摸到红球”为事件A ,“第一次摸到红球”为事件B ,∵P(A)=A 21·A 314×3=12,P(AB)=24×3=16,∴P(B|A)=P (AB )P (A )=13,∴在第二次摸到红球的条件下,第一次摸到红球的概率为13,故选B.3.如图所示,在两个圆盘中,指针落在本圆盘每个数所在区域的机会均等,那么两个指针同时落在奇数所在区域的概率是( )A.49B.29C.23D.13答案 A解析 设A 表示“第一个圆盘的指针落在奇数所在的区域”,则P(A)=23,B 表示“第二个圆盘的指针落在奇数所在的区域”,则P(B)=23.则P(AB)=P(A)P(B)=23×23=49.4.已知随机变量ξ~B ⎝⎛⎭⎫6,13,则P(ξ=2)等于( ) A.316 B.1243 C.13243 D.80243答案 D解析 已知ξ~B ⎝⎛⎭⎫6,13,P(ξ=k)=C n k p k q n -k . 当ξ=2,n =6,p =13时,P(ξ=2)=C 62⎝⎛⎭⎫132⎝⎛⎭⎫1-136-2=C 62⎝⎛⎭⎫132⎝⎛⎭⎫234=80243.5.(2018·课标全国Ⅲ)某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立.设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,D(X)=2.4,P(X =4)<P(X =6),则p =( ) A .0.7 B .0.6 C .0.4 D .0.3 答案 B解析 由题意知,该群体的10位成员中使用移动支付的人数X 符合二项分布,所以D(X)=10p(1-p)=2.4,所以p =0.6或p =0.4.由P(X =4)<P(X =6),得C 104p 4(1-p)6<C 106p 6(1-p)4,即(1-p)2<p 2,所以p>0.5,所以p =0.6.6.(2020·浙江温州九校第一次联考)抽奖箱中有15个形状一样,颜色不一样的乒乓球(2个红色,3个黄色,其余为白色),抽到红球为一等奖,黄球为二等奖,白球不中奖.有90人依次进行有放回抽奖,则这90人中中奖人数的期望值和方差分别是( ) A .6,0.4 B .18,14.4 C .30,10 D .30,20 答案 D解析 由题意中奖的概率为2+315=13,因此每个人是否中奖服从二项分布B ⎝⎛⎭⎫90,13,因此90人中中奖人数的期望值为90×13=30,方差为90×13×⎝⎛⎭⎫1-13=20. 7.(2020·浙江名校协作体第一次联考)在一个箱子中装有大小和形状完全相同的3个白球和2个黑球,现从中有放回地摸取5次,每次随机摸取一球,设摸得的白球个数为X ,黑球个数为Y ,则( )A .E(X)>E(Y),D(X)>D(Y)B .E(X)=E(Y),D(X)>D(Y)C .E(X)>E(Y),D(X)=D(Y)D .E(X)=E(Y),D(X)=D(Y)答案 C解析 依题意可知,X ~B ⎝⎛⎭⎫5,35,Y ~B ⎝⎛⎭⎫5,25,因此E(X)=5×35=3,D(X)=5×35×25=65,E(Y)=5×25=2,D(Y)=5×25×35=65,故选C.8.甲、乙、丙3位学生用计算机联网学习数学,每天上课后独立完成6道自我检测题,甲及格的概率为810,乙及格的概率为610,丙及格的概率为710,3人各答1次,则3人中只有1人及格的概率为( ) A.320 B.42125C.47250 D .以上全不对答案 C解析 设“甲答题及格”为事件A ,“乙答题及格”为事件B ,“丙答题及格”为事件C.显然事件A ,B ,C 相互独立,设“3人各答1次,只有1人及格”为事件D ,则D 的可能情况为A B - C -,A -B C -,A - B -C(其中A -,B -,C -分别表示甲、乙、丙答题不及格),A B - C -,A -B C -,A - B -C 不能同时发生,故两两互斥.所以P(D)=P(A B - C -)+P(A -B C -)+P(A - B -C)=P(A)P(B -)P(C -)+P(A -)P(B)P(C -)+P(A -)P(B -)P(C)=810×410×310+210×610×310+210×410×710=47250. 9.(2019·东北三省四市教研联合体高考模拟)将一枚质地均匀的硬币连续抛掷n 次,事件“至少有一次正面向上”的概率为P ⎝⎛⎭⎫P ≥1516,则n 的最小值为( ) A .4 B .5 C .6 D .7答案 A解析 P =1-⎝⎛⎭⎫12n≥1516,解得n ≥4.10.(2019·河北承德二中模拟)用电脑每次可以自动生成一个(0,1)内的实数,且每次生成每个实数都是等可能的,若用该电脑连续生成3个实数,则这3个实数都大于13的概率为( )A.127B.23C.827D.49答案 C解析 由题意可得,用该电脑生成1个实数,且这个实数大于13的概率为P =1-13=23,则用该电脑连续生成3个实数,这3个实数大于13的概率为⎝⎛⎭⎫233=827.故选C.11.箱子里有5个黑球,4个白球,每次随机取出一个球,若取出黑球,则放回箱中,重新取球;若取出白球,则停止取球,那么在第4次取球之后停止的概率为( ) A.C 53C 41C 54B.⎝⎛⎭⎫593×49 C.35×14 D .C 41×⎝⎛⎭⎫593×49答案 B解析 由题意知,第四次取球后停止是当且仅当前三次取的球是黑球,第四次取的球是白球的情况,此事件发生的概率为⎝⎛⎭⎫593×49.12.某居民小区有两个相互独立的安全防范系统A 和B ,系统A 和系统B 在任意时刻发生故障的概率分别为18和p ,若在任意时刻恰有一个系统不发生故障的概率为940,则p =( )A.110 B.215 C.16 D.15答案 B解析 由题意得18(1-p)+⎝⎛⎭⎫1-18p =940,∴p =215,故选B. 13.(2020·广东湛江一模)某人连续投篮5次,其中3次命中,2次未命中,则他第2次,第3次两次均命中的概率是( ) A.310 B.25 C.12 D.35 答案 A解析 本题考查独立重复试验.某人连续投篮5次,其中3次命中,2次未命中,∴基本事件总数n =C 53C 22=10,他第2次,第3次两次均命中包含的基本事件个数m =C 31C 22=3,∴他第2次,第3次两次均命中的概率P =m n =310,故选A.14.(2019·洛阳模拟)在某次人才招聘会上,假定某毕业生赢得甲公司面试机会的概率为23,赢得乙、丙两公司面试机会的概率均为14,且三个公司是否让其面试是相互独立的.则该毕业生只赢得甲、乙两个公司面试机会的概率为( ) A.116 B.18 C.14 D.12答案 B解析 记事件A 为“该毕业生赢得甲公司的面试机会”,事件B 为“该毕业生赢得乙公司的面试机会”,事件C 为“该毕业生赢得丙公司的面试机会”. 由题可得P(A)=23,P(B)=P(C)=14.则事件“该毕业生只赢得甲、乙两个公司面试机会”为AB C -,由相互独立事件同时成立的概率公式,可得P(AB C -)=P(A)P(B)P(C -)=23×14×⎝⎛⎭⎫1-14=18,故选B.15.一家面包房根据以往某种面包的销售记录,绘制了日销售量的频率分布直方图,如图所示.将日销售量落入各组的频率视为概率,并假设每天的销售量相互独立.X 表示在未来3天内日销售量不低于100个的天数,则E(X)=________,方差D(X)=________. 答案 1.8 0.72解析 由题意知,日销售量不低于100个的频率为(0.006+0.004+0.002)×50=0.6,且X ~B(3,0.6),所以期望E(X)=3×0.6=1.8,方差D(X)=3×0.6×(1-0.6)=0.72.16.(2020·益阳湘潭联合调研)某乒乓球俱乐部派甲、乙、丙三名运动员参加某运动会的单打资格选拔赛,本次选拔赛只有出线和未出线两种情况.规定一名运动员出线记1分,未出线记0分.假设甲、乙、丙出线的概率分别为23,34,35,他们出线与未出线是相互独立的.(1)求在这次选拔赛中,这三名运动员至少有一名出线的概率;(2)记在这次选拔赛中,甲、乙、丙三名运动员的得分之和为随机变量ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望E(ξ). 答案 (1)2930(2)分布列为E(ξ)=12160解析 (1)记“甲出线”为事件A ,“乙出线”为事件B ,“丙出线”为事件C ,“甲、乙、丙至少有一名出线”为事件D ,则P(D)=1-P(A - B - C -)=1-13×14×25=2930.(2)由题意可得,ξ的所有可能取值为0,1,2,3, 则P(ξ=0)=P(A - B - C -)=13×14×25=130;P(ξ=1)=P(A B - C -)+P(A -B C -)+P(A - B -C)=23×14×25+13×34×25+13×14×35=1360;P(ξ=2)=P(AB C -)+P(A B -C)+P(A -BC)=23×34×25+23×14×35+13×34×35=920;P(ξ=3)=P(ABC)=23×34×35=310.所以ξ的分布列为E(ξ)=0×130+1×1360+2×920+3×310=12160.17.(2019·课标全国Ⅱ,理)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10∶10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10∶10平后,甲先发球,两人又打了X个球该局比赛结束.(1)求P(X=2);(2)求事件“X=4且甲获胜”的概率.答案(1)0.5(2)0.1解析(1)X=2就是10∶10平后,两人又打了2个球后该局比赛结束,则这2个球均由甲得分,或者均由乙得分.因此P(X=2)=0.5×0.4+(1-0.5)×(1-0.4)=0.5.(2)X=4且甲获胜,就是10∶10平后,两人又打了4个球后该局比赛结束,且这4个球的得分情况为:前两球是甲、乙各得1分,后两球均为甲得分.因此,所求概率为[0.5×(1-0.4)+(1-0.5)×0.4]×0.5×0.4=0.1.。
作业69【2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学(新课标版)】

专题层级快练(六十九)1.已知a ,b 满足2a +3b =1,则直线4x +ay -2b =0必过的定点为( ) A.⎝⎛⎭⎫43,16 B.⎝⎛⎭⎫43,-16 C.⎝⎛⎭⎫16,43 D.⎝⎛⎭⎫16,-43 答案 D解析 ∵2a +3b =1,又由4x +ay -2b =0, 得-y 4x a +12x b =1,∴⎩⎨⎧-y 4x =2,12x =3,∴⎩⎨⎧x =16,y =-43.选D.2.垂直于x 轴的直线交双曲线x 2-2y 2=2于不同的两点M ,N ,A 1,A 2分别为双曲线的左、右顶点,设直线A 1M 与A 2N 交于点P(x 0,y 0),则x 02+2y 02的值为( ) A .5 B .4 C .3 D .2答案 D解析 设M(x 1,y 1),则N(x 1,-y 1),y 1≠0,∵A 1(-2,0),A 2(2,0),∴直线A 1M 的方程为y =y 1x 1+2(x +2)①,直线A 2N 的方程为y =-y 1x 1-2(x -2)②,由①×②,得y 2=-y 12x 12-2(x 2-2).∵x 12-2y 12=2,∴y 2=-12(x 2-2),即x 2+2y 2=2.∵P(x 0,y 0)是直线A 1M 与A 2N的交点,∴x 02+2y 02=2.3.一动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则此动圆必过定点( ) A .(4,0) B .(2,0) C .(0,2) D .(0,0) 答案 B解析 由抛物线y 2=8x ,得准线方程为x =-p2=-2,焦点坐标为(2,0).因为动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,由抛物线的定义可知动圆必经过定点(2,0).故选B.4.(2020·湖北八校第二次模拟)已知抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F ,过F 的直线l 交抛物线于A ,B 两点(点A 在第一象限),若直线l 的倾斜角为2π3,则|AF||BF|等于( )A.13 B.25 C.12 D.23答案 A解析 由题意得F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,直线l 的斜率k =tan 2π3=-3,∴直线l 的方程为y =-3⎝⎛⎭⎫x -p 2,即x =-33y +p 2,代入抛物线方程得y 2+233py -p 2=0,解得y =33p 或y =-3p ,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由点A 在第一象限可知y 1=33p ,则y 2=-3p ,∴|AF||BF|=|y 1||y 2|=13.故选A. 5.(2020·河北石家庄二模)倾斜角为π4的直线经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F ,与椭圆交于A ,B 两点,且AF →=2FB →,则该椭圆的离心率为( ) A.32 B.23 C.22D.33答案 B解析 由题可知,直线的方程为y =x -c ,与椭圆方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+y 2b 2=1,y =x -c ,∴(b 2+a 2)y 2+2b 2cy-b 4=0,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-2b 2c a 2+b 2,y 1y 2=-b 4a 2+b 2,又AF →=2FB →,∴(c -x 1,-y 1)=2(x 2-c ,y 2),∴-y 1=2y 2,可得⎩⎪⎨⎪⎧-y 2=-2b 2c a 2+b2,-2y 22=-b4a 2+b 2. ∴12=4c 2a 2+b 2,又b 2=a 2-c 2,∴e =23.故选B. 6.(2020·江西新余二模)斜率为k 的直线l 过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F ,交抛物线于A ,B 两点,点P(x 0,y 0)为AB 中点,作OQ ⊥AB ,垂足为Q ,则下列结论中不正确的是( )A .ky 0为定值B.OA →·OB →为定值C .点P 的轨迹为圆的一部分D .点Q 的轨迹为圆的一部分答案 C解析 由题意知抛物线的焦点为F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,设直线l 的方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -p2(k ≠0). 联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k ⎝⎛⎭⎫x -p 2,y 2=2px ,消去y ,整理得k 2x 2-(k 2p +2p)x +k 2p 24=0.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=k 2p +2p k 2,x 1x 2=p 24.则x 0=x 1+x 22=k 2p +2p2k 2,所以y 1+y 2=2pk ,y 1y 2=-p 2,y 0=y 1+y 22=p k. A 中,ky 0=k·pk=p ,为定值,故A 正确.B 中,OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=p 24-p 2=-3p 24,为定值,故B 正确.C 中,由⎩⎪⎨⎪⎧x 0=k 2p +2p 2k 2,y 0=p k ,消去k ,得x 0=p 2+y 02p,故点P 的轨迹不是圆的一部分,所以C 错误.D 中,由于OQ ⊥AB ,直线AB 过定点F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,所以点Q 在以OF 为直径的圆上.故D 正确.7.过抛物线y 2=2px(p>0)的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,则1|AF|+1|BF|=________. 答案 2p8.已知曲线C :y 2=2px(p>0).O 为原点,A ,B 是C 上两个不同点,且OA ⊥OB ,则直线AB 过定点________. 答案 (2p ,0)9.已知A ,B 是抛物线C :y 2=2px(p>0)过焦点的弦两个端点,分别过A ,B 作C 的切线l 1,l 2,则l 1与l 2的交点在定直线l 上,那么l 的方程为________. 答案 x =-p210.(2017·课标全国Ⅰ)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3⎝⎛⎭⎫-1,32,P 4⎝⎛⎭⎫1,32中恰好有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为-1,证明:l 过定点. 答案 (1)x 24+y 2=1 (2)略解析 (1)由于P 3,P 4两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过P 3,P 4两点.又由1a 2+1b 2>1a2+34b 2知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上,因此⎩⎨⎧1b 2=1,1a 2+34b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1. 故C 的方程为x 24+y 2=1.(2)证明:设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2.如果l 与x 轴垂直,设l :x =t ,由题设知t ≠0,且|t|<2,可得A ,B 的坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫t ,4-t 22,⎝⎛⎭⎪⎫t ,-4-t 22.则k 1+k 2=4-t 2-22t-4-t 2+22t=-1,得t =2,不符合题设. 从而可设l :y =kx +m(m ≠1).将y =kx +m 代入x 24+y 2=1得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0.由题设可知Δ=16(4k 2-m 2+1)>0.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=-8km4k 2+1,x 1x 2=4m 2-44k 2+1.而k 1+k 2=y 1-1x 1+y 2-1x 2=kx 1+m -1x 1+kx 2+m -1x 2=2kx 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)x 1x 2.由题设知k 1+k 2=-1,故(2k +1)x 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)=0, 即(2k +1)·4m 2-44k 2+1+(m -1)·-8km 4k 2+1=0,解得k =-m +12.当且仅当m>-1时,Δ>0,于是l :y =-m +12x +m ,即y +1=-m +12(x -2),所以l 过定点(2,-1).11.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率为e =32,其左、右焦点分别为F 1,F 2,|F 1F 2|=23,设点M(x 1,y 1),N(x 2,y 2)是椭圆上不同两点,且这两点与坐标原点的连线的斜率之积为-14.(1)求椭圆C 的方程;(2)求证:x 12+x 22为定值,并求该定值. 答案 (1)x 24+y 2=1 (2)4解析 (1)依题意,c =3,而e =32,∴a =2,b 2=a 2-c 2=1,则椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)证明:由于y 1x 1·y 2x 2=-14,则x 1x 2=-4y 1y 2,x 12x 22=16y 12y 22.而x 124+y 12=1,x 224+y 22=1,则1-x 124=y 12,1-x 224=y 22, ∴⎝⎛⎭⎫1-x 124⎝⎛⎭⎫1-x 224=y 12y 22,则(4-x 12)(4-x 22)=16y 12y 22, (4-x 12)(4-x 22)=x 12x 22,展开,得x 12+x 22=4为定值.12.过抛物线C :y 2=4x 的焦点F 且斜率为k 的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点. (1)若|AB|=8,求直线l 的方程;(2)若点A 关于x 轴的对称点为D ,求证:直线BD 过定点,并求出该定点的坐标. 答案 (1)y =x -1或y =-x +1 (2)证明略,定点为(-1,0)解析 (1)由题知,抛物线C :y 2=4x 的焦点F 的坐标为(1,0),直线l 的斜率为k ,故可设直线l 的方程为y =k(x -1),直线l 与抛物线C 的交点分别为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =k (x -1),得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0. 由题意知k ≠0,且Δ=[-(2k 2+4)]2-4k 2·k 2=16(k 2+1)>0. 所以x 1+x 2=2k 2+4k2,x 1x 2=1.由抛物线的定义,知|AB|=x 1+x 2+2=8,所以x 1+x 2=6,所以2k 2+4k 2=6,即k 2=1,解得k =±1,所以直线l 的方程为y =x -1或y =-x +1.(2)证明:因为点A 关于x 轴的对称点为D ,所以D(x 1,-y 1), 则直线BD 的斜率为k BD =y 2+y 1x 2-x 1=y 2+y 1y 224-y 124=4y 2-y 1, 所以直线BD 的方程为y +y 1=4y 2-y 1(x -x 1),即(y 2-y 1)y +y 2y 1-y 12=4x -4x 1. 因为y 2=4x ,x 1x 2=1,所以(y 1y 2)2=16x 1x 2=16,即y 1y 2=-4(因为y 1,y 2异号), 所以(y 2-y 1)y -4-y 12=4x -4×y 124,所以直线BD 的方程为4(x +1)+(y 1-y 2)y =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x +1=0,y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =0,所以直线BD 过定点(-1,0).。
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的两块不能用同一种颜色,则不同的着色方法共有( )
A.24 种
B.30 种
C.36 种
D.48 种
答案 D
解析 共有 4×3×2×2=48(种),故选 D.
6.(2014·山东,理)用 0,1,…,9 十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为( )
A.243
B.252
C.261
D.279
答案 B
解析 方法一:甲、乙中裁一人的方案有 C21C83 种,甲、乙都不裁的方案有 C84 种,故不同 的裁员方案共有 C21C83+C84=182(种). 方法二:C104-C82=182(种). 16.标号为 A,B,C 的三个口袋,A 袋中有 1 个红色小球,B 袋中有 2 个不同的白色小球,
C 袋中有 3 个不同的黄色小球,现从中取出 2 个小球.
C.13 种
D.15 种
答案 C
解析 每个焊接点都有脱落或不脱落两种情况,共有 24=16 种情况,其中电路通的情况有 3
种,所以 A,B 之间电路不通,焊接点脱落的情况共有 16-3=13(种),选 C.
11.(2020·邯郸一中模拟)我们把各位数字之和为 6 的四位数称为“六合数”(如 2 013 是“六
数,则可以组成不同对数值的个数为( )
A.56
B.54
C.53
D.52
答案 D
解析 在 8 个数中任取 2 个不同的数共有 8×7=56 个对数值;但在这 56 个数值中,log24= log39,log42=log93,log23=log49,log32=log94,即满足条件的对数值共有 56-4=52(个). 9.(2020·定州一模)将“福”“禄”“寿”填入到如图所示的 4×4 小方格中,每格内只填入
A.35
B.53
C.A32 答案 A
D.C53
解析 第 n 名应届毕业生报考的方法有 3 种(n=1,2,3,4,5),根据分步计算原理,不同
的报名方法共有 3×3×3×3×3=35(种).
4.已知两条异面直线 a,b 上分别有 5 个点和 8 个点,则这 13 个点可以确定不同的平面个
数为( )
A.32 个
B.34 个
C.36 个
D.38 个
答案 A 解析 先把数字分成 5 组:{1,10},{2,9},{3,8},{4,7},{5,6},由于选出的 5 个 数中,任意两个数的和都不等于 11,所以从每组中任选一个数字即可,故共可组成 2×2×2×2×2=32 个这样的子集. 13.直线方程 Ax+By=0,若从 0,1,2,3,5,7 这 6 个数字中任取两个不同的数作为 A,B 的值,则可表示________条不同的直线. 答案 22 解析 分成三类:A=0,B≠0;A≠0,B=0 和 A≠0,B≠0,前两类各表示 1 条直线;第 三类先取 A 有 5 种取法,再取 B 有 4 种取法,故 5×4=20(种). 所以可以表示 22 条不同的直线. 14.由 1 到 200 的自然数中,各数位上都不含 8 的有________个. 答案 162 解析 一位数 8 个,两位数 8×9=72(个).
比数列的个数为( )
A.5
B.4
C.6
D.8
答案 D
解析 分类考虑,当公比为 2 时,等比数列可为 1,2,4;2,4,8,当公比为 3 时,可为 3
1,3,9,当公比为 时,可为 4,6,9,将以上各数列颠倒顺序时,也是符合题意的,因此, 2
共有 4×2=8(个).
8.从 2,3,4,5,6,7,8,9 这 8 个数中任取 2 个不同的数分别作为一个对数的底数和真
第二步:确定 b,有 4 种不同方法.
由分步计数原理可知元素个数为 3×4=12.
∴选 C.
2.有不同的语文书 9 本,不同的数学书 7 本,不同的英语书 5 本,从中选出不属于同一学
科的书 2 本,则不同的选法有( )
A.21 种
B.315 种
C.143 种
D.153 种
答案 C
解析 可分三类:
一个汉字,且任意的两个汉字既不同行也不同列,则不同的填写办法有( )
A.288 种
B.144 种
C.576 种
D.96 种
答案 C
解析 依题意可分为以下 3 步:(1)先从 16 个格子中任选一格放入第一个汉字,有 16 种方
法;(2)任意的两个汉字既不同行也不同列,第二个汉字只有 9 个格子可以放,有 9 种方法;
解析 由分步乘法计数原理知:用 0,1,…,9 十个数字组成三位数(可有重复数字)的个数
为 9×10×10=900,组成没有重复数字的三位数的个数为 9×9×8=648,则组成有重复数
字的三位数的个数为 900-648=252,故选 B.
7.从集合{1,2,3,…,10}中任意选出三个不同的数,使这三个数成等比数列,这样的等
A.40
B.16
C.13
D.10
答案 C
解析 分两类情况讨论:
第 1 类,直线 a 分别与直线 b 上的 8 个点可以确定 8 个不同的平面;
第 2 类,直线 b 分别与直线 a 上的 5 个点可以确定 5 个不同的平面.
所以可共确定 13 个平面.
5.现有 4 种不同颜色,要对如图所示的四个部分进行着色,要求有公共边界
(1)若取出的两个球颜色不同,有多少种取法?
(2)若取出的两个球颜色相同,有多少种取法?
答案 (1)11 (2)4
解析 (1)若两个球颜色不同,则应在 A,B 袋中各取一个或 A,C 袋中各取一个或 B,C 袋
中各取一个.∴应有 1×2+1×3+2×3=11(种).
(2)若两个球颜色相同,则应在 B 或 C 袋中取出 2 个.∴应有 1+3=4(种).
合数”),则“六合数”中首位为 2 的“六合数”共有( )
A.18 个
B.15 个
C.12 个
D.9 个
答案 B
解析 依题意知,这个四位数的百位数、十位数、个位数之和为 4.由 4,0,0 组成有 3 个数,
分别为 400,040,004;由 3,1,0 组成有 6 个数,分别为 310,301,130,103,013,
031;由 2,2,0 组成有 3 个数,分别为 220,202,022;由 2,1,1 组成有 3 个数,分别
为 211,121,112,共 3+6+3+3=15(个).
12.从集合{1,2,3,4,…,10}中,选出 5 个数组成该集合的子集,使得这 5 个数中任意
两个数的和都不等于 11,则这样的子集有( )
3 位数
有 9×9=81(个),另外
有 1 个(即 200),共有 8+72+81+1=162(个).
15.(2020·衡水中学调研卷)为了应对美欧等国的经济制裁,俄罗斯天然气公司决定从 10 名
办公室工作人员中裁去 4 人,要求甲、乙二人不能全部裁去,则不同的裁员方案的种数为
________.
答案 182
题组层级快练(七十五)
1.若集合 P={1,2,3},Q={2,3,4,5},定义 P※Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则集合 P※Q
中元素的个数为( )
A.4
B.6
C.12
D.20
答案 C
解析 确定集合 P※Q 中元素(a,b)需要分两步:
第一步:确定 a,有 3 种不同方法;
一类:语文、数学各 1 本,共有 9×7=63(种);
二类:语文、英语各 1 本,共有 9×5=45(种);
三类:数学、英语各 1 本,共有 7×5=35(种);
∴共有 63+45+35=143 种不同选法.
3.5 名应届毕业生报考 3 所高校,每人报且仅报 1 所院校格子可以放,有 4 种方法.根据分步乘法计数原理可得不同的填写
方法有 16×9×4=576(种).
10.如图所示,在 A,B 间有四个焊接点 1,2,3,4,若焊接点脱落导致断路,则电路不
通.今发现 A,B 之间电路不通,则焊接点脱落的不同情况有( )
A.9 种
B.11 种