一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
(1)是虚数单位,复数( )
(A) (B) (C) (D)
解:,选A.
(2)设变量,满足约束条件则目标函数的最小值为( )
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5
解:作出可行域,如图
结合图象可知,当目标函数通过点时,取得最小值3,选B.
(3)已知命题:,总有,则为( )
(A),使得 (B),使得
(C),总有 (D),总有
解:依题意知为:,使得,选B.
(4)设,,,则( )
(A) (B) (C) (D)
解:因为,,,所以,选C.
(5)设是首项为,公差为的等差数列,为其前项和.若成等比数列,则( )
(A)2 (B)-2 (C) (D)
解:依题意得,所以,解得,选D.
(6)已知双曲线的一条渐近线平行于直线:,双曲线的一个焦点在直线上,则双曲线的方程为( )
(A) (B)
(C) (D)
解:依题意得,所以,,选A.
(7)如图,是圆的内接三角形,的平分线交圆于点,交于点,过点的圆的切线与的延长线交于点.在上述条件下,给出下列四个结论:①平分;②;③;④.则所有正确结论的序号是( )
(A)①② (B)③④ (C)①②③ (D)①②④
解:由弦切角定理得,
又,
所以∽,所以,
即,排除A、C.
又,排除B,选D.
(8)已知函数,,在曲线与直线的交点中,若相邻交点距离的最小值为,则的最小正周期为( )
(A) (B) (C) (D)
解:因为,所以得,
所以或,.
因为相邻交点距离的最小值为,所以,,,选C.
第Ⅱ卷
二、填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.)
(9)某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4:5:5:6,则应从一年级本科生中抽取_______名学生.
解:应从一年级抽取名.
(10)已知一个几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的体积为_______.
解:该几何体的体积为.
(11)阅读右边的框图,运行相应的程序,输出的值为________.
解:时,;时,,所以输出的的值为-4.
(12)函数的单调递减区间值是________.
解:由复合函数的单调性知,的单调递减区间是.
(13)已知菱形的边长为2,,点分别在边上,,.若,则的值为_______.
解:因为,菱形的边长为2,所以.
因为,,
解得.
(14)已知函数
,若函数恰有4个零点,则实数的取值范围为__________.
解:作出的图象,如图
当直线与函数相切时,由可得,所以;又当时,在轴右侧只有一个交点,∴,
所以,实数的取值范围为.
三、解答题(本题共6道大题,满分80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
(15)(本小题满分13分)
某校夏令营有3名男同学和3名女同学,其年级情况如下表:
一年级 | 二年级 | 三年级 | |
男同学 | |||
女同学 |
现从这6名同学中随机选出2人参加知识竞赛(每人被选中的可能性相同).
(Ⅰ)用表中字母列举出所有可能的结果;
(Ⅱ)设为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件发表的概率.
解:(Ⅰ)所有可能的结果共有15种:
.
(Ⅱ)符合条件的有,
∴.
(16)(本小题满分13分)
在中,内角的对边分别为.已知,.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的值.
解:(Ⅰ)∵,∴,
代入,解得,
由余弦定理得.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,
∴,,
∴.
(17)(本小题满分13分)
如图,四棱锥的底面是平行四边形,,,,分别是棱,的中点.
(Ⅰ)证明 平面;
(Ⅱ)若二面角为,
(ⅰ)证明 平面平面;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
(解法一)(Ⅰ)证明:连结,,则是
、的中点, 连结,
则,,
∴,又,
故.
(Ⅱ)(ⅰ)∵,,∴是等腰直角三角形.
取的中点,则,,∴是二面角的平面角,即
又,且,
由余弦定理得,∴.
∵,∴,又,∴,
∴,又,∴平面平面.
(ⅱ)∵,∴,
由(ⅰ)知平面平面,∴,
所以是与所成的角.
在中,,,∴,
∴,即直线与平面所成角的正弦值是.
(解法二)(Ⅰ)、证明:取的中点,连结,
∵ , ,∴ ,
所以四边形是平行四边形,∴,
又 ,∴.
(Ⅱ)同解法一.
(18)(本小题满分13分)
设椭圆()的左、右焦点为,右顶点为,上顶点为.已知.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设为椭圆上异于其顶点的一点,以线段为直径的圆经过点,经过点的直线与该圆相切于点,,求椭圆的方程.
(Ⅰ)解:依题意得,∴,解得,.1
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知椭圆方程可化为.
因为,所以直线的斜率.
因为,所以直线的斜率,
直线的方程为.
设,则有,解得或(舍),所以.
因为线段的中点为,所以圆的方程为.
因为直线与该圆相切,且,所以,解得.
所以椭圆方程为.
(19)(本小题满分14分)
已知函数,.
(Ⅰ)求的单调区间和极值;
(Ⅱ)若对于任意的,都存在,使得.求的取值范围.
(Ⅰ)解:因为,所以.
令得或.
因为当或时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以,.
(Ⅱ)解:由及(Ⅰ)知,当时,;当时,.
设,,则“对于任意的,都存在,使得”等价于.显然.下面分三种情况讨论
⑴当,即时,由可知,,但,∴.
⑵当,即时,,且此时在单调递减,故,因此;由知在上的取值范围包含,则.所以此时满足.
⑶当,即时,因为,且在上单调递减,所以;又,,所以.
综上,的取值范围是.
(20)(本小题满分14分)
已知和均为给定的大于1的自然数.设集合,集合.
(Ⅰ)当,时,用列举法表示集合;
(Ⅱ)设,,,其中,. 证明:若,则.
(Ⅰ)解:当,时,,,
.
(Ⅱ)证明:因为,所以,所以,,.
所以
.
所以,若,则.