一、选择题(每小题4分,共48分)
1、已知i为虚数单位,复数z=(1+i)(2+i),则其共轭复数=(
)
A、1+3iB、1-3iC、-1+3iD、-1-3i正确答案
B
解析
解:∵z=(1+i)(2+i)=2+i+2i-1=1+3i,∴=1?3i.故选:B.
2、已知数列a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1是首项为1,公差为2的等差数列,则a3等于(
)
A、9B、5C、4D、2正确答案
A
解析
解:由题意可得,an-an-1=1+2(n-1)=2n-1,a1=1,故a2=4,a3=9,故选:A.
3、“纹样”是中国艺术宝库的瑰宝,“火纹”是常见的一种传统纹样,为了测算某火纹纹样(如图阴影部分所示)的面积,作一个边长为3的正方形将其包含在内,并向该正方形内随机投掷个点,已知恰有个点落在阴影部分,据此可估计阴影部分的面积是(
)
A、B、C、10D、正确答案
B
解析
解:根据题意,设阴影部分的面积为S,则正方形的面积为9,向正方形内随机投掷个点,已知恰有个点落在阴影部分内,则向正方形内随机投掷一点,其落到阴影部分的概率P==;而P=,则=,解可得,S=;故选:B.
4、tan(-°)=(
)
A、2+B、-2+C、-2-D、2-正确答案
D
解析
解:∵tan30°=tan(2×15°)==,∴可得tan°+6tan15°-=0,∴解得tan15°=2-,负值舍去,∴tan(-°)=-tan(°-15°)=tan15°=2-.故选:D.
5、函数f(x)=的图象大致为(
)
A、B、C、D、正确答案
B
解析
解:函数f(x)为非奇非偶函数,图象不对称,排除C,当x→+∞,f(x)→+0,排除D,f(x)>0恒成立,排除A,故选:B.
6、正四棱锥P-ABCD的五个顶点在同一个球面上,它的底面边长为,高为3,则它的外接球的表面积为(
)
A、4πB、8πC、16πD、20π正确答案
C
解析
解:正四棱锥P-ABCD的五个顶点在同一个球面上,它的底面边长为,高为3,设它的外接球的半径为R,球心为O,底面ABCD的中心为M.
设OM=x.
则R2=x2+()2,R+x=3.解得:R2=4.可得球的表面积为16π.故选:C.
7、设复数z满足
z-1
=1,则z在复平面内对应的点为(x,y),则(
)
A、(x+1)2+y2=1B、(x-1)2+y2=1C、x2+(y-1)2=1D、x2+(y+1)2=1正确答案
B
解析
解:设z=x+yi(x,y∈R),由
z-1
=1,得
(x-1)+yi
=1.∴(x-1)2+y2=1.故选:B.
8、某学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次为[20,40),[40,60),[60,80),[80,],若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数是(
)
A、45B、50C、55D、60正确答案
B
解析
解:∵成绩低于60分有第一、二组数据,在频率分布直方图中,对应矩形的高分别为0.,0.01,每组数据的组距为20则成绩低于60分的频率P=(0.+0.)×20=0.3,又∵低于60分的人数是15人,则该班的学生人数是=50.故选:B.
9、为了研究某班学生的脚长x(单位:厘米)和身高y(单位:厘米)的关系,从该班随机抽取10名学生,根据测量数据的散点图可以看出y与x之间有线性相关关系,设其回归直线方程为=x+,已知xi=,yi=,=4,该班某学生的脚长为24,据此估计其身高为(
)
A、B、C、D、正确答案
C
解析
解:由线性回归方程为=4x+,则=xi=22.5,=yi=,则数据的样本中心点(22.5,),由回归直线方程样本中心点,则=-4x=-4×22.5=70,∴回归直线方程为=4x+70,当x=24时,=4×24+70=,则估计其身高为,故选:C.
10、执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为(
)
A、0B、1C、2D、3正确答案
C
解析
解:由程序框图知:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域如图:当时,S=2x+y的值最大,且最大值为2.故选:C.
11、函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递增区间为(
)
A、(2kπ+,2kπ+),k∈ZB、(2kπ?,2kπ+),k∈ZC、(2k+,2k+),k∈ZD、(2k?,2k+),k∈Z正确答案
C
解析
解:根据函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象,可得·=-,∴ω=π.再根据五点法作图,可得π×+φ=π,∴φ=,f(x)=sin(πx+).令2kπ-≤πx+≤2kπ+,求得2k-≤x≤2k-,故函数的增区间为[2k-,2k-],k∈Z.再把k换成k+1,可得函数的增区间为[2k+,2k+],k∈Z,故选:C.
12、抛物线方程为x2=4y,动点P的坐标为(1,t),若过P点可以作直线与抛物线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点,则直线AB的斜率为(
)
A、B、-C、2D、-2正确答案
A
解析
解:设A(x1,y1),B(x2,y2),两点代入抛物线的方程:,两式相减可得=,而由题意可得x1+x2=2×1=2,所以直线的斜率k====,故选:A.
二、填空题(每小题6分,共30分)
13、为了抗击新型冠状病*肺炎,某医药公司研究出一种消*剂,据实验表明,该药物释放量y(mg/m3)与时间t(h)的函数关系为y=,(如图所示)实验表明,当药物释放量y<0.75(mg/m3)对人体无害.
(1)k=
(2)为了不使人身体受到药物伤害,若使用该消*剂对房间进行消*,则在消*后至少经过分钟人方可进入房间.
正确答案
2,40.
解析
解:(1)由图象可知,当t=时,y=1,∴=1,∴k=2;
(2)由(1)可知:y=,当t≥时,y=,令y<0.75得,t>,∴t>,∴在消*后至少经过小时,即40分钟人方可进入房间.
14、列{an}的前n项的和Sn=2n-1,则an=
正确答案
2n?1
解析
解:∵数列{an}的前n项的和Sn=2n-1,∴n=1时,a1=S1=2-1=1;n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n-1)-(2n-1-1)=2n-1.n=1时,2n-1=1=a1.∴an=2n?1.
15、函数y=ln(x-3)的零点是
正确答案
4.
解析
解:令函数y=ln(x-3)=0,求得x-3=1,x=4,故函数y=ln(x-3)的零点为4.
16、已知AB是过抛物线y2=4x焦点F的弦,O是原点,则·=
正确答案
-3
解析
解:设直线l:x=my+1(由于有两个交点,直线l的斜率必存在),联立得:y2-4my-4=0,由韦达定理:y1+y2=4m,y1y2=-4.所以x1x2=(my1+1)(my2+1)=m2y1y2+m(y1+y2)+1=-4m2+4m2+1=1.
·═(x1,y1)?(x2,y2)=x1x2+y1y2=-4+1=-3.
17、记Sn为等比数列{an}的前n项和,若a3=-1,S3=-3,则a1=
正确答案
1或-4.
解析
解:因为a3=-1,S3=-3,q=1时,显然满足,此时a1=-1,q≠1时,,整理可得,2q2-q-1=0,解可得,q=1(舍)或q=-,a1=-4.
三、解答题(每小题12分,共72分)
18、为了响应国家号召,促进垃圾分类,某校组织了高三年级学生参与了“垃圾分类,从我做起“的知识问卷作答,随机抽出男女各20名同学的问卷进行打分,作出如图所示的茎叶图,成绩大于70分的为“合格“.
(I)由以上数据绘制成2×2联表,是否有95%以上的把握认为“性别“与“问卷结果“有关?
(II)从上述样本中,成绩在60分以下(不含60分)的男女学生问卷中任意选2个,求这2个学生性别不同的概率.附:
K2=,n=a+b+c+d.
正确答案(I)见解析;(II)所求的概率值是P=.解析
解:(I)根据茎叶图填写2×2联表,如下;
计算K2==≈3.>3.,所以有95%以上的把握认为“性别“与“问卷结果“有关;
(II)从茎叶图中的数据知,成绩在60分以下(不含60分)的男生是4人,记为a、b、c、d,女生是2人,记为E、F,从这6人中任意选2人,基本事件是:ab、ac、ad、aE、aF、bc、bd、bE、bF、cd、cE、cF、dE、dF、EF共15种,其中这两个学生性别不同的是aE、aF、bE、bF、cE、cF、dE、dF共8种,所以所求的概率值是P=.
19、已知函数f(x)=sinx?cosx.
(I)求函数f(x)的单调递增区间;
(II)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若f(A)=1,a=,c=2,求边b的长和∠C的大小.
正确答案(Ⅰ)函数f(x)的单调递增区间是[-+2kπ,+2kπ],k∈Z;(II)b=1;∠C=.解析
解:(Ⅰ)函数f(x)=sinx?cosx=2(sinx-cosx)=2sin(x-);令-+2kπ≤x-≤+2kπ,k∈Z;-+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z;所以函数f(x)的单调递增区间是[-+2kπ,+2kπ],k∈Z;
(II)△ABC中,f(A)=2sin(A-)=1,所以sin(A-)=;又A∈(0,π),所以A-∈(-,),所以A-=,解得A=;又a=,c=2,所以a2=b2+c2-2bccosA,即3=b2+4-2×2b×cos,化简得b2-2b+1=0,解得b=1;且a2+b2=c2,所以∠C=.
20、已知函数f(x)=axex(a∈R,a≠0),g(x)=x+lnx+1.
(I)讨论f(x)的单调性;
(II)当a=1时,证明:对任意的x>0,f(x)≥g(x)恒成立.
正确答案
见解析
解析
解:(I)f′(x)=a(x+1)ex,a≠0,当a>0时,易得x∈(-∞,-1)时,f′(x)<0,函数单调递减,当x∈(-1,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增,当a<0时,易得x∈(-∞,-1)时,f′(x)>0,函数单调递增,当x∈(-1,+∞)时,f′(x)<0,函数单调递减;
(II)当a=1时,要证明f(x)≥g(x)代入可得,即证明1≥,x>0,令F(x)=,x>0,则F′(x)=,令t(x)=x+lnx,x>0,则t′(x)=1+>0,即t(x)在(0,+∞)上单调递增,且t()=?1<0,t(1)=1>0,故存在x0∈(,1)使得t(x0)=x0+lnx0=0,从而有F(x)在(0,x0)单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,故F(x)max=F(x0)==1,故F(x)≤1.因此f(x)≥g(x)恒成立,法二:令h(x)=ex-x-1,则h′(x)=ex-1,易得,当x>0时,h′(x)>0,函数单调递增,当x<0时,h′(x)<0,函数单调递减,故当x=0时,h(x)取得最小值h(0)=0,即ex≥x+1,x=0时取等号,故xex=ex+lnx≥x+lnx+1,当x+lnx=0时取等号,所以当a=1时,xex≥x+lnx+1恒成立.综上不等式f(x)≥g(x)恒成立.
21、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的极坐标方程是ρcos2θ-4sinθ=0,直线l1和直线l2的极坐标方程分别是θ=α(ρ∈R)和θ=α+(ρ∈R),其中α≠kπ(k∈z).
(I)写出曲线C的直角坐标方程;
(I)设直线l1和直线l2分别与曲线C交于除极点O的另外点A,B,求△OAB的面积最小值.
正确答案(Ⅰ)直角坐标方程为x2=4y.(Ⅱ)S△OAB=
OA
OB
=
=
≥16.解析
解:(Ⅰ)曲线C的极坐标方程是ρcos2θ-4sinθ=0,转换为直角坐标方程为x2=4y.
(Ⅱ)直线l1和直线l2的极坐标方程分别是θ=α(ρ∈R)和θ=α+(ρ∈R),其中α≠kπ(k∈z).所以整理得ρ1=
同理ρ2=
=
所以S△OAB=
OA
OB
=
=
≥16.
22、已知曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l过点P(1,2)且倾斜角为.
(1)求曲线C的普通方程和直线l的参数方程;
(2)设l与C的两个交点为A,B,求
PA
+
PB
.
正确答案(1)曲线C的方程为?y2=1.直线l方程为(t为参数).(2)
PA
+
PB
=
t1+t2
=32?4.解析
解:(1)曲线C的参数方程为(θ为参数),转换为直角坐标方程为?y2=1.直线l过点P(1,2)且倾斜角为,转换为参数方程为(t为参数).
(2)把直线的参数方程代入-?y2=1,得到t2?(32?4)t+76=0,所以t1+t2=32?4,t1t2=76,所以
PA
+
PB
=
t1+t2
=32?4.
23、如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,且PD=CD=1,过棱PC的中点E,作EF⊥PB交PB于点F.
(1)证明:PA∥平面EDB;
(2)求三棱锥B-DEF的体积.
正确答案
见解析
解析
(1)证明:连接AC交BD于G,则G是AC的中点,连接EG,
则EG是△PAC的中位线,则PA∥EG,又∵PA?面EDB,EG?面EDB,∴PA∥平面EDB;
(2)解:∵PD⊥面ABCD,BC?面ABCD,∴PD⊥BC,又BC⊥CD,CD∩PD=D,∴BC⊥面PCD,又DE?面PCD,∴DE⊥BC,∵PD=CD,E是PC的中点,∴DE⊥PC,∴DE⊥面PBC,得DE是三棱锥D-BEF的高.经计算得,DE=,BC=1,PC=2PE=,PB=,由Rt△BCP~Rt△EFP,得==,得PF==,EF==,BF=.∴VB?DEF=VD?BEF=S△BEF?DE=××BF?EF?DE=.
声明:本