2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 專題突破篇 專題六 算法、復(fù)數(shù)、推理與證明、概率與統(tǒng)計專題限時訓(xùn)練18 文.doc
2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 專題突破篇 專題六 算法、復(fù)數(shù)、推理與證明、概率與統(tǒng)計專題限時訓(xùn)練18 文
一、選擇題(每小題5分,共30分)
1.執(zhí)行如圖所示的程序框圖,輸出的k值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
答案:B
解析:當(dāng)n=5時,5為奇數(shù).∴n=35+1=16,k=k+1=1;
n==8,k=k+1=2;n==4,k=k+1=3;
n==2,k=k+1=4;n==1,k=k+1=5,輸出k=5.故選B.
2.圖①是某高三學(xué)生進入高中三年來的數(shù)學(xué)考試成績莖葉圖,第1次到第14次的考試成績依次記為A1,A2,…,A14.圖②是統(tǒng)計莖葉圖中成績在一定范圍內(nèi)考試次數(shù)的一個算法流程圖.那么算法流程圖輸出的結(jié)果是( )
圖①
圖②
A.7 B.8 C.9 D.10
答案:D
解析:從算法流程圖可知,該圖是統(tǒng)計成績大于或等于90分的考試次數(shù).從莖葉圖可知輸出的結(jié)果為10.
3.(xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ)若a為實數(shù),且(2+ai)(a-2i)=-4i,則a=( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
答案:B
解析:∵ (2+ai)(a-2i)=-4i,
∴ 4a+(a2-4)i=-4i.
∴ 解得a=0.故選B.
4.(xx新課標(biāo)全國卷Ⅰ)設(shè)復(fù)數(shù)z滿足=i,則|z|=( )
A.1 B. C. D.2
答案:A
解析:由=i,得z====i,所以|z|=|i|=1.故選A.
5.(xx山西質(zhì)量監(jiān)測)對累乘運算有如下定義:=a1a2…an,則下列命題中的真命題是( )
答案:D
解析:
6.(xx廣東深圳二調(diào))如圖,我們知道,圓環(huán)也可以看作線段AB繞圓心O旋轉(zhuǎn)一周所形成的平面圖形,又圓環(huán)的面積S=π(R2-r2)=(R-r)2π,所以,圓環(huán)的面積等于以AB=R-r為寬,以AB中點繞圓心O旋轉(zhuǎn)一周所形成圓的周長2π為長的矩形面積.請你將上述想法拓展到空間,并解決以下問題:若將平面區(qū)域M={(x,y)|(x-d)2+y2≤r2}(其中0<r<d)繞y軸
旋轉(zhuǎn)一周,則所形成的旋轉(zhuǎn)體的體積是( )
A.2πr2d B.2π2r2d C.2πrd2 D.2π2rd2
答案:B
解析:已知中圓環(huán)的面積等于以AB=R-r為寬,以AB中點繞圓心O旋轉(zhuǎn)一周所形成圓的周長2π為長的矩形面積,由此拓展到空間,可知:將平面區(qū)域M={(x,y)|(x-d)2+y2≤r2}(其中0<r<d)繞y軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的旋轉(zhuǎn)體的體積應(yīng)等于以圓(x-d)2+y2=r2圍成的圓面為底面,以圓心(d,0)繞y軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的圓的周長2πd為高的圓柱的體積.故該旋轉(zhuǎn)體的體積V=πr22πd=2π2π2d.故選B.
二、填空題(每小題5分,共20分)
7.(xx重慶卷)設(shè)復(fù)數(shù)a+bi(a,b∈R)的模為,則(a+bi)(a-bi)=________.
答案:3
解析:∵ |a+bi|==,
∴ (a+bi)(a-bi)=a2+b2=3.
8.觀察下列等式:13=12,13+23=32,13+23+33=62,13+23+33+43=102,…,根據(jù)上述規(guī)律,第n個等式為________.
答案:13+23+33+43+…+n3=2
解析:由題知13=12=2;
13+23=2;
13+23+33=2;
13+23+33+43=2;
…
∴13+23+33+43+…+n3=2.
9.(xx湖北卷)設(shè)a是一個各位數(shù)字都不是0且沒有重復(fù)數(shù)字的三位數(shù),將組成a的3個數(shù)字按從小到大排成的三位數(shù)記為I(a),按從大到小排成的三位數(shù)記為D(a)(例如a=815,則I(a)=158,D(a)=851).閱讀如圖所示的程序框圖,運行相應(yīng)的程序,任意輸入一個
a,輸出的結(jié)果b=________.
答案:495
解析:當(dāng)a=123時,b=321-123=198≠123.
當(dāng)a=198時,b=981-189=792≠198;
當(dāng)a=792時,b=972-279=693≠792:
當(dāng)a=693時,b=963-369=594≠693.
當(dāng)a=594時,b=954-459=495≠594:
當(dāng)a=495時,b=954-459=495=495=a,終止循環(huán),輸出b=495.
10.對于命題:若O是線段AB上一點,則有||+||=0.將它類比到平面的情形是:若O是△ABC內(nèi)一點,則有S△OBC+S△OCA+S△OBA=0,將它類比到空間的情形應(yīng)該是:若O是四面體ABCD內(nèi)一點,則有________.
答案:VO-BCD+VO-ACD+VO-ABD+VO-ABC=0.
解析:將平面中的相關(guān)結(jié)論類比到空間,通常是將平面中的圖形的面積類比為空間中的幾何體的體積,因此依題意可知:若O為四面體ABCD內(nèi)一點,則有VO-BCD+VO-ACD+VO-ABD+VO-ABC=0.
三、解答題(每題15分,共30分)
11.(xx北京卷)已知數(shù)列{an}滿足:a1∈N*,a1≤36,且an+1=(n=1,2,…).記集合M={an|n∈N*}.
(1)若a1=6,寫出集合M的所有元素;
(2)若集合M存在一個元素是3的倍數(shù),證明:M的所有元素都是3的倍數(shù);
(3)求集合M的元素個數(shù)的最大值.
解:(1)6,12,24.
(2)證明:因為集合M存在一個元素是3的倍數(shù),所以不妨設(shè)ak是3的倍數(shù).
由an+1=可歸納證明對任意n≥k,an是3的倍數(shù).
如果k=1,則M的所有元素都是3的倍數(shù).
如果k>1,因為ak=2ak-1或ak=2ak-1-36,所以2ak-1是3的倍數(shù),于是ak-1是3的倍數(shù).類似可得,ak-2,…,a1都是3的倍數(shù).
從而對任意n≥1,an是3的倍數(shù),因此M的所有元素都是3的倍數(shù).
綜上,若集合M存在一個元素是3的倍數(shù),則M的所有元素都是3的倍數(shù).
(3)由a1≤36,an=可歸納證明an≤36(n=2,3,…).
因為a1是正整數(shù),a2=所以a2是2的倍數(shù).
從而當(dāng)n≥3時,an是4的倍數(shù).
如果a1是3的倍數(shù),由(2)知對所有正整數(shù)n,an是3的倍數(shù).
因此當(dāng)n≥3時,an∈{12,24,36},這時M的元素個數(shù)不超過5.
如果a1不是3的倍數(shù),由(2)知對所有正整數(shù)n,an不是3的倍數(shù).
因此當(dāng)n≥3時,an∈{4,8,16,20,28,32},這時M的元素個數(shù)不超過8.
當(dāng)a1=1時,M={1,2,4,8,16,20,28,32}有8個元素.
綜上可知,集合M的元素個數(shù)的最大值為8.
12.(xx陜西卷)已知函數(shù)f(x)=ex,x∈R.
(1)求f(x)的反函數(shù)的圖象上點(1,0)處的切線方程;
(2)證明:曲線y=f(x)與曲線y=x2+x+1有唯一公共點;
(3)設(shè)a<b,比較f與的大小,并說明理由.
解:(1)f(x)的反函數(shù)為g(x)=ln x,設(shè)所求切線的斜率為k,∵g′(x)=,∴k=g′(1)=1,
于是在點(1,0)處切線方程為y=x-1.
(2)證明:證法一:曲線y=ex與y=x2+x+1公共點的個數(shù)等于函數(shù)φ(x)=ex-x2-x-1零點的個數(shù).
∵φ(0)=1-1=0,
∴φ(x)存在零點x=0.又φ′(x)=ex-x-1,令h(x)=φ′(x)=ex-x-1,則h′(x)=ex-1,
當(dāng)x<0時,h′(x)<0,
∴φ′(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞減.
當(dāng)x>0時,h′(x)>0,
∴φ′(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
∴φ′(x)在x=0處有唯一的極小值φ′(0)=0,
即φ′(x)在R上的最小值為φ′(0)=0.
∴φ′(x)≥0(僅當(dāng)x=0時等號成立),
∴φ(x)在R上是單調(diào)遞增的,∴φ(x)在R上有唯一的零點,
故曲線y=f(x)與y=x2+x+1有唯一的公共點.
證法二:∵ex>0,x2+x+1>0,
∴曲線y=ex與y=x2+x+1公共點的個數(shù)等于曲線y=與y=1公共點的個數(shù),
設(shè)φ(x)=,則φ(0)=1,即x=0時,兩曲線有公共點.
又φ′(x)==≤0(僅當(dāng)x=0時等號成立),
∴φ(x)在R上單調(diào)遞減,∴φ(x)與y=1有唯一的公共點,
故曲線y=f(x)與y=x2+x+1有唯一的公共點.