(通用版)2019版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題檢測(二十一)“選填”壓軸小題的4大搶分策略 理(普通生含解析).doc
專題檢測(二十一) “選填”壓軸小題的4大搶分策略
A組——選擇題解題技法專練
1.若sin α+sin β=(cos β-cos α),α,β∈(0,π),則α-β的值為( )
A.- B.-
C. D.
解析:選D 令β=,則有sin α=-cos α?tan α=-,α∈(0,π),
所以α=,從而α-β=.
2.已知0<a<b<1,則ab,logba,-logab的大小關(guān)系是( )
A.-logab<ab<logba B.-logab<logba<ab
C.logba<-logab<ab D.a(chǎn)b<-logab<logba
解析:選A 顯然,直接找這三個數(shù)的大小關(guān)系不容易,但對a,b取某些特殊的值,其大小關(guān)系就非常明顯了.如令a=,b=,則有-logab=-log42<0,logba=log24=2,ab==,由此可得選A.
3.若不等式x2-logax<0在內(nèi)恒成立,則a的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
解析:選A 因為x∈,當(dāng)a=時,顯然x2<logax恒成立.
又當(dāng)x→時,由<loga?a>;當(dāng)x→0時,可推得a<1,故選A.
4.雙曲線x2-y2=1的左焦點為F,點P為左支下半支異于頂點A的任意一點,則直線PF斜率的變化范圍是( )
A.(-∞,-1)∪(1,+∞) B.(-∞,0)
C.(-∞,0)∪(1,+∞) D.(1,+∞)
解析:選C 如圖所示,當(dāng)P→A時,PF的斜率k→0.
當(dāng)PF⊥x軸時,PF的斜率不存在,即k→∞.
當(dāng)P在無窮遠處時,PF的斜率k→1.
結(jié)合四個備選項得C項正確.
5.已知θ∈[0,π),若對任意的x∈[-1,0],不等式x2cos θ+(x+1)2sin θ+x2+x>0恒成立,則θ的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
解析:選A 令x=-1,不等式化為cos θ>0;
令x=0,不等式化為sin θ>0.
又0≤θ<π,所以0<θ<.
當(dāng)-1<x<0時,
不等式化為2cos θ++sin θ>0.
設(shè)=t(t<0),
則t2cos θ+t+sin θ>0對t<0恒成立.
設(shè)f(t)=t2cos θ+t+sin θ=cos θ2+sin θ-,
則f(t)min=sin θ->0,即sin 2θ>.
又0<2θ<π,所以<2θ<,故<θ<.
6.在對角線AC1=6的正方體ABCDA1B1C1D1中,正方形BCC1B1所在平面內(nèi)的動點P到直線D1C1,DC的距離之和為4,則的取值范圍是( )
A.[-2,1] B.[0,1]
C.[-1,1] D.
解析:選A 法一:依題意可知CC1=2,
點P到點C1與C的距離之和為4,
從而可得點P在以C1C為y軸,C1C的中點為原點的橢圓4x2+y2=4上.設(shè)P(x0,y0),
則=(x0,y0-)(x0,y0+)=x+y-3= y-2(-2≤y0≤2).
由此可得-2≤≤1,故選A.
法二:由四個備選項可知,B、C、D都是A的子集.
于是,由“若A則B把A拋,A,B同真都去掉”可知,應(yīng)著重考查“-2”與“1”的值能否取到.
又由條件易知,點P在以C1C為y軸,C1C的中點為原點的橢圓4x2+y2=4上.
由此可得,當(dāng)y=0時,可取到-2,
當(dāng)x=0時,可取到1.故選A.
7.如圖所示,A是函數(shù)f(x)=2x的圖象上的動點,過點A作直線平行于x軸,交函數(shù)g(x)=2x+2的圖象于點B,若函數(shù)f(x)=2x的圖象上存在點C使得△ABC為等邊三角形,則稱A為函數(shù)f(x)=2x的圖象上的“好位置點”,則函數(shù)f(x)=2x的圖象上的“好位置點”的個數(shù)為( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:選B 設(shè)A(x,2x),B(x-2,2x),若△ABC為等邊三角形,則C(x-1,2x-1),且AC=AB=2,即=2,即22x-2=3,又y=22x-2單調(diào)遞增,所以方程有唯一解x=+1,即函數(shù)f(x)=2x的圖象上的“好位置點”的個數(shù)為1.
8.函數(shù)f(x)的定義域為R,若f(x+1)與f(x-1)都是奇函數(shù),則( )
A.f(x)是偶函數(shù) B.f(x)是奇函數(shù)
C.f(x)=f(x+2) D.f(x+3)是奇函數(shù)
解析:選D 法一:因為f(x+1)是奇函數(shù),
所以f(x)=f(x-1+1)=-f[-(x-1)+1]=-f(-x+2),
又因為f(x-1)是奇函數(shù),則-f(-x+2)=-f[(-x+3)-1]=f(x-3-1)=f(x-4),
所以f(x)=f(x-4).
所以f(x+3)=f(x+3-4)=f(x-1)是奇函數(shù),因而選D.
法二:令f(x)=sin πx,
則f(x+1)=sin[π(x+1)]=-sin πx,
f(x-1)=sin[π(x-1)]=-sin πx.
所以,當(dāng)f(x+1),f(x-1)都是奇函數(shù)時,f(x)不是偶函數(shù),排除A.
令f(x)=cos x,則
f(x+1)=cos=-sinx,
f(x-1)=cos=sin x,
且f(x+2)=cos=-cosx,
所以,當(dāng)f(x+1),f(x-1)都是奇函數(shù)時,f(x)不是奇函數(shù),且f(x)≠f(x+2),排除B、C,故選D.
9.已知函數(shù)f(x)=x(1+a|x|),若關(guān)于x的不等式f(x+a)<f(x)的解集為A,且?A,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A. B.
C.∪ D.
解析:選A 由題意得(x+a)(1+a|x+a|)<x(1+a|x|).當(dāng)a=-2,x=0時,
有(0-2)(1-2|0-2|)=6<0(1-20)不成立,故D錯.
當(dāng)a=,x=時,
有=1<不成立.故C錯.
當(dāng)a=,x=時,
有<,
即<,顯然,此式成立,故B不對.所以選A.
10.已知函數(shù)f(x)=ex+e2-x,若關(guān)于x的不等式[f(x)]2-af(x)≤0恰有3個整數(shù)解,則實數(shù)a的最小值為( )
A.1 B.2e
C.e2+1 D.e3+
解析:選C 因為f(x)=ex+e2-x>0,所以由[f(x)]2-af(x)≤0可得0<f(x)≤a.令t=ex,則g(t)=t+(t>0),畫出函數(shù)g(t)的大致圖象如圖所示,結(jié)合圖象分析易知原不等式有3個整數(shù)解可轉(zhuǎn)化為0<g(t)≤a的3個解分別為1,e,e2.又當(dāng)t=ex的值分別為1,e,e2時,x=0,1,2.畫出直線y=e2+1,故結(jié)合函數(shù)圖象可知a的最小值為e2+1.故選C.
11.設(shè)F為雙曲線-y2=1的左焦點,在點F右側(cè)的x軸上有一點A,以FA為直徑的圓與雙曲線左、右兩支在x軸上方的交點分別為M,N,則 的值為( )
A. B.
C. D.
解析:選A 法一:如圖,取點A為右焦點F′,
則|FA|=|FF′|.
由對稱性知|FM|=|F′N|,
所以===.
法二:由已知得F(-2,0),如圖,設(shè)A(m,0)(m>),M(x1,y1),N(x2,y2),
則以AF為直徑的圓的方程為(x-m)(x+2)+y2=0.
由
消去y,得 x2-(m-2)x-2m-1=0.
所以x1+x2=(m-2).
所以=
===.
12.在我們學(xué)過的函數(shù)中有這樣一類函數(shù):“對任意一個三角形,只要它的三邊長a,b,c都在函數(shù)f(x)的定義域內(nèi),就有函數(shù)值f(a),f(b),f(c)也是某個三角形的三邊長”.下面四個函數(shù):
①f(x)=(x>0);②f(x)=x2(x>0);
③f(x)=sin x(0<x<π);④f(x)=cos x.
屬于這一類函數(shù)的有( )
A.1個 B.2個
C.3個 D.4個
解析:選B?、僭O(shè)0<a≤b≤c,∵a+b>c,
∴a+b+2>c,∴(+)2>c,∴+>,
即f(a)+f(b)>f(c),
∴f(x)=(x>0)屬于這一類函數(shù);
②舉反例:若a=3,b=3,c=5,則a2+b2<c2,
即f(a)+f(b)<f(c),∴f(x)=x2(x>0)不屬于這一類函數(shù);
③舉反例:若a=,b=,c=,則sin a=sin b+sin c,
即f(a)=f(b)+f(c)=+=1,
∴f(x)=sin x(0<x<π)不屬于這一類函數(shù);
④設(shè)0<a≤b≤c<,∴cos a≥cos b≥cos c>,
∴f(b)+f(c)=cos b+cos c>,而cos a<1,
即f(b)+f(c)>f(a),∴f(x)=cos x屬于這一類函數(shù).
綜上,屬于這一類函數(shù)的有2個,故選B.
B組——填空題解題技法專練
1.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別是a,b,c,若b-c=acos C,且4(b+c)=3bc,a=2,則△ABC的面積S=________.
解析:由正弦定理得sin B- sin C=sin Acos C,∵sin B=sin(A+C),
∴sin(A+C)-sin C=sin Acos C,
即cos Asin C=sin C.
又sin C≠0,∴cos A=,
又A是△ABC的內(nèi)角,∴A=60,
∴a2=b2+c2-2bccos A=b2+c2-bc=(b+c)2-3bc,
∴(b+c)2-4(b+c)=12,
得b+c=6,∴bc=8,
∴S=bcsin A=8=2.
答案:2
2.已知函數(shù)f(x)是定義在(0,+∞)上的可導(dǎo)函數(shù),f′(x)為其導(dǎo)函數(shù),當(dāng)x>0且x≠1時,>0,若曲線y=f(x)在x=1處的切線的斜率為-,則f(1)=________.
解析:因為當(dāng)x>0且x≠1時,>0,
所以當(dāng)x>1時,2f(x)+xf′(x)>0;
當(dāng)0<x<1時,2f(x)+xf′(x)<0.
令g(x)=x2f(x),x∈(0,+∞),
則g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)=x[2f(x)+xf′(x)],
所以當(dāng)x>1時,g′(x)>0,函數(shù)g(x)=x2f(x)單調(diào)遞增;
當(dāng)0<x<1時,g′(x)<0,函數(shù)g(x)=x2f(x)單調(diào)遞減,
所以函數(shù)g(x)=x2f(x)在x=1處取得極值,
所以g′(1)=2f(1)+f′(1)=0.
因為曲線y=f(x)在x=1處的切線的斜率為-,
所以f′(1)=-,所以f(1)==.
答案:
3.已知函數(shù)f(x)=當(dāng)1<a<2時,關(guān)于x的方程f[f(x)]=a實數(shù)解的個數(shù)為________.
解析:當(dāng)1<a<2時,作出函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,令u=f(x),則f(u)=a,由f(x)的圖象可知,若u滿足u<0,此時f(x)=u無解,若u>0,解得<u<<1或2<e<u<e2,顯然,當(dāng)x<0時,不可能使得f(x)=u有解,當(dāng)x>0,<u<<1時,f(x)=u有2個解,當(dāng)x>0,2<e<u<e2時,f(x)=u也有2個解.因此f[f(x)]=a有4個實數(shù)解.
答案:4
4.(2019屆高三武漢調(diào)研)過拋物線C:y2=4x的焦點F的直線l與拋物線C交于P,Q兩點,與準(zhǔn)線交于點M,且=3,則||=________.
解析:過點P作PP1垂直準(zhǔn)線于P1,
由=3,得|PM|=2|PF|,
又由拋物線的定義知|PF|=|PP1|,所以|PM|=2|PP1|.
由三角形相似得==,
所以|PP1|=,所以||=.
答案:
5.已知函數(shù)f(x)=x+3+mx3+nx(m<0,n<0),且f(x)在[0,1]上的最小值為-,則f(x)在[-1,0]上的最大值為________.
解析:令g(x)=mx3+nx(m<0,n<0),則g′(x)=3mx2+n,因為m<0,n<0,所以g′(x)<0,所以g(x)為減函數(shù).又y=x+3為減函數(shù),所以f(x)為減函數(shù).當(dāng)x∈[0,1]時,f(x)min=f(1)=m+n+=-,得m+n=-2,當(dāng)x∈[-1,0]時,f(x)max=f(-1)=-m-n+=.
答案:
6.已知向量a,b,c滿足|a|=,|b|=ab=3,若(c-2a)(2b-3c)=0, 則|b-c|的最大值是________.
解析:設(shè)a與b的夾角為θ,則ab=|a||b|cos θ,
∴cos θ===,
∵θ∈[0,π],∴θ=.
設(shè)=a,=b,c=(x,y),建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.
則A(1,1),B(3,0),
∴c-2a=(x-2,y-2),2b-3c=(6-3x,-3y),
∵(c-2a)(2b-3c)=0,
∴(x-2)(6-3x)+(y-2)(-3y)=0.
即(x-2)2+(y-1)2=1.
∵b-c=(3-x,-y),
∴|b-c|=≤+1=+1,即|b-c|的最大值為+1.
答案:+1
7.(2018開封高三定位考試)已知正三角形ABC的邊長為2,將它沿高AD翻折,使點B與點C間的距離為,此時四面體ABCD的外接球的表面積為________.
解析:如圖①,在正三角形ABC中,AB=BC=AC=2,則BD=DC=1,AD=,在翻折后所得的幾何體中,如圖②,AD⊥BD,AD⊥CD,則AD⊥平面BCD,三棱錐ABCD的外接球就是它擴展為三棱柱的外接球,球心到截面BCD的距離d=AD=.在△BCD中,BC=,則由余弦定理,得cos∠BDC===-,所以∠BDC=120.設(shè)球的半徑為R,△BCD的外接圓半徑為r,則由正弦定理,得2r===2,解得r=1,則球的半徑R===,故球的表面積S=4πR2=4π2=7π.
答案:7π
8.(2018湘中名校聯(lián)考)一塊邊長為a cm的正方形鐵片按如圖所示的陰影部分裁下,然后用余下的四個全等的等腰三角形加工成一個正四棱錐形容器,則容器的容積的最大值是________.
解析:如圖,設(shè)AB=x,OF=,
EF=(0<x<a),
所以EO==.
所以V(x)=S正方形ABCDEO=x2=(0<x<a).
令y=a2x4-x6(0<x<a),
則y′=4a2x3-6x5=2x3(2a2-3x2).
當(dāng)y′=0時,x=a.
當(dāng)y′<0時,a<x<a,
當(dāng)y′>0時,0<x<a.
所以y=a2x4-x6(0<x<a)在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),
所以當(dāng)x=a時,ymax=a24-6=a6,
即V(x)max= =a3.
答案:a3
9.已知函數(shù)f(x)=sin與函數(shù)g(x)=cos在區(qū)間上的圖象交于A,B,C三點,則△ABC的周長為________.
解析:因為函數(shù)f(x)=sin與函數(shù)g(x)=cos在區(qū)間上的圖象交于A,B,C三點,所以由sin =cos,x∈,解得x=-1,0,1,
不妨設(shè)A,B,C,
所以AB==,AC=2,BC==,
所以△ABC的周長為AB+AC+BC=2+2.
答案:2+2
10.(2019屆高三昆明調(diào)研)將數(shù)列{an}中的所有項按每一行比上一行多1項的規(guī)則排成如下數(shù)陣:
記數(shù)陣中的第1列數(shù)a1,a2,a4,…構(gòu)成的數(shù)列為{bn},Sn為數(shù)列{bn}的前n項和.若Sn=2bn-1,則a56=________.
解析:當(dāng)n≥2時,∵Sn=2bn-1,∴Sn-1=2bn-1-1,
∴bn=2bn-2bn-1,∴bn=2bn-1(n≥2且n∈N*),
∵b1=2b1-1,∴b1=1,
∴數(shù)列{bn}是首項為1,公比為2的等比數(shù)列,
∴bn=2n-1.
設(shè)a1,a2,a4,a7,a11,…的下標(biāo)1,2,4,7,11,…構(gòu)成數(shù)列{cn},則c2-c1=1,c3-c2=2,c4-c3=3,c5-c4=4,…,cn-cn-1=n-1,累加得,cn-c1=1+2+3+4+…+(n-1),∴cn=+1,由cn=+1=56,得n=11,∴a56=b11=210=1 024.
答案:1 024
11.(2018鄭州第一次質(zhì)量測試)已知雙曲線C:-=1的右焦點為F,過點F向雙曲線的一條漸近線作垂線,垂足為M,交另一條漸近線于N,若2=,則雙曲線的漸近線方程為________.
解析:由題意得雙曲線的漸近線方程為y=x,F(xiàn)(c,0),則|MF|=b,
由2=,可得=,所以|FN|=2b.
在Rt△OMF中,由勾股定理,
得|OM|==a,
因為∠MOF=∠FON,所以由角平分線定理可得==,|ON|=2a,
在Rt△OMN中,由|OM|2+|MN|2=|ON|2,可得a2+(3b)2=(2a)2,9b2=3a2,即=,
所以=,所以雙曲線C的漸近線方程為y=x.
答案:x
12.已知O是△ABC的外心,取∠C=45,若=m+n(m,n∈R),則m+n的取值范圍是________.
解析:因為∠C=45,所以∠AOB=90.由已知,不妨設(shè)△ABC的外接圓半徑為1,并設(shè)=i,=j(luò),則C(m,n),點C的軌跡是以原點為圓心,1為半徑的圓弧(不含端點),如圖所示.設(shè)m+n=t,則直線x+y=t與此圓弧有公共點,故-≤t<1,即m+n的取值范圍是[-,1).
注:也可設(shè)m=cos θ,n=sin θ,則m+n=sin.因為<θ+<,
所以-1≤sin<,所以-≤m+n<1.
答案:[-,1)
13.設(shè)點(1,2)在拋物線y=ax2上,直線l與拋物線交于A,B兩點,直線l1是線段AB的垂直平分線.若直線l1的斜率為2,則l1在y軸上截距的取值范圍為________.
解析:由點(1,2)在拋物線y=ax2上,得a=2,即拋物線方程為y=2x2.設(shè)直線l1在y軸上的截距為t,依題意得l1的方程為y=2x+t.直線l的方程可設(shè)為y=-x+b,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),聯(lián)立消去y可得2x2+x-b=0,則x1+x2=-,Δ=+8b>0,即b>-.設(shè)AB的中點P(x0,y0),則x0=(x1+x2)=-,y0=-x0+b=+b.由點P在直線l1上,得+b=-+t,于是t=+b>-=.故l1在y軸上截距的取值范圍為.
答案:
14.(2019屆高三廣州調(diào)研)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,直線x+y-2=0與橢圓C:+=1(a>b>0)相切,且橢圓C的右焦點F(c,0)關(guān)于直線l:y=x的對稱點E在橢圓C上,則△OEF的面積為________.
解析:聯(lián)立消去x,化簡得(a2+2b2)y2-8b2y+b2(8-a2)=0,
由Δ=0,得2b2+a2-8=0.設(shè)F′為橢圓C的左焦點,
連接F′E,易知F′E∥l,所以F′E⊥EF,
又點F到直線l的距離d==,所以|EF|=,|F′E|=2a-|EF|=,
在Rt△F′EF中,|F′E|2+|EF|2=|F′F|2,化簡得2b2=a2,
代入2b2+a2-8=0,得b2=2,a=2,所以|EF|=|F′E|=2,
所以S△OEF=S△F′EF=1.
答案:1
15.(2019屆高三山西四校聯(lián)考)如圖,等邊△ABC的邊長為2,頂點B,C分別在x軸的非負半軸,y軸的非負半軸上移動,M為AB的中點,則的最大值為________.
解析:設(shè)∠OBC=θ,因為BC=2,所以B(2cos θ,0),C(0,2sin θ),
則=(-2cos θ,2sin θ),設(shè)=(x,y),因為△ABC是邊長為2的等邊三角形,
所以解得
即=(sin θ-cos θ,cos θ+sin θ),
則=+=(sin θ+cos θ,cos θ+sin θ),
因為M為AB的中點,
所以=+=sin θ+cos θ,cos θ+sin θ,
所以=+sin 2θ++sin 2θ+cos2θ=sin 2θ+cos 2θ+=sin(2θ+φ)+其中cos φ=,sin φ=,
所以的最大值為+.
答案:+
16.已知函數(shù)f(x)=sin 2x+2cos2x+m在區(qū)間上的最大值為3,則
(1)m=________;
(2)對任意a∈R,f(x)在[a,a+20π]上的零點個數(shù)為________.
解析:(1)因為f(x)=2sin+1+m,
當(dāng)x∈時,≤2x+≤,
所以當(dāng)x=時,f(x)取最大值3+m,所以m=0.
(2)易知函數(shù)f(x)是周期為π的周期函數(shù),由圖可知,在每個周期內(nèi)只有2個零點,而[a,a+20π]有20個周期,故有40個零點,特別地,當(dāng)a為零點時,a+20π也是零點,由此可得,此時可有41個零點.所以填40或41.
答案:(1)0 (2)40或41