1、穿插滚动练(五)内容:不等式、函数与导数、三角函数、数列、立体几何、解析几何一、选择题1 若集合Ax|x0,且ABB,则集合B可能是()A1,2 Bx|x1C1,0,1 DR答案A解析因为ABB,所以BA,因为1,2A,所以答案为A.2 设an是等比数列,则“a1a2a3”是“数列an为递增数列”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“a1a2a3”“数列an是递增数列”3 要得到函数ysin的图象,只需将函数ysin 2x的图象()A向左平移个单位 B向右平移个单位C向左平移个单位 D向右平移个单位答案D解析要得到函数ysin,只需将函数
2、ysin 2x中的x减去,即得到ysin 2sin.4 已知各项都是正数的等比数列an中,存在两项am,an(m,nN*)使得4a1,且a7a62a5,则的最小值是()A. B. C. D.答案A解析记等比数列an的公比为q(q0),依题意有a5q2a5q2a5,由a50,得q2q20,解得q2,又(a12m1)(a12n1)16a,即2mn224,mn24,mn6,(mn)5(54),当且仅当n2m时“”成立5 已知P是抛物线y24x上一动点,则点P到直线l:2xy30与到y轴的距离之和的最小值是()A.B.C2 D.1答案D解析由题意知,抛物线的焦点为F(1,0)设点P到直线l的距离为d,
3、由抛物线的定义可知,点P到y轴的距离为|PF|1,所以点P到直线l的距离与到y轴的距离之和为d|PF|1.易知d|PF|的最小值为点F到直线l的距离,故d|PF|的最小值为,所以d|PF|1的最小值为1.6 已知抛物线x22py(p0)的焦点F恰好是双曲线1(a0,b0)的一个焦点,且两条曲线交点的连线过点F,则该双曲线的离心率为()A. B1C1 D无法确定答案C解析依题意得,c,F的坐标为(0,c),两条曲线交点的连线垂直y轴,将yc代入双曲线方程得交点横坐标为,代入抛物线方程得22cc,b22ac,c2a22ac,e22e10,e1,由e1得e1,故选C.7 已知直线l平面,直线m平面,
4、有下面四个命题:lm;lm;lm;lm.其中正确的命题()A BC D答案C解析对于,由l,l,又因为直线m平面,所以lm,故正确,同理可得正确;与不正确,故选C.8 已知aln x对任意x,2恒成立,则a的最大值为()A0 B1C2 D3答案A解析设f(x)ln x,则f(x).当x,1)时,f(x)0,故函数f(x)在(1,2上单调递增,f(x)minf(1)0,a0,即a的最大值为0.9 已知函数f(x)sin xx(x0,),那么下列结论正确的是()Af(x)在上是增函数Bf(x)在上是减函数Cx0,f(x)f()Dx0,f(x)f()答案D解析注意到f(x)cos x,当x(0,)时
5、,f(x)0;当x(,)时,f(x)0,b0)的左焦点F为圆心,作半径为b的圆F,则圆F与双曲线的渐近线()A相交 B相离C相切 D不确定答案C解析左焦点F为(c,0),渐近线方程为yx即bxay0,圆心到直线的距离为b,所以相切11在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AA12AB,E为AA1的中点,则异面直线BE与CD1所成角的余弦值为()A. B. C. D.答案C解析连接BA1,因为CD1BA1,所以A1BE即为异面直线BE与CD1所成的角,令AA12AB2,则EB,A1E1,A1B,故由余弦定理得cosA1BE,即异面直线BE与CD1所成角的余弦值为.12已知抛物线y22px(p0)
6、上一点M(1,m)(m0)到其焦点的距离为5,双曲线y21的左顶点为A,若双曲线的一条渐近线与直线AM平行,则实数a的值为()A. B.C. D.答案A解析由于M(1,m)在抛物线上,m22p,而M到抛物线的焦点的距离为5,根据抛物线的定义知点M到抛物线的准线x的距离也为5,15,p8,由此可以求得m4,双曲线的左顶点为A(,0),kAM,而双曲线的渐近线方程为y,根据题意得,a.二、填空题13已知斜率为2的直线l过抛物线y2px(p0)的焦点F,且与y轴相交于点A.若OAF(O为坐标原点)的面积为1,则p_.答案4解析设直线l的方程为:y2,令x0,得y,即点A的坐标为.SOAF|OF|OA
7、|1,p4.14长度都为2的向量,的夹角为,点C在以O为圆心的圆弧AB(劣弧)上,mn,则mn的最大值是_答案解析建立平面直角坐标系,设向量(2,0),向量(1,)设向量(2cos ,2sin ),0.由mn,得(2cos ,2sin )(2mn,n),即2cos 2mn,2sin n,解得mcos sin ,nsin .故mncos sin sin.15过双曲线1(a0,b0)的一个焦点F作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF(O为原点)的垂直平分线上,则双曲线的离心率为_答案解析依题意知OFG(G为垂足)为等腰直角三角形,则,即ab,故双曲线为等轴双曲线,离心率为.16如图,在矩形ABCD
8、中,AB1,BCa(a0),PA平面AC,BC边上存在点Q,使得PQQD,则实数a的取值范围是_答案2,)解析如图,连接AQ,PA平面AC,PAQD,又PQQD,PQPAP,QD平面PQA,于是QDAQ,在线段BC上存在一点Q,使得QDAQ,等价于以AD为直径的圆与线段BC有交点,1,a2.三、解答题17设函数f(x)sin xcos xcos(x)cos x(xR)(1)求f(x)的最小正周期;(2)若函数yf(x)的图象按b平移后得到函数yg(x)的图象,求yg(x)在0,上的最大值解(1)f(x)sin 2xcos2xsin 2x(1cos 2x)sin 2xcos 2xsin(2x).
9、故f(x)的最小正周期为T.(2)依题意g(x)f(x)sin 2(x)sin (2x).当x0,时,2x,g(x)为增函数,所以g(x)在0,上的最大值为g().18如图,已知四棱锥PABCD的底面为等腰梯形,ABCD,ACBD,垂足为H,PH是四棱锥的高,E为AD的中点(1)证明:PEBC;(2)若APBADB60,求直线PA与平面PEH所成角的正弦值(1)证明以H为原点,HA,HB,HP分别为x,y,z轴,线段HA的长为单位长,建立空间直角坐标系如图,则A(1,0,0),B(0,1,0),设C(m,0,0),P(0,0,n)(m0),则D(0,m,0),E(,0)可得(,n),(m,1,
10、0)因为00,所以PEBC. (2)解由已知条件可得m,n1,故C(,0,0),D(0,0),E(,0),P(0,0,1),设n(x,y,z)为平面PEH的法向量,则即因此可以取n(1,0),由(1,0,1)可得|cos,n|,所以直线PA与平面PEH所成角的正弦值为.19已知数列an是等差数列,bn是等比数列,且a1b12,b454,a1a2a3b2b3.(1)求数列an和bn的通项公式;(2)数列cn满足cnanbn,求数列cn的前n项和Sn.解(1)设an的公差为d,bn的公比为q,由b4b1q3,得q327,从而q3,因此bnb1qn123n1,又a1a2a33a2b2b361824,
11、a28,从而da2a16,故ana1(n1)66n4.(2)cnanbn4(3n2)3n1,令Tn130431732(3n5)3n2(3n2)3n1.3Tn131432733(3n5)3n1(3n2)3n.两式相减得2Tn133133233333n1(3n2)3n13(3n2)3n1(3n2)3n,Tn,故Sn4Tn7(6n7)3n.20已知圆C:x2y22x4y30.(1)若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,求此切线的方程;(2)从圆C外一点P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为M,O为坐标原点,且有|PM|PO|,求使得|PM|取得最小值的点P的坐标解(1)将圆C配方得:(x1)2(y
12、2)22.当直线在两坐标轴上的截距为零时,设直线方程为ykx,由直线与圆相切得:y(2)x.当直线在两坐标轴上的截距不为零时,设直线方程为xya0,由直线与圆相切得:xy10或xy30.故切线方程为y(2)x或xy10或xy30.(2)由|PO|PM|,得:xy(x11)2(y12)222x14y130.即点P在直线l:2x4y30上,当|PM|取最小值时即|OP|取得最小值,直线OPl.直线OP的方程为:2xy0.解方程组得P点坐标为.21已知函数f(x)x3ax2bx.(1)若函数yf(x)在x2处有极值6,求yf(x)的单调递减区间;(2)若yf(x)的导数f(x)对x1,1都有f(x)
13、2,求的取值范围解(1)f(x)3x22axb,依题意有即解得f(x)3x25x2.由f(x)0,得x2.yf(x)的单调递减区间是.(2)由得不等式组确定的平面区域如图阴影部分所示:由得Q点的坐标为(0,1)设z,则z表示平面区域内的点(a,b)与点P(1,0)连线的斜率kPQ1,由图可知z1或z2,即(,2)1,)22如图,椭圆C0:1(ab0,a,b为常数),动圆C1:x2y2t,bt1a.点A1,A2分别为C0的左,右顶点,C1与C0相交于A,B,C,D四点(1)求直线AA1与直线A2B交点M的轨迹方程;(2)设动圆C2:x2y2t与C0相交于A,B,C,D四点,其中bt2a,t1t2.若矩形ABCD与矩形ABCD的面积相等,证明:tt为定值(1)解设A(x1,y1),B(x1,y1),又知A1(a,0),A2(a,0),则直线A1A的方程为y(xa),直线A2B的方程为y(xa)由得y2(x2a2)由点A(x1,y1)在椭圆C0上,故1.从而yb2,代入得1(xa,y0)(2)证明设A(x2,y2),由矩形ABCD与矩形ABCD的面积相等,得4|x1|y1|4|x2|y2|,故xyxy.因为点A,A均在椭圆上,所以b2xb2x.由t1t2,知x1x2,所以xxa2.从而yyb2,因此tta2b2为定值