3.命题“,”的否定是
A., B.,
C., D.,
2.i为虚数单位,
A.1 B. C.i D.
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 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.已知全集,集合,则
A. B. C. D.
21、(本小题满分14分)
已知函数,其中,为自然对数的底数。
(Ⅰ)设是函数的导函数,求函数在区间上的最小值;
(Ⅱ)若,函数在区间内有零点,证明:。
本题主要考查导数的运算、导数在研究函数中的应用、函数的零点等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识,考查函数与方程、数形结合、分类与整合、化归与转化等数学思想,并考查思维的严谨性.
(Ⅰ)
①当时,,所以.
②当时,由得.
若,则;若,则.
所以当时,在上单调递增,所以.
当时,在上单调递减,在上单调递增,所以.
当时,在上单调递减,所以.
(Ⅱ)设为在区间内的一个零点,则由可知,
在区间上不可能单调递增,也不可能单调递减.
则不可能恒为正,也不可能恒为负.
故在区间内存在零点.
同理在区间内存在零点.
所以在区间内至少有两个零点.
由(Ⅰ)知,当时,在上单调递增,故在内至多有一个零点.
当时,在上单调递减,故在内至多有一个零点.
所以.
此时,在上单调递减,在上单调递增,
因此,必有
.
由得:,有
.
解得.
所以,函数在区间内有零点时,.
19、(本小题满分12分)
设等差数列的公差为,点在函数的图象上()。
(Ⅰ)证明:数列为等差数列;
(Ⅱ)若,函数的图象在点处的切线在轴上的截距为,求数列的前项和。
[答案](1)详见解析;(2).
试题分析:本题考查等差数列与等比数列的概念、等差数列与等比数列的通项公式与前n项和、导数的 几何意义等基础知识,考察运算求解能力、推理论证能力。
(1)由已知,..
当时,.
所以,数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)求导得,所以在处的切线为,令得,
所以,.所以,
其前项和:…………………………①
两边乘以4得:…………………………②
①-②得:,所以.
.20、(本小题满分13分)
已知椭圆:()的左焦点为,离心率为。
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设为坐标原点,为直线上一点,过作的垂线交椭圆于,。当四边形是平行四边形时,求四边形的面积。
[答案](1) ;(2)
试题分析:本题主要考查直线及椭圆的方程、直线与椭圆的位置关系等基础知识,考察推理论证能力、运算求解能力,考察数形结合、转化与化归、分类与整合等数学思想。
(1)由已知得:,,所以
又由,解得,所以椭圆的标准方程为:.
(2)设T点的坐标为,则直线TF的斜率.
当时,直线PQ的斜率,直线PQ的方程是
当时,直线PQ的方程是,也符合的形式.
将代入椭圆方程得:.
其判别式.
设,
则.
因为四边形OPTQ是平行四边形,所以,即.
所以
解得.
此时四边形OPTQ的面积
.
18、(本小题满分12分)
在如图所示的多面体中,四边形和都为矩形。
(Ⅰ)若,证明:直线平面;
(Ⅱ)设,分别是线段,的中点,在线段上是否存在一点,使直线平面?请证明你的结论。
[答案](1)证明详见解析;(2)存在,M为线段AB的中点时,直线 平面.
试题分析:本题主要考查空间线面平行和垂直的 判定与性质等基础知识,考察空间想象能力、推理论证能力。
(Ⅰ)因为四边形和都是矩形,
所以.
因为AB,AC为平面ABC内的两条相交直线,
所以平面ABC.
因为直线平面ABC内,所以.
又由已知,为平面内的两条相交直线,
所以,平面.
(2)取线段AB的中点M,连接,设O为的交点.
由已知,O为的中点.
连接MD,OE,则MD,OE分别为的中位线.
所以,,
连接OM,从而四边形MDEO为平行四边形,则.
因为直线平面,平面,
所以直线平面.
即线段AB上存在一点M(线段AB的中点),使得直线平面.
17、(本小题满分12分)
已知函数
(Ⅰ)求的单调递增区间;
(Ⅱ)若是第二象限角,,求的值。
[答案](1);(2),.
试题分析:本题主要考查正弦型函数的性质,二倍角于和差角公式,简单的三角恒等变换等基础知识,考察运算求解能力,考察分类与整合,化归与转化等数学思想
(1);
(2)由已知,有,
即,.
若,则,
若,则.
综上得,的值为或.
三、解答题:本大题共6小题,共75分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16、(本小题满分12分)
一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字,,,这三张卡片除标记的数字外完全相同。随机有放回地抽取次,每次抽取张,将抽取的卡片上的数字依次记为,,。
(Ⅰ)求“抽取的卡片上的数字满足”的概率;
(Ⅱ)求“抽取的卡片上的数字,,不完全相同”的概率。
[答案](1);(2).
. 本题主要考查随机事件的概率,古典概型等概念及相关计算,考察应用意识
(1)由题意,的所有可能为:
,
,
,共27种.
设“抽取的卡片上的数字满足”为事件A,则事件A包括,共3种,
所以.
因此“抽取的卡片上的数字满足”的概率为.
(2)设“抽取的卡片上的数字不完全相同”为事件B,
则事件包括,共3种,
所以.
因此“抽取的卡片上的数字不完全相同”的概率为.
15、以表示值域为的函数组成的集合,表示具有如下性质的函数组成的集合:对于函数,存在一个正数,使得函数的值域包含于区间。例如,当,时,,。现有如下命题:
①设函数的定义域为,则“”的充要条件是“,,”;
②若函数,则有最大值和最小值;
③若函数,的定义域相同,且,,则;
④若函数(,)有最大值,则。
其中的真命题有____________。(写出所有真命题的序号)。
[答案]①③④
14、平面向量,,(),且与的夹角等于与的夹角,则____________。
[答案] 2.
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