2013安徽卷(理)数学试题
2013·安徽卷(理科数学)
1. 设i是虚数单位,z是复数z的共轭复数,若z·zi+2=2z,则z=( )
A.1+i B.1-i
C.-1+i D.-1-i
1.A [解析] 设z=a+bi(a,b∈),则z=a-bi,所以z·zi+2=2z,即2+(a2+b2)i=2a+2bi,根据复数相等的充要条件得2=2a,a2+b2=2b,解得a=1,b=1,故z=1+i.
2. 如图1-1所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )
图1-1
A. B.
C. D.
2.D [解析] 依次运算的结果是s=,n=4;s=+,n=6;s=++,n=8,此时输出s,故输出结果是++=.
3. 在下列命题中,不是公理的是( )
A.平行于同一个平面的两个平面相互平行
B.过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面
C.如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在此平面内
D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线
3.A [解析] 选项B、C、D中的都是公理,都是平面的三个基本性质.
4.、 “a≤0”是“函数f(x)=|(ax-1)x|在区间(0,+∞)内单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.C [解析] f(x)=|(ax-1)x|=|ax2-x|,若a=0,则f(x)=|x|,此时f(x)在区间(0,+∞)上单调递增;若a<0,则二次函数y=ax2-x的对称轴x=<0,且x=0时y=0,此时y=ax2-x在区间(0,+∞)上单调递减且y<0恒成立,故f(x)=|ax2-x|在区间(0,+∞)上单调递增,故a≤0时,f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,条件是充分的;反之若a>0,则二次函数y=ax2-x的对称轴x=>0,且在区间0,上y<0,此时f(x)=|ax2-x|在区间0,上单调递增,在区间
eq f(1,2a),上单调递减,故函数f(x)不可能在区间(0,+∞)上单调递增,条件是必要的.
5.、 某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93.下列说法一定正确的是( )
A.这种抽样方法是一种分层抽样
B.这种抽样方法是一种系统抽样
C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差
D.该班男生成绩的平均数小于该班女生成绩的平均数
5.C [解析] 分层抽样是按照比例的抽样,由于男女生人数不同,抽取的人数相同;系统抽样是按照一定规则的分段抽样,故题中抽样方法即不是分层抽样也不是系统抽样.又五名男生的成绩的平均数为90,方差为8,五名女生成绩的平均数是91,方差为6,但该班所有男生成绩的平均数未必小于该班所有女生成绩的平均数.故选项C中的结论正确,选项D中的结论不正确.
6.、、 已知一元二次不等式f(x)<0的解集为
,则f(10x)>0的解集为( )
A.{x|x<-1或x>-lg 2}
B.{x|-1
-lg 2}
D.{x|x<-lg 2}
6.D [解析] 根据已知可得不等式f(x)>0的解是-1x1,如图(1)所示,可知方程f(x)=x1有两个实根,f(x)=x2有一个实根,故方程3(f(x))2+2af(x)+b=0共有3个不同实根;
当x1是极小值点时,f(x1)=x1,x2为极大值点,且x20),可得cos C==-,故C=.
13. 已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点.若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为________.
13.[1,+∞) [解析] 方法一:设直线y=a与y轴交于M点,若抛物线y=x2上存在C点使得∠ACB=90°,只要以|AB|为直径的圆与抛物线y=x2有除A、B外的交点即可,即使|AM|≤|MO|,所以≤a,所以a≥1或a≤0,因为由题意知a>0,所以a≥1.
方法二:设C(m,m2),由已知可令A(,a),B(-,a),则=(m-,m2-a),=(m+,m2-a),因为⊥,所以m2-a+m4-2am2+a2=0,可得(m2-a)(m2+1-a)=0,解得m2=a>0且m2=a-1≥0,故a∈[1,+∞).
图1-3
14. 如图1-3所示,互不相同的点A1,A2,…,An,…和B1,B2,…,Bn,…分别在角O的两条边上,所有AnBn相互平行,且所有梯形AnBnBn+1An+1的面积均相等,设OAn=an,若a1=1,a2=2,则数列{an}的通项公式是________.
14.an= [解析] 令S△OA1B1=m(m>0),因为所有AnBn相互平行且a1=1,a2=2,所以S梯形A1B1B2A2=3m,当n≥2时,===,
故a=a,
a=a,
a=a,
……
a=a
以上各式累乘可得a=(3n-2)a,因为a1=1,
所以an=.
15. 如图1-4所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S,则下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号).
图1-4
①当00)的最小正周期为π.
(1)求ω的值;
(2)讨论f(x)在区间0,上的单调性.
16.解:(1)f(x)=4cos ωx·sinωx+
=2 sin ωx·cos ωx+2 cos2 ωx
=(sin 2ωx+cos 2ωx)+=2sin2ωx++.
因为f(x)的最小正周期为π,且ω>0,
从而有=π,故ω=1.
(2)由(1)知,f(x)=2sin2x++.
若0≤x≤,则≤2x+≤.
当≤2x+≤,即0≤x≤时,f(x)单调递增;
当≤2x+≤,即≤x≤时,f(x)单调递减.
综上可知,f(x)在区间0,上单调递增,在区间,上单调递减.
17. 设函数f(x)=ax-(1+a2)x2,其中a>0,区间I={x|f(x)>0}.
(1)求I的长度(注:区间(α,β)的长度定义为β-α);
(2)给定常数k∈(0,1),当1-k≤a≤1+k时,求I长度的最小值.
17.解:(1)因为方程ax-(1+a2)x2=0(a>0)有两个实根x1=0,x2=,
故f(x)>0的解集为{x|x10,d(a)单调递增;
当10,可解得tan 22.5°=-1,
因此OC==(+1)h.
在Rt△OCF中,cos∠COF===-,
故cos∠COD=cos(2∠COF)=2cos2∠COF-1=2(-)2-1=17-12 .
20.、 设函数fn(x)=-1+x+++…+(x∈,n∈*).证明:
(1)对每个n∈*,存在唯一的xn∈,1,满足fn(xn)=0;
(2)对任意p∈*,由(1)中xn构成的数列{xn}满足00时,f′n(x)=1++…+>0,故fn(x)在(0,+∞)内单调递增.
由于f1(1)=0,当n≥2时,fn(1)=++…+>0.故fn(1)≥0.又fn=-1++≤-+k
=-+·=-·n-1<0.
所以存在唯一的xn∈,1,满足fn(xn)=0.
(2)当x>0时,fn+1(x)=fn(x)+≥fn(x),故fn+1(xn)>fn(xn)=fn+1(xn+1)=0.
由fn+1(x)在(0,+∞)内单调递增,xn+1
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