2021高考数学新高考版一轮习题:专题8 阶段滚动检测(五) Word版含解析
一、单项选择题
1.已知集合A={x|x2+2x-3≤0},B={x|<2},则A∩B等于( )
A.{x|-3≤x≤1} B.{x|0≤x≤1}
C.{x|-3≤x<1} D.{x|-1≤x≤0}
2.(2020·黄冈调研)若复数z=(i+1)(i-2),i为虚数单位,则复数z的虚部是( )
A.1 B.-1 C.3 D.-3
3.在等比数列{an}中,若a2,a9是方程x2-x-6=0的两根,则a5·a6的值为( )
A.6 B.-6
C.-1 D.1
4.函数y=x+cos x的大致图象是( )
5.(2019·汕头期末)已知x∈(0,π),则f(x)=cos 2x+sin x的值域为( )
A. B.[0,1)
C.(0,1) D.
6.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的表面积为( )
A. B. C.4π D.π
7.(2020·安庆五校联考)已知A为椭圆x2+2y2=9的左顶点,该椭圆与双曲线-=1(a>0,b>0)的渐近线在第一象限内的交点为B,若直线AB垂直于双曲线的另一条渐近线,则该双曲线的离心率为( )
A. B.
C.2 D.
8.(2019·衡阳模拟)已知定义域为R的函数f(x)是偶函数,且对任意x1,x2∈(0,+∞),>0.设a=f ,b=f(log37),c=f(-0.83),则( )
A.b
a1c2 D.<
10.下列结论正确的是( )
A.若a>b>0,c
B.若x>y>0,且xy=1,则x+>>log2(x+y)
C.设{an}是等差数列,若a2>a1>0,则a2>
D.若x∈[0,+∞),则ln(1+x)≥x-x2
11.如图,在以下四个正方体中,直线AB与平面CDE垂直的是( )
12.设函数f(x)的定义域为R且f=0,f(0)≠0,若对于任意实数x,y,恒有f(x)+f(y)=2f ·f ,则下列说法正确的是( )
A.f(0)=1 B.f(x)=f(-x)
C.f(x+2π)=f(x) D.f(2x)=2f(x)-1
三、填空题
13.已知a=(1,1),b=(2,m),a⊥(a-b),则|b|=______.
14.已知抛物线y2=8x的焦点F,过F的直线与抛物线交于A,B两点,则|FA|+4|FB|的最小值是__________.
15.将函数f(x)=2sin x的图象的每一个点的横坐标缩短为原来的一半,再向左平移个单位长度得到g(x)的图象,则g(x)=________;若函数g(x)在区间,上单调递增,则实数a的取值范围是________.
16.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,对∀x∈R都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立.当x∈[0,2]时,y=f(x)单调递减,给出下列命题:
①f(2)=0;
②直线x=-4是函数y=f(x)图象的一条对称轴;
③函数y=f(x)在[-4,4]上有四个零点;
④区间[-40,-38]是y=f(x)的一个单调递增区间.其中所有正确命题的序号为__________.
四、解答题
17.(2020·芜湖四校联考)如图,在四边形ABCD中,∠B=,AB=,S△ABC=.
(1)求∠ACB的大小;
(2)若BC⊥CD,∠ADC=,求AD的长.
18.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且6Sn=3n+1+a(n∈N*).
(1)求a的值及数列{an}的通项公式;
(2)若bn=(1-an)log3(a·an+1),求数列的前n项和Tn.
19.已知函数f(x)=sin ωxcos ωx-cos2ωx+(ω>0)图象的两条相邻对称轴之间的距离为.
(1)求函数y=f(x)图象的对称轴方程;
(2)若函数y=f(x)-在(0,π)上的零点为x1,x2,求cos(x1-x2)的值.
20.(2019·河南名校联考)如图,在三棱锥P-ABC中,AC=BC,AB=2BC,D为线段AB上一点,且AD=3DB,PD⊥平面ABC,PA与平面ABC所成的角为45°.
(1)求证:平面PAB⊥平面PCD;
(2)求二面角P-AC-D的平面角的余弦值.
21.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x-y+=0相切,过点P(4,0)的直线l与椭圆C相交于A,B两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若原点O在以线段AB为直径的圆内,求直线l的斜率k的取值范围.
22.(2019·唐山模拟)设函数f(x)=(a∈R,b∈R).
(1)若x=-1是函数f(x)的一个极值点,试用a表示b,并求函数f(x)的减区间;
(2)若a=1,b=-1,证明:当x>0时,f(x)≤(2x-1).
答案精析
1.B 2.B 3.B 4.A 5.D 6.A 7.D 8.B 9.BC 10.AC 11.BD 12.ABC
13.2
解析 a-b=(-1,1-m),
∵a⊥(a-b),∴a·(a-b)=-1+1-m=0,∴m=0,
∴b=(2,0),∴|b|=2.
14.18
解析 抛物线y2=8x的焦点F(2,0),设A(x1,y1),
B(x2,y2),则|FA|+4|FB|=x1+2+4(x2+2)=x1+4x2+10,
当直线AB斜率不存在时,|FA|+4|FB|=2+4×2+10=20,
当直线AB斜率存在时,设直线AB的方程为y=k(x-2)(k≠0),
代入y2=8x得k2x2-(4k2+8)x+4k2=0,∴x1x2=4,
∴|FA|+4|FB|=+4x2+10≥2+10=18,当且仅当x2=1时取等号.
∴|FA|+4|FB|的最小值是18.
15.2sin
解析 将函数f(x)=2sin x的图象的每一个点的横坐标缩短为原来的一半,可得y=2sin 2x的图象,再向左平移个单位长度得到g(x)=2sin的图象.若函数g(x)在区间,上单调递增,
则求得≤a≤,则实数a的取值范围是.
16.①②
解析 ∵对任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立,
当x=-2时,可得f(-2)=0,
又∵函数y=f(x)是R上的偶函数,
∴f(-2)=f(2)=0,故①正确;
由f(2)=0,知f(x+4)=f(x)+f(2)=f(x),故周期为4,
又函数在区间[0,2]上单调递减,
由函数是偶函数,知函数在区间[-2,0]上单调递增,
再由函数的周期为4,得到函数f(x)的图象如图所示,
由图可知②正确,③函数y=f(x)在[-4,4]上有两个零点,③不正确;
④区间[-40,-38]是y=f(x)的一个单调递减区间,④不正确,故答案为①②.
17.解 (1)在△ABC中,
S△ABC=AB·BCsin B,
∴由题意可得××BC×sin =,
∴BC=,∴AB=BC,
又∵∠B=,∴∠ACB=,
(2)∵BC⊥CD,∴∠ACD=,
在△ABC中,由余弦定理可得,
AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cos
=()2+()2-2×××=9,
∴AC=3,
∴在△ACD中,由正弦定理可得,AD===.
18.解 (1)因为6Sn=3n+1+a(n∈N*),
所以当n=1时,6S1=6a1=9+a,
当n≥2时,6Sn-1=3n+a,6an=6(Sn-Sn-1)=2×3n,即an=3n-1,
因为{an}是等比数列,所以a1=1,
则9+a=6,得a=-3,
所以数列{an}的通项公式为an=3n-1(n∈N*).
(2)由(1)得bn=(1-an)log3(a·an+1)=(3n-2)(3n+1),
=
=,
所以Tn=++…+
=++…+
=
=(n∈N*).
19.解 (1)f(x)=sin ωx·cos ωx-cos2ωx+=sin 2ωx-cos 2ωx=sin,
由题意可得周期T=π,即=π,
∴ω=1,
∴f(x)=sin,
由2x-=kπ+(k∈Z),得x=+(k∈Z).
∴函数y=f(x)图象的对称轴方程为x=+(k∈Z).
(2)由函数y=f(x)-在(0,π)上的零点为x1,x2,不妨设00,
且00,得k2<.①
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=,x1x2=.
∴y1y2=k(x1-4)·k(x2-4)
=k2x1x2-4k2(x1+x2)+16k2.
当原点O在以线段AB为直径的圆内时,
∴·=x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2-4k2(x1+x2)+16k2=(1+k2)-4k2·+16k2
=<0,②
由①②,解得-1,即a<4时,令f′(x)<0,得x>3-a或x<-1,
所以函数f(x)的减区间为(-∞,-1),(3-a,+∞).
②当3-a<-1,即a>4时,令f′(x)<0,
得x<3-a或x>-1,函数f(x)的减区间为(-∞,3-a),(-1,+∞).
综上,当a<4时,f(x)的减区间为(-∞,-1)和(3-a,+∞),
当a>4时,f(x)的减区间为(-∞,3-a)和(-1,+∞).
(2)证明 由题意有f(x)=,
要证f(x)≤(2x-1)(x>0),
只要证(2x-1)ex-e(x2+x-1)≥0(x>0),
令g(x)=(2x-1)ex-e(x2+x-1)(x>0),
有g′(x)=(2x+1)ex-e(2x+1)
=(2x+1)(ex-e).
则函数g(x)的增区间为(1,+∞),减区间为(0,1),
则g(x)min=g(1)=0,即g(x)≥0.
故当x>0时,不等式f(x)≤(2x-1)成立.