内容正文:
假期过关验收卷
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5
分,共40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.已知数列{an}的前n项和为Sn.若a1=2,
Sn+1=Sn+an+4,则S20= ( )
A.78 B.400
C.800 D.880
2.若点P(a,b)在圆C:x2+y2=1内,则直线
ax+by=1与圆C的位置关系为 ( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.不能确定
3.已知函数f(x)满足f(x)=2f′(1)lnx+
x
e
,则f(e)= ( )
A.e-1 B.2e+1
C.1 D.-2e+1
4.矿山爆破时,在爆
破点处炸开的矿
石的运动轨迹可
看作是不同的抛
物线,根据地质、炸药等因素可以算出爆炸
的范围,这个范围的边界可以看作一条抛物
线,叫“安全抛物线”,如图所示.已知某次矿
山爆破时的安全抛物线E:x2=-2py+4
(p>0)的焦点为F 0,-32
æ
è
ç
ö
ø
÷,则这次爆破
时,矿石落点的最远处到点F的距离为
( )
A.32 B.2
C.2 2 D.52
5.在等比数列{an}中,an>0(n∈N∗ ),公比
q∈(0,1),且a1a5+2a3a5+a2a8=
25,又2为a3 与a5 的等比中项,bn=log2an,
数列{bn}的前n项和为Sn.则当
S1
1+
S2
2+
+
Sn
n
最大时,n的值为 ( )
A.8 B.8或9
C.16或17 D.17
6.定义在R上的函数f(x)满足f′(x)>1-
f(x),且f(0)=6,f′(x)是f(x)的导函数,
则不等式exf(x)>ex+5(其中e为自然
对数的底数)的解集为 ( )
A.(-∞,0)∪(1,+∞)
B.(-∞,0)∪(3,+∞)
C.(0,+∞)
D.(3,+∞)
7.设F1,F2 分别是双曲线
x2
a2
-y
2
b2
=1(a>0,b
>0)的左、右焦点,O 为坐标原点,过左焦点
F1 作直线F1P 与圆x2+y2=a2 切于点E,
与双曲线右支交于点P,且满足OE
→
=12
(OP
→
+OF1
→),则双曲线的离心率为 ( )
A.5 B.2
C.3 D.2
8.如 图,正 方 体 的 棱 长 为
1,A,B 分别为所在棱的
中点,则四棱锥SGABCD
的外接球的表面积为
( )
A.16π B.32π
C.4116π D.
41
4π
55
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6
分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项
符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对
的得3分,有选错的得0分.
9.下列求导运算正确的是 ( )
A.若f(x)=sin(2x+3),则f′(x)=2cos(2x+3)
B.若f(x)=e-2x+1,则f′(x)=e-2x+1
C.若f(x)=xex
,则f′(x)=1-xex
D.若f(x)=xlnx,则f′(x)=lnx+1
10.已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点F
到准线的距离为4,过点F 的直线与抛物
线交于A,B 两点,M 为线段AB 的中点,
则下列结论正确的是 ( )
A.抛物线C的准线方程为y=-2
B.若 3AF
→
=FB
→,则直线 AB 的倾斜角
为30°
C.若|AB|=16,则点 M 到x 轴的距离
为8
D.4|AF|+|BF|≥18
11.在直三棱柱ABCGA1B1C1
中,底面△ABC 为等腰直
角三角形,且满足 AB=
AC=AA1=2,点P 满足
B1P
→
=λB1C1
→
+μB1B
→,其中λ∈[0,1],μ∈
[0,1],则下列说法正确的是 ( )
A.当λ=1时,△A1B1P 的面积S 的最大
值为2 2
B.当μ=1时,三棱锥PGAB1C1 的体积为
定值
C.当μ=
1
2
时,AP 的最小值为 3
D.当λ=12
时,不存在点P,使得A1P⊥BP
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共
15分.
12.已知数列{an}满足a1=1,an+1=
nan
n+1
,n∈
N∗ ,则an= .
13.函数y=x3+ax+b在(-1,1)上单调递减,
在(1,+∞)上单调递增,则a= .
14.油纸伞是中国传统工艺
品,至今已有1000多年
的历史,为宣传和推广
这一传统工艺,新海市
文化宫于春分时节开展油纸伞文化艺术
节.活动中,某油纸伞撑开后摆放在户外展
览场地,如图所示,该伞的伞沿是一个半径
为4的圆,圆心到伞柄底端的距离为4,阳
光照射油纸伞在地面形成了一个椭圆形影
子(春分时,新海市的阳光与地面夹角为
60°),若伞柄底正好位于该椭圆的焦点位
置,则该椭圆的离心率为 .
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应
写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)已知公差不为0的等
差数列{an},其前n项和为Sn,且满足a3
=S3,3S4=4a2a3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=an+3
an
2 求数列{bn}的前n 项
和Tn.
65
16.(本小题满分15分)已知直线l过点P(2,
3),圆C:x2+4x+y2-12=0.
(1)若 直 线l 与 圆C 相 切,求 直 线l 的
方程;
(2)若直线l是圆C 的一条对称轴,交圆C
于A,B 两点,过A,B 分别作l的垂线与x
轴分别交于D,E 两点,求|DE|.
17.(本小题满分15分)
如 图,在 三 棱 台
ABCGA1B1C1 中,
A1A⊥平面ABC,AB
⊥AC,AB =AC =
AA1=2,A1C1=1,N
为AB 的中点,M 为
棱BC 上一动点(不包含端点).
(1)若 M 为BC 的中点,求证:A1N∥平
面C1MA;
(2)是否存在点 M,使得平面C1MA 与平
面ACC1A1 夹角的余弦值为
6
6
? 若存在,
求出BM 的长度;若不存在,请说明理由.
18.(本小题满分17分)已知椭圆x
2
a2
+y
2
b2
=1
(a>b>0)上一点P 1,22
æ
è
ç
ö
ø
÷,左、右焦点分
别为F1(-1,0),F2(1,0).
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若点Q 为椭圆的上顶点,椭圆上有异
于点Q 的两点M,N 满足kQM +kQN=1,求
证:直线 MN 恒过定点.
19.(本小题满分 17 分)已知函数 f(x)=
(2-a)lnx+1x+2ax.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当a∈(-8,-2)时,若存在x1,x2∈
[1,2],使得|f(x1)-f(x2)|>(m+ln2)
a-2ln2+12ln
(-a)成立,求实数m 的取
值范围.
75
三022
富二教学
Inz-1+1
2.解:a)f(x)=ax-1)-lnx+1fx)=aL-⊥,x>0.
所以h'(x)
x
(In c)?
若4≤0,(x)<0,f(x)的减区间为(0,十o∞),无增区间:
由2)知,在xe1e0上.h-1+>0
若u>0时,当0<r<士时,f(r)<0,当x>时,(x)
a
a
所以h'(x)>0,即函数h(x)在(1,)上单调递增,
所以h(.x)<h(e)=e-l.所以a≥e-1.
>0,所以了(x)的减区间为(0,增区间
所以4的取值范国是[e一1,十∞).
为(合+∞:
解:(I)因为fx)=一5+a2+br+1,所以了(x)
(2)因为a≤2,所以当x>1时,e-l一f(x)=e-1-a(x
一x2+2ax十b,根据极值,点定义,方程f(x)=0的两个
-1)+lnx-1≥e-1-2.x+lnx+1.令g(.x)=e-1-2x
根即为x1=一1,x2=2.
因为f(x)=-x2+2ax十b,代入x1=-1,x2=2,可
+lnx+1,别g)=心12+令A()=g(x),则
得{1-2a+6=0,
)=1-之r()在1,十)上道增,N(x)>
1-4+4a+b=0,
h'(1)=0,所以h(x)=g'(x)在(1,+o∞)上递增,g'(x)>
解得二7经验运特合题意,所以x)=-言2十
g(1)=0,故g(x)在(1,+0∞)上递增,g(x)>g(1)=0,
b=2.
即:当x>1时,f(x)<e-1恒成立.
r2+2x+1.
1
假期过关验收卷
1.C[由Sn+1=Sn十an+4得am+1=Sa+1-Sw=an+4,
(2)根据题意得g(x)=
3+
∴.数列{am}是以2为首项,4为公差的等差数列,.S20=
20×2+20X19×4=800.]
2+2r+1-mre[-2.40
2
2.C[因为,点P(a,b)在圆C:x2+y2=1内,所以a2+P<1,
因为g(x)有三个零点,所以方
32
01231456
设园心C(0,0)到直线ax十by=1的距离为d,则d=
程m=-名2+7+2x+1
1
>1,圆C:x2+y2=1的半径r=1,因为d>r,所
在区间[一2,4们内有三个实数根。
a+b
到
以直线a.x十by=1与阀C的位置关系为相离.]
即函款)=-号2+2+
2x+1的图象与直线y=m在区间[一2,4]内有三个
a.D[f)=2m+,当=1时f)=2f+
交点.
上,解得了0=-,故了)=-+总所以e
e
了(x)=-x2十x十2,则令f(x)>0,解得-1<x<2:令
广(x)<0,解得x>2或x<一1,所以函数f(x)在(一2,
22+=-2+1
e
e
一1),(2,4)上单调递减,在(一1,2)上单调递增。
又因为-=-g2)=号(-2)=号,0
4D[猴海意,抛物线E的项点坐标为(,号分)则船物线
-号所以画载了()在[一2,4]内的大致图象加国
的预点到丛点F的距离为号-号十受>0,解得=:
于是得抛物线E的方程为x2=一8y十4,令y=0,得x=
所示
士2,即抛物线E与x轴的交点为M(2,0),N(一2,0),因
若使通教)=一子+号2+2x十1的国象与直线
北.MF气B+(侵=号所以旷石落点的藏运处到
y一m在区间[-24们内有三个交点,时含使一吉<m<
点F的距离为受]
5.B[a1·as+2ag·as+a2·a8=25,…a3+2a3·as十
高考冲浪
a3=25,即(a3十a5)2=25.
又因为am>0,a十as=5.q∈(0,l).∴ag>a5.又a
1.解:(1)a=1,f(x)=e-x-1.切点(1,e-2),f(x)=e
-1,k=f(1)=e-1
·as=4,则4=4,a6=1.g=,期a1=16,a
所以要求的切线方程为y一(e一2)=(e一1)(x一1).即y
=25-”.
=(e-1)x-1.
(2)f(x)=e-4,当a≤0时,f(.x)>0,f(x)在R上单
6-5数到6的前n项和5,=2平则
调递增,此时无极值
.a>0,令f(x)=0,x=lna
9与”,剥当m≤8时,三>0,当n=9时.三=0当n>9
2
f(x)在(一o∞,lna)上单调递减,(lna,十co)上单调递增.
·f(.x)极小值=f(lna)=a-alna一a3<0,
时<0十受+…+受最大时的值为8或8.
∴.1-lna-a2<0
6.C[设g(x)=e·f(x)-e(x∈R),则g(x)=e·
◆go)=-c2-1na+1g'o)=-2a-0
f(x)+e·f(.x)-e=e[f(x)+f(x)-1].:f(x)
>1-f(x)..f(x)+f(x-1>0.g(x)>0,.y=
g(a)在(0,十∞)单调递减,而g(1)=0.
g(x)在定义域上单调递增,e2·f(x)>e+5,∴g(x)
∴g(a)<0=a>1
>5.又g(0)=e°·f(0)-e°=6-1=5,.g(x)>
,a的取值范围(1,十o∞).
g(0),x>0,.不等式的解集为(0,十o∞).]
·83·
化堡味乐假别
900号
7.A[连接PF2,OE,如图所示.
由抛物线的定义易知AA1=1,BB1|=31,所以B日
:E为圆x2+y2=a2上的点,
=21.在Rt△ABH中,易知∠BAH=30°,则此时直线
0E=a.0i=o+
AB的领斜角为30°,根据抛物线的对称性可知直线AB
的倾斜角为30°或150°,故B错误.对于C,设A(x1y1),
OF1),∴E是PF1的中点,又
B(22),则,点M(白十型,当十型,由抛物线的定义
O是FF2的中点,|PF2|=
2
2
2OE|=2u,且PF2∥OE,叉
知AF|+|BF|=y1+2+yg+2=16,所以y+2=
PF-PF2=2a.
12,所以点M到x轴的距离为1十业=6,故C错误.对
∴.|PF1=4a,:PF是圈的切线,∴OE⊥PF1,
2
∴.PF2⊥PF1.在Rt△PFF2中,lFF2=2C,
∴.4c2=PF112+1PF212=(2a)2+(4a)2=20a2,
于D.由抛物线的定又知的十即一号-之所以
4AF+BF1=2(4AF+BFD(十京)
1
:e2一C2=5,故双曲线的离心率三号=5.]
8.C[以C为坐标原点,以
26++))≥18当里收当船=
BFI
CD,CS所在直线分别为x,
即BF=2AF|=6时取得等号,故D正确.]
轴,以与CD,CS垂直的校所
在的直线为y轴,建立如图
11.ABC[对于A,当入=1时,B1P=
所示的空间直角坐标系,则
B1C+rB1B,则点P在棱CC1上B
0,0.0.A11.}
B
运转,由题可得A1B1⊥AA1,A1B
⊥AC1,又因为AC∩AA1=A,
B01…2s0.0D
A1C1,AAC平面ACC1A1,所以
A1B⊥平面ACCA,又因为A:P
D(1,0,0)
C平面ACC1A1,所以AB1⊥
设四棱锥S-ABCD的外接
A1P,则当点P与点C重合时,△AB1P面积S取得最
球球心为O(xy,z),半径为R,则
大值,A1C=√A1C宁+CC=2V2,则Smx=S△ABc=
x-+-D+(e-)=+6-+(e-)
合AB·AC=×2X2E=2区,故A正确:时于B
x2+y2+(2-1)2=x2+y2+2
当u=1时,B户=入B1C+B1店
2+6-10+(-)广-2+y2+2,
P在棱BC上运动,则VrA5C=VAPB,C
由于点A到平面B1PC的距离为定值瓦,点P到线段
B1G的范高恒为2,则Sa化,=×22×2=22,
解得y=
8
则VrB,C=V阳G=号×EX2E=号,故B正确.
=2
对于C,设BB1的中点为H,CC
即外接球球心为0(合,音,)外接球半径R
的中点为G,连接AH,AG,HG,当
-号时B户-AB1C+2Bi,
则,点P在线段HG上运动,因为
AG=5,HG=B1C1=2V2,所以当
接而=侵)+(层)+(合
点P运动到线段HG的中,点时,
题意
AP⊥HG,此时HP=√2,所以
所以四楼维SACD的外接球半径R=四,则其表西
APmin=√(5)2-(2)2=3,故C
以
MPL
教为球=×贵-指】
正确:对于D.当A=合时,B户=B
9.ACD[A.国为f(x)=sin(2x+3),所以了(x)=
号B,C+Bi,
A
2cos(2x+3),故A正确,B.因为f(x)=e-2+1,所以
设BC的中点为M,B1C1的中点为
N(P)
N,连接MN,A1M,A1N,则点PB,
)=-2e1,故B错误:C周为f(x)=专,所以
在MN上运动,当点P与点M重合时,BM⊥MN,BM
f(r)=,故C正确:D.图为f(r)=xnx,所以
⊥A,N,又MN∩AN=N,MN,A,VC平面A,MN,则
er
BM⊥平面AMN,又因为A1PC平面A1MN,则BMI
f(x)=lnx+1,故D正确.]
A1P,即BP⊥A1P,
10.AD[对于A,易知p=4,从
当点P与点N重合时,A1N⊥平面BCCB,即AP⊥
而准线方程为y=一2,故A
平面BCCB1,又BPC平面BCCB1,则A1P⊥BP,故
正确.对于B,如图,分别过
D错误.门
A,B两点作准线y=一2的
垂线,垂足分别为A1,B1,过
12解折:周为a-1d1一所以u+Da1-
点A作BB1的垂线,垂足为=-2
所以0,为常数列,且m,=1,所以a,=司
H.由于3AF-FB.不妨设
AF=t,则BF=3t.
答案日
·84·
三0022
高二数学)
13.解析:因为y=x3十a.x十b在(一1,1)上单调递减,在
(1,十∞)上单调遠增,
所以x=1为函数y=x3十a十b的极值点,且y=32十a,
所以y'1,-1=3十a=0,解得a=-3,且当a=-3时,
y=3x2-3.
由y<0可得一1<x<1:
由y>0可得x<-1或x>1,所以函数y=x3-3.x十b
的单调递减区间为(一1,1),单调递增区间为(一,
一1),(1,十0),符合题意.
因此,a=一3.
则tan∠ACD=
3
答案:-3
4
14.解析:设精圆的长半轴长为a,半
焦距为c
是所以AD=3,则CD=AC+AD=5
如图所示,伞柄底正好位于该椭
同理可得CE=5,所以DEl=10.
圆的左焦点,且左焦点到右顶点
17.(1)证明:连接VM,因为N
的距离为4√2,即a十c=42.
为AB的中,点,M为BC的
60
在△ABC中,由题意可得∠ACBB
中点,
=45,又因为∠B=60°,
8
所以NM/AC,NM=ZAC
由正孩定理得n180-60-45sim60
因为空间几何体ABC
A1B1C1,是三棱台,A1C1=
4×
所以a
停×号+×
1,AC=2.所以A1C1∥AC
2
AiC:=TAC.
6②+26
于是有NM∥A1C,NM=A,C,因此四边形NMCA
是平行四边形,
则c=42-62+2,6_62-26
所以A1N∥C1M,又因为A1N丈平面CMA,CMC平
3
3
面C1MA,所以A1N∥平面C1MA.
所以该箭圆的离心率二5一2石=2一5
(2)解:假设存在点M,
a62+2W6
使得平面C1MA与平
答案:2-5
面ACC1A1夹角的余
15.解:(1)设{an}的公差为d(d≠0).
根据题意得
+2a=,+22.
發值为
因为A1A⊥平面ABC,
sa+2)=4a,+a+2.
AB,ACC平面ABC,
A(O
所以A1A⊥AB,AA1
⊥AC,而AB⊥AC,所
1d=4
以建立如图所示的空
所以an=一2十(n一1)×4=4n-6.
(2)由题意知,bn=an十32m-3,故Tn=a1十a2十4十…十
间直角坐标系
aw+31+31+33+…+32-3=ma1十am2
则A(0,0,0).C1(0,1,2),B(2,0,0),C(0,2,0),
2
设M(xy,),BM=入BC,A∈(0,1),则(x-2,y,z)=
X9”=2-0+2
入(-2.2.0),所以M(2-2x,2x,0).
1-9
16.解:(1)圆C:x2+4.x+y2-12=0,即(x+2)2+y2=16.
设平面C,MA的法向量为m=(a,,c),又因为AC
所以圆心C(一2,0),半径r=4.
(0,1.2),AM=(2-2x.2x.0).
当直线1的斜率不存在时,直钱1的方程为x=2,符合题
意:
所以m·AC=b+2=0.
当直线!的斜率存在时,设斜率为k,则直线【的方程为
m·AM=(2-2a)a+2xb=0,
y-3=k(x-2),即kx-y-2k+3=0,
则圆心C到直线1的距离d=一2张-2+3=4,解得
令c-1,可得m=(2-21
√k2+(-1)7
因为A1A⊥AB,AB⊥AC,AA1∩AC=A,AA1·ACC平
三-子,所以切线方程为7江+24y一86=0
面ACCA1,
所以AB⊥平面ACC1A1,所以平面ACC1A1的一个法
综上可得,直线1的方程为x=2或7.x十24y一86=0.
(2)因为直线1是圖C的一条对称轴,所以直线【过圆心
向量为A店=(2,0.0),所以c0s(m.Ai1=m·AB
C,时直线1的方程为y-3-92是2x一2》,即3-
mABI
-6
+6=0,
6
·85·
北曼快乐喉期
c900=
若a=一2,则(x)≤0对x∈(0,十o∞)恒成立,且仅有
6
√(+(-2+1x2
f(2)0,
所以f(x)在(0,十∞)上单调递减:
解得=3=-1去).即M停·号0)
若-2a<0,期-}
所以威信-2+()-2
所以言0,号))时,f0单调递浅.
即BM的长度为2号
当∈(合-日)时f>0a单调逃增,
18.1)解:根据撕圈定义得2a=PF+PF2气√2+号
当r(+)时<0m单调追浅
+√侣=2E.即a=E.又因为=16=-7
1,故辑调的标准方权为号+y=1。
f广(x)<0,f(x)单调递减,
(2)证明:设M(x1,y1),N(x2y2),当直线MN的斜率
当(是)时>0,单调造城
存在时,设直线MN的方程为y=kx十t,
Q0,10,则由题意得当一1+当二1=1,将y=1十
当x(合+∞)时,f(x)<0)单调递减
y2=kx2十1代入整理得(2k-1)·x1x2十(1-1)(x1十
综上,若u>≥0,则了(x)在(0,2)上单调递减,在
x2)=0(米),
将)y=虹十:代入裤圆方程号+了=1整现得1+2)
(侵十四)上单调递增:
若4=一2,则f(x)在(0,十∞)上单调递减,
x2+4k1.x+212-2=0,
-4k
若-2<a<0,则f()在(0,)上单调递减,在
需满足4=8(22-+1)>0,则x1十21+2012
=22-2
(侵一)上单调递增。
1+2k2
将其代入(*)得(2k-1D·2,是+4-1D·
-4k1
在(,十∞)上单润造减:
1+2k2
1+2k
=0.
若a<-2,则)在(0,-)上单调递减
整理得(1-1)(2k-1-1)=0,
当t-1=0时,直线MN过点Q,不合题意:
在(日)上单润递增,
故2k-1-1=0,直线MN的方程为y=k.x+2k-1,
在(合十∞)上单调道浅
即y=k(x十2)-1,
故此时直线MN过定点(-2,一1),
(2)因为ae(-8,-2,所以-∈(日7)】
当直线MN斜率不存在时,设直线MN的方程为x
即f(x)在[1,2]上单调递减,
(-<<恒且≠0),代入号+=1可得y=士
所以当x∈[1,2]时,f(x)m×=f(1)=1+2a,
fam=f2)=(2-ah2+号+4a.
所以)-fgla=fD-f2)=号+a-2h2-2a
由ka1十koN=1可得
1,解
所以号+a-2lh2-2a>m+ah2-2h2+号n(-ao.
得=一2,直线x=一2与描圆无交点,不符合题意。
综上所述,直线MN恒过定点(一2,一1).
即m>1-lnC-a)-2对a∈(-8,-2)恒成立.
2a
19.解:(1)函数f(x)的定义战为(0,十∞).
ra-学+2a=2-t卫
设g(a)=1-lna)-2.ae(-8,-2.
2u
则ga)=l()-2,令ga)=0,得a=-e2.
若a≥0.则ax+1>0,令了x)=0,得x=2
2a2
当a∈(-8,-e2)时,g'(a)>0,g(a)单调递增,
当r∈(0,2)时,f(x)<0fx)单调递减:
当a∈(一e2,一2)时,g'(a)<0,g(a)单调递减,
当x(合,十o)时,f)>0f代)单调递增.
所以g(a)x=g(-c2)=
2e2
-2.
若a<0,令f)=0,释x=或=-
所以实数m的取值范国为(是一2,+∞)月
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