10.(5分)已知函数f(x)=A.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞) C.(﹣2,0)
+2x+1,且f(a)+f(2a)>3,则a的取值范围是( )
B.(﹣∞,﹣2)∪(0,+∞) D.(﹣1,3) +2x+1﹣=
2
2
【分析】设F(x)=f(x)﹣=
2
+2x,分析函数F((x)
的奇偶性,单调性,f(a)+f(2a)>3,转化为F(a)>﹣F(2a),即可解出答案. 【解答】解:根据题意,设F(x)=f(x)﹣=
+2x+1﹣=
+2x,
则F(0)=f(0)﹣=0,
又由F(﹣x)=为奇函数; 又由F′(x)=
+2(﹣x)=﹣(+2x)=﹣F(x),即函数F(x)
==>0,
所以函数F(x)单调递增, 若f(a)+f(2a)>3, 则f(a)﹣>
22
,
f(a2)﹣>﹣[f(2a)﹣], F(a2)>﹣F(2a), F(a2)>F(﹣2a),
所以a>﹣2a, 解得,a<﹣2或a>0, 故选:B.
【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,涉及构造法的应用,属于基础题. 11.(5分)已知函数f(x)=sinx+sin(πx),现给出如下结论:
①f(x)是奇函数; ②f(x)是周期函数; ③f(x)在区间(0,π)上有三个零点; ④f(x)的最大值为2. 其中正确结论的个数为( )
2
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】①根据函数奇偶性定义进行判断,②用反证法推出函数的函数无周期,③f(x)=sinx+sin(πx)=2sin或cos
=0,x=
cos或x=
,函数的零点为方程sin
=0
,x∈(0,π),进而得出结论,④用
反证法推出函数的函数最大值不是2.
【解答】解:因为f(﹣x)=sin(﹣x)+sin(﹣πx)=﹣sinx﹣sin(πx)=﹣f(x), 所以f(x)是奇函数,①正确. 假设存在周期T,
则sin(x+T)+sin(π(x+T))=sinx+sinπx, sin(x+T)﹣sinx=﹣[sin(π(x+T))﹣sinπx], 所以sin?cos存在x0∈R,使得cos将x0∈R,﹣sin由于故﹣sin
=0,
=0, ?cos
, =﹣sin
?cos=0,而cos
=0,
①, ≠0,
所以sin=0,sin=kπ,
=mπ,k,m∈Z,
所以kπ=m,矛盾,
所以函数f(x)=sinx+sin(πx),没有周期,②错误.
f(x)=sinx+sin(πx)=2sin
函数的零点为方程sin
=0或cos
cos, =0,
x=x=
或x=,
或
,x∈(0,π) ,
所以f(x)在区间(0,π)上有三个零点;故③正确. 假设存在这样的x0使得f(x)最大值为2,
x0=
即x0=所以
且πx0=且x0==
,
,(k∈Z) ,
k=﹣,与k∈Z矛盾,故④错误.
故选:B.
【点评】本题考查三角函数的图象和性质,属于难题.
12.(5分)已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱长为4,底面边长为2,用一个平面截此棱柱,与侧棱AA1,BB1,CC1分别交于点M,N,Q,若△MNQ为直角三角形,则△MNQ面积的最大值为( ) A.3
B.
C.
2
2
2
2
D.3
2
2
【分析】不妨设N在B处,AM=h,CQ=m,则有MB=h+4,BQ=m+4,MQ=(h﹣m)+4由MB=BQ+MQ?m﹣hm+2=0.△=h﹣8≥0?h≥8,且h≤4,
2
2
2
2
2
2
可得S=1+h,就可求出S最大值.
【解答】解:解:如图,不妨设N在B处,AM=h,CQ=m, 则有MB=h+4,BQ=m+4,MQ=(h﹣m)+4 由MB=BQ+MQ?m﹣hm+2=0.得h=
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
22
=m+①
△=h﹣8≥0?h≥8,且h≤4, 即8≤h≤16,
2
22
S=,
[(h﹣m)+4]×(m+4)
2
2
S2=×|MQ|2×|BQ|2=
把①代入得
S2=×[(m+﹣m)2+4]×(m2+4)=
=5+(+m)﹣4=1+(+m)=1+h, 所以S=1+h∈[9,17],
2
22
2
2
[+4]×(m+4)=5+
2
S2max=17, Smax=
,
故选:C.
【点评】本题考查了空间线面位置关系,考查了转化思想,属于中档题. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.
13.(5分)从进入决赛的6名选手中决出1名一等奖,2名二等奖,3名三等奖,则可能的决赛结果共有 60 种.(用数字作答) 【分析】6名选手中决出1名一等奖有数原理即可得答案.
【解答】解:依题意,可分三步,第一步从6名选手中决出1名一等奖有第二步,再决出2名二等奖,有第三步,剩余三人为三等奖, 根据分步乘法计数原理得:共有故答案为:60.
【点评】本题考查排列、组合及简单计数问题,掌握分步计数原理是解决问题的关键,属于中档题.
14.(5分)在△ABC中,AB=2,AC=3,P是边BC的垂直平分线上一点,则【分析】取BC的中点D,
=(
+
)=((
+
)+
),
?⊥
=
.
?
=60种方法. 种方法,
种方法,
种方法,2名二等奖,
种方法,利用分步计
,再利用
两个向量垂直的性质及向量的运算法则,可得结果. 【解答】解:取BC的中点D,由条件得 +
)( ?
﹣
)
?
=(
+
)(?
﹣
)=((
+
)
=﹣+=﹣+?=+0=,
故答案为:.
【点评】此题是基础题.本题考查两个向量的运算法则及其意义,两个向量垂直的性质. 15.(5分)函数f(x)=lnx和g(x)=ax﹣x的图象有公共点P,且在点P处的切线相同,则这条切线方程为 y=x﹣1 .
【分析】分别求得f(x),g(x)的导数,设P(x0,y0),则lnx0=ax0﹣x0①,结合f′(x0)=g′(x0),联立消掉a可得关于x0的方程,构造函数,根据函数单调性可求得唯一x0值,进而可求P的坐标,以及切线的斜率和切线方程.
【解答】解:f(x)=lnx的导数为f′(x)=,g(x)=ax﹣x的导数为g′(x)=2ax﹣1,
设P(x0,y0),则lnx0=ax0﹣x0①,
2
2
2
2
f′(x0)=g′(x0),即
联立①②消a得,lnx0=令φ(x)=lnx﹣
=2ax0﹣1,化简得1=2ax0﹣x0②, ,
2
,φ′(x)=+>0,
易知φ(x)在(0,+∞)上单调递增,又φ(1)=0, 所以φ(x)=lnx﹣
有唯一解1,即x0=1,
则y0=f(1)=0,a=1.
故P(1,0),切线的斜率为1,切线的方程为y=x﹣1. 故答案为:y=x﹣1.
【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性及导数的几何意义,考查学生灵活运用所学知识分析问题解决问题的能力,属于中档题.
16.(5分)在平面直角坐标系xOy中,对曲线C上任意一点P,P到直线x+1=0的距离与该点到点O的距离之和等于2,则曲线C与y轴的交点坐标是 (0,±1) ;设点A(﹣,0),则|PO|+|PA|的最小值为
.
【分析】设P(x,y),P到直线x+1=0的距离与该点到点O的距离之和等于2,求出P的轨迹方程为抛物线,根据抛物线的性质,求出曲线C与y轴的交点坐标和|PO|+|PA|的最小值.
【解答】解:设P(x,y),P到直线x+1=0的距离与该点到点O的距离之和等于2,