2021年山东省普通高中学业水平合格性考试数学仿真模拟卷
一、单选题
1.(2020高一上·铜山期中)已知集合 , ,则 ( )
A.{0} B.{1} C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由题意,集合 , ,
根据集合的交集的运算,可得 .
故答案为:C.
【分析】根据集合的交集的概念及运算,即可求解.
2.(2020高一下·海南期末) ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】运用诱导公式化简求值
【解析】【解答】由题意可得 .
故答案为: C .
【分析】利用诱导公式即可求得.
3.(2020高三上·库车月考)下列函数中,既是偶函数又在区间 上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性
【解析】【解答】A:由 在(-∞,0)上单调递减,
则 在(-∞,0)上单调递增,
且该函数是偶函数,∴该选项正确;
B: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误;
C: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误;
D: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误.
故答案为:A.
【分析】可以判断B,C,D选项的函数在(-∞,0)上都单调递减,从而B,C,D都错误,只能选A.
4.(2020高二上·唐山月考)同时抛掷两颗均匀的骰子,得到的点数和为6的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】等可能事件的概率
【解析】【解答】抛掷两颗均匀的骰子, 有 种结果,每种结果等可能出现,出现向上的点数之和为 的情况有 、 、 、 、 有 种,
所以得到的点数和为 的概率为 ,
故答案为:D
【分析】掷两颗质地均匀的骰子,有 种结果,每种结果等可能出现,求出向上的点数之和为 的情况包含的结果,利用概率公式即可求解.
5.(2020高三上·湘潭月考)已知 ,且 ,则 的最小值是( )
A.2 B.6 C.3 D.9
【答案】D
【知识点】基本不等式
【解析】【解答】 ,
当且仅当 , 时取等号,
故答案为:D
【分析】利用基本不等式即可求解.
6.(人教版A版高中数学必修一 第3章 3.2.1几类不同增长的函数模型 同步练习)某林区的森林蓄积量每年比上一年平均增长10.4%,要增长到原来的x倍,需经过y年,则函数y=f(x)的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】函数模型的选择与应用
【解析】【解答】解:根据题意,函数解析式为 y=1.104x,(x>0)函数为偶函数,底数1.104>1,
故答案为:D
【分析】利用指数函数模型得出函数的解析式,即可得出结论。
7.(2020·深圳模拟)在复平面内,复数 对应的点的坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由所以复数对应的点的坐标为.
故答案为:B。
【分析】由复数的乘法运算法则求出复数z,再利用复数的几何意义求出复数z对应的点的坐标。
8.(2020高三上·湘潭月考)已知向量 与 的夹角为 ,且 ,则 ( )
A. B.1 C. D.2
【答案】A
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】由 ,则 , ,
又向量 与 的夹角为 ,
所以 .
故答案为:A
【分析】利用向量数量积的定义即可求解.
9.(2020高一上·咸阳期中)若幂函数的图象过点 (2,) ,则它的单调递增区间是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(-∞,+∞) D.(-∞,0)
【答案】D
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的单调性、奇偶性及其应用
【解析】【解答】设y=xa,则 =2a,解得a=-2,
∴y=x-2其单调递增区间为(-∞,0).
故答案为:D.
【分析】设幂函数为y=xa,把点(2, )代入,求出a的值,从而得到幂函数的方程,再判断幂函数的单调递增区间.
10.(2020高一上·重庆月考)函数f(x)= 的定义域是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由已知 ,解得 ,
即函数f(x)= 的定义域是 .
故答案为:C.
【分析】被开方数不小于零,解不等式即可.
11.(2020高一上·无锡期中)“ ”是 “ ”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:因为 能推出 ,而 不能推出 ,
所以“ ”是“ ”的充分不必要条件,
故答案为:A.
【分析】由充分条件和必要条件的概念,即可判断出结果.
12.(2020高一上·北京期中)已知命题 ,则命题 的否定为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】由命题 ,
则命题 的否定为: .
故答案为:C
【分析】利用全称命题的否定变换形式即可求解.
13.(2020高一下·无锡期中)已知两条直线m,n和平面 ,那么下列命题中的真命题为( )
A.若 , ,则
B.若 , ,则
C.若 , ,则
D.若 , ,则 或
【答案】D
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质
【解析】【解答】对于A选项,若 , ,则 或 ,A不符合题意
对于B选项,若 , ,则 或 与 相交或异面,B不符合题意
对于C选项,若 , ,则 或 ,C不符合题意
对于D选项,若 , ,则 或 ,D符合题意
故答案为:D
【分析】利用线面平行的判定与性质,即可得出结论
14.(2020高二上·永安月考)已知圆柱的高为3,且其侧面积是18π,则该圆柱的体积为( )
A.9π B.18π C.27π D.54π
【答案】C
【知识点】棱柱、棱锥、棱台的体积
【解析】【解答】解:设该圆柱的底面圆的半径为 ,
由题意得: ,
解得: ,
故该圆柱的体积为 .
故答案为:C.
【分析】本题先求 ,再求圆柱的体积即可.
15.(2020高二上·深圳月考)在 中,若 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】正弦定理
【解析】【解答】由正弦定理知:
,即 ,
所以 ,
故答案为:B
【分析】根据正弦定理可直接求出AC.
16.(2020高三上·天津月考)在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,若 , , ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【解答】由余弦定理可得, ,
整理可得, ,
解可得 ,或 (舍去)
则 .
故答案为:C.
【分析】由已知结合余弦定理可求 ,然后利用三角形的面积公式即可求解.
17.(2020高一下·徐州期末)下列叙述正确的是( )
A.频率是稳定的,概率是随机的
B.互斥事件一定不是对立事件,但是对立事件一定是互斥事件
C.5张奖券中有1张有奖,甲先抽,乙后抽,那么乙比甲抽到有奖奖券的可能性小
D.若事件A发生的概率为P(A),则
【答案】D
【知识点】概率的意义;互斥事件与对立事件
【解析】【解答】频率是随机变化的,概率是频率的稳定值,A不符合题意;
互斥事件也可能是对立事件,对立事件一定是互斥事件,B不符合题意;
5张奖券中有1张有奖,甲先抽,乙后抽,那么乙、甲抽到有奖奖券的可能性一样大,都是 ,C不符合题意;
由概率的定义,随机事件的概率在 上,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据概率的意义判断,根据互斥事件和对立事件的定义判断.
18.(2020高二上·唐山月考)下图是一个边长为2的正方形区域,为了测算图中阴影区域的面积,向正方形区域内随机投入质点600次,其中恰有225次落在该区域内,据此估计阴影区域的面积为( )
A.1.2 B.1.5 C.1.6 D.1.8
【答案】B
【知识点】几何概型
【解析】【解答】设阴影部分的面积为 ,
由几何概型的概率公式可知 ,
.
故答案为:B.
【分析】根据几何概型概率的估计可知落在阴影部分的概率即为面积之比,列出式子即可计算.
19.(2020高一上·贵州期中)函数 的零点所在的大致区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】函数零点存在定理
【解析】【解答】根据条件, , , ,可得,
,所以,函数 的零点所在的大致区间是
故答案为:B
【分析】利用零点存在定理,计算求解即可
20.(2020高一上·咸阳期中)已知f(x)为R上的减函数,则满足f >f(1)的实数x的取值范围是( )
A.(-∞,1) B.(1,+∞)
C.(-∞,0)∪(0,1) D.(-∞,0)∪(1,+∞)
【答案】D
【知识点】函数单调性的性质
【解析】【解答】由题意,得 <1,当x<0时显然成立,当x>0时,x>1.
综上可得:实数x的取值范围是(-∞,0)∪(1,+∞)
故答案为:D.
【分析】由题意结合函数的单调性得到关于x的不等式,分类讨论求解不等式的解集即可.
二、填空题
21.(2020高三上·如东月考)已知函数 是定义在 R上的奇函数,且当 时, ,则 的值为 .
【答案】-1
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的值
【解析】【解答】由题意可得: 。
【分析】利用奇函数的定义结合已知条件当 时, ,从而用转化的方法求出f(-1)的值,进而求出 的值。
22.(2020高二上·天津月考)若已知 , ,且 ,则向量 与 的夹角为 .
【答案】
【知识点】数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】因为 ,且 , ,
所以 ,所以 ,
故答案为: .
【分析】根据数量积的计算公式求解出 的值,从而 可求.
23.(2020高二上·哈尔滨开学考)设正方体的表面积为216,那么其内切球的体积是 .
【答案】36π
【知识点】球的表面积与体积公式及应用
【解析】【解答】解:设正方体的棱长为 ,则由题意得 ,解得 ,
所以正方体内切球的直径为6,则内切球的半径为3,
所以正方体内切球的体积为 ,
故答案为:36π
【分析】由已知条件先求出正方体的棱长,根据正方体的内切球直径等于正方体的棱长,可求出球的半径,进而可求出球的体积
24.(2020高一上·上海月考)若关于 的不等式 的解集为 ,则
【答案】-1
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:因为关于 的不等式 的解集为 ,所以 与 是方程 的两根,所以 ,解得
所以
故答案为:-1
【分析】依题意可得 与 是方程 的两根,利用韦达定理计算可得;
25.(2019高二上·寻乌月考)欧阳修在《卖油翁》中写到:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿”,可见卖油翁的技艺之高超,若铜钱直径4厘米,中间有边长为1厘米的正方形小孔,随机向铜钱上滴一滴油(油滴大小忽略不计),则油恰好落入孔中的概率是 .
【答案】
【知识点】几何概型
【解析】【解答】解:由几何概型的概率公式得 ,
所以油恰好落入孔中的概率是 ,
故答案为: .
【分析】根据几何概型的概率公式解答即可.
三、解答题
26.(2020高三上·南漳期中)已知定义域为 的函数 的最大值为2.
(1)求函数 的单调递减区间;
(2)求使 成立的 的取值集合.
【答案】(1)解:
当 时
令
解得:
所以单调递减区间为
(2)解:
又
解得:
的取值集合为
【知识点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的性质
【解析】【分析】(1)化简 ,然后,求出 ,然后,利用三角函数的性质求解即可(2)根据题意得, ,利用三角函数得图像性质即可求解
27.(2020高三上·如东月考)如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,PA⊥平面ABCD,E,F分别是AB,PD的中点,且PA=AD.
(Ⅰ)求证:AF∥平面PEC;
(Ⅱ)求证:平面PEC⊥平面PCD.
【答案】解:(Ⅰ)取PC的中点G,连结FG、EG,
∴FG为△CDP的中位线,FG∥CD,FG= CD.
∵四边形ABCD为矩形,E为AB的中点,∴AE∥CD,AE= CD.
∴FG=AE,FG∥AE,∴四边形AEGF是平行四边形,
∴AF∥EG又EG 平面PCE,AF 平面PCE,
∴AF∥平面PCE;
(Ⅱ)∵PA=AD.∴AF⊥PD
PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD,
又因为CD⊥AB,AP∩AB=A,∴CD⊥面APD
∴CD⊥AF,且PD∩CD=D,∴AF⊥面PDC
由(Ⅰ)得EG∥AF,∴EG⊥面PDC
又EG 平面PCE,∴平面PEC⊥平面PCD.
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;平面与平面垂直的判定
【解析】【分析】(Ⅰ)取PC的中点G,连结FG、EG,AF∥EG又EG 平面PCE,AF 平面PCE,AF∥平面PCE; (Ⅱ)由(Ⅰ)得EG∥AF,只需证明AF⊥面PDC,即可得到平面PEC⊥平面PCD.
28.(2020高三上·洮南月考)已知二次函数 ,满足 , .
(1)求函数 的解析式;
(2)求 在区间 上的最大值;
(3)若函数 在区间 上单调,求实数 的取值范围.
【答案】(1)解:由 ,得 ,
由 ,得 ,
故 ,解得 ,
所以 .
(2)解:由(1)得: ,
则 的图象的对称轴方程为 ,
又 , ,
所以当 时 在区间 上取最大值为5.
(3)解:由于函数 在区间 上单调,
因为 的图象的对称轴方程为 ,
所以 或 ,解得: 或 ,
因此 的取值范围为: .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值
【解析】【分析】(1)根据已知条件,待定系数,即可求得函数解析式;(2)根据(1)中所求函数解析式,根据二次函数的性质,即可求得函数最值;(3)讨论 的对称轴和区间位置关系,列出不等式即可求得参数范围.
1 / 12021年山东省普通高中学业水平合格性考试数学仿真模拟卷
一、单选题
1.(2020高一上·铜山期中)已知集合 , ,则 ( )
A.{0} B.{1} C. D.
2.(2020高一下·海南期末) ( )
A. B. C. D.
3.(2020高三上·库车月考)下列函数中,既是偶函数又在区间 上单调递增的是( )
A. B. C. D.
4.(2020高二上·唐山月考)同时抛掷两颗均匀的骰子,得到的点数和为6的概率为( )
A. B. C. D.
5.(2020高三上·湘潭月考)已知 ,且 ,则 的最小值是( )
A.2 B.6 C.3 D.9
6.(人教版A版高中数学必修一 第3章 3.2.1几类不同增长的函数模型 同步练习)某林区的森林蓄积量每年比上一年平均增长10.4%,要增长到原来的x倍,需经过y年,则函数y=f(x)的图象大致为( )
A. B.
C. D.
7.(2020·深圳模拟)在复平面内,复数 对应的点的坐标为( ).
A. B. C. D.
8.(2020高三上·湘潭月考)已知向量 与 的夹角为 ,且 ,则 ( )
A. B.1 C. D.2
9.(2020高一上·咸阳期中)若幂函数的图象过点 (2,) ,则它的单调递增区间是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(-∞,+∞) D.(-∞,0)
10.(2020高一上·重庆月考)函数f(x)= 的定义域是( )
A. B.
C. D.
11.(2020高一上·无锡期中)“ ”是 “ ”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
12.(2020高一上·北京期中)已知命题 ,则命题 的否定为( )
A. B.
C. D.
13.(2020高一下·无锡期中)已知两条直线m,n和平面 ,那么下列命题中的真命题为( )
A.若 , ,则
B.若 , ,则
C.若 , ,则
D.若 , ,则 或
14.(2020高二上·永安月考)已知圆柱的高为3,且其侧面积是18π,则该圆柱的体积为( )
A.9π B.18π C.27π D.54π
15.(2020高二上·深圳月考)在 中,若 , ,则 ( )
A. B. C. D.
16.(2020高三上·天津月考)在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,若 , , ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
17.(2020高一下·徐州期末)下列叙述正确的是( )
A.频率是稳定的,概率是随机的
B.互斥事件一定不是对立事件,但是对立事件一定是互斥事件
C.5张奖券中有1张有奖,甲先抽,乙后抽,那么乙比甲抽到有奖奖券的可能性小
D.若事件A发生的概率为P(A),则
18.(2020高二上·唐山月考)下图是一个边长为2的正方形区域,为了测算图中阴影区域的面积,向正方形区域内随机投入质点600次,其中恰有225次落在该区域内,据此估计阴影区域的面积为( )
A.1.2 B.1.5 C.1.6 D.1.8
19.(2020高一上·贵州期中)函数 的零点所在的大致区间是( )
A. B. C. D.
20.(2020高一上·咸阳期中)已知f(x)为R上的减函数,则满足f >f(1)的实数x的取值范围是( )
A.(-∞,1) B.(1,+∞)
C.(-∞,0)∪(0,1) D.(-∞,0)∪(1,+∞)
二、填空题
21.(2020高三上·如东月考)已知函数 是定义在 R上的奇函数,且当 时, ,则 的值为 .
22.(2020高二上·天津月考)若已知 , ,且 ,则向量 与 的夹角为 .
23.(2020高二上·哈尔滨开学考)设正方体的表面积为216,那么其内切球的体积是 .
24.(2020高一上·上海月考)若关于 的不等式 的解集为 ,则
25.(2019高二上·寻乌月考)欧阳修在《卖油翁》中写到:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿”,可见卖油翁的技艺之高超,若铜钱直径4厘米,中间有边长为1厘米的正方形小孔,随机向铜钱上滴一滴油(油滴大小忽略不计),则油恰好落入孔中的概率是 .
三、解答题
26.(2020高三上·南漳期中)已知定义域为 的函数 的最大值为2.
(1)求函数 的单调递减区间;
(2)求使 成立的 的取值集合.
27.(2020高三上·如东月考)如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,PA⊥平面ABCD,E,F分别是AB,PD的中点,且PA=AD.
(Ⅰ)求证:AF∥平面PEC;
(Ⅱ)求证:平面PEC⊥平面PCD.
28.(2020高三上·洮南月考)已知二次函数 ,满足 , .
(1)求函数 的解析式;
(2)求 在区间 上的最大值;
(3)若函数 在区间 上单调,求实数 的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由题意,集合 , ,
根据集合的交集的运算,可得 .
故答案为:C.
【分析】根据集合的交集的概念及运算,即可求解.
2.【答案】C
【知识点】运用诱导公式化简求值
【解析】【解答】由题意可得 .
故答案为: C .
【分析】利用诱导公式即可求得.
3.【答案】A
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性
【解析】【解答】A:由 在(-∞,0)上单调递减,
则 在(-∞,0)上单调递增,
且该函数是偶函数,∴该选项正确;
B: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误;
C: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误;
D: 在(-∞,0)上单调递减,
∴该选项错误.
故答案为:A.
【分析】可以判断B,C,D选项的函数在(-∞,0)上都单调递减,从而B,C,D都错误,只能选A.
4.【答案】D
【知识点】等可能事件的概率
【解析】【解答】抛掷两颗均匀的骰子, 有 种结果,每种结果等可能出现,出现向上的点数之和为 的情况有 、 、 、 、 有 种,
所以得到的点数和为 的概率为 ,
故答案为:D
【分析】掷两颗质地均匀的骰子,有 种结果,每种结果等可能出现,求出向上的点数之和为 的情况包含的结果,利用概率公式即可求解.
5.【答案】D
【知识点】基本不等式
【解析】【解答】 ,
当且仅当 , 时取等号,
故答案为:D
【分析】利用基本不等式即可求解.
6.【答案】D
【知识点】函数模型的选择与应用
【解析】【解答】解:根据题意,函数解析式为 y=1.104x,(x>0)函数为偶函数,底数1.104>1,
故答案为:D
【分析】利用指数函数模型得出函数的解析式,即可得出结论。
7.【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由所以复数对应的点的坐标为.
故答案为:B。
【分析】由复数的乘法运算法则求出复数z,再利用复数的几何意义求出复数z对应的点的坐标。
8.【答案】A
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】由 ,则 , ,
又向量 与 的夹角为 ,
所以 .
故答案为:A
【分析】利用向量数量积的定义即可求解.
9.【答案】D
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的单调性、奇偶性及其应用
【解析】【解答】设y=xa,则 =2a,解得a=-2,
∴y=x-2其单调递增区间为(-∞,0).
故答案为:D.
【分析】设幂函数为y=xa,把点(2, )代入,求出a的值,从而得到幂函数的方程,再判断幂函数的单调递增区间.
10.【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由已知 ,解得 ,
即函数f(x)= 的定义域是 .
故答案为:C.
【分析】被开方数不小于零,解不等式即可.
11.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:因为 能推出 ,而 不能推出 ,
所以“ ”是“ ”的充分不必要条件,
故答案为:A.
【分析】由充分条件和必要条件的概念,即可判断出结果.
12.【答案】C
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】由命题 ,
则命题 的否定为: .
故答案为:C
【分析】利用全称命题的否定变换形式即可求解.
13.【答案】D
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质
【解析】【解答】对于A选项,若 , ,则 或 ,A不符合题意
对于B选项,若 , ,则 或 与 相交或异面,B不符合题意
对于C选项,若 , ,则 或 ,C不符合题意
对于D选项,若 , ,则 或 ,D符合题意
故答案为:D
【分析】利用线面平行的判定与性质,即可得出结论
14.【答案】C
【知识点】棱柱、棱锥、棱台的体积
【解析】【解答】解:设该圆柱的底面圆的半径为 ,
由题意得: ,
解得: ,
故该圆柱的体积为 .
故答案为:C.
【分析】本题先求 ,再求圆柱的体积即可.
15.【答案】B
【知识点】正弦定理
【解析】【解答】由正弦定理知:
,即 ,
所以 ,
故答案为:B
【分析】根据正弦定理可直接求出AC.
16.【答案】C
【知识点】余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【解答】由余弦定理可得, ,
整理可得, ,
解可得 ,或 (舍去)
则 .
故答案为:C.
【分析】由已知结合余弦定理可求 ,然后利用三角形的面积公式即可求解.
17.【答案】D
【知识点】概率的意义;互斥事件与对立事件
【解析】【解答】频率是随机变化的,概率是频率的稳定值,A不符合题意;
互斥事件也可能是对立事件,对立事件一定是互斥事件,B不符合题意;
5张奖券中有1张有奖,甲先抽,乙后抽,那么乙、甲抽到有奖奖券的可能性一样大,都是 ,C不符合题意;
由概率的定义,随机事件的概率在 上,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据概率的意义判断,根据互斥事件和对立事件的定义判断.
18.【答案】B
【知识点】几何概型
【解析】【解答】设阴影部分的面积为 ,
由几何概型的概率公式可知 ,
.
故答案为:B.
【分析】根据几何概型概率的估计可知落在阴影部分的概率即为面积之比,列出式子即可计算.
19.【答案】B
【知识点】函数零点存在定理
【解析】【解答】根据条件, , , ,可得,
,所以,函数 的零点所在的大致区间是
故答案为:B
【分析】利用零点存在定理,计算求解即可
20.【答案】D
【知识点】函数单调性的性质
【解析】【解答】由题意,得 <1,当x<0时显然成立,当x>0时,x>1.
综上可得:实数x的取值范围是(-∞,0)∪(1,+∞)
故答案为:D.
【分析】由题意结合函数的单调性得到关于x的不等式,分类讨论求解不等式的解集即可.
21.【答案】-1
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的值
【解析】【解答】由题意可得: 。
【分析】利用奇函数的定义结合已知条件当 时, ,从而用转化的方法求出f(-1)的值,进而求出 的值。
22.【答案】
【知识点】数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】因为 ,且 , ,
所以 ,所以 ,
故答案为: .
【分析】根据数量积的计算公式求解出 的值,从而 可求.
23.【答案】36π
【知识点】球的表面积与体积公式及应用
【解析】【解答】解:设正方体的棱长为 ,则由题意得 ,解得 ,
所以正方体内切球的直径为6,则内切球的半径为3,
所以正方体内切球的体积为 ,
故答案为:36π
【分析】由已知条件先求出正方体的棱长,根据正方体的内切球直径等于正方体的棱长,可求出球的半径,进而可求出球的体积
24.【答案】-1
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:因为关于 的不等式 的解集为 ,所以 与 是方程 的两根,所以 ,解得
所以
故答案为:-1
【分析】依题意可得 与 是方程 的两根,利用韦达定理计算可得;
25.【答案】
【知识点】几何概型
【解析】【解答】解:由几何概型的概率公式得 ,
所以油恰好落入孔中的概率是 ,
故答案为: .
【分析】根据几何概型的概率公式解答即可.
26.【答案】(1)解:
当 时
令
解得:
所以单调递减区间为
(2)解:
又
解得:
的取值集合为
【知识点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的性质
【解析】【分析】(1)化简 ,然后,求出 ,然后,利用三角函数的性质求解即可(2)根据题意得, ,利用三角函数得图像性质即可求解
27.【答案】解:(Ⅰ)取PC的中点G,连结FG、EG,
∴FG为△CDP的中位线,FG∥CD,FG= CD.
∵四边形ABCD为矩形,E为AB的中点,∴AE∥CD,AE= CD.
∴FG=AE,FG∥AE,∴四边形AEGF是平行四边形,
∴AF∥EG又EG 平面PCE,AF 平面PCE,
∴AF∥平面PCE;
(Ⅱ)∵PA=AD.∴AF⊥PD
PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD,
又因为CD⊥AB,AP∩AB=A,∴CD⊥面APD
∴CD⊥AF,且PD∩CD=D,∴AF⊥面PDC
由(Ⅰ)得EG∥AF,∴EG⊥面PDC
又EG 平面PCE,∴平面PEC⊥平面PCD.
【知识点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;平面与平面垂直的判定
【解析】【分析】(Ⅰ)取PC的中点G,连结FG、EG,AF∥EG又EG 平面PCE,AF 平面PCE,AF∥平面PCE; (Ⅱ)由(Ⅰ)得EG∥AF,只需证明AF⊥面PDC,即可得到平面PEC⊥平面PCD.
28.【答案】(1)解:由 ,得 ,
由 ,得 ,
故 ,解得 ,
所以 .
(2)解:由(1)得: ,
则 的图象的对称轴方程为 ,
又 , ,
所以当 时 在区间 上取最大值为5.
(3)解:由于函数 在区间 上单调,
因为 的图象的对称轴方程为 ,
所以 或 ,解得: 或 ,
因此 的取值范围为: .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值
【解析】【分析】(1)根据已知条件,待定系数,即可求得函数解析式;(2)根据(1)中所求函数解析式,根据二次函数的性质,即可求得函数最值;(3)讨论 的对称轴和区间位置关系,列出不等式即可求得参数范围.
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