【人教A版】2017-2018学年高中数学选修1-1全套习题(25份打包,Word版,含答案)

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名称 【人教A版】2017-2018学年高中数学选修1-1全套习题(25份打包,Word版,含答案)
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版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2017-10-16 16:25:09

文档简介

选修1-1 第三章 3.2 3.2.2
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一、选择题
1.曲线运动方程为s=+2t2,则t=2时的速度为(  )
A.4  
 
B.8  
 
C.10   
D.12
[答案] B
[解析] s′=′+(2t2)′=+4t,
∴t=2时的速度为:s′|t=2=+8=8.
2.函数y=x·ln
x的导数是(  )
A.y′=x
B.y′=
C.y′=ln
x+1
D.y′=ln
x+x
[答案] C
[解析] y′=x′·ln
x+x·(ln
x)′=ln
x+x·=ln
x+1.
3.已知f(x)=ax3+3x2+2,若f
′(-1)=4,则a的值是(  )
A.
B.
C.
D.
[答案] D
[解析] f
′(x)=3ax2+6x,
∵f
′(-1)=3a-6,∴3a-6=4,∴a=.
4.(2016·北京昌平高二检测)若函数f(x)=sin
x+cos
x,
则f′()的值为(  )
A.2
B.1
C.0
D.-1
[答案] D
[解析] f′(x)=cos
x-sin
x,∴f′()=cos-sin=-1.
5.(2016·广西南宁高二检测)曲线y=x3-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为(  )
A.30°
B.45°
C.60°
D.120°
[答案] B
[解析] y′=3x2-2,∴切线的斜率k=3-2=1,∴切线的倾斜角为45°.
6.若函数f(x)=f
′(1)x3-2x2+3,则f
′(1)的值为(  )
A.0
B.-1
C.1
D.2
[答案] D
[解析] ∵f
′(x)=3f
′(1)x2-4x,
∴f
′(1)=3f
′(1)-4,∴f
′(1)=2.
二、填空题
7.函数f(x)=x+,则f
′(x)=________.
[答案] 1-
[解析] f(x)=x+,∴f
′(x)=1-.
8.(2016·贵州遵义一
( http: / / www.21cnjy.com )中高二检测)若曲线f(x)=xsin
x+1在x=处的切线与直线ax+2y+1=0互相垂直,则实数a=________.
[答案] 2
[解析] ∵f′(x)=(xsin
x)′=x′sin
x+x·(sin
x)′
=sin
x+xcos
x
∴f′()=sin+cos=1.
又直线ax+2y+1=0的斜率为-,
∴1×(-)=-1,∴a=2.
9.(2015·天津文)已知函数
( http: / / www.21cnjy.com )f(x)=axln
x,x∈(0,+∞),其中a为实数,f
′(x)为f(x)的导函数.若f
′(1)=3,则a的值为________.
[答案] 3
[解析] f
′(x)=a(ln
x+1),f
′(1)=a=3.
三、解答题
10.函数f(x)=x3-x2-x+1的图象
( http: / / www.21cnjy.com )上有两点A(0,1)和B(1,0),在区间(0,1)内求实数a,使得函数f(x)的图象在x=a处的切线平行于直线AB.
[解析] 直线AB的斜率kAB=-1,
f
′(x)=3x2-2x-1,
令f
′(a)=-1 (0即3a2-2a-1=-1,解得a=.
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一、选择题
1.(2016·重庆巴蜀中学高二检测)不可能以直线y=x+b作为切线的曲线是(  )
A.y=sin
x
B.y=ln
x
C.y=
D.y=ex
[答案] C
[解析] 若y=,则y′=-<0,∴曲线y=上任意点处的切线的斜率k<0,故其切线方程不可能为y=x+b.
2.若函数f(x)=exsin
x,则此函数图象在点(4,f(4))处的切线的倾斜角为(  )
A.
B.0
C.钝角
D.锐角
[答案] C
[解析] y′|x=4=(exsin
x+excos
x)|x=4
=e4(sin
4+cos
4)=e4sin
(4+)<0,
故倾斜角为钝角,选C.
3.曲线y=在点(-1,-1)处的切线方程为(  )
A.y=2x+1
B.y=2x-1
C.y=-2x-3
D.y=-2x-2
[答案] A
[解析] ∵y′==,
∴k=y′|x=-1==2,
∴切线方程为:y+1=2(x+1),即y=2x+1.
4.已知函数f(x)的导函数为f
′(x),且满足f(x)=2xf
′(e)+ln
x,则f
′(e)(  )
A.e-1
B.-1
C.-e-1
D.-e
[答案] C
[解析] ∵f(x)=2xf
′(e)+ln
x,
∴f
′(x)=2f
′(e)+,
∴f
′(e)=2f
′(e)+,解得f
′(e)=-e-1,故选C.
二、填空题
5.直线y=4x+b是曲线y=x3+2x(x>0)的一条切线,则实数b=________.
[答案] -
[解析] 设切点为(x0,y0),则y′=x2+2,
∴x+2=4,∴x0=.
∴切点(,)在直线y=4x+b上,∴b=-.
6.设a∈R,函数f(x)=x3+
( http: / / www.21cnjy.com )ax2+(a-3)x的导函数是f
′(x),若f
′(x)是偶函数,则曲线y=f(x)在原点处的切线方程为________.
[答案] y=-3x
[解析] f
′(x)=3x2+2ax+(a-3),
又f
′(-x)=f
′(x),即3x2-2ax+(a-3)=3x2+2ax+(a-3),对任意x∈R都成立,
所以a=0,f
′(x)=3x2-3,f
′(0)=-3,
曲线y=f(x)在原点处的切线方程为y=-3x.
三、解答题
7.已知函数f(x)=x3+bx2+
( http: / / www.21cnjy.com )cx+d的图象过点P(0,2),且在点M(-1,f(-1))处的切线方程为6x-y+7=0,求函数f(x)的解析式.
[解析] 由f(x)的图象经过点P(0,2)
( http: / / www.21cnjy.com ),知d=2,所以f(x)=x3+bx2+cx+2.f
′(x)=3x2+2bx+c.因为在M(-1,f(-1))处的切线方程是6x-y+7=0,
可知-6-f(-1)+7=0,
即f(-1)=1,f
′(-1)=6.
∴,即,解得b=c=-3.
故所求的解析式是f(x)=x3-3x2-3x+2.
8.已知函数f(x)=x3+x-16.
(1)求曲线y=f(x)在点(2,-6)处的切线的方程;
(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标;
(3)如果曲线y=f(x)的某一切线与直线y=-x+3垂直,求切点坐标与切线的方程.
[解析] (1)∵f
′(x)=3x2+1,
∴f(x)在点(2,-6)处的切线的斜率为k=f
′(2)=13.
∴切线的方程为13x-y-32=0.
(2)解法一:设切点为(x0,y0),
则直线l的斜率为f
′(x0)=3x+1,
∴直线l的方程为y=(3x+1)(x-x0)+x+x0-16,
又∵直线l过原点(0,0),
∴0=(3x+1)(-x0)+x+x0-16,
整理得,x=-8,∴x0=-2,∴y0=-26,k=13.
∴直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).
解法二:设直线l的方程为y=kx,切点为(x0,y0),
则k==,
又∵k=f
′(x0)=3x+1,∴=3x+1,
解之得,x0=-2,∴y0=-26,k=13.
∴直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).
(3)∵切线与直线y=-+3垂直,
∴切线的斜率k=4.
设切点坐标为(x0,y0),则f
′(x0)=3x+1=4,
∴x0=±1,∴,或.
∴切点坐标为(1,-14)或(-1,-18),切线方程为y=4x-18或y=4x-14.
即4x-y-18=0或4x-y-14=0.选修1-1 第一章 1.3 1.3.1、2
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一、选择题
1.如果命题“p或q”是真命题,“p且q”是假命题.那么(  )
A.命题p和命题q都是假命题
B.命题p和命题q都是真命题
C.命题p为真命题,q为假命题
D.命题q和命题p的真假不同
[答案] D
[解析] “p或q”是真命题,则p
( http: / / www.21cnjy.com ),q至少有一个是真命题;“p且q”是假命题,则p,q至少有一个是假命题,所以p,q有且只有一个是真命题,故选D.
2.若命题p:1不是质数,命题q:2是合数,则下列结论中正确的是(  )
A.“p∨q”为假     
B.“p∨q”为真
C.“p∧q”为真
D.以上都不对
[答案] B
[解析] 命题p为真命题,命题q为假命题,故“p∨q”为真命题.
3.(2016·山东青岛高二检测)下列命题是真命题的是(  )
A.5>2且7>8
B.3>4或3<4
C.9≤7
D.方程x2-3x+4=0有实根
[答案] B
[解析] 3>4是假命题,3<4是真命题,故3>4或3<4是真命题.
4.命题“p或q为真”是命题“q且p为真”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] B
[解析] 若p或q为真,则p、q一真一假或p、q均为真,若q且p为真,则q、p均为真,故选B.
5.设命题p:x>2是x2>4的充要条件;命题q:若>,则a>b,则(  )
A.p∨q为真
B.p∧q为真
C.p真q假
D.p、q均为假
[答案] A
[解析] x>2 x2>4,x2>4 /
x>2,故p为假命题;由> a>b,故q为真命题,∴p∨q为真,p∧q为假,故选A.
6.已知命题p:1∈{x|(x+2)(x-3)<0},命题q: ={0},则下列判断正确的是(  )
A.p假q假
B.“p或q”为真
C.“p且q”为真
D.p假q真
[答案] B
[解析] ∵{x|(x+2)(x-3)<0}={x|-2∴1∈{x|(x+2)(x-3)<0},∴p真.
∵ ≠{0},∴q假.
故“p或q”为真,“p且q”为假,故选B.
二、填空题
7.“3≥3”是________形式的命题.
[答案] p∨q
[解析] 3≥3等价于3>3或3=3,故“3≥3”是“p∨q”形式的命题.
8.p:ax+b>0的解集为x>-;
q:(x-a)(x-b)<0的解为a则p∧q是______命题(填“真”或“假”).
[答案] 假
[解析] p中a的符号未知,q中a与b的大小关系未知,因此命题p与q都是假命题.
三、解答题
9.分别指出下列各组命题构成的“p∧q”、“p∨q”形式的命题的真假.
(1)p:6<6,q:6=6;
(2)p:梯形的对角线相等,q:梯形的对角线互相平分;
(3)p:函数y=x2+x+2的图象与x轴没有公共点,
q:不等式x2+x+2<0无解;
(4)p:函数y=cos
x是周期函数,
q:函数y=cos
x是奇函数.
[解析] (1)∵p为假命题,q为真命题,
∴p∧q为假命题,p∨q为真命题.
(2)∵p为假命题,q为假命题,
∴p∧q为假命题,p∨q为假命题.
(3)∵p为真命题,q为真命题,
∴p∧q为真命题,p∨q为真命题.
(4)∵p为真命题,q为假命题,
∴p∧q为假命题,p∨q为真命题.
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一、选择题
1.设P、Q是简单命题,则“P∧Q为假”是“P∨Q为假”的(  )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] A
[解析] 若P∧Q为假,则P与Q至少一假,得不出P∨Q为假;反之若P∨Q为假,则P与Q均为假,从而P∧Q必为假,∴选A.
2.下列命题:①5>4或4>
( http: / / www.21cnjy.com )5;②9≥3;③“若a>b,则a+c>b+c”;④“正方形的两条对角线相等且互相垂直”,其中假命题的个数为(  )
A.0   
B.1   
C.2   
D.3
[答案] A
[解析] ①②为“p或q”形式的命题,都是真命题,③为真命题,④为“p且q”形式的命题,为真命题,故选A.
3.由命题p:“函数y=是减函数”与q:“数列a,a2,a3,…是等比数列”构成的命题,下列判断正确的是(  )
A.p∨q为真,p∧q为假
B.p∨q为假,p∧q为假
C.p∨q为真,p∧q为假
D.p∨q为假,p∧q为真
[答案] B
[解析] ∵p为假,q为假,
∴p∨q为假,p∧q为假.
4.已知命题p:m<0,命题q:x2+mx+1>0对一切实数x恒成立,若p∧q为真命题,则实数m的取值范围是(  )
A.m<-2
B.m>2
C.m<-2或m>2
D.-2[答案] D
[解析] q:x2+mx+1>0对一切实数恒成立,
∴Δ=m2-4<0,∴-2p:m<0,∵p∧q为真命题,
∴p、q均为真命题,∴,
∴-2二、填空题
5.(2016·安徽宿州高二检测)有以下四个命题:
(1)直线a平行于直线b;
(2)直线a平行于直线b或直线a平行于直线c;
(3)直线a平行于直线b且直线a平行于直线c;
(4)a2+1≥1.
其中是p∨q形式的命题的序号________,p∧q形式的命题的序号为________.
[答案] (2)(4) (3)
[解析] (1)是简单命题;(2)是p
( http: / / www.21cnjy.com )∨q形式,其中p:直线a平行于直线b;q:直线a平行于直线c;(3)是p∧q的形式,其中p:直线a平行于直线b;q:直线a平行于直线c;(4)是p∨q形式,其中p:a2+1>1,q:a2+1=1.
6.设命题P:a2( http: / / www.21cnjy.com )R,都有x2+4ax+1>0,命题P∧Q为假,P∨Q为真,则实数a的取值范围是________.
[答案] -[解析] 由a2( http: / / www.21cnjy.com )0恒成立知Δ=16a2-4<0,∴-三、解答题
7.给定两个命题,p:对任意实数x都有ax2
( http: / / www.21cnjy.com )+ax+1>0恒成立;q:a2+8a-20<0,如果p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围.
[解析] ax2+ax+1>0恒成立,
当a=0时,不等式恒成立,满足题意.
当a≠0时,由题意得,解得0q:a2+8a-20<0,∴-10∵p∨q为真命题,p∧q为假命题,∴p、q一真一假.
当p真q假时,,
∴2≤a<4.
当p假q真时,,
∴-10综上可知,实数a的取值范围是(-10,0)∪[2,4).
8.已知命题p:方程2x2-2
( http: / / www.21cnjy.com )x+3=0的两根都是实数;q:方程2x2-2x+3=0的两根不相等,试写出由这组命题构成的“p或q”、“p且q”形式的复合命题,并指出其真假.
[解析] “p或q”的形式:方程2x2-2x+3=0的两根都是实数或不相等.
“p且q”的形式:方程2x2-2x+3=0的两根都是实数且不相等.
∵Δ=24-24=0,
∴方程有两个相等的实根,故p真,q假.
∴p或q真,p且q假.第二章综合素质检测
时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.双曲线x2-5y2=5的焦距为(  )
A.  
B.2  
C.2  
D.4
[答案] B
[解析] 双曲线方程化为标准方程为-y2=1,∴a2=5,b2=1,c2=a2+b2=6,∴c=.∴焦距为2c=2.
2.顶点在原点,且过点(-4,4)的抛物线的标准方程是(  )
A.y2=-4x
B.x2=4y
C.y2=-4x或x2=4y
D.y2=4x或x2=-4y
[答案] C
[解析] ∵抛物线过点(-4,4),
∴设其方程为:y2=-2px或x2=2py(p>0),将(-4,4)代入可得p=2,∴抛物线方程为y2=-4x或x2=4y.
3.若椭圆+=1(m>0)的一个焦点坐标为(1,0),则m的值为(  )
A.5
B.3
C.2
D.2
[答案] D
[解析] 由题意得9-m2=1,∴m2=8,又m>0,∴m=2.
4.3A.充分但非必要条件
B.必要但非充分条件
C.充分必要条件
D.既非充分又非必要条件
[答案] A
[解析] 当30,
∴方程+=1表示双曲线.
若方程+=1表示双曲线,则
(m-5)(m2-m-6)<0,
∴m<-2或35.已知双曲线-=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于(  )
A.
B.
C.
D.
[答案] C
[解析] 由条件知,a2+5=9,∴a2=4,∴e==.
6.如果点P(2,y0)在以点F为焦点的抛物线y2=4x上,则|PF|=(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
[答案] C
[解析] 根据抛物线的定义点P到点F的距离等于点P到其准线x=-1的距离d=|2-(-1)|=3,故C正确.
7.双曲线-=1与椭圆+=1(a>0,m>b>0)的离心率互为倒数,那么以a、b、m为边长的三角形一定是(  )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.等腰三角形
[答案] B
[解析] 双曲线的离心率e1=,椭圆的离心率e2=,由·=1得a2+b2=m2,故为直角三角形.
8.(2015·全国卷Ⅰ文)已知椭圆E的中
( http: / / www.21cnjy.com )心在坐标原点,离心率为,E的右焦点与抛物线C:y2=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个交点,则|AB|=(  )
A.3
B.6
C.9
D.12
[答案] B
[解析] 如图:
∵抛物线y2=8x的焦点为(2,0),
∴椭圆E的右焦点为(2,0),∴c=2,
∵=,∴a=4,
∴b2=a2-c2=12.
∵抛物线的准线为x=-2,
∴|AB|===6.
9.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦
( http: / / www.21cnjy.com )点为F,点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有(  )
A.|FP1|+|FP2|=|FP3|
B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2
C.2|FP2|=|FP1|+|FP3|
D.|FP2|2=|FP1|·|FP3|
[答案] C
[解析] ∵2x2=x1+x3,
∴2(x2+)=(x1+)+(x2+),
∴2|FP2|=|FP1|+|FP3|,故选C.
10.(2016·山东济宁高二检测)已
( http: / / www.21cnjy.com )知F1、F2是椭圆+=1的两焦点,过点F2的直线交椭圆于A、B两点.在△AF1B中,若有两边之和是10,则第三边的长度为(  )
A.6
B.5
C.4
D.3
[答案] A
[解析] 由椭圆方程可知,a2=16,∴a=4.
在△
AF1B中,由椭圆定义可知周长为4a=16,若有两边之和是10,∴第三边的长度为6.
11.已知动圆P过定点A(-3,0),并且与定圆B:(x-3)2+y2=64内切,则动圆的圆心P的轨迹是(  )
A.线段
B.直线
C.圆
D.椭圆
[答案] D
[解析] 如下图,设动圆P和定圆B内切于M
( http: / / www.21cnjy.com ),则动圆的圆心P到两点,即定点A(-3,0)和定圆的圆心B(3,0)的距离之和恰好等于定圆半径,即|PA|+|PB|=|PM|+|PB|=|BM|=8.∴点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,故选D.
12.若直线mx+ny=4与圆O:x2+y2=4没有交点,则过点P(m,n)的直线与椭圆+=1的交点个数为(  )
A.至多一个
B.2
C.1
D.0
[答案] B
[解析] ∵直线与圆无交点,∴>2,
∴m2+n2<4,∴点P在⊙O内部,
又⊙O在椭圆内部,∴点P在椭圆内部,
∴过点P的直线与椭圆有两个交点.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将正确答案填在题中横线上)
13.(2016·广东河源市高二检测)抛物线x2=4y上一点P到焦点的距离为3,则点P到y轴的距离为________.
[答案] 2
[解析] 如图所示,
F为抛物线x2=4y的焦点,直线y=-1为其准线,过点P作准线的垂线,垂足为A且交x轴于点B.
∵|PF|=3,∴|PA|=3,∴|PB|=2.
14.已知长方形ABCD,AB=4,BC=3,则以A、B为焦点,且过C、D两点的椭圆的离心率为________.
[答案] 
[解析] ∵AB=2c=4,∴c=2.
又AC+CB=5+3=8=2a,∴a=4.
∴椭圆离心率为=.
15.两个正数a、b的等差中项是,等比中项是2,且a>b,则双曲线-=1的离心率为________.
[答案] 
[解析] ∵两个正数a、b的等差中项是,等比中项是2,且a>b,
∴解得a=5,b=4,
∴双曲线方程为-=1,∴c==,
∴双曲线-=1的离心率e==.
16.(2016·山东青岛高二
( http: / / www.21cnjy.com )检测)设抛物线C:y2=2x的焦点为F,直线l过F与C交于A、B两点,若|AF|=3|BF|,则l的方程为__________.
[答案] y=±(x-)
[解析] 由题意得,抛物线y2=
( http: / / www.21cnjy.com )2x的焦点F(,0).设l:y=k(x-),A(x1,y2)、B(x2,y2),则由|AF|=3|BF|得x1+=3(x2+),即x1=3x2+1;联立,
得k2x2-(k2+2)x+k2=0,则x
( http: / / www.21cnjy.com )1x2=x2(3x2+1)=,解得x2=,又x1+x2=4x2+1=1+,即k2=3,k=±,即直线l的方程为y=±(x-).
三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)求下列双曲线的标准方程.
(1)与双曲线-=1有公共焦点,且过点(3,2)的双曲线;
(2)以椭圆3x2+13y2=39的焦点为焦点,以直线y=±为渐近线的双曲线.
[解析] (1)∵双曲线-=1的焦点为(±2,0),
∴设所求双曲线方程为:-=1(20-a2>0)
又点(3,2)在双曲线上,
∴-=1,解得a2=12或30(舍去),
∴所求双曲线方程为-=1.
(2)椭圆3x2+13y2=39可化为+=1,
其焦点坐标为(±,0),
∴所求双曲线的焦点为(±,0),
设双曲线方程为:-=1(a>0,b>0)
∵双曲线的渐近线为y=±x,
∴=,∴===,∴a2=8,b2=2,
即所求的双曲线方程为:-=1.
18.(本题满分12分)根据下列条件求抛物线的标准方程:
(1)已知抛物线的焦点坐标是F(0,-2);
(2)焦点在x轴负半轴上,焦点到准线的距离是5.
[解析] (1)因为抛物线的焦点在y轴的负半轴上,且-=-2,所以p=4,所以,所求抛物线的标准方程是x2=-8y.
(2)由焦点到准线的距离为5,知p=5,又焦点在x轴负半轴上,所以,所求抛物线的标准方程是y2=-10x.
19.(本题满分12分)已知过抛物
( http: / / www.21cnjy.com )线y2=2px(p>0)的焦点,斜率为2的直线交抛物线于A(x1,y1)、B(x2,y2)(x1(1)求该抛物线的方程;
(2)O为坐标原点,C为抛物线上一点,若=+λ,求λ的值.
[解析] (1)直线AB的方程是y=2(x-),与y2=2px联立,从而有4x2-5px+p2=0,所以x1+x2=.
由抛物线定义得:|AB|=x1+x2+p=9,所以p=4,从而抛物线方程是y2=8x.
(2)由p=4,4x2-5px+p2=0可简化为x2-5x+4=0,
从而x1=1、x2=4,y1=-2、y2=4,
从而A(1,-2)、B(4,4).
设=(x3,y3)=(1,-2)+λ(4,4)=(4λ+1,4λ-2),
又y=8x3,即[2(2λ-1)]2=8(4λ+1),
即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.
20.(本题满分12分)已知椭圆+=1(a>b>0)经过点P(,1),离心率e=,直线l与椭圆交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,向量m=(ax1,by1)、n=(ax2,by2),且m⊥n.
(1)求椭圆的方程;
(2)当直线l过椭圆的焦点F(0,c)(c为半焦距)时,求直线l的斜率k.
[解析] (1)由条件知,解之得.
∴椭圆的方程为+x2=1.
(2)依题意,设l的方程为y=kx+,
由,消去y得(k2+4)x2+2kx-1=0,
显然Δ>0,
x1+x2=,x1x2=,由已知m·n=0得,
a2x1x2+b2y1y2=4x1x2+(k
( http: / / www.21cnjy.com )x1+)(kx2+)=(4+k2)x1x2+k(x1+x2)+3=(k2+4)(-)+k·+3=0,解得k=±.
21.(本题满分12分)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为.
(1)求双曲线C的方程;
(2)直线y=kx+m(km≠0)与该双曲线C交于不同的两点C、D,且C、D两点都在以点A为圆心的同一圆上,求m的取值范围.
[解析] (1)依题意,
解得a2=3,b2=1.
所以双曲线C的方程为-y2=1.
(2)由,消去y得,
(1-3k2)x2-6kmx-3m2-3=0,
由已知:1-3k2≠0且Δ=12(m2+1-3k2)>0 m2+1>3k2①
设C(x1,y1)、D(x2,y2),CD的中点P(x0,y0),
则x0==,
y0=kx0+m=,因为AP⊥CD,
所以kAP===-,
整理得3k2=4m+1②
联立①②得m2-4m>0,
所以m<0或m>4,又3k2=4m+1>0,
所以m>-,因此-4.
22.(本题满分12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率e=,左、右焦点分别为F1、F2,点P(2,),点F2的线段PF1的中垂线上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线l:y=kx+m与椭圆C交于M、N两点,直线F2M与F2N的倾斜角互补,求证:直线l过定点,并求该定点的坐标.
[解析] (1)由椭圆C的离心率e=,得=,其中c=,
椭圆C的左、右焦点分别为F1(-c,0)、F2(c,0),
又点F2在线段PF1的中垂线上,
∴|F1F2|=|PF2|,∴(2c)2=()2+(2-c)2,
解得c=1.
∵e=,∴a2=2,b2=1.
∴所求的椭圆方程为+y2=1.
(2)由题意,知直线l斜率存在,其方程为y=kx+m.
由,消去y,得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-2=0.
其中Δ=(4km)2-4(2k2+1)(2m2-2)>0,
即2k2-m2>-1.
设M(x1,y1)、N(x2,y2),
则x1+x2=-,x1x2=,
且kF2M=,kF2N=.
由已知直线F2M与F2N的倾斜角互补,
得kF2M+kF2N=0,
即+=0.
化简,得2kx1x2+(m-k)(x1+x2)-2m=0,
∴2k·--2m=0,
整理得m=-2k,∴直线l的方程为y=k(x-2).
当x-2=0时,y=0,该方程就与参数k无关,
因此直线l过定点,该定点的坐标为(2,0).选修1-1 第三章 3.4
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一、选择题
1.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是(  )
[答案] A
[解析] 加速过程,路程对时间的导数逐渐变大,图象下凸;减速过程,路程对时间的导数逐渐变小,图象上凸,故选A.
2.(2016·广东东莞
( http: / / www.21cnjy.com )高二检测)若商品的年利润y(万元)与年产x(百万件)的函数关系式y=-x3+27x+123(x>0),则获得最大利润时的年产量为(  )
A.1百万件   
  
B.2百万件
C.3百万件
D.4百万件
[答案] C
[解析] 依题意得,y′=-
( http: / / www.21cnjy.com )3x2+27=-3(x-3)(x+3),当00;当x>3时,y′<0.因此,当x=3时,该商品的年利润最大.
3.某箱子的容积与底面边长x的关系为V(x)=x2·()(0A.30   
B.40   
C.50   
D.35
[答案] B
[解析] V′(x)=(30x2-)′=60x-x2,x∈(0,60).令V′(x)=0,得x=40.
∴当x=40时,箱子的容积有最大值.
4.某工厂要建造一个长方体状的无盖箱子,其
( http: / / www.21cnjy.com )容积为48
m3,高为3
m,如果箱底每1
m2的造价为15元,箱壁每1
m2的造价为12元,则箱子的最低总造价为(  )
A.900元
B.840元
C.818元
D.816元
[答案] D
[解析] 设箱底一边的长度
( http: / / www.21cnjy.com )为x
m,箱子的总造价为l元,根据题意得箱底面积为=16(m2),箱底另一边的长度为m,则l=16×15+(2×3x+2×3×)×12=240+72,l′=72.令l′=0,解得x=4或x=-4(舍去).当04时,l′>0.故当x=4时,l有最小值816.因此,当箱底是边长为4
m的正方形时,箱子的总造价最低,最低总造价是816元.
5.某产品的销售收入y1(万
( http: / / www.21cnjy.com )元)是产量x(千台)的函数:y1=17x2(x>0);生产成本y2(万元)是产量x(千台)的函数:y2=2x3-x2(x>0),为使利润最大,则应生产(  )
A.6千台
B.7千台
C.8千台
D.9千台
[答案] A
[解析] 设利润为y(万元),则
y=y1-y2=17x2-2x3+x2=18x2-2x3(x>0),
y′=36x-6x2,
令y′>0,得06,
∴当x=6时,y取最大值,故为使利润最大,则应生产6千台.
6.设底面为等边三角形的直棱柱的体积为V,则其表面积最小时,底面边长为(  )
A.
B.
C.
D.2
[答案] C
[解析] 如图,设底面边长为x(x>0),
则底面积S=x2,∴h==.
S表=x·×3+x2×2=+x2,
S′表=x-,令S′表=0得x=,
因为S表只有一个极值,故x=为最小值点.
二、填空题
7.(2016·山东淄博月考)某
( http: / / www.21cnjy.com )公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x吨,运费为4万元/次,一年的总存储费为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x=________吨.
[答案] 20
[解析] 设该公司一年内总共购买n次货物,
则n=,
∴总运费与总存储费之和f(x)=4n+4x=+4x,
令f′(x)=4-=0,解得x=20,x=-20(舍),
x=20是函数f(x)的最小值点,故x=20时,
f(x)最小.
8.做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积是27π,且用料最小,则圆柱的底面半径为________.
[答案] 3
[解析] 设圆柱的底面半径为R
( http: / / www.21cnjy.com ),母线长为L,则V=πR2L=27π,∴L=,要使用料最省,只需使圆柱形表面积最小,∴S表=πR2+2πRL=πR2+,
∴S′(R)=2πR-=0,令S′=0得R=3,
∴当R=3时,S表最小.
9.用长为18
m的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为2?1,该长方体的最大体积是________.
[答案] 3
m3
[解析] 设长方体的宽为x,则长为2x,高为-3x (0V′=-18x2+18x,令V′=0得,x=0或1,
∵0∴该长方体的长、宽、高各为2
m、1
m、1.5
m时,体积最大,最大体积Vmax=3
m3.
三、解答题
10.用边长为120
cm的正方形铁皮做一个
( http: / / www.21cnjy.com )无盖水箱,先在四角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90°角,再焊接成水箱.问:水箱底边的长取多少时,水箱容积最大?最大容积是多少?
[解析] 设水箱底边长为x
cm,
则水箱高为h=60-(cm).
水箱容积V=V(x)=60x2-(0V′(x)=120x-x2.
令V′(x)=0得,x=0(舍)或x=80.
当x在(0,120)内变化时,导数V′(x)的正负如下表:
x
(0,80)
80
(80,120)
V′(x)

0

因此在x=80处,函数V(x)取得极大值,并且这个极大值就是函数V(x)的最大值.
将x=80代入V(x),得最大容积
V=802×60-=128
000(cm3).
答:水箱底边长取80
cm时,容积最大,最大容积为128
000
cm3.
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一、选择题
1.某公司生产一种产品,固定成
( http: / / www.21cnjy.com )本为20
000元,每生产一单位的产品,成本增加100元,若总收入R与年产量x(0≤x≤390)的关系是R(x)=-+400x,0≤x≤390,则当总利润最大时,每年生产的产品单位数是(  )
A.150
B.200
C.250
D.300
[答案] D
[解析] 由题意可得总利润P(x)=-+300x-20
000,0≤x≤390.由P′(x)=0,得x=300.
当0≤x≤300时,p′(x)>0;当3002.三棱锥O-ABC中,OA、OB、OC两两垂直,OC=2x,OA=x,OB=y,且x+y=3,则三棱锥O-ABC体积的最大值为(  )
A.4
B.8
C.
D.
[答案] C
[解析] V=×·y===(0V′==2x-x2=x(2-x).
令V′=0,得x=2或x=0(舍去).
∴x=2时,V最大为.
3.某工厂需要建一个面积为512
m2的矩形堆料场,一边可以利用原有的墙壁,则要使砌墙所用材料最省,则堆料场的长和宽各为(  )
A.16
m,16
m
B.32
m,16
m
C.32
m,8
m
D.16
m,8
m
[答案] B
[解析] 如图所示,设场地一边长为x
m,
则另一边长为
m.
因此新墙总长度L=2x+(x>0),L′=2-.
令L′=0,得x=16或x=-16(舍去).
∵L在(0,+∞)上只有一个极值点,
∴x=16必是最小值点.
∵x=16,∴=32.
故当堆料场的宽为16
m,长为32
m时,可使砌墙所用的材料最省.
4.(2016·山东莱芜高二月考)某城市
( http: / / www.21cnjy.com )在发展过程中,交通状况逐渐受到大家更多的关注,据有关统计数据显示,从上午6时到9时,车辆通过该市某一路段的用时y(分钟)与车辆进行该路段的时刻t之间关系可近似地用如下函数给出:y=-t3-t2+36t-.则在这段时间内通过该路段用时最多的时刻是(  )
A.6时
B.7时
C.8时
D.9时
[答案] C
[解析] y′=-t2-t+36=-(t+12)(t-8),令y′=0得t=-12(舍去)或t=8.当6≤t<8时,y′>0;当8二、填空题
5.做一个容积为256的方底无盖水箱,它的高为________时最省料.
[答案] 4
[解析] 设底面边长为x,则高为h=,其表面积为S=x2+4××x=x2+,S′=2x-,令S′=0,则x=8,则当高h==4时S取得最小值.
6.某商品一件的成本为30元,在某段时间内若以每件x元出售,可卖出(200-x)件,要使利润最大每件定价为________元.
[答案] 85
[解析] 设每件商品定价x元,依题意可得
利润为L=x(200-x)-30x=-x2+170x(0<x<200).
L′=-2x+170,令-2x+170=0,解得x==85.
因为在(0,200)内L只有一个极值,所以以每件85元出售时利润最大.
三、解答题
7.某厂生产某种产品的固定成本(固定投入)为
( http: / / www.21cnjy.com )2
500元,已知每生产x件这样的产品需要再增加可变成本C(x)=200x+x3(元),若生产出的产品都能以每件500元售出,要使利润最大,该厂应生产多少件这种产品?最大利润是多少?
[解析] 设该厂生产x件这种产品利润为L(x)
则L(x)=500x-2
500-C(x)
=500x-2
500-
=300x-x3-2
500(x∈N)
令L′(x)=300-x2=0,得x=60(件)
又当0≤x<60时,L′(x)>0
x>60时,L′(x)<0
所以x=60是L(x)的极大值点,也是最大值点.
所以当x=60时,L(x)=9
500元.
答:要使利润最大,该厂应生产60件这种产品,最大利润为9
500元.
8.
(2016·广东佛山检测)如图所示
( http: / / www.21cnjy.com ),有一块半椭圆形钢板,其长轴长为2,短半轴长为1,计划将此钢板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半椭圆的短轴,上底CD的端点在椭圆上,记|CD|=2x,梯形的面积为S.
(1)求面积S以x为自变量的函数解析式,并写出其定义域;
(2)求面积S的最大值.
[解析] (1)依题意,建立以AB的
( http: / / www.21cnjy.com )中点O为原点,AB所在的直线为x轴的平面直角坐标系,如图所示,则点C(x,y)满足方程x2+=1,且x>0,y>0,
∴y=2(0∴S=(2x+2)·2=2(x+1)(0(2)令f(x)=S2=4(x+1)2(1-x2)(0则f′(x)=8(x+1)2(1-2x).
令f′(x)=0,解得x=或x=-1(舍去).
当0f′(x)>0,
f(x)为增函数;
f(x)为减函数.
∴f()是f(x)在区间(0,1)上的极大值,也是最大值,且f()=,此时S=.
故当x=时,S取得最大值.选修1-1 第三章 3.3 3.3.3
( http: / / www.21cnjy.com )
一、选择题
1.函数y=2x3-3x2-12x+5在[-2,1]上的最大值、最小值分别是(  )
A.12;-8       
B.1;-8
C.12;-15
D.5;-16
[答案] A
[解析] y′=6x2-6x-12,由y′=0 x=-1或x=2(舍去).x=-2时y=1,x=-1时y=12,x=1时y=-8.
∴ymax=12,ymin=-8.故选A.
2.函数f(x)=x3-3x(|x|<1)(  )
A.有最大值,但无最小值
B.有最大值,也有最小值
C.无最大值,但有最小值
D.既无最大值,也无最小值
[答案] D
[解析] f
′(x)=3x2-3=3(x
( http: / / www.21cnjy.com )+1)(x-1),∵x∈(-1,1),∴f
′(x)<0,即函数在(-1,1)上是减少的,∴既无最大值,也无最小值.
3.函数f(x)=3x-x3(-≤x≤3)的最大值为(  )
A.18   
B.2  
 
C.0  
 
D.-18
[答案] B
[解析] f
′(x)=3-3
( http: / / www.21cnjy.com )x2,令f
′(x)=0,得x=±1,-≤x<-1时,f
′(x)<0,-1′(x)>0,1′(x)<0,故函数在x=-1处取极小值,在x=1处取极大值.
∵f(1)=2,f(-1)=-2,
又f(-)=0,f(3)=-18,
∴[f(x)]max=2,[f(x)]min=-18.
4.若函数f(x)=x3-3x-a在区间[0,3]上的最大值、最小值分别为M、N,则M-N的值为(  )
A.2
B.4
C.18
D.20
[答案] D
[解析] f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),
令f′(x)=0,得x1=-1,x2=1.
f(0)=-a,
f(1)=-2-a,
f(3)=18-a,
∴f(x)max=18-a,f(x)min=-2-a,
∴18-a-(-2-a)=20.
5.下列说法正确的是(  )
A.函数的极大值就是函数的最大值
B.函数的极小值就是函数的最小值
C.函数的最值一定是极值
D.在闭区间上的连续函数一定存在最值
[答案] D
[解析] 根据最大值、最小值的概念可知选项D正确.
6.函数f(x)=ln
x-x在区间[0,e]上的最大值为(  )
A.-1
B.1-e
C.-e
D.0
[答案] A
[解析] f′(x)=-1=,
令f′(x)>0,得0令f′(x)<0,得1∴f(x)在(0,1)上递增,在(1,e)上递减,∴当x=1时,f(x)取极大值,这个极大值也是最大值.∴f(x)max=f(1)=-1.
二、填空题
7.当x∈[-1,1]时,函数f(x)=的值域是________.
[答案] [0,e]
[解析] f′(x)==,
令f′(x)=0得x1=0,x2=2.
f(-1)=e,
f(0)=0,
f(1)=,
∴f(x)max=e,
f(x)min=0,
故函数f(x)的值域为[0,e].
8.若函数f(x)=3x-x3+a,-≤x≤3的最小值为8,则a的值是________.
[答案] 26
[解析] f
′(x)=3-3x2,令f
′(x)=0,得x=±1.
f(1)=2+a,f(-1)=-2+a.
又f(-)=a,f(3)=-18+a.
∴f(x)min=-18+a.由-18+a=8.得a=26.
三、解答题
9.(2016·福建宁德市高二检测)已知函数f(x)=x3-2ax2+3ax在x=1时取得极值.
(1)求a的值;
(2)若关于x的不等式f(x)-k≤0在区间[0,4]上恒成立,求实数k的取值范围.
[解析] (1)f′(x)=3x2-4ax+3a,
由题意得f′(1)=3-4a+3a=0,∴a=3.
经检验可知,当a=3时f(x)在x=1时取得极值.
(2)由(1)知,
f(x)=x3-6x2+9x,
∵f(x)-k≤0在区间[0,4]上恒成立,
∴k≥f(x)max即可.
f′(x)=3x2-12x+9=3(x2-4x+3)
=3(x-1)(x-3),
令f′(x)>0,得3令f′(x)<0,得1∴f(x)在(0,1)上递增,(1,3)上递减,(3,4)上递增,
∴当x=1时,
f(x)取极大值f(1)=4,当x=3时,
f(x)取极小值f(3)=0.
又f(0)=0,f(4)=4,
∴f(x)max=4,∴k≥4.
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一、选择题
1.函数f(x)=x(1-x2)在[0,1]上的最大值为(  )
A.
B.
C.
D.
[答案] A
[解析] f
′(x)=1-3x2=0,得x=∈[0,1],
∵f=,f(0)=f(1)=0.
∴f(x)max=.
2.已知函数f(x),g(x)均为[a,b
( http: / / www.21cnjy.com )]上的可导函数,在[a,b]上图象连续不断且f
′(x)A.f(a)-g(a)
B.f(b)-g(b)
C.f(a)-g(b)
D.f(b)-g(a)
[答案] A
[解析] 令u(x)=f(x)-g(x),
则u′(x)=f
′(x)-g′(x)<0,
∴u(x)在[a,b]上为单调减少的,
∴u(x)的最大值为u(a)=f(a)-g(a).
3.设在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,且在区间[a,b]上存在导数,有下列三个命题:
①若f(x)在[a,b]上有最大值,则这个最大值必是[a,b]上的极大值;
②若f(x)在[a,b]上有最小值,则这个最小值必是[a,b]上的极小值;
③若f(x)在[a,b]上有最值,则最值必在x=a或x=b处取得.
其中正确的命题个数是(  )
A.0   
B.1   
C.2   
D.3
[答案] A
[解析] 由于函数的最值可能在区
( http: / / www.21cnjy.com )间[a,b]的端点处取得,也可能在区间[a,b]内取得,而当最值在区间端点处取得时,其最值必不是极值,因此3个命题都是假命题.
4.当x∈[0,5]时,函数f(x)=3x2-4x+c的值域为(  )
A.[f(0),f(5)]
B.[f(0),f()]
C.[f(),f(5)]
D.[c,f(5)]
[答案] C
[解析] f
′(x)=
( http: / / www.21cnjy.com )6x-4,令f
′(x)=0,则x=,0′(x)<0,x>时,f
′(x)>0,得f()为极小值,再比较f(0)和f(5)与f()的大小即可.
二、填空题
5.函数f(x)=2x3-3x2-12x+5在[0,3]上的最大值和最小值的和是________.
[答案] -10
[解析] f
′(x)=6x2-6x-12,令f
′(x)=0,解得x=-1或x=2.但x∈[0,3],∴x=-1舍去,∴x=2.
当x变化时,f
′(x),f(x)的变化情况如下表:
x
0
(0,2)
2
(2,3)
3
f
′(x)
-12

0

24
f(x)
5

-15

-4
由上表,知f(x)max=5,f(x)min=-15,
所以f(x)max+f(x)min=-10.
6.函数f(x)=ax4-4ax3+b(a>0),x∈[1,4],f(x)的最大值为3,最小值为-6,则a+b=________.
[答案] 
[解析] f
′(x)=4ax3-12ax2.
令f
′(x)=0,得x=0(舍去),或x=3.
1′(x)<0,3′(x)>0,故x=3为极小值点.
∵f(3)=b-27a,f(1)=b-3a,f(4)=b,
∴f(x)的最小值为f(3)=b-27a,最大值为f(4)=b.
∴解得∴a+b=.
三、解答题
7.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+5,曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线方程为y=3x+1.
(1)求a、b的值;
(2)求y=f(x)在[-3,1]上的最大值.
[解析] (1)依题意可知点P(1,f(1))为切点,代入切线方程y=3x+1可得,f(1)=3×1+1=4,
∴f(1)=1+a+b+5=4,即a+b=-2,
又由f(x)=x3+ax2+bx+5得,f
′(x)=3x2+2ax+b,
而由切线方程y=3x+1的斜率可知f
′(1)=3,
∴3+2a+b=3,即2a+b=0,
由,解得.
∴a=2,b=-4.
(2)由(1)知f(x)=x3+2x2-4x+5,
f
′(x)=3x2+4x-4=(3x-2)(x+2),
令f
′(x)=0,得x=或x=-2.
当x变化时,f(x)、
f
′(x)的变化情况如下表:
x
-3
(-3,-2)
-2
(-2,)
(,1)
1
f
′(x)

0

0

f(x)
8

极大值

极小值

4
∴f(x)的极大值为f(-2)=13,极小值为f()=,
又f(-3)=8,f(1)=4,
∴f(x)在[-3,1]上的最大值为13.
8.设f(x)=x3-x2-2x+5.
(1)求函数f(x)的单调递增、递减区间;
(2)当x∈[-1,2]时,
f(x)[解析] (1)f′(x)=3x2-x-2.
令f′(x)=0,即3x2-x-2=0 x=1或x=-.
所以当x∈(-∞,-)时f′(x)>0,
f(x)为增函数;
当x∈(-,1)时,
f′(x)<0,
f(x)为减函数.
当x∈(1,+∞)时,
f′(x)>0,
f(x)为增函数.
所以f(x)的递增区间为(-∞,-)和(1,+∞),f(x)的递减区间为(-,1).
(2)当x∈[-1,2]时,
f′(x)由(1)知f(x)极大值=f(-)=5+,
f(x)极小值=f(1)=.
又f(-1)=,
f(2)=7,
所以f(x)在[-1,2]上的最大值为f(2)=7.
所以m>7.选修1-1 第三章 3.3 3.3.1
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一、选择题
1.函数f(x)=x3-3x2+1的递减区间是(  )
A.(-∞,0)      
B.(0,2)
C.(-∞,2)
D.(2,+∞)
[答案] B
[解析] f
′(x)=3x
( http: / / www.21cnjy.com )2-6x,令f
′(x)=3x2-6x<0,解得02.函数f(x)=2x-sin
x在(-∞,+∞)上(  )
A.是增函数
B.是减函数
C.在(0,+∞)上增,在(-∞,0)上减
D.在(0,+∞)上减,在(-∞,0)上增
[答案] A
[解析] f
′(x)=2-cosx>0在(-∞,+∞)上恒成立.
3.(2016·江西抚州高二检测)函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是(  )
A.(,+∞)
B.(-∞,)
C.[,+∞)
D.(-∞,)
[答案] C
[解析] y′=3x2+2x+m,由题意知3x2+2x+m≥0在R上恒成立,∴Δ=4-12m≤0,∴m≥.
4.设f
′(x)是函数f(x)的导函数,y=f
′(x)的图象如图所示,则y=f(x)的图象最有可能的是(  )
[答案] C
[分析] 由导函数f
′(x)的图象位于x轴上方(下方),确定f(x)的单调性,对比f(x)的图象,用排除法求解.
[解析] 由f
′(x)的图象知,x∈
( http: / / www.21cnjy.com )(-∞,0)时,f
′(x)>0,f(x)为增函数,x∈(0,2)时,f
′(x)<0,f(x)为减函数,x∈(2,+∞)时,f
′(x)>0,f(x)为增函数.
只有C符合题意,故选C.
5.(2016·贵州贵阳一中月考)函数y=xln
x在(0,5)上的单调性是(  )
A.单调递增
B.单调递减
C.在(0,)上单调递减,在(,5)上单调递增
D.在(0,)上单调递增,在(,5)上单调递减
[答案] C
[解析] 函数的定义域为(0,+∞).
∵y′=ln
x+1,令y′>0,得x>.
令y′<0,得0∴函数y=xln
x在(0,)上单调递减,在(,5)上单调递增.
6.若函数f(x)=kx-ln
x在区间(1,+∞)上单调递增,则k的取值范围是(  )
A.(-∞,-2]
B.(-∞,-1]
C.[2,+∞)
D.[1,+∞)
[答案] D
[解析] 由条件知f
′(x)=k-≥0在(1,+∞)上恒成立,∴k≥1.
把函数的单调性转化为恒成立问题是解决问题的关键.
二、填空题
7.函数y=x3-x2-x的单调递增区间为________.
[答案] (-∞,-),(1,+∞)
[解析] ∵y′=3x2-2x-1=(3x+1)(x-1),
∴由y′>0得,x>1或x<-.
8.若函数f(x)=x3+bx2+cx+d的单调减区间为(-1,3),则b=________,c=________.
[答案] -3 -9
[解析] f
′(x)=3x2+2bx+c,
由条件知,即,
解得b=-3,c=-9.
9.已知函数f(x)=x3-ax2-3x在区间[1,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是________.
[答案] (-∞,0]
[解析] ∵f(x)=x3-ax2-3x,∴f
′(x)=3x2-2ax-3,
又因为f(x)=x3-ax2-3x在区间[1,+∞)上是增函数,
f
′(x)=3x2-2ax-3≥0在区间[1,+∞)上恒成立,
∴,解得a≤0,
故答案为(-∞,0].
三、解答题
10.(2016·北京昌平区高二检测)设函数f(x)=x3+mx2+1的导函数f′(x),且f′(1)=3.
(1)求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)求函数f(x)的单调区间.
[解析] (1)f′(x)=x2+2mx,
∴f′(x)=1+2m=3,∴m=1.
∴f(x)=x3+x2+1,∴f(1)=.
∴切线方程为y-=3(x-1),
即3x-3y+4=0.
(2)f′(x)=x2+2x=x(x+2),
令f′(x)>0,得x>0或x<-2,
令f′(x)<0,得-2∴函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-2),(0,+∞),递减区间为(-2,0).
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一、选择题
1.函数y=f(x)的图象如图所示,则y=f
′(x)的图象可能是(  )
[答案] D
[解析] 由f(x)的图象知,f(x)
( http: / / www.21cnjy.com )在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,∴在(0,+∞)上f
′(x)≤0,在(-∞,0)上f
′(x)≥0,故选D.
2.下列函数中,在区间(-1,1)上是减函数的是(  )
A.y=2-3x2
B.y=ln
x
C.y=
D.y=sin
x
[答案] C
[解析] A中,y′=-6x,当-1( http: / / www.21cnjy.com )<0时,y′>0,当0x在x=0处无意义;C中,y′=-<0对x∈(-1,1)恒成立,∴函数y=在区间(-1,1)上是减函数;D中,y′=cos
x>0对x∈(-1,1)恒成立,∴函数y=sin
x在(-1,1)上是增函数.
3.定义在R上的函数f(x),若(x-1)·f
′(x)<0,则下列各项正确的是(  )
A.f(0)+f(2)>2f(1)
B.f(0)+f(2)=2f(1)
C.f(0)+f(2)<2f(1)
D.f(0)+f(2)与2f(1)大小不定
[答案] C
[解析] 当x>1时,f
′(x)<0,f(x)是减函数,∴f(1)>f(2).
当x<1时,f
′(x)>0,f(x)是增函数,
∴f(0)4.已知对任意实数x,有f(-x)=-f(
( http: / / www.21cnjy.com )x),g(-x)=g(x),且当x>0,有f
′(x)>0,g′(x)>0,则当x<0时,有(  )
A.f
′(x)>0,g′(x)>0
B.f
′(x)>0,g′(x)<0
C.f
′(x)<0′,g′(x)>0
D.f
′(x)<0,g′(x)<0
[答案] B
[解析] 由已知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数.∵x>0时,f
′(x)>0,g′(x)>0,
∴f(x),g(x)在(0,+∞)上递增.
∴x<0时,f(x)递增,g(x)递减.
∴x<0时f
′(x)>0,g′(x)<0.
二、填空题
5.(2016·山东潍坊一中高二期末)函数f(x)=x-2sin
x在(0,π)上的单调递增区间为________.
[答案] (,π)
[解析] 由f′(x)=1-2cos
x>0得cos
x<,又x∈(0,π),所以6.已知函数f(x)=在(-2,+∞)上单调递减,则a的取值范围是________.
[答案] (-∞,)
[解析] f
′(x)==,
由题意得x<-2时,f
′(x)≤0恒成立,
∴2a-1≤0,∴a≤.
又当a=时,f(x)==,
此时,函数f(x)在(-2,+∞)上不是减函数,∴a≠.
综上可知,a的取值范围为(-∞,).
三、解答题
7.设函数f(x)=x3-3ax2+3bx的图象与直线12x+y-1=0相切于点(1,-11).
(1)求a、b的值;
(2)讨论函数f(x)的单调性.
[解析] (1)f
′(x)=3x2-6ax+3b.
因为f(x)的图象与直线12x+y-1=0相切于点(1,-11),所以f(1)=-11,f
′(1)=-12,
即,解得a=1,b=-3.
(2)由a=1,b=-3得f
′(x)=3x2-6ax+3b=3(x2-2x-3)=3(x+1)(x-3).
令f
′(x)>0,解得x<-1或x>3;
又令f
′(x)<0,解得-1故当x∈(-∞,-1)时,f(x)是增函数;
当x∈(3,+∞)时,f(x)也是增函数;
当x∈(-1,3)时,f(x)是减函数.
8.(2016·广东汕头高二质检)函数f(x)=2x3+ax与g(x)=bx2+c的图象都过点P(2,0),且在点P处有相同的切线.
(1)求实数a、b、c的值;
(2)设函数F(x)=f(x)+g(x),求F(x)的单调区间.
[解析] (1)∵函数f(x)、g(x)的图象都过点P(2,0),
∴f(2)=16+2a=0,解得a=-8,g(2)=4b+c=0.
又f(x)、g(x)的图象在点P处有相同的切线,且f′(x)=6x2-8,
g′(x)=2bx,
∴f′(2)=g′(2),∴4b=16,∴b=4,c=-16.
∴a=-8,b=4,c=-16.
(2)由(1)知,f(x)=2x3-8x,g(x)=4x2-16,
∴F(x)=2x3+4x2-8x-16,
∴F′(x)=6x2+8x-8=6(x+2)(x-).
令F′(x)=6(x+2)(x-)>0,得x<-2或x>,
∴函数F(x)的单调递增区间为(-∞,-2)和(,+∞).
令F′(x)=6(x+2)(x-)<0,得-2∴函数F(x)的单调递减区间为(-2,).
综上,F(x)的单调递增区间为(-∞,-2)和(,+∞),单调递减区间为(-2,).第三章综合素质检测
时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设正弦函数y=sin
x在x=0和x=附近的瞬时变化率为k1、k2,则k1、k2的大小关系为(  )
A.k1>k2        
B.k1C.k1=k2
D.不确定
[答案] A
[解析] y=sin
x,y′=cos
x,∴k1=cos
0=1,k2=cos=0,k1>k2.
2.y=xα在x=1处切线方程为y=-4x,则α的值为(  )
A.4  
 
B.-4  
C.1  
 
D.-1
[答案] B
[解析] y′=(xα)′=αxα-1,
由条件知,y′|x=1=α=-4.
3.函数y=x2cos
x的导数为(  )
A.y′=2xcos
x-x2sin
x
B.y′=2xcos
x+x2sin
x
C.y′=x2cosx-2xsin
x
D.y′=xcosx-x2sin
x
[答案] A
[解析] y′=(x2cos
x)′=(x2)′cos
x+x2·(cos
x)′=2xcos
x-x2sin
x.
4.函数y=12x-x3的单调递增区间为(  )
A.(0,+∞)
B.(-∞,-2)
C.(-2,2)
D.(2,+∞)
[答案] C
[解析] y′=12-3x2=3(4-x2)=3(2+x)(2-x),令y′>0,得-25.(2016·福建宁德市高二检测)曲线f(x)=在x=e处的切线方程为(  )
A.y=
B.y=e
C.y=x
D.y=x-e+
[答案] A
[解析] f′(x)=,∴f′(e)==0,
∴曲线在x=e处的切线的斜率k=0.
又切点坐标为(e,),
∴切线方程为y=.
6.已知函数f(x)=x3+ax2+3x-9在x=-3时取得极值,则a=(  )
A.2
B.3
C.4
D.5
[答案] D
[解析] f
′(x)=3x2+2ax+3,由条件知,x=-3是方程f
′(x)=0的实数根,∴a=5.
7.三次函数f(x)=mx3-x在(-∞,+∞)上是减函数,则m的取值范围是(  )
A.m<0
B.m<1
C.m≤0
D.m≤1
[答案] C
[解析] f
′(x)=
( http: / / www.21cnjy.com )3mx2-1,由题意知3mx2-1≤0在(-∞,+∞)上恒成立,当m=0时,-1≤0在(-∞,+∞)上恒成立;当m≠0时,由题意得m<0,综上可知m≤0.
8.已知抛物线y=-2x2+bx+c在点(2,-1)处与直线y=x-3相切,则b+c的值为(  )
A.20
B.9
C.-2
D.2
[答案] C
[解析] 由题意得y′|x=2=1,又y′=-4x+b,
∴-4×2+b=1,∴b=9,
又点(2,-1)在抛物线上,
∴c=-11,∴b+c=-2,故选C.
9.三次函数当x=1时,有极大值4;当x=3时,有极小值0,且函数过原点,则此函数是(  )
A.y=x3+6x2+9x
B.y=x3-6x2+9x
C.y=x3-6x2-9x
D.y=x3+6x2-9x
[答案] B
[解析] 设函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),
∵函数图象过原点,∴d=0.f
′(x)=3ax2+2bx+c,
由题意得,,即,
解得,
∴f(x)=x3-6x2+9x,故应选B.
10.(2016·山西大
( http: / / www.21cnjy.com )同高二月考)某商场从生产厂家以每件20元购进一批商品,若该商品零售价定为P元,销售量为Q,则销售量Q(单位:件)与零售价P(单位:元)有如下关系Q=8
300-170P-P2,则最大毛利润为(毛利润=销售收入-进货支出)(  )
A.30元
B.60元
C.28
000元
D.23
000元
[答案] D
[解析] 设毛利润为L(P),由题意知L(P
( http: / / www.21cnjy.com ))=PQ-20Q=Q(P-20)=(8
300-170P-P2)(P-20)=-P3-150P2+11
700P-166
000,所以L′(P)=-3P2-300P+11
700.令L′(P)=0,解得P=30或-130(舍).此时L(30)=23
000,因为在P=30附近的左侧L′(P)>0,右侧L′(P)<0.所以L(30)是极大值也是最大值.
11.(2016·山东滕州市
( http: / / www.21cnjy.com )高二检测)已知f′(x)是函数f(x)在R上的导函数,且函数f(x)在x=-2处取得极小值,则函数y=xf′(x)的图象可能是(  )
[答案] C
[解析] ∵x=-2时,
( http: / / www.21cnjy.com )
f(x)取得极小值,∴在点(-2,0)左侧,f′(x)<0,∴xf′(x)>0,在点(-2,0)右侧f′(x)>0,∴xf′(x)<0,故选C.
12.(2016·山西晋城月
( http: / / www.21cnjy.com )考)已知f(x)=x3-3x,过点A(1,m)(m≠-2)可作曲线y=f(x)的三条切线,则实数m的取值范围是(  )
A.(-1,1)
B.(-2,3)
C.(-1,2)
D.(-3,-2)
[答案] D
[解析] 设切点为(t,t3-3t)
( http: / / www.21cnjy.com ),f′(x)=3x2-3,则切线方程为y=(3t2-3)(x-t)+t3-3t,整理得y=(3t2-3)x-2t3.把A(1,m)代入整理,得2t3-3t2+m+3=0 ①.因为过点A可作三条切线,所以①有三个解.记g(t)=2t3-3t2+m+3,则g′(t)=6t2-6t=6t(t-1),所以当t=0时,极大值g(0)=m+3,当t=1时,极小值g(1)=m+2.要使g(t)有三个零点,只需m+3>0且m+2<0,即-3二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将正确答案填在题中横线上)
13.若函数f(x)=x3-f′(1)x2+2x-5,则f′(2)=______.
[答案] 
[解析] ∵f′(x)=3x2-2f′(1)x+2,
∴f′(1)=3-2f′(1)+2,∴f′(1)=.
因此f′(2)=12-4f′(1)+2=.
14.已知函数f(x)=x3-x2+cx+d有极值,则c的取值范围为________.
[答案] c<
[解析] ∵f
′(x)=x2-x+c且f(x)有极值,
∴f
′(x)=0有不等的实数根,即Δ=1-4c>0.
解得c<.
15.已知函数f(x)=x3-x2-x+m在[0,1]上的最小值为,则实数m的值为________.
[答案] 2
[解析] f′(x)=x2-2x-1,
令f′(x)<0,得1-∴f(x)在(1-,1+)上单调递减,即f(x)在[0,1]上单调递减,∴f(x)min=f(1)=-1-1+m=,解得m=2.
16.设a∈R,若函数y=ex+ax,x∈R有大于零的极值点,则a的取值范围是________.
[答案] a<-1
[解析] ∵y=ex+ax,∴y′=ex+a.
当a≥0时,y不可能有极值点,故a<0.
由ex+a=0,得ex=-a,∴x=ln(-a).
∴x=ln(-a)即为函数的极值点.
∴ln(-a)>0,即ln(-a)>ln1.
∴a<-1.
三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)已知f(x)=
( http: / / www.21cnjy.com )x2+ax+b,g(x)=x2+cx+d,又f(2x+1)=4g(x),且f
′(x)=g′(x),f(5)=30.求g(4).
[解析] 由f(2x+1)=4g(x),
得4x2+2(a+2)x+(a+b+1)=4x2+4cx+4d.
于是有
由f
′(x)=g′(x),得2x+a=2x+c,∴a=c,

由f(5)=30,得25+5a+b=30.

由①③可得a=c=2,由④得b=-5,
再由②得d=-,∴g(x)=x2+2x-.
故g(4)=16+8-=.
18.(本题满分12分)若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和y=ax2+x-9都相切,求实数a的值.
[解析] 设直线与曲线y=x3的切点坐标为(x0,y0),
由题意得,
解得x0=0或x0=.
当x0=0时,切线的斜率k=0,
∴切线方程为y=0.
由,得ax2+x-9=0.
Δ=()2+36a=0,
解得a=-.
当x0=时,k=,
其切线方程为y=(x-1).
由,得ax2-3x-=0.
Δ=(-3)2+9a=0,解得a=-1.
综上可知a=-1或a=-.
19.(本题满分12分)(2016·安徽
( http: / / www.21cnjy.com )合肥高二检测)已知函数f(x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,求f(x)的极值.
[解析] ∵f(x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,
∴f′(x)=48x2-40ax+8a2=8(6x2-5ax+a2)
=8(2x-a)(3x-a),
令f′(x)=0,得x1=,x2=.
(1)当a>0时,<,则随着x的变化,
f′(x)、
f(x)的变化情况如下表:
x
(-∞,)
(,)
(,+∞)
f′(x)

0

0

f(x)
单调递增↗
极大值
单调递减↘
极小值
单调递增↗
∴当a=时,函数取得极大值f()=;
当x=时,函数取得极小值f()=0.
(2)当a<0时,<,则随着x的变化,
f′(x)、
f(x)的变化情况如下表:
x
(-∞,)
(,)
(,+∞)
f′(x)

0

0

f(x)
单调递增↗
极大值
单调递减↘
极小值
单调递增↗
∴当x=时,函数取得极大值f()=0;
当x=时,函数取得极小值f()=.
综上所述,当a>0时,函数f(x)在x=处取得极大值f()=,在x=处取得极小值f()=0;
当a<0时,函数f(x)在x=处取得极大值f()=0在x=处取得极小值f()=.
20.(本题满分12分)已知函数f(x)=ax3+bx(x∈R).
(1)若函数f(x)的图
( http: / / www.21cnjy.com )象在点x=3处的切线与直线24x-y+1=0平行,函数f(x)在x=1处取得极值,求函数f(x)的解析式,并确定函数的单调递减区间;
(2)若a=1,且函数f(x)在[-1,1]上是减函数,求b的取值范围.
[解析] (1)∵f(x)=ax3+bx(x∈R),
∴f
′(x)=3ax2+b.
由题意得f
′(3)=27a+b=24,
且f
′(1)=3a+b=0,
解得a=1,b=-3.
经检验成立.
∴f(x)=x3-3x.
令f
′(x)=3x2-3<0,
得-1∴函数f(x)的减区间为(-1,1).
(2)当a=1时,f(x)=x3+bx(x∈R),
又∵f(x)在区间[-1,1]上是减函数,
∴f
′(x)=3x2+b≤0在区间[-1,1]上恒成立,
即b≤-3x2在区间[-1,1]上恒成立,
∴b≤(-3x2)min=-3.
21.(本题满分12分)(2016·云南芒市一中高二检测)已知函数f(x)=ex-x2+a,x∈R的图象在点x=0处的切线为y=bx.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若f(x)>kx对任意的x>0恒成立,求实数k的取值范围.
[解析] (1)f′(x)=ex-2x,切线的斜率k=e0-0=1,∴b=1.
∴切线方程为y=x,切点坐标为(0,0).
∴e0+a=0,∴a=-1,∴f(x)=ex-x2-1.
(2)由(1)知ex-x2-1>kx(x>0)恒成立,
∴k<(x>0)恒成立.
令g(x)=(x>0),
∴kg′(x)=


∵x>0,∴ex-x-1>0.
∴g(x)在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增,
∴当x=1时,g(x)取最小值g(1)=e-2,∴k22.(本题满分12分)某造船公司
( http: / / www.21cnjy.com )年最高造船量是20艘,已知造船x艘的产值函数为R(x)=3700x+45x2-10x3(单位:万元),成本函数为C(x)=460x+5000(单位:万元),又在经济学中,函数f(x)的边际函数Mf(x)定义为Mf(x)=f(x+1)-f(x).
(1)求利润函数P(x)及边际利润函数MP(x);(提示:利润=产值-成本)
(2)问年造船量安排多少艘时,可使公司造船的年利润最大?
(3)求边际利润函数MP(x)的单调递减区间,并说明单调递减在本题中的实际意义是什么?
[解析] (1)P(x)=R(x)-C(x)=-10x3+45x2+3240x-5000(x∈N+,且1≤x≤20);
MP(x)=P(x+1)-P(x)=-30x2+60x+3275(x∈N+,且1≤x≤19).
(2)P′(x)=-30x2+90x+3240=-30(x-12)(x+9),
∵x>0,∴P′(x)=0时,x=12,
∴当00,当x>12时,P′(x)<0,
∴x=12时,P(x)有最大值.
即年造船量安排12艘时,可使公司造船的年利润最大.
(3)MP(x)=-30x2+60x+3275=-30(x-1)2+3305.
所以,当x≥1时,MP(x)单调递减,
所以单调减区间为[1,19],且x∈N+.
MP(x)是减函数的实际意义是:随着产量的增加,每艘船的利润与前一艘比较,利润在减少.选修1-1 第一章 1.2 1.2.1
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一、选择题
1.设x∈R,则x>2的一个必要不充分条件是(  )
A.x>1 
B.x<1 
C.x>3 
D.x<3
[答案] A
[解析] 首先要分清“条件
( http: / / www.21cnjy.com )p”(此题中是选项A或B或C或D)和“结论q”(此题中是“x>2”),p是q的必要不充分条件,即p不能推出q且q p,显然只有A满足.
2.下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的充分条件的是(  )
A.若=,则x=y
B.若x2=1,则x=1
C.若x=y,则=
D.若x[答案] A
[解析] B项中,x2=1 x=1或
( http: / / www.21cnjy.com )x=-1;C项中,当x=y<0时,,无意义;D项中,当xy2,所以B,C,D中p不是q的充分条件.
3.(2016·福建厦门高二检测)下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的充分条件的命题个数为(  )
①若f(x)是周期函数,则f(x)=sin
x;
②若x>5,则x>2;
③若x2-9=0,则x=3.
A.0   
B.1   
C.2   
D.3
[答案] B
[解析] ①中,周期函数还有很多,如y=
( http: / / www.21cnjy.com )cos
x,所以①中p不是q的充分条件;很明显②中p是q的充分条件;③中,当x2-9=0时,x=3或x=-3,所以③中p不是q的充分条件.所以p是q的充分条件的命题个数为1,故选B.
4.(2016·广西南宁高二检测)“x(2x-1)=0”是“x=0”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] B
[解析] 由x(2x-1)=0,得x=0或x=,故x(2x-1) /
x=0一定成立,而x=0 x(2x-1)=0成立,
∴“x(2x-1)=0”是“x=0”的必要不充分条件.
5.“a=-2”是“直线l1:(a+1)x+y-2=0与直线l2:ax+(2a+2)y+1=0互直垂直”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
[解析] 由l1⊥l2,得a(a+1)+2a+2=0,
解得a=-1或a=-2,故选A.
6.(2016·天津文)设x>0,y∈R,则“x>y”是“x>|y|”的(  )
A.充要条件
B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] C
[解析] 由x>y推不出x>|y|,由x>|y|能推出x>y,所以“x>y”是“x>|y|”的必要而不充分条件.
二、填空题
7.已知p:x=3,q:x2=9,则p是q的________条件.(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分又不必要)
[答案] 充分不必要
[解析] x=3 x2=9,x2=9 /
x=3,
故p是q的充分不必要条件.
8.已知a、b是实数,则“a>0且b>0”是“a+b>0且ab>0”的________条件.
[答案] 充要
[解析] a>0且b>0 a+b>0且ab>0,a+b>0且ab>0 a>0且b>0,故填充要.
9.命题p:sin
α=sin
β,命题q:α=β,则p是q的________条件.
[答案] 必要不充分
[解析] sin
α=sin
β /
α=β,α=β sin
α=sin
β,故填必要不充分.
三、解答题
10.下列各题中,p是q的什么条件?
(1)p:x=1; q:x-1=;
(2)p:-1≤x≤5; q:x≥-1且x≤5;
(3)p:三角形是等边三角形;
q:三角形是等腰三角形.
[解析] (1)充分不必要条件
当x=1时,x-1=成立;
当x-1=时,x=1或x=2.
(2)充要条件
∵-1≤x≤5 x≥-1且x≤5.
(3)充分不必要条件
∵等边三角形一定是等腰三角形,而等腰三角形不一定都是等边三角形.
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一、选择题
1.(2015·北京理)设α、β是两个不同的平面,m是直线且m?α,“m∥β”是“α∥β”的(  )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] B
[解析] 由面面平行的判定定理可知,由m∥β /
α∥β,故充分性不成立;而α∥β m∥β,必要性成立.
2.(2016·重庆八中高二检测)已知命题p:x+y=-2;命题q:x、y都等于-1,则p是q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] B
[解析] x+y=-2 /
x=-1,y=-1;x=-1,y=-1 x+y=-2,故p是q的必要不充分条件.
3.(2016·山东潍坊高二期中)命题甲:“x≠2或y≠3”是命题乙:“x+y≠5”的(  )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] C
[解析] 若x≠2或y≠3时,如x=1,y=4,
则x+y=5,即x+y≠5不成立,
( http: / / www.21cnjy.com )故命题甲:x≠2或y≠3 命题乙:x+y≠5为假命题;若x=2,y=3成立,则x+y=5一定成立,即x=2,y=3 x+y=5为真命题,根据互为逆否命题真假性相同,故命题乙:x+y≠5 命题甲:x≠2或y≠3也为真命题.故甲是乙的必要不充分条件.
4.“a=1”是“函数f(x)=x2-4ax+3在区间[2,+∞)上为增函数”的(  )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] B
[解析] 由函数f(x)=x2-4ax+3在区间[2,+∞)上为增函数,得2a≤2,即a≤1,故选B.
二、填空题
5.下列不等式:①
x<1;②
0
( http: / / www.21cnjy.com )[答案] ②③④
[解析] 由于x2<1,即-16.“k>4,b<5”是“一
( http: / / www.21cnjy.com )次函数y=(k-4)x+b-5的图象交y轴于负半轴,交x轴于正半轴”的____________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
[答案] 充要
[解析] 当k>4,b<5时,函数y=(k-4)x+b-5的图象如图所示.
由一次函数y=(k-4)x+b-5的图象交y轴于负半轴,交x轴于正半轴时,即x=0,y=b-5<0,∴b<5.
当y=0时,x=>0,
∵b<5,∴k>4.故填“充要”.
三、解答题
7.指出下列各组命题中,p是q的什么条件.
(用“充分条件”或“必要条件”作答)
(1)向量a=(x1,y1)、b=(x2,y2),p:=,q:a∥b;
(2)p:|x|=|y|,q:x=-y;
(3)p:直线l与平面α内两条平行直线垂直,q:直线l与平面α垂直;
(4)f(x)、g(x)是定义在R上的函数,h(x)=f(x)+g(x),p:f(x)、g(x)均为偶函数,q:h(x)为偶函数.
[解析] (1)由向量平行公式可知:p q,
但当b=0时,a∥b不能推出=,即q不能推出p,
∴p是q的充分条件.
(2)∵|x|=|y| x=±y,∴p不能推出q,但q p,
∴p是q的必要条件.
(3)由线面垂直的判定定理可知:p不能推出q,但由线面垂直的定义可知:q p,∴p是q的必要条件.
(4)若f(x)、g(x)均为偶
( http: / / www.21cnjy.com )函数,则h(-x)=f(-x)+g(-x)=f(x)+g(x)=h(x),∴p q,但q不能推出p,∴p是q的充分条件.
8.求证:关于x的方程x2+mx+1=0有两个负实根的充要条件是m≥2.
[解析] (1)充分性:∵m≥2,∴Δ=m2-4≥0,方程x2+mx+1=0有实根,
设x2+mx+1=0的两根为x1、x2,
由韦达定理知:x1x2=1>0,∴x1、x2同号,
又∵x1+x2=-m≤-2,∴x1、x2同为负根.
(2)必要性:∵x2+mx+1=0的两个实根x1,x2均为负,且x1·x2=1,
需Δ=m2-4≥0且x1+x2=-m<0,即m≥2.
综上可知,命题成立.选修1-1 第二章 2.2 2.2.1
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一、选择题
1.已知M(-2,0)、N(2,0),|PM|-|PN|=4,则动点P的轨迹是(  )
A.双曲线      
B.双曲线左支
C.一条射线
D.双曲线右支
[答案] C
[解析] ∵|PM|-|PN|=|MN|=4,∴动点P的轨迹是一条射线.
2.双曲线3x2-4y2=-12的焦点坐标为(  )
A.(±5,0)
B.(0,±)
C.(±,0)
D.(0,±)
[答案] D
[解析] 双曲线3x2-4y2=-12化为标准方程为-=1,∴a2=3,b2=4,c2=a2+b2=7,∴c=,
又∵焦点在y轴上,故选D.
3.已知方程-=1表示双曲线,则k的取值范围是(  )
A.-1B.k>0
C.k≥0
D.k>1或k<-1
[答案] A
[解析] 由题意得(1+k)(1-k)>0,∴(k-1)(k+1)<0,∴-14.(2016·山东济宁高二检测)已知双曲线2mx2-my=4的一个焦点为(0,),则m的值为(  )
A.1  
 
B.-1  
C.  
D.-
[答案] B
[解析] 将双曲线方程化为-=1.因为一个焦点是(0,),所以焦点在y轴上,所以c=,a2=-,b2=-,所以a2+b2=--=-=c2=6.所以m=-1.
5.双曲线-=1的焦距为(  )
A.3
B.4
C.3
D.4
[答案] D
[解析] 由双曲线的标准方程,知a2=10,b2=2,则c2=a2+b2=10+2=12,因此2c=4,故选D.
6.(2015·福建理)若双曲线E:-=1的左、右焦点分别为F1、F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于(  )
A.11
B.9
C.5
D.3
[答案] B
[解析] 由题,=2a=6,
即=2a=6,解得|PF2|=9.
二、填空题
7.已知双曲线C:-=1的左、右焦点分
( http: / / www.21cnjy.com )别为F1、F2,P为C右支上的一点,且|PF2|=|F1F2|,则△PF1F2的面积等于________.
[答案] 48
[解析] 依题意得|PF2|=|F1F2|=10,由双曲线的定义得|PF1|-|PF2|=6,∴|PF1|=16.
∴S△PF1F2=×16×=48.
8.已知双曲线-=1的两个焦点分别为F1、F2,若双曲线上的点P到点F1的距离为12,则点P到点F2的距离为________.
[答案] 2或22
[解析] 设F1为左焦点,F2为右焦点,当点P在双曲线左支上时,|PF2|-|PF1|=10,|PF2|=22;
当点P在双曲线右支上时,
|PF1|-|PF2|=10,|PF2|=2.
9.若方程+=3表示焦点在y轴上的双曲线,则m的取值范围是________.
[答案] (-∞,-2)
[解析] 由题意,方程可化为-=3,
∴,解得m<-2.
三、解答题
10.求满足下列条件的双曲线的标准方程.
(1)焦点在x轴上,c=且经过点(-5,2);
(2)过P(3,)和Q(-,5)两点.
[解析] (1)设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),由题意得,
解之得a2=5,b2=1,
故所求双曲线方程为-y2=1.
(2)设双曲线方程为Ax2+By2=1(AB<0),由题意得
,解之得.
∴所求双曲线方程为-=1.
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一、选择题
1.已知双曲线中心在原点,一个焦点为F1(-,0),点P在该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是(  )
A.-y2=1
B.x2-=1
C.-=1
D.-=1
[答案] B
[解析] 由条件知P(,4)在双曲线-=1上,
∴-=1,
又a2+b2=5,∴,故选B.
2.椭圆+=1与双曲线-=1有相同的焦点,则m的值是(  )
A.±1
B.1
C.-1
D.不存在
[答案] A
[解析] 验证法:当m=±1时,m2=1,
对椭圆来说,a2=4,b2=1,c2=3.
对双曲线来说,a2=1,b2=2,c2=3,
故当m=±1时,它们有相同的焦点.
直接法:显然双曲线焦点在x轴上,故4-m2=m2+2.
∴m2=1,即m=±1.
3.已知m、n为两个不相等的非零实数,则方程mx-y+n=0与nx2+my2=mn所表示的曲线可能是(  )
[答案] C
[解析] 把直线方程和曲线方程分别化为y=mx+n,+=1.根据图形中直线的位置,判定斜率m和截距n的正负,从而断定曲线的形状.
4.已知双曲线的左、右焦点分别为
( http: / / www.21cnjy.com )F1、F2,过F1的直线与双曲线的左支交于A、B两点,线段AB的长为5,若2a=8,那么△ABF2的周长是(  )
A.16
B.18
C.21
D.26
[答案] D
[解析] |AF2|-|AF1|=2a=8,|BF2|-|BF1|=2a=8,
∴|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=16,
∴|AF2|+|BF2|=16+5=21,
∴△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=21+5=26.
二、填空题
5.(2016·浙江丽水高二检测)设双曲
( http: / / www.21cnjy.com )线与椭圆+=1有共同的焦点,且与椭圆相交,有一个交点的坐标为(,4),则此双曲线的方程为________.
[答案] -=1
[解析] 解法一:椭圆+=1的焦点坐标是(0,±3),根据双曲线的定义,知2a=|-|=4,故a=2.又b2=c2-a2=5,故所求双曲线的方程为-=1.
解法二:椭圆+=1的焦点坐标是
( http: / / www.21cnjy.com )(0,±3).设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),则a2+b2=9,-=1,解得a2=4,b2=5.故所求双曲线的方程为-=1.
解法三:设双曲线方程为+=1(27<λ<
( http: / / www.21cnjy.com )36),由于双曲线过点(,4),故+=1,解得λ1=32,λ2=0(舍去).故所求双曲线方程为-=1.
6.已知F1、F2为双曲线C:x2
( http: / / www.21cnjy.com )-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于__________.
[答案] 4
[解析] 在△PF1F2中,
|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|·cos60°=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|,
即(2)2=22+|PF1|·|PF2|,
解得|PF1|·|PF2|=4.
三、解答题
7.已知双曲线方程为2x2-y2=k,焦距为6,求k的值.
[解析] 由题意知c=3,若焦点在x轴上,
则方程可化为-=1,∴+k=32,即k=6.
若焦点在y轴上,则方程可化为-=1.
∴-k+(-)=32,即k=-6.
综上,k的值为6或-6.
8.当0°≤α≤180°时,方程x2cos
α+y2sin
α=1表示的曲线如何变化?
[解析] (1)当α=0°时,方程为x2=1,它表示两条平行直线x=±1.
(2)当0°<α<90°时,方程为+=1.
①当0°<α<45°时,0<<,它表示焦点在y轴上的椭圆.
②当α=45°时,它表示圆x2+y2=.
③当45<α<90°时,>>0,它表示焦点在x轴上的椭圆.
(3)当α=90°时,方程为y2=1,它表示两条平行直线y=±1.
(4)当90°<α<180°时,方程为-=1,它表示焦点在y轴上的双曲线.
(5)当α=180°时,方程为x2=-1,它不表示任何曲线.选修1-1 第一章 1.4 1.4.1、2
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一、选择题
1.下列命题中,全称命题的个数为(  )
①平行四边形的对角线互相平分;②梯形有两边平行;
③存在一个菱形,它的四条边不相等.
A.0
B.1
C.2
D.3
[答案] C
[解析] ①②是全称命题,③是特称命题.
2.下列特称命题中真命题的个数是(  )
① x∈R,x≤0;②至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数;③ x∈{x|x是整数},x2是整数.
A.0
B.1
C.2
D.3
[答案] D
[解析] ①②③都是真命题.
3.以下量词“所有”“任何”“一切”“有的”“有些”“有一个”“至少”中是存在量词的有(  )
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
[答案] C
[解析] “有的”“有些”“有一个”“至少”都是存在量词.
4.下列命题:
①至少有一个x使x2+2x+1=0成立;
②对任意的x都有x2+2x+1=0成立;
③对任意的x都有x2+2x+1=0不成立;
④存在x使得x2+2x+1=0成立.
其中是全称命题的有(  )
A.1个
B.2个
C.3个
D.0个
[答案] B
[解析] ②③含有全称量词,所以是全称命题.
5.(2016·山东菏泽高二月考)下列命题中为特称命题的是(  )
A.所有的整数都是有理数
B.三角形的内角和都是180°
C.有些三角形是等腰三角形
D.正方形都是菱形
[答案] C
[解析] A、B、D为全称命题,C中含有存在量词“有些”,故为特称命题.
6.(2016·山东济南高二月考)下列四个命题中,假命题为(  )
A. x∈R,2x>0
B. x∈R,x2+3x+1>0
C. x∈R,lg
x>0
D. x∈R,x=2
[答案] B
[解析] 当x=-1时,x2+3x+1=-1<0,故命题“ x∈R,x2+3x+1>0”为假命题.
二、填空题
7.命题“有些负数满足不等式(1+x)(1-9x)2>0”用“ ”写成特称命题为________________.
[答案]  x0<0,(1+x0)(1-9x0)2>0
[解析] 根据特称命题的定义改写.
8.已知函数f(x)=x2+mx+1,若命题“ x0>0,f(x0)<0”为真,则m的取值范围是________.
[答案] (-∞,-2)
[解析] 由条件知,∴m<-2.
9.四个命题:① x∈R,x2-3x
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[答案] 0
[解析] x2-3x+2>0,Δ=(-3)2-4×2>0,∴当x>2或x<1时,x2-3x+2>0才成立,∴①为假命题.
当且仅当x=±时,x2=2,∴不存在x∈Q,使得x2=2,∴②为假命题,
对 x∈R,x2+1≠0,∴③为假命题,
4x2-(2x-1+3x2)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,
即当x=1时,4x2=2x-1+3x2成立,
∴④为假命题.∴①②③④均为假命题.
三、解答题
10.(2016·江苏南京高二检测)用符号表示下列全称命题:
(1)对任意a>1,都有函数f(x)=ax在R上是增函数;
(2)对所有实数m,都有<0;
(3)对每一个实数x,都有cos
x<1.
[解析] (1) a>1,函数f(x)=ax在R上是增函数.
(2) m∈R,<0.
(3) x∈R,cos
x<1.
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一、选择题
1.下列命题为特称命题的是(  )
A.偶函数的图象关于y轴对称
B.正四棱柱都是平行六面体
C.不相交的两条直线是平行直线
D.存在大于等于3的实数
[答案] D
[解析] 选项A,B,C是全称命题,选项D含有存在量词.故选D.
2.下列命题是真命题的是(  )
A. x∈R,(x-)2>0
B. x∈Q,x2>0
C. x0∈Z,3x0=812
D. x0∈R,3x-4=6x0
[答案] D
[解析] A中当x=时不成立,B中由于0∈Q,故B不正确,C中满足3x0=812的x0不是整数,故只有D正确.
3.以下四个命题既是特称命题又是真命题的是(  )
A.锐角三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数x,使x2≤0
C.两个无理数的和必是无理数
D.存在一个负数x,使>2
[答案] B
[解析] A,C为全称命题;对于B,当x=0时,x2=0≤0,正确;对于D,显然错误.
4.(2016·浙江杭州高二检测)已
( http: / / www.21cnjy.com )知命题p: x∈R,mx2+1≤0,命题q: x∈R,x2+mx+1>0,若p∧q为真命题,则实数m的取值范围是(  )
A.(-∞,-2)
B.[-2,0)
C.(-2,0)
D.(0,2)
[答案] C
[解析] p真:m<0.
q真:Δ=m2-4<0,∴-2∵p∧q为真命题,∴p、q均为真命题,∴-2二、填空题
5.下列特称命题是真命题的序号是________.
①有些不相似的三角形面积相等;
②存在一实数x0,使x+x0+1<0;
③存在实数a,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大;
④有一个实数的倒数是它本身.
[答案] ①③④
[解析] ①为真命题,只要
( http: / / www.21cnjy.com )找出等底等高的两个三角形,面积就相等,但不一定相似;②中对任意x∈R,x2+x+1=(x+)2+>0,所以不存在实数x0,使x+x0+1<0,故②为假命题;③中当实数a大于0时,结论成立,为真命题;④中如1的倒数是它本身,为真命题,故选①③④.
6.给出下列语句:①所有的偶数都是素数
( http: / / www.21cnjy.com );②有些二次函数的图象不过坐标原点;③|x-1|<2;④对任意的实数x>5,都有x>3.其中是全称命题的是________.(填序号)
[答案] ①④
[解析] ②是特称命题;③不是命题.
三、解答题
7.判断下列命题的真假:
(1)任给x∈Q,x2+x+1是有理数;
(2)存在α、β∈R,sin
(α+β)=sin
α+sin
β;
(3)存在x、y∈Z,3x-2y=10;
(4)任给a、b∈R,方程ax+b=0恰有一个解.
[解析] (1)∵x∈Q,∴x2与x均为有理数,从而x2+x+1是有理数,∴(1)真;
(2)当α=0,β=时,sin
(α+β)=sin
α+sin
β成立,
∴(2)真;
(3)当x=4,y=1时,3x-2y=10,∴(3)真;
(4)当a=0,b=1时,0x+1=0无解,∴(4)假.
8.已知命题p:“ x∈[1,2],x2-
( http: / / www.21cnjy.com )a≥0”,命题q:“ x0∈R,x+2ax0+2-a=0”,若命题“p且q”是真命题,求实数a的取值范围.
[解析] 由“p且q”是真命题,知p为真命题,q也为真命题.
若p为真命题,则a≤x2对于x∈[1,2]恒成立.
所以a≤1.若q为真命题,则关于x的方程x2+2ax+2-a=0有实根,所以Δ=4a2-4(2-a)≥0,
即a≥1或a≤-2.
综上,实数a的取值范围为a≤-2或a=1.选修1-1 第一章 1.4 1.4.3
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一、选择题
1.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是(  )
A.任意一个有理数,它的平方是有理数
B.任意一个无理数,它的平方不是有理数
C.存在一个有理数,它的平方是有理数
D.存在一个无理数,它的平方不是有理数
[答案] B
[解析] 量词“存在”否定后为“任意”,结论“它的平方是有理数”否定后为“它的平方不是有理数”,故选B.
2.命题“有些实数的绝对值是正数”的否定是(  )
A. x∈R,|x|>0  
B. x0∈R,|x0|>0
C. x∈R,|x|≤0
D. x0∈R,|x0|≤0
[答案] C
[解析] 由词语“有些”知原命题为特称命题,故其否定为全称命题,因为命题的否定只否定结论,所以选C.
3.(2016·江西抚州高二检测)已知命题p: x∈R,x2+2x+2>0,则 p是(  )
A. x0∈R,x+2x0+2<0
B. x∈R,x2+2x+2<0
C. x0∈R,x+2x0+2≤0
D. x∈R,x2+2x+2≤0
[答案] C
[解析] ∵全称命题的否定是特称命题,∴选项C正确.
4.已知命题p: x∈(0,),sin
x=,则 p为(  )
A. x∈(0,),sin
x=
B. x∈(0,),sin
x≠
C. x∈(0,),sin
x≠
D. x∈(0,),sin
x>
[答案] B
[解析]  p表示命题p的否定,即否定命题p的结论,由“ x∈M,p(x)”的否定为“ x∈M, p(x)”知选B.
5.下列说法正确的是(  )
A.“a>1”是“f(x)=logax(a>0,a≠1)在(0,+∞)上为增函数”的充要条件
B.命题“ x∈R使得x2+2x+3<0”的否定是“ x∈R,x2+2x+3>0”
C.“x=-1”是“x2+2x+3=0”的必要不充分条件
D.命题p:“ x∈R,sin
x+cos
x≤”,则 p是真命题
[答案] A
[解析] a>1时,f(x)=l
( http: / / www.21cnjy.com )ogax为增函数,f(x)=logax(a>0且a≠1)为增函数时,a>1,∴A正确;“<”的否定为“≥”,故B错误;x=-1时,x2+2x+3≠0,x2+2x+3=0时,x无解,故C错误;∵sin
x+cos
x=sin
(x+)≤恒成立,∴p为真命题,从而 p为假命题,∴D错误.
6.命题p:存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根,则“非p”形式的命题是(  )
A.存在实数m,使得方程x2+mx+1=0无实根
B.不存在实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根
C.对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实根
D.至多有一个实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根
[答案] C
[解析]  p:对任意实数m,方程x2+mx+1=0无实根,故选C.
二、填空题
7.命题“存在x∈R,使得x2+2x+5=0”的否定是______.
[答案] 任意x∈R,使得x2+2x+5≠0
[解析] 特称命题的否定是全称命题,将“存在”改为“任意”,“=”改为“≠”.
8.命题“过平面外一点与已知平面平行的直线在同一平面内”的否定为________.
[答案] 过平面外一点与已知平面平行的直线不都在同一平面内
[解析] 原命题为全称命题,写其否定是要将全称量词改为存在量词.
9.命题“ x∈R,使x2+ax+1<0”为真命题,则实数a的取值范围是________.
[答案] a>2或a<-2
[解析] 由于 x∈R,使x2+ax+1<0,又二次函数f(x)=x2+ax+1开口向上,故Δ=a2-4>0,所以a>2或a<-2.
三、解答题
10.写出下列命题的否定并判断真假:
(1)不论m取何实数,方程x2+x-m=0必有实数根;
(2)所有末位数字是0或5的整数都能被5整除;
(3)某些梯形的对角线互相平分;
(4)被8整除的数能被4整除.
[解析] (1)这一命题可以表述为p:
( http: / / www.21cnjy.com )“对所有的实数m,方程x2+x-m=0都有实数根”,其否定是 p:“存在实数m,使得x2+x-m=0没有实数根”,注意到当Δ=1+4m<0,即m<-时,一元二次方程没有实根,因此 p是真命题.
(2)命题的否定是:存在末位数字是0或5的整数不能被5整除,是假命题.
(3)命题的否定:任一个梯形的对角线都不互相平分,是真命题.
(4)命题的否定:存在一个数能被8整除,但不能被4整除,是假命题.
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一、选择题
1.(2015·浙江理)命题“ n∈N
,f(n)∈N
且f(n)≤n”的否定形式是(  )
A. n∈N
,
f(n) N
且f(n)>n
B. n∈N
,
f(n) N
或f(n)>n
C. n0∈N
,
f(n0) N
且f(n0)>n0
D. n0∈N
,
f(n0) N
或f(n0)>n0
[答案] D
[解析] 命题“ n∈N
,f(n)∈N
且f(n)≤n”
其否定为:“ n0∈N
,f(n0) N
或f(n0)>n0”.
2.命题“ x∈R,ex>x2”的否定是(  )
A.不存在x∈R,使ex>x2
B. x∈R,使exC. x∈R,使ex≤x2
D. x∈R,使ex≤x2
[答案] C
[解析] 原命题为全称命题,故其否定为存在性命题,“>”的否定为“≤”,故选C.
3.已知命题“ a、b∈R,如果ab>0,则a>0”,则它的否命题是(  )
A. a、b∈R,如果ab<0,则a<0
B. a、b∈R,如果ab≤0,则a≤0
C. a、b∈R,如果ab<0,则a<0
D. a、b∈R,如果ab≤0,则a≤0
[答案] B
[解析] 条件ab>0的否定为ab≤0;
结论a>0的否定为a≤0,故选B.
4.(2016·江西抚州高二检测)已知命题“ x∈R,2x2+(a-1)x+≤0”是假命题,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,1)
B.(-1,3)
C.(3,+∞)
D.(-3,1)
[答案] B
[解析] 由题意知, x∈R,2x2+(a-1)x+>0,恒成立,
∴Δ=(a-1)2-4=a2-2a-3<0,∴-1二、填空题
5.已知命题p: x∈R,x2-
( http: / / www.21cnjy.com )x+<0,命题q: x0∈R,sin
x0+cos
x0=,则p∨q,p∧q, p, q中是真命题的有________.
[答案] p∨q  p
[解析] ∵x2-x+=(x-)2≥0,故p是假命题,而存在x0=,使sin
x0+cos
x0=,故q是真命题,因此p∨q是真命题, p是真命题.
6.已知命题p:m∈R,且m+1≤0,
( http: / / www.21cnjy.com )命题q: x∈R,x2+mx+1>0恒成立,若p∧q为假命题且p∨q为真命题,则m的取值范围是________.
[答案] m≤-2或-1[解析] p:m≤-1,q:-2( http: / / www.21cnjy.com )<2,∵p∧q为假命题且p∨q为真命题,∴p与q一真一假,当p假q真时,-1三、解答题
7.(2016·山东临沂高二检测)已知命题p: a∈(0,b](b∈R且b>0),函数f(x)=sin
(+)的周期不大于4π.
(1)写出 p;
(2)当 p是假命题时,求实数b的最大值.
[解析] (1) p: a0∈(0,b](b∈R,且b>0),
函数f(x)=
sin(+)的周期大于4π.
(2)∵ p是假命题,∴p是真命题,
∴ a∈(0,b],≤4恒成立,
∴a≤2,∴b≤2.
故实数b的最大值是2.
8.(2016·安徽安庆高二检测)已知命题p: x0∈[-1,2],4x0>m.
(1)写出 p;
(2)当 p是真命题时,求实数m的取值范围.
[解析] (1) p: x∈[-1,2],4x≤m.
(2) p是真命题,即当-1≤x≤2时,m≥(4x)max

∴m≥42=16,
∴实数m的取值范围是[16,+∞).选修1-1 第一章 1.3 1.3.3
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一、选择题
1.如果命题“p或q”与命题“非p”都是真命题,那么(  )
A.命题p不一定是假命题
B.命题q一定是真命题
C.命题q不一定是真命题
D.命题p与命题q的真值相同
[答案] B
[解析] “非p”为真命题,则命题p为假,又p或q为真,则q为真,故选B.
2.如果命题“ (p∨q)”为假命题,则(  )
A.p、q均为真命题
B.p、q均为假命题
C.p、q至少有一个为真命题
D.p、q中至多有一个为假命题
[答案] C
[解析] “ (p∨q)”为假命题,则“p∨q”为真命题,即p,q中至少有一个为真命题.
3.(2016·辽宁大连高二检测)已知U=R,A U,B U,命题p:∈A∪B,则 p是(  )
A. A      
B.∈ UB
C. A∩B
D.∈( UA)∩( UB)
[答案] D
[解析]  p: A∪B,即∈( UA)∩( UB),故选D.
4.已知命题p:若x>y,则-x<
( http: / / www.21cnjy.com )-y;命题q:若x>y,则x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧( q);④( p)∨q中,真命题是(  )
A.①③ 
B.①④ 
C.②③ 
D.②④
[答案] C
[解析] 当x>y时,两边乘以-1可得-x
( http: / / www.21cnjy.com )<-y,所以命题p为真命题,当x=1,y=-2时,因为x25.已知命题p:2是偶数,命题q:2是3的约数,则下列命题为真命题的是(  )
A.p∧q
B.p∨q
C. p
D.( p)∧( q)
[答案] B
[解析] ∵p为真,q为假,∴ p为假, q为真.
∴p∧q为假,p∨q为真, p为假,
( p)∧( q)为假.故选B项.
6.已知条件p:a≤1,条件q:|a|≤1,则 p是 q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
[解析] 由|a|≤1得-1≤a≤1,
∴ p:a>1, q:a<-1或a>1,
∴ p q,但 q /
p,故选A.
二、填空题
7.已知m、n是不同的直线,α、β是不重合的平面.
命题p:若α∥β,m?α,
n?β,则m∥n;
命题q:若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β;
下面的命题中:①p∨q;②p∧q;③p∨( q);④( p)∧q.真命题的序号是________(写出所有真命题的符号).
[答案] ①④
[解析] 易知p是假命题,q是真命题.
∴ p为真, q为假,∴p∨q为真,p∧q为假,p∨( q)为假,( p)∧q为真.
8.已知p:x2-x≥6,q:x∈Z.若“p∧q”,“ q”都是假命题,则x的值组成的集合为________.
[答案] {-1,0,1,2}
[解析] 因为“p∧q”为假,“ q”为假,
所以q为真,p为假.
故,即,
因此x的值可以是-1,0,1,2.
9.已知命题p:x2+2x-3>0,命题q:>1,若“ q且p”为真,则x的取值范围是________.
[答案] (-∞,-3)∪(1,2]∪[3,+∞)
[解析] 由x2+2x-3>0,得x<-3或x>1,
∴p:x<-3或x>1.
由>1,
得<0,∴2∴q:2若“ q且p”为真,则有,
∴x<-3或1三、解答题
10.写出下列命题的否定和否命题:
(1)菱形的对角线互相垂直;
(2)若a2+b2=0,则a=0,b=0;
(3)若一个三角形是锐角三角形,则它的三个内角都是锐角.
[解析] (1)原命题的否定:菱形的对角线不互相垂直.原命题的否命题:不是菱形的四边形的对角线不互相垂直.
(2)原命题的否定:若a2+b2=0,则a和b中至少有一个不为0.
原命题的否命题:若a2+b2≠0,则a和b中至少有一个不为0.
(3)原命题的否定:若一个三角形是锐角三角形,则它的三个内角不都是锐角.
原命题的否命题:若一个三角形不是锐角三角形,则它的三个内角不都是锐角.
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一、选择题
1.(2016·湖北武汉高二检测)
( http: / / www.21cnjy.com )在一次跳高比赛前,甲、乙两名运动员各试跳了一次,设命题p表示“甲的试跳成绩超过2米”,命题q表示“乙的试跳成绩超过2米”,则命题( p)∨( q)表示(  )
A.甲、乙恰有一人的试跳成绩没有超过2米
B.甲、乙两人的试跳成绩都没有超过2米
C.甲、乙至少有一人的试跳成绩超过2米
D.甲、乙至少有一人的试跳成绩没有超过2米
[答案] D
[解析]  p表示“甲的试跳成绩不超过
( http: / / www.21cnjy.com )2米”, q表示“乙的试跳成绩不超过2米”,故( p)∨( q)表示“甲、乙至少有一人的试跳成绩没有超过2米”.
2.设命题p:函数y=sin
2x的最小正周期为;命题q:函数y=cos
x的图象关于直线x=对称.则下列判断正确的是(  )
A.p为真
B. q为假
C.p∧q为假
D.p∨q为真
[答案] C
[解析] 本题考查命题真假的判断.p为假命题,q为假命题.所以p∧q为假命题.
对“p∧q”真假判定:全真为真,一假则假.
3.(2016·辽宁锦州高二检测)已知命题
p1:函数y=2x-2-x在R上为增函数,
p2:函数y=2x+2-x在R上为减函数,
在命题q1:p1∨p2,q2:p1∧p2,q3:( p1)∨p2和q4:p1∨( p2)中,真命题是(  )
A.q1,q3
B.q2,q3
C.q1,q4
D.q2,q4
[答案] C
[解析] 函数y=2x-2-x是一个增函数与一个减函数的差,故函数y=2x-2-x在R上为增函数,p1是真命题;
由于2x+2-x≥2=2,故函数y=2x+2-x在R上存在最小值,故这个函数一定不是R上的单调函数,故p2是假命题.由此可知,q1真,q2假,q3假,q4真.
4.已知命题p:对任意x∈R,ax2+2x+3>0,如果命题 p是真命题,那么实数a的取值范围是(  )
A.a<
B.0C.a≤
D.a≥
[答案] C
[解析] ∵命题 p是真命题,∴命题p是假命题.
∵对任意x∈R,ax2+2x+3>0,∴,
∴a>.
∴当a>时,命题p为真命题,
∴命题p是假命题时,a≤.
二、填空题
5.(2016·湖北孝感高二检测)在
( http: / / www.21cnjy.com )一次射击训练中,某战士连续射击了两次.设命题p是“第一次射击击中目标”,q是“第二次射击击中目标”.则命题“两次都没有击中目标”用p、q及逻辑联结词可以表示为______________.
[答案] ( p)∧( q)
[解析] p是第一次射击击
( http: / / www.21cnjy.com )中目标,则 p是第一次没有击中目标,q是第二次射击击中目标,则 q是第二次没有击中目标,两次都没有击中目标用p,q及逻辑联结词可以表示为( p)∧( q).
6.已知命题p:不等式x2+x+1≤0的解集
( http: / / www.21cnjy.com )为R,命题q:不等式≤0的解集为{x|1[答案] p∨q, p
[解析] ∵ x∈R,x2+x+1>0,
∴命题p为假, p为真;
∵≤0 1∴命题q为真,p∨q为真,p∧q为假, q为假.
三、解答题
7.已知命题p:不等式x2+kx+1≥
( http: / / www.21cnjy.com )0对于一切x∈R恒成立,命题q:已知方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的实数根,若p且q为假,p或q为真.求实数k的取值范围.
[解析] 当p为真命题时,Δ=k2-4≤0,所以-2≤k≤2.
当q为真命题时,令f(x)=x2+(2k-1)x+k2,方程有两个大于1的实数根
∴,
即, 所以k<-2.
要使p且q为假,p或q为真,则p真q假,或者是p假q真.当p真q假时,-2≤k≤2,当p假q真时,k<-2.综上:k≤2.
8.(2016·江西抚州市高二检测)命题p
( http: / / www.21cnjy.com ):实数x满足<0,其中m<0;命题q:实数x满足x2-x-6<0或x2+2x-8<0,且 p是 q的必要不充分条件,求m的取值范围.
[解析] 由<0,得(x+m)(x+3m)<0,
又∵m<0,∴-3m>-m.
∴-m由x2-x-6<0或x2+2x-8<0得-4∵ p是 q的必要不充分条件,
∴p是q的充分不必要条件,
∴ ∴-1≤m<0.选修1-1 第一章 1.2 1.2.2
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一、选择题
1.(2016·甘肃通渭县高二检测)设p:11,则p是q成立的(  )
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
[答案] A
[解析] ∵11,

2x>1 /
12.一次函数y=-x+的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是(  )
A.m>1,n<-1
B.mn<0
C.m>0,n<0
D.m<0,n<0
[答案] B
[解析] 先找出原条件的等价条件,因为此一次函数过第一、三、四象限,所以 从而A,B,C,D中只有B满足题意.
3.“x>1”是“(x+2)<0”的(  )
A.充要条件
B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] B
[解析] 
(x+2)<0=1,∴x+2>1
即x>-1,而x>1 x>-1,反之不然.故选B.
4.“a=2”是“直线ax+2y=0平行于直线x+y=1”的(  )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] C
[解析] 若a=2,则ax+2y
( http: / / www.21cnjy.com )=0即为x+y=0与直线x+y=1平行,反之若ax+2y=0与x+y=1平行,则-=-1,a=2,故选C.
5.已知平面向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a与b的夹角为60°,则“m=1”是“(a-mb)⊥a”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] C
[解析] ∵|a|=1,
( http: / / www.21cnjy.com )|b|=2,〈a,b〉=60°,∴a·b=1×2×cos60°=1,(a-mb)⊥a (a-mb)·a=0 |a|2-ma·b=0 m=1,故选C.
6.下列四个条件中,使a>b成立的充分而不必要的条件是(  )
A.a>b+1
B.a>b-1
C.a2>b2
D.a3>b3
[答案] A
[解析] ∵a>b+1 a-b>1 a-b>0 a>b,
∴a>b+1是a>b的充分条件.
又∵a>b a-b>0 /
a>b+1,
∴a>b+1不是a>b的必要条件,
∴a>b+1是a>b成立的充分而不必要条件.
二、填空题
7.若条件p:(x+1)2>4,条件q:x2-5x+6<0,则q是p的________条件.
[答案] 充分不必要
[解析] 因为(x+1)2>4,所以x<-3或x>1.又x2-5x+6<0,所以28.已知数列{an},那么“对
( http: / / www.21cnjy.com )任意的n∈N+,点Pn(n,an),都在直线y=2x+1上”是“{an}为等差数列”的________条件.
[答案] 充分不必要
[解析] 点Pn(n,an)都在直线y=2x+1上,即an=2n+1,∴{an}为等差数列,
但是{an}是等差数列却不一定就是an=2n+1.
9.已知p:2x+m>0,q:x2-4x>0,若p是q的充分条件,则实数m的取值范围是________.
[答案] m≤-8
[解析] p:x>-,q:x<0或x>4,由条件知p q,
∴-≥4,∴m≤-8.
三、解答题
10.(2016·山东济南高二检测)指出下列各题中p是q的什么条件.
(1)p:x-2=0;q:(x-2)(x-3)=0;
(2)p:两个三角形相似;q:两个三角形全等;
(3)p:m<-2;q:方程x2-x-m=0无实根;
(4)p:一个四边形是矩形;q:四边形的对角线相等.
[解析] (1)因为x-2=0 (x-2)(x-3)=0,
而(x-2)(x-3)=0 /
x-2=0,
所以p是q的充分不必要条件.
(2)因为两个三角形相似 /
两个三角形全等,
而两个三角形全等 两个三角形相似,
所以p是q的必要不充分条件.
(3)因为m<-2 方程x2-x-m=0无实根,
而方程x2-x-m=0无实根 /
m<-2,
所以p是q的充分不必要条件.
(4)因为矩形的对角线相等,所以p q.
而对角线相等的四边形不一定是矩形,所以q /
p.
所以p是q的充分不必要条件.
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一、选择题
1.设{an}是等比数列,则“a1A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] C
[解析] 若a1( http: / / www.21cnjy.com )则a10,则q>1,此时为递增数列,若a1<0,则02.若命题甲是命题乙的充分不必要条件,命题丙是命题乙的必要不充分条件,命题丁是命题丙的充要条件,则命题丁是命题甲的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
[答案] B
[解析] 由条件知,甲 乙 丙 丁,
∴甲 丁且丁 /
甲,故选B.
3.“φ=π”是“曲线y=sin
(2x+φ)过坐标原点”的(  )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] A
[解析] 本题考查充要条件及三角函数的性质.
当φ=π时,y=sin
(2x+π)=-sin
2x,此时图象过原点;而当函数图象过原点时,可以取其他值.选A.
4.设四边形ABCD的两条对角线为AC、BD,则“四边形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”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
[答案] A
[解析] 菱形的对角线互相垂直,对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.故选A.
二、填空题
5.“a=b”是“直线y=x+2与圆(x-a)2+(y-b)2=2相切”的________条件.
[答案] 充分不必要
[解析] 圆心为(a,b),半径r
( http: / / www.21cnjy.com )=.若a=b,有圆心(a,b)到直线y=x+2的距离d=r,所以直线与圆相切.若直线与圆相切,有=,则a=b或a-b=-4,所以“a=b”是“直线与圆相切”的充分不必要条件.
6.已知全集S,若p:A?B,q: SB? SA,则p是q的________条件.
[答案] 充要
[解析] 利用集合的图示法,如下图,
A?B SB? SA, SB? SA A?B S.
∴p是q的充分条件,也是必要条件,
即p是q的充要条件.
三、解答题
7.求证:一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
[解析] 充分性:(由ac<0推证方程有一正根和一负根)
∵ac<0,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的判别式Δ=b2-4ac>0,
∴方程一定有两不等实根,设为x1、x2,则x1x2=<0,
∴方程的两根异号.
即方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根.
必要性:(由方程有一正根和一负根,推证ac<0),
∵方程有一正根和一负根,设为x1、x2,
则由根与系数的关系得x1x2=<0,
即ac<0,
综上可知:一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
8.(2016·浙江杭州高二检测)设p:,
q:x2+y2>r2(x、y∈R,r>0),若p是q的充分不必要条件,求实数r的取值范围.
[解析] 设A=,
B={(x,y)|x2+y2>r2,x、y∈R,r>0}.
如图,集合A表示的区域为图中阴影部分,集合B表示以原点为圆心、r为半径的圆的外部.
设原点到直线4x+3y-12=0的距离为d,
则d==.
∵p是q的充分不必要条件,∴A?B,∴0∴实数r的取值范围是(0,).选修1-1 第二章 2.1 2.1.1
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一、选择题
1.(2016·浙江宁波高二检测)已知椭圆+=1过点(-2,),则其焦距为(  )
A.8   
B.12   
C.2  
D.4
[答案] D
[解析] 把点(-2,)代入+=1,得b2=4,∴c2=a2-b2=12.∴c=2,∴2c=4.
2.(2015·广东文)已知椭圆+=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),则m=(  )
A.2
B.3
C.4
D.9
[答案] B
[解析] ∵椭圆+=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),∴c=4=,∴m2=9,∴m=3,选B.
3.已知F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,过点F2的直线交椭圆于点A、B,若|AB|=5,则|AF1|+|BF1|=(  )
A.11
B.10
C.9
D.16
[答案] A
[解析] 由方程知a2=16,∴2a=8,
( http: / / www.21cnjy.com )由椭圆定义知,|AF1|+|AF2|=8,|BF1|+|BF2|=8,∴|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=|AF1|+|BF1|+|AB|=16,∴|AF1|+|BF1|=11,故选A.
4.(2016·山东济宁高二检测)设P是椭圆+=1上一点,P到两焦点F1、F2的距离之差为2,则△PF1F2是(  )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.等腰直角三角形
[答案] B
[解析] 由椭圆定义,知|PF1|+|PF2|=2a=8.
又|PF1|-|PF2|=2,∴|PF1|=5,|PF2|=3.
又|F1F2|=2c=2=4,
∴△PF1F2为直角三角形.
5.对于常数m、n,“mn>0”是“方程mx2+ny2=1的曲线是椭圆”的(  )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] B
[解析] 若方程mx2+ny2=1的曲线是
( http: / / www.21cnjy.com )椭圆,则m>0,n>0,从而mn>0,但当mn>0时,可能有m=n>0,也可能有m<0,n<0,这时方程mx2+ny2=1不表示椭圆,故选B.
6.(2016·贵州贵阳高二检测)已知两
( http: / / www.21cnjy.com )点F1(-1,0)、F2(1,0),且|F1F2|是|PF1|与|PF2|的等差中项,则动点P的轨迹方程是(  )
A.+=1
B.+=1
C.+=1
D.+=1
[答案] C
[解析] ∵|F1F2|是|PF1|与|PF2|的等差中项,
∴|PF1|+|PF2|=2|
( http: / / www.21cnjy.com )F1F2|=4>|F1F2|,动点P的轨迹为以F1、F2为焦点的椭圆,∴2a=4,2c=2,∴a=2,c=1,∴b2=3,方程为+=1.
二、填空题
7.已知椭圆中心在坐标原点,焦点在x轴上,椭圆与x轴的一个交点到两焦点的距离分别为4和2,则椭圆的标准方程为________.
[答案] +=1
[解析] 由题意可得,∴,
∴b2=a2-c2=9-1=8,∴椭圆方程为+=1.
8.过点(-3,2)且与+=1有相同焦点的椭圆方程是________.
[答案] +=1
[解析] 因为焦点坐标为(±,0),设方程为+=1,将(-3,2)代入方程可得+=1,解得a2=15,故方程为+=1.
9.(2016·广西南宁高二检测)
( http: / / www.21cnjy.com )已知△ABC的顶点B、C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是______.
[答案] 8
[解析] 如图所示,F为椭圆的左焦点,
( http: / / www.21cnjy.com )A为其右焦点,△ABC的周长=|AB|+|BC|+|AC|=|AB|+|BF|+|AC|+|CF|=4a=8.
三、解答题
10.已知椭圆的中心在原点,且经过点P(3,0),a=3b,求椭圆的标准方程.
[解析] 当焦点在x轴上时,设其方程为+=1(a>b>0).由椭圆过点P(3,0),知+=1,又a=3b,解得b2=1,a2=9,故椭圆的方程为+y2=1.
当焦点在y轴上时,设其方程为+=1(a>b>0).
由椭圆过点P(3,0),知+=1,又a=3b,联立解得a2=81,b2=9,故椭圆的方程为+=1.
故椭圆的标准方程为+=1或+y2=1.
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一、选择题
1.椭圆+=1的焦距是2,则m的值是(  )
A.5
B.3或8
C.3或5
D.20
[答案] C
[解析] 2c=2,∴c=1,故有m-4=1或4-m=1,
∴m=5或m=3,故答案为C.
2.设椭圆的标准方程为+=1,若其焦点在x轴上,则k的取值范围是(  )
A.k>3
B.3C.4D.3[答案] C
[解析] 由题意得k-3>5-k>0,∴43.若曲线ax2+by2=1为焦点在x轴上的椭圆,则实数a、b满足(  )
A.a2>b2
B.<
C.0D.0[答案] C
[解析] 将方程变为标准方程为+=1,由已知得,>>0,则04.(2016·安徽师大附中高二检
( http: / / www.21cnjy.com )测)F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则△AF1F2的面积为(  )
A.7
B.
C.
D.
[答案] C
[解析] 由已知得a=3,c=.
设|AF1|=m,则|AF2|=6-m,
∴(6-m)2=m2+(2)2-2m·2
cos
45°,
解得m=.
∴6-m=.
∴S△AF1F2=××2sin
45°=,故选C.
二、填空题
5.若椭圆+=1的一个焦点坐标为(0,1),则实数m的值为________.
[答案] 6
[解析] 由题意知,c=1,∴m-5=1,∴m=6.
6.椭圆+=1的焦点为F1、F2,点P在椭圆上.若|PF1|=4,则|PF2|=______;∠F1PF2的大小为________.
[答案] 2 120°
[解析] 由椭圆定义,|PF1|+|PF2|=2a=6,
∴|PF2|=2,
cos
∠F1PF2=
==-.
∴∠F1PF2=120°.
三、解答题
7.根据下列条件,求椭圆的标准方程.
(1)经过两点A(0,2)、B(,);
(2)经过点(2,-3)且与椭圆9x2+4y2=36有共同的焦点.
[解析] (1)设所求椭圆的方程为+=1(m>0,n>0,且m≠n),
∵椭圆过A(0,2)、B.
∴, 解得.
即所求椭圆方程为x2+=1.
(2)∵椭圆9x2+4y2=36的焦点为(0,±),则可设所求椭圆方程为+=1(m>0),
又椭圆经过点(2,-3),则有+=1,
解得m=10或m=-2(舍去),
即所求椭圆的方程为+=1.
8.已知F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上任一点,若∠F1PF2=,求△F1PF2的面积.
[解析] 设|PF1|=m,|PF2|=n.
根据椭圆定义有m+n=20,
又c==6,∴在△F1PF2中,
由余弦定理得m2+n2-2mncos
=122,
∴m2+n2-mn=144,∴(m+n)2-3mn=144,
∴mn=,
∴S△F1PF2=|PF1||PF2|sin
∠F1PF2
=××=.选修1-1 第二章 2.1 2.1.2
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一、选择题
1.已知椭圆+=1的长轴在y轴上,若焦距为4,则m等于(  )
A.4  
 
B.5  
 
C.7  
 
D.8
[答案] D
[解析] 由题意知,c=2,a2=m-2,b2=10-m,
∴m-2-10+m=4,∴m=8.
2.椭圆的一个顶点与两焦点组成等边三角形,则它的离心率e为(  )
A.
B.
C.
D.
[答案] A
[解析] 由题意,得a=2c,∴e==.
3.与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且短轴长为4的椭圆方程是(  )
A.+=1
B.+=1
C.+=1
D.+=1
[答案] B
[解析] 椭圆9x2+4y2=36的焦点为(0,),(0,-),
∵b=2,∴a2=25,故选B.
4.若椭圆的焦距、短轴长、长轴长构成一个等比数列,则椭圆的离心率为(  )
A.
B.
C.
D.
[答案] A
[解析] 设椭圆的焦距为2c,短轴长为2b,长轴长为2a,由题意得(2b)2=4ac,即b2=ac.
又b2=a2-c2,∴a2-c2=ac,
∴e2+e-1=0,∴e=.
∵e∈(0,1),∴e=.
5.椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为(  )
A.
B.
C.2
D.4
[答案] A
[解析] 由题意+x2=1,且=2,
∴m=.故选A.
6.已知焦点在y轴上的椭圆+y2=1,其离心率为,则实数m的值是(  )
A.4
B.
C.4或
D.
[答案] B
[解析] 由题意,得a2=1,b2=m,
∴c2=a2-b2=1-m,
∴离心率e===,
∴m=.
二、填空题
7.已知椭圆的中心在原点,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆标准方程为________.
[答案] +=1或+=1
[解析] ∵椭圆长轴长为18,∴a=9.
又两个焦点将长轴三等分,
∴a-c=2c,∴c=3,∴b2=a2-c2=72.
∵焦点位置不确定,
∴方程为+=1或+=1.
8.椭圆+=1的离心率为,则m=________.
[答案] 3或
[解析] 当焦点在x轴上时,e==,
∴m=3.
当焦点在y轴上时,e==,∴m=.
9.已知B1、B2为椭圆短轴的两个端点,F1、F2是椭圆的两个焦点,若四边形B1F1B2F2为正方形,则椭圆的离心率为________.
[答案] 
[解析] 如图,由已知得b=c=a,
∴e==.
三、解答题
10.(2016·江苏苏州高二检测)已知椭圆+=1上一点P与椭圆的两个焦点F1、F2的连线互相垂直.
(1)求椭圆的离心率;
(2)求△PF1F2的面积.
[解析] (1)由题意可知a2=49,b2=24,
∴a=7,b=2,c2=a2-b2=25,∴c=5,e=.
(2)由椭圆定义|PF1|+|PF2|=2a=14,由题意可知在Rt△PF1F2中有:|PF1|2+|PF2|2=(2c)2=100,
∴2|PF1||PF2|=(|PF1|+|PF2|)2-(|PF1|2+|PF2|2)=142-100=96,
∴|PF1||PF2|=48.
∴S△PF1F2=|PF1||PF2|=24.
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一、选择题
1.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为,长轴长为12,则椭圆方程为(  )
A.+=1或+=1
B.+=1
C.+=1或+=1
D.+=1或+=1
[答案] C
[解析] 由条件知a=6,e==,∴c=2,∴b2=a2-c2=32,故选C.
2.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的
( http: / / www.21cnjy.com )左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点,若△AF1B的周长为4,则C的方程为(  )
A.+=1
B.+y2=1
C.+=1
D.+=1
[答案] C
[解析] 根据条件可知=,且4a=4,
∴a=,c=1,b2=2,椭圆的方程为+=1.
3.若直线y=x+与椭圆x2+=1(m>0且m≠1)只有一个公共点,则该椭圆的长轴长为(  )
A.1
B.
C.2
D.2
[答案] D
[解析] 由,得
(1+m2)x2+2x+6-m2=0,
由已知Δ=24-4(1+m2)(6-m2)=0,解得m2=5,
∴椭圆的长轴长为2.
4.已知直线l过点(3,-1),且椭圆C:+=1,则直线l与椭圆C的公共点的个数为(  )
A.1
B.1或2
C.2
D.0
[答案] C
[解析] 因为直线过定点(3,-1)且+<1,所以点(3,-1)在椭圆的内部,故直线l与椭圆有2个公共点.
二、填空题
5.若椭圆的一个焦点将其长轴分成?两段,则椭圆的离心率为________.
[答案] 5-2
[解析] 椭圆的一个焦点将其长轴分成a+c与a-c两段,
∴=,
∴(-)a=(+)c,
∴e==5-2.
6.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一端点与两焦点的连线组成一个正三角形,焦点在x轴上,且a-c=,则椭圆的方程是________.
[答案] +=1
[解析] 如图所示,
cos∠OF2A=cos60°=,
即=.又a-c=,
∴a=2,c=,
∴b2=(2)2-()2=9.
∴椭圆的方程是+=1.
三、解答题
7.已知斜率为1的直线l经过椭圆x2+4y2=4的右焦点交椭圆于A、B两点,求弦长|AB|.
[解析] 设A(x1,y1)、B(x2,y2),由椭圆方程知:a2=4,b2=1,∴c2=3,∴右焦点F(,0).
∴直线l的方程为y=x-,代入椭圆方程得
5x2-8x+8=0.
∴x1+x2=,x1x2=,
∴|AB|=|x2-x1|==.
8.如图所示,F1、F2分别为椭圆的左、右焦点,椭圆上点M的横坐标等于右焦点的横坐标,其纵坐标等于短半轴长的,求椭圆的离心率.
[解析] 解法一:设椭圆的长半轴长、短半
( http: / / www.21cnjy.com )轴长、半焦距分别为a、b、c,则焦点为F1(-c,0)、F2(c,0),M点的坐标为(c,b),则△MF1F2为直角三角形.
在Rt△MF1F2中,|F1F2|2+|MF2|2=|MF1|2,
即4c2+b2=|MF1|2.
而|MF1|+|MF2|=+b=2a,
整理得3c2=3a2-2ab.
又c2=a2-b2,所以3b=2a.所以=.
∴e2===1-=,∴e=.
解法二:设椭圆方程为+=1(a>b>0),
则M(c,b).
代入椭圆方程,得+=1,所以=,
所以=,即e=.选修1-1 第一章 1.1 1.1.1
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一、选择题
1.下列语句中,是命题的是(  )
A.π是无限不循环小数
B.3x≤5
C.什么是“绩效工资”
D.今天的天气真好呀!
[答案] A
[解析] 由命题的定义可知,选项A正确.
2.下列命题为真命题的是(  )
A.若=,则x=y
B.若x2=1,则x=1
C.若x=y,则=
D.若x[答案] A
[解析] B中,若x2=1,则x=±1;C中,若x=y<0,则与无意义;D中,若x=-2,y=-1,满足xy2,故选A.
3.下列语句中,不能成为命题的是(  )
A.5>12
B.x>0
C.已知a、b是平面向量,若a⊥b,则a·b=0
D.三角形的三条中线交于一点
[答案] B
[解析] A是假命题;C、D是真命题,B中含变量x,未指定x的取值范围,无法判断真假,故不是命题.
4.下列命题正确的是(  )
A.三点确定一个平面
B.两条直线确定一个平面
C.四边形确定一个平面
D.不共面的四点可以确定四个平面
[答案] D
[解析] 因为四点不共面,所以任意三点不共线,又不共线的三点确定一个平面,所以不共面的四点可以确定四个平面.
5.下列四个命题中,真命题是(  )
A.a>b,c>d ac>bd
B.aC.< a>b
D.a>b,cb-d
[答案] D
[解析] ∵c-d,又∵a>b,∴a-c>b-d,故选D.
6.给定下列命题:①若k>0
( http: / / www.21cnjy.com ),则方程x2+2x-k=0有实数根;②若a>b>0,c>d>0,则ac>bd;③对角线相等的四边形是矩形;④若xy=0,则x、y中至少有一个为0.其中是真命题的是(  )
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④
[答案] B
[解析] ①中Δ=4-4(
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二、填空题
7.下列语句是命题的是________.
(1)证明x2+2x+1≥0;
(2)你是团员吗?
(3)一个正数不是素数就是合数;
(4)若x∈R,则x2+4x+7>0.
[答案] (3)(4)
[解析] (1)(2)不是命题,(1)是祈
( http: / / www.21cnjy.com )使句,(2)是疑问句;而(3)(4)是命题,其中(3)是假命题,如正数既不是素数也不是合数;(4)是真命题,x2+4x+4=(x+2)2≥0恒成立,x2+4x+7=(x+2)2+3>0恒成立.
8.给出下列命题
①若ac=bc,则a=b;
②方程x2-x+1=0有两个实数根;
③对于实数x,若x-2=0,则(x-2)(x+1)=0;
④若p>0,则p2>p;
⑤正方形不是菱形.
其中真命题是________,假命题是________.
[答案] ③ ①②④⑤
[解析] c=0时,①错;方程x2-x+1=
( http: / / www.21cnjy.com )0的判别式Δ=-3<0,∴方程x2-x+1=0无实根;p=0.5>0,但p2>p不成立;正方形的四条边相等,是菱形.因此①②④⑤都是假命题.
对于③,若x-2=0,则x=2,∴(x-2)(x+1)=0,故正确.
9.下列命题:①若xy=1,则x、y互为倒数;②平行四边形是梯形;③若ac2>bc2,则a>b.其中真命题的序号是________.
[答案] ①③
[解析] ①、③是真命题;②平行四边形不是梯形.
三、解答题
10.判断下列语句是否为命题,并说明理由.
(1)指数函数是增函数吗?
(2)x>;
(3)x=2和x=3是方程x2-5x+6=0的根;
(4)请把窗户关上;
(5)8>7;
(6)这是一棵大树.
[解析] (1)是疑问句,所以不是命题.
(2)(6)不能判断真假,不是命题.
(3)(5)是陈述句且能判断真假,是命题.
(4)是祈使句,不是陈述句,所以不是命题.
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一、选择题
1.“红豆生南国,春来发几枝?愿君多采撷,此物最相思.”这是唐代诗人王维的《相思》诗,在这4句诗中,可作为命题的是(  )
A.红豆生南国
B.春来发几枝
C.愿君多采撷
D.此物最相思
[答案] A
[解析] A为可判断真假的陈述句,所以是命题;而B为疑问句,C为祈使句,D为感叹句,所以均不是命题.
2.下列命题中的真命题是(  )
A.二次函数的图象是一条抛物线
B.若一个四边形的四条边相等,则这个四边形是正方形
C.已知m、n∈R,若m2+n2≠0,则mn≠0
D.平行于同一直线的两个平面平行
[答案] A
[解析] A是真命题;B中四边形可以是菱形,
( http: / / www.21cnjy.com )故B是假命题;C中当m=0,n=1时,m2+n2≠0,而mn=0,故C是假命题;D中两平面可以相交,故D是假命题.
3.有下列命题:
①若xy=0,则|x|+|y|=0;②若a>b,c≠0,则ac>bc;③矩形的对角线互相垂直.
其中真命题共有(  )
A.0个  
B.1个  
C.2个  
D.3个
[答案] A
[解析] ①中,当x=1,y
( http: / / www.21cnjy.com )=0时,xy=0,|x|+|y|=1,故①错误;②中,若a=2,b=1,c=-1,则ac=-2,bc=-1,ac4.下列命题中的假命题是(  )
A.若log2x<2,则0B.若a与b共线,则a与b的夹角为0°
C.已知非零数列{an}满足an+1-2an=0,则该数列为等比数列
D.点(π,0)是函数y=sin
x图象上一点
[答案] B
[解析] B中当a与b共线,但方向相反时,a与b的夹角为180°,所以B是假命题.
二、填空题
5.设a、b、c是空间的三条直线,下面给出四个命题:
①若a⊥b,b⊥c,则a∥c;
②若a、b是异面直线,b、c是异面直线,则a、c也是异面直线;
③若a和b相交,b和c相交,则a和c也相交;
④若a和b共面,b和c共面,则a和c也共面.
其中真命题的个数是________.
[答案] 0
[解析] ∵垂直于同一直线的两条直线不一定平行,∴命题①不正确;
∵与同一直线均异面的两条直线的位置关系可以共面,也可以异面,∴命题②不正确;
∵与同一直线均相交的两条直线在空间中可以相交,也可以平行或异面,∴命题③不正确;
∵当两平面的相交直线为直线b时,两平面内分别可以作出直线a与c,即直线a与c不一定共面,∴命题④不正确.
综上所述,真命题的个数为0.
6.下列语句中是命题的有________,其中是真命题的有________(填序号).
①“等边三角形难道不是等腰三角形吗?”
②“垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?”
③“一个数不是正数就是负数”;
④“在一个三角形中,大角所对的边大于小角所对的边”;
⑤“若x+y为有理数,则x、y都是有理数”;
⑥作一个三角形.
[答案] ①③④⑤;①④
[解析] ①通过反义疑问句(即反问句)对等边三角形是等腰三角形作出判断,是真命题.
②疑问句,没有对垂直于同一直线的两条直线是否平行作出判断,不是命题.
③是假命题,数0既不是正数也不是负数.
④是真命题,在同一个三角形中,大边对大角,大角对大边.
⑤是假命题,如x=,y=-.
⑥祈使句,不是命题.
三、解答题
7.把下列命题写成“若p,则q”的形式,并判断真假.
(1)当ac>bc时,a>b;
(2)当m>时,方程mx2-x+1=0无实根;
(3)当abc=0时,a=0或b=0或c=0;
(4)当x2-2x-3=0时,x=3或x=-1;
(5)正三角形的重心、内心、外心、垂心重合.
[解析] (1)若ac>bc,则a>b.假命题.
(2)若m>,则方程mx2-x+1=0无实根.真命题.
(3)若abc=0,则a=0或b=0或c=0.真命题.
(4)若x2-2x-3=0,则x=3或x=-1.真命题.
(5)若一个三角形为正三角形,则这个三角形的重心、内心、外心、垂心重合.真命题.
8.将命题“已知a、b为正数,当a>b时,有>”写成“若p,则q”的形式,并指出条件和结论.
[分析] 本题关键是分清条件和结论,然后写成“若p,则q”的形式.
[解析] 根据题意,“若p,则q”的形式为:
已知a、b为正数,若a>b,则>.
其中条件p:a>b,结论q:>.选修1-1 第二章 2.3 2.3.2
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一、选择题
1.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点且垂直于x轴的弦为AB,O为抛物线顶点,则∠AOB的大小(  )
A.小于90°   
  
B.等于90°
C.大于90°
D.不能确定
[答案] C
[解析] 过抛物线焦点且垂直于x轴的弦AB为通径,其长度为2p,又顶点到通径的距离为,由三角函数知识可知,∠AOB大于90°.
2.若AB为抛物线y2=4x的弦,且A(x1,4)、B(x2,2),则|AB|=(  )
A.13   
B.  
C.6  
 
D.4
[答案] B
[解析] 代入点A,B可得x1=4,x2=1,由两点间距离公式得|AB|=.
3.若抛物线y2=x上一点P到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P的坐标为(  )
A.(,±)
B.(,±)
C.(,)
D.(,)
[答案] B
[解析] 设焦点为F,原点为O,P(x0,y0),由条件及抛物线的定义知,|PF|=|PO|,又F(,0),∴x0=,
∴y=,∴y0=±,故选B.
4.已知P(8,a)在抛物线y2=4px上,且P到焦点的距离为10,则焦点到准线的距离为(  )
A.2
B.4
C.8
D.16
[答案] B
[解析] 根据题意可知,P点到准线的距离为8+p=10,可得p=2,所以焦点到准线的距离为2p=4,选B.
5.已知F是抛物线y2=x的焦点,A、B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为(  )
A.
B.1
C.
D.
[答案] C
[解析] 设A(x1,y1)、B(x2,y2),
由|AF|+|BF|=3得,x1+x2+=3,
∴x1+x2=,
∴线段AB的中点到y轴的距离为=.
6.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A、B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为,则p=(  )
A.1
B.
C.2
D.3
[答案] C
[解析] 本题考查了双曲线、抛物线的几何性质与三角形面积.
∵=2,∴b2=3a2
( http: / / www.21cnjy.com ),双曲线的两条渐近线方程为y=±x,不妨设A(-,),B(-,-),则AB=p,又三角形的高为,则S△AOB=××p=,即p2=4,又p>0,∴p=2.
二、填空题
7.过点M(3,2)作直线l与抛物线y2=8x只有一个交点,这样的直线共有________条.
[答案] 1
[解析] ∵点M(3,2)在抛物线内部,∴过点M平行于x轴的直线y=2与抛物线y2=8x只有一个交点.
8.若抛物线y2=-2px(p>0)上有一点M,其横坐标为-9,它到焦点的距离为10,则点M的坐标为________.
[答案] (-9,-6)或(-9,6)
[解析] 由抛物线方程y2=-2px(p>
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将M(-9,y)代入抛物线方程,得y=±6,∴M(-9,6)或M(-9,-6).
9.已知F是抛物线y2=4x的焦点,过点F且斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,设|FA|>|FB|,则=________.
[答案] 3+2
[解析] 抛物线y2=4x的焦点F(1,0),过F斜率为1的直线方程为y=x-1,
设A(x1,y1),B(x2,y2),由,
消去y得x2-6x+1=0,求得x1=3+2,x2=3-2,
故由抛物线的定义可得==3+2.
三、解答题
10.(2016·山东聊城高二
( http: / / www.21cnjy.com )检测)抛物线的顶点在原点,以x轴为对称轴,经过焦点且倾斜角为135°的直线被抛物线所截得的弦长为8,试求抛物线的标准方程.
[解析] 如图,依题意可设抛物线标准方程为y2=2px(p>0),
则直线方程为y=-x+p.
设直线交抛物线于A(x1,y1)、B(x2,y2),过A、B分别作准线的垂线,垂足为C、D,
则由抛物线定义得|AB|=|AF|+|FB|=|AC|+|BD|
=x1++x2+,
即x1+x2+p=8.①
又A(x1,y1)、B(x2,y2)是直线和抛物线的交点,
由,消去y得x2-3px+=0.
∴x1+x2=3p.将其代入①,得p=2.
∴所求的抛物线标准方程为y2=4x.
当抛物线方程设为y2=-2px(p>0)时,同理可求得抛物线标准方程为y2=-4x.
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一、选择题
1.直线y=kx-2交抛物线y2=8x于A、B两点,若AB中点的横坐标为2,则k=(  )
A.2或-2
B.-1
C.2
D.3
[答案] C
[解析] 由,得k2x2-4(k+2)x+4=0,
则=4,即k=2.
2.(2016·山东聊城高二检测)已知
( http: / / www.21cnjy.com )点F是抛物线y2=4x的焦点,M、N是该抛物线上两点,|MF|+|NF|=6,则MN中点的横坐标为(  )
A.
B.2
C.
D.3
[答案] B
[解析] F是抛物线y2
( http: / / www.21cnjy.com )=4x的焦点,F(1,0),准线方程x=-1,设M(xM,yM)、N(xN,yN),∴|MF|+|NF|=xM+1+xN+1=6,解得xM+xN=4,∴MN中点的横坐标为=2.
3.等腰Rt△ABO内接于抛物线y2=2px(p>0),O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△ABO的面积是(  )
A.8p2
B.4p2
C.2p2
D.p2
[答案] B
[解析] 设点A在x轴的上方,则由抛物线的对称性及OA⊥OB知,直线OA的方程为y=x.
由,得A(2p,2p).
则B(2p,-2p),所以AB=4p.
所以S△ABO=·4p·2p=4p2.
4.过抛物线y2=4x的焦点的直线交抛物线于A、B两点O为坐标原点,则·的值是(  )
A.12
B.-12
C.3
D.-3
[答案] D
[解析] 设A(,y1)、B(,y2),则=(,y1),=(,y2),则·=(,y1)·(,y2)=+y1y2,
又∵AB过焦点,则有y1y2=-p2=-4,
∴·=+y1y2=-4=-3,故选D.
二、填空题
5.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________.
[答案] a≥1
[解析] 本题考查了直角三
( http: / / www.21cnjy.com )角形的性质.抛物线的范围以及恒成立问题,不妨设A(,a),B(-,a),C(x0,x),则=(--x0,a-x),
=(-x0,a-x),∵∠ACB=90°.
∴·=(-x0,a-x)·(--x0,a-x)=0.
∴x-a+(a-x)2=0,则x-a≠0.
∴(a-x)(a-x-1)=0,∴a-x-1=0.
∴x=a-1,又x≥0.∴a≥1.
6.P为抛物线y=x2上一动点,直线l:y=x-1,则点P到直线l距离的最小值为________.
[答案] 
[解析] 设P(x0,x)为抛物线上的点,则P到直线y=x-1的距离d===.∴当x0=时,dmin=.
三、解答题
7.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A、B两点.若|AF|=3,求|BF|的长.
[解析] 设点A(x1,y1)、B(x2,y2),由|AF|=3及抛物线定义可得,x1+1=3,
∴x1=2,∴A点坐标为(2,2),
则直线AB的斜率为k==2.
∴直线AB的方程为y=2(x-1).
由,消去y得,2x2-5x+2=0,
解得x1=2,x2=.
∴|BF|=x2+1=.
8.已知直线l经过抛物线y2=4x的焦点F,且与抛物线相交于A、B两点.
(1)若|AF|=4,求点A的坐标;
(2)求线段AB长度的最小值.
[解析] 由y2=4x,得p=2,其准线方程为x=-1,焦点F(1,0).设A(x1,y1)、B(x2,y2).
(1)由抛物线的定义可知,|AF|=x1+,从而x1=4-1=3.代入y2=4x,解得y1=±2.
∴点A的坐标为(3,2)或(3,-2).
(2)当直线l的斜率存在时,
设直线l的方程为y=k(x-1).
与抛物线方程联立,得,
消去y整理得,k2x2-(2k2+4)x+k2=0.
∵直线与抛物线相交于A、B两点,
则k≠0,并设其两根为x1、x2,
∴x1+x2=2+.
由抛物线的定义可知,|AB|=x1+x2+p=4+>4.
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,与抛物线相交于A(1,2),B(1,-2),此时|AB|=4,
∴|AB|≥4,即线段AB长度的最小值为4.选修1-1 第二章 2.2 2.2.2
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一、选择题
1.以椭圆+=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程为(  )
A.-=1
B.-=1
C.-=1或-=1
D.以上都不对
[答案] C
[解析] 当顶点为(±4,0
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2.双曲线2x2-y2=8的实轴长是(  )
A.2  
 
B.2  
C.4  
 
D.4
[答案] C
[解析] 双曲线2x2-y2=8化为标准形式为-=1,∴a=2,∴实轴长为2a=4.
3.双曲线x2-y2=1的顶点到其渐近线的距离等于(  )
A.
B.
C.1
D.
[答案] B
[解析] 双曲线x2-y2=1的一个顶点为A(1,0),一条渐近线为y=x,则A(1,0)到y=x距离为d==.
4.椭圆+=1和双曲线-=1有共同的焦点,则实数n的值是(  )
A.±5
B.±3
C.25
D.9
[答案] B
[解析] 依题意,34-n2=n2+16,解得n=±3,故答案为B.
5.若实数k满足0A.实半轴长相等
B.虚半轴长相等
C.离心率相等
D.焦距相等
[答案] D
[解析] ∵06.以双曲线y2-=1的一个焦点为圆心,离心率为半径的圆的方程是(  )
A.(x-2)2+y2=4
B.x2+(y-2)2=2
C.(x-2)2+y2=2
D.x2+(y-2)2=4
[答案] D
[解析] 双曲线y2-=1的焦点为(0,±2),e=2,故选D.
二、填空题
7.椭圆+=1与双曲线-=1有相同的焦点,则a的值是________.
[答案] 1
[解析] ∵a>0,∴焦点在x轴上,
∴4-a=a+2,∴a=1.
8.(2016·北京文)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=________;b=________.
[答案] 1 2
[解析] 由题意知,渐近线方程为y=-2x,由双曲线的标准方程以及性质可知=2,由c=,c2=a2+b2,可得b=2,a=1.
9.已知双曲线-=1(a>0
( http: / / www.21cnjy.com ),b>0)和椭圆+=1有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为________.
[答案] -=1
[解析] 椭圆中,a2=16,b2=9,∴c2=a2-b2=7,
∴离心率e1=,焦点(±,0),
∴双曲线的离心率e2==,焦点坐标为(±,0),
∴c=,a=2,从而b2=c2-a2=3,
∴双曲线方程为-=1.
三、解答题
10.(1)求与椭圆+=1有公共焦点,且离心率e=的双曲线的方程;
(2)求虚轴长为12,离心率为的双曲线的标准方程.
[解析] (1)设双曲线的方程为-=1(4<λ<9),则a2=9-λ,b2=λ-4,
∴c2=a2+b2=5,
∵e=,∴e2===,解得λ=5,
∴所求双曲线的方程为-y2=1.
(2)由于无法确定双曲线的焦点在x轴上还是在y轴上,所以可设双曲线标准方程为-=1(a>0,b>0)或-=1(a>0,b>0).
由题设知2b=12,=且c2=a2+b2,
∴b=6,c=10,a=8.
∴双曲线的标准方程为-=1或-=1.
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一、选择题
1.已知方程ax2-ay2=b,且a、b异号,则方程表示(  )
A.焦点在x轴上的椭圆
B.焦点在y轴上的椭圆
C.焦点在x轴上的双曲线
D.焦点在y轴上的双曲线
[答案] D
[解析] 方程变形为-=1,由a、b异号知<0,故方程表示焦点在y轴上的双曲线,故答案为D.
2.双曲线x2-=1的离心率大于的充分必要条件是(  )
A.m>
B.m≥1
C.m>1
D.m>2
[答案] C
[解析] 本题考查双曲线离心率的概念,充分必要条件的理解.
双曲线离心率e=>,所以m>1,选C.
3.(2015·全国卷Ⅰ理)已知M(
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A.(-,)
B.(-,)
C.(-,)
D.(-,)
[答案] A
[解析] 由双曲线方程可知F1(-,0)、F2(,0),
∵·<0,
∴(--x0)(-x0)+(-y0)(-y0)<0,
即x+y-3<0,∴2+2y+y-3<0,y<,
∴-4.(2016·重庆八中高二检测)双曲线-=1的渐近线与圆(x-)2+(y-1)2=1相切,则此双曲线的离心率为(  )
A.
B.2
C.
D.
[答案] B
[解析] 双曲线的渐近线方程为y=±x,
由题意得=1,∴b=a.
∴离心率e=====2.
二、填空题
5.已知双曲线-=1的一个焦点在圆x2+y2-4x-5=0上,则双曲线的渐近线方程为______________.
[答案] y=±x
[解析] ∵方程表示双曲线,∴m>0,∵a2=9,b2=m,
∴c2=a2+b2=9+m,∴c=,
∵双曲线的一个焦点在圆上,∴是方程x2-4x-5=0的根,∴=5,∴m=16,
∴双曲线的渐近线方程为y=±x,故选B.
6.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为x-2y=0,则椭圆+=1的离心率e=________.
[答案] 
[解析] 由条件知=,即a=2b,
∴c2=a2-b2=3b2,c=b,∴e===.
三、解答题
7.焦点在x轴上的双曲线过点P(4,-3),且点Q(0,5)与两焦点的连线互相垂直,求此双曲线的标准方程.
[解析] 因为双曲线焦点在x轴上,所以设双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),F1(-c,0)、F2(c,0).
因为双曲线过点P(4,-3),
所以-=1.

又因为点Q(0,5)与两焦点的连线互相垂直,
所以·=0,即-c2+25=0.
所以c2=25.

又c2=a2+b2,

所以由①②③可解得a2=16或a2=50(舍去).
所以b2=9,所以所求的双曲线的标准方程是-=1.
8.设双曲线-=1(0[解析] 由l过两点(a,0)、(0,b),得
l的方程为bx+ay-ab=0.
由原点到l的距离为c,得=c.
将b=代入,平方后整理,得
162-16×+3=0.令=x,
则16x2-16x+3=0,解得x=或x=.
由e=有e=.故e=或e=2.
因0
所以应舍去e=,故所求离心率e=2.选修1-1 第一章 1.1 1.1.2、3
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一、选择题
1.设a、b是向量,命题“若a=-b,则|a|=|b|”的逆命题是(  )
A.若a≠-b,则|a|≠|b|
B.若a=-b,则|a|≠|b|
C.若|a|≠|b|,则a≠-b
D.若|a|=|b|,则a=-b
[答案] D
[解析] 将原命题的条件改为结论,结论改为条件,即得原命题的逆命题.
2.命题:“若x2<1,则-1A.若x2≥1,则x≥1,或x≤-1
B.若-1C.若x>1,或x<-1,则x2>1
D.若x≥1,或x≤-1,则x2≥1
[答案] D
[解析] -1x2<1的否定为x2≥1,
故逆否命题为“若x≤-1或x≥1,则x2≥1”,故选D.
3.命题“若c<0,则方程x2+x+c=0有实数解”,则(  )
A.该命题的逆命题为真,逆否命题也为真
B.该命题的逆命题为真,逆否命题也假
C.该命题的逆命题为假,逆否命题为真
D.该命题的逆命题为假,逆否命题也为假
[答案] C
[解析] 如:当c=0时,方程x2+x+c=0有实数解,
该命题的逆命题“若方程x2+x+c=0有实数解,则c<0”是假命题;
若c<0,则Δ=1-4c>0,命题“若c<0,则方程x2+x+c=0有实数解”是真命题,故其逆否命题是真命题.
4.已知一个命题与它的逆命题、否命题、逆否命题,在这四个命题中(  )
A.真命题个数一定是奇数
B.真命题个数一定是偶数
C.真命题个数可能是奇数,也可能是偶数
D.以上判断都不对
[答案] B
[解析] 因为原命题是真命题,则它的逆否命题一定是真命题,一个命题的逆命题是真命题,则它的否命题一定是真命题,故选B.
5.对于实数a、b、c,下列命题中是真命题的是(  )
A.若a>b,则ac>bc
B.若ac2>bc2,则a>b
C.若a>b,则ac2>bc2
D.若a>b,则<
[答案] B
[解析] ∵ac2>bc2,∴c2>0,∴a>b.
6.有下列四个命题:
(1)“若x+y=0,则x、y互为相反数”的否命题;
(2)“对顶角相等”的逆命题;
(3)“若x≤-3,则x2-x-6>0”的否命题;
(4)“直角三角形的两锐角互为余角”的逆命题.
其中真命题的个数是(  )
A.0
B.1
C.2
D.3
[答案] B
[解析] (1)“若x+y≠0,则x与y不是相反数”是真命题.
(2)“对顶角相等”的逆命题是“相等的角是对顶角”是假命题.
(3)原命题的否命题是“
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(4)“若一个三角形的两锐角互为余角,则这个三角形是直角三角形”,真命题.
二、填空题
7.命题“若a>1,则a>0”的逆否命题是______命题(填“真”或“假”).
[答案] 真
[解析] ∵原命题为真,∴其逆否命题为真.
8.命题“若x=3,y=5,则x+
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[答案] 逆命题:若x+y=8,则x=3,y=5;
否命题:若x≠3或y≠5,则x+y≠8;
逆否命题:x+y≠8,则x≠3或y≠5.
9.命题“若a>b,则2a>2b”的否命题是________,为________(填“真”或“假”)命题.
[答案] 若a≤b,则2a≤2b 真
[解析] 指数函数y=2x在R上为增函数,所以其否命题为真.
三、解答题
10.写出下列命题的逆命题、否命题与逆否命题.
(1)如果一条直线垂直于平面内的两条相交直线,那么这条直线垂直于这个平面;
(2)如果x>10,那么x>0;
(3)当x=2时,x2+x-6=0.
[解析] (1)逆命题:如果一条直线垂直于一个平面,那么这条直线垂直于这个平面内的两条相交直线;
否命题:如果一条直线不垂直于平面内的两条相交直线,那么这条直线不垂直于这个平面;
逆否命题:如果一条直线不垂直于一个平面,那么这条直线不垂直于这个平面内的两条相交直线.
(2)逆命题:如果x>0,那么x>10;
否命题:如果x≤10,那么x≤0;
逆否命题:如果x≤0,那么x≤10.
(3)逆命题:如果x2+x-6=0,那么x=2;
否命题:如果x≠2,那么x2+x-6≠0;
逆否命题:如果x2+x-6≠0,那么x≠2.
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一、选择题
1.命题“如果a、b都是奇数,则ab必为奇数”的逆否命题是(  )
A.如果ab是奇数,则a、b都是奇数
B.如果ab不是奇数,则a、b不都是奇数
C.如果a、b都是奇数,则ab不是奇数
D.如果a、b不都是奇数,则ab不是奇数
[答案] B
[解析] 命题“如果a、b都是奇数,则ab必为奇数”的逆否命题是“如果ab不是奇数,则a、b不都是奇数”.
2.若命题p的否命题为r,命题r的逆命题为s、p的逆命题为t,则s是t的(  )
A.逆否命题
B.逆命题
C.否命题
D.原命题
[答案] C
[解析] 解法一:特例:在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,
p:若∠A=∠B,则a=b,
r:若∠A≠∠B,则a≠b,
s:若a≠b,则∠A≠∠B,
t:若a=b,则∠A=∠B.故s是t的否命题.
解法二:如图可知,s与t互否.
3.命题:“若a2+b2=0(a、b∈R),则a=0且b=0”的逆否命题是(  )
A.若a≠b≠0(a、b∈R),则a2+b2≠0
B.若a=b≠0(a、b∈R),则a2+b2≠0
C.若a≠0且b≠0(a、b∈R),则a2+b2≠0
D.若a≠0或b≠0(a、b∈R),则a2+b2≠0
[答案] D
[解析] 命题中的条件及结论的否
( http: / / www.21cnjy.com )定分别是a2+b2≠0,a≠0或b≠0(a、b∈R),所以命题的逆否命题是“若a≠0或b≠0(a、b∈R),则a2+b2≠0”.
4.(2016·山东济南高二检测)原命题“圆内接四边形是等腰梯形”,则下列说法正确的是(  )
A.原命题是真命题
B.逆命题是假命题
C.否命题是真命题
D.逆否命题是真命题
[答案] C
[解析] 原命题可改写为:若一个四
( http: / / www.21cnjy.com )边形是圆内接四边形,则该四边形是等腰梯形,为假命题;逆命题为:若一个四边形是等腰梯形,则该四边形是圆内接四边形,是真命题;原命题的否命题是真命题,逆否命题为假命题,故选C.
二、填空题
5.(2016·山东枣庄高二检测)有下列三个命题:
①“全等三角形的面积相等”的否命题;
②“若q≤1,则x2+2x+q=0有实根”的逆命题;
③“不等边三角形的三个内角相等”的逆否命题.
其中所有真命题的序号为________.
[答案] ②
[解析] 命题①可考虑“全
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6.已知命题“若m-1[答案] [1,2]
[解析] 由已知得,若1∴,∴1≤m≤2.
三、解答题
7.(2016·山东菏泽高二检
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[解析] 逆命题:已知a、b为实数,若a、b都是无理数,则a+b是无理数.
如a=,b=-,a+b=0为有理数,故为假命题.
否命题:已知a、b是实数,若a+b不是无理数,则a、b不都是无理数.
由逆命题为假知,否命题为假.
逆否命题:已知a、b是实数,若a、b不都是无理数,则a+b不是无理数.
如a=2,b=,则a+b=2+是无理数,故逆否命题为假.
8.(2016·山西太原高二检测)在等比数列
( http: / / www.21cnjy.com ){an}中,前n项和为Sn,若Sm,Sm+2,Sm+1成等差数列,则am,am+2,am+1成等差数列.
(1)写出这个命题的逆命题、否命题、逆否命题;
(2)判断这个命题的逆命题何时为假,何时为真,并给出证明.
[解析] (1)这个命题的逆命题是在
( http: / / www.21cnjy.com )等比数列{an}中,前n项和为Sn,若am,am+2,am+1成等差数列,则Sm,Sm+2,Sm+1成等差数列.
否命题是:在等比数列{an}中,前n项和为Sn,若Sm,Sm+2,Sm+1不成等差数列,则am,am+2,am+1不成等差数列.
逆否命题是:在等比数列{an}中,前n项和为Sn,若am,am+2,am+1不成等差数列,则Sm,Sm+2,Sm+1不成等差数列.
(2)设等比数列{an}的公比为q,则当q=1时,这个命题的逆命题为假,证明如下:
易知am=am+2=am
( http: / / www.21cnjy.com )+1=a1≠0,若am,am+2,am+1成等差数列,则Sm+2-Sm=2a1,Sm+1-Sm+2=-a1,显然Sm+2-Sm≠Sm+1-Sm+2.
当q≠1时,这个命题的逆命题为真,证明如下:
因为am=a1qm-1,am+2=a1qm+1,am+1=a1qm,
若am,am+2,am+1成等差数列,则a1qm-1+a1qm=2a1qm+1,
即1+q=2q2,也就是1-q2=q2-q,
又Sm+2-Sm=-=,
Sm+1-Sm+2=-
==,
即Sm+2-Sm=Sm+1-Sm+2.第一章综合素质检测
时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.下列语句中,命题的个数是(  )
①|x+2|;②-5∈Z;③π R;④{0}∈N.
A.1  
 
B.2  
 
C.3  
 
D.4
[答案] C
[解析] ①不能判断真假,故不是命题,其他都是命题.
2.命题“若x2<1,则-1A.若x2≥1,则x≥1,或x≤-1
B.若-1C.若x>1或x<-1,则x2>1
D.若x≥1或x≤-1,则x2≥1
[答案] D
[解析] “-13.有下列四个命题
①“若b=3,则b2=9”的逆命题;
②“全等三角形的面积相等”的否命题;
③“若c≤1,则x2+2x+c=0有实根”;
④“若A∪B=A,则A B”的逆否命题.
其中真命题的个数是(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
[答案] A
[解析] “若b=3,则b2=9”的逆命题:“若b2=9,则b=3”,假;
“全等三角形的面积相等”的否命题是:“不全等的三角形,面积不相等”,假;
若c≤1,则方程x2+2x+c=0中,Δ=4-4c=4(1-c)≥0,故方程有实根;
“若A∪B=A,则A B”为假,故其逆否命题为假.
4.(2016·山东济南高二检测)已知集合P={1,m},Q={1,3,5},则“m=5”是“P Q”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
[解析] 当m=5时,P={1,5} Q;
若P Q,则m=3或5,故选A.
5.下列命题中,是真命题且是全称命题的是(  )
A.对任意的a、b∈R,都有a2+b2-2a-2b+2<0
B.菱形的两条对角线相等
C. x∈R,=x
D.对数函数在定义域上是单调函数
[答案] D
[解析] A中含有全称量词“任意的”,因
( http: / / www.21cnjy.com )为a2+b2-2a-2b+2=(a-1)2+(b-1)2≥0;故是假命题.B、D在叙述上没有全称量词,但实际上是指“所有的”,菱形的对角线不一定相等,所以B是假命题,C是特称命题,故选D.
6.(2016·江西抚州高二检测)以下说法正确的个数是(  )
(1)“b2=ac”是“b为a,c的等比中项”的充分不必要条件;
(2)“|a|>|b|”是“a2>b2”的充要条件;
(3)“A=B”是“tan
A=tan
B”的充分不必要条件.
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
[答案] C
[解析] (1)中,a=b=0时,b2=a
( http: / / www.21cnjy.com )c,但b不是a,c的等比中项,若b为a,c的等比中项,则b2=ac,故“b2=ac”是“b为a,c的等比中项”的必要不充分条件;(2)中,|a|>|b| a2>b2,故“|a|>|b|”是“a2>b2”的充要条件;(3)中,A=B=时,tan
A、tan
B无意义,当A=,B=时,tan
A=tan
B,而A≠B,故“A=B”是“tan
A=tan
B”的既不充分也不必要条件,故选C.
7.已知命题p: x1、x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0,则 p是(  )
A. x1、x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0
B. x1、x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0
C. x1、x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0
D. x1、x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0
[答案] C
[解析] 根据全称命题的否定是存在性命题求解.
p: x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0.
8.(2016·重庆巴蜀中学高二检测)设a、b∈R,那么“>1”是“a>b>0”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] B
[解析] 由>1 -1>0 >0 b(a-b)>0 a>b>0或a1”是“a>b>0”的必要不充分条件.
9.“a<0”是“方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根”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
[解析] 当a<0时,Δ=4-4a>0,
∴方程ax2+2x+1=0有两个不等实根,
不妨设两根分别为x1、x2.
则x1+x2=->0,
x1x2=<0,
故方程ax2+2x+1=0有一正根一负根.
当a=0时,方程ax2+2x+1=0有一负根为-,
∴a<0 方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根,
方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根 /
a<0,故选A.
10.下列命题中是假命题的是(  )
A. m∈R,使f(x)=(m-1)·xm2-4m+3是幂函数,且在(0,+∞)上单调递减
B. a>0,函数f(x)=ln2
x+ln
x-a有零点
C. α、β∈R,使cos
(α+β)=cos
α+sin
β
D. φ∈R,函数f(x)=sin
(2x+φ)都不是偶函数
[答案] D
[解析] ∵f(x)为幂函数,∴m-1=1
( http: / / www.21cnjy.com ),∴m=2,f(x)=x-1,∴f(x)在(0,+∞)上递减,故A真;∵y=ln2
x+ln
x的值域为[-,+∞),∴对 a>0,方程ln2
x+ln
x-a=0有解,即f(x)有零点,故B真;当α=,β=2π时,cos
(α+β)=cos
α+sin
β成立,故C真;当φ=时,
f(x)=sin
(2x+φ)=cos
2x为偶函数,故D为假命题.
11.下列命题中的真命题是(  )
A. x∈[0,],sin
x+cos
x≥2
B. x∈,tan
x>sin
x
C. x∈R,x2+x=-1
D. x∈R,x2+2x>4x-3
[答案] D
[解析] ∵对任意x∈R,
( http: / / www.21cnjy.com )有sin
x+cos
x=sin
(x+)≤,∴A假;∵x∈(,π)时,tan
x<0,sin
x>0,∴B假;∵x2+x+1=(x+)2+>0,∴方程x2+x=-1无解,∴C假;∵x2+2x-(4x-3)=x2-2x+3=(x-1)2+2≥2,∴对任意x∈R,x2+2x-(4x-3)>0恒成立,故D真.
12.命题p:关于x的方程x2+ax+
( http: / / www.21cnjy.com )2=0无实根,命题q:函数f(x)=logax在(0,+∞)上单调递增,若“p∧q”为假命题,“p∨q”真命题,则实数a的取值范围是(  )
A.(-2,1]∪[2,+∞)
B.(-2,2)
C.(-2,+∞)
D.(-∞,2)
[答案] A
[解析] ∵方程x2+ax+2=0无实根,
∴△=a2-8<0,∴-2∴p:-2∵函数f(x)=logax在(0,+∞)上单调递增,∴a>1.
∴q:a>1.
∵p∧q为假,p∨q为真,∴p与q一真一假.
当p真q假时,-2当p假q真时,a≥2.
综上可知,实数a的取值范围为(-2,1]∪[2,+∞).
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将正确答案填在题中横线上)
13.(2016·北京昌平区高二检测)若命题p: x∈R,x2-x+≤0,则 p:___________________.
[答案]  x∈R,x2-x+>0
[解析] 根据全称命题的否定是特称命题,故 p: x∈R,x2-x+>0.
14.给出命题:“若函数y=f(x
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[答案] 1
[解析] 因为命题:“若函数y=f
( http: / / www.21cnjy.com )(x)是幂函数,则函数y=f(x)的图象不过第四象限”是真命题,其逆命题“若函数y=f(x)的图象不过第四象限,则函数y=f(x)是幂函数”是假命题,如函数y=x+1.再由互为逆否命题真假性相同知,在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是1.
15.已知命题“ x∈R,x2-5x+a>0”的否定为假命题,则实数a的取值范围是__________.
[答案] 
[解析] 由题意可知,命题“ x∈R,x2-5x+a>0”为真命题,
∴(-5)2-4×a<0,即a>.
∴实数a的取值范围为.
16.(2016·贵州安顺高二检测)已知命题
( http: / / www.21cnjy.com )p: x0∈R,使tan
x0=1,命题q:x2-3x+2<0的解集是{x|1[答案] ①②③④
[解析] 命题p: x0∈
( http: / / www.21cnjy.com )R,使tan
x0=1正确,命题q:x2-3x+2<0的解集是{x|1三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)判断下列语句是否为命题,若是命题,再判断是全称命题还是特称命题,并判断真假.
(1)有一个实数α,tan
α无意义;
(2)任何一条直线都有斜率吗?
(3)圆的圆心到其切线的距离等于该圆的半径;
(4)圆内接四边形的对角互补;
(5)对数函数都是单调函数.
[解析] (1)特称命题.α=时,tan
α不存在,所以,特称命题“有一个实数α,tan
α无意义”是真命题.
(2)不是命题.
(3)虽然不含有全称量词
( http: / / www.21cnjy.com ),但该命题是全称命题.它的含义是任何一个圆的圆心到切线的距离都等于圆的半径,所以,全称命题“圆的圆心到其切线的距离等于该圆的半径”是真命题.
(4)“圆内接四边形的对角互补”的实质是“所有的圆内接四边形,其对角都互补”,所以该命题是全称命题且为真命题.
(5)虽然不含全称量词,但“对数函数都是单调函数”中省略了“所有的”,所以该命题是全称命题且为真命题.
18.(本题满分12分)写出命题“若x2+7x-8=0,则x=-8或x=1的逆命题、否命题、逆否命题,并分别判断它们的真假.”
[解析] 逆命题:若x=-8或x=1,则x2+7x-8=0.
逆命题为真.
否命题:若x2+7x-8≠0,则x≠-8且x≠1.
否命题为真.
逆否命题:若x≠-8且x≠1,则x2+7x-8≠0.
逆否命题为真.
19.(本题满分12分)已知P={x|
( http: / / www.21cnjy.com )a-4[解析] P={x|a-4∵x∈P是x∈Q的必要条件,
∴x∈Q x∈P,即Q P.
∴,解得,
∴-1≤a≤5.
20.(本题满分12分)写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)p:任意m∈R,关于x的方程x2+x-m=0必有实数根;
(2)q:存在x∈R,使得x2+x+1≤0.
[解析] (1) p:存在m∈R,使方
( http: / / www.21cnjy.com )程x2+x-m=0无实数根.若方程x2+x-m=0无实数根,则Δ=1+4m<0,则m<-,所以 p为真.
(2) q:所有x∈R,x2+x+1>0.
因为x2+x+1=(x+)2+>0,所以 q为真.
21.(本题满分12分)(2016
( http: / / www.21cnjy.com )·广东汕头高二检测)已知命题p:函数y=x2-2x+a在区间(1,2)上有1个零点;命题q:函数y=x2+(2a-3)x+1与x轴交于不同的两点.如果p∧q是假命题,p∨q是真命题,求a的取值范围.
[解析] p真:(1-2+a)(4-4+a)<0,
∴a(a-1)<0,∴0∴p假:a≤0或a≥1.
q真:(2a-3)2-4>0
∴4a2-12a+5>0,
∴a>或a<.
q假:≤a≤.
∵p∧q为假,p∨q为真,∴p、q一真一假.
当p真q假时,
∴≤a<1.
当p假q真时,
∴a≤0或a>.
综上可知,a的取值范围是a≤0或≤a<1或a>.
22.(本题满分12分)设命题p:(4x
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[解析] 由(4x-3)2≤1,得≤x≤1,
令A={x|≤x≤1}.
由x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,得
a≤x≤a+1,
令B={x|a≤x≤a+1}.
由 p是 q的必要不充分条件,得p是q的充分不必要条件,即A?B,
∴,∴0≤a≤.
∴实数a的取值范围是[0,].选修1-1 第三章 3.2 3.2.1
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一、选择题
1.设y=e3,则y′等于(  )
A.3e2        
B.e2
C.0
D.以上都不是
[答案] C
[解析] ∵y=e3是一个常数,∴y′=0.
2.(2016·广西南宁高二检测)若函数f(x)=x2,则f(x)在x=1处的导数为(  )
A.2x   
B.2   
C.3   
D.4
[答案] B
[解析] f′(x)=2x,∴f(x)在x=1处的导数为f′(1)=2.
3.已知函数f(x)=x3的切线的斜率等于3,则切线有(  )
A.1条
B.2条
C.3条
D.不确定
[答案] B
[解析] ∵f
′(x)=3x2=3,解得x=±1.切点有两个,即可得切线有两条.
4.给出下列结论:①若y=,则y′=-;②若y=,则y′=;③若y=,则y′=-2x3;④若f(x)=3x,则f
′(1)=3,其中正确的个数是(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
[答案] B
[解析] ②y′=;③y′=-2x-3,所以只有①④是正确的.
5.下列结论正确的是(  )
A.若y=sin
x,则y′=cos
x
B.若y=cos
x,则y′=sin
x
C.若y=,则y′=
D.若y=,则y′=
[答案] A
[解析] ∵B项中,y′=-sin
x;C项中,y′=-;
D项中,y′=,∴选A.
6.f(x)=,则f
′(-1)=(  )
A.
B.-
C.
D.-
[答案] D
[解析] ∵f(x)=x-,∴f
′(x)=-x-,
∴f
′(-1)=-(-1)-=-.
二、填空题
7.曲线y=xn在x=2处的导数为12,则n等于________.
[答案] 3
[解析] y′=nxn-1,∴y′|x=2=n·2n-1=12,∴n=3.
8.函数y=sin
π,则y′=________.
[答案] 0
[解析] y=sin
π=0,∴y′=0.
9.在曲线y=上求一点P,使得曲线在该点处的切线的倾斜角为135°,则P点坐标为________.
[答案] (2,1)
[解析] 设P(x0,y0),
∵y′=′=(4x-2)′=-8x-3,tan
135°=-1,
∴-8x=-1.∴x0=2,y0=1.
三、解答题
10.(2016·浙江宁波高二月考)求曲线y=cos
x在x=处的切线方程.
[解析] ∵y=cos
x,∴y′=-sin
x.
∴曲线y=cos
x在x=处的切线的斜率
k=-sin=-.
又当x=时,y=cos=,
故曲线在x=处的切线方程为
y-=-(x-),
即y=-x++.
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一、选择题
1.曲线y=x3在x=1处切线的倾斜角为(  )
A.1
B.-
C.
D.
[答案] C
[解析] ∵y=x3,∴y′|x=1=1,∴切线的倾斜角α满足tan
α=1,∵0≤α<π,∴α=.
2.已知直线y=kx是y=ln
x的切线,则k的值为(  )
A.
B.-
C.
D.-
[答案] C
[解析] y′==k,∴x=,切点坐标为,
又切点在曲线y=ln
x上,∴ln=1,∴=e,k=.
3.正弦曲线y=sin
x上切线的斜率等于的点为(  )
A.(,)
B.(-,-)或(,)
C.(2kπ+,)
D.(2kπ+,)或(2kπ-,-)
[答案] D
[解析] 设斜率等于的切线与曲线的切点为P(x0,y0),∵y′|x=x0=cos
x0=,
∴x0=2kπ+或2kπ-,∴y0=或-.
4.函数y=ex在点(2,e2)处的切线与坐标轴围成三角形的面积为(  )
A.e2
B.2e2
C.e2
D.
[答案] D
[解析] ∵y′|x=2=e2,
∴切线方程为y-e2=e2(x-2).
当x=0时,y=-e2,当y=0时,x=1.
故切线与坐标轴围成三角形面积为×|-e2|×1=,故选D.
二、填空题
5.(2015·陕西理)设曲线y=ex在点(0,1)处的切线与曲线y=(x>0)上点P处的切线垂直,则P的坐标为________.
[答案] (1,1)
[解析] 由于(ex)′=ex,()′=-,故曲线y=ex在点(0,1)处的切线斜率k=e0=1,设P(x0,),曲线y=(x>0)上点P处的切线斜率-,若两直线垂直则有1×(-)=-1,解得x0=1,故P(1,1).
6.若曲线y=x2的一条切线平行于直线y=4x-3,则这条切线的方程为________.
[答案] 4x-y-4=0
[解析] y′=2x,设切点为(
( http: / / www.21cnjy.com )x0,y0),则由题意可知,y′|x=x0=4,即2x0=4,所以x0=2,代入曲线方程得y0=4,故该切线过点(2,4)且斜率为4,所以这条切线方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.
三、解答题
7.已知曲线C:y=x3.
(1)求曲线C上点(1,1)处的切线方程;
(2)在(1)中的切线与曲线C是否还有其他公共点?
[解析] (1)∵y′=3x2,∴切线斜率k=3,
∴切线方程y-1=3(x-1),
即3x-y-2=0.
(2)由消去y得,3x-x3-2=0,
∴(x-1)2(x+2)=0,
∴x1=1,x2=-2.
∴其他公共点为(-2,-8).
8.已知函数y=asin
x+b的图象过点A(0,0)、B(,-1),试求函数在原点处的切线方程.
[解析] ∵y=asin
x+b的图象过点A(0,0)、B(,-1),
∴,解得.
∴y=sin
x.
又∵y′=cos
x,∴y′|x=0=1.
∴切线方程为y=x.选修1-1 第三章 3.1 3.1.3
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一、选择题
1.函数y=f(x)在x=x0处的导数f
′(x0)的几何意义是(  )
A.在点x0处的斜率
B.在点(x0,f(x0))处的切线与x轴所夹的锐角的正切值
C.曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处切线的斜率
D.点(x0,f(x0))与点(0,0)连线的斜率
[答案] C
[解析] 由导数的几何意义可知函数y=f(x)在x=x0的导数f
′(x0),即为曲线在点(x0,f(x0))处的切线的斜率.
2.曲线y=x3在点P处的切线斜率为3,则点P的坐标为(  )
A.(-2,-8)
B.(1,1),(-1,-1)
C.(2,8)
D.(-,-)
[答案] B
[解析] ∵y=x3,
∴y′=


(Δx2+3x·Δx+3x2)=3x2.
令3x2=3,得x=±1,
∴点P的坐标为(1,1),(-1,-1).
3.(2016·重庆一中高二月考)已知曲线y=f(x)在x=5处的切线方程是y=-x+8,则f(5)及f′(5)分别为(  )
A.3,3
B.3,-1
C.-1,3
D.-1,-1
[答案] B
[解析] 由已知得f(5)=-5+8=3,f′(5)=-1,故选B.
4.曲线y=x3-2x+1在点(1,0)处的切线方程为(  )
A.y=x-1
B.y=-x+1
C.y=2x-2
D.y=-2x+2
[答案] A
[解析] 
∵f
′(x)=


(Δx2+3x·Δx+3x2-2)
=3x2-2,
∴f
′(1)=3-2=1,∴切线的方程为y=x-1.
5.已知曲线f(x)=x2+2x的一条切线斜率是4,则切点的横坐标为(  )
A.-2
B.-1
C.1
D.2
[答案] D
[解析] Δy=f(x+Δx)-f(x)=(x+Δx)2+2(x+Δx)-x2-2x=x·Δx+(Δx)2+2Δx,
∴=x+Δx+2,∴f
′(x)=
=x+2.
设切点坐标为(x0,y0),则f
′(x0)=x0+2.
由已知x0+2=4,∴x0=2,故选D.
6.(2016·山东临沂一中高二检测)已知函数f(x)的图象如图所示,f′(x)是f(x)的导函数,则下列结论正确的是(  )
A.0B.0C.0D.0[答案] B
[解析] 从图象上可以看出f(x)在x=2
( http: / / www.21cnjy.com )处的切线的斜率比在x=3处的斜率大,且均为正数,所以有0二、填空题
7.已知函数f(x)=x3+2,则f
′(2)=________.
[答案] 12
[解析] f
′(2)=

=[4+4Δx+(Δx)2+4+2Δx+4]
=[12+6Δx+(Δx)2]=12.
8.设函数y=f(x),f
′(x0)>0,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处切线的倾斜角的范围是________.
[答案] (0,)
[解析] 由于f
′(x0)>0,说明y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率大于0,故倾斜角为锐角.
9.若抛物线y=x2与直线2x+y+m=0相切,则m=________.
[答案] 1
[解析] 设切点为P(x0,y0),易知,y′|x=x0=2x0.
由,得,即P(-1,1),
又P(-1,1)在直线2x+y+m=0上,
故2×(-1)+1+m=0,即m=1.
三、解答题
10.已知曲线方程为y=x2,求过点A(2,4)且与曲线相切的直线方程.
[解析] ∵f
′(x)=


(2x+Δx)=2x,
又点A(2,4)在曲线y=x2上,
∴f
′(2)=4,∴所求切线的斜率k=4,
故所求切线的方程为y-4=4(x-2),
即4x-y-4=0.
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一、选择题
1.设曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x-y-6=0平行,则a等于(  )
A.1
B.
C.-
D.-1
[答案] A
[解析] ∵y′|x=1=


(2a+aΔx)=2a,
∴2a=2,∴a=1.
2.(2016·天津南开中学检测)已知抛物线y=f(x)=x2与直线y=2x+b相切,若f′(x0)=2,则x0=(  )
A.-1
B.2
C.-
D.1
[答案] D
[解析] 由消去y,得x2-2x-b=
( http: / / www.21cnjy.com )0,①∵抛物线y=x2与直线y=2x+b相切,∴Δ=4+4b=0,解得b=-1.此时,方程①的根为x=1,∴切点坐标为(1,1).由导数的几何意义得f′(1)=2,∴x0=1.
3.已知直线ax-by-2=0与曲线y=x3在点P(1,1)处的切线互相垂直,则为(  )
A.
B.-
C.
D.-
[答案] D
[解析] 由导数的定义可得y′=3x2,
∴y=x3在点P(1,1)处的切线斜率k=y′|x=1=3,
由条件知,3×=-1,∴=-.
4.设P0为曲线f(x)=x3+x-2上的点,且曲线在P0处切线平行于直线y=4x-1,则P0点的坐标为(  )
A.(1,0)
B.(2,8)
C.(1,0)或(-1,-4)
D.(2,8)或(-1,-4)
[答案] C
[解析] 
f
′(x)=

=3x2+1.
由于曲线f(x)=x3+x-2在P0处的
( http: / / www.21cnjy.com )切线平行于直线y=4x-1,所以f(x)在P0处的导数值等于4,设P0(x0,y0),有f
′(x0)=3x+1=4.解得x0=±1,这时P0点的坐标为(1,0)或(-1,-4).
二、填空题
5.(2016·山东青岛期末)曲线f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线方程为________.
[答案] y=2x
[解析] 设曲线f(x)=x2+1在点P(1,2)处的切线的斜率为k,
则k=


=2.
所以切线方程为y-2=2(x-1),即y=2x.
6.曲线y=x3在点(1,1)处的切线与x轴、x=2所围成的三角形的面积为________.
[答案] 
[解析] y′=
=3x2,所以k=
( http: / / www.21cnjy.com )y′|x=1=3×1=3,所以在点(1,1)处的切线方程为y=3x-2,它与x轴的交点为,与x=2的交点为(2,4),所以S=××4=.
三、解答题
7.直线l:y=x+a(a≠0)和曲线C:y=x3-x2+1相切.
(1)求切点的坐标;
(2)求a的值.
[解析] (1)设直线l与曲线C相切于P(x0,y0)点.
f
′(x)=

=3x2-2x.
由题意知,k=1,即3x-2x0=1,解得x0=-或x0=1.
当x0=1时,y0=1,此时a=0(舍去)
于是切点的坐标为.
(2)当切点为时,=-+a,a=.
∴a的值为.
8.已知曲线C:y=经过点P(2,-1),求
(1)曲线在点P处的切线的斜率.
(2)曲线在点P处的切线的方程.
(3)过点O(0,0)的曲线C的切线方程.
[解析] (1)将P(2,-1)代入y=中得t=1,
∴y=.
∴==
=,

=,
∴曲线在点P处切线的斜率为k=y′|x=2==1.
(2)曲线在点P处的切线方程为y+1=1×(x-2),
即x-y-3=0.
(3)∵点O(0,0)不在曲线C上,设过点O的曲线C的切线与曲线C相切于点M(x0,y0),则切线斜率k==,
由于y0=,∴x0=,∴切点M(,2),切线斜率k=4,切线方程为y-2=4(x-),即y=4x.选修1-1 第三章 3.3 3.3.2
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一、选择题
1.函数f(x)的定义域为开
( http: / / www.21cnjy.com )区间(a,b),导函数f
′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极小值点(  )
A.1个  
B.2个  
C.3个  
D.4个
[答案] A
[解析] 极小值点应有先减后增的特点,即f
′(x)<0→f
′(x)=0→f
′(x)>0.由图象可知只有1个极小值点.
2.已知函数y=x3-3x+c的图象与x轴恰有两个公共点,则c=(  )
A.-2或2
B.-9或3
C.-1或1
D.-3或1
[答案] A
[解析] ∵y′=3x2-3,∴当y′=0时,x=±1,
则x,y′,y的变化情况如下表:
x
(-∞,-1)
-1
(-1,1)
1
(1,+∞)
y′



y

c+2

c-2

因此,当函数图象与x轴恰有两个公共点时,必有c+2=0或c-2=0,∴c=-2或c=2.
3.(2016·四川)已知a为函数f(x)=x3-12x的极小值点,则a=(  )
A.-4
B.-2
C.4
D.2
[答案] D
[解析] f′(x)=3x2-12,令f′(x)>0得x<-2或x>2,令f′(x)<0得-2∴f(x)在(-∞,-2),(2,+∞)上单调递增,在(-2,2)上单调递减,
∴当x=2时,
f(x)取极小值,即2是函数f(x)的极小值点,故a=2.
4.设函数f(x)=xex,则(  )
A.x=1为f(x)的极大值点
B.x=1为f(x)的极小值点
C.x=-1为f(x)的极大值点
D.x=-1为f(x)的极小值点
[答案] D
[解析] f
′(x)=ex+xex=ex(1+x),
令f
′(x)>0,得x>-1,
令f
′(x)<0,得x<-1,
∴函数f(x)在(-∞,-1)上递减,在(-1,+∞)上递增,∴当x=-1时,f(x)取得极小值.
5.设函数f(x)=+ln
x,则(  )
A.x=为f(x)的极大值点
B.x=为f(x)的极小值点
C.x=2为f(x)的极大值点
D.x=2为f(x)的极小值点
[答案] D
[解析] 本节考查了利用导数工具来探索其极值点问题.
f
′(x)=-+=(1-),
由f
′(x)=0可得x=2.
当0′(x)<0,f(x)递减,当x>2时,
f
′(x)>0,∴f(x)单调递增.所以x=2为极小值点.
对于含有对数形式的函数在求导时,不要忽视定义域.
6.若a>0,b>0,且函数f(x)=4x3-ax2-2bx+2在x=1处有极值,则ab的最大值等于(  )
A.2
B.3
C.6
D.9
[答案] D
[解析] f
′(x)=12x2-2a
( http: / / www.21cnjy.com )x-2b,由条件知f
′(1)=0,∴a+b=6,∴ab≤()2=9,等号在a=b=3时成立,故选D.
二、填空题
7.函数f(x)=-x3+x2+2x取得极小值时,x的值是________.
[答案] -1
[解析] f
′(x)=-x2+x+2=-(x-2)(x+1),
令f
′(x)>0得-1( http: / / www.21cnjy.com )2,令f
′(x)<0,得x<-1或x>2,∴函数f(x)在(-∞,-1),(2,+∞)上递减,在(-1,2)上递增,∴当x=-1时,函数f(x)取得极小值.
8.(2015·陕西文)函数y=xex在其极值点处的切线方程为________.
[答案] y=-
[解析] ∵y=xex,∴y′=ex+xex
( http: / / www.21cnjy.com )=ex(x+1),当x=-1时y有极小值,此时y|x=-1=-,而y′|x=-1=0,∴切线方程为y=-.
9.(2016·河南郑州高二检测)已知函数f(x)=2f′(1)ln
x-x,则f(x)的极大值为________.
[答案] 2ln
2-2
[解析] 函数f(x)的定义域为(0,+∞),
由于函数f(x)=2f′(1)ln
x-x.
则f′(x)=2f′(1)×-1(x>0),
f′(1)=2f′(x)-1,
故f′(1)=1,得到f′(x)=2×-1=,
令f′(x)>0,解得x<2,令f′(x)<0,解得x>2,
则函数在(0,2)上为增函数,在[2,+∞)上为减函数,故f(x)的极大值为f(2)=2ln
2-2.
三、解答题
10.设函数y=x3+ax2+bx+c的图象如图所示,且与y=0在原点相切,若函数的极小值为-4.
(1)求a、b、c的值;
(2)求函数的递减区间.
[解析] (1)因为函数的图象经过点(0,0),
易得c=0.
又图象与x轴相切于点(0,0),且y′=3x2+2ax+b,
故0=3×02+2a×0+b,解得b=0.
所以y=x3+ax2,则y′=3x2+2ax.
令y′=0,解得x=0或x=-a,
即x=0和x=-a是极值点.
由图象知函数在x=0处取极大值,
故在x=-a时取极小值.
当x=-a时,函数有极小值-4,
所以(-a)3+a(-)2=-4,
整理得a3=-27,解得a=-3.故a=-3、b=0、c=0.
(2)由(1)得y=x3-3x2,则y′=3x2-6x,
令y′<0,即y′=3x2-6x<0,解得0所以,函数的递减区间是(0,2).
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一、选择题
1.函数y=x3-3x2-9x(-2A.极大值5,极小值-27
B.极大值5,极小值-11
C.极大值5,无极小值
D.极小值-27,无极大值
[答案] C
[解析] y′=3x2-6x-9=3(x-3)(x+1),
∵-2∴令y′>0得-2∴函数在(-2,-1)上递增,在(-1,2)上递减,
∴当x=-1时,f(x)取极大值f(-1)=-1-3+9=5,f(x)无极小值.
2.(2016·广西南宁高二检测)已知函数y=2x3+ax2+36x-24在x=2处有极值,则该函数的一个递增区间是(  )
A.(2,3)
B.(3,+∞)
C.(2,+∞)
D.(-∞,3)
[答案] B
[解析] y′=6x2+2ax+36,
由已知得24+4a+36=0,
∴a=-15.
∴y′=6x2-30x+36
=6(x2-5x+6)=6(x-2)(x-3),
令y′>0,得x<2或x>3,故选B.
3.已知函数f(x)=x3-px2-qx的图象与x轴切于(1,0)点,则f(x)的极大值、极小值分别为(  )
A.,0
B.0,
C.-,0
D.0,-
[答案] A
[解析] f
′(x)=3x2-2px-q,
由f
′(1)=0,f(1)=0得,
,解得,∴f(x)=x3-2x2+x.
由f
′(x)=3x2-4x+1=0得x=或x=1,
易得当x=时f(x)取极大值.
当x=1时f(x)取极小值0.
4.已知函数f(x)=x3+mx2+(m+6)x+1既存在极大值又存在极小值,则实数m的取值范围是(  )
A.[-3,6]
B.(-3,6)
C.(-∞,-3]∪[6,+∞)
D.(-∞,-3)∪(6,+∞)
[答案] D
[解析] 函数的导数为f
( http: / / www.21cnjy.com )′(x)=3x2+2mx+(m+6),要使函数f(x)既存在极大值又存在极小值,则f
′(x)=0有两个不同的根,所以判别式Δ>0,即Δ=4m2-12(m+6)>0,所以m2-3m-18>0,解得m>6或m<-3.
二、填空题
5.设x=1与x=2是函数f(x)=alnx+bx2+x的两个极值点,则常数a=________.
[答案] -
[解析] f
′(x)=+2bx+1,
由题意得,∴a=-.
6.直线y=a与函数f(x)=x3-3x的图象有相异的三个公共点,则a的取值范围是________.
[答案] (-2,2)
[解析] f
′(x)=3x2-3,由3x2-3=0得x=1或-1,
当x<-1,或x>1时,f
′(x)>0,f(x)单调增;
当-1′(x)<0,f(x)单调减.
∴x=-1时,f(x)取到极大值f(-1
( http: / / www.21cnjy.com ))=2,x=1时,f(x)取到极小值f(1)=-2,∴欲使直线y=a与函数f(x)的图象有相异的三个公共点,应有-2三、解答题
7.(2016·广西南宁高二检测)设x=-2,x=4是函数f(x)=x3+ax2+bx的两个极值点.
(1)求常数a、b的值;
(2)判断x=-2,x=4是函数f(x)的极大值点还是极小值点,并说明理由.
[解析] (1)f′(x)=3x2+2ax+b,
由题意得,
解得.
(2)由(1)知f′(x)=3x2-6x-24
=3(x2-2x-8)
=3(x-4)(x+2),
令f′(x)>0,得x<-2或x>4,
令f′(x)<0,得-2∴f(x)在(-∞,-2),(4,+∞)上单调递增,在(-2,4)上单调递减,
∴当x=-2时,
f(x)取极大值,当x=4时,
f(x)取极小值,故x=-2是极大值点,x=4是极小值点.
8.已知函数f(x)=x3-3a
( http: / / www.21cnjy.com )x-1(a≠0).若函数f(x)在x=-1处取得极值,直线y=m与y=f(x)的图象有三个不同的交点,求m的取值范围.
[解析] ∵f(x)在x=-1处取得极值,
∴f
′(-1)=3×(-1)2-3a=0,∴a=1.
∴f(x)=x3-3x-1,∴f
′(x)=3x2-3,
由f
′(x)=0解得x1=-1,x2=1.
当x<-1时,f
′(x)>0;当-1′(x)<0;
当x>1时,f
′(x)>0.
∴由f(x)的单调性可知,f(x)在x=-1处取得极大值f(-1)=1,在x=1处取得极小值f(1)=-3.
∵直线y=m与函数y=f(x)的图象有三个不同的交点,
又f(-3)=-19<-3,f(3)=17>1,
结合f(x)的单调性可知,m的取值范围是(-3,1).选修1-1 第二章 2.3 2.3.1
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一、选择题
1.若A是定直线l外一定点,则过点A且与直线l相切的圆的圆心轨迹为(  )
A.直线 
B.椭圆 
C.线段 
D.抛物线
[答案] D
[解析] 因为圆过点A,所以圆心到A的
( http: / / www.21cnjy.com )距离为圆的半径;又圆与直线相切,所以圆心到直线的距离也等于圆的半径,且点A是定直线l外一定点,故圆心的轨迹为抛物线.
2.如果抛物线y2=2px的准线是直线x=-2,那么它的焦点坐标为(  )
A.(1,0)
B.(2,0)
C.(3,0)
D.(-1,0)
[答案] B
[解析] 因为准线方程为x=-2=-,
所以焦点为(,0),即(2,0).
3.(2016·贵州贵阳高二检测)抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为(  )
A.
B.1
C.2
D.4
[答案] C
[解析] 抛物线x2=4y中,P=2,∴焦点到准线的距离为2.
4.抛物线y=2x2的焦点坐标是(  )
A.(1,0)
B.
C.
D.
[答案] C
[解析] 抛物线的标准方程为x2=y,∴p=,且焦点在y轴的正半轴上,故选C.
5.抛物线y2=4x上一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是(  )
A.0
B.
C.
D.
[答案] A
[解析] 设M(x0,y0),则x0+1=1,∴x0=0,∴y0=0.
6.从抛物线y2=4x图象上一点P引抛物线准线的垂线,垂足为M,且|PM|=5,设抛物线焦点为F,则△MPF的面积为(  )
A.10
B.8
C.6
D.4
[答案] A
[解析] 设P(x0,y0),∵|PM|=5,∴x0=4,∴y0=±4,
∴S△MPF=|PM|·|y0|=10.
二、填空题
7.若抛物线y2=2px的焦点坐标为(1,0),则p=________,准线方程为________.
[答案] 2 x=-1
[解析] 本题考查抛物线的焦点坐标及准线方程.
由=1知p=2,则准线方程为x=-=-1.
8.以双曲线-=1的中心为顶点,左焦点为焦点的抛物线方程是__________.
[答案] y2=-20x
[解析] ∵双曲线的左焦点为(-5,0),故设抛物线方程为y2=-2px(p>0),
又p=10,∴y2=-20x.
9.一抛物线拱桥跨度为52
m,拱顶离水
( http: / / www.21cnjy.com )面6.5
m,一竹排上载有一宽4
m,高6
m的大木箱,则竹排________(填“能”或“不能”)安全通过.
[答案] 能
[解析] 如图所示建立平面直角坐标系,
设抛物线方程为x2=-2py,则有A(26,-6.5),
设B(2,y),
由262=-2p×(-6.5),得p=52,
所以抛物线方程为x2=-104y.
当x=2时,4=-104y,所以y=-,
因为6.5->6,所以能安全通过.
三、解答题
10.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F任作一条直线,交抛物线于P1、P2两点,求证:以P1P2为直径的圆和该抛物线的准线相切.
[证明] 设线段P1P2的中点
( http: / / www.21cnjy.com )为P0,过P1,P2,P0分别向准线l引垂线,垂足分别为Q1,Q2,Q0,如图所示.根据抛物线的定义,得|P1F|=|P1Q1|,|P2F|=|P2Q2|.
∴|P1P2|=|P1F|+|P2F|=|P1Q1|+|P2Q2|.
∵P1Q1∥P0Q0∥P2Q2,|P1P0|=|P0P2|,
∴|P0Q0|=(|P1Q1|+|P2Q2|)=|P1P2|.
由此可知,P0Q0是以P1P2为直径的圆P0的半径,且P0Q0⊥l,因此,圆P0与准线相切.
( http: / / www.21cnjy.com )
一、选择题
1.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线的斜率为,且右焦点与抛物线y2=4x的焦点重合,则该双曲线的离心率等于(  )
A.
B.
C.2
D.2
[答案] B
[解析] ∵抛物线y2=4x的焦点(,0)为双曲线的右焦点,∴c=,
又=,结合a2+b2=c2,得a=1,∴e=,故选B.
2.抛物线y2=8x的焦点到直线x-y=0的距离是(  )
A.2
B.2
C.
D.1
[答案] D
[解析] 本题考查了抛物线y2
( http: / / www.21cnjy.com )=2px的焦点坐标及点到直线的距离公式.由y2=8x可得其焦点坐标(2,0),根据点到直线的距离公式可得d==1.
3.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆+=1的右焦点重合,则p的值为(  )
A.-2
B.2
C.-4
D.4
[答案] D
[解析] 抛物线的焦点为F(,0),椭圆中c2=6-2=4,
∴c=2,其右焦点为(2,0),∴=2,∴p=4.
4.O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为(  )
A.2
B.2
C.2
D.4
[答案] C
[解析] 设P(x0,y0),则由抛物线的焦
( http: / / www.21cnjy.com )半径公式得|PF|=x0+=4,x0=3代入抛物线的方程,得|y0|=2,S△POF=|y0|·|OF|=2,选A,涉及到抛物线的焦点三角形问题,要考虑焦半径公式.
二、填空题
5.点M(5,3)到抛物线x2=ay(a>0)的准线的距离为6,则抛物线的方程是________.
[答案] x2=12y
[解析] 抛物线x2=ay的准线方程为y=-,
由题意得3-(-)=6,∴a=12,∴x2=12y.
6.若动点M(x,y)到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则点M的轨迹方程是________.
[答案] y2=16x
[解析] 依题意可知M点到点F的距离等于M
( http: / / www.21cnjy.com )点到直线x=-4的距离,因此其轨迹是抛物线,且p=8,顶点在原点,焦点在x轴正半轴上,∴其方程为y2=16x.
三、解答题
7.已知抛物线的焦点在x轴上,抛物线上的点M(-3,m)到焦点的距离是5.求抛物线方程和m的值.
[解析] 解法一:∵抛物线焦点在x轴上,且过点M(-3,m),∴设抛物线方程为y2=-2px(p>0),
则焦点坐标F(-,0),
由题意知,
解得,或
.
∴所求抛物线方程为y2=-8x,m=±2.
解法二:设抛物线方程为y2=-2px(p>0),
则焦点坐标F(-,0),准线方程x=.
由抛物线定义知,点M到焦点的距离等于5,
即点M到准线的距离等于5,
则3+=5,∴p=4,∴抛物线方程为y2=-8x.
又点M(-3,m)在抛物线上,
∴m2=24,∴m=±2,
∴所求抛物线方程为y2=-8x,m=±2.
8.如图,一隧道内设双行
( http: / / www.21cnjy.com )线公路,其截面由一个长方形和抛物线构成,为保安全,要求行驶车辆顶部(设为平顶)与隧道顶部在坚直方向上高度之差至少要0.5
m.若行驶车道总宽度AB为6
m,计算车辆通过隧道的限制高度是多少米?(精确到0.1
m)
[解析] 取抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴,建立直角坐标系,C(4,-4),
设抛物线方程x2=-2py(p>0),将点C代入抛物线方程得p=2,
∴抛物线方程为x2=-4y,行车道总宽度AB=6
m,
∴将x=3代入抛物线方程,y=-2.25
m,
∴限度为6-2.25-0.5=3.25
m
则车辆通过隧道的限制高度是3.25米.选修1-1 第三章 3.1 3.1.1、2
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一、选择题
1.(2016·山东枣庄高二月考)在物体运动变化过程中,自变量的改变量Δx的取值为(  )
A.Δx>0     
B.Δx<0
C.Δx=0
D.Δx≠0
[答案] D
[解析] Δx可正也可负,但是不可以为0,故选D.
2.对于函数y=,当Δx=1时,Δy的值是(  )
A.1   
B.-1  
C.0.1 
 
D.不能确定
[答案] D
[解析] 函数值的改变量是指函数在某一点附近的改变量,因而要求Δy必须指明在哪一点处.
3.函数f(x)在x=x0处的导数可表示为(  )
A.f
′(x0)=
B.f
′(x0)=[f(x0+Δx)-f(x0)]
C.f
′(x0)=f(x0+Δx)-f(x0)
D.f
′(x0)=
[答案] A
[解析] B中[f(x0+Δx)-
( http: / / www.21cnjy.com )f(x0)]表示函数值的变化量的极限;C中f(x0+Δx)-f(x0)表示函数值的变化量;D中表示函数的平均变化率.
4.(2016·山西临汾高二质检)一
( http: / / www.21cnjy.com )质点运动的方程为s=5-3t2,若该质点在t=1到t=1+Δt这段时间内的平均速度为-3Δt-6,则该质点在t=1时的瞬时速度是(  )
A.-3
B.3
C.6
D.-6
[答案] D
[解析] 当Δt趋近于0时,-3Δt-6趋近于-6,即t=1时该质点的瞬时速度是-6.
5.已知f(x)=x2-3x,则f
′(0)=(  )
A.Δx-3
B.(Δx)2-3Δx
C.-3
D.0
[答案] C
[解析] f
′(0)=


(Δx-3)=-3.故选C.
6.设函数f(x)在点x0附近有定义,且有f(x0+Δx)-f(x0)=aΔx+b(Δx)2(a,b为常数),则(  )
A.f
′(x)=a
B.f
′(x)=b
C.f
′(x0)=a
D.f
′(x0)=b
[答案] C
[解析] ∵f
′(x0)=


(a+bΔx)=a.
∴f
′(x0)=a.
二、填空题
7.已知函数y=x3-2,当x=2时,=________.
[答案] (Δx)2+6Δx+12
[解析] ∵Δy=(2+Δx)3-2-6=(Δx)3+6(Δx)2+12Δx,∴=(Δx)2+6Δx+12.
8.在自由落体运动中,物体
( http: / / www.21cnjy.com )位移s(单位:m)与时间t(单位:s)之间的函数关系式s=gt2(g=9.8
m/s2),试估计t=3s时物体下落的瞬时速度是________.
[答案] 29.4
m/s
[解析] 从3s到(3+Δt)s这段时间内位移的增量:
Δs=s(3+Δt)-s(3)=4.9(3+Δt)2-4.9×32
=29.4Δt+4.9(Δt)2,
从而,=29.4+4.9Δt.当Δt趋于0时,趋于29.4
m/s.
9.已知函数f(x)在x=x0处的导数为4,则
=__________.
[答案] 8
[解析] 
=[×2]
=2
=2f′(x0)=2×4=8.
三、解答题
10.一作直线运动的物体,其位移s与时间t的关系是s=3t-t2,求此物体在t=2时的瞬时速度.
[解析] 由于Δs=3(2+Δt)-(2+Δt)2-(3×2-22)
=3Δt-4Δt-Δt2=-Δt-Δt2,
∴==-1-Δt.
∴v=

(-1-Δt)=-1.
∴物体在t=2时的瞬时速度为-1.
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一、选择题
1.质点运动规律为s=2t2+5,则在时间(3,3+Δt)中,相应的平均速度等于(  )
A.6+Δt
B.12+Δt+
C.12+2Δt
D.12
[答案] C
[解析] =
=12+2Δt.
2.(2016·山东聊城高二月考)做直线运动的物体,其位移s和时间t的关系是:s=3t-t2,则它的初速度是(  )
A.0
B.3
C.-2
D.3-2t
[答案] B
[解析] 初速度即为t=0时的瞬时速度,
===3-Δt2.
当Δt趋近于0时,趋近于3,故它的初速度为3.
3.(2016·浙江台州检测)若f(x)在x=x0处存在导数,则
(  )
A.与x0,h都有关
B.仅与x0有关,而与h无关
C.仅与h有关,而与x0无关
D.与x0,h都无关
[答案] B
[解析] 由导数的定义可知,函数在x=x0处的导数只与x0有关,故选B.
4.(2016·安徽淮北高二检测)设f(x)=ax3+2,若f′(-1)=3,则a=(  )
A.-1
B.
C.1
D.
[答案] C
[解析] ∵f′(-1)=

=3a,∴3a=3,解得a=1.故选C.
二、填空题
5.已知物体的运动方程是S=-4t2+16t(S的单位为m;t的单位为s),则该物体在t=2s时的瞬时速度为__________.
[答案] 0
m/s
[解析] ΔS=-4(2+Δt)2+16(2+Δt)+4×22-16×2=-4Δt2,
∴==-4Δt,
∴v=

(-4Δt)=0.
∴物体在t=2s时的瞬时速度为0
m/s.
6.球的半径从1增加到2时,球的体积平均膨胀率为____________.
[答案] 
[解析] ∵Δy=π×23-π×13=,
∴==.
三、解答题
7.求函数f(x)=3x-在x=1处的导数.
[解析] Δy=f(1+Δx)-f(1)=3(1+Δx)--1
=2+3Δx-=3Δx+,
==3+,


(3+)=5,∴f
′(1)=5.
8.一物体的运动方程如下:(单位:m,时间:s)
s=.
求:(1)物体在t∈[3,5]时的平均速度;
(2)物体的初速度v0;
(3)物体在t=1时的瞬时速度.
[解析] (1)∵物体在t∈[3,5]时的时间变化量为Δt=5-3=2,
物体在t∈[3,5]时的位移变化量为
Δs=3×52+2-(3×32+2)=3×(52-32)=48,
∴物体在t∈[3,5]时的平均速度为==24(m/s).
(2)求物体的初速度v0即求物体在t=0时的瞬时速度.
∵物体在t=0附近的平均变化率为

==3Δt-18,
∴物体在t=0处的瞬时变化率为

(3Δt-18)=-18,
即物体的初速度为-18
m/s.
(3)物体在t=1时的瞬时速度即为函数在t=1处的瞬时变化率.
∵物体在t=1附近的平均变化率为

==3Δt-12,
∴物体在t=1处的瞬时变化率为

(3Δt-12)=-12,
即物体在t=1时的瞬时速率为-12
m/s.