2给出下列四个复合命题:①p且q;②p或q;③綈p;④綈q.其中真命题的个数是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4 解析 命题p为真,命题q为假,故p∨q真,綈q真. 答案 B
π1
2.“α=6+2kπ(k∈Z)”是“cos 2α=2”的( ). A.充分不必要条件 C.充要条件
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
πππ1
解析 当α=6+2kπ(k∈Z)时,cos 2α=cos(4kπ+3)=cos 3=2.反之当πππ1
cos 2α=2时,有2α=2kπ+3(k∈Z)⇒α=kπ+6(k∈Z),或2α=2kπ-3π
(k∈Z)⇒α=kπ-6(k∈Z),故应选A. 答案 A
3.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果x1
+x2=6,那么|AB|等于( ).
A.10 B.8 C.6 D.4 解析 由抛物线的定义得|AB|=x1+x2+p=6+2=8. 答案 B
4.函数f(x)=x3+ax2+3x-9,已知f(x)在x=-3处取得极值,则a等于( ). A.2 B.3 C.4 D.5
解析 f′(x)=3x2+2ax+3,∵f′(-3)=0.∴3×(-3)2+2a×(-3)+3=0,∴a=5.
答案 D
5.设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( ). A.y2=±4x C.y2=4x
B.y2=±8x D.y2=8x
a
解析 y2=ax的焦点坐标为(4,0),过焦点且斜率为2的直线方程为y=2(xaa1|a||a|
-4),令x=0得y=-2.∴2×4×2=4,∴a2=,∴a=±8. 答案 B
6.函数f(x)的定义域为开区间(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)内的极小值点共有( ).
A.1个 C.3个
B.2个 D.4个
解析 在极小值点附近左负右正,有一个极小值点. 答案 A
x2y2
7.设双曲线a2-b2=1(a>0,b>0)的渐近线与抛物线y=x2+1相切,则该双曲线的离心率等于( ).
A.3 B.2 C.5 D.6 x2y2b2
解析 双曲线a2-b2=1的渐近线方程为y=±x,因为y=x+1与渐近线相
a
222
c-abbc22
切,故x+1±x=0只有一个实根,∴2-4=0,∴2=4,∴2=5,∴e
aaaa
=5. 答案 C
x2y2x2y2
8.双曲线a2-b2=1与椭圆m2+b2=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.钝角三角形
C.直角三角形 解析 双曲线的离心率
a
D.等腰三角形
222a+be1=2,椭圆的离心率
22
2m-be2=由已知2,
m
2
e21e2=
a2+b2m2-b2
1,即a2×m2=1,化简,得a2+b2=m2. 答案 C
9.函数y=xln x在(0,5)上是( ). A.单调增函数 B.单调减函数
11
C.在0,e上单调递增,在e,5上单调递减
11
D.在0,e上单调递减,在e,5上单调递增
1解析 f′(x)=ln x+x·x=ln x+1(x>0). 1
令f′(x)=0,得x=e,
11
∴在x∈0,e上,f′(x)<0,在x∈e,5,f′(x)>0,故选D.
答案 D
π
10.若03sin x C.2x=3sin xB.2x<3sin x D.与x的取值有关
解析 令f(x)=2x-3sin x,则f′(x)=2-3cos x. 2
当cosx<3时,f′(x)>0, 2
当cos x=3时,f′(x)=0, 2
当cos x>3时,f′(x)<0.
π
即当0π而f(0)=0,f=π-3>0.故f(x)的值与x取值有关,即2x与sin x的大小关
2
系与x取值有关.故选D. 答案 D
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上) 11.给出下列结论:
①若命题p:∃x∈R,tan x=1;命题q:∀x∈R,x2-x+1>0,则命题“p∧綈q”是假命题;
a
②已知直线l1:ax+3y-1=0,l2:x+by+1=0,则l1⊥l2的充要条件是b=-3;
③命题“若x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2-3x+2≠0”.
其中正确结论的序号为________(把你认为正确的结论的序号都填上). 解析 对于①,命题p为真命题,命题q为真命题,所以p∧綈q为假命题,故①正确;对于②,当b=a=0时,有l1⊥l2,故②不正确;易知③正确.所以正确结论的序号为①③. 答案 ①③
y2
12.与双曲线x-4=1有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线的标准方程是
2
______________.
y2
解析 依题意设双曲线的方程x-4=λ(λ≠0),将点(2,2)代入求得λ=3,
2
x2y2
所以所求双曲线的标准方程为3-12=1. x2y2
答案 3-12=1
x
13.曲线y=在点(1,-1)处的切线方程为________.
x-2解析 y′=
x-2-x-2
=,∴y′|x=1=-2,
(x-2)2(x-2)2故所求切线方程为y+1=-2(x-1),即2x+y-1=0. 答案 2x+y-1=0
x2y2
14.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:25+9=1的左、右焦点分别是F1、F2,
P为椭圆C上的一点,且PF1⊥PF2,则△PF1F2的面积为______. 解析 ∵PF1⊥PF2,∴|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,由椭圆方程知a=5,b=3,∴c=4,
222
|PF1|+|PF2|=4c=,1∴解得|PF1||PF2|=18.∴△PF1F2的面积为2|PF1|+|PF2|=2a=10,
1
|PF1|·|PF2|=2×18=9. 答案 9
三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
x2y2
15.(10分)已知命题p:方程2m+=1表示焦点在y轴上的椭圆,命题q:
9-my2x26
双曲线5-m=1的离心率e∈(2,2),若命题p、q中有且只有一个为真命题,求实数m的取值范围. 解 若p真,则有9-m>2m>0, 即00, b2m35且e=1+a2=1+5∈(2,2),即22若p、q中有且只有一个为真命题,则p、q一真一假. ①若p真、q假,
55
则05则m≥3或m≤0,且2故所求范围为:016.(10分)已知函数f(x)=ax-ln x,若f(x)>1在区间(1,+∞)内恒成立,求实数a的取值范围.解 由f(x)>1,得ax-ln x-1>0. 1+ln x
即a>x在区间(1,+∞)内恒成立.
设g(x)=
1+ln xln x
,则g′(x)=-xx2,
∵x>1,∴g′(x)<0. ∴g(x)=
1+ln x
x在区间(1,+∞)内单调递减.
∴g(x)1+ln xx<1在区间(1,+∞)内恒成立,∴a≥1.
17.(10分)已知直线y=ax+1与双曲线3x2-y2=1交于A、B两点. (1)求a的取值范围;
(2)若以AB为直径的圆过坐标原点,求实数a的值. y=ax+1,
解 (1)由22消去y,
3x-y=1得(3-a2)x2-2ax-2=0.
2
3-a≠0,
依题意得即-6Δ>0,2a
x1+x2=,3-a2(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则
-2
x1x2=3-a2.∵以AB为直径的圆过原点,∴OA⊥OB, ∴x1x2+y1y2=0,
即x1x2+(ax1+1)(ax2+1)=0, 即(a2+1)x1x2+a(x1+x2)+1=0. -22a
∴(a2+1)·2+a·2+1=0,
3-a3-a
∴a=±1,满足(1)所求的取值范围.故a=±1.
18.(12分)某公司在甲、乙两地销售同一种品牌的汽车,利润(单位:万元)分别为L1=5.06x-0.15x2和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,求该公司能获得的最大利润为多少万元? 解 设在甲地销售m辆车,在乙地销售(15-m)辆车,
则总利润y=5.06m-0.15m2+2(15-m)=-0.15m2+3.06m+30,所以y′=-
0.3m+3.06.
令y′=0,得m=10.2. 当0≤m<10.2时,y′>0; 当10.2故当m=10.2时,y取得极大值,也就是最大值. 又由于m为正整数,且当m=10时,y=45.6; 当m=11时,y=45.51.故该公司获得的最大利润为45.6万元.
19.(12分)设圆C与两圆(x+5)2+y2=4,(x-5)2+y2=4中的一个内切,另一个外切.
(1)求圆C的圆心轨迹L的方程;
3545
(2)已知点M(5,5),F(5,0),且P为L上动点,求||MP|-|FP||的最大值及此时点P的坐标.
解 (1)设圆C的圆心坐标为(x,y),半径为r. 圆(x+5)2+y2=4的圆心为F1(-5,0),半径为2, 圆(x-5)2+y2=4的圆心为F(5,0),半径为2. |CF1|=r+2,|CF1|=r-2,
由题意得或
|CF|=r-2|CF|=r+2,∴||CF1|-|CF||=4.∵|F1F|=25>4,
x2
∴圆C的圆心轨迹是以F1(-5,0),F(5,0)为焦点的双曲线,其方程为4-y2=1.
(2)由图知,||MP|-|FP||≤|MF|,
∴当M,P,F三点共线,且点P在MF延长线上时,|MP|-|FP|取得最大值|MF|, 且|MF|=
3545
(5-5)2+(5-0)2=2.
直线MF的方程为y=-2x+25,与双曲线方程联立得 y=-2x+25,
x22整理得15x2-325x+84=0. -y=1,4
-2514565
解得x1=15(舍去),x2=5.此时y=5. ∴当||MP|-|FP||取得最大值2时,点P的坐标为 65
(5,-
).