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- 2021-04-23 发布
专题二 数学思想方法
(限时:45分钟)
一、选择题
1.(2018·武汉市武昌区调研)已知奇函数f(x)在R上单调递增,若f(1)=1,则满足-1≤f(x-h2)≤1的x的取值范围是( D )
(A)[-2,2] (B)[-1,1]
(C)[0,4] (D)[1,3]
解析:因为f(x)为奇函数,且f(1)=1,
所以f(-1)=-1,
故f(-1)=-1≤f(x-2)≤1=f(1),
又函数f(x)在R上单调递增,
所以-1≤x-2≤1,解得1≤x≤3.故选D.
2.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在(0,+∞)上单调递增,则( C )
(A)f(0)>f(log32)>f(-log23)
(B)f(log32)>f(0)>f(-log23)
(C)f(-log23)>f(log32)>f(0)
(D)f(-log23)>f(0)>f(log32)
解析:因为log23>log22=1=log33>log32>0,
且函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以f(log23)>f(log32)>f(0),
又函数f(x)为偶函数,
所以f(log23)=f(-log23),
所以f(-log23)>f(log32)>f(0).故选C.
3.(2018·郑州市质检)已知函数f(x)=(a∈R),若函数f(x)在R上有两个零点,则实数a的取值范围是( A )
(A)(0,1] (B)[1,+∞)
(C)(0,1) (D)(-∞,1]
解析:画出函数f(x)的大致图象如图所示.因为函数f(x)在R上有两个零点,所以f(x)在(-∞,0]和(0,+∞)上各有一个零点.当x≤0时,f(x)有一个零点,需00时,f(x)有一个零点,需-a<0,即a>0.综上,00时,若f(a)=3,则log2a+a=3,
解得a=2(满足a>0);
当a≤0时,若f(a)=3,则4a-2-1=3,
解得a=3,不满足a≤0,所以舍去.
于是,可得a=2.
故f(a-2)=f(0)=4-2-1=-.故选A.
5.如图所示的几何体是长方体ABCDA1B1C1D1的一部分,其中AB=AD=
3 cm,DD1=BB1=2 cm,则该几何体的外接球的表面积为( B )
(A)11π cm2 (B)22π cm2
(C) cm2 (D)11π cm2
解析:因为底面ABCD外接圆的半径为r=BD=.
球心到底面ABCD的距离为d=DD1=1,
所以外接球的半径为R==,
所以外接球的表面积为S球=4πR2=22π.
故选B.
6.已知双曲线的顶点与焦点分别是椭圆+=1(a>b>0)的焦点与顶点,若双曲线的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,则椭圆的离心率为( D )
(A) (B) (C) (D)
解析:因为双曲线的顶点与焦点分别是椭圆的焦点与顶点,所以双曲线与椭圆的离心率互为倒数,不妨设为e1,e2,则e1·e2=1,因为双曲线的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,所以双曲线的渐近线方程为y=±x,离心率e1=,所以e2=.故选D.
7.设函数f(x)=若f(1)是f(x)的最小值,则实数a的取值范围为( C )
(A)[-1,2) (B)[-1,0]
(C)[1,2] (D)[1,+∞)
解析:法一 当a=0时,函数f(x)的最小值是f(0),不符合,排除选项A,B;当a=3时,函数f(x)无最小值,排除选项D,故选C.
法二 因为f(1)是f(x)的最小值,
所以f(x)=2|x-a|在(-∞,1]上单调递减,
所以即所以
所以1≤a≤2,故选C.
8.(2018·安徽省知名示范高中联合质检)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,F为C的焦点.若|FA|=2|FB|,则k等于( D )
(A) (B) (C) (D)
解析:设抛物线C:y2=8x的准线为l,易知l:x=-2,直线y=k(x+2)恒过定点P(-2,0),
如图,过A,B分别作AM⊥l于点M,BN⊥l于点N.
由|FA|=2|FB|,
知|AM|=2|BN|,
所以点B为线段AP的中点,连接OB,
则|OB|=|AF|,
所以|OB|=|BF|,
所以点B的横坐标为1,
因为k>0,
所以点B的坐标为(1,2),
所以k==.
故选D.
9.(2018·福州市质检)设函数f(x)=则满足f(x2-2)>f(x)的x的取值范围是( C )
(A)(-∞,-1)∪(2,+∞)
(B)(-∞,-)∪(,+∞)
(C)(-∞,-)∪(2,+∞)
(D)(-∞,-1)∪(,+∞)
解析:法一 当x>0时,f(x)=ex-e-x随着x的增大而增大,故为增函数;当x≤0时,f(x)=0,为常数函数.
所以由f(x2-2)>f(x),
得
解得x<-或x>2.故选C.
法二 当x>0时,f(x)=ex-e-x随着x的增大而增大,故为增函数;当 x≤0时,f(x)=0,为常数函数.f(x2-2)>f(x)⇔或解得x>2或x<-.故选C.
法三 当x=2时,f(x2-2)=f(x),不符合题意,排除选项B,D;当x=-时,f(x2-2)=f(0)=0,f(x)=f(-)=0,不符合题意,排除选项A.故选C.
10.已知抛物线y=x2,AB为过焦点F的弦,过A,B分别作抛物线的切线,两切线交于点M,设A(xA,yA),B(xB,yB),M(xM,yM),则①
若AB的斜率为1,则|AB|=4;②|AB|min=2;③yM=-1;④若AB的斜率为1,则xM=1;⑤xA·xB=-4.以上结论正确的个数是( B )
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
解析:由题意得,焦点F(0,1),对于①,lAB为y=x+1,联立,得消去x,得y2-6y+1=0,得yA+yB=6,则|AB|=yA+yB+p=8,则①错误;对于②, |AB|min=2p=4,则②错误;因为y′=,则lAM:y=xAx-yA,lBM:y=xBx-yB,联立,得
解得M(,).
设lAB为y=kx+1,联立,得消去y,得x2-4kx-4=0,xA+xB= 4k,xA·xB=-4,所以yM=-1,③和⑤均正确;对于④,AB的斜率为1时, xM=2,则④错误.故选B.
11.(2018·合肥市二次质检)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,设函数f(x)的导函数为f′(x),若对任意x>0都有2f(x)+xf′(x)>0成立,则( A )
(A)4f(-2)<9f(3) (B)4f(-2)>9f(3)
(C)2f(3)>3f(-2) (D)3f(-3)<2f(-2)
解析:根据题意,令g(x)=x2f(x),其导数g′(x)=2xf(x)+x2f′(x),
又对任意x>0都有2f(x)+xf′(x)>0成立,
则当x>0时,有g′(x)=x(2f(x)+xf′(x))>0恒成立,即函数g(x)在(0,+∞)上为增函数,
又由函数f(x)是定义在R上的偶函数,
得f(-x)=f(x),
则有g(-x)=(-x)2f(-x)=x2f(x)=g(x),
即函数g(x)也是偶函数,
则有g(-2)=g(2),且g(2)0),C1与C2相交于A,B两点,|AB|=,则抛物线C2的方程为 .
解析:由题意,知圆C1与抛物线C2的其中一个交点为原点,不妨记为B,设A(m,n).因为|AB|=,所以
解得即A(,).
将点A的坐标代入抛物线方程得()2=2p×,
所以p=,
所以抛物线C2的方程为y2=x.
答案:y2=x
14.(2018·郑州市质检)已知数列{an}满足log2an+1=1+log2an(n∈N*),且a1+a2+a3+…+a10=1,则log2(a101+a102+…+a110)= .
解析:因为log2an+1=1+log2an,
可得log2an+1=log22an,
所以an+1=2an,
所以数列{an}是以a1为首项,2为公比的等比数列,
又a1+a2+…+a10=1,
所以a101+a102+…+a110=(a1+a2+…+a10)×2100=2100,
所以log2(a101+a102+…+a110)=log22100=100.
答案:100
15.(2017·全国Ⅲ卷)设函数f(x)=则满足f(x)+f(x-)>1的x的取值范围是 .
解析:当x≤0时,x+1+x-+1>1,
解得x>-,
所以-1恒成立;
当x>时,2x+>1恒成立.
综上,满足条件的x的取值范围是(-,+∞).
答案:(-,+∞)