一.集合
1. 滿足,且的集合的個數是 2
2. 設是乙個數集,且至少含有兩個數,若對任意都有(除數),則稱p是乙個數域,例如有理數q是數域。有下列命題:①數域必含有0,1兩個數;②整數集是數域;③若有理數,則數集必為數域;④數域必為無限集。
其正確的命題的序號是把你認為正確的命題的序號都填上)
二.函式概念與基本初等函式
3. 若函式的定義域是,則函式的定義域是 [0,1
4. 定義在r上的函式滿足,,則等於
65. 設函式,則的值為
6.則下列四個結論正確的是填正確序號)
7.已知函式為常當選),函式的定義為:對每乙個給定的實數,
(1) 求對所有實數成立的充分必要條件(用表示)
(2) 設是兩個實數,滿足且,若,求證:函式在區間上的單調增區間的長度之和為(閉區間的長度定義為)
解:(1)由的定義可知,(對所有實數)等價於
(對所有實數)這又等價於,即
對所有實數均成立
由於的最大值為,
故(*)等價於,即,這就是所求的充分必要條件
(2)分兩種情形討論
(i)當時,由(1)知(對所有實數)
則由及易知,
再由的單調性可知,
函式在區間上的單調增區間的長度
為(參見示意圖1)
(ii)時,不妨設,則,於是
當時,有,從而;
當時,有
從而 ;
當時,,及,由方程
解得圖象交點的橫座標為
顯然,這表明在與之間。由⑴易知
綜上可知,在區間上, (參見示意圖2)
故由函式及的單調性可知,在區間上的單調增區間的長度之和為,由於,即,得
故由⑴、⑵得
綜合(i)(ii)可知,在區間上的單調增區間的長度和為。
8.水庫的蓄水量隨時間而變化,現用表示時間,以月為單位,年初為起點,根據歷年資料,某水庫的蓄水量(單位:億立方公尺)關於的近似函式關係式為
(ⅰ)該水庫的蓄求量小於50的時期稱為枯水期.以表示第1月份(),問一年內哪幾個月份是枯水期?
(ⅱ)求一年內該水庫的最大蓄水量(取計算).
解:本小題主要考查函式、導數和不等式等基本知識,考查用導數求最值和綜合運用數學知識解決實際問題能力.
(ⅰ)①當時,,化簡得,
解得,或,又,故.
②當時,,化簡得,
解得,又,故.
綜合得,或;
故知枯水期為1月,2月,3月,11月,12月共5個月.
(ⅱ)(ⅰ)知:v(t)的最大值只能在(4,10)內達到.
由v′(t)=
令v′(t)=0,解得t=8(t=-2捨去).
當t變化時,v′(t) 與v (t)的變化情況如下表:
由上表,v(t)在t=8時取得最大值v(8)=8e2+50-108.52(億立方公尺).
故知一年內該水庫的最大蓄水量是108.32億立方公尺
9.函式的最小值和最大值分別為
10.已知函式(,)為偶函式,且函式圖象的兩相鄰對稱軸間的距離為.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)將函式的圖象向右平移個單位後,再將得到的圖象上各點的橫座標伸長到原來的4倍,縱座標不變,得到函式的圖象,求的單調遞減區間.
解:(ⅰ)
.因為為偶函式,所以對,恆成立,
因此.即,
整理得.因為,且,所以.
又因為,故.所以.
由題意得,所以.故.因此.
(ⅱ)將的圖象向右平移個單位後,得到的圖象,
所以.當(),
即()時,單調遞減,
因此的單調遞減區間為().
11.如圖,某地有三家工廠,分別位於矩形abcd的兩個頂點a,b及cd的中點p處.ab=20km,bc=10km.為了處理這三家工廠的汙水,現要在該矩形區域上(含邊界)且與a,b等距的一點o處,建造乙個汙水處理廠,並鋪設三條排汙管道ao,bo,po.記鋪設管道的總長度為ykm.
(1)按下列要求建立函式關係式:
(ⅰ)設(rad),將表示成的函式;
(ⅱ)設(km),將表示成的函式
(1) 請你選用(1)中的乙個函式關係確定汙水處理廠的位置,使鋪設的汙水管道的總長度最短。
函式概念與基本初等函式ⅱ(兩角和(差)的正弦、余弦和正切;二倍角的正弦、余弦和正切;幾個三角不等式)
解:(ⅰ)①由條件知pq 垂直平分ab,若∠bao=(rad) ,則,
故,又op=,
所以,所求函式關係式為
②若op=(km) ,則oq=10-,所以oa =ob=
所求函式關係式為
(ⅱ)選擇函式模型①,
令0 得sin ,因為,所以=,
當時, ,是的減函式;
當時, ,是的增函式,所以當=時,。
這時點p 位於線段ab 的中垂線上,在矩形區域內且距離ab 邊km處。
12.已知函式的最大值是1,其圖象經過點m(,
(1)求的解析式;(2)已知,且,求的值。
解析:(1)依題意有,則,將點代入得,
而,,,故;
(2)依題意有,而,,。
三.解三角形
13.如圖,△acd是等邊三角形,△abc是等腰直角三角形,∠acb=90°,bd交ac於e,ab=2。
(1)求cos∠cbe的值;(2)求ae。
解:(1) 因為
所以,(2)在中,,故由正弦定理得
,故14.已知函式在單調增加,在單調減少,則
六.平面向量
15.已知四邊形的三個頂點,,,且,
則頂點的座標為
16.已知平面向量,,且//,則
17.已知為的三個內角的對邊,向量
.若,且,
則角的大小分別為
18.設平面向量,若存在實數和角使向量且
(1)求的關係式;(2)若,求的最小值,並求出此時的值。
四.數列
19按照以上排列的規律,第行()從左向右的第3個數為
20.將數列中的所有項按每一行比上一行多一項的規則排成如下數表:
……記表中的第一列數構成的數列為,.為數列的前項和,且滿足.
(ⅰ)證明數列成等差數列,並求數列的通項公式;
(ⅱ)上表中,若從第三行起,第一行中的數按從左到右的順序均構成等比數列,且公比為同乙個正數.當時,求上表中第行所有項的和.
解:(ⅰ)證明:由已知,當時,,又,
所以,又.所以數列是首項為1,公差為的等差數列.
由上可知,.
所以當時,.
因此(ⅱ)解:設上表中從第三行起,每行的公比都為,且.
因為,所以表中第1行至第12行共含有數列的前78項,故在表中第31行第三列,
因此.又,所以.
記表中第行所有項的和為,
則.21.(1)設是各項均不為零的()項等差數列,且公差,若將此數列刪去某一項後得到的數列(按原來的順序)是等比數列.
(i)當時,求的數值;
(ii)求的所有可能值.
(2)求證:對於給定的正整數(),存在乙個各項及公差均不為零的等差數列
,其中任意三項(按原來的順序)都不能組成等比數列.
解:(1)①當n=4時, 中不可能刪去首項或末項,否則等差數列中連續三項成等比數列,則推出d=0。
若刪去,則,即化簡得,得
若刪去,則,即化簡得,得
綜上,得或。
②當n=5時, 中同樣不可能刪去,否則出現連續三項。
若刪去,則,即化簡得,因為,所以不能刪去;
當n≥6時,不存在這樣的等差數列。事實上,在數列中,由於不能刪去首項或末項,若刪去,則必有,這與矛盾;同樣若刪去也有,這與矛盾;若刪去中任意乙個,則必有,這與矛盾。(或者說:
當n≥6時,無論刪去哪一項,剩餘的項中必有連續的三項)
綜上所述,。
(2)假設對於某個正整數n,存在乙個公差為d的n項等差數列,
其中()為任意三項成等比數列,則,
即,化簡得 (*)
由知,與同時為0或同時不為0
當與同時為0時,有與題設矛盾。
故與同時不為0,所以由(*)得
因為,且x、y、z為整數,所以上式右邊為有理數,從而為有理數。
於是,對於任意的正整數,只要為無理數,相應的數列就是滿足題意要求的數列。
例如n項數列1,,,……,滿足要求。
五.不等式
22/已知是定義在上的奇函式,當時,的影象如右圖所示,那麼不等式的解集是答:);(4)23/設的定義域為,對任意,都有,且時,,又,①求證為減函式;②解不等式.(答:).
24.設為正實數,滿足,則的最小值是 3
六.複數
25.若將複數表示為是虛數單位)的形式,則 1 .
26.已知,複數的實部為,虛部為1,則的取值範圍是
七.導數及其應用
27.設直線是曲線的一條切線,則實數的值是
28.設函式,曲線在點處的切線方程為y=3.
(ⅰ)求的解析式:
(ⅱ)證明:函式的影象是乙個中心對稱圖形,並求其對稱中心;
(ⅲ)證明:曲線上任一點的切線與直線x=1和直線y=x所圍三角形的面積為定值,並求出此定值.
解:(ⅰ),
於是解得或
因,故.
(ⅱ)證明:已知函式,都是奇函式.
所以函式也是奇函式,其影象是以原點為中心的中心對稱圖形.而.可知,函式的影象按向量平移,即得到函式的影象,故函式的影象是以點為中心的中心對稱圖形.
(ⅲ)證明:在曲線上任取一點.
由知,過此點的切線方程為
.令得,切線與直線交點為.
令得,切線與直線交點為.
直線與直線的交點為.
從而所圍三角形的面積為.
所以,所圍三角形的面積為定值.
八、演算法初步
29.閱讀圖3的程式框圖,若輸入,,則輸出 ,
(注:框圖中的賦值符號「」也可以寫成「」或「」)
解析:要結束程式的運算,就必須通過整除的條件運算,
而同時也整除,那麼的最小值應為和的最小公倍
數12,即此時有。
30.執行右邊的程式框圖,若,則輸出的
解:,因此輸出
九、常用邏輯用語
31.命題「若函式在其定義域內是減函式,
則」的逆否命題是填序號)
①若,則函式在其定義域內不是減函式
②若,則函式在其定義域內不是減函式
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