1、 专题检测(二十 二 ) 临界知识问题 一、选择题 1对 2 2 数表定义平方运算,规则是: a bc d 2 a bc d a bc d a2 bc ab bdac cd bc d2 ,则 1 23 0 2的值是 ( ) A. 7 2 3 6 B. 2 7 3 6 C. 1 49 0 D. 1 23 0 解析: 选 A 1 23 0 2 1 23 0 1 23 0 12 2 3 1 2 2 0 1 3 3 0 3 2 02 7 2 3 6 . 2点 P( 3,1)在椭圆 x2a2y2b2 1(ab0)的左准线上,过点 P 且方向为 a (2, 5)的光线,经直线 y 2 反射后通过椭圆的左焦
2、点,则这个椭圆的离心率为 ( ) A. 33 B.13 C. 22 D.12 解析: 选 A 作出示意图,如图所示 由题 意, kPA 52. lPA: 5x 2y 13 0, 则交点 A的坐标为 95, 2 ,据光的反射知识知 kAF kPA 52. lAF: 5x 2y 5 0. 直线 AF与 x轴交点即左焦点 F( 1,0),即 c 1. 又左准线 x a2c a2 3, a 3. e ca 33 .故选 A. 3记实数 x1, x2, , xn中的最大数为 maxx1, x2, , xn,最小数为 minx1, x2, ,xn 已知 ABC 的三 边长为 a , b , c(a b c
3、) ,定 义它的 倾斜 度为 l max ab, bc, ca min ab, bc, ca ,则 “ l 1” 是 “ ABC为等边三角形 ” 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 解析: 选 A 若 ABC为等边三角形时,即 a b c, 则 max ab, bc, ca 1 min ab, bc, ca ,则 l 1; 若 ABC为等腰三角形,如 a 2, b 2, c 3 时, 则 max ab, bc, ca 32, min ab, bc, ca 23,此时 l 1 仍成立,但 ABC 不为等边三角形,故 “ l 1” 是 “ AB
4、C为等边三角形 ” 的必要不充分条件 4对于定义域为 R 的函数 f(x),若 f(x)在区间 ( , 0)和区间 (0, )上均有零点,则称函数 f(x)为 “ 含界点函数 ” ,则下列四个函数中,不是 “ 含界点函数 ” 的是 ( ) A f(x) x2 bx 1(b R) B f(x) 2 |x 1| C f(x) 2x x2 D f(x) x sin x 解析: 选 D 对于 A,因为 f(x) x2 bx 1(b R)的零点即为方程 x2 bx 1 0 的根,所以 b2 4 0,且方程 x2 bx 1 0 有一正根一负根,故函数 f(x) x2 bx 1(b R)是 “ 含界点函数
5、” ; 对于 B,令 f(x) 2 |x 1| 0,得 x 3 或 x 1,故 f(x) 2 |x 1|在区间 ( , 0)和区间 (0, )上均有零点,即 f(x)为 “ 含界点函数 ” ; 对于 C,作出 y x2和 y 2x的图象 (图略 ),可知 f(x) 2x x2在区间 ( , 0)和区间 (0, )上均有零点,故 f(x) 2x x2是 “ 含界点函数 ” ; 对于 D,因为 f(x) x sin x在 R 上是增函数,且 f(0) 0,故 f(x) x sin x不是 “ 含界点函数 ” 5定义方程 f(x) f (x)的实根 x0叫做函数的 “ 新驻点 ” ,若函数 g(x)
6、 x, h(x) ln(x 1), (x) x3 1 的 “ 新驻点 ” 分别为 , , ,则 , , 的大小关系为 ( ) A B C D 解析: 选 D 依题中定义知: g (x) 1,由 g(x) g (x),得 x 1, 1. h (x) 1x 1,令 f(x) ln(x 1) 1x 1,则 f(x)在 ( 1, )上递增,且 f(0)1, f(1) ln 2 120, 00, 3100 且该数列的前 N项和为 2 的整数幂那么该款软件的激活码是 ( ) A 440 B 330 C 220 D 110 解析: 选 A 设第一项为第 1 组,接下来的两项为第 2 组,再接下来的三项为第
7、3 组,依此类推,则第 n组的项数为 n,前 n组的项数和为 nn 12 . 由题意可知, N100,令 nn 12 100, 得 n 14, n N*,即 N出现在第 13 组之后 易得第 n 组的所有项的和为 1 2n1 2 2n 1,前 n 组的所有项的和为 21 2n1 2 n 2n 1 n 2. 设满足条件的 N在第 k 1(k N*, k 13)组,且第 N项为第 k 1 组的第 t(t N*)个数, 若要使前 N项和为 2 的整数幂,则第 k 1 组的前 t项的和 2t 1 应与 2 k互为相反数, 即 2t 1 k 2, 2t k 3, t log2(k 3), 当 t 4,
8、k 13 时, N 13 13 12 4 955 时, N440,故选 A. 二、填空题 7已知 F1, F2 为椭圆 x2a2y2b2 1(ab0)的 两个焦点, M 是椭圆上与 F1, F2 不共线的任意一点, I是 MF1F2的内心,延长 MI交 F1F2于点 N,则 |MI|NI| _. 解析: 因为 I是 MF1F2的内心, 所以 MN是 F1MF2的角平分线, 所以 |MF1|MF2| |NF1|NF2|. 所以 |MF1| |MF2|MF2| |NF1| |NF2|NF2|, 所以 2a|MF2| 2c|NF2|,所以 |MF2|NF2| ac. 又因为 IF2为 NF2M的角平
9、分线, 所以 |MI|NI| |MF2|NF2| ac. 答案: ac 8设集合 A x| 12 017 8x 2 017 和 B x|log2(x2 x) 2,其中符号 x表示不大于x的最大整数,则 A B _. 解析: 因为 12 017 8x 2 017, x的值可取 3, 2, 1, 0,1,2,3. 当 x 3,则 x2 1,无解; 当 x 2,则 x2 2,解得 x 2; 当 x 1,则 x2 3,无解; 当 x 0,则 x2 4,无解 当 x 1,则 x2 5,无解; 当 x 2,则 x2 6,解得 x 6; 当 x 3,则 x2 7,无解 综上 A B 2, 6 答案: 2,
10、6 9对于函数 f(x),若存在区间 A m, n,使得 y|y f(x), x A A,则称函数 f(x)为 “ 可等域函数 ” ,区间 A为函数 f(x)的一个 “ 可等域区间 ” 给出下列 4 个函数: f(x) sin 2x ; f(x) 2x2 1; f(x) |1 2x|; f(x) log2(2x 2) 其中的 “ 可等域函数 ” 为 _(填序号 ) 解析: 根据题意, 中, 1,0与 0,1及 1,1都是 f(x)的 “ 可等域区间 ” ,满足; 中, f(x) 2x2 1 在 1, 1的值域为 1,1,满足; 中, f(x) |1 2x|与 y x的交点为 (0,0),(1,
11、1),其 “ 可等域区间 ” 为 0,1,满足; 中, f(x) log2(2x 2)与 y x无交点,不满足故“ 可等域函数 ” 为 . 答案: 三、解答题 10若函数 y sin x在 (0, )上是上凸函数,那么在 ABC中,求 sin A sin B sin C的最大值 解: 因为 y sin x在 (0, )上是上凸函数,则 13(sin A sin B sin C) sinA B C3 sin 6032 ,即 sin A sin B sin C3 32 , 当且仅当 sin A sin B sin C时,即 A B C 3时,取等号 11.如图,侧棱垂直于底面的三棱柱 ABC A1
12、B1C1的底面 ABC 位于平行四边形 ACDE中, AE 2, AC AA1 4, E 60,点 B在线段ED上 (1)当点 B在何处时,平面 A1BC 平面 A1ABB1; (2)点 B在线段 ED上运动的过程中,求三棱柱 ABC A1B1C1表面积的最小值 解: (1)由于三棱柱 ABC A1B1C1为直三棱柱, 则 AA1 平面 ABC, 因为 BC 平面 ABC, 所以 AA1 BC. 而 AA1 AB A,只需 BC 平面 A1ABB1,即 AB BC,就有 “ 平面 A1BC 平面A1ABB1” 在平行四边形 ACDE中, 因为 AE 2, AC AA1 4, E 60. 过 B
13、作 BH AC于 H, 则 BH 3. 若 AB BC,有 BH2 AHCH. 由 AC 4,得 AH 1 或 3. 两种情况下, B为 ED的中点或与点 D重合 (2)三棱柱 ABC A1B1C1表面积等于侧面积与两个底面积之和 显然三棱柱 ABC A1B1C1其底面积和平面 A1ACC1的面积为定值,只需保证侧面 A1ABB1和侧面 B1BCC1面积之和最小即可 过点 B作 BH AC于 H,则 BH 3. 令 AH x,则侧面 A1ABB1 和侧面 B1BCC1 面积之和等于 4(AB BC) 4 x2 33 4 x2 其中 x2 3 3 4 x2可以表示动点 (x,0)到定点 (0,
14、3)和 (4, 3)的距离之和,当且仅当 x 2 时取得最小值所以三棱柱的表面积的最小值为 2 4 32 42 4 2 74 3 8 7 16. 12已知 m R,直线 l: mx (m2 1)y 4m和圆 C: x2 y2 8x 4y 16 0. (1)求直线 l的 斜率的取值范围; (2)直线 l能否将圆 C分割成弧长的比值为 12的两段圆弧,为什么? 解: (1)当 m 0 时,直线 l的斜率为 0; 当 m 0 时,直线 l的斜率 k mm2 1 1m 1m. 当 m0 时, m 1m 2,所以 0k 12; 当 m0 时, m 1m 2,所以 12 k0. 所以直线 l的斜率的取值范
15、围是 12, 12 . (2)法一: 因为圆心 C(4, 2)到直线 l的距离 d |4m 2m2 1 4m|m2 m2 12 2m2 1m4 3m2 1 . 若直线 l能将圆 C分割成弧长的比值为 12的两段圆弧,则劣弧对的圆心角为 120. 所以 d r2 1,即 2(m2 1) m4 3m2 1,化简得 3m4 5m2 3 0. 而此方程无实数解, 所以直线 l不能将圆 C分割成弧长的比值为 12的两段圆弧 法二: 因为直线 l的方程可化为: (m 4)x (m2 1)y 0,所以直线 l恒过点 (4,0) 此点正好是圆 C 与 x 轴的切点,由几何知识可得要使直线 l 能将圆 C 分割成弧长的比值为 12的两段圆弧,则直线 l 的倾斜角为 60或 120,所以直线 l 的斜率为 3,这与 k 12,12 矛盾, 所以,直线 l不能将圆 C分割 成弧长的比值为 12的两段圆弧