-1-专项小测(十二)“12选择+4填空”时间:45分钟满分:80分一、选择题:本题共12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.已知集合A={(x,y)|y=x+1,x∈R},集合B={(x,y)|y=x2,x∈R},则集合A∩B的子集个数为()A.1B.2C.3D.4解析:由题意得,直线y=x+1与抛物线y=x2有2个交点,所以A∩B的子集有4个,故选D.答案:D2.设复数z满足z(1-i)=2(其中i为虚数单位),则下列说法正确的是()A.|z|=2B.复数z的虚部是iC.z=-1+iD.复数z在复平面内所对应的点在第一象限解析:因为z(1-i)=2,所以z=21-i=21+i1-i1+i=1+i,所以|z|=12+12=2,所以A错误;z=1+i的虚部为1,所以B错误;z=1+i的共轭复数为z=1-i,所以C错误;z=1+i在复平面内所对应的点为(1,1),在第一象限,所以D正确,故选D.答案:D3.某校进行了一次创新作文大赛,共有100名同学参赛,经过评判,这100名参赛者的得分都在[40,90]之间,其得分的频率分布直方图如图,则下列结论错误的是()A.得分在[40,60)之间的共有40人B.从这100名参赛者中随机选取1人,其得分在[60,80)的概率为0.5C.这100名参赛者得分的中位数为65D.估计得分的众数为55-2-解析:由频率分布直方图可知10a+0.35+0.3+0.2+0.1=1,得a=0.005,所以得分在[40,60)之间的人数为(0.05+0.35)×100=40,A正确;得分在[60,80)之间的人数为(0.3+0.2)×100=50人,则从这100名参赛者中随机选1人,其得分在[60,80)的概率为50100=0.5,B正确;由频率分布直方图可知,这100名参赛者得分的中位数为60+103=6313,C错误;频率分布直方图中最高矩形中点的横坐标为55,则估计得分的众数为55,D正确,故选C.答案:C4.已知等差数列{an}的公差为d,且a8+a9+a10=24,则a1d的最大值为()A.12B.14C.2D.4解析:由a8+a9+a10=24,得3a9=24,a9=8,则a1+8d=8,a1=8-8d,a1d=(8-8d)d=8(1-d)d=8(-d2+d)=8-d-122+14=-8d-122+2,所以当d=12时,a1d取得最大值2,故选C.答案:C5.已知α∈(0,π),且tanα=2,则cos2α+cosα=()A.25-35B.5-35C.5+35D.25+35解析:∵α∈(0,π),tanα=2,∴α在第一象限,cosα=15,cos2α+cosα=2cos2α-1+cosα=2×152-1+15=-35+15=5-35,故选B.答案:B6.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,异面直线AC1与BB1所成的角为30°,则AA1=()A.3B.3C.5D.6解析:如图,连接A1C1,由长方体的性质知,-3-BB1∥AA1,则∠A1AC1即异面直线AC1与BB1所成的角,所以∠A1AC1=30°.在Rt△A1B1C1中,A1C1=A1B21+B1C21=2.在Rt△A1AC1中,tan∠A1AC1=A1C1A1A,即A1A=A1C1tan∠A1AC1=233=6,故选D.答案:D7.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=7,S6=63,则数列{nan}的前n项和为()A.-3+(n+1)×2nB.3+(n+1)×2nC.1+(n+1)×2nD.1+(n-1)×2n解析:解法一:设{an}的公比为q,易知q≠1,所以由题设得S3=a11-q31-q=7,S6=a11-q61-q=63,两式相除得1+q3=9,解得q=2,进而可得a1=1,所以an=a1qn-1=2n-1,所以nan=n×2n-1.设数列{nan}的前n项和为Tn,则Tn=1×20+2×21+3×22+…+n×2n-1,2Tn=1×21+2×22+3×23+…+n×2n,两式作差得-Tn=1+2+22+…+2n-1-n×2n=1-2n-1×21-2-n×2n=-1+(1-n)×2n,故Tn=1+(n-1)×2n.故选D.解法二:设{an}的公比为q,易知q≠1,所以由题设得S3=a11-q31-q=7,S6=a11-q61-q=63,两式相除得1+q3=9,解得q=2,进而可得a1=1,所以an=a1qn-1=2n-1,所以nan=n×2n-1.取n=1,检验知选项B、C错误;取n=2,检验知选项A错误.故选D.答案:D8.已知程序框图如图所示,则该程序框图的功能是()-4-A.求1+13+15+17+…+121的值B.求1+13+15+17+…+119的值C.求1-13+15-17+…-119的值D.求1-13+15-17+…+121的值解析:模拟执行程序可得:S=1,a=-1,n=3;S=1-13,a=1,n=5;S=1-13+15,a=-1,n=7;S=1-13+15-17,a=1,n=9;S=1-13+15-17+19,a=-1,n=11;S=1-13+15-17+19-111,a=1,n=13;S=1-13+15-17+…+113,a=-1,n=15;S=1-13+15-17+…-115,a=1,n=17;S=1-13+15-17+…+117,a=-1,n=19;S=1-13+15-17+…-119,a=1,n=21.由于21>19,所以结束循环,输出S=1-13+15-17+…-119,故选C.答案:C9.在△ABC中,点P满足BP→=2PC→,过点P的直线与AB,AC所在直线分别交于点M,N,若AM→=mAB→,AN→=nAC→(m>0,n>0),则m+2n的最小值为()A.3B.4C.83D.103-5-解析:因为BP→=2PC→,所以AP→-AB→=2(AC→-AP→),所以AP→=13AB→+23AC→.又因为AM→=mAB→,AN→=nAC→,所以AP→=13mAM→+23nAN→.因为M,P,N三点共线,所以13m+23n=1,所以m+2n=(m+2n)13m+23n=13+43+23nm+mn≥53+23×2nm·mn=53+43=3,当且仅当nm=mn,13m+23n=1,即m=n=1时等号成立,所以m+2n的最小值为3,故选A.答案:A10.若函数f(x)=4sin2π3-ωxsinωx+cos(2π-2ωx)在-3π2,3π2是增函数,则正数ω的最大值是()A.18B.16C.14D.13解析:f(x)=432cosωx+12sinωxsinωx+cos2ωx=3sin2ωx+2sin2ωx+cos2ωx=3sin2ωx+1-cos2ωx+cos2ωx=3sin2ωx+1.因为f(x)在-3π2,3π2是增函数,且ω>0,所以3π2--3π2≤T2=π2ω,即0<ω≤16,所以正数ω的最大值为16,故选B.答案:B11.甲与其四位同事各有一辆私家车,车牌尾数分别是9,0,2,1,5,为遵守当地某月5日至9日5天的限行规定(奇数日车牌尾数为奇数的车通行,偶数日车牌尾数为偶数的车通行),五人商议拼车出行,每天任选一辆符合规定的车,但甲的车最多只能用一天,则不同的用车方案种数为()A.64B.80-6-C.96D.120解析:5日至9日,分别为5,6,7,8,9,有3天奇数日,2天偶数日,第一步,安排偶数日出行,每天都有2种选择,共有22=4(种);第二步,安排奇数日出行,分两类,第一类,选1天安排甲的车,另外2天安排其他车,有3×2×2=12(种),第二类,不安排甲的车,每天都有2种选择,共有23=8(种),共计12+8=20(种).根据分步乘法计数原理,不同的用车方案种数为4×20=80,故选B.答案:B12.已知F1,F2分别为椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点,点P是椭圆上位于第一象限内的点,延长PF2交椭圆于点Q,若PF1⊥PQ,且|PF1|=|PQ|,则椭圆的离心率为()A.2-2B.3-2C.2-1D.6-3解析:由题意知△F1PQ为等腰直角三角形.设|PF1|=|PQ|=m,|QF1|=n,则2m2=n2,n=2m.又|PF2|=2a-m,|QF2|=2a-n=2a-2m,则(2a-m)+(2a-2m)=m,得m=2(2-2)a,|PF2|=2a-2(2-2)a=2(2-1)a.在Rt△F1PF2中,可得|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,即[2(2-2)a]2+[2(2-1)a]2=4c2,化简得(9-62)a2=c2,所以e2=c2a2=9-62=(6-3)2,e=6-3,故选D.答案:D二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在x2-1x6的展开式中,常数项为________.(用为数字作答)解析:x2-1x6展开式的通项为Tr+1=Cr6x12-2r(-1)rx-r=(-1)rCr6x12-3r,令12-3r=0,得r=4,故常数项为(-1)4C46=15.-7-答案:1514.已知圆C:(x-1)2+(y-a)2=16,若直线ax+y-2=0与圆C相交于A,B两点,且CA⊥CB,则实数a的值为________.解析:圆心C的坐标为C(1,a),半径R=4.∵CA⊥CB,∴弦长|AB|=42+42=42,圆心C到直线ax+y-2=0的距离为d=|2a-2a2+1,∴弦长|AB|=242-|2a-2|a2+12=216-4()a2-2a+1a2+1,∴216-4()a2-2a+1a2+1=42,化简得a2+2a+1=0,解得a=-1.答案:-115.如图1,在矩形ABCD中,AB=2,BC=1,E是DC的中点,如图2.将△DAE沿AE翻折起,使翻折后平面DAE⊥平面ABCE,则异面直线AE和DB所成角的余弦值为________.解析:取AE的中点为O,连接DO,BO,延长EC到F使EC=CF,连接BF,DF,OF,则BF∥AE,所以∠DBF为异面直线AE和DB所成角或它的补角.因为DA=DE=1,所以DO⊥AE,且|AO|=|DO|=22.在△ABO中,根据余弦定理得cos∠OAB=cos45°=|AO|2+|AB|2-|BO|22|AO|·|AB|=22,所以|BO|=102,同理可得|OF|=262.又因为平面DAE⊥平面ABCE,平面DAE∩平面ABCE=AE,DO⊂平面DAE,所以DO⊥平面ABCE.-8-因为BO⊂平面ABCE,所以DO⊥BO,所以|BD|2=|BO|2+|DO|2=12+52=3,即|BD|=3.同理可得|DF|=7.又因为BF=AE=2,所以在△DBF中,cos∠DBF=|DB|2+|BF|2-|DF|22|DB|·|BF|=3+2-72×3×2=-66.因为两异面直线的夹角的取值范围为0,π2,所以异面直线AE和DB所成角的余弦值为66.答案:6616.已知函数f(x)=4sin2x+π60≤x≤91π6,若函数F(x)=f(x)-3的所有零点依次记为x1,x2,x3,…,xn,x1<x2<x3<…<xn,则x1+2x2+2x3+…+2xn-1+xn=________.解析:令2x+π6=π2+kπ(k∈Z),得x=π6+kπ2(k∈Z),即f(x)图象的对称轴方程为x=π6+kπ2(k∈Z),因为f(x)的最小正周期为T=π,0≤x≤91π6,所以f(x)在0,91π6上有30条对称轴,所以x1+x2=2×π6,x2+x3=2×2π3,x3+x4=2×7π6,…,xn-1+xn=2×44π3,将以上各式相加得:x1+