专题分层训练(二十五) 小题综合限时练(2)(时间:45分钟)一、选择题(每小题5分,共60分)1.命题“所有奇数的立方都是奇数”的否定是( )A.所有奇数的立方都不是奇数B.不存在一个奇数,它的立方是偶数C.存在一个奇数,它的立方是偶数D.不存在一个奇数,它的立方是奇数解析全称命题的否定是特称命题,即“存在一个奇数,它的立方是偶数”.答案 C2.已知集合M={1,2,z i},i为虚数单位,N={3,4},M∩N={4},则复数z=( )A.-2i B.2iC.-4i D.4i解析由M∩N={4},知4∈M,故z i=4,故z=4i=4ii2=-4i.答案 C3.若直线(a +1)x +2y =0与直线x -ay =1互相垂直,则实数a 的值等于( )A .-1B .0C .1D .2解析 由(a +1)×1+2×(-a )=0,得a =1.答案 C4.“m >n >0”是“方程mx 2+ny 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析 mx 2+ny 2=1可以变形为x 21m+y 21n=1,m >n >0⇔0<1m <1n.答案 C5.下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( ) A .y =cos 2x -sin 2x B .y =lg|x | C .y =e x -e -x2D .y =x 3解析 由偶函数排除C 、D ,再由在区间(1,2)内是增函数排除A.答案 B6.阅读程序框图(如图),如果输出的函数值在区间[1,3]上,那么输入的实数x 的取值范围是( )A .{x ∈R |0≤x ≤log 23}B .{x ∈R |-2≤x ≤2}C .{x ∈R |0≤x ≤log 23,或x =2}D .{x ∈R |-2≤x ≤log 23,或x =2} 解析 依题意及框图可得,⎩⎪⎨⎪⎧-2<x <21≤2x ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧|x |≥2,1≤x +1≤3,解得0≤x ≤log 23或x =2. 答案 C7.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0)的最小正周期为π,则f (x )的单调递增区间为( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π3,k π+5π6(k ∈Z )B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π6,2k π+π3(k ∈Z )C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z )D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z )解析 根据已知得T =2πω=π,∴ω=2.由不等式2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2(k ∈Z ),解得k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z ),即函数f (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z ).答案 D8.设数集S ={a ,b ,c ,d }满足下列两个条件:(1)∀x ,y ∈S ,xy ∈S ;(2)∀x ,y ,z ∈S ,且x ≠y ,则xz ≠yz .现给出如下论断:①a ,b ,c ,d 中必有一个为0;②a ,b ,c ,d 中必有一个为1;③若x ∈S 且xy =1,则y ∈S ;④存在互不相等的x ,y ,z ∈S ,使得x 2=y ,y 2=z .其中正确论断的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析 取满足题设条件的集合S ={1,-1,i ,-i},即可迅速判断②③④是正确的论断.答案 C9.如图所示是某一容器的三视图,现向容器中匀速注水,容器中水面的高度h 随时间t 变化的图象可能是( )解析 由三视图可知此几何体为一个底朝上的圆锥,向容器中匀速注水,说明单位时间内注入水的体积相等.设为V 0,由锥体的体积公式可知V =13πr 2h ,又r =h tan θ(其中θ为圆锥轴截面两母线夹角的一半), ∴V =13πh 3tan 2θ=tV 0,即h =kt 13(k 为常数),故选B.答案 B10.若直角坐标平面内的两个不同点M ,N 满足条件: ①M ,N 都在函数y =f (x )的图象上;②M ,N 关于原点对称,则称点对[M ,N ]为函数y =f (x )的一对“友好点对”.(注:点对[M ,N ]与[N ,M ]为同一“友好点对”)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x (x >0),-x 2-4x (x ≤0),此函数的“友好点对”有( )A .0对B .1对C .2对D .3对解析由题意,当x>0时,将f(x)=log3x的图象关于原点对称后可知g(x)=-log3(-x)(x<0)的图象与x<0时f(x)=-x2-4x存在两个交点,故“友好点对”的数量为2.答案 C11.定义两个实数间的一种新运算“*”:x*y=lg(10x+10y),x,y∈R.对任意实数a,b,c给出如下结论:①(a*b)*c=a*(b*c);②a*b=b*a;③(a*b)+c=(a+c)*(b+c).其中正确结论的个数是( )A.0 B.1C.2 D.3解析因为(a*b)*c=[lg(10a+10b)]*c=lg(10lg(10a+10b)+10c)=lg(10a+10b+10c),a*(b*c)=a*[lg(10b+10c)]=lg(10a+10lg(10b+10c))=lg(10a+10b+10c),∴(a*b)*c=a*(b*c),即①对;∵a*b=lg(10a+10b),b*a=lg(10b+10a),∴a*b=b*a,∴②对;(a*b)+c=lg(10a+10b)+c=lg[(10a+10b)×10c]=lg(10a+c+10b+c)=(a +c )*(b +c ),即③对. 答案 D12.已知函数f (x )=2x -1(x ∈R ).规定:给定一个实数x 0,赋值x 1=f (x 0),若x 1≤257,则继续赋值x 2=f (x 1);若x 2≤257,则继续赋值x 3=f (x 2);……以此类推.若x n -1≤257,则x n =f (x n -1),否则停止赋值.已知赋值k (k ∈N *)次后该过程停止,则x 0的取值范围是( )A .(27-k +1,28-k +1]B .(28-k +1,29-k +1]C .(29-k +1,210-k +1]D .(28-k,29-k ]解析 依题意得x n =2x n -1-1, 则x n -1=2(x n -1-1), 于是x n -1=2n (x 0-1), 即x n =2n (x 0-1)+1.依题意有⎩⎪⎨⎪⎧x k -1≤257,x k >257,即⎩⎪⎨⎪⎧ 2k -1(x 0-1)+1≤257,2k(x 0-1)+1>257,即⎩⎪⎨⎪⎧2k -1(x 0-1)≤28,2k (x 0-1)>28,由此解得28-k +1<x 0≤29-k +1, 即x 0的取值范围是(28-k +1,29-k +1]. 答案 B二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点与圆x 2+y 2-10x =0的圆心重合,且双曲线的离心率等于5,则该双曲线的标准方程为________.解析 由题意知c =5,又离心率等于ca=5,所以a =5,b 2=20,从而双曲线的标准方程为x 25-y 220=1.答案x 25-y 220=1 14.若直线y =2x +m 是曲线y =x ln x 的切线,则实数m 的值为________. 解析 设切点为(x 0,x 0ln x 0),由y ′=(x ln x )′=ln x +x ·1x=ln x +1,得切线的斜率k =ln x 0+1,故切线方程为y -x 0ln x 0=(ln x 0+1)(x -x 0),整理得y =(ln x 0+1)x -x 0,与y =2x +m 比较得⎩⎪⎨⎪⎧ln x 0+1=2,-x 0=m ,解得x 0=e ,故m =-e.答案 -e15.设向量a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),定义一种向量积a ⊗b =(a 1b 1,a 2b 2),已知向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,n =⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,点P (x ,y )在y =sin x 的图象上运动.Q 是函数y =f (x )图象上的点,且满足OQ →=m ⊗OP →+n (其中O 为坐标原点),则函数y =f (x )的值域是________.解析 令Q (c ,d ),由新的运算可得OQ →=m ⊗OP →+n =⎝ ⎛⎭⎪⎫2x ,12sin x +⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0=⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3,12sin x , 即⎩⎪⎨⎪⎧c =2x +π3,d =12sin x ,消去x 得d =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12c -π6,∴y =f (x )=12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π6,易知y =f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,12.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1216.设函数f (x )的定义域为D ,如果存在正实数k ,使对任意x ∈D ,都有x +k ∈D ,且f (x +k )>f (x )恒成立,那么称函数f (x )为D 上的“k 型增函数”.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=|x -a |-2a ,若f (x )为R 上的“2013型增函数”,则实数a 的取值范围是________.解析 由题意得,当x >0时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -3a (x ≥a ),-x -a (x <a ).当a ≥0时,函数f (x )的图象如图(1)所示,考虑极大值f (-a )=2a , 令x -3a =2a ,得x =5a , ∴只需满足5a -(-a )=6a <2013, 即0≤a <6712;当a <0时,函数f (x )的图象如图(2)所示, 且f (x )为增函数, ∵x +2013>x ,∴满足f (x +2013)>f (x ). 综上可知,a <6712.答案 ⎝⎛⎭⎪⎫-∞,6712。