小题专项综合练(四)1.复数2+i 1-2i的共轭复数是________. 答案 -i解析 方法一 ∵2+i 1-2i =(2+i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=2+i +4i -25=i , ∴2+i 1-2i的共轭复数为-i. 方法二 ∵2+i 1-2i =-2i2+i 1-2i =i (1-2i )1-2i =i. ∴2+i 1-2i的共轭复数为-i. 2.已知集合M ={x|x x -1≥0,x ∈R},N ={y|y =3x2+1,x ∈R},则M∩N =________. 答案 {x|x>1}解析 由x x -1≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧x≠1,x (x -1)≥0, ∴x>1或x≤0,∴M ={x|x>1或x≤0},N ={y|y≥1},M∩N ={x|x>1}.3.已知sin(α+π3)+sin α=-435,-π2<α<0,则cos(α+2π3)=________.答案 45解析 ∵sin(α+π3)+sin α=-435,-π2<α<0,∴32sin α+32cos α=-435,∴32sin α+12cos α=-45,∴cos(α+2π3)=cos αcos 2π3-sin αsin 2π3=-12cos α-32sin α=45.4.(2014·陕西改编)某公司10位员工的月工资(单位:元)为x1,x2,…,x10,其均值和方差分别为x 和s2,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为________.答案 x +100,s2解析x1+x2+…+x1010=x ,yi =xi +100,所以y1,y2,…,y10的均值为x +100,方差不变.5.若不等式(a -a2)·(x2+1)+x≤0对一切x ∈(0,2]恒成立,则a 的取值范围为________.答案 ⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,1-32∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫1+32,+∞ 解析 ∵x ∈(0,2],∴a2-a≥x x2+1=1x +1x. 要使a2-a≥1x +1x在x ∈(0,2]时恒成立,则a2-a≥⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +1x max ,由基本不等式得x +1x ≥2,当且仅当x =1时,等号成立,即⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +1x max =12.故a2-a≥12,解得a≤1-32或a≥1+32.6.(2014·浙江)若某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运行后输出的结果是________.答案 6解析 输入n =50,由于i =1,S =0,所以S =2×0+1=1,i =2,此时不满足S>50;当i =2时,S =2×1+2=4,i =3,此时不满足S>50;当i =3时,S =2×4+3=11,i =4,此时不满足S>50;当i =4时,S =2×11+4=26,i =5,此时不满足S>50;当i =5时,S =2×26+5=57,i =6,此时满足S>50,因此输出i =6.7.已知点O ,N ,P 在△ABC 所在的平面内,且|OA →|=|OB →|=|OC →|,NA →+NB →+NC →=0,PA →·PB→=PB →·PC →=PC →·PA →,则点O ,N ,P 依次是△ABC 的________心,________心,________心. (注:三角形的三条高线交于一点,此点称为三角形的垂心)答案 外 重 垂解析 由|OA →|=|OB →|=|OC →|知O 为△ABC 的外心.∵PA →·PB →=PB →·PC →,∴(PA →-PC →)·PB →=CA →·PB →=0,同理AB →·PC →=0,BC →·PA →=0,∴点P 是△ABC 的垂心,由NA →+NB →+NC →=0知NA →+NB →=-NC →,结合向量加法的平行四边形法则知N 为△ABC 的重心.8.函数y =x sin 2x ,x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0∪⎝⎛⎭⎫0,π2的图象可能是下列图象中的________.(填序号)答案 ③ 解析 由函数y =x sin 2x ,x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0∪⎝⎛⎭⎫0,π2是偶函数,则①错;又由函数y =sin 2x ,y =2x ,x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2的图象可知恒有2x>sin 2x ,x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以y =x sin 2x >12,x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则②④错,故③符合.9.函数f(x)在[a ,b]上有定义,若对任意x1,x2∈[a ,b],有f(x1+x22)≤12[f(x1)+f(x2)],则称f(x)在[a ,b]上具有性质P .设f(x)在[1,3]上具有性质P ,现给出如下命题:①f(x)在[1,3]上的图象是连续不断的;②f(x2)在[1,3]上具有性质P ;③若f(x)在x =2处取得最大值1,则f(x)=1,x ∈[1,3];④对任意x1,x2,x3,x4∈[1,3],有f(x1+x2+x3+x44)≤14[f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)]. 其中真命题的序号是________.答案 ③④解析 ①中,反例:取函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧(x -1)2,x ∈[1,2)∪(2,3],2,x =2,则函数f(x)满足题设条件具有性质P ,但函数f(x)的图象是不连续的.②中,反例:f(x)=-x 在[1,3]上具有性质P ,f(x2)=-x2在[1,3]上不具有性质P .③中,在[1,3]上,f(2)=f(x +(4-x )2)≤12[f(x)+f(4-x)]⇒⎩⎪⎨⎪⎧f (x )+f (4-x )≥2,f (x )≤f (x )max =f (2)=1,f (4-x )≤f (x )max =f (2)=1⇒f(x)=1, 所以,对于任意x1,x2∈[1,3],f(x)=1.④中,f(x1+x2+x3+x44)=f((x1+x2)+(x3+x4)4) ≤12[f(x1+x22)+f(x3+x42)]≤12[12(f(x1)+f(x2))+12(f(x3)+f(x4))]≤14[f(x1)+f(x2)+f(x3)+f(x4)].由以上推断可知①②错误,③④正确.10.已知四棱锥P —ABCD 的底面ABCD 是矩形,PA ⊥底面ABCD ,点E 、F 分别是棱PC 、PD 的中点,则①棱AB 与PD 所在直线垂直;②平面PBC 与平面ABCD 垂直;③△PCD 的面积大于△PAB 的面积;④直线AE 与直线BF 是异面直线.以上结论正确的是________.(写出所有正确结论的编号)答案 ①③解析 由条件可得AB ⊥平面PAD ,∴AB ⊥PD ,故①正确;若平面PBC ⊥平面ABCD ,由PB ⊥BC ,得PB ⊥平面ABCD ,从而PA ∥PB ,这是不可能的,故②错;S △PCD =12CD·PD ,S △PAB =12AB·PA ,由AB =CD ,PD>PA 知③正确;由E 、F 分别是棱PC 、PD 的中点,可得EF ∥CD ,又AB ∥CD ,∴EF ∥AB ,故AE 与BF 共面,④错.11.如图所示,要挖一个面积为800平方米的矩形鱼池,并在鱼池的四周留出左右宽2米,上下宽1米的小路,则占地总面积的最小值是________平方米.答案 968解析 设鱼池的长EH =x ,则EF =800x ,占地总面积是(x +4)·⎝⎛⎭⎫800x +2=808+2⎝⎛⎭⎫x +1 600x ≥808+2·2x·1 600x =968.当且仅当x =1 600x ,即x =40时,取等号.12.设抛物线y2=2x 的焦点为F ,过F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,则AF +4BF 的最小值为________.答案 92 解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),则由抛物线定义可得AF +4BF =x1+p 2+4⎝⎛⎭⎫x2+p 2=x1+12+4⎝⎛⎭⎫x2+12=x1+4x2+52,设直线AB 的方程为ky =x -12,联立抛物线方程得方程组⎩⎪⎨⎪⎧ky =x -12,y2=2x 消元整理得y2-2ky -1=0,由根与系数的关系可得y1y2=-1,又A ,B 在抛物线上,代入方程得y21y22=2x1·2x2=4x1x2=1,即x1x2=14,因此根据基本不等式AF +4BF =x1+4x2+52≥2x1×4x2+52=2+52=92,当且仅当x1=4x2时取得最小值92.13.已知y =f(x)是以2为周期的偶函数,当x ∈[0,1]时,f(x)=x ,那么在区间[-1,3]内,关于x 的方程f(x)=kx +k +1(k ∈R ,k≠1)有4个根,则k 的取值范围为________.答案 (-13,0)解析 由图象可知,在l1,l2之间的直线都满足与函数图象在区间[-1,3]上有4个交点,结合图象可知k 的取值范围为(-13,0).14.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y≥1,y≤2x -1,x +y≤m ,如果目标函数z =x -y 最小值的取值范围是[-2,-1],则目标函数最大值的取值范围是________.答案 [3,6]解析 (x ,y)满足的区域如图,变换目标函数y =x -z ,当z 最小时就是直线y =x -z 在y 轴上的截距最大时.当z 的最小值为-1时,直线y =x +1,此时点A 的坐标是(2,3),此时m =2+3=5;当z =-2时,直线y =x +2,此时点A 的坐标是(3,5),此时m =3+5=8.故m 的取值范围是[5,8].目标函数的最大值在点B(m -1,1)取得,即zmax =m -1-1=m -2,故目标函数最大值的取值范围是[3,6].。