一、选择题部分
1. 答案:A
解析:本题考查了函数的单调性。首先,根据函数的定义域和值域,我们可以判断出该函数是一个分段函数。接着,我们分别对每个分段进行求导,得到导函数为f'(x) = 2x + 1。由于导函数恒大于0,所以原函数在定义域内单调递增。因此,正确答案为A。
2. 答案:C
解析:本题考查了数列的通项公式。根据题意,我们可以列出数列的前几项:1,3,7,15,31。观察数列,我们可以发现每一项都是前一项的两倍再加1。因此,数列的通项公式为an = 2^(n-1) + 1。所以,正确答案为C。
3. 答案:B
解析:本题考查了平面向量的数量积。首先,我们需要求出向量AB和AC的坐标。由题意可知,点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(3,4),点C的坐标为(5,6)。因此,向量AB的坐标为(2,2),向量AC的坐标为(4,4)。接着,我们计算两个向量的数量积:(2,2)·(4,4) = 8 + 8 = 16。所以,正确答案为B。
4. 答案:D
解析:本题考查了复数的运算。首先,我们需要将复数z=1+i写成极坐标形式。复数z的模为|z| = √(1^2 + 1^2) = √2,复数z的辐角为θ = arctan(1/1) = π/4。因此,复数z的极坐标形式为z = √2(cos(π/4) + isin(π/4))。接着,我们计算复数z的平方:(√2(cos(π/4) + isin(π/4)))^2 = 2(cos(π/2) + isin(π/2)) = 2i。所以,正确答案为D。
5. 答案:C
解析:本题考查了圆锥曲线的性质。首先,我们需要求出椭圆的方程。由题意可知,椭圆的焦点坐标为F1(-c,0)和F2(c,0),椭圆的长轴长度为2a,短轴长度为2b。根据椭圆的定义,我们有a^2 = b^2 + c^2。又因为题目中给出了椭圆的长轴长度为4,短轴长度为3,所以a=2,b=√5。代入上述公式,得到c=1。因此,椭圆的方程为(x^2/4) + (y^2/5) = 1。所以,正确答案为C。
二、填空题部分
1. 答案:2
解析:本题考查了数列的求和。根据题意,我们可以列出数列的前几项:1,2,4,8,16。这是一个等比数列,公比为2。因此,数列的求和公式为S_n = a_1 * (1 - r^n) / (1 - r),其中a_1为首项,r为公比,n为项数。代入题目中的数据,得到S_5 = 1 * (1 - 2^5) / (1 - 2) = 31。所以,正确答案为2。
2. 答案:3
解析:本题考查了三角函数的求值。根据题意,我们需要求出sin60°的值。由于sin60° = √3/2,所以正确答案为3。
3. 答案:-2
解析:本题考查了向量的运算。首先,我们需要求出向量AB和向量AC的坐标。由题意可知,点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(3,4),点C的坐标为(5,6)。因此,向量AB的坐标为(2,2),向量AC的坐标为(4,4)。接着,我们计算两个向量的和:(2,2) + (4,4) = (6,6)。所以,正确答案为-2。
三、解答题部分
1. 解答:
(1)首先,我们需要求出直线l的方程。由题意可知,直线l通过点A(1,2)和点B(3,4)。因此,直线l的斜率为k = (4 - 2) / (3 - 1) = 1。根据点斜式,直线l的方程为y - 2 = 1 * (x - 1),即y = x + 1。
(2)接下来,我们需要求出圆心到直线l的距离。根据点到直线的距离公式,我们有d = |Ax + By + C| / √(A^2 + B^2),其中A、B、C为直线一般式Ax + By + C = 0中的系数,x、y为圆心的坐标。代入题目中的数据,得到d = |1 * 1 + 1 * 2 + 1| / √(1^2 + 1^2) = 3 / √2。
(3)最后,我们需要求出圆的半径。由于圆心到直线l的距离等于圆的半径,所以圆的半径为r = 3 / √2。因此,圆的方程为(x - 1)^2 + (y - 2)^2 = (3 / √2)^2,即(x - 1)^2 + (y - 2)^2 = 9/2。
2. 解答:
(1)首先,我们需要求出函数f(x)的导数。根据题目中的函数表达式,我们可以得到f'(x) = 3x^2 + 2x - 1。
(2)接下来,我们需要找出函数f(x)的极值点。为了找出极值点,我们需要令f'(x) = 0,解得x = -1 和 x = 1/3。
(3)最后,我们需要判断这两个极值点分别是极大值点还是极小值点。由于f''(x) = 6x + 2,我们可以发现f''(-1) = -2 < 0,f''(1/3) = 2 > 0。因此,x = -1 是极大值点,x = 1/3 是极小值点。
(4)根据极值点的坐标,我们可以得到函数f(x)的极大值为f(-1) = 2,极小值为f(1/3) = -2/27。
