高中数学仿真模拟试卷01(原卷版)
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一、单选题二、多选题1. 牛顿曾经提出了常温环境下的温度冷却模型:(为时间,单位分钟,为环境温度,为物体初始温度,为冷却后温度),假设一杯开水温度℃,环境温度℃,常数,大约经过多少分钟水温降为40℃?(结果保留整数,参考数据:)( )A .9B .8C .7D .62. 定义在R 上的函数f (x )满足,且当时,单调递增,则不等式的解集为( )A.B.C.D.3. 在三棱锥中,平面ABC ,,是正三角形,M ,N 分别是AB ,PC 的中点,则直线MN ,PB 所成角的余弦值为( )A.B.C.D.4. 已知角的终边经过点,则( )A.B.C.D.5. 2021年5月22日上午10点40分,祝融号火星车安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测.为了帮助同学们深入了解祝融号的相关知识,某学校进行了一次航天知识讲座,讲座结束之后,学校进行了一次相关知识测试(满分100分),学生得分都在内,其频率分布直方图如下,若各组分数用该组的中间值代替,估计这些学生得分的平均数为()A .70.2B .72.6C .75.4D .82.26. “”是“函数(为常数)为幂函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件7. 已知随机变量的分布列如下:其中、,若,则( ).A.,B.,C.,D.,8. 已知直线与圆交于、两点,为坐标原点,,则实数的值为( )A.B.C.D.2023年新高考全国I卷数学仿真模拟试卷(1)2023年新高考全国I卷数学仿真模拟试卷(1)三、填空题四、解答题9. 设a ,b ,c都是正数,且,则下列结论正确的是( )A.B.C.D.10. 设等差数列的公差为,前项和为,则的充分条件是( )A.B.C .且D .且11. 如图,点为边长为1的正方形的中心,为正三角形,平面平面,是线段的中点,则()A .直线、是异面直线B.C .直线与平面所成角的正弦值为D .三棱锥的体积为12.已知函数及其导函数的定义域均为R ,若为奇函数,的图象关于y 轴对称,则下列结论中一定正确的是( )A.B .C.D.13. 已知动圆经过点及原点,点是圆与圆的一个公共点,则当最小时,圆的半径为___________.14. 已知的展开式中所有项的系数和为32,则______.15. 已知一个圆锥的母线长为3,侧面展开图是半圆,则该圆锥的体积为________.16. 设函数().(1)若函数在定义域上是单调函数,求实数的取值范围;(2)求函数的极值点;(3)令,,设,,是曲线上相异三点,其中.求证:.17. 在中,角,,的对边分别是,,,且已知的外接圆半径为,已知________,在以面下三个条件中任选一个条件填入横线上,完成问题(1)和(2):①,②,③.问题:(1)求角的大小;(2)若,求的最大值.18. 如图所示是某企业2010年至2016年污水净化量(单位: 吨)的折线图.注: 年份代码1-7分别对应年份2010-2016.(1)由折线图看出,可用线性回归模型拟合和的关系,请用相关系数加以说明;(2)建立关于的回归方程,预测年该企业污水净化量;(3)请用数据说明回归方程预报的效果.附注: 参考数据:;参考公式:相关系数,回归方程中斜率和截距的最小;二乘法估计公式分别为;反映回归效果的公式为:,其中越接近于,表示回归的效果越好.19. 在图1中,为等腰直角三角形,,,为等边三角形,O为AC边的中点,E在BC边上,且,沿AC将进行折叠,使点D运动到点F的位置,如图2,连接FO,FB,FE,使得.(1)证明:平面.(2)求二面角的余弦值.20. 某新能源汽车公司对其产品研发投资额(单位:百万元)与其月销售量(单位:千辆)的数据进行统计,得到如下统计表和散点图.123450.69 1.61 1.79 2.08 2.20(1)通过分析散点图的特征后,计划用作为月销售量关于产品研发投资额的回归分析模型,根据统计表和参考数据,求出关于的回归方程;(2)根据回归方程和参考数据,当投资额为11百万元时,预测月销售量是多少?(结果用数字作答,保留两位小数)参考公式及参考数据:0.69 1.61 1.79 2.08 2.20(保留整数)2568921. 某学校在假期安排了“垃圾分类知识普及实践活动”,为了解学生的学习成果,该校对全校学生进行了测试,并随机抽取50名学生的成绩进行统计,将其分成以下6组:,整理得到如图所示的频率分布直方图.(1)求图中a的值;(2)若将频率视为概率,从全校成绩在80分及以上的学生中随机抽取3人,用X表示这3人中成绩在中的人数,求随机变量X的分布列及数学期望.。
一、单选题1. 袋中装有4个红球、3个白球,甲、乙按先后次序无放回地各摸取一球,在甲摸到了白球的条件下,乙摸到白球的概率是A.B.C.D.2. 若,且,则下列不等式一定成立的是( )A.B.C.D.3. 如图所示,在棱长为1的正方体中,下列结论正确的是()A.与平面所成角的正弦值是B.与平面所成角的正弦值是C.四棱锥的体积是D .三棱锥的体积是4.我国智慧港口的建设飞速发展,作为智能化搬运设备的自动化引导车作用越发凸显.自重吨.再加上集装箱的重量,全车最重可达吨,但其停启位置十分精确,停车误差不超过厘米.码头地面埋设了几万个磁钉,车辆的位置由它们记录下来,传给后台,再由软件精确计算行驶路径,防止碰撞和刮擦.经统计,某港口某次运输中,有台的停车误差为厘米,有台的停车误差为厘米,有台没有停车误差,则该港口本次运输中所有的平均停车误差约为( )A.厘米B .厘米C .厘米D .厘米5. 已知不等式在上恒成立,且函数在上单调递增,则实数的取值范围为( )A.B.C.D.6. 已知集合,,则( )A.B.C.D.7. 已知函数及其导函数的定义域均为,对任意的,恒有,则下列说法正确的是( )A.B.必为偶函数C.D .若,则8.函数的图像大致为( )2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题二、多选题三、填空题A.B.C.D.9. 对于直线.以下说法正确的有( )A.的充要条件是B.当时,C.直线一定经过点D .点到直线的距离的最大值为510. 若、、是互不相同的空间直线,、是不重合的平面,则下列命题中为假命题的是A .若,,,则B .若,,则C .若,,则D .若,,则11. 圆与轴相切于点,与轴正半轴交于、两点,且,则( )A .圆的标准方程为B.圆关于直线对称C .经过点与圆相交弦长最短的直线方程为D .若是圆上一动点,则的最大值为12. 已知为抛物线上的三个点,焦点F 是的重心.记直线AB ,AC ,BC 的斜率分别为,则( )A .线段BC的中点坐标为B .直线BC的方程为C.D.13. 已知二项式的展开式中第项与第项的项式系数之比是,则的系数为____________.四、解答题14.已知双曲线:的左、右焦点分别为,,设为双曲线右支上的一点,满足,且,,依次成等差数列,则双曲线的离心率为______.15.若展开式中的常数项为,则实数__________.16. 已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若方程有两个不相等的实数根,,证明:.17. 已知函数.(1)求时,在处的切线方程;(2)讨论在上的最值情况;(3)恒成立,求实数的取值范围.18. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,平面平面,,为棱的中点.(1)证明:;(2)若,,求二面角的余弦值.19.长方体中,,分别是,的中点,,.(1)求证:平面;(2)求证:平面平面;(3)在线段上是否存在一点,使得二面角为,若存在,求的值;若不存在,说明理由.20. 已知正项等比数列{a n },满足a 2a 4=1,a 5是12a 1与5a 3的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设,求数列{b n }的前n 项和S n .21. 民航招飞是指普通高校飞行技术专业(本科)通过高考招收飞行学生,报名的学生参加预选初检、体检鉴定、飞行职业心理学检测、背景调查、高考选拔等5项流程,其中前4项流程选拔均通过,则被确认为有效招飞申请,然后参加高考,由招飞院校择优录取.据统计,每位报名学生通过前4项流程的概率依次约为.假设学生能否通过这5项流程相互独立,现有某校高三学生甲、乙、丙三人报名民航招飞.(1)估计每位报名学生被确认为有效招飞申请的概率;(2)求甲、乙、丙三人中恰好有一人被确认为有效招飞申请的概率;(3)根据甲、乙、丙三人的平时学习成绩,预估高考成绩能被招飞院校录取的概率分别为,设甲、乙、丙三人能被招飞院校录取的人数为X,求X的分布列及数学期望.。
一、单选题二、多选题1. 已知函数在上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A.B.C.D.2. 设,,则“”是“”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.已知集合,则A.B.C.D.4. 已知i是虚数单位,若,则( )A .1B.C .2D .45.设为坐标原点,为抛物线:的焦点,为上一点,若,则的面积为( )A .2B.C.D .46.已知实数满足,则的最大值为A .1B .2C .3D .47. 随着北京冬奥会的开幕,吉祥物“冰墩墩”火遍国内外,现有甲、乙、丙、丁4名运动员要与1个“冰墩墩”站成一排拍照留恋,已知“冰墩墩”在最中间,甲、乙、丙、丁4名运动员随机站于两侧,则甲、乙2名运动员站“冰墩墩”同一侧的概率为( )A.B.C.D.8. 已知 ,对任意的,都存在,使得成立,则下列选项中,θ可能的值为( )A.B.C.D.9.如图,已知长方形中,,,,则下列结论正确的是()A .当时,B.当时,C .对任意,不成立D.的最小值为410. 设定义在R 上的函数与的导数分别为与,已知,,且的图象关于直线对称,则下列结论一定成立的是( )A.函数的图象关于点对称B.函数的图象关于直线对称C.函数的一个周期为8D .函数为奇函数2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题三、填空题四、解答题11.已知点在直线上移动,圆,直线,是圆的切线,切点为,.设,则( )A .存在点,使得B .存在点,使得C.当的坐标为时,的方程为D .点的轨迹长度是12. 已知的顶点在圆上,顶点在圆上.若,则( )A.的面积的最大值为B.直线被圆截得的弦长的最小值为C .有且仅有一个点,使得为等边三角形D.有且仅有一个点,使得直线,都是圆的切线13. 的展开式中,常数项为________.14. 如图,在中,,,,为内的一点,且,,则________.15. 的展开式中的系数为__________.(用数字作答)16. 已知为单调递增的等差数列,设其前项和为,,且,成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)求的最小值及取得最小值时的值.17. 已知,,函数的最小值为1.(1)求的值;(2)若恒成立,求实数的取值范围.18. 已知函数.(1)若有3个零点,求a 的取值范围;(2)若,,求a 的取值范围.19. 今年上海疫情牵动人心,大量医务人员驰援上海.现从这些医务人员中随机选取了年龄(单位:岁)在内的男、女医务人员各100人,以他们的年龄作为样本,得出女医务人员的年龄频率分布直方图和男医务人员的年龄频数分布表如下:年龄(单位:岁)频数2020301515(1)求频率分布直方图中a的值;(2)在上述样本中用分层抽样的方法从年龄在内的女医务人员中抽取4人,从年龄在内的男医务人员中抽取2人,再从这6人中随机抽取2人,求这2人中至少有1人的年龄在内的概率.20. 已知函数.(1)若,求在定义域上的极值;(2)若,求的单调区间.21. 已知中,角,,所对的边分别为,,,满足.(1)求的大小;(2)如图,,在直线的右侧取点,使得,求为何值时,四边形面积的最大,并求出该最大值.。
第1页共3页2025年1月广东高中学业水平考试数学模拟试卷一.选择题:(本大题共12小题,每小题6分,共72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A ={2,4,5},B ={3,5,7},则A ∪B =()A .{5}B .{2,4,5}C .{3,5,7}D .{2,3,4,5,7}2、下列函数定义域为R 的是()A .ln y x=B .1y x -=C .13y x =D .0.5y x =3、复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)-,则i z ⋅=()A .2i -+B .2i +C .2i--D .2i-4.设命题p :∀x >0,log 2x <2x +3,则⌝p 为()A .∀x >0,log 2x ≥2x +3B .∃x 0>0,log 2x 0≥2x 0+3C .∃x 0>0,log 2x 0<2x 0+3D .∀x >0,log 2x >2x +35.已知α是第四象限角,cos α=1213,则tan(π+α)等于()A .125B .-125C .512D .-5126、若不等式ax 2+bx +2>0x |-12<x <13a +b =().A .1B .-12C .-28D .-147.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒到19秒之间,下图是这次测试成绩的频率分布直方图.设成绩小于17秒的学生人数占全班总人数的百分比为x,成绩大于等于15秒且小于17秒的学生人数为y,则x 和y 分别为()A .10%,45B .90%,45C .10%,35D .90%,35。
2024年高考仿真模拟数试题(一) 试卷+答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若一组数据1,1,,4,5,5,6,7a 的75百分位数是6,则=a ( )3.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若789101120a a a a a ++++=,则17S =( ) A .150B .120C .75D .68A .672B .864C .936D .1056说法正确的是( )( )二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.10.已知复数1z ,2z ,则下列命题成立的有( )11.已知函数()f x 满足:①对任意,x y ∈R ,()()()()()2f x y f x f y f x f y +++=⋅+;②若x y ≠,则A .()0f 的值为2B .()()4f x f x +−≥C .若()13f =,则()39f =D .若()410f =,则()24f −=三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.2024年高考仿真模拟数试题(一)带答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若一组数据1,1,,4,5,5,6,7a 的75百分位数是6,则=a ( ) A .4 B .5C .6D .7A .150B .120C .75D .68此时α与β可能平行或相交,故C 错误;对D 选项:若//l β,则必存在直线p β⊂,使//l p , 又l α⊥,则p α⊥,又p β⊂,则αβ⊥,故D 正确.故选D.5.有7个人站成两排,前排3人,后排4人,其中甲乙两人必须挨着,甲丙必须分开站,则一共有( )种站排方式. A .672 B .864 C .936 D .1056A .P 的轨迹为圆B .P 到原点最短距离为1C .P 点轨迹是一个菱形D .点P 的轨迹所围成的图形面积为4二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.A .()0f 的值为2B .()()4f x f x +−≥C .若()13f =,则()39f =D .若()410f =,则()24f −=答案 ABC解析 对于A ,令0x y ==,得()()23002f f =+ ,解得()01f =或()02f =, 若()01f =,令0y =,得()()212f x f x +=+,即()1f x ≡,三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.O O 当外接球的球心O在线段12 =OO h四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)。
2024-2025学年福州市高一上学期第一次月考数学模拟试卷总分150分;考试时间120分钟;一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.下列各组对象中不能组成集合的是( ).A .2023年男篮世界杯参赛队伍B .中国古典长篇小说四大名著C .高中数学中的难题D .我国的直辖市2. 已知M,N 都是U 的子集,则图中的阴影部分表示( )A. M ∪NB. ∁U (M ∪N)C. (∁U M)∩ND. ∁U (M∩N)3.若集合{}1,2,3A =,(){},|40,,Bx y x y x y A =+−>∈,则集合B 的真子集个数为( ) A .5B .6C .7D .8 4.已知集合{}12A x x =−<<,{}01B x x =<<,则( ) A .A B > B .A ⊆B C .B ⊆A D .A B =5.已知命题3:0,p x x x ∀≥>,命题2:0,10q x x ∃<+>,则( )A .p 和q 均为真命题B .p ¬和q 均为真命题C .p 和q ¬均为真命题D .p ¬和q ¬均为真命题6.设,a b ∈R ,则“1a <且1b <”是“2a b +<”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.227x x +的最小值为( )A .B .C .D .8.若关于x 的方程()2210mx m x m +−+=有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是( ).A .14m <B .14m >C .14m <且0m ≠ D .14m >且0m ≠ 二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是( )A .“11a b>”是“a b >”的充分不必要条件 B .“A =∅”是“A B ∩=∅”的充分不必要条件C .若,,R a b c ∈,则“22ab cb >”的充要条件是“a c >”D .若,R a b ∈,则“220a b +≠”是“0a b +≠”的充要条件10.下列命题中,是真命题的有( )A .集合{}1,2的所有真子集为{}{}1,2B .若{}{}1,2,a b =(其中,a b ∈R ),则3a b +=C .{x x 是等边三角形}{x x ⊆是等腰三角形}D .{}{}3,6,x x k k x x z z =∈⊆=∈N N11.若关于x 的一元二次不等式()20,,R ax bx c a b c ++>∈的解集为{}23x x −<<,则( )A .0a >B .0bc >C .0a b +=D .0a b c −+>12. 对于非空数集M ,定义()f M 表示该集合中所有元素的和.给定集合 1,2,3,4S ,定义集合(){},T f A A S A ⊆≠∅,则下列说法正确的是( )A. 7T ∈B. 8T ∉C. 集合T 中有10个元素D. 集合T 中有11个元素三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13. 命题“x ∀∈R ,240x x −+≥”的否定为______.14.集合{}2|40A x x =−=的子集个数是15. 已知0a >,则91a a ++的最小值是______. 16.不等式2320x x −++>的解集为 .四、解答题:本大题共6个大题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. 已知关于x 不等式:()23130ax a x −++<. (1)当2a =−时,解此不等式;(2)当0a >时,解此不等式.18. 已知集合{}{}25,123A x x B x m x m =−≤≤=−≤≤+.(1)若4m =,求A B ∪;(2)若A B B = ,求实数m 的取值范围.19. 已知实数a >0,b >0,a +2b =2 (1)求12a b+的最小值; (2)求a 2+4b 2+5ab 的最大值.20. 某公司建造一间背面靠墙的房屋,地面面积为248m ,房屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元,屋顶的造价为5800元,如果墙高为3m ,且不计房屋背面和地面的费用,那么怎样设计房屋能使总造价最低?最低总造价是多少?21. 已知命题:p x ∃∈R ,240x x m −+=为假命题.(1)求实数m 的取值集合B ;(2)设{}34A x a x a =<<+,若x B ∈是x A ∈的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.22. 已知集合2{|320,R,R}A x ax x x a =−+=∈∈.(1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并求集合A ;(3)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围的。
2024年高考仿真模拟数试题(一)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若一组数据1,1,,4,5,5,6,7a 的75百分位数是6,则=a ()A.4B.5C.6D.7【答案】C 【解析】【分析】根据百分位数的定义求解即可.【详解】这组数据为:1,1,,4,5,5,6,7a ,但a 大小不定,因为80.756⨯=,所以这组数据的75%分位数为从小到大的顺序的第6个数和第7个数的平均数,经检验,只有6a =符合.故选:C .2.已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>的长轴长是短轴长的3倍,则E 的离心率为()A.3B.223C.33D.233【答案】B 【解析】【分析】根据题意可得26a b =,再根据离心率公式即可得解.【详解】由题意,26a b =,所以13b a =,则离心率3c e a ====.故选:B .3.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若789101120a a a a a ++++=,则17S =()A.150B.120C.75D.68【答案】D 【解析】【分析】由等差数列的性质及求和公式计算即可得解.【详解】由等差数列的性质可知78910911205a a a a a a ++++==,所以94a =,()1171791717682a a S a +===,故选:D.4.已知空间中,l 、m 、n 是互不相同直线,α、β是不重合的平面,则下列命题为真命题的是()A.若//αβ,l ⊂α,n β⊂,则//l nB.若//l α,//l β,则//αβC.若//m β,//n β,m α⊂,n ⊂α,则//αβD.若l α⊥,//l β,则αβ⊥【答案】D 【解析】【分析】对A 、B 、C 选项,可通过找反例排除,对D 选项,可结合线面平行的性质及面面垂直的判定定理得到.【详解】对A 选项:若//αβ,l ⊂α,n β⊂,则l 可能与n 平行或异面,故A 错误;对B 选项:若//l α,//l β,则α与β可能平行或相交,故B 错误;对C 选项:若//m β,//n β,m α⊂,n ⊂α,可能//m n ,此时α与β可能平行或相交,故C 错误;对D 选项:若//l β,则必存在直线p β⊂,使//l p ,又l α⊥,则p α⊥,又p β⊂,则αβ⊥,故D 正确.故选:D.5.7个人站成两排,前排3人,后排4人,其中甲乙两人必须挨着,甲丙必须分开站,则一共有()种站排方式.A.672 B.864 C.936 D.1056【答案】D 【解析】【分析】分甲站在每一排的两端和甲不站在每一排的两端这两种情况解答即可.【详解】当甲站在每一排的两端时,有4种站法,此时乙的位置确定,剩下的人随便排,有554A 480=种站排方式;当甲不站在每一排的两端时,有3种站法,此时乙和甲相邻有两个位置可选,丙和甲不相邻有四个位置可选,剩下的人随便站,有1142443C C A 576=种站排方式;故总共有4805761056+=种站排方式.故选:D .6.在平面直角坐标系xOy 中,已知()1,0A ,()0,3B ,动点P 满足OP xOA yOB =+,且1x y +=,则下列说法正确的是()A.P 的轨迹为圆B.P 到原点最短距离为1C.P 点轨迹是一个菱形D.点P 的轨迹所围成的图形面积为4【答案】C 【解析】【分析】由题意得3x ab y =⎧⎪⎨=⎪⎩,结合1x y +=可知33a b +=,画出图形可知P 点轨迹是一个菱形,故C错误A 正确;由点到直线的距离即可验证B ;转换成ABC 面积的两倍来求即可.【详解】设P 点坐标为(),a b ,则由已知条件OP xOA yOB =+ 可得3a x b y =⎧⎨=⎩,整理得3x a b y =⎧⎪⎨=⎪⎩.又因为1x y +=,所以P 点坐标对应轨迹方程为33a b +=.0a ≥,且0b ≥时,方程为33a b +=;0a ≥,且0b <时,方程为33b a =-;a<0,且0b ≥时,方程为33b a =+;a<0,且0b <时,方程为33a b +=-.P 点对应的轨迹如图所示:3AB CD k k ==-,且AB BC CD DA ====P 点的轨迹为菱形.A 错误,C 正确;原点到AB :330a b +-=1.10=<B 错误;轨迹图形是平行四边形,面积为122362⨯⨯⨯=,D 错误.故选:C .7.已知函数()3sin 44sin 436f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设()00,,()x x f x f x ∀∈∃∈≤R R ,则02tan 43x π⎛⎫-⎪⎝⎭等于()A.43-B.34-C.34D.43【答案】B 【解析】【分析】根据诱导公式得到()f x 最大值,即得到关于0x 的关系式,代入02tan 43x π⎛⎫-⎪⎝⎭利用诱导公式即可.【详解】()3sin 44sin 43sin(4)4sin(4)36323f x x x x x πππππ⎛⎫⎛⎫=++-=++-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()3sin(4)4cos(433f x x x ππ∴=+++,4()5sin(4)(tan 33f x x πϕϕ∴=++=,max 5()f x =∴,()00,,()x x f x f x ∀∈∃∈≤R R ,0234(Z)2k k x πππϕ+=+∈+∴,0213tan 4tan(2)32tan 4x k πππϕϕ⎛⎫∴-=-+-=-=- ⎪⎝⎭.故选:B.8.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点为1F ,离心率为e ,直线(0)y kx k =≠分别与C 的左、右两支交于点M ,N .若1MF N 的面积为160MF N ∠=︒,则22e 3a +的最小值为()A.2B.3C.6D.7【答案】D 【解析】【分析】作出辅助线,121F NF MF N S S == 124NF NF ⋅=,利用双曲线定义和余弦定理求出21243b F N F N ⋅=,求出23b =,进而求出22223e 31317a a a +=++≥+=.【详解】连接22,NF MF ,有对称性可知:四边形12MF NF 为平行四边形,故2112,NF MF NF MF ==,12120FNF ∠=︒,121F NFMF N S S ==由面积公式得:121sin1202NF NF ⋅︒=124NF NF ⋅=,由双曲线定义可知:122F N F N a -=,在三角形12F NF 中,由余弦定理得:()222221212121212244cos12022F N F N F N F N cF N F N c F N F N F N F N-+⋅-+-︒==⋅⋅2121224122F N F N b F N F N ⋅-==-⋅,解得:21243b F N F N ⋅=,所以2443b =,解得:23b =,故22223e 31317a a a +=++≥+=,当且仅当2233a a=,即21a =时,等号成立.故选:D二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知函数()2sin sin 2f x x x=-,则下列结论正确的有()A.()f x 为奇函数B.()f x 是以π为周期的函数C.()f x 的图象关于直线π2x =对称 D.π0,4x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()f x的最大值为22-【答案】AD 【解析】【分析】对于A ,由正弦函数的奇偶性即可判断;对于B ,判断()()πf x f x +=是否成立即可;对于C ,判断ππ22f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是否成立即可;对于D ,可得π0,4x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()f x 单调递增,由此即可得解.【详解】对于A ,()2sin sin 2f x x x =-的定义域为()π,2k x k ≠∈Z (关于原点对称),且()()()()22sin sin sin 2sin 2f x x x f x x x ⎛⎫-=--=--= ⎪-⎝⎭,对于B ,()()()()22πsin πsin sin 2sin 2πf x x x f x x x +=+-=--≠⎡⎤+⎣⎦,故B 错误;对于C ,ππ22sin cos 22sin 2πsin 22f x x x x x ⎛⎫⎛⎫+=+-=+⎪ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,ππ22sin cos 22sin 2πsin 22f x x x x x ⎛⎫⎛⎫-=--=-⎪ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,但ππ22f x f x ⎛⎫⎛⎫+≠-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()f x 的图象不关于直线π2x =对称,故C 错误;对于D ,π0,4x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,sin ,sin 2y x y x ==均单调递增,所以此时2sin 2y x=-也单调递增,所以π0,4x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()f x 单调递增,其最大值为π2242f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.故选:AD.10.已知复数1z ,2z ,则下列命题成立的有()A.若1212z z z z +=-,则120z z = B.11,Z nnz z n =∈C.若22120z z +=,则12=z z D.1212z z z z ⋅=⋅【答案】BCD 【解析】【分析】举例说明判断A ;利用复数的三角形式计算判断B ;利用复数的代数形式,结合模及共轭复数的意义计算判断CD.【详解】对于A ,当121i,1i =+=-z z 时,12122z z z z +==-,而1220z z =≠,A 错误;对于B ,令1(cos isin ),0,R z r r θθθ=+≥∈,则1(cos isin )n nz r n n θθ=+,于是1|||cos isin |nnnz r n n r θθ=+=,而1||z r =,即有1||nnz r =,因此11nnz z =成立,B 正确;设复数1i(,R)z a b a b =+∈,2i(,)z c d c d =+∈R ,对于C ,由22120z z +=,得2222()(22)i 0a b c d ab cd -+-++=,则22220220a b c d ab cd ⎧-+-=⎨+=⎩,2222120z z -=-=,因此12=z z ,C 正确;对于D ,21(i)(i)()()i z a b c d ac bd c z ad b ⋅=++=-++,则21()()i z ac bd a b z d c ⋅=--+,12(i)(i)()()i z z a b c d ac bd ad bc ⋅=--=--+,因此1212z z z z ⋅=⋅,D 正确.故选:BCD11.已知函数()f x 满足:①对任意,x y ∈R ,()()()()()2f x y f x f y f x f y +++=⋅+;②若x y ≠,则()()f x f y ≠.则()A.()0f 的值为2B.()()4f x f x +-≥C.若()13f =,则()39f = D.若()410f =,则()24f -=【答案】ABC 【解析】【分析】对于A ,令0x y ==,结合“若x y ≠,则()()f x f y ≠”即可判断;对于B ,由基本不等式相关推理结合()2040f =>即可判断;对于C ,令1y =得,()()()1332f x f x f x +++=+,由此即可判断;对于D ,令()1xf x =+,即可判断.【详解】对于A ,令0x y ==,得()()23002f f =+⎡⎤⎣⎦,解得()01f =或()02f =,若()01f =,令0y =,得()()212f x f x +=+,即()1f x ≡,但这与②若x y ≠,则()()f x f y ≠矛盾,所以只能()02f =,故A 正确;对于B ,令y x =-,结合()02f =得,()()()()()()22f x f x f x f x f x f x ⎛⎫+-+-=⋅-≤ ⎪⎝⎭,解得()()4f x f x +-≥或()()0f x f x +-≤,又()02f =,所以()2040f =>,所以只能()()4f x f x +-≥,故B 正确;对于C ,若()13f =,令1y =得,()()()1332f x f x f x +++=+,所以()()121f x f x +=-,所以()()2161521f f =-=-=,所以()()21101932f f =-=-=,故C 正确;对于D ,取()1xf x =+,则()()11232xyx yx yf x f y +⎡⎤⎡⎤+++=+++⎢⎥⎢⎥⎣⋅=⎣+⎦⎦()()()f x y f x f y +++=且()1xf x =+单调递增,满足()410f =,但()423f -=,故D 错误.故选:ABC.【点睛】关键点睛:判断D 选项的关键是构造()1xf x =+,由此即可证伪.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设集合{}2,0,1M =-,{}1N x x a =-<,若M N ⋂的真子集的个数是1,则正实数a 的取值范围为______.【答案】()()0,11,3 【解析】【分析】分{}0M N = 和{}2M N = 讨论即可.【详解】{}1N x x a =-<,则11x a -<-<,解得11a x a -+<<+,若M N ⋂的真子集的个数是1,则M N ⋂中只含有一个元素,因为a 为正实数,则11a +>,11a -+>-,若{}0M N = ,则10120a a a -+<⎧⎪+≤⎨⎪>⎩,解得01a <<,若{}2M N = ,则012120a a a ≤-+<⎧⎪+>⎨⎪>⎩,解得13a <<,综上所述,a 的取值范围为()()0,11,3 .故答案为:()()0,11,3 .13.已知正四棱台1111ABCD A B C D -的上、下底面边长分别为4、6,则正四棱台1111ABCD A B C D -的体积为______,外接球的半径为______.【答案】①.3②.【解析】【分析】利用棱台的体积公式计算即可得第一空,根据棱台与球的特征结合勾股定理计算即可得第二空.【详解】根据题意易知该棱台的上、下底面积分别为:2212416,636S S ====,所以正四棱台1111ABCD A B C D -的体积为()12176233V S S =++=;连接AC ,BD 交于点2O ,连接11A C ,11B D 交于点1O,如图所示:当外接球的球心O 在线段12O O 延长线上,设1OO h =,外接球半径为R,则(222O O h =-,因为12=O O ,上、下底面边长分别为4、6,则111112==D O B D 212DO BD ==,所以(22222112R D O h DO h h R =+=+-⇒==当外接球的球心O 在线段21O O 延长线上,显然不合题意;当球心O 在线段12O O 之间时,则)222O O h =,同上可得,h =故答案为:3.14.若sin 0αβγ+-=+-的最大值为______.【答案】【解析】≤=消去α、β求最大值即可,再应用三角函数的单调性即可得.【详解】由题意得:0sin 1αβγ≤+=≤,0α≥,0β≥,则()22αβαβαβαβ=+++++=+,当且仅当αβ=时等号成立,+≤=≤,则有0sin 10cos 1γγ≤≤⎧⎨≤≤⎩,则π2π2π2k k γ≤≤+,Z k ∈,有sin γ在π2π2π2k k ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,单调递增,cos γ在π2π2π2k k ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,上单调递减,π2π2π2k k ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,上单调递增,则当π2π2k γ=+时,即sin 1γ=、cos 0γ=时,,+-的最大值为..【点睛】本题关键在于如何将多变量求最值问题中的多变量消去,结合基本不等式与题目条件可将α、β消去,再结合三角函数的值域与单调性即可求解.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.函数()e 2xf x ax a =--.(1)讨论函数的极值;(2)当0a >时,求函数()f x 的零点个数.【答案】(1)答案见解析(2)答案见解析【解析】【分析】(1)求导后,分别在0a ≤和0a >的情况下得到()f x '正负,进而得到()f x 单调性,由极值定义可求得结果;(2)由(1)可知()f x 单调性,分别讨论极小值大于零、等于零和小于零的情况,结合零点存在定理可得结论.【小问1详解】由题意得:()e 2xf x a '=-;当20a ≤,即0a ≤时,()0f x ¢>恒成立,()f x \在R 上单调递增,无极值;当20a >,即0a >时,令()0f x '=,解得:ln 2x a =,∴当(),ln 2x a ∈-∞时,()0f x '<;当()ln 2,x a ∈+∞时,()0f x ¢>;()f x \在(),ln 2a -∞上单调递减,在()ln 2,a +∞上单调递增,()f x \的极小值为()ln 22ln 2f a a a a =-,无极大值;综上所述:当0a ≤时,()f x 无极值;当0a >时,()f x 极小值为2ln 2a a a -,无极大值.【小问2详解】由(1)知:当0a >时,()f x 在(),ln 2a -∞上单调递减,在()ln 2,a +∞上单调递增;当02a <<时,()ln 22ln 20f a a a a =->,()0f x ∴>恒成立,()f x 无零点;当a =时,()ln 22ln 20f a a a a =-=,()f x 有唯一零点ln 2x a =;当2a >时,()ln 22ln 20f a a a a =-<,又()010f a =->,当x 趋近于正无穷大时,()f x 也趋近于正无穷大,()f x \在()0,ln 2a 和()ln 2,a +∞上各存在一个零点,即()f x 有两个零点;综上所述:当e 02a <<时,()f x 无零点;当2a =时,()f x 有且仅有一个零点;当e 2a >时,()f x 有两个不同的零点.16.已知n 把相同的椅子围成一个圆环;两个人分别从中随机选择一把椅子坐下.(1)当12n =时,设两个人座位之间空了X 把椅子(以相隔位子少的情况计数),求X 的分布列及数学期望;(2)若另有m 把相同的椅子也围成一个圆环,两个人从上述两个圆环中等可能选择一个,并从中选择一把椅子坐下,若两人选择相邻座位的概率为114,求整数(),3,3m n m n >>的所有可能取值.【答案】(1)分布列见解析,数学期望为2511(2)9,57m n =⎧⎨=⎩或15,15m n =⎧⎨=⎩或57,9.m n =⎧⎨=⎩【解析】【分析】(1)根据题意得到随机变量X 可以取0,1,2,3,4,5,并计算出相应的概率,列出分布列,利于期望公式计算即可;(2)利于概率求得两人选择相邻座位的概率,建立方程后依据条件可求得整数解即可.【小问1详解】由题意,得随机变量X 可以取0,1,2,3,4,5,其中()()21212220,1,2,3,4A 11P X i i ⨯====,()21212115A 11P X ⨯===,所以随机变量X 的分布列为:X012345P 211211************故()2222212501234511111111111111E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.【小问2详解】记“两人选择n 把相同的椅子围成的圆环”为事件A ,“两人选择m 把相同的椅子围成的圆环”为事件B ,“两人选择相邻座位”为事件C .因为两个人从上述两个圆环中等可能选择一个,所以()()1111,2244P A P B =⨯==,()()()()()()()P C P AC P BC P A P C A P B P C B =+=+()()12121114141211n m n n m m n m ⨯⨯⎛⎫=⨯+⨯=+ ⎪----⎝⎭.因为()114P C =,所以111117n m +=--.化简,得4988n m =+-.因为*3,3,m n n >>∈N ,所以498m ∈-Z ,且4958m >--.所以81,7,49m -=,即9,15,57m =,此时9,57m n =⎧⎨=⎩或15,15m n =⎧⎨=⎩或57,9.m n =⎧⎨=⎩所以,m n 的所有可能取值为9,57m n =⎧⎨=⎩或15,15m n =⎧⎨=⎩或57,9.m n =⎧⎨=⎩17.如图,在多面体ABCDEF 中,底面ABCD 为平行四边形,//EF 平面AB CD -,EAB 为等边三角形,22,60BC CE AB EF ABC ===∠=︒.(1)求证:平面EAB ⊥平面ABCD ;(2)求平面ECD 与平面FCD 夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)31010【解析】【分析】(1)根据面面垂直的判定定理证明即可;(2)建立空间直角坐标系,利用向量的方法即可求得平面平面ECD 与平面FCD 的夹角的余弦值.【小问1详解】不妨设1AB =,则2BC CE ==,在平行四边形ABCD 中,2BC = ,1AB =,60ABC ∠=︒,连接AC ,由余弦定理得22212211cos 603AC =+-⨯⨯⨯︒=,即3AC =,222AC AB BC += ,AC AB ∴⊥.又 222AC AE CE +=,AC AE ∴⊥,AB AE A = ,AC ⊥平面EAB ,又 AC ⊂平面ABCD .∴平面EAB ⊥平面ABCD .【小问2详解】取AB 中点G ,连接EG ,EA EB = ,EG AB ∴⊥,由(1)易知EG ⊥平面ABCD ,且32EG =.如图,以A 为原点,分别以射线,AB AC 所在直线为,x y 轴,竖直向上为z 轴,建立空间直角坐标系A xyz -,则1,0,22E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,0,,22F ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,()C,()D -,()12,B -,(11,C -,()1,0,0CD =- ,330,,22FC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,1322EC ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭ ,设平面FCD 的法向量为(),,n x y z = ,则00n CD n FC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,得0022x y z -=⎧-=⎩,令1y =,得()0,1,1n = ,设平面ECD 的法向量为()111,,m x y z = ,则00m CD m EC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ,得1111013022x x z -=⎧⎪⎨-+-=⎪⎩,令11y =,得()0,1,2m =,310cos ,10m n m n m n ⋅===⋅ ,所以平面ECD 与平面FCD 夹角的余弦值31010.18.已知抛物线C :22y px =(05p <<)上一点M 的纵坐标为3,点M 到焦点距离为5.(1)求抛物线C 的方程;(2)过点()1,0作直线交C 于A ,B 两点,过点A ,B 分别作C 的切线1l 与2l ,1l 与2l 相交于点D ,过点A 作直线3l 垂直于1l ,过点B 作直线4l 垂直于2l ,3l 与4l 相交于点E ,1l 、2l 、3l 、4l 分别与x 轴交于点P 、Q 、R 、S .记DPQ V 、DAB 、ABE 、ERS △的面积分别为1S 、2S 、3S 、4S .若12344S S S S =,求直线AB 的方程.【答案】(1)22y x=(2)10x -=【解析】【分析】(1)结合抛物线定义即可.(2)设经过()11,A x y ,()22,B x y 两点的直线方程为AB l :1x my =+(m R ∈),与抛物线方程联立得12y y +,12y y .将每条直线表达出来,1S 、2S 、3S 、4S 表达出来,再由12344S S S S =得出m 即可.【小问1详解】设(),3M t ,由题意可得9252pt p t =⎧⎪⎨+=⎪⎩,即9522p p +=,解得1p =或9p =(舍去),所以抛物线C 的方程为22y x =.【小问2详解】如图,设经过()11,A x y ,()22,B x y 两点的直线方程为AB l :1x my =+(m R ∈),与抛物线方程22y x =联立可得222y my =+,即2220y my --=,2480m ∆=+>∴122y y m +=,122y y =-.∵22y x =,则y =∴'1y y==,∴过点A 作C 的切线1l 方程为()11111112y y x x y x y y =-+=+,令0y =,得212y x =-,即21,02y P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.同理,过点B 作C 的切线2l 方程为2212y y x y =+,令0y =,得222y x =-,即22,02y Q ⎛⎫- ⎪⎝⎭.∴222122y y PQ =-.联立两直线方程11221212y y x y y y x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,解得1212122y y x y y y m ⎧==-⎪⎪⎨+⎪==⎪⎩,即()1,D m -,则D 到直线AB l的距离2D AB d -==.又∵过点A 作直线3l 垂直于1l ,直线3l 的方程为311111112y y y x x y y y x y =-++=-++,令0y =,得2112y x =+,即211,02y R ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.同理,直线4l 的方程为32222y y y x y =-++,令0y =,得2212y x =+,即221,02y S ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.∴222122y y RS =-.联立两直线方程3111322222y y y x y y y y x y ⎧=-++⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩,解得()2212121212122y y y y x y y y y y ⎧++=+⎪⎪⎨+⎪=-⎪⎩,整理后可得2222x m y m⎧=+⎨=⎩,即()222,2E m m +,则E 到直线AB l的距离E AB d -==由上可得22211112222D y y S PQ y m =⋅=-,212d AB S AB d -=⋅=,312E AB S AB d -=⋅=,222141122222E y y S RS y m =⋅=-,∴12342242S S S S m =+=,得m =,∴直线AB的方程为1x =+即10x ±-=.19.已知有穷数列12:n A a a a ,,,(3)n ≥中的每一项都是不大于n 的正整数.对于满足1m n ≤≤的整数m ,令集合(){}12k A m k a m k n === ,,,,.记集合()A m 中元素的个数为()s m (约定空集的元素个数为0).(1)若:63253755A ,,,,,,,,求(5)A 及(5)s ;(2)若12111()()()n n s a s a s a +++= ,求证:12,,,n a a a 互不相同;(3)已知12,a a a b ==,若对任意的正整数()i j i j i j n ≠+≤,,都有()i i j A a +∈或()j i j A a +∈,求12n a a a +++ 的值.【答案】(1)(5){478}A =,,,(5)=3s .(2)证明见解析(3)答案见解析【解析】【分析】(1)观察数列,结合题意得到(5)A 及(5)s ;(2)先得到11()i s a ≤,故12111()()()n n s a s a s a +++≤ ,再由12111()()()n n s a s a s a +++= 得到()1i s a =,从而证明出结论;(3)由题意得i j i a a +=或i j j a a +=,令1j =,得到32a a =或31a a =,当a b =时得到12n a a a na +++= ,当a b ¹时,考虑3a a =或3a b =两种情况,求出答案.【小问1详解】因为4785a a a ===,所以{}(5)4,7,8A =,则(5)=3s ;【小问2详解】依题意()1,12i s a i n ≥=,,, ,则有11()i s a ≤,因此12111()()()n n s a s a s a +++≤ ,又因为12111()()()n n s a s a s a +++= ,所以()1i s a =所以12,,,n a a a 互不相同.【小问3详解】依题意12,.a a ab ==由()i i j A a +∈或()j i j A a +∈,知i j i a a +=或i j j a a +=.令1j =,可得1i i a a +=或11i a a +=,对于2,3,...1i n =-成立,故32a a =或31a a =.①当a b =时,34n a a a a ==== ,所以12n a a a na +++= .②当a b ¹时,3a a =或3a b =.当3a a =时,由43a a =或41a a =,有4a a =,同理56n a a a a ==== ,所以12(1)n a a a n a b +++=-+ .当3a b =时,此时有23a a b ==,令13i j ==,,可得4()A a ∈或4()A b ∈,即4a a =或4a b =.令14i j ==,,可得5()A a ∈或5()A b ∈.令23i j ==,,可得5()A b ∈.所以5a b =.若4a a =,则令14i j ==,,可得5a a =,与5a b =矛盾.所以有4a b =.不妨设23(5)k a a a b k ====≥ ,令1(2,3,,1)i t j k t t k ==+-=-, ,可得1()k A b +∈,因此1k a b +=.令1,i j k ==,则1k a a +=或1k a b +=.故1k a b +=.所以12(1)n a a a n b a +++=-+ .综上,a b =时,12n a a a na +++= .3a a b =≠时,12(1)n a a a n a b +++=-+ .3a b a =≠时,12(1)n a a a n b a +++=-+ .【点睛】数列新定义问题的方法和技巧:(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念,要将“新”性质有机地应用到“旧”性质上,创造性的解决问题.。
高三数学模拟题数学仿真模拟试卷(一)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分. 1.已知直线x =k(k>0)和圆(x -1)2+y 2=4相切,那么k 的值是 ( )A .5B .4C .3D .22.函数)22cos(π+=x y 的图象的一条对称轴方程是( )A .x =2π-B .x =4π-C .x =8πD .x =π3.向量a =(1,2),b =(x ,1), u =a +2b ,u b a v 且,2-=∥v ,则x 的值是 ( ) A .21B .21-C .61D .61-4.已知x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-3005x y x y x ,则z=x+2y 的最小值为( )A .-3B .3C .-5D .5 5.椭圆5x 2+ky 2=5的一个焦点是(0,2),则k 等于 ( ) A 、-1 B 、1 C 、5 D 、5- 6.不等式0|)|1)(1(>-+x x 的解集是 ( )A 、{x|0≤x<1}B 、{x|x<0且x ≠-1}C 、{x|-1<x<1}D 、{x|x<1且x ≠-1} 7.,1010221010.....)2(x a x a x a a x ++++=-则293121020)....()....(a a a a a a +++-+++的值为 ( )A 、0B 、-1C 、1D 、10)12(-8.已知m ,l 是异面直线,给出下列四个命题:①必存在平面α,过m 且与l 都平行;②必存在平面 β,过m 且与l 垂直;③必存在平面r ,与m ,l 都垂直;④必存在平面w, 与m ,l的距离都相等。
其中正确的结论是 ( )A .①②B .①③C .②③D .①④9.过圆x y x 1022=+内一点(5,3)有k 条长度成等差数列的弦,且最小弦长为首项1a ,最大弦长为末项n a ,若公差d 满足d ]21,31[∈,则k 的取值不可能是( ) A.4 B.5 C.6 710.关于x 的函数c bx ax x y +++=23有与y 轴垂直的切线,则b a ,的关系是( )A.b a 32< B.b a 32≥ C.23b a > D.23b a ≤ 11.正六棱柱ABCDEF —A 1B 1C 1D 1E 1F 1的底面边长为1,侧棱长为2,则那个棱柱的侧面对角线E 1D 与BC 1所成的角是 ( )A 、900B 、600C 、450D 、300 12.设函数f(x)是定义在R 上的以3为周期的奇函数,若f(x)>1,f(2)=132+-a a ,则( ) A. a<32 B. a<132-≠a 且 C. a>132-<a 或 D. -1<a<32二、填空题 (本大题共4小题,每小题4分,共16分。
一、单选题1. 已知双曲线C:(a >0,b >0)的右焦点为F ,点A ,B 分别为双曲线的左,右顶点,以AB 为直径的圆与双曲线C 的两条渐近线在第一,二象限分别交于P ,Q 两点,若OQ ∥PF (O 为坐标原点),则该双曲线的离心率为( )A.B .2C.D.2. 已知、是双曲线的左、右焦点,关于其渐近线的对称点为,并使得(为坐标原点),则双曲线的离心率( )A.B.C.D.3. 在计算机尚未普及的年代,人们在计算三角函数时常常需要查表得到正弦和余弦值,三角函数表的制作最早可追溯到古希腊数学家托勒密.下面给出了正弦表的一部分,例如,通过查表可知的正弦值为0.0384,的正弦值为0.5135,等等,则根据该表,的余弦值为()0.000001750349001701920366003502090384005202270401007002440419008702620436010502790454012202970471014003140488015703320506017503490523……0.5000515052995446559250155165531454615606503051805329547656215045519553445490563550605210535855055650507552255373551956645090524053885534567851055255540255485693512052705417556357075135528454325577572151505299544655925736……A .0.5461B .0.5519C .0.5505D .0.57364. 在复平面内,复数和对应的点分别为,则()A.B.C.D.5.已知函数,关于函数有下列四个命题:①;②的图象关于点对称;③是周期为的奇函数;④的图象关于直线对称.其中正确的是( )A .①④B .②③C .①③D .②④6.已知复数,若,则的虚部为( )A .2B .1C.D .-17. 已知菱形沿对角线向上折起,得到三棱锥分别是棱的中点.设三棱锥的外接球为球2023年普通高等学校招生全国统一考试·新高考仿真模拟卷数学(一)2023年普通高等学校招生全国统一考试·新高考仿真模拟卷数学(一)二、多选题三、填空题,则下列结论正确的个数为()①;②上存在点,使得平面;③当二面角为时,球的表面积为.④三棱锥的体积最大值为1.A .1B .2C .3D .48. 中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问最后一天走了A .6里B .12里C .24里D .96里9.已知是函数(且)的三个零点,则的可能取值有( )A .0B .1C .2D .310. 设有下列四个命题::两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.:过空间中任意三点有且仅有一个平面.:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.:若直线平面,直线平面,则.则下述命题中是真命题的有( )A.B.C.D.11.若,且,,则( )A.B.C.D.12. 已知直线交抛物线于两点,且抛物线的焦点为,则( )A.的最小值为B .若,则C.可能是直角D .为定值13.已知正四面体的棱长为2,若球O 与正四面体的每一条棱都相切,点P 为球面上的动点,且点P 在正四面体面ACD 的外部(含正四面体面ACD表面)运动,则的取值范围为______.14. 若函数的反函数为,则不等式的解集为______.15. 有一批同规格的产品,由甲、乙、丙三家工厂生产,其中甲、乙、丙工厂分别生产3000件、3000件、4000件,而且甲、乙、丙工厂的次品率依次为6%、5%、5%,现从这批产品中任取一件,则四、解答题(1)取到次品的概率为____________;(2)若取到的是次品,则其来自甲厂的概率为____________.16. 筒车(chinese noria )亦称“水转筒车”.一种以水流作动力,取水灌田的工具.据史料记载,筒车发明于隋而盛于唐,距今已有1000多年的历史.这种靠水力自动的古老筒车,在家乡郁郁葱葱的山间、溪流间构成了一幅幅远古的田园春色图.水转筒车是利用水力转动的筒车,必须架设在水流湍急的岸边.水激轮转,浸在水中的小筒装满了水带到高处,筒口向下,水即自筒中倾泻入轮旁的水槽而汇流入田.某乡间有一筒车,其最高点到水面的距离为,筒车直径为,设置有8个盛水筒,均匀分布在筒车转轮上,筒车上的每一个盛水筒都做逆时针匀速圆周运动,筒车转一周需要,如图,盛水筒A (视为质点)的初始位置距水面的距离为.(1)盛水筒A经过后距离水面的高度为h (单位:m ),求筒车转动一周的过程中,h 关于t 的函数的解析式;(2)盛水筒B (视为质点)与盛水筒A 相邻,设盛水筒B 在盛水筒A 的顺时针方向相邻处,求盛水筒B 与盛水筒A 的高度差的最大值(结果用含的代数式表示),及此时对应的t .(参考公式:,)17.已知数列满足,且.(1)证明:为等比数列,并求的通项公式;(2)求的前n 项和.18. 已知圆,点圆上一动点,,点在直线上,且,记点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程;(2)已知,过点作直线(不与轴重合)与曲线交于不同两点,线段的中垂线为,线段的中点为点,记与轴的交点为,求的取值范围.19. 甲、乙两人各进行3次射击,甲每次击中目标的概率为,乙每次击中目标的概率为.假设两人射击是否击中目标,互不影响;每次射击是否击中目标,互不影响.(1)记甲击中目标的次数为X ,求X 的分布列;(2)在①甲恰好比乙多击中目标2次,②乙击中目标的次数不超过2次,③甲击中目标3次且乙击中目标2次这三个条件中任取一个,补充在横线中,并解答问题.求___________事件的概率.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)20. 在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知,∠B =45°.(1)求边BC 的长以及三角形ABC 的面积;(2)在边BC 上取一点D,使得,求tan ∠DAC 的值.21.设数列的前项和为,且满足,.(1)求(用表示);(2)求证:当时,不等式成立.。
一、单选题二、多选题1. 从0,2,4中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为( )A .24B .27C .30D .362. 已知正三棱锥(底面是正三角形,顶点在底面的射影是正三角形的中心),直线平面,分别是棱上一点(除端点),将正三棱锥绕直线旋转一周,则能与平面所成的角取遍区间一切值的直线可能是A.B.C.D .中的任意一条3. 已知是空间中两不同直线,是空间中两不同平面,下列命题中正确的是A .若直线,,则B .若平面,,则C .若平面,,则D .若,,则4. 不等式的解集为( )A.B .或C.D .或5. 有一个多面体,共由四个面围成,每一个面都是三角形,则这个几何体为( )A .四棱柱B .四棱锥C .三棱柱D .三棱锥6. 已知集合,,则=A.B.C.D.7.函数的部分图象大致为( )A.B.C.D.8. 已知正方形的四个顶点都在椭圆上,椭圆的两个焦点分别在边和上,则该椭圆的离心率为( )A.B.C.D.9. 意大利著名数学家斐波那契在研究兔子的繁殖问题时,发现有这样的一列数:1,1,2,3,5,8,13,21,….该数列的特点如下:前两个数均为1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和.人们把这样的一列数组成的数列称为斐波那契数列,现将中的各项除以2所得的余数按原来的顺序构成的数列记为,数列的前n 项和为,数列的前n项和为,下列说法正确的是( )A.B.2024年全国普通高中九省联考仿真模拟数学试题(一)2024年全国普通高中九省联考仿真模拟数学试题(一)三、填空题四、解答题C .若,则D.10. 在的展开式中,若第项与第项的二项式系数相等,则( )A.展开式中 的系数为B .展开式中所有项的系数的和为C.展开式中系数的绝对值最大的项是第项D .从展开式中任取2项,取到的项都是的整数次幂的概率为11.设复数,(R),对应的向量分别为(为坐标原点),则( )A.B .若,则C .若,则D .若,则的最大值为12.已知圆:,直线:,则下列说法正确的是( )A .直线恒过定点B .直线被圆截得的弦最长时,C .直线被圆截得的弦最短时,D .直线被圆截得的弦最短弦长为13.若函数的定义域是,则函数的定义域为_________.14.若函数为偶函数,则常数的一个取值为________.15.若,则___________.16. 某学校为了了解全校学生的体重情况,从全校学生中随机抽取了100人的体重数据,结果这100人的体重全部介于45公斤到75公斤之间,现将结果按如下方式分为6组:第一组[45,50),第二组[50,55),…,第六组[70,75),得到如下图(1)所示的频率分布直方图,并发现这100人中,其体重低于55公斤的有15人,这15人体重数据的茎叶图如图(2)所示,以样本的频率作为总体的概率.(I)求频率分布直方图中的值;(II)从全校学生中随机抽取3名学生,记X 为体重在[55,65)的人数,求X 的概率分布列和数学期望;(III)由频率分布直方图可以认为,该校学生的体重近似服从正态分布,其中若,则认为该校学生的体重是正常的.试判断该校学生的体重是否正常?并说明理由.17.已知数列满足,,其前项和为.(1)当与满足什么关系时,对任意的,数列都满足?(2)对任意实数,是否存在实数与,使得与是同一个等比数列?若存在,请求出满足的条件;若不存在,请说明理由;(3)当时,若对任意的,都有,求实数的最大值.18. 在全球抗击新冠肺炎疫情期间,我国医疗物资生产企业加班加点生产口罩、防护服、消毒水等防疫物品,保障抗疫一线医疗物资供应,在国际社会上赢得一片赞誉.我国某口罩生产企业在加大生产的同时,狠抓质量管理,不定时抽查口罩质量,该企业质检人员从所生产的口罩中随机抽取了100个,将其质量指标值分成以下六组:,,,…,,得到如下频率分布直方图.(1)求出直方图中m的值;(2)利用样本估计总体的思想,估计该企业所生产的口罩的质量指标值的平均数和中位数(中位数精确到0.01);(3)现规定:质量指标值小于70的口罩为二等品,质量指标值不小于70的口罩为一等品.利用分层抽样的方法从该企业所抽取的100个口罩中抽出5个口罩,并从中再随机抽取2个作进一步的质量分析,试求这2个口罩中恰好有1个口罩为一等品的概率.19. 某出租车公司为推动驾驶员服务意识和服务水平大提升,对出租车驾驶员从驾驶技术和服务水平两个方面进行了考核,并从中随机抽取了100名驾驶员,这100名驾驶员的驾驶技术与性别的2×2列联表和服务水平评分的频率分布直方图如下,已知所有驾驶员的服务水平评分均在区间内.驾驶技术优秀非优秀男2545女525(1)判断能否有95%的把握认为驾驶员的驾驶技术是否优秀与性别有关;(2)从服务水平评分在,内的驾驶员中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取3人,求这3人中恰有2人的评分在内的概率.附:,其中.0.100.0500.0102.7063.841 6.63520. 如图,几何体中,四边形为菱形,,,面面,、、都垂直于面,且,为的中点,为的中点.(1)求证:为等腰直角三角形;(2)求二面角的余弦值.21. 已知函数.(1)求的定义域及最小正周期;(2)求在上的单调递增区间.。
仿真模拟(一)———————————————————————————————————— 【说明】 本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,请将第Ⅰ卷选择题的答案填入答题格内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题 共60分)只有一项是符合题目要求的)1.复数⎝ ⎛⎭⎪⎫2i 1-i 2(其中i 是虚数单位)的虚部等于( )A .-iB .-1C .1D .02.已知全集U ={0,1,2,3,4},A ={1,2,3},B ={2,4},则如图阴影部分表示的集合为( )A .{0,2}B .{0,1,3}C .{1,3,4}D .{2,3,4}3.某几何体的三视图(图中单位:cm)如图所示,则此几何体的体积是( )A .36 cm 3B .48 cm 3C .60 cm 3D .72 cm 34.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若a =2b ,sin B =sin C ,则B 等于( )A .60°B .30°C .135°D .45°5.设x 1=18,x 2=19,x 3=20,x 4=21,x 5=22,将这5个数依次输入下面的程序框图运行,则输出S 的值及其统计意义分别是( )A .S =2,这5个数据的方差B .S =2,这5个数据的平均数C .S =10,这5个数据的方差D .S =10,这5个数据的平均数6.若点P (1,1)是圆x 2+(y -3)2=9的弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( ) A .x -2y +1=0 B .x +2y -3=0 C .2x +y -3=0D .2x -y -1=07.某农场给某种农作物施肥量x (单位:吨)与其产量y (单位:吨)的统计数据如下表:根据上表,得到回归直线方程y =9.4x +a ,当施肥量x =6时,该农作物的预报产量是( )A .72.0B .67.7C .65.5D .63.68.下列函数中,为偶函数且有最小值的是( ) A .f (x )=x 2+x B .f (x )=|ln x | C .f (x )=x sin xD .f (x )=e x+e -x9.已知球的半径为5,球面被互相垂直的两个平面所截,得到的两个圆的公共弦长为23,若其中一个圆的半径为4,则另一个圆的半径为( )A .3B .10C .11D .2 310.已知实数a ,b 满足⎩⎪⎨⎪⎧0≤a ≤4,0≤b ≤4,x 1,x 2是关于x 的方程x 2-2x +b -a +3=0的两个实根,则不等式0<x 1<1<x 2成立的概率是( )A.332B .316C .532D .91611.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2|x -4|, x ≠4,a , x =4,若函数y =f (x )-2有3个零点,则实数a 的值为( )A .-4B .-2C .0D .212.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点O 为双曲线的中心,点P 在双曲线右支上,△PF 1F 2内切圆的圆心为Q ,圆Q 与x 轴相切于点A ,过F 2作直线PQ 的垂线,垂足为B ,则下列结论成立的是( )A .|OA |>|OB | B .|OA |<|OB |C .|OA |=|OB |D .|OA |与|OB |大小关系不确定第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22~24题为选考题,考生根据要求作答.13.已知命题p :直线a ,b 相交,命题q :直线a ,b 异面,则¬p 是q 的________条件. 14.抛物线y =x 2上的点到直线x +y +1=0的最短距离为________.15.“求方程⎝ ⎛⎭⎪⎫35x +⎝ ⎛⎭⎪⎫45x =1的解”有如下解题思路:设f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫35x +⎝ ⎛⎭⎪⎫45x,则f (x )在R上单调递减,且f (2)=1,所以原方程有唯一解x =2.类比上述解题思路,不等式x 6-(x +2)>(x +2)3-x 2的解集是________.16.向量a ,b ,c 满足:|a |=1,|b |=2,b 在a 方向上的投影为12,(a -c )·(b -c )=0,则|c |的最大值是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2(n ∈N *),等比数列{b n }满足b 1=a 1,2b 3=b 4.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)若c n =a n ·b n (n ∈N *),求数列{c n }的前n 项和T n .18.(本小题满分12分)为了解某市民众对政府出台楼市限购令的情况,在该市随机抽取了50名市民进行调查,他们月收入(单位:百元)的频数分布及对楼市限购令赞成的人数如下表:族”.(1)根据已知条件完成下面的2×2列联表,问能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为非高收入族赞成楼市限购令?(2)概率.附:K2=n ad-bc2a +b c+d a+c b+d19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,侧棱PA⊥底面ABCD,底面ABCD为矩形,E为PD 上一点,AD=2AB=2AP=2,PE=2DE.(1)若F为PE的中点,求证:BF∥平面ACE;(2)求三棱锥P -ACE 的体积.20.(本小题满分12分)如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,长轴长是短轴长的2倍,且经过点M (2,1),平行于OM 的直线l 在y 轴上的截距为m ,直线l 与椭圆相交于A ,B 两个不同点.(1)求实数m 的取值范围;(2)证明:直线MA ,MB 与x 轴围成的三角形是等腰三角形.21.(本小题满分12分)已知a ,b ∈R ,函数f (x )=a +ln(x +1)的图象与g (x )=13x 3-12x 2+bx 的图象在交点(0,0)处有公共切线.(1)证明:不等式f (x )≤g (x )对一切x ∈(-1,+∞)恒成立; (2)设-1<x 1<x 2,当x ∈(x 1,x 2)时,证明:f x -f x 1x -x 1>f x -f x 2x -x 2.请考生在第22~24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,点C 是⊙O 直径BE 的延长线上一点,AC 是⊙O 的切线,A 为切点,∠ACB 的平分线CD 与AB 相交于点D ,与AE 相交于点F .(1)求∠ADF 的值; (2)若AB =AC ,求ACBC的值.23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程平面直角坐标系xOy 中,点A (2,0)在曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧x =a cos φ,y =sin φ(a >0,φ为参数)上.以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=a cos θ.(1)求曲线C 2的普通方程;(2)已知点M ,N 的极坐标分别为(ρ1,θ),⎝ ⎛⎭⎪⎫ρ2,θ+π2,若点M ,N 都在曲线C 1上,求1ρ21+1ρ22的值.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 设函数f (x )=|x +1|+|x -a |(a >0). (1)当a =2时,解不等式f (x )≤4;(2)若不等式f (x )≤4对一切x ∈[a,2]恒成立,求实数a 的取值范围.详解答案 一、选择题1.B 因为⎝ ⎛⎭⎪⎫2i 1-i 2=22-2=-2-2i=-i ,故其虚部为-1,故选B. 2.A 由于A ∪B ={1,2,3,4},A ∩B ={2},故阴影部分所示集合为{0,2},故选A. 3.B 由三视图可知几何体上方是一长方体,下方是一放倒的直四棱柱,且四棱柱底面是等腰梯形,上底长为2 cm ,下底长为6 cm ,高为2 cm ,故几何体的体积是2×2×4+12×(2+6)×2×4=48(cm 3),故选B.4.D 据正弦定理将角化边可得sin B =sin C ⇒b =c ,又a =2b ,由勾股定理可得三角形为等腰直角三角形,故B =45°.5.A 据已知数据可得其均值x =18+19+20+21+225=20,而框图输出S =15[(x 1-20)2+(x 2-20)2+…+(x 5-20)2]=2,S 的统计意义是此5个数据的方差,故选A.6.A 据题意可知直线AB 与点P 和圆心C (0,3)连线垂直,故k AB =-1k CP =12,从而得直线AB 方程为y -1=12(x -1),整理得直线AB 的方程为x -2y +1=0.7.C 据已知数据可得x =3.5,y =42,由于回归直线经过点(3.5,42),代入回归直线方程得42=9.4×3.5+a ∧,解得a ∧=9.1,故回归直线方程为y ∧=9.4x +9.1,当x =6时该作物的产量大约为y ∧=9.4×6+9.1=65.5,故选C.8.D 对于A ,注意到f (-1)=0,f (1)=2,f (-1)≠f (1),因此函数f (x )不是偶函数;对于B ,注意到函数f (x )的定义域是(0,+∞),因此函数f (x )不是偶函数;对于C ,f (-x )=f (x ),易知该函数无最小值;对于D ,f (-x )=f (x ),因此函数f (x )是偶函数,且f (x )≥2 e x ·e -x =2,当且仅当x =0时取等号,即函数f (x )有最小值.综上所述,故选D.9.D 由已知可得球心到半径为4的圆距离d =52-42=3,因此所求圆圆心到弦的距离为3,故所求圆半径R =32+32=23,故选D.10.A 由题意基本事件空间可视为Ω=⎩⎨⎧a ,b ⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫0≤a ≤40≤b ≤4,可用面积为16的正方形面积作为事件的几何度量,其中0<x 1<1<x 2,令f (x )=x 2-2x +b -a +3,满足⎩⎪⎨⎪⎧f =b -a +3>0,f=b -a +2<0,故0<x 1<1<x 2成立对应事件可表示为A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ,b⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧ 0≤a ≤4,0≤b ≤4,b -a +3>0,b -a +2<0,作出不等式组表示的平面区域,由几何概型可知所求概率等于两不等式组表示的平面区域面积之比,即P (A )=3216=332,故选A.11.D 如图,当函数y =f (x )-2有3个零点时,等价于函数y =f (x )的图象和y =2的图象有3个交点,此时必有a =2,故选D.12.C 由于点Q 为三角形PF 1F 2内切圆的圆心,故过点F 2作PQ 的垂线并延长交PF 1于点N ,易知垂足B 为F 2N 的中点,连接OB ,则|OB |=12|F 1N |=12(|F 1P |-|F 2P |)=a ,又设内切圆与PF 1,PF 2分别切于G ,H ,则由内切圆性质可得|PG |=|PH |,|F 1G |=|F 1A |,|F 2A |=|F 2H |,故|F 1P |-|F 2P |=|F 1A |-|F 2A |=2a ,设|OA |=x ,则有x +c -(c -x )=2a ,解得|OA |=a ,故有|OA |=|OB |=a ,故选C.二、填空题13.解析: 依题意得,¬p :直线a ,b 不相交.由直线a ,b 不相交不能得知直线a ,b 是异面直线;反过来,由直线a ,b 是异面直线可得直线a ,b 不相交.因此,¬p 是q 的必要不充分条件.答案: 必要不充分14.解析: 由于f ′(x )=2x ,设与直线x +y +1=0平行且与抛物线相切的直线与抛物线切于点A (x 0,y 0),由导数几何意义可知2x 0=-1,求得切点为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,14.切点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,14到直线x +y +1=0的距离最小,由点到直线距离公式易得最小值为328.答案:32815.解析: 原不等式等价于x 6+x 2>(x +2)3+(x +2),令f (x )=x 3+x ,易知函数在R 上为单调递增函数,故原不等式等价于x 2>x +2,解得x >2或x <-1,故原不等式的解集为(-∞,-1)∪(2,+∞).答案: (-∞,-1)∪(2,+∞) 16.解析: 由投影公式可得b ·a |a |=b ·a =12,∴|b +a |2=|a |2+|b |2+2a ·b =4⇒|b +a |=2.由(a -c )·(b -c )=a ·b -c ·(a +b )+c 2=0,整理得12+|c |2=|c |·|a +b |cosθ≤2|c |,解不等式12+|c |2-2|c |≤0,得|c |≤1+22,即|c |的最大值为1+22.答案: 1+22三、解答题17.解析: (1)∵当n =1时,a 1=S 1=1; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-(n -1)2=2n -1, ∴a n =2n -1(n ∈N *),∴b 1=a 1=1,设等比数列{b n }的公比为q ,则q ≠0. ∵2b 3=b 4,∴2q 2=q 3,∴q =2, ∴b n =2n -1(n ∈N *).(2)由(1)可得c n =a n ·b n =(2n -1)×2n -1(n ∈N *),∴T n =1×20+3×2+5×22+…+(2n -1)×2n -1,①∴2T n =1×2+3×22+5×23+…+(2n -1)×2n,② ②-①得T n =(2n -1)×2n -(1×20+2×2+2×22+…+2×2n -1)=(2n -1)×2n-(1+22+23+ (2)) =(2n -3)×2n +3.18.解析: (1)由题意得列联表如下:则K 2=n ad -bc 2a +bc +d a +cb +d=-232×18×40×10=6.272<6.635,∴不能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为非高收入族赞成楼市限购令. (2)由题意得月收入在[15,25)中有4人赞成楼市限购令,1人不赞成,将他们分别记为A 1,A 2,A 3,A 4,a ,则从月收入在[15,25)的人群中随机抽取两人的所有结果为(A 1,A 2),(A 1,A 3),(A 1,A 4),(A 1,a ),(A 2,A 3),(A 2,A 4),(A 2,a ),(A 3,A 4),(A 3,a ),(A 4,a ),共10种;其中所抽取的两人都赞成楼市限购令的结果为(A 1,A 2),(A 1,A 3),(A 1,A 4),(A 2,A 3),(A 2,A 4),(A 3,A 4),共6种,∴所抽取的两人都赞成楼市限购令的概率为P =0.6. 19.解析: (1)证明:连接BD ,交AC 于点O ,连接OE ,∵底面ABCD 为矩形,∴OB =OD . ∵F 为PE 的中点,∴PE =2EF . 又∵PE =2DE ,∴DE =EF ,∴OE ∥BF .又∵BF ⊄平面ACE ,OE ⊂平面ACE ,∴BF ∥平面ACE . (2)∵侧棱PA ⊥底面ABCD ,∴AP ⊥CD . 又∵底面ABCD 为矩形,∴CD ⊥AD . ∵AD ∩AP =A ,∴CD ⊥平面PAD . 又∵AD =2AB =2AP =2,∴V P -ACE =V C -AEP =13×CD ×S △AEP =13×CD ×23S △ADP=19×CD ×AD ×AP =29. 20.解析: (1)设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ a =2b ,4a 2+1b 2=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=8,b 2=2,∴椭圆方程为x 28+y 22=1. 由题意可得直线l 的方程为y =12x +m (m ≠0), 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则点A ,B 的坐标是方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =12x +m ,x 28+y 22=1的两组解,消去y 得x 2+2mx +2m 2-4=0.∵Δ=4m 2-4(2m 2-4)>0,∴-2<m <2.又∵m ≠0,∴实数m 的取值范围为(-2,0)∪(0,2).(2)证明:由题意可设直线MA ,MB 的斜率分别为k 1,k 2, 只需证明k 1+k 2=0即可,由(1)得x 2+2mx +2m 2-4=0,∴x 1+x 2=-2m ,x 1x 2=2m 2-4,∵k 1+k 2=y 1-1x 1-2+y 2-1x 2-2 =x 1y 2+x 2y 1-y 1+y 2-x 1+x 2+4x 1-x 2- =m -x 1+x 2+x 1x 2+-m x 1-x 2- =-2m m -+2m 2-4+-m x 1-x 2-=0,∴直线MA ,MB 与x 轴围成的三角形是等腰三角形.21.证明: (1)由题意得f ′(x )=1x +1,g ′(x )=x 2-x +b ,x >-1, 则⎩⎪⎨⎪⎧ f =g ,f =g ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0,b =1,∴f (x )=ln(x +1)(x >-1),g (x )=13x 3-12x 2+x . 令h (x )=f (x )-g (x )=ln(x +1)-13x 3+12x 2-x (x >-1),∴h ′(x )=1x +1-x 2+x -1=-x 3x +1, ∴h (x )在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减, ∴h (x )≤h (0)=0,∴f (x )≤g (x ).(2)当x ∈(x 1,x 2)时,由题意得-1<x 1<x <x 2,①设u (x )=(x +1)[f (x )-f (x 1)]-(x -x 1),则u ′(x )=ln(x +1)-ln(x 1+1)>0,∴u (x )>u (x 1)=0,即(x +1)[f (x )-f (x 1)]-(x -x 1)>0, ∴f x -f x 1x -x 1>11+x; ②设v (x )=(x +1)[f (x )-f (x 2)]-(x -x 2),则v ′(x )=ln(x +1)-ln(x 2+1)<0,∴v (x )>v (x 2)=0,即(x +1)[f (x )-f (x 2)]-(x -x 2)>0, ∴f x -f x 2x -x 2<11+x, 由①②得f x -f x 1x -x 1>f x -f x 2x -x 2. 22.解析: (1)∵AC 是⊙O 的切线,∴∠B =∠EAC .又∵DC 是∠ACB 的平分线,∠ACD =∠DCB ,∴∠B +∠DCB =∠EAC +∠ACD ,∴∠ADF =∠AFD .∵BE 是⊙O 的直径,∴∠BAE =90°,∴∠ADF =45°.(2)∵AB =AC ,∴∠B =∠ACB =∠EAC ,由(1)得∠BAE =90°,∴∠B +∠AEB =∠B +∠ACE +∠EAC =3∠B =90°,∴∠B =30°.∵∠B =∠EAC ,∠ACB =∠ACB ,∴△ACE ∽△BCA ,∴AC BC =AE AB =tan 30°=33. 23.解析: (1)∵点A (2,0)在曲线C 1上,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2=a cos φ,0=sin φ,∵a >0,∴a =2,∴ρ=2cos θ,由⎩⎪⎨⎪⎧ x =ρcos θ,y =ρsin θ得(x -1)2+y 2=1,∴曲线C 2的普通方程为(x -1)2+y 2=1.(2)由(1)得曲线C 1:⎩⎪⎨⎪⎧ x =2cos φ,y =sin φ,消去参数φ得x 24+y 2=1. 由题意得点M ,N 的直角坐标分别为(ρ1cos θ,ρ1sin θ),⎝ ⎛⎭⎪⎫ρ2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π2,ρ2sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π2. ∵点M ,N 在曲线C 1上,∴ρ21cos 2θ4+ρ21sin 2θ=1,ρ22sin 2θ4+ρ22cos 2θ=1, ∴1ρ21+1ρ22=⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2θ4+sin 2θ+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2θ4+cos 2θ=54. 24.解析: (1)当a =2时,原不等式转化为|x +1|+|x -2|≤4, 即⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤-1,-x +-x -或⎩⎪⎨⎪⎧ -1<x <2,x +-x -或⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥2,x ++x -,∴-32≤x ≤-1或-1<x <2或2≤x ≤52, ∴原不等式的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,52. (2)当x ∈[a,2]时,原不等式转化为(x +1)+(x -a )≤4, ∴a ≥2x -3.∵(2x -3)max =1,∴1≤a <2,∴实数a 的取值范围为[1,2).。
2023年普通高等学校招生全国统一考试�新高考仿真模拟卷数学(一)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}24xA x =<,{}1B =≤,则A B = ()A .()0,2B .[)1,2C .[]1,2D .()0,12.已知复数z 满足()()()1i 12i 1z z +=+-,则复数z 的实部与虚部的和为()A .1B .1-C .15D .15-3.()()51223x x -+的展开式中,x 的系数为()A .154B .162C .176D .1804.已知1tan 5α=,则2cos 2sin sin 2ααα=-()A .83-B .83C .38-D .385.何尊是我国西周早期的青铜礼器,其造形浑厚,工艺精美,尊内底铸铭文中的“宅兹中国”为“中国”一词的最早文字记载.何尊的形状可以近似地看作是圆台与圆柱的组合体,高约为40cm ,上口直径约为28cm ,下端圆柱的直径约为18cm .经测量知圆柱的高约为24cm ,则估计该何尊可以装酒(不计何尊的厚度,403π1266≈,1944π6107≈)()A .312750cmB .312800cmC .312850cm D .312900cm 6.已知()f x 是定义域为R 的奇函数,满足()()2f x f x =-,则()2022f =()A .2B .1C .1-D .07.在四棱锥P ABCD -中,ABCD 是边长为2的正方形,AP PD ==PAD ⊥平面ABCD ,则四棱锥P ABCD -外接球的表面积为()A .4πB .8πC .136π9D .68π38.已知抛物线C :24y x =,O 为坐标原点,A ,B 是抛物线C 上两点,记直线OA ,OB 的斜率分别为1k ,2k ,且1212k k =-,直线AB 与x 轴的交点为P ,直线OA 、OB 与抛物线C 的准线分别交于点M ,N ,则△PMN 的面积的最小值为()A B .4C .4D .2二、多选题9.已知函数()()1cos 02f x x x ωωω=+>的图像关于直线6x π=对称,则ω的取值可以为()A .2B .4C .6D .810.在菱形ABCD 中,2AB =,60DAB ∠= ,点E 为线段CD 的中点,AC 和BD 交于点O ,则()A .0AC BD ⋅= B .2AB AD ⋅= C .14OE BA ⋅=-D .52OE AE ⋅=11.一袋中有3个红球,4个白球,这些球除颜色外,其他完全相同,现从袋中任取3个球,事件A “这3个球都是红球”,事件B “这3个球中至少有1个红球”,事件C “这3个球中至多有1个红球”,则下列判断错误的是()A .事件A 发生的概率为15B .事件B 发生的概率为310C .事件C 发生的概率为335D .1(|)31P A B =12.对于函数()()32,f x x x cx d c d =+++∈R ,下列说法正确的是()A .若0d =,则函数()f x 为奇函数B .函数()f x 有极值的充要条件是13c <C .若函数f (x )有两个极值点1x ,2x ,则4412281x x +>D .若2c d ==-,则过点()20,作曲线()y f x =的切线有且仅有3条三、填空题13.已知样本数据1-,1-,2,2,3,若该样本的方差为2s ,极差为t ,则2s t=______.14.已知圆O :221x y +=与直线l :=1x -,写出一个半径为1,且与圆O 及直线都相切的圆的方程:______.15.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左顶点为A ,左焦点为F ,过F 作x 轴的垂线在x轴上方交椭圆于点B ,若直线AB 的斜率为32,则该椭圆的离心率为______.16.已知f (x )是偶函数,当0x ≥时,()()2log 1f x x =+,则满足()2f x x>的实数x 的取值范围是______.四、解答题17.已知数列{}n a 是等差数列,1324,,a a a a +成等比数列,56a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,求证:()221n n S n +<+.18.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,cos sin cos c B a A b C =-.(1)判断ABC 的形状;(2)若a =,D 在BC 边上,2BD CD =,求cos ADB ∠的值.19.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,D 、E 分别是AB 、1BB 的中点,12AA AC CB ==,AB =.(1)求证:1//BC 平面1ACD ;(2)若1BC =,求四棱锥1C A DBE -的体积;(3)求直线1BC 与平面1A CE 所成角的正弦值.20.新高考模式下,数学试卷不分文理卷,学生想得高分比较困难.为了调动学生学习数学的积极性,提高学生的学习成绩,张老师对自己的教学方法进行改革,经过一学期的教学实验,张老师所教的80名学生,参加一次测试,数学学科成绩都在[]50,100内,按区间分组为[)50,60,[)60,70,[)70,80,[)80,90,[]90,100,绘制成如下频率分布直方图,规定不低于80分(百分制)为优秀.(1)求这80名学生的平均成绩(同一区间的数据用该区间中点值作代表);(2)按优秀与非优秀用分层抽样方法随机抽取10名学生座谈,再在这10名学生中,选3名学生发言,记优秀学生发言的人数为随机变量X ,求X 的分布列和期望.21.已知12,F F 分别为双曲线()222210,0x y a b a b-=>>左、右焦点,(P 在双曲线上,且124PF PF ⋅=.(1)求此双曲线的方程;(2)若双曲线的虚轴端点分别为12,B B (2B 在y 轴正半轴上),点,A B 在双曲线上,且()22B A B B μμ=∈R ,11B A B B ⊥,试求直线AB 的方程.22.已知函数()()211e 12x f x a x a ax a =---+++,()R a ∈.(1)当1a =时,求f (x )的单调区间;(2)当310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,求证:函数f (x )有3个零点.参考答案:1.B【分析】化简集合A 和B ,即可得出A B ⋂的取值范围.【详解】解:由题意在{}24xA x =<,{}1B =≤中,{}2A x x =<,{}12B x x =≤≤∴{}12A B x x ⋂=≤<故选:B.2.D【分析】根据复数的运算法则求出复数43i 55z -+=,则得到答案.【详解】(1i)(2i 1)(2i 1)z z +=-+-(2i)2i 1z -=-,2i 1(2i 1)(2i)43i 43i 2i 5555z --+-+====-+-,故实部与虚部的和为431555-+=-,故选:D.3.C【分析】根据二项式定理可求得()523x +展开式通项,由此可确定12,T T ,结合多项式乘法运算进行整理即可确定x 的系数.【详解】()523x + 展开式的通项公式为:()55155C 2323C rr r r r r rr T x x --+=⋅⋅=⋅;当1r =时,412523C 240T x x =⨯=;当0r =时,51232T ==;x ∴的系数为24023224064176-⨯=-=.故选:C.4.A【分析】利用二倍角公式化简为正、余弦的齐次分式,分式上下同除2cos α,代入1tan 5α=可得答案.【详解】2222cos 2cos sin sin sin 2sin 2sin cos αααααααα-=--22111tan 825123tan 2tan 255ααα--===---,故选:A.5.C【分析】根据圆柱和圆台的体积公式计算可得结果.【详解】下端圆柱的体积为:224π91944π⋅=6107≈3cm ,上端圆台的体积为:()22116π1414993⨯+⨯+16π4033=⨯1612663≈⨯6752=3cm ,所以该何尊的体积估计为61076752+=128593cm .因为12850最接近12859,所以估计该何尊可以装酒128503cm .故选:C 6.D【分析】根据函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()2f x f x =-得出函数()f x 是周期为4的周期函数,进而求解.【详解】因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()2f x f x =-,所以(2)()()f x f x f x +=-=-,所以(4)()f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,所以(0)0f =,因为()()2f x f x =-,所以(2)(0)0f f ==,又因为202245052=⨯+,所以(2022)(2)0f f ==,故选:D .7.C【分析】将该四棱锥的外接球放在一个长方体内,画出图形,利用已知条件找出球心,建立相应的关系式,求出外接球的半径,利用球体表面积公式计算即可.【详解】由题意将该四棱锥放在一个长方体的中,如图①所示:取AD 的中点H ,连接PH ,连接,AC BD 交于1O ,由AP PD ==,则在等腰PAD 中有:PH AD ⊥,又平面PAD ⊥平面ABCD ,且平面PAD ⋂平面ABCD=AD ,则PH ⊥平面ABCD ,又112AH AD ==,所以在Rt PAH △中,3PH =,由底面为正方形ABCD ,所以它的外接圆的圆心为对角线的交点1O ,连接1O H ,则1PH O H ⊥,PAD 外接圆的圆心为2O ,且在PH 上,过点1O ,2O 分别作平面ABCD 与平面PAD 的垂线,则两垂线必交于点O ,点O 即为四棱锥P ABCD -外接球的球心,且1OO ⊥平面ABCD ,又PH ⊥平面ABCD ,即2O H ⊥平面ABCD ,所以1OO ∥PH ,所以四边形12OO HO 为矩形.如图②连接2AO ,则22AO PO =,在2Rt AO H 中,22223O H PH PO PH AO AO =-=-=-,所以()2222222213AO AH HO AO =+=+-,解得253AO =,所以254333O H =-=,所以1243OO O H ==,在图①中连接OB ,由112O B BD ==,所以在1Rt OO B中,OB ====即四棱锥P ABCD-外接球的半径为3R OB ==,所以四棱锥P ABCD-外接球的表面积为:221364πR 4ππ9S ==⨯=⎝⎭,故选:C.8.D【分析】设出A 、B 的坐标,由1212k k =-解得12y y 的值,再分别求出点M 、点N 的坐标,求得||MN 的式子,研究AB l 恒过x 轴上的定点可得点P 的坐标,进而用方法1基本不等式或方法2函数思想求得三角形面积的最小值.【详解】设211(,)4y A y ,222(,)4y B y ,则114k y =,224k y =,∴12121612k k y y ==-∴1232y y =-,∴设OA l :14y x y =,令=1x -得:14y y =-,∴14(1,M y --,同理:24(1,N y --∴12121212||44||||4||8y y y y MN y y y y --=-+==,设AB l :x my t =+,221044x my t y my t y x=+⎧⇒--=⎨=⎩20m t ∆=+>,124y y m +=,124y y t =-,又∵1232y y =-,∴432t -=-,解得:8t =,∴AB l :8x my =+恒过点(8,0),∴AB l 与x 轴交点P 的坐标为(8,0),即:(8,0)P ,∴点P 到准线=1x -的距离为8+1=9.方法1:1211||1321||||2888y y MN y y -==+≥⨯,当且仅当1||y =.∴19||9||222PMN S MN MN =⨯=≥△,∴△PMN的面积的最小值为2.方法2:12||||8y y MN -====∵20m ≥∴||MN ≥=m =0时取得最小值.∴19||9||222PMN S MN MN =⨯=≥△,∴△PMN的面积的最小值为2.故选:D.9.AD【分析】首先将函数()f x 化成一个三角函数,然后根据对称轴公式求得ω的表达式,对整数k 赋值求得结果.【详解】()()1cos sin 26f x x x x ωωωπ=+=+,因为函数()f x 的图象关于直线6x π=对称,所以662k ωπππ+=+π,k ∈Z ,解得26k ω=+,因为0ω>,所以当0k =时,2ω=;所以当1k =时,8ω=.故选:AD.10.ABD【分析】以O 为坐标原点可建立平面直角坐标系,利用平面向量数量积的坐标运算依次验证各个选项即可.【详解】 四边形ABCD 为菱形,AC BD ∴⊥,则以O 为坐标原点,,OC OD正方向为,x y轴,可建立如图所示平面直角坐标系,2AB AD == ,60DAB ∠= ,2BD ∴=,OA OC ==()0,0O ∴,()A ,()0,1B -,()0,1D,12E ⎫⎪⎪⎝⎭,对于A ,AC BD ^ ,0AC BD ∴⋅=,A 正确;对于B,)1AB =-,)AD =,312AB AD ∴⋅=-=,B 正确;对于C,12OE ⎫=⎪⎪⎝⎭,()BA = ,31122OE BA ∴⋅=-+=- ,C 错误;对于D,12OE ⎫=⎪⎪⎝⎭,12AE ⎫=⎪⎪⎝⎭ ,915442OE AE ∴⋅=+= ,D 正确.故选:ABD.11.ABC【分析】根据题意求出基本事件总数、满足条件的基本事件数,利用古典概型概率公式及条件概率公式求解即可.【详解】由题意7个球中任取3个球的基本事件总数为:37C 35=这3个球都是红球的基本事件数为:33C 1=,所以事件A 发生的概率为:1()35P A =,故A 错误,这3个球中至少有1个红球的基本事件数为:1221334343C C C C +C 1812131⋅+⋅=++=,所以事件B 发生的概率为:31()35P B =,故B 错误,这3个球中至多有1个红球的基本事件数为:123344C C C 18422⋅+=+=,事件C 发生的概率为22()35P C =,故C 错误,因为1()()35P AB P A ==,所以由条件概率公式得:1()135(|)31()3135P AB P A B P B ===,故D 正确,故选:ABC.12.BCD【分析】对于A :利用奇偶性的定义直接判断;对于B :利用极值的计算方法直接求解;对于C :先求出13c <,表示出244122161692781c x x c +=-+,即可求出;对于D :设切点()00,x y ,由导数的几何意义得到3200025460x x x --+=.设()322546g x x x x =--+,利用导数判断出函数()g x 有三个零点,即可求解.【详解】对于A :当0d =时,()32f x x x cx =++定义域为R .因为()()()()()3232f x x x c x x x cx f x -=-+-+-=-+-≠-,所以函数()f x 不是奇函数.故A 错误;对于B :函数()f x 有极值⇔()f x 在R 上不单调.由()32f x x x cx d =+++求导得:()232f x x x c =++'.()f x 在R 上不单调⇔()f x '在R 上有正有负⇔4430c ∆=-⨯>⇔13c <.故B 正确.对于C :若函数f (x )有两个极值点1x ,2x ,必满足0∆>,即13c <.此时1x ,2x 为2320x x c ++=的两根,所以1212233x x c x x ⎧+=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.所以()22212121242293c x x x x x x +=+-=-.所以()()222244222212121242216162293992781c c c x x x xx x c +=+-=--=-+对称轴164272329c -=-=⨯,所以当13c <时,()224412216162116116292781932738181c x x +=-+>⨯-⨯+=.即4412281x x +>.故C 正确;对于D :若2c d ==-时,()3222f x x x x =+--.所以()2322f x x x '=+-.设切点()00,x y ,则有:()3200002000002203222y x x x y f x x x x ⎧=+--⎪-⎨=+-=⎪-⎩',消去0y ,整理得:3200025460x x x --+=不妨设()322546g x x x x =--+,则()26104g x x x '=--.令()0g x '>,解得:2x >或13x <-;令()0g x '<,解得:123x -<<.所以()g x 在1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,()2,+∞上单调递增,在1,23⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减.所以()()()()()32111119254660333327g x g =-=-----+=>极大值,()()322225242660g x g ==⨯-⨯-⨯+=-<极小值.所以作出的图像如图所示:因为函数()g x 有三个零点,所以方程3200025460x x x --+=有三个根,所以过点()20,作曲线()y f x =的切线有且仅有3条.故D 正确.故选:BCD.13.710##0.7【分析】根据极差的定义可得()314t =--=,先求出平均数,再从方差,从而可求2s t.【详解】极差()314t =--=,平均数为()()1122315-+-+++=,故方差()()()()()222222114111*********s ⎡⎤=--+--+-+-+-=⎣⎦.所以21475410s t ==.故答案为:710.14.()2221x y +-=(答案不唯一)【分析】根据圆的圆心和半径,结合直线和圆的位置关系及两个圆的位置关系计算即可.【详解】设圆心C 为()00,x y ,由已知圆C 与直线l :=1x -相切,圆C 与圆O :221x y +=相切,可得0112x ⎧--==,即得0002x y =⎧⎨=⎩或0002x y =⎧⎨=-⎩或0020x y =-⎧⎨=⎩,且已知半径为1,所以圆的方程可以为:()2221x y +-=或()2221x y ++=或()2221x y ++=故答案为:()2221x y +-=(答案不唯一)15.12##0.5【分析】由题意设(),0A a -,2,b B c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,再由232AB b a k c a -==-+结合222a b c =+,即可得出答案.【详解】由题意可得,(),0A a -,(),0F c -,令椭圆()222210x y a b a b +=>>中x c =-,解得:2b y a =±,所以2,b B c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,而2032AB b a k c a -==-+,则2232a c a c a c a a -+==-+,解得:12e =.故答案为:12.16.()(),01,-∞⋃+∞【分析】利用奇偶性和函数的单调性解不等式.【详解】当0x ≥时,()()2log 1f x x =++,函数在[)0,∞+上单调递增,∴()(0)0f x f ≥=,又()f x 是偶函数,所以()f x 的值域为[)0,∞+.当0x ≥时,()()2log 1f x x =++,不等式()2f x x >()22log 1x x +>,即()22log 10x x+->,设()22()log 1g x x x =++-,由函数y =()2log 1y x =+,2y x=-在()0,∞+上都是增函数,得()g x 在()0,∞+上是增函数,由(1)0g =,则()0(1)g x g >=解得1x >;当0x <时,由函数值域可知()0f x >,此时20x<,所以()2f x x >恒成立;综上可知,满足()2f x x>的实数x 的取值范围是()(),01,-∞⋃+∞.故答案为:()(),01,-∞⋃+∞17.(1)1n a n =+(2)证明见解析【分析】(1)根据等比数列定义和等差数列通项公式可构造方程组求得1,a d ,进而确定n a ;(2)利用裂项相消法可求得n S ,整理即可证得结论.【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,1324,,a a a a + 成等比数列,()23124a a a a ∴=+,即()()2111224a d a a d +=+,又5146a a d =+=,则由()()2111122446a d a a d a d ⎧+=+⎪⎨+=⎪⎩得:121a d =⎧⎨=⎩或163a d =-⎧⎨=⎩,当16a =-,3d =时,30a =,不满足1324,,a a a a +成等比数列,舍去;12a ∴=,1d =,()211n a n n ∴=+-=+.(2)由(1)得:()()111111212n n a a n n n n +==-++++,1111111111233445112n S n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+-+⋅⋅⋅+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()112222n n n =-=++,()221n n S n n ∴+=<+.18.(1)直角三角形(2)0【分析】(1)根据正弦定理的边角互化,即可得到结果;(2)由(1)中结论即可得到cos B ∠,从而得到AD 的值,然后在ABD △中结合余弦定理即可得到结果.【详解】(1)因为cos sin cos c B a A b C =-,由正弦定理可得,2sin cos sin cos sin C B B C A+=即()2sin sin B C A+=所以()2sin sin ,0,πsin 1A A A A =∈⇒=且()0,πA ∈,所以π2A =即ABC 是直角三角形.(2)在直角ABC 中,有22223b c a b +==,即222c b =,所以c ,又因为2BD CD =,所以23BD BC ==且cos cB a ==在ABD △中,由余弦定理可得,222222423cos 23b b AD AB BD AD B AB BD +-+-∠==⋅解得AD =,在ABD △中由余弦定理可得,22222224233cos 0233b b b AD BD AB ADB AD BD +-+-∠=⋅19.(1)证明见解析(2)235【分析】(1)连接1AC 交1AC 于点F ,连接EF ,则F 为1AC 的中点,利用中位线的性质可得出1DF //BC ,再利用线面平行的判定定理可证得结论成立;(2)过点C 在平面ABC 内作CM AB ⊥,垂足为点M ,证明出CM ⊥平面11AA B B ,计算出CM 的长以及四边形1A DBE 的面积,利用锥体的体积公式可求得四棱锥1C A DBE -的体积;(3)设1BC =,以点C 为坐标原点,CA 、CB 、1CC 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得直线1BC 与平面1A CE 所成角的正弦值.【详解】(1)证明:连接1AC 交1AC 于点F ,连接EF ,则F 为1AC 的中点,因为D 、F 分别为AB 、1AC 的中点,则1DF //BC ,因为DF ⊂平面1ACD ,1BC ⊄平面1ACD ,1//BC ∴平面1ACD .(2)解:因为1BC =,则122AA AC CB ===,AB ==222AC BC AB ∴+=,即AC BC ⊥,过点C 在平面ABC 内作CM AB ⊥,垂足为点M ,因为1AA ⊥平面ABC ,CM ⊂平面ABC ,1CM AA ∴⊥,又因为CM AB ⊥,1AB AA A ⋂=,AB 、1AA ⊂平面11AA B B ,CM ∴⊥平面11AA B B ,由等面积法可得5AC BC CM AB ⋅==,因为1AA ⊥平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,1AA AB ∴⊥,又因为11//AA BB 且11AA BB =,故四边形11AA B B 为矩形,所以,1111111212AA D A B E AA B B A DBE S S S S ⎫=--=+=⎪⎪⎝⎭△△矩形四边形111123353C A DBE A DBE V S CM -∴=⋅=⨯=四边形.(3)解:不妨设1BC =,因为AC BC ⊥,1CC ⊥平面ABC ,以点C 为坐标原点,CA 、CB 、1CC 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系,则()0,1,0B 、()0,0,0C 、()10,0,2C 、()12,0,2A 、()0,1,1E ,设平面1A CE 的法向量为(),,n x y z = ,()12,0,2CA = ,()0,1,1CE = ,则12200n CA x z n CE y z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,取1x =,可得()1,1,1n =- ,因为()10,1,2BC =-,则111cos ,BC nBC n BC n⋅<>==--⋅,因此,直线1BC 与平面1A CE20.(1)73.5(2)分布列见解析;期望()910E X =【分析】(1)根据频率分布直方图估计平均数的方法直接计算即可;(2)根据频率分布直方图可确定优秀与非优秀学生对应的频率,根据分层抽样原则可确定10名学生中优秀学员的人数,由此可得X 所有可能的取值,根据超几何分布概率公式可求得X 每个取值对应的概率,由此可得分布列;由数学期望计算公式可求得期望.【详解】(1)80名学生的平均成绩为()550.01650.03750.03850.025950.00510⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=73.5.(2)根据频率分布直方图知:优秀学员对应的频率为()0.0250.005100.3+⨯=,则非优秀学员对应的频率为10.30.7-=,∴抽取的10名学生中,有优秀学生100.33⨯=人,非优秀学生100.77⨯=人;则X 所有可能的取值为0,1,2,3,()37310C 3570C 12024P X ====;()1237310C C 63211C 12040P X ====;()2137310C C 2172C 12040P X ====;()33310C 13C 120P X ===;X ∴的分布列为:X123P72421407401120∴数学期望()721719012324404012010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.21.(1)22145x y-=(2)2y x =2y x =-【分析】(1)根据平面向量数量积坐标运算和点在双曲线上,可构造方程组求得22,a b 的值,由此可得双曲线方程;(2)由2,,A B B 三点共线可设:AB y kx =,与双曲线方程联立可得韦达定理的结论,利用向量垂直的坐标表示,代入韦达定理结论可解方程求得k 的值,由此可得直线AB 方程.【详解】(1)设()1,0F c -,()()2,00F c c >,则(1PF c =-- ,(2PF c =-,212854PF PF c ∴⋅=-+=,解得:3c =,229a b ∴+=;又P 在双曲线上,则22851a b-=,24a ∴=,25b =,∴双曲线的方程为:22145x y -=.(2)由(1)得:(10,B,(2B ,()22B A B B μμ=∈R,2,,A B B ∴三点共线,直线AB斜率显然存在,可设:AB y kx =,()11,A x y ,()22,B x y ,由22145y kx x y ⎧=⎪⎨-=⎪⎩得:()2254400k x ---=,()22540Δ801040k k ⎧-≠⎪∴⎨=->⎪⎩,即252k <且254k ≠,12x x ∴+=1224054x x k =--,11B A B B ⊥,110B A B B ∴⋅=,又(111,B A x y =,(122,B B x y =,()1112121212125B A B B x x y y x x y y y y ∴⋅=+=+++(()1212125x x kx kx k x x =++++()()()222121222401801202005454k k k x x x x k k+=++++=-++=--,解得:2k =±,满足252k <且254k ≠,∴直线AB方程为:2y x =+2y x =.【点睛】关键点点睛:本题考查直线与椭圆的综合应用问题,解题关键是能够利用平面向量垂直关系的坐标表示来构造等量关系,结合韦达定理的结论得到关于所求变量的方程的形式,从而解方程求得变量的值.22.(1)函数()f x 的单调递增区间为(,0)-∞和(1,)+∞,单调递减区间为(0,1).(2)证明过程见详解【分析】(1)因为1a =,所以函数()()212e 22x f x x x x =--++,对函数求导,利用导函数的正负来判断函数的单调性即可求解;(2)对函数进行求导,求出导函数的零点,根据条件可得:函数()f x 在(,)a -∞和(ln ,)a -+∞上单调递增,在(,ln )a a -上单调递减,然后利用零点存在性定理即可证明.【详解】(1)因为1a =,所以函数()()212e 22x f x x x =--++,所以()e (2)e 1(1)(e 1)x x x f x x x x '=+--+=--,当1x >或0x <时,()0f x '>,此时函数()f x 单调递增;当01x <<时,()0f x '<,此时函数()f x 单调递减;综上:函数()f x 的单调递增区间为(,0)-∞和(1,)+∞,单调递减区间为(0,1).(2)因为函数()()211e 12x f x a x a ax a =---+++,所以()e (1)e ()e ()()(e 1)x x x x f x a a x a x a a x a x a x a a '=+---+=---=--,令()0f x '=可得:x a =或ln x a =-,因为310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ln 3a ->,当x a <或ln x a >-时,()0f x '>,此时函数()f x 单调递增;当ln a x a <<-时,()0f x '<,此时函数()f x 单调递减;所以函数()f x 在(,)a -∞和(ln ,)a -+∞上单调递增,在(,ln )a a -上单调递减,故当x a =时,函数取极大值()()22e 10102aaf a a a f a =-+++>=->,因为当2x =-时,221(2)(3)10ef a a a -=-+--<;所以0(2,)x a ∃∈-,使得0()0f x =;当ln x a =-时,函数取极小值,ln 2211(ln )(ln 1)e (ln )ln 1ln ln (ln )22a f a a a a a a a a a a a a --=-----++=---1ln (1ln )02a a a =-++<,(因为ln 3a ->,所以13ln 22a <-,因为3110e 2a <<<,所以312a +<,也即11ln 02a a ++<)所以0(,ln )x a a '∃∈-,使得0()0f x '=;又当x →+∞时,()f x →+∞,所以0(ln ,)x a ''∃∈-+∞,使得0()0f x ''=;故当310,e a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()f x 有3个零点.【点睛】函数零点的求解与判断方法:答案第17页,共17页(1)直接求零点:令()0f x =,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[,]a b 上是连续不断的曲线,且()()0f a f b <,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用导数求出函数的极值点,再利用零点存在性定理进行判断零点的个数.。
高二数学上学期期末模拟试卷一、单选题:本大题共8个小题,每个小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.1.抛物线y =4ax 2a <0 的焦点坐标是()A.14a ,0B.0,116aC.0,-116aD.116a ,02.已知向量a =m ,2,1 ,b =-1,0,4 ,且a ⊥b,则实数m 的值为().A.4B.-4C.2D.-23.若直线l 1:ax +4y +8=0与直线l 2:3x +(a +1)y -6=0平行,则a 的值为()A.-4B.3C.3或-4D.-3或64.如图所示,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点F 是侧面CDD 1C 1的中心,设AD =a ,AB =b ,AA 1=c,则AF =()A.a +12b +12cB.12a +b +12cC.-a +12b +12cD.12a +12b +c5.已知直线y -x +1=0与圆x 2+y 2=1相交于点A ,B ,点P 为圆上一动点,则△ABP 面积的最大值是()A.2+12B.22+1 C.2D.126.已知数列a n 满足a 1=2,a n +1=1-1a n,则a 2022=()A.1B.2C.-1D.1.57.若方程x2a2+y 2a +6=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是()A.a >3B.a <-2C.a >3或a <-2D.-2<a <0或0<a <38.已知F 1,F 2是椭圆与双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且PF 1> PF 2 ,线段PF 1的垂直平分线过F 2,若椭圆的离心率为e 1,双曲线的离心率为e 2,则2e 1+e 22的最小值为()A.8B.6C.4D.2二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知圆C :(x +2)2+y 2=4,直线l :m +1 x +2y -1+m =0m ∈R ,则()A.直线l 恒过定点-1,1B.当m =0时,圆C 上恰有三个点到直线l 的距离等于1C.直线l 与圆C 有一个交点D.若圆C 与圆x 2+y 2-2x +8y +a =0恰有三条公切线,则a =810.已知等差数列{a n }的公差为d ,其前n 项之和为T n ,且满足a 1<0,T 4045=0,则()A.d >0B.a 2021+a 2023<0C.T 2023的值是T n 中最小的D.{|a n |}的前5000项的和为T 5000+2T 404511.如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =3AD =3AA 1=3,点P 为线段A 1C 上的动点,则下列结论正确的是()A.当A 1C =2A 1P时,B 1,P ,D 三点共线B.当AP ⊥A 1C 时,AP ⊥D 1PC.当A 1C =3A 1P时,D 1P ⎳平面BDC 1D.当A 1C =5A 1P时,A 1C ⊥平面D 1AP12.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F 、准线为l ,过点F 的直线与抛物线交于两点P x 1,y 1 、Q x 2,y 2 ,点P 在l 上的射影为P 1,则()A.若x 1+x 2=6,则PQ =8B.以PQ 为直径的圆与准线l 相切C.设M 0,1 ,则PM +PP 1 ≥2D.过点M 0,1 与抛物线C 有且仅有一个公共点的直线至多有2条三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知等差数列a n 的前n 项和为S n ,a2=2,S 5=15,则数列1a n a n +1的前2017项和.14.如图所示,长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是边长为1的正方形,长方体的高为2,E 、F 分别在A 1D 、AC 上,且EF ∥BD 1,则直线EF 与直线BD 1的距离为.15.当点P 在圆x 2+y 2=1上运动时,连接点P 与定点Q (3,0),则线段PQ 的中点M 的轨迹方程为.16.椭圆C :x 218+y 2b2=1的上、下顶点分别为A ,C ,如图,点B 在椭圆上,平面四边形ABCD 满足∠BAD =∠BCD =90°,且S △ABC =2S △ADC ,则该椭圆的短轴长为.四、解答题:本小题共6小题,共70分。
....【答案】C【分析】由偶函数的性质即可得【详解】根据偶函数的图象性质可知,关于轴对称的函数是偶函数.故选:C.A .2B .1【答案】D【分析】直接利用棱锥的体积公式计算【详解】因为1DD ⊥面ADP所以1113D ADP ADP V DD S -=⨯⨯=A .1AD B .1AA C .1BD D .EO【答案】C【分析】根据线面平行的判定定理即可得出答案.【详解】解:对于A ,因为直线1AD 与平面AEC 交于点A ,故不平行;对于B ,因为直线1AA 与平面AEC 交于点A ,故不平行;对于C ,在正方体1111ABCD A B C D -中,因为E 为1DD 的中点,O 为BD 的中点,所以1EO BD ∕∕,又EO ⊂平面AEC ,1BD ⊄平面AEC ,所以1BD ∕∕平面AEC ;对于D ,因为EO ⊂平面AEC ,故不平行.故选:C.13.已知函数()221,2,2x x f x x ax x ⎧+<=⎨-+≥⎩,若[(1)]6f f =-,则实数a 的值为()A .3-B .3C .1-D .1【答案】D【分析】先求出(1)3f =,则可得[(1)](3)6f f f ==-,解方程可得a 的值.【详解】因为1(1)213f =+=,所以2[(1)](3)33936f f f a a ==-+=-+=-,解得1a =.故选:D14.从某班所有同学中随机抽取10人,获得他们某学年参加社区服务次数的数据如下:4,4,4,7,7,8,8,9,9,10,根据这组数据,下列说法正确的是()A .众数是7B .平均数是7C .第75百分位数是8.5D .中位数是8【答案】B【分析】根据众数,平均数,中位数,百分位数的定义逐一判断即可.A .ABC 是钝角三角形B .ABC 的面积是A B C '' C .ABC 是等腰直角三角形D .ABC 的周长是44+所以ABC 的周长是442+,面积是在A B C ''' 中,4''=A C ,过B '作x 轴垂线,垂足为D ¢,所以2222B D O B ''''==,四、解答题(本大题共3小题,共27分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)24.我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查.通过抽样,获得某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[)0,0.5,[)0.5,1,…,[]4,4.5分成9组,制成了如图所示的频率直方图.(1)求直方图中a 的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,说明理由.【答案】(1)0.30(2)36000,理由见解析【分析】(1)根据频率之和为1得到方程,求出答案;(2)计算出月均用水量不低于3吨的频率,进而求出答案.【详解】(1)由频率直方图可知,月均用水量在[)0,0.5的频率为0.080.50.04⨯=.同理在[)0.5,1,[)1.5,2,[)2,2.5,[)3,3.5,[]4,4.5的频率分别为0.08,0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.由()10.040.080.210.250.060.040.020.52a -++++++=⨯,解得0.30a =.(2)由(1)知,该市100位居民月均用水量不低于3吨的频率为0.060.040.020.12++=.由以上样本的频率分布,可以估计30万居民中月均用水量不低于3吨的人数为3000000.1236000⨯=.25.如图,三棱柱111ABC A B C -内接于一个圆柱,且底面是正三角形,圆柱的体积是2π,底面直径与母线长相等.(1)求圆柱的底面半径;(2)求三棱柱11ABC A B -【答案】(1)1(2)332【分析】(1)根据圆柱体积公式直接计算;(1)作出函数在[]3,3x ∈-的图像;(2)求52f f ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(3)求方程()0f x =的解集,并说明当整数)553312222f f ⎫⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-=-+⎪ ⎪ ⎪⎪⎭⎝⎭⎝⎭⎭时,由10x +=,得=1x -;时,由310x -=,得13x =;10x -=,得1x =;解集为11,,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭;。
高中数学仿真试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列函数中,哪一个是奇函数?A. y = x^2B. y = |x|C. y = x^3D. y = sin(x)2. 已知数列{an}满足a1=1,an+1 = 2an + 1,求a5的值。
A. 9B. 17C. 33D. 653. 一个圆的直径是10cm,那么它的面积是多少平方厘米?A. 25πB. 50πC. 100πD. 200π4. 函数f(x) = x^2 - 4x + 3在区间[1, 3]上的最小值是?A. -2B. 0C. 1D. 35. 一个等差数列的前三项分别是1,4,7,那么它的第五项是多少?A. 10B. 13C. 16D. 196. 已知向量a = (1, 2),向量b = (3, 4),求向量a与向量b的点积。
A. 10B. 11C. 12D. 147. 一个等比数列的前三项分别是2,6,18,那么它的公比是多少?A. 2B. 3C. 4D. 58. 函数f(x) = sin(x) + cos(x)的最大值是?A. √2B. 2C. √3D. √59. 已知一个三角形的两边长分别是3和4,第三边长x满足x^2 - 10x + 16 = 0,那么x的值是多少?A. 2B. 4C. 6D. 810. 一个二次函数的图像开口向上,顶点坐标为(-1, 2),那么它的一般式方程可以是?A. y = (x + 1)^2 + 2B. y = (x - 1)^2 + 2C. y = (x + 1)^2 - 2D. y = (x - 1)^2 - 2二、填空题(每题5分,共30分)1. 已知函数f(x) = 2x - 5,求f(3)的值。
2. 一个等差数列的前三项分别是2,5,8,求它的通项公式。
3. 已知一个圆的半径是7cm,求它的周长。
4. 函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2在区间[0, 2]上的最大值是。
5. 已知向量a = (2, -3),向量b = (-4, 6),求向量a与向量b的向量积。
一、单选题1. 已知α,β是两个不同的平面,m ,n 是两条不同的直线,则以下命题一定正确的序号是( )①如果m ⊥n ,m ⊥α,n ⊥β,那么α⊥β②如果,,那么③如果,,那么④如果m ⊥n ,m ⊥α,,那么α⊥βA .①②B .①②③C .②③④D .③④2.设为抛物线:的焦点,为抛物线上的一点,为原点,使为等腰三角形的点的个数为( )A.B.C.D.3. 如图所示,是定义在区间()上的奇函数,令,并有关于函数的四个论断:①对于内的任意实数(),恒成立;②若,则函数是奇函数;③若,,则方程必有3个实数根;④若,则与有相同的单调性.其中正确的是A .②③B .①④C .①③D .②④4. 为了解“双减”政策实施后学生每天的体育活动时间,研究人员随机调查了该地区10000名学生每天进行体育运动的时间,将所得数据统计如下图所示,则可以估计该地区学生每天体育活动时间的平均数约为()A .55分钟B .56.5分钟C .57.5分钟D .58.5分钟5. 偶函数在上是增函数,若,则不等式的解集为A.B.C .RD.6. 已知双曲线(,)与直线有交点,则双曲线的离心率的范围是A.B.C.D.7. 在复平面内,复数,则的虚部是( )A.B .1C .2D.8.若圆锥曲线的焦点在圆上,则常数( )2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题(1)2023年全国新高考数学仿真模拟卷(一)数学试题(1)二、多选题三、填空题四、解答题A .4B .-6C .4或-6D.或9. 已知函数,,直线分别与曲线和曲线相切于点,,且直线也与曲线,都相切,则( )A.B.C.D.10.已知函数图象上的点都满足,则下列说法中正确的有( )A.B .若直线与函数的图象有三个交点,且满足,则直线的斜率为.C .若函数在处取极小值,则.D .存在四个顶点都在函数的图象上的正方形,且这样的正方形有两个.11. 在三棱锥中,,,,分别是,,,的重心.则下列命题中正确的有( )A .平面B.C .四条直线,,,相交于一点D.12. 已知向量,,则下列结论正确的是( )A .若,则B .若,则C .若,则D .若,则与的夹角为锐角13. 在几何学中,截角立方体是一种十四面体,由八个正三角形与六个正八边形组成,共有个面,个顶点以及条边,是一种阿基米德立体,属于半正多面体.下图是一个所有棱长均为的截角立方体,则该截角立方体的外接球的表面积为_____.14. 袋中有6个大小相同的球,其中1个红球,m 个白球,n 个黑球,现依次取球,每次取出一个,取出不放回,直到取出的球中有两种不同颜色的球时结束,已知取到1个红球1个白球的概率为,则__________,用表示终止时取球的次数,则随机变量的数学期望__________.15.在中,E 为边BC 中点,若,的外接圆半径为3,则的最大值为________.16. 在孟德尔遗传理论中,称遗传性状依赖的特定携带者为遗传因子,遗传因子总是成对出现,例如,豌豆携带这样一对遗传因子:使之开红花,使之开白花,两个因子的相互组合可以构成三种不同的遗传性状:为开红花,和一样不加区分为开粉色花,为开白色花,生物在繁衍后代的过程中,后代的每一对遗传因子都包含一个父本的遗传因子和一个母本的遗传因子,而因为生殖细胞是由分裂过程产生的,每一个上一代的遗传因子以的概率传给下一代,而且各代的遗传过程都是相互独立的,可以把第代的遗传设想为第次试验的结果,每一次试验就如同抛一枚均匀的硬币,比如对具有性状的父本来说,如果抛出正面就选择因子,如果抛出反面就选择因子,概率都是,对母本也一样,父本、母本各自随机选择得到的遗传因子再配对形成子代的遗传性状,假设三种遗传性状,(或),在父本和母本中以同样的比例出现,则在随机杂交试验中,遗传因子被选中的概率是,遗传因子被选中的概率是,称、分别为父本和母本中遗传因子和的频率,实际上是父本和母本中两个遗传因子的个数之比,基于以上常识回答以下问题:(1)如果植物的上代父本、母本的遗传性状都是,后代遗传性状为,(或),的概率分别是多少?(2)对某一植物,经过实验观察发现遗传性状具有重大缺陷,可人工剔除,从而使得父本和母本中仅有遗传性状为,(或)的个体,在进行第一代杂交实验时,假设遗传因子被选中的概率为,被选中的概率为,其中、为定值且,求杂交所得子代的三种遗传性状,(或),所占的比例,,;(3)继续对(2)中的植物进行杂交实验,每次杂交前都需要剔除的个体.假设得到的第代总体中3种遗传性状,(或),所占的比例分别为:,,,设第代遗传因子和的频率分别为和,已知有以下公式,,(ⅰ)证明是等差数列;(ⅱ)求,,的通项公式,如果这种剔除某种遗传性状的随机杂交实验长期进行下去,会有什么现象发生?17. 设圆的方程为(1)求该圆的圆心坐标及半径.(2)若此圆的一条弦AB的中点为,求直线AB的方程.18. 如图①,在直角梯形ABCD中,,四边形ABEF是正方形:现将正方形ABEF沿AB折起到四边形的位置,使平面平面ABCD,M为的中点,如图②.(1)证明:直线DC与直线相交;(2)求直线BM与平面所成角的正弦值.19. 如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,,侧面底面,,,,分别为,的中点,点在线段上.(Ⅰ)求证:平面.(Ⅱ)若为的中点,求证:平面.(Ⅲ)如果直线与平面所成的角和直线与平面所成的角相等,求的值.20. 已知椭圆的左焦点,点在上,过的直线与交于,两点.(1)求的标准方程;(2)当时,求直线的方程;(3)已知点,证明:以点为圆心且与直线相切的圆必与直线相切.21. 北京时间2021年11月7日凌晨1点,来自中国赛区的EDG战队,捧起了英雄联盟S11全球总决赛的冠军奖杯.据统计,仅在bilibili平台,S11总决赛的直播就有3.5亿人观看.电子竞技作为正式体育竞赛项目已经引起越来越多的年轻人关注.已知该项赛事的季后赛后半段有四支战队参加,采取“双败淘汰赛制”,对阵表如图,赛程如下:第一轮:四支队伍分别两两对阵(即比赛1和2),两支获胜队伍进入胜者组,两支失败队伍落入败者组.第二轮:胜者组两支队伍对阵(即比赛3),获胜队伍成为胜者组第一名,失败队伍落入败者组;第一轮落入败者组两支队伍对阵(即比赛4),失败队伍(已两败)被淘汰(获得殿军),获胜队伍留在败者组.第三轮:败者组两支队伍对阵(即比赛5),失败队伍被淘汰(获得季军);获胜队伍成为败者组第一名.第四轮:败者组第一名和胜者组第一名决赛(即比赛6),争夺冠军.假设每场比赛双方获胜的概率均为0.5,每场比赛之间相互独立.问:(1)若第一轮队伍A和队伍D对阵,则他们仍能在决赛中对阵的概率是多少?(2)已知队伍B在上述季后赛后半段所参加的所有比赛中,败了两场,求在该条件下队伍B获得亚军的概率.。