广东省揭阳市高考数学一模试卷 文(含解析)
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广东省揭阳市数学高三文数第一次模拟考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分)(2018·天津模拟) 集合 ,则()A .B .C .D .2. (2分)(2019·永州模拟) 已知复数满足(其中为虚数单位),则复数()A .B .C .D .3. (2分)下列命题中,正确的命题有()①用相关系数r来判断两个变量的相关性时,r越接近0,说明两个变量有较强的相关性;②将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;③设随机变量服从正态分布N(0,1),若,则;④回归直线一定过样本点的中心A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个4. (2分)若非零向量,满足,且,则向量的夹角为()A .B .C .D .5. (2分)(2012·福建) 下列命题中,真命题是()A . ∃x0∈R,≤0B . ∀x∈R,2x>x2C . a+b=0的充要条件是 =﹣1D . a>1,b>1是ab>1的充分条件6. (2分) (2018高一下·安徽期末) ()A .B .C .D . 17. (2分)执行如图所示的程序框图,输出的s值为()A . -3B .C . 2D .8. (2分) (2019高二下·平罗月考) 设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+2)=f(2-x),当x∈[-2,0]时,f(x)=,则在区间(-2,6)上关于x的方程f(x)-log8(x+2)=0的解的个数为()A . 4B . 3C . 2D . 19. (2分)某三棱锥的主视图与俯视图如图所示,则其左视图的面积为A . 2B . 3C . 4D . 610. (2分)要使有意义,则应有()A .B . m≥﹣1C .D .11. (2分) (2018高二上·长安期末) 已知双曲线C:(a>0,b>0)与直线交于其中,若 ,且 ,则双曲线C的渐近线方程为()A .B .C .D .12. (2分) (2019高三上·中山月考) 若函数的两个零点是,,则()A .B .C .D . 无法确定和的大小二、填空题 (共4题;共5分)13. (2分) (2017高二下·杭州期末) 设抛物线x2=4y,则其焦点坐标为________,准线方程为________.14. (1分)(2017·沈阳模拟) 某班共46人,从A,B,C,D,E五位候选人中选班长,全班每人只投一票,且每票只选一人.投票结束后(没人弃权):若A得25票,B得票数占第二位,C、D得票同样多,得票最少的E只得4票,那么B得票的票数为________.15. (1分) (2018高二上·凌源期末) 椭圆上的任意一点(短轴端点除外)与短轴上、下两个端点的连线交轴于点和,则的最小值是________.16. (1分) (2016高一下·蕲春期中) 已知,则cosα=________.三、解答题 (共7题;共75分)17. (10分) (2015高三上·青岛期末) 设数列{an}的前n项和为.(1)求数列{an}的通项公式an;(2)是否存在正整数n,使得?若存在,求出n值;若不存在,说明理由.18. (10分)(2017·新课标Ⅲ卷文) 某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(12分)(1)求六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.19. (15分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=4,AB=2.BM⊥PD于M.(1)求证:平面ABM⊥平面PCD;(2)求直线PC与平面ABM所成的角的正切值;(3)求点O到平面ABM的距离.20. (10分) (2017高二下·大名期中) 已知椭圆的离心率,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)设直线l与椭圆相交于不同的两点A,B,已知点A的坐标为(﹣a,0),点Q(0,y0)在线段AB的垂直平分线上,且,求y0的值.21. (10分)(2016·江苏) 已知函数f(x)=ax+bx(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b= .①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.22. (10分)(2018·内江模拟) 在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),曲线的参数方程为(为参数). 以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线和曲线的极坐标方程;(2)已知直线上一点的极坐标为,其中 . 射线与曲线交于不同于极点的点,求的值.23. (10分) (2017高一上·桂林月考) 已知函数 .(1)用分段函数的形式表示该函数,并画出该函数的图象;(2)写出该函数的值域、单调区间(不用说明理由).参考答案一、单选题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共5分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共7题;共75分) 17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、19-3、20-1、21-1、21-2、22-1、22-2、23-1、23-2、。
广东省揭阳市2021届新高考一诊数学试题一、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.复数2(1)i i +的模为( ).A .12B .1C .2D .【答案】D 【解析】 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解. 【详解】解:2(1)22i i i +=-+,∴复数2(1)i i +=故选:D . 【点睛】本题主要考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,属于基础题.2.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = ) A .85B .65C .45D .25【答案】B 【解析】 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X . 【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.3.为了进一步提升驾驶人交通安全文明意识,驾考新规要求驾校学员必须到街道路口执勤站岗,协助交警劝导交通.现有甲、乙等5名驾校学员按要求分配到三个不同的路口站岗,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有( ) A .12种 B .24种 C .36种 D .48种【答案】C 【解析】 【分析】先将甲、乙两人看作一个整体,当作一个元素,再将这四个元素分成3个部分,每一个部分至少一个,再将这3部分分配到3个不同的路口,根据分步计数原理可得选项. 【详解】把甲、乙两名交警看作一个整体,5个人变成了4个元素,再把这4个元素分成3部分,每部分至少有1个人,共有24C 种方法,再把这3部分分到3个不同的路口,有33A 种方法,由分步计数原理,共有234336C A ⋅=种方案。
oy oy oyoxy侧视图正视图DCB A 揭阳市高中毕业班高考第一次模拟考数 学 (文科)一. 选择题: 1. 已知集合{0,2,4,6,8,10}U =,{2,4,6}A =,则U C A =A .{2,4,6} B .{0,8,10} C .{6,8,10} D .{8,10}2. 函数()2lg(1)f x x x --的定义域是A .(, 2]-∞ B.(2,)+∞ C.(1,2] D.(1,)+∞3. 已知复数(tan 3)1i z i θ-=,则“3πθ=”是“z 是纯虚数”的A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件4. 设向量(1,2),(2,),//,|3|a b y a b a b ==-+若则等于A .5B .6C 17D .265. 已知双曲线22221x y a b-=(a >0, b >0)的离心率为2,一个焦点与抛物线216y x =的焦点相同,则双曲线的渐近线方程为. A. 32y x =± B. 3y x = C. 3y x = D. 3y x =± 6. 已知函数(),0(),0.f x x yg x x >⎧=⎨<⎩是偶函数,()log a f x x =的图象过点(2,1),则()y g x =对应的图象大致是A. B. C. D.7. 已知α为锐角,且4cos(),65πα+=则cos α的值为.A.43310- B.43310+ C.43310 D. 433108. 一个正方体截去两个角后所得几何体的正视图 (又称主视图)、侧视图(又称左视图)如右图 所示,则其俯视图为.9. 已知函数()sin 3(0)f x x x ωωω=->的图象与x 轴的两个相邻交点的距离等于2π,则为得到函数()y f x =的图象可以把函数sin y x ω=的图象上所有的点.A .向右平移6π,再将所得图象上所有的点的纵坐标变为原来的2倍; B . 向右平移3π,再将所得图象上所有的点的纵坐标变为原来的2倍; C .向左平移12π,再将所得图象上所有的点的纵坐标变为原来的12倍; D .向左平移12π,再将所得图象上所有的点的纵坐标变为原来的2倍.0.080.050.045155105055004954900.020.030.010.07产品重量(克)频数(490,495](495,500](500,505](505,510](510,515]481486S=S/10i =i+1S=S+(a i -a)2输入a i 开始否结束输出S i ≥10?i =1S =0是DE ACB10. 直线3y kx =+与圆22(2)(3)4x y -+-=相交于M 、N 两点,若23MN ≤k 的取值范围是 A .[3,3] B .3] C .33(,[,)3-∞+∞D .33[]二. 填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.(一)必做题(11~13题) 11. 已知1{1,,1,2}2α∈-,则使函数y x α=在[0,)+∞上单调递增的所有α值为 .12. 已知函数(),()f x g x 分别由下表给出:则满足(())(())f g x g f x =的x 值为 .13. 某市新年第一个月前10天监测到空气污染指数如下表(主要污染物为可吸入颗粒物):(第i天监测得到的数据记为i a )在对上述数据的分析中,一部分计算见右图所示的算法流程图, 则这10个数据的平均数a = ,输出的S 值是_ ,(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14.(几何证明选做题)如图所示,圆的内接三角形ABC 的角平分线BD 与AC 交于点D ,与圆交于点E,连结AE ,已知ED=3,BD=6 , 则线段AE 的长= .15. (坐标系与参数方程选做题) 已知直线112,:()2.x t l t y kt =-⎧⎨=+⎩为参数,2,:12.x s l y s =⎧⎨=-⎩(s 为参数),若1l //2l ,则k = ;若12l l ⊥,则k = .16.(本小题满分12分)已知数列{}n a 是首项为2,公比为12的等比数列,n S 为{}n a 的前n 项和. (1)求数列{}n a 的通项n a 及n S ; (2)设数列{}n n b a +是首项为-2,公差为2的等差数列,求数列{}n b 的通 项公式及其前n 项和n T .17. (本小题满分12分)某食品厂为了检查甲乙两条自动包装流水线的生产情况,随即在这两条流水线上各抽取40件产品作为样本称出它们的重量(单位:克),重量值落在(495,510]的产品为合格品,否则为不合格品.表1是甲流水线样本频数分布表,图1是乙流水线样本的频率分布直方图.x 1 2 3 4 ()f x 1 3 1 3 x 1 2 3 4 ()g x3232i1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 i a61596057606360625761第13题图第14题图HGDE FABC表1:(甲流水线样本频数分布表) 图1:(乙流水线样本频率分布直方图)(1)根据上表数据在答题卡上作出甲流水线样本的频率分布直方图;(2)若以频率作为概率,试估计从两条流水线分别任取1件产品,该产品恰好是合格品的概率分别是多少; (3)由以上统计数据完成下面22⨯列联表,并回答有多大的把握认为“产品的包装质量与两条自动包装流水线的选择有关”. 甲流水线 乙流水线合计 合格品 a = b = 不合格品 c =d =合 计n =附:下面的临界值表供参考:(参考公式:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++)18.(本小题满分14分)已知如图:平行四边形ABCD 中,6BC =,正方形ADEF 所在平面与平面ABCD 垂直,G ,H 分别是DF ,BE 的中点.(1)求证:GH ∥平面CDE ; (2)若2,42CDDB ==,求四棱锥F-ABCD 的体积.19. (本小题满分14分)如图,某人在塔的正东方向上的C 处在与塔垂直的水 平面内沿南偏西60°的方向以每分钟100米的速度步行了 1分钟以后,在点D 处望见塔的底端B 在东北方向上,已知沿途塔的仰角AEB ∠=α,α的最大值为60.(1)求该人沿南偏西60°的方向走到仰角α最大时,走了几分钟;(2)求塔的高AB.20.(本小题满分14分)在直角坐标系xoy 上取两个定点12(2,0),(2,0)A A -,再取两个动点1(0,),N m 2(0,)N n ,且3mn =.(1)求直线11A N 与22A N 交点的轨迹M 的方程;(2)已知点G (1,0)和'(1,0)G -,点P 在轨迹M 上运动,现以P 为圆心,PG 为半径作圆P,试探究是否存在一个以点'(1,0)G -为圆心的定圆,总与圆P 内切?若存在,求出该定圆的方程;若不存在,请说明理由.21.(本小题满分14分)已知函数321()(21)3(2)13f x x a x a a x =-++++,a R ∈.(1)当0a =时,求曲线()y f x =在点(3,(3)f )处的切线方程; (2)当1a =-时,求函数()y f x =在[0,4]上的最大值和最小值;(3)当函数'()y f x =在0,4()上有唯一的零点时,求实数a 的取值范围.2()p K k ≥0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k2.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828D EAC B揭阳市高中毕业班高考第一次模拟考 数学(文科)参考答案及评分说明一.选择题:BCCAD BDCAC解析: 3.(tan 3)1(tan 3)i z i θθ--==+,当3πθ=时,z i =是纯虚数,反之当z 是纯虚数时,θ未必为3π,故选C.4. 4(1,2)a b y a b ⇒=-⇒=//3+||5a b ⇒=3+,选A.5. 依题意得双曲线的半焦距4c =,由22ce a a==⇒=,∴2223b c a =-=,∵双曲线的焦点在x 轴,∴双曲线的渐近线方程为3y x =.选D.6. 依题意易得2()log f x x =(0x >)因函数的图象关于y 轴对称,可得2()log ()g x x =- (0x <),选B.7. coscos 66ππαα⎡⎤⎛⎫=+-==⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦43310.选D.8. 依题意可知该几何体的直观图如右,其俯视图应选C. 9. 依题意知2ω=,故()2sin(2)3f x x π=-2sin 2()6x π=-,故选A.10.当|MN |=231,可求出3k =,再结合图形可得答案C.或设圆心到直线3y kx =+的距离为d ,则21d k =+,由22||()42MN d =- 且23MN ≤2331k k ≥⇒≥或3k ≤二. 填空题:11.1,1,22;12. 2, 4、; 13. 60、3.4、;14. 3315. 4、-1. 解析:12. 将1,2,3,4x =依次代入方程(())(())f g x g f x =检验,易得2,4x =14. ∵,E E EAD EBA ∠=∠∠=∠∴EDA ∆∽EAB ∆AE EDBE AE⇒=2AE ED BE ⇒=⋅39=⨯33AE ⇒=15. 将1l 、2l 的方程化为直角坐标方程得:1:240l kx y k +--=,2:210l x y +-=,由1l //2l 得24211k k+=≠⇒4k =,由12l l ⊥得220k +=1k ⇒=-三.解答题:16. 解:(1)∵数列{}n a 是首项12a =,公比12q =的等比数列∴1212()22n n n a --=⋅=,12(1)124(1)1212nn nS -==--.(2)依题意得:22(1)24nn b a n n +=-+-=-∴224242n n n b n a n -=--=--设数列{}n n b a +的前n项和为n P 则(224)(3)2nn n P n n -+-==- ∴221(3)4(1)3422n n n n nT P S n n n n -=-=---=--+ 17. 解:(1)甲流水线样本的频率分布直方图如下:HGDE FABC(2)由表1知甲样本中合格品数为814830++=,由图1知乙样本中合格品数为(0.060.090.03)54036++⨯⨯=,故甲样本合格品的频率为300.7540=乙样本合格品的频率为360.940=,据此可估计从甲流水线任取1件产品,该产品恰好是合格品的概率为0.75 从乙流水线任取1件产品,该产品恰好是合格品的概率为0.9.(3)22⨯列联表如下:------10分∵22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++=280(120360) 3.11766144040⨯-≈⨯⨯⨯ 2.706>∴有90%的把握认为产品的包装质量与两条自动包装流水线的选择有关.---------12分18.(1)证法1:∵//EF AD ,//AD BC ∴//EF BC 且EF AD BC ==∴四边形EFBC 是平行四边形 ∴H 为FC 的中点 又∵G 是FD 的中点∴//HG CD ∵HG ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ∴GH ∥平面CDE证法2:连结EA ,∵ADEF 是正方形 ∴G 是AE 的中点∴在⊿EAB 中,//GH AB又∵AB ∥CD ,∴GH ∥CD ,∵HG ⊄平面CDE ,CD ⊂平面CDE ∴GH ∥平面CDE(2)∵平面ADEF ⊥平面ABCD ,交线为AD 且F A ⊥AD ,∴F A ⊥平面ABCD .∵6BC =, ∴6FA = 又∵2,42CD DB == ,222CD DB BC +=∴BD ⊥CD ∴ ABCD S CD BD =⋅=82 ∴ F ABCD V -=13ABCD S FA ⋅=18261623⨯⨯=19.解:(1)依题意知在△DBC中30BCD ∠=,18045135DBC ∠=-=CD =100(m),1801353015D ∠=--=,由正弦定理得sin sin CD BCDBC D=∠∠ ∴sin 100sin15sin sin135CD D BC DBC ⋅∠⨯==∠=6210050(62)450(31)222-⨯-==-(m) 在Rt △ABE 中,tan ABBEα=∵AB 为定长 ∴当BE 的长最小时,α取最大值60°,这时BE CD ⊥当BE CD ⊥时,在Rt △BEC 中cos EC BC BCE =⋅∠350(31)25(33)2=-⋅=-(m), 设该人沿南偏西60°的方向走到仰角α最大时,走了t 分钟,甲流水线乙流水线合计 合格品 a =30 b =36 66 不合格品 c =10d =414合 计4040n =80则25(33)100100EC t==334-=(分钟) (2)由(1)知当α取得最大值60°时, BE CD ⊥,在Rt △BEC 中,sin BE BC BCD =⋅∠ ∴tan 60sin tan 60AB BE BC BCD =⋅=⋅∠⋅=150(31)325(33)2⋅=(m ) 即所求塔高为25(33)m.20.解:(1)依题意知直线11A N 的方程为:(2)2m y x =+直线22A N 的方程为:(2)2ny x =-- 设(,)Q x y 是直线11A N 与22A N 交点,①×②得22(4)4mn y x =-- 由3mn = 整理得22143x y +=∵12,N N 不与原点重合 ∴点12(2,0),(2,0)A A -不在轨迹M 上 ∴轨迹M 的方程为22143x y +=(2x ≠±) (2)由(1)知,点G (1,0)和'(1,0)G -为椭圆22143x y +=的两焦点, 由椭圆的定义得|'|||4PG PG +=,即|'|4||PG PG =-∴以'G 为圆心,以4为半径的圆与P 内切,即存在定圆'G ,该定圆与P 恒内切,其方程为:22(1)16x y ++=21.解:(1)当0a =时, 321()13f x x x =-+,∴(3)1f =, ∵2'()2f x x x =- 曲线在点(3,1)处的切线的斜率'(3)3k f == ∴所求的切线方程为13(3)y x -=-,即38y x =-(2)当1a =-时,函数321()313f x x x x =+-+∵2'()23f x x x =+-,令'()0f x =得121,3x x ==-2[0,4]x ∉,当(0,1)x ∈时,'()0f x <,即函数()y f x =在(0,1)上单调递减, 当(1,4)x ∈时,'()0f x >,即函数()y f x =在(1,4)上单调递增∴函数()y f x =在[0,4]上有最小值,2()(1)3f x f ==-最小值,又1(0)1,(4)263f f ==∴当1a =-时,函数()y f x =在[0,4]上的最大值和最小值分别为1226,33-.-----8分(3) ∵2'()2(21)3(2)f x x a x a a =-+++(3)(2)x a x a =---∴123,2x a x a ==+①当12x x =时,32a a =+,解得1a =,这时123x x ==,函数'()y f x =在(0,4)上有唯一的零点,故1a =为所求; ②当12x x >时,即32a a >+1a ⇒>,这时12x x >3>,又函数'()y f x =在(0,4)上有唯一的零点,∴2134,324,424.3 4.3x a a x a <<<+<⎧⎧⇒⇒≤<⎨⎨≥≥⎩⎩,③当12x x <时,即1a <,这时12x x <3<又函数'()y f x =在(0,4)上有唯一的零点,∴120,30,200 3.02 3.x a a x a ≤≤⎧⎧⇒⇒-<≤⎨⎨<<<+<⎩⎩综上得当函数'()y f x =在(0,4)上有唯一的零点时,20a -<≤或423a ≤<或1a =.。
x 揭阳市2011—2012学年度高中三年级学业水平考试数学试题(文科)参考答案及评分说明一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对计算题当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数.一.选择题:B C B B C A D B C C解析:1.∵{1,0,1}A =-,210i A +=∈,故选B.4.由该函数的图象过原点且关于原点对称可排除A 、C ,由()f x 在[0,)+∞为增函数,可排除D ,故选B.5.依题意知:1tan 2α=,从而22tan 4tan 21tan 3ααα==-,选C. 6.由22,13c b a ==⇒=3c e a ⇒===,选A. 7.()BA BC AF ⋅+u u u r u u u r u u u r =()BA BC CD BA BD ⋅+=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r=0,选D.8. 由三视图知,该几何体为圆锥,其底面的半径为1,r =高h =母线3l ==, 故24S rl r πππ=+=表,故选B.9.∵a b ⊥r r∴2()02x z y z z x y -++=⇒=+,点(,)x y 的可行域如图示,当直线2z x y =+过点(1,1)时,Z 取得最大值,max 213z =+=,选C.10.依题意得111213212223313233a a a a a a a a a ++++++++12223222333936a a a a =++==,选C. 二.填空题:11. {|12}x x x >≠且(或{|122}x x x <<>或;12. 27; 13.772. 14.15.解析: 11.由101211x x x x ->⎧⇒>≠⎨-≠⎩且.12.该市当月“pm2.5”含量不达标有801001601206020()0.0053027333333+++++⨯⨯=(天); 13.====⋅⋅-+=72sin sin ,2160cos 54254022ac A bc B a 77214.把直线和圆的参数方程化为普通方程得,01=++y x 22(3)(1)25x y -++=,于是弦心距,223=d 弦长l ==15.∵,PCB PAC CPB APC ∠=∠∠=∠ ∴PBC ∆∽PCA ∆∴12PB BC BC AC PC AC AC =⇒=⇒=三.解答题:16.解:(1)∵()sin cos ),4f x x x x x R π=-=-∈----------------------------2分∴函数()f x 的最小正周期2T π=------------------------------------3分(2)函数()f x .--------------------------------5分 (3)由1()4f α=得1sin cos 4αα-= ∴21(sin cos )16αα-=,----------------------------------------------------6分1151sin 2,sin 21616αα-==--------------------------------------------------7分∴21531(sin cos )1sin 211616ααα+=+=+=-------------------------------------9分∵(0,)2πα∈,∴sin cos 0αα+>∴sin cos αα+=.----------------------------------------------------12分 17.解:(1)由样本数据知,30件产品中等级系数7ξ≥有6件,即一等品有6件,二等品有9件,三等品有15件-------------------------------------------------------3分∴样本中一等品的频率为60.230=,故估计该厂生产的产品的一等品率为0.2;-----4分 二等品的频率为90.330=,故估计该厂生产的产品的二等品率为0.3;-------------5分 三等品的频率为150.530=,故估计该厂生产的产品的三等品的频率为0.5.---------6分 (2)样本中一等品有6件,其中等级系数为7的有3件,等级系数为8的也有3件,-7分 记等级系数为7的3件产品分别为1C 、2C 、3C ,等级系数为8的3件产品分别为1P 、2P 、3P .则从样本的一等品中随机抽取2件的所有可能为:FEDPPDEFM121323(,),(,),(,),C C C C C C 12(,),P P 1323(,),(,)P P P P ,11121321(,),(,),(,),(,),C P C P C P C P 2223(,),(,)C P C P ,3132(,),(,),C P C P 33(,)C P .共15种,-------------------------------10分记从“一等品中随机抽取2件,2件等级系数都是8”为事件A ,则A 包含的基本事件有 12(,),P P 1323(,),(,)P P P P 共3种,-------------------------11分 故所求的概率31()155P A ==.-------------------------------------------------12分 18.(1)证明:依题意知图①折前,AD AE CD CF ⊥⊥,-------------------------------1分 ∴,PD PE PF PD ⊥⊥,-------------------------------------------------------2分 ∵PE PF P =I ∴PD ⊥平面PEF -----------------------------------4分 又∵EF ⊂平面PEF ∴PD EF ⊥----------------------------------------5分 (2)解法1:依题意知图①中AE=CF=12 ∴PE= PF=12, 在△BEF中2EF ==,-----6分 在PEF ∆中,222PE PF EF PE PF +=∴⊥∴8121212121=⋅⋅=⋅⋅=∆PF PE S PEF -------------------8分 ∴13P DEF D PEF PEF V V S PD --∆==⋅11113824=⨯⨯=.-----10分【(2)解法2:依题意知图①中AE=CF=12 ∴PE= PF=12,在△BEF中2EF ==,-----------------------6分 取EF 的中点M ,连结PM则PMEF ⊥,∴4PM =-------------7分∴111228PEF S EF PM ∆=⋅==---------------8分 ∴13P DEF D PEF PEF V V S PD --∆==⋅11113824=⨯⨯=.------------------------------10分】 (3) 由(2)知PE PF ⊥,又PE PD ⊥ ∴⊥PE 平面PDF ---------------------12分 ∴线段PE 的长就是点E 到平面PDF 的距离--------------------------------------13分∵12PE =, ∴点E 到平面PDF 的距离为1219.解(1)解法1.依题意得点P 的坐标为(,0)m -.-------1分∵以点()2,1M -为圆心的圆与直线l 相切与点P ,∴MP l ⊥.0(1)112MP l k k m --⋅=⋅=---,解得1m =-.----3分∴点P 的坐标为()1,0.设所求圆的半径r ,则22||112r PM ==+=,------------------------------------5分 ∴所求圆的方程为()222(1)2x y -++=.--------------------------------------6分 【解法2.设所求圆的方程为()2222(1)x y r -++=,--------------------------------1分依题意知点P 的坐标为(,0)m -.----------------------------------------------2分 ∵以点()2,1M -为圆心的圆与直线l 相切于点(),0P m -,∴222(2)1,.m r r ⎧++=⎪⎨=⎪⎩解得1,m r =-⎧⎪⎨=⎪⎩-------------------------------------------5分∴所求的圆的方程为()222(1)2x y -++=.------------------------------------6分】(2)解法1.将直线方程y x m =+中的y 换成y -,可得直线l '的方程为y x m =--.--------------------------------------------7分由21,.x y m y x m ⎧=⎪⎨⎪=--⎩得20mx x m ++=,(0)m ≠-----------------------------------9分 2Δ14m =-,--------------------------------------------------------------10分∵直线l '与抛物线21:C x y m=相切 ∴0∆=,解得12m =±.----------------------------------------------------12分 当12m =时,直线l 的方程为12y x =+,抛物线C 的方程为22x y =,-------------13分当12m =-时,直线l 的方程为12y x =-,抛物线C 的方程为22x y =-.----------14分【解法2.将直线方程y x m =+中的y 换成y -,可得直线l '的方程为y x m =--.-----7分设直线l '与抛物线21:C x y m=相切的切点为()00,x y ,---------------------------8分 由2y mx =得2y mx '=,则021mx =----①-----------------------------------10分00y x m =--------②200y mx =.---------③①②③联立得1142m m m =-21142m m ⇒=⇒=±,----------------------------12分 当12m =时,直线l 的方程为12y x =+,抛物线C 的方程为22x y =,-------------13分当12m =-时,直线l 的方程为12y x =-,抛物线C 的方程为22x y =-.----------14分】20.解:(1)解法1:∵1240a a +=,12256,a a =且1q >解得12832a a =⎧⎨=⎩---------------2分∴214a q a == ∴11211842n n n n a a q --+==⨯=---------------------------------4分 ∴ 2log n n b a ==212log 221n n +=+--------------------------------------------6分【解法2:由1240a a +=,12256,a a =且1q >得12832a a =⎧⎨=⎩ ∴214a q a ==---------------------------------------------------2分∴112122log log loglog 42,n n n n n na b b a a a +++-=-===----------------------------3分 又1212log log 83,b a ===-------------------------------------------------------4分 ∴{}n b 是以3为首项,2为公差的等差数列,----------------------------------------5分 ∴3(1)221n b n n =+-⨯=+;----------------------------------------------------6分】 (2)当2n ≥时,1121,n n n T T b n ---==-∴()()()()11232211n n n n n T T T T T T T T T T ---=-+-+-+-+L =()()()()12132123532n n n n --+-+-+++=L ()()11;n n =-+---------------8分∵当2n ≥时,()()1111111211n T n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭,----------------------------10分 ∴21ni iT =∑=2341111n T T T T ++++L111111111111123243531211n n n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥----+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦L =111131111.221421n n n n ⎛⎫⎛⎫+--=-+ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭--------------------------------------12分 ∵2n ≥,∴111151236n n +≤+=+ ∴31113151.4214263n n ⎛⎫-+≥-⋅= ⎪+⎝⎭ 又1101n n +>+ ∴311134214n n ⎛⎫-+< ⎪+⎝⎭ 即对,2n N n *∀∈≥,211334n i i T =≤<∑.----------------------------------------------14分21.解:(1)当1=a 时,32()2f x x x x =--+2'()321f x x x =--=(1)(31)x x -+,------------------------------------------2分 令'()0f x =,解得121,13x x =-=. 当'()0f x >时,得1x >或13x <-; 当'()0f x <时,得113x -<<. 当x 变化时,'()f x ,()f x 的变化情况如下表:-------------------------------------------------------------------------------4分 ∴当13x =-时,函数()f x 有极大值,15()=()2,327f x f -=极大-----------------------5分 当1x =时函数()f x 有极小值,()(1)1f x f ==极小---------------------------------6分 (2)∵2'()321f x x ax =--,∴对x R ∀∈,4'()||3f x x ≥-成立,即24321||3x ax x --≥-对x R ∀∈成立,--------------------------------------7分 ①当0x >时,有213(21)03x a x -++≥,即12133a x x+≤+,对(0,)x ∀∈+∞恒成立,----------------------------------9分∵1323x x +≥=,当且仅当13x =时等号成立, ∴212a +≤12a ⇒≤------------------------------------------------------11分 ②当0x <时,有213(12)03x a x +-+≥,即1123||3||a x x -≤+,对(,0)x ∀∈-∞恒成立,∵13||23||x x +≥=,当且仅当13x =-时等号成立,∴11222a a -≤⇒≥-----------------------------------------------------13分 ③当0x =时,a R ∈综上得实数a 的取值范围为11[,]22-.-------------------------------------------14分。
广东省揭阳市高三第一次模拟考试数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每个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2{|60}A x x x =+-<,(2,2)B =-,则A C B = ( ) A .(3,2)--B .(3,2]--C .(2,3)D .[2,3)2.已知向量(1,2),(2,1),(1,)a b c λ==-=,若()a b c +⊥,则λ的值为( ) A .3-B .13-C .13D .33.已知z 是复数z 的共轭复数,(1)(1)z z +-是纯虚数,则||z =( ) A .2B .32C .1D .124.若3sin(2)25πα-= ,则44sin cos αα-的值为( ) A .45 B .35 C .45-D .35-5.某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产 方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人, 第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务 的工作时间(单位:min )绘制了如右茎叶图:则下列结论中表述不正确...的是( ) A. 第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需要的时间至少80分钟 B. 第二种生产方式比第一种生产方式效率更高 C. 这40名工人完成任务所需时间的中位数为80D. 无论哪种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是80分钟.6. 函数()f x 在[0,)+∞单调递减,且为偶函数.若(12)f =-,则满足3()1x f -≥-的x 的 取值范围是( ) A .[1,5]B .[1,3]C .[3,5]D .[2,2]-7. 如图,网格纸上虚线小正方形的边长为1,实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为 ( )A .643B .52C .1533D .56 8.某班星期一上午安排5节课,若数学2节,语文、物理、化学各1节,且物理、化学不 相邻,2节数学相邻,则星期一上午不同课程安排种数为( ) A .6 B .12 C .24 D .489. 过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>两焦点且与x 轴垂直的直线与双曲线的四个交点组成一个正方形,则该双曲线的离心率为( ) A1 BC .32D .210. 选图为中国古代刘徽的《九章算术注》中研究“勾股容方”问题的图形,图中△ABC 为直角三角形,四边形DEFC 为它的内接正方形,记正方形为区域Ⅰ,图中阴影部分为区域Ⅱ,在△ABC 上任取一点,此点取自区域Ⅰ、Ⅱ的概率分别记为1p 、2p ,则( )A .12p p =B .12p p <C .12p p ≤D .12p p ≥11.已知△ABC 中,AB =AC =3,sin 2sin ABC A ∠= ,延长AB 到D 使得BD =AB ,连结 CD ,则CD 的长为( ) A .BCD.12.已知函数()cos f x x π=,1()(0)2ax g x e a a =-+≠,若12[0,1]x x ∃∈、,使得 12()()f x g x =,则实数a 的取值范围是( )BA .1[,0)2-B .1[,)2+∞C .1[,0)[,)2-∞+∞D .11[,0)(0,]22- 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.命题“对2[1,1],310x x x ∀∈-+->”的否定是 _______; 14.在曲线()sin cos f x x x =-,(,)22x ππ∈-的所有切线中,斜率为1的切线方程为 .15.已知圆锥的顶点为S ,底面圆周上的两点A 、B 满足SAB ∆为等边三角形,且面积为8,则圆锥的表面积为 .16. 已知点P 在直线210x y +-=上,点Q 在直线230x y ++=上,M 00(,)x y 为PQ 的 中点,且0021y x >+,则y x 的取值范围是 . 三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求做答. (一)必考题:共60分 17.(12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且23nn S p m =⋅+,(其中p m 、为常数),又123a a ==.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设3log n n b a =,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和n T .18.(12分)如图,在四边形ABED中,AB//DE,AB⊥BE,点C在AB上,且AB⊥CD,AC=BC=CD=2,现将△ACD沿CD折起,使点A到达点P的位置,且PE与平面PBC所成的角为45°.(1)求证:平面PBC⊥平面DEBC;(2)求二面角D-PE-B的余弦值.19.(12分)某地种植常规稻A 和杂交稻B ,常规稻A 的亩产稳定为500公斤,今年单价为3.50元/公斤,估计明年单价不变的可能性为10%,变为3.60元/公斤的可能性为60%,变为3.70元/公斤的可能性为30%.统计杂交稻B 的亩产数据,得到亩产的频率分布直方图如下;统计近10年来杂交稻B 的单价(单位:元/公斤)与种植亩数(单位:万亩)的关系,得到的10组数据记为(,)(1,2,10)i i x y i =,并得到散点图如下,参考数据见下.(1)估计明年常规稻A 的单价平均值;(2)在频率分布直方图中,各组的取值按中间值来计算,求杂交稻B 的亩产平均值;以频率作为概率,预计将来三年中至少有二年,杂交稻B 的亩产超过765公斤的概率; (3)判断杂交稻B 的单价y (单位:元/公斤)与种植亩数x (单位:万亩)是否线性相关?若相关,试根据以下的参考数据求出y 关于x 的线性回归方程;调查得知明年此地杂交稻B 的种植亩数预计为2万亩.若在常规稻A 和杂交稻B 中选择,明年种植哪种水稻收入更高? 统计参考数据: 1.60x =, 2.82y =,101()()0.52iii x x y y =--=-∑,1021()0.65ii x x =-=∑,附:线性回归方程ˆybx a =+,121()()()niii nii x x y y b x x ==--=-∑∑.20.(12分)已知点2P 在椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>上,椭圆C 的焦距为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)斜率为定值k 的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,且满足22||||OA OB +的值为常数,(其中O 为坐标原点) (i )求k 的值以及这个常数;(ii )写出一般性结论(不用证明):斜率为定值k 的直线l 与椭圆22221(0)x y a b a b+=>>交于A 、B 两点,且满足22||||OA OB +的值为常数,则k 的值以及这个常数是多少?21.(12分)设函数1()ln f x ax x b x=-++()∈a b R 、, (1)讨论()f x 的单调性;(2)若函数()f x 有两个零点1x 、2x ,求证:121222x x ax x ++>.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22. [选修4-4:坐标系与参数方程] (10分)以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为22cos 2a ρθ=(∈a R ,a 为常数),过点(2,1)P 、倾斜角为30︒的直线l的参数方程满足22x =+,(t 为参数). (1)求曲线C 的普通方程和直线l 的参数方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点(点P 在A 、B 之间),且||||2PA PB ⋅=,求a 和||||||PA PB -的值.23. [选修4-5:不等式选讲] (10分) 已知函数()|1||1|f x x x =+--, (1)求函数()f x 的值域;(2)若[2,1]x ∈-时,()3f x x a ≤+,求实数a 的取值范围.【参考答案】一、选择题递增,由()(22)1f f =-=-,则23215x x -≤-≤⇒≤≤.故选D . 法二:由3()1x f -≥-得()2)3(f x f ≥-或3()(2)x f f ≥--,即303532x x x-≥⎧⇒≤≤⎨-≤⎩或301332x x x -<⎧⇒≤<⎨-≥-⎩,综合得15x ≤≤.7. 由三视图知该几何体为一长方体与一直三棱柱的组合体,其体积为2143414562⨯+⨯⨯⨯=.8. 第一步:将两节数学捆在一起与语文先进行排列有22A 种排法,第二步:将物理、化学在 第一步排后的3个空隙中选两个插进去有23A 种方法,根据乘法原理得不同课程安排种数为222312=A A .9. 将x c =代入双曲线的方程得4222b b y y a a =⇒=±,则222b c ac c a a=⇒=- 11e e⇒-=,解得e =. 10. 法一:设△ABC 两直角边的长分别为,a b ,其内接正方形的边长为x ,由x b xa b -=abx a b=+,则122()ab p a b =+,222122211()()ab a b p p a b a b +=-=-=++22()ab a b ≥+(当且仅当 a b =时取等号). 法二(特殊法):设1,2,BC AC ==CD x =,则23x =,故12445,1999p p ==-=,从而 排除A 、D ,当△ABC 为等腰直角三角形时12p p =,排除B ,故选C . 11. 由sin 2sin ABC A ∠=结合正弦定理得1322BC AC ==,在等腰三角形ABC 中311cos 434ABC ∠=⨯=,从而1cos 4DBC ∠=-,由余弦定理得:2222cos CD BD BC BD BC DBC =+-⋅⋅∠272=,故CD =.12. 设F 、G 分别为函数()f x 与()g x 定义在区间上[0,1]上的值域,则[1,1]F =-,当a >0时1a e >,1()()2a x g x e a =-+单调递增,当a <0时,()g x 单调递减, 31[,],(0);2213[,],(0).22a a a e a a G e a a a ⎧-+-+>⎪⎪=⎨⎪-+-+<⎪⎩12[0,1]x x ∃∈、使得12()()f x g x =FG φ⇔≠()()003111122131122a a a a a e a e a a ⎧⎧⎪⎪><⎪⎪⎪⎪⇔-+≤-+≤⎨⎨⎪⎪⎪⎪-+≥--+≥-⎪⎪⎩⎩或2,因为1()2a h a e a =-+在(0,)+∞上递增,在(,0)-∞上递减,所以3()(0)2h a h >=, 所以解得()1式12a ⇔≥,()2式⇔∅. 二、填空题【解析】14.设切点为00(,)x y ,则由000'()cos sin 1f x x x =+=且0(,)22x ππ∈-,得00x =, 01y =-,故所求的切线方程为10x y --=(或1y x =-).15. 设圆锥母线长为l ,由SAB ∆为等边三角形,且面积为24l =⇒=,又 设圆锥底面半径为r ,高为h ,则由轴截面的面积为8得8rh =,又2216r h +=,解得r =(或设轴截面顶角为S ,则由21sin 82l S =得90S =︒,可得圆锥底面直径2r =,)故2=1)S rl r πππ+=表.16. 因直线210x y +-=与230x y ++=平行,故点M 的轨迹为与两直线距离相等且平行 于两直线的直线,其方程为210x y ++=,即点M 00(,)x y 满足00210x y ++=,而满足 不等式0021y x >+的点在直线21y x =+的上方,易得直线210x y ++=与21y x =+的交点为31(,)55--,故问题转化为求射线(不含端点)00210x y ++=(035x <-)上的点 M 00(,)x y 与坐标原点(0,0)连线斜率、即00y x 的取值范围, 故0011(,)23OM y k x =∈-.三、解答题17.解:(1)由123a a ==得36p m +=,122()912a a p m +=+=,解得1,3p m ==,-------------------------------------------------------------------------------2分即233nn S =+,-------------①当2n ≥时,11233n n S --=+-------------②①-②得1233n n n a -=-,即13(2)n n a n -=≥,--------------------------------------------4分∵ 13a =不满足上式, ∴13,1;3, 2.n n n a n -=⎧=⎨≥⎩----------------------------------------------------------------------------------6分(2)依题意得31,1;log 1, 2.n n n b a n n =⎧==⎨-≥⎩-------------------------------------------------------7分当1n =时,1113T a b ==, 当2n ≥时,112233n n n T a b a b a b a b =++++213131323(1)n n -=⨯+⨯+⨯++⨯-223133131323(2)3(1)n n n T n n -=⨯+⨯+⨯++⨯-+⨯-两式相减得:231233333(1)n n n T n --=-++++-⨯----------------------------------9分13(31)63(1)31n n n -⨯-=-+-⨯--3(32)152n n --=3(23)154n n n T -+=.-------------------------------------------------------------------------------11分 显然当1n =时,13T =符合上式 ∴3(23)154n n n T -+=-------------------------------------------------------------------------------12分 18.(1)证明:∵AB ⊥CD ,AB ⊥BE ,∴CD //EB ,--------------------------1分∵AC ⊥CD ,∴PC ⊥CD ,∴EB ⊥PC ,--------------------------------------------------------3分 且PC ∩BC =C ,∴EB ⊥平面PBC ,----------------------------------------------------------------------------------4分 又∵EB ⊂平面DEBC ,∴平面PBC ⊥平面DEBC ; ---------------------------------------5分(2)解:由(1)知EB ⊥平面PBC ,∴EB ⊥PB ,由PE 与平面PBC 所成的角为45°得∠EPB =45°,--------------------------------6分∴△PBE 为等腰直角三角形,∴PB =EB ,∵AB //DE ,结合CD //EB 得BE =CD =2,∴PB =2,故△PBC 为等边三角形,--------------------7分取BC 的中点O ,连结PO ,∵ PO ⊥BC ,∴PO ⊥平面EBCD ,--------------------8分以O 为坐标原点,过点O 与BE 平行的直线为x 轴,CB 所在的直线为y 轴,OP 所在的直线为z 轴建立空间直角坐标系如图,则(010),(2,1,0),(2,1,0)B E D -,,,P ,从而(0,2,0)DE =,(2,0,0)BE =, (2,1,PE = ,设平面PDE 的一个法向量为(,,)m x y z =,平面PEB 的一个法向量为(,,)n a b c =,则由00m DE m PE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得2020y x y =⎧⎪⎨+-=⎪⎩,令2z =-得(3,0,2)m =--,----------------9分由00n BE n PE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得2020a a b =⎧⎪⎨+=⎪⎩ ,令1c =得(0,3,1)n =,------------------------10分 设二面角D -PE -B 的大小为θ,则cos ||||7m n m n θ⋅===⋅⨯, 即二面角D -PE -B 的余弦值为-.----------------------------------------------------------------12分 (其它解法请参照给分!) 19.解:(1)设明年常规稻A 的单价为ξ,则ξ的分布列为3.62,估计明年常规稻A 的单价平均值为3.62(元/公斤);----------------------------------------3分(2)杂交稻B 的亩产平均值为:[(730790800)0.005(740780)0.01(750770)0.027600.025]10++⨯++⨯++⨯+⨯⨯ 116152304190762=+++=.--------------------------------------------------------------------5分 依题意知杂交稻B 的亩产超过765公斤的概率为:0.2+0.1+0.52=0.4p =⨯,则将来三年中至少有二年,杂交稻B 的亩产超过765公斤的概率为: 22330.4(10.4)0.40.352C ⨯⨯-+=.--------------------------------------------------------------7分(3)因为散点图中各点大致分布在一条直线附近,所以可以判断杂交稻B 的单价y 与种植亩数x 线性相关, ----------------------------------------------------8分由题中提供的数据得:0.520.80.65b -==-,由y bx a =+ 2.820.8 1.60 4.10a y bx =-=+⨯=,所以线性回归方程为ˆ0.8 4.10yx =-+,------------------------------------10分 估计明年杂交稻B 的单价ˆ0.82 4.10 2.50y=-⨯+=元/公斤; 估计明年杂交稻B 的每亩平均收入为762 2.501905⨯=元/亩,估计明年常规稻A 的每亩平均收入为500()500 3.621810E ξ⨯=⨯=元/亩,因1905>1875,所以明年选择种植杂交稻B 收入更高. -----------------------------12分20.解:(1)由点P 在椭圆上得223112a b +=,2c =2, -------------------------------1分 2222322b a a b ∴+=,c =1,又222a b c =+,222232(1)2(1)b b b b ∴++=+,422320b b ∴--=,解得22b =,得23a =,∴椭圆C 的方程为22132x y +=;----------------------------------------4分 (2)(i )设直线l 的方程为y kx t =+,联立22132x y +=,得222(32)6360k x ktx t +++-=, ∴2121222636(1)(2)3232kt t x x x x k k -+=-=++------------------------------------------5分 又22112(1)3x y =-,22222(1)3x y =-, 2222221122||||()()OA OB x y x y +=+++ 22121()43x x =++212121[()2]43x x x x =+-+ 22221636[()2]433232kt t k k -=-⨯+++ 222221(1812)362443(32)k t k k -++=⨯++----------------------------------------------------------------8分 要使22||||OA OB +为常数,只需218120k -=,得223k =,------------------------------9分 ∴22||||OA OB+212424453(22)+=⨯+=+, ∴k ==,这个常数为5; ----------------------------------------------------------10分 (ii )b k a =±,这个常数为22a b +.------------------------------------------------------------12分 21.解:(1)222111'()(0)ax x f x a x x x x--=--=>,--------------------------------1分 设2()1(0)g x ax x x =-->,①当0a ≤时,()0g x <,'()0f x <;------------------------------------------------------------2分 ②当0a >时,由()0gx =得x =0x =<, 记x =0x =则201()1()(),(0)2g x ax x a x x x x a =--=-->,∵102x a-> ∴当0(0,)x x ∈时,()0g x <,'()0f x <,当0(,)x x ∈+∞时,()0g x >,'()0f x >,--------------------------------------4分∴当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;当0a >时,()f x在(0,上单调递减,在)+∞上单调递增.---5分 (2)不妨设12x x <,由已知得1()0f x =,2()0f x =, 即1111ln ax x b x =--,2221ln ax x b x =--,---------------------------------------------------6分 两式相减得21212111()ln ln ()a x x x x x x -=---, ∴212121ln ln 1x x a x x x x -=+-,---------------------------------------------------------------------------7分 要证121222x x ax x ++>, 即要证2112122121ln ln 122()x x x x x x x x x x -++>+-, 只需证21121221ln ln 2x x x x x x x x -+>⋅⋅-, 只需证222121212ln x x x x x x ->,即要证2121212ln x x x x x x ->,---------------------------------------9分 设21x t x =,则1t >,只需证12ln t t t->,------------------------------------------------------10分 设1()2ln (1)h t t t t t=-->,只需证()0h t >, 222221221(1)'()10t t t h t t t t t -+-=+-==>, ()h t ∴在(1,)+∞上单调递增,()(1)0h t h ∴>=,得证.---------------------------------------------------------------------------12分22.解:(1)由22cos 2a ρθ=得2222(cos sin )a ρθθ-=, -------------------------1分 又cos x ρθ=,sin y ρθ=,得222x y a -=,∴C 的普通方程为222x y a -=,-------------------------------------------------------------------2分 ∵过点(2,1)P 、倾斜角为30︒的直线l的普通方程为2)13y x =-+,--------------3分由22x t =+得112y t =+ ∴直线l的参数方程为212x ty ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ (t 为参数);-------------------------------------------5分(2)将212x ty ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入222x y a -=,得221)2(3)0t t a ++-=,----------------------------------------------------------------6分依题意知221)]8(3)0a ∆=-->则上方程的根1t 、2t 就是交点A 、B 对应的参数,∵2122(3)t t a ⋅=-,由参数t 的几何意义知1212||||||||||PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅,得12||2t t ⋅=,∵点P 在A 、B 之间,∴120t t ⋅<,∴122t t ⋅=-,即22(3)2a -=-,解得24a =(满足0∆>),∴2a =±,-------------8分 ∵1212||||||||||||||PA PB t t t t -=-=+,又121)t t +=-,∴||||||2PA PB -=.-------------------------------------------------------------------------10分 23.解:(1)法一:|()|||1||1|||(1)(1)|2f x x x x x =+--≤+--=,∴ 2()2f x -≤≤, ()f x 的值域为[-2, 2];----------------------------------------------------4分 法二:2,1()2,112,1x f x x x x -<-⎧⎪=-≤<⎨⎪≥⎩,得2()2f x -≤≤,∴()f x 的值域为[-2, 2];----------------------------------------------------------------------------4分 (2)由()3f x x a ≤+得|1||1|3a x x x ≥+---,由[2,1]x ∈-得10x -≤,∴ |1|13|1|21a x x x x x ≥++--=+--,----------------------------------------------------5分 设()|1|21g x x x =+-- (21)x -≤≤,①当21x -≤≤-时,10x +≤,()(1)2132g x x x x =-+--=--,∴ max ()(2)4g x g =-=;--------------------------------------------------------------------------7分 ②当11x -<≤时,10x +>,()121g x x x x =+--=-,∴ ()(1)1g x g <-=;-------------------------------------------------------------------------------9分 综上知,max ()4g x =,由()a g x ≥恒成立,得4a ≥,即a 的取值范围是[4,)+∞.---------------------------------10分。
揭阳市2016年高中毕业班高考第一次模拟考试数学(文科)参考答案及评分说明一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对计算题当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数.一、选择题:BBCDBA CADBDA解析:12解法一:设(,)M x y ,由||2||AM BM ≤得22222()()33x y +-≥,即点M 恒在圆22222()()33x y +-=的外部(含圆周)上,故当线段AD 与圆相切时,t 取最小值,∵:12x yAD t +=2|2|23t t t -=⇒=答案A. 解法二:由||2||AM BM ≤可得sin ||2,sin ||ABM AM BAD BM ∠=≤∠sin 2sin 24ABM BAD t ∴∠≤∠=+恒成立,故12≤,解得3t ≥解法三:设,(,12),AM AD BM AM AB t λλλ=∴=-=-由||2||AM BM ≤恒成立可得2222||4||,(4)4[A MB M t t λλλ≤∴+≤+-化简得22(312)1640t λλ+-+≥221616(312)0t ∴∆=-+≤,解得3t ≥二、填空题:13.6;14.934x ≤<;15.48;16.2. 解析:16.∵A 、B 、C 成等差数列,∴2A C B +=,又A B C π++=,∴3B π=,由1sin 2ABC S ac B ∆==4ac =,∵2222cos b a c ac B =+-22a c ac =+-,及222a c ac +≥,∴24b ac ≥=,2b ≥,∴b 的最小值为2.三、解答题:17.解:(1)当1n =时,111232S a =-,即111232a a =-,112a =;------------------1分当2n ≥时,由1232n n S a =-,得111232n n S a --=-,两式相减, 得1233n n n a a a -=-,即13nn a a -=,-------------------------------------------------4分 数列{}n a 是以112a =为首项,3为公比的等比数列,1132n n a -=⋅;---------------------6分(2)证明:∵312log 221n n b a n =+=-,-----------------------------------------8分 ∴()()111111212122121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭, ∴12231111111111123352121n n b b b b b b n n +⎛⎫+++=-+-++- ⎪-+⎝⎭-------------------10分11112212n ⎛⎫=-< ⎪+⎝⎭.----------------------------------12分 18.解:(Ⅰ)-----------------------------2分∵23.7781K ≈<3.84 1,∴在犯错的概率不超过5%的前提下,不能认为“满意与否”与“性别”有关。
揭阳市高中毕业班高考第一次模拟考试数学(文科)本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须填写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式:棱锥的体积公式:13V Sh =.其中S 表示棱锥的底面积,h 表示棱锥的高.导数公式: 若()sin(1)f x x =-,则'()cos(1)f x x =-; 若()cos(1)f x x =-,则'()sin(1)f x x =--.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50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.设集合{4,5,6,8},{3,5,7,8}A B ==,则A B 中元素的个数为A .5B .6C .7D .8 2.已知复数(87)(3)z i i =---,则z 在复平面内对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.“a b >”是 “22a 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4.双曲线222214x y a a-=(0)a >的离心率为5.已知(sin ,cos ),2,1a b αα==(-),若a b ⊥ ,则tan α的值为A. 2-B. 2C.12D. 12- 6.已知函数log a y x =(0,1)a a >≠的图象经过点1(2,)2,则其反函数的解析式为A. 4x y =B.4log y x =C.2x y =D.1()2x y = 7.某单位20040名职工进行调查.则应从40-50岁的职工中抽取的人数为A.8B.12C.20D.308.不等式组5315+15 3.x y y x x y +≤⎧⎪≤⎨⎪-≤⎩,,表示的平面区域的面积为图1A. 14B.5C. 3D. 79.设,l m 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则下列命题为真命题的是A.若//,//,//m l m l αα则;B.若,,//m l m l αα⊥⊥则;C.若//,,//,l m l m αβαβ⊥⊥则;D.若,//,,//,//m m l l αββααβ⊂⊂则. 10. 对任意的a 、b R ∈,定义:min{,}a b =,().()a ab b a b <⎧⎨≥⎩;max{,}a b =,().()a ab b a b ≥⎧⎨<⎩.则下列各式中恒成立的个数为①min{,}max{,}a b a b a b =++ ②min{,}max{,}a b a b a b =--③(min{,})(max{,})a b a b a b =⋅⋅ ④(min{,})(max{,})a b a b a b =÷÷A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.(一)必做题(11-13题)11.不等式23100x x --<的解集为 .12.在△ABC 中,A B C ∠∠∠、、的对边分别为a b c 、、,若3a =,2B A ∠=∠,cos A =,则b = .13.已知函数3()f x x =对应的曲线在点(,())()k k a f a k N *∈处的切线与x 轴的交点为1(,0)k a +, 若11a =101()3=- . (二)选做题(14、1514. (坐标系与参数方程选做题) 2 被圆=4ρ截得的弦长为 . 15.(几何证明选讲选做题)如图2,BE 、CF 分别为钝角 △ABC 的两条高,已知1,AE =3,AB CF ==则BC边的长为 . 图2 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)已知函数()2sin()(0,)6f x x x R ωωπ=+>∈的最小正周期为π.(1)求ω的值;3648788451162139496612413415910288757145699398109977546196183120703612601 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 3080日期(AQI )指数40120160200(2)若2()3f α=,(0,)8πα∈,求cos 2α的值.17.(本小题满分12分)图3是某市今年1月份前30天空气质量指数(AQI )的趋势图.3(1)根据该图数据在答题卷中完成频率分布表,并在图4中补全这些数据的频率分布直方图;(2)当空气质量指数(AQI )小于100时,表示空气质量优良.某人随机选择当月(按30天计)某一天到达该市,根据以上信息,能否认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60%?(图中纵,以此类推)坐标1/300即1300418.(本小题满分14分)如图5,已知BCD,∆中,90,1∠===BCD BC CDAB=,AB⊥平面BCD,E、F分别是AC、AD的中点.(1)求证:平面BEF⊥平面ABC;(2)设平面BEF 平面BCD l=,求证//CD l;(3)求四棱锥B-CDFE的体积V.519. (本小题满分14分)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,3(1)n n S na n n =--(*n N ∈),且212a =. (1)求1a 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)求证:1211113n S S S +++< . 20. (本小题满分14分)已知抛物线C :22(0)x py p =>的焦点为F ,点P 是直线y x =与抛物线C 在第一象限的交点,且||5PF =.(1)求抛物线C 的方程;(2)设直线:l y kx m =+与抛物线C 有唯一公共点M ,且直线l 与抛物线的准线交于点Q ,试探究,在坐标平面内是否存在点N ,使得以MQ 为直径的圆恒过点N ?若存在,求出点N 的坐标,若不存在,说明理由.21. (本小题满分14分)已知函数()f x ax =,()ln g x x =,其中a R ∈.(1)若函数()()()F x f x g x =-,当1a =时,求函数()F x 的极值; (2)若函数()(sin(1))()G x f x g x =--在区间(0,1)上为减函数,求a 的取值范围;(3)证明:11sinln(1)1nk n k =<++∑. 揭阳市高中毕业班高考第一次模拟考试数学(文科)参考答案及评分说明一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对计算题当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数. 一、选择题:BBDAC ABDCB解析:10. 由定义知⑴、⑶恒成立,⑵⑷不恒成立,正确答案B. 二、填空题: 11. {|25}x x -<<;12.13.3;14.. 解析:13.由2'()3f x x =得曲线的切线的斜率23k k a =,故切线方程为323()k k k y a a x a -=-,令0y =得123k k a a +=123k k a a +⇒=,故数列{}n a 是首项11a =,公比23q =的等比数列,又f f f +++ 101011210(1)3(1)1a q a a a q q-=+++==--,所以1031()3=-. 15.依题意得BE =BEA ∽△CFA得AE BE AB AFFC AC==,所以2,AF =6,AC = BC =三、解答题: 16.解:(1)由2ππω=得=2ω----------------------------------------------------2分(2)解法1:由π2()2sin(2)63f αα=+= 得π1sin(2)63α+=-----------------------3分 ∵(0,)8πα∈,∴5π2(, )6612ππα+∈,--------------------------------------------4分 ∴πcos(2)63α+==-----------------------------------------6分 ∴cos 2cos[(2)]66ππαα=+-----------------------------------------------------8分cos(2)cos sin(2)sin 6666ππππαα=+++ ----------------------------------------10分11132326=⋅+⋅=----------------------------------------------------12分[解法2:由π2()2sin(2)63f αα=+= 得π1sin(2)63α+=,--------------------------3分 即1sin 2coscos 2sin663ππαα+=-------------------------------------------------5分⇒2cos 2sin 2αα-=-----------------------①---------------------------------6分将①代入22sin 2cos 21αα+=并整理得24cos 212cos 2230αα--=,---------------8分解得:121cos 2726α±±==,--------------------②---------------------10分∵(0,)8πα∈ ∴024πα<<,∴cos 20α>,故②中负值不合舍去,----------------11分∴cos 2α=.-----------------------------------------------------------12分] 17.解:(1)---4分 ----8分(2) 由频率分布表知,该市本月前30天中空气质量优良的天数为19,------------------9分 故此人到达当天空气质量优良的概率:190.63>0.630P =≈-------------------------------------------------------------11分故可以认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60% ----------------------------12分18.解:(1)证明: AB ⊥平面BCD ,CD ⊂平面BCD AB CD ∴⊥,----------------1分又BC CD ⊥, AB BC B = , CD ∴⊥平面ABC ,------------------------------2分 又E 、F 分别是AC 、AD 的中点,∴//.EF CD ---------------------------------------3分∴EF ⊥平面ABC又EF ⊂平面BEF ,∴平面BEF ⊥平面ABC-----------------------------------------4分(2) CD // EF ,CD ⊄平面BEF ,EF ⊂平面BEF ∴//CD 平面BEF ,----------------------------6分 又CD ⊂平面BCD ,且平面BEF 平面BCD l =∴//CD l .------------------------------------8分 (3)解法1:由(1)知EF //CD∴AEF ACD ∆∆ ------------------------------9分1,4AEF ACD S S ∆∆∴= ∴14B AEF B ACD V V --=------------------11分331444B ACD A BCD BCD V V V S AB --∆∴===⋅1111428=⨯⨯⨯=------------------14分[解法2:取BD 中点G ,连结FC 和FG ,则FG//AB ,-----9分 ∵AB ⊥平面BCD ,∴FG ⊥平面BCD ,-----------------10分 由(1)知EF ⊥平面ABC ,∴F EBC F BCD V V V --=+1133EBC BCD S EF S FG ∆∆=⋅+⋅------12分1111113423228=⨯+⨯⨯⨯⨯=.----------------14分]19.解:(1)由2122232(21)S a a a =+=-⨯-和212.a =可得16a =,------------------2分(2)解法1:当2n ≥时,由1n n n a S S -=- 得13(1)(1)3(1)(2)n n n a na n n n a n n -=-------,---------------------------------4分⇒1(1)(1)6(1)n n n a n a n ----=-16(2,)n n a a n n N *-⇒-=≥∈---------------------6分∴数列{}n a 是首项16a =,公差为6的等差数列,∴16(1)6n a a n n =+-=-------------8分[解法2:当2n ≥时,由13(1)()3(1)n n n n S na n n n S S n n -=--=---------------------4分可得1(1)3(1)n n n S nS n n ---=-131n n S S n n -∴-=-,---------------------------------6分∴数列{}n S n 为首项161S =,公差为3的等差数列,63(1)33n Sn n n ∴=+-=+,即233n S n n =+. ∴6n a n =---------------------------------------------------------------------8分] (3)证明:由(2)知1()3(1)2n n n a a S n n +==+-----------------------------------10分11111()3(1)31n S n n n n ==-++--------------------------------------------------12分12111111111[(1)()()]32231n S S S n n ∴+++<-+-++-+ 111(1)313n =-<+, 命题得证.---------------------------------------------------------------------14分20.解:(1)解法1: ∵点P 是直线y x =与抛物线C 在第一象限的交点, ∴设点(,)(0)P m m m >,----------------------------------------------------------1分∵抛物线C 的准线为2p y =-,由||5PF =结合抛物线的定义得52pm +=-------①-----2分又点P 在抛物线C 上,∴22m pm =(0)m >⇒2m p =.----------------------②-----3分由①②联立解得2p =,∴所求抛物线C 的方程式为24x y =.-------------------------5分[解法2:∵点P 是直线y x =与抛物线C 在第一象限的交点, ∴设点(,)(0)P m m m >,----------------------------------------------------------1分∵抛物线C 的焦点为(0,)2p F ,由||5PF =5=,即22()252p m m +-=,-------------------------------------------①-------------2分又点P 在抛物线C 上,∴22m pm =(0)m >⇒2m p =.--------------②-------------3分由①②联立解得2p =,∴所求抛物线C 的方程式为24x y =.-------------------------5分](2)解法1:由抛物线C 关于y 轴对称可知,若存在点N ,使得以MQ 为直径的圆恒过点N,则点N 必在y 轴上,设(0,)N n ,--------------------------------------------------6分又设点200(,)4x M x ,由直线:l y kx m =+与抛物线C 有唯一公共点M知,直线l 与抛物线C 相切,由214y x =得1'2y x =,∴001'|2x x k y x ===,---------------------------------------7分∴直线l 的方程为2000()42x x y x x -=-,--------------------------------------------8分令1y =-得2022x x x -=,∴Q 点的坐标为002(,1)2x x --,-----------------------------9分200002(,),(,1)42x x NM x n NQ n x ∴=-=--- --------------------------------------10分∵点N 在以MQ 为直径的圆上, ∴22220002(1)()(1)20(*)244x x x NM NQ n n n n n ⋅=--+-=-++-= --------------12分要使方程(*)对0x 恒成立,必须有21020n n n -=⎧⎨+-=⎩解得1n =,-------------------------13分∴在坐标平面内存在点N ,使得以MQ 为直径的圆恒过点N ,其坐标为(0,1).--------14分[解法2:设点00(,)M x y ,由:l y kx m =+与抛物线C 有唯一公共点M 知,直线l 与抛物线相切,由214y x =得1'2y x =,∴001'|2x x k y x ===,-----------------------------------6分 ∴直线l 的方程为000()2x y y x x -=-,---------------------------------------------7分 令1y =-得002(1)y x x -=,∴Q 点的坐标为002(1)(,1)y x --,-------------------------8分∴以MQ 为直径的圆方程为:00002(1)()(1)()[]0y y y y x x x x --++--=--------③----10分分别令02x =和02x =-,由点M 在抛物线C 上得01y =,将00,x y 的值分别代入③得:(1)(1)(2)0y y x x -++-=-------------------------------④ (1)(1)(2)0y y x x -+++=--------------------------------------------------------⑤④⑤联立解得0,1.x y =⎧⎨=⎩或0,1.x y =⎧⎨=-⎩,-----------------------------------------------12分 ∴在坐标平面内若存在点N ,使得以MQ 为直径的圆恒过点N ,则点N 必为(0,1)或(0,1)-, 将(0,1)的坐标代入③式得,左边=00002(1)2(1)()[]y y x x --+--002(1)2(1)0y y =-+-==右边,将(0,1)-的坐标代入③式得,左边=00002(1)()[]2(1)y x y x ---=-不恒等于0,------------------------------------13分∴在坐标平面内是存在点N ,使得以MQ 为直径的圆恒过点N ,点N 坐标为为(0,1).--14分]21.解:(1)∵当1a =时, 函数()ln F x x x =-,(0)x > ∴11'()1x F x xx-=-=,---------------------------------------------------------1分令'()0F x =得1x =,当(0,1)x ∈时'()0F x <,当(1,)x ∈+∞时,'()0F x >,即函数()F x 在(0,1)单调递减,在(1,)+∞单调递增,---------------------------------------------------------------3分∴函数()F x 在1x =处有极小值, ∴()F x 极小1ln11=-=.----------------------------------------------------------4分(2)解法1:∵函数()(sin(1))()G x f x g x =--=sin(1)ln a x x --在区间(0,1)上为减函数∴1'()cos(1)0G x a x x=--≤在(0,1)上恒成立1cos(1)a x x ⇔≤-在(0,1)上恒成立,----5分 设1()cos(1)H x x x =-,则()()()()()2222cos 1sin 1sin 1cos 1'()cos (1)cos (1)x x x x x x H x x x x x -------==-- ---7分当()0,1x ∈时,()sin 10x -<,()cos 10x ->所以'()0H x <在()0,1上恒成立,即函数()H x 在()0,1上单调递减,-------------------8分 ∴当()0,1x ∈时,()(1)1H x H >=, ∴1a ≤.-----------------------------------------------------------------------9分[解法2:∵函数()(sin(1))()G x f x g x =--=sin(1)ln a x x --在区间(0,1)上为减函数∴对(0,1)x ∀∈ ,1'()cos(1)0G x a x x=--≤-----------(*)恒成立,--------------5分 ∵(0,1)x ∈,∴cos(1)0x ->, 当0a ≤时,(*)式显然成立;----------------------------------------------------6分 当0a >时,(*)式⇔1cos(1)x x a≥-在(0,1)上恒成立,设()cos(1)h x x x =-,易知()h x 在(0,1)上单调递增,-------------------------------7分 ∴()(1)1h x h <=, ∴11a≥01a ⇒<≤,------------------------------------------------------------8分 综上得(,1]a ∈-∞.-------------------------------------------------------------9分](3)由(2)知,当1a =时,()sin(1)ln G x x x =--(1)0G >=,sin(1)ln x x ⇒->1sin(1)lnx x⇒-<,------------------------②----------------10分 ∵对k N *∀∈有(0,1)1k k ∈+,在②式中令1k x k =+得11sin(1)sin ln 11k k k k k+-=<++,--------------------------12分 ∴11131sin sin sinln 2ln ln 2312n n n++++<++++ 341ln(2)ln(1)23n n n+=⋅⋅⋅=+ ,即11sinln(1)1nk n k =<++∑.-------------------------------------------------------14分。
广东省揭阳市2019-2020学年高考第一次大联考数学试卷一、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.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,次后脚痛递减半,六朝才得到其关,要见每朝行里数,请公仔细算相还.”其意思为:“有一个人走了378里路,第一天健步走行,从第二天起脚痛每天走的路程是前一天的一半,走了6天后到达目的地,求该人每天走的路程.”由这个描述请算出这人第四天走的路程为( )A .6里B .12里C .24里D .48里【答案】C【解析】【分析】 设第一天走1a 里,则{}n a 是以1a 为首项,以12为公比的等比数列,由题意得1661(1)2378112a S -==-,求出1192a =(里),由此能求出该人第四天走的路程.【详解】设第一天走1a 里,则{}n a 是以1a 为首项,以12为公比的等比数列, 由题意得:1661(1)2378112a S -==-, 解得1192a =(里), ∴34111()1922428a a =⨯=⨯=(里). 故选:C .【点睛】本题考查等比数列的某一项的求法,考查等比数列等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是基础题.2.在ABC V 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,D 是AB 的中点,若1CD =,且1sin 2a b A ⎛⎫- ⎪⎝⎭()()sin sin c b C B =+-,则ABC V 面积的最大值是( ) AB .15 CD根据正弦定理可得()()12a b a c b c b ⎛⎫-=+- ⎪⎝⎭,求出cos C ,根据平方关系求出sin C .由2CD CA CB =+u u u r u u u r u u u r 两端平方,求ab 的最大值,根据三角形面积公式in 12s S ab C =,求出ABC V 面积的最大值. 【详解】ABC V 中,()()1sin sin sin 2a b A c b C B ⎛⎫-=+- ⎪⎝⎭, 由正弦定理可得()()12a b a c b c b ⎛⎫-=+- ⎪⎝⎭,整理得22212c a b ab =+-, 由余弦定理2222cos c a b ab C =+-,得()115cos ,0,,sin 44C C C π=∈=Q . QD 是AB 的中点,且1CD =,()()222,2CD CA CB CD CA CB ∴=+∴=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,即22242CD CA CB CA CB =++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r g , 即222211542cos 2222b a ba C a b ab ab ab ab =++=++≥+=, 85ab ∴≤,当且仅当a b =时,等号成立. ABC ∴V 的面积1181515sin =225S ab C =≤⨯⨯, 所以ABC V 面积的最大值为15. 故选:A .【点睛】本题考查正、余弦定理、不等式、三角形面积公式和向量的数量积运算,属于中档题.3.当0a >时,函数()()2x f x x ax e =-的图象大致是( ) A . B .C .D .由()0f x =,解得20x ax -=,即0x =或x a =,0,a >∴Q 函数()f x 有两个零点,,A C ∴,不正确,设1a =,则()()()()22,'1x x f x x x e f x x x e =-∴=+-,由()()2'10x f x x x e =+->,解得152x -+>或152x --<,由()()2'10x f x x e =-<,解得:1515x ---+-<<,即1x =-是函数的一个极大值点,D ∴不成立,排除D ,故选B.【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考察函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及0,0,,x x x x +-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意选项一一排除. 4.若202031i i z i+=+,则z 的虚部是( ) A .iB .2iC .1-D .1【答案】D【解析】【分析】通过复数的乘除运算法则化简求解复数为:a bi +的形式,即可得到复数的虚部.【详解】 由题可知()()()()202022131313123211111i i i i i i i z i i i i i i +-+++-=====++++--, 所以z 的虚部是1.故选:D.【点睛】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的基本概念,属于基础题.5.设函数1()ln 1x f x x x+=-,则函数的图像可能为( ) A . B . C . D .【答案】B根据函数为偶函数排除,A C ,再计算11()22ln 30f =>排除D 得到答案. 【详解】 1()ln1x f x x x+=-定义域为:(1,1)- 11()ln ln ()11x x f x x x f x x x-+-=-==+-,函数为偶函数,排除,A C 11()22ln 30f => ,排除D 故选B【点睛】本题考查了函数图像,通过函数的单调性,奇偶性,特殊值排除选项是常用的技巧.6.已知直线l 20y ++=与圆O :224x y +=交于A ,B 两点,与l 平行的直线1l 与圆O 交于M ,N两点,且OAB V 与OMN V 的面积相等,给出下列直线1l 0y +-=20y +-=,③20x -+=0y ++=.其中满足条件的所有直线1l 的编号有( )A .①②B .①④C .②③D .①②④ 【答案】D【解析】【分析】求出圆心O 到直线l 的距离为:112d r ==,得出120AOB ∠=︒,根据条件得出O 到直线1l 的距离1d '=或.【详解】解:由已知可得:圆O :224x y +=的圆心为(0,0),半径为2,则圆心O 到直线l 的距离为:112d r ==, ∴120AOB ∠=︒,而1//l l ,OAB V 与OMN V 的面积相等,∴120MON ∠=︒或60︒,即O 到直线1l 的距离1d '=或根据点到直线距离可知,①②④满足条件.故选:D.7.已知下列命题:①“2,56x R x x ∀∈+>”的否定是“2,56x R x x ∃∈+≤”;②已知,p q 为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“()()p q ⌝∧⌝”为真命题;③“2019a >”是“2020a >”的充分不必要条件;④“若0xy =,则0x =且0y =”的逆否命题为真命题.其中真命题的序号为( )A .③④B .①②C .①③D .②④【答案】B【解析】【分析】由命题的否定,复合命题的真假,充分必要条件,四种命题的关系对每个命题进行判断.【详解】“2,56x R x x ∀∈+>”的否定是“2,56x R x x ∃∈+≤”,正确;已知为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“()()p q ⌝∧⌝”为真命题,正确;“2019a >”是“2020a >”的必要不充分条件,错误;“若0xy =,则0x =且0y =”是假命题,则它的逆否命题为假命题,错误.故选:B .【点睛】本题考查命题真假判断,掌握四种命题的关系,复合命题的真假判断,充分必要条件等概念是解题基础. 8.已知A ,B 是函数()2,0ln ,0x x a x f x x x a x ⎧++≤=⎨->⎩图像上不同的两点,若曲线()y f x =在点A ,B 处的切线重合,则实数a 的最小值是( )A .1-B .12-C .12D .1 【答案】B【解析】【分析】先根据导数的几何意义写出()f x 在,A B 两点处的切线方程,再利用两直线斜率相等且纵截距相等,列出关系树,从而得出()122112x a x e =-,令函数()()()22102x g x x e x =-≤ ,结合导数求出最小值,即可选出正确答案.解:当0x ≤ 时,()2f x x x a =++,则()'21f x x =+;当0x >时,()ln x x a f x =- 则()'ln 1f x x =+.设()()()()1122,,,A x f x B x f x 为函数图像上的两点,当120x x << 或120x x <<时,()()12''f x f x ≠,不符合题意,故120x x <<.则()f x 在A 处的切线方程为()()()2111121y x x a x x x -++=+-; ()f x 在B 处的切线方程为()()2222ln ln 1y x x a x x x -+=+-.由两切线重合可知21221ln 121x x x a a x +=+⎧⎨--=-⎩ ,整理得()()12211102x a x e x =-≤.不妨设()()()22102x g x x e x =-≤ 则()()22',''12x x g x x e g x e =-=- ,由()''0g x = 可得11ln 22x = 则当11ln 22x =时,()'g x 的最大值为11111'ln ln 022222g ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭. 则()()2212x g x x e =-在(],0-∞ 上单调递减,则()102a g ≥=-. 故选:B.【点睛】本题考查了导数的几何意义,考查了推理论证能力,考查了函数与方程、分类与整合、转化与化归等思想方法.本题的难点是求出a 和x 的函数关系式.本题的易错点是计算.9.由曲线y =x 2与曲线y 2=x 所围成的平面图形的面积为( )A .1B .13C .23D .43【答案】B【解析】【分析】首先求得两曲线的交点坐标,据此可确定积分区间,然后利用定积分的几何意义求解面积值即可.【详解】 联立方程:22y x y x ⎧=⎨=⎩可得:1100x y =⎧⎨=⎩,2211x y =⎧⎨=⎩, 结合定积分的几何意义可知曲线y =x 2与曲线y 2=x 所围成的平面图形的面积为:)31231200211|333S x dx x x ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭⎰. 本题选择B 选项.【点睛】于2的偶数都可以表示为两个素数的和,例如:422=+,633=+,835=+,那么在不超过18的素数中随机选取两个不同的数,其和等于16的概率为( )A .121B .221C .115D .215【答案】B【解析】【分析】先求出从不超过18的素数中随机选取两个不同的数的所有可能结果,然后再求出其和等于16的结果,根据等可能事件的概率公式可求.【详解】解:不超过18的素数有2,3,5,7,11,13,17共7个,从中随机选取两个不同的数共有2721C =,其和等于16的结果(3,13),(5,11)共2种等可能的结果, 故概率221P =. 故选:B.【点睛】古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,本题不可以列举出所有事件但可以用分步计数得到,属于基础题.11.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若//m α,//m β,则//αβB .若m α⊥,m n ⊥,则n α⊥C .若m α⊥,//m n ,则n α⊥D .若αβ⊥,m α⊥,则//m β 【答案】C【解析】【分析】在A 中,α与β相交或平行;在B 中,//n α或n ⊂α;在C 中,由线面垂直的判定定理得n α⊥;在D 中,m 与β平行或m β⊂.【详解】设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则:在A 中,若//m α,//m β,则α与β相交或平行,故A 错误;在B 中,若m α⊥,m n ⊥,则//n α或n ⊂α,故B 错误;在D 中,若αβ⊥,m α⊥,则m 与β平行或m β⊂,故D 错误.故选C .【点睛】本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,是中档题.12.已知函数()2ln 2,03,02x x xx f x x x x ->⎧⎪=⎨+≤⎪⎩的图像上有且仅有四个不同的关于直线1y =-对称的点在()1g x kx =-的图像上,则k 的取值范围是( )A .13(,)34B .13(,)24C .1(,1)3D .1(,1)2 【答案】D【解析】【分析】根据对称关系可将问题转化为()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点;利用导数研究()f x 的单调性从而得到()f x 的图象;由直线1y kx =--恒过定点()0,1A -,通过数形结合的方式可确定(),AC AB k k k -∈;利用过某一点曲线切线斜率的求解方法可求得AC k 和AB k ,进而得到结果.【详解】()1g x kx =-关于直线1y =-对称的直线方程为:1y kx =--∴原题等价于()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点由1y kx =--可知,直线恒过点()0,1A -当0x >时,()ln 12ln 1f x x x '=+-=-()f x ∴在()0,e 上单调递减;在(),e +∞上单调递增由此可得()f x 图象如下图所示:其中AB 、AC 为过A 点的曲线的两条切线,切点分别为,B C由图象可知,当(),AC AB k k k -∈时,()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点设(),ln 2C m m m m -,0m >,则ln 21ln 10AC m m mk m m -+=-=-,解得:1m = 1AC k ∴=-设23,2B n n n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,0n ≤,则23132220AB n n k n n ++=+=-,解得:1n =- 31222AB k ∴=-+=- 11,2k ⎛⎫∴-∈-- ⎪⎝⎭,则1,12k ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ 本题正确选项:D【点睛】本题考查根据直线与曲线交点个数确定参数范围的问题;涉及到过某一点的曲线切线斜率的求解问题;解题关键是能够通过对称性将问题转化为直线与曲线交点个数的问题,通过确定直线恒过的定点,采用数形结合的方式来进行求解.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019年广东省揭阳市高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|y=lg(x﹣2)},B=(﹣2,3),则A∩B=()A.(﹣2,2)∪(2,3)B.(﹣2,2)C.(2,3)D.[2,3)2.(5分)已知a∈R,i是虚数单位,若,,则a=()A.或B.1或﹣1C.2D.﹣23.(5分)已知向量,若,则λ的值为()A.﹣3B.C.D.34.(5分)已知函数,则f(x)()A.是奇函数,且在R上是增函数B.是偶函数,且在R上是增函数C.是奇函数,且在R上是减函数D.是偶函数,且在R上是减函数5.(5分)已知曲线C1:y=sin x,C2:,则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2 6.(5分)已知数列{a n}满足(n+1)a n=na n+1(n∈N*),a2=2,等比数列{b n}满足b1=a1,b2=a2,则{b n}的前6项和为()A.﹣64B.63C.64D.1267.(5分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如图茎叶图:则下列结论中表述不正确的是()A.第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需要的时间至少80分钟B.第二种生产方式比第一种生产方式的效率更高C.这40名工人完成任务所需时间的中位数为80D.无论哪种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是80分钟.8.(5分)如图为中国古代刘徽的《九章算术注》中研究“勾股容方”问题的图形,图中△ABC为直角三角形,四边形DEFC为它的内接正方形,已知BC=2,AC=4,在△ABC上任取一点,则此点取自正方形DEFC的概率为()A.B.C.D.9.(5分)如图,网格纸上虚线小正方形的边长为1,实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体上下两部分的体积比为()A.B.C.D.10.(5分)过双曲线两焦点且与x轴垂直的直线与双曲线的四个交点组成一个正方形,则该双曲线的离心率为()A.2B.C.D.11.(5分)已知圆锥的顶点为S,底面圆周上的两点A、B满足△SAB为等边三角形,且面积为,又知SA与圆锥底面所成的角为45°,则圆锥的表面积为()A.B.C.D.12.(5分)已知点P在直线x+2y﹣1=0上,点Q在直线x+2y+3=0上,M(x0,y0)为PQ的中点,且y0>2x0+1,则的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)命题“对∀x∈[﹣1,1],x2+3x﹣1>0”的否定是;14.(5分)在曲线f(x)=x3﹣4x的所有切线中,斜率最小的切线方程为.15.(5分)若圆x2+y2=1与圆x2+y2﹣6x﹣8y﹣m=0相切,则m的值为.16.(5分)如图,给出一个直角三角形数阵,满足每一列的数成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i行第j列的数为,则a n4=.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.(12分)在△ABC中,,,点D在BC上,.(1)求AD的长;(2)若△ABD的面积为,求AB的长;18.(12分)如图,在四边形ABED中,AB∥DE,AB⊥BE,点C在AB上,且AB⊥CD,AC=BC=CD=2,现将△ACD沿CD折起,使点A到达点P的位置,且PE.(1)求证:平面PBC⊥平面DEBC;(2)求三棱锥P﹣EBC的体积.19.(12分)某地种植常规稻A和杂交稻B,常规稻A的亩产稳定为500公斤,统计近年来数据得到每年常规稻A的单价比当年杂交稻B的单价高50%.统计杂交稻B的亩产数据,得到亩产的频率分布直方图如下;统计近10年来杂交稻B的单价(单位:元/公斤)与种植亩数(单位:万亩)的关系,得到的10组数据记为(x i,y i)(i=1,2,…10),并得到散点图如图,参考数据见下.(1)求出频率分布直方图中m的值,若各组的取值按中间值来计算,求杂交稻B的亩产平均值;(2)判断杂交稻B的单价y(单位:元/公斤)与种植亩数x(单位:万亩)是否线性相关,若相关,试根据以下统计的参考数据求出y关于x的线性回归方程;(3)调查得到明年此地杂交稻B的种植亩数预计为2万亩,估计明年常规稻A的单价,若在常规稻A和杂交稻B中选择,明年种植哪种水稻收入更高?统计参考数据:1.60,2.82,(x i))y i)=﹣0.52,(x i)2=0.65,附:线性回归方程,b.20.(12分)已知椭圆C:,直线(m∈R)与椭圆C交于不同的两点A、B.(1)若,求m的值;(2)试求||OA|2﹣|OB|2|(其中O为坐标原点)的最大值.21.(12分)已知函数(a<1,e是自然对数的底,e≈2.72)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若0<a<1,x0是函数f(x)的零点,f'(x)是f(x)的导函数,求证:.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ2cos2θ=a2(a∈R,a为常数),过点P(2,1)、倾斜角为30°的直线l的参数方程满足,(t为参数).(1)求曲线C的普通方程和直线l的参数方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点(点P在A、B之间),且|P A|•|PB|=2,求a和||P A|﹣|PB||的值.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣1|,(1)求函数f(x)的值域;(2)若x∈[﹣2,1]时,f(x)≤3x+a,求实数a的取值范围.2019年广东省揭阳市高考数学一模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|y=lg(x﹣2)},B=(﹣2,3),则A∩B=()A.(﹣2,2)∪(2,3)B.(﹣2,2)C.(2,3)D.[2,3)【解答】解:A={x|x>2};∴A∩B=(2,3).故选:C.2.(5分)已知a∈R,i是虚数单位,若,,则a=()A.或B.1或﹣1C.2D.﹣2【解答】解:,则ai,又,则3+(﹣a)2=4,解得a=±1,a的值为1或﹣1.故选:B.3.(5分)已知向量,若,则λ的值为()A.﹣3B.C.D.3【解答】解:;∵;∴;∴λ=﹣3.故选:A.4.(5分)已知函数,则f(x)()A.是奇函数,且在R上是增函数B.是偶函数,且在R上是增函数C.是奇函数,且在R上是减函数D.是偶函数,且在R上是减函数【解答】解:根据题意,f(x)=()x﹣2x,有f(﹣x)=2x﹣()x=﹣f(x),则函数f(x)为奇函数,又由y=()x在R上为减函数,y=2x在R上为增函数,则函数f(x)=()x﹣2x在R上为减函数,故选:C.5.(5分)已知曲线C1:y=sin x,C2:,则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2【解答】解:曲线C1:y=sin x,把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=sin2x,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2:,故选:C.6.(5分)已知数列{a n}满足(n+1)a n=na n+1(n∈N*),a2=2,等比数列{b n}满足b1=a1,b2=a2,则{b n}的前6项和为()A.﹣64B.63C.64D.126【解答】解:∵数列{a n}满足(n+1)a n=na n+1(n∈N*),∴,∴数列{}为以1的常数列,∴1,∴a n=n∴等比数列{b n}满足b1=a1=1,b2=a2=2,∴q=2,∴{b n}的前6项和为63,故选:B.7.(5分)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如图茎叶图:则下列结论中表述不正确的是()A.第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需要的时间至少80分钟B.第二种生产方式比第一种生产方式的效率更高C.这40名工人完成任务所需时间的中位数为80D.无论哪种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是80分钟.【解答】解:由茎叶图的性质得:在A中,第一种生产方式的工人中,有:75%的工人完成生产任务所需要的时间至少80分钟,故A正确;在B中,第二种生产方式比第一种生产方式的效率更高,故B正确;在C中,这40名工人完成任务所需时间的中位数为:80,故C正确;在D中,第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是超过80分钟.第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需要的时间都是不到80分钟,故D错误.故选:D.8.(5分)如图为中国古代刘徽的《九章算术注》中研究“勾股容方”问题的图形,图中△ABC为直角三角形,四边形DEFC为它的内接正方形,已知BC=2,AC=4,在△ABC上任取一点,则此点取自正方形DEFC的概率为()A.B.C.D.【解答】解:设CD=x,由DE∥BC则有,即,解得x,设在△ABC上任取一点,则此点取自正方形DEFC为事件A,由几何概型中的面积型得:P(A),故选:B.9.(5分)如图,网格纸上虚线小正方形的边长为1,实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体上下两部分的体积比为()A.B.C.D.【解答】解:由三视图知该几何体是下方为长方体上方为一直三棱柱的组合体,几何体的直观图如图:其上下体积比为.故选:C.10.(5分)过双曲线两焦点且与x轴垂直的直线与双曲线的四个交点组成一个正方形,则该双曲线的离心率为()A.2B.C.D.【解答】解:将x=±c代入双曲线的方程得,则2c,即有ac=b2=c2﹣a2,由e,可得:e2﹣e﹣1=0,解得.故选:D.11.(5分)已知圆锥的顶点为S,底面圆周上的两点A、B满足△SAB为等边三角形,且面积为,又知SA与圆锥底面所成的角为45°,则圆锥的表面积为()A.B.C.D.【解答】解:如图所示,设圆锥母线长为l,由△SAB为等边三角形,且面积为,得•l2=4,解得l=4;设圆锥底面半径为r,由SA与圆锥底面所成的角为45°,得r=4×cos45°=2;所以圆锥的表面积为.故选:C.12.(5分)已知点P在直线x+2y﹣1=0上,点Q在直线x+2y+3=0上,M(x0,y0)为PQ的中点,且y0>2x0+1,则的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:因直线x+2y﹣1=0与x+2y+3=0平行,故点M的轨迹为与两直线距离相等且平行于两直线的直线,其方程为x+2y+1=0,即点M(x0,y0)满足x0+2y0+1=0,而满足不等式y0>2x0+1的点在直线y=2x+1的上方,易得直线x+2y+1=0与y=2x+1的交点为,故问题转化为求射线(不含端点)x0+2y0+1=0()上的点M(x0,y0)与坐标原点(0,0)连线斜率、即的取值范围,故.故选:B.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)命题“对∀x∈[﹣1,1],x2+3x﹣1>0”的否定是∃x∈[﹣1,1],x2+3x﹣1≤0;【解答】解:命题为全称命题,则命题的否定为∃x∈[﹣1,1],x2+3x﹣1≤0.故答案为∃x∈[﹣1,1],x2+3x﹣1≤014.(5分)在曲线f(x)=x3﹣4x的所有切线中,斜率最小的切线方程为y=﹣4x.【解答】解:由f(x)=x3﹣4x,得f′(x)=3x2﹣4≥﹣4,当x=0时取“=”,此时切点为(0,0),则切线方程为y=﹣4x.故答案为:y=﹣4x.15.(5分)若圆x2+y2=1与圆x2+y2﹣6x﹣8y﹣m=0相切,则m的值为﹣9或11.【解答】解:圆x2+y2﹣6x﹣8y﹣m=0的圆心为(3,4),半径,若两圆外切,则,解得m=﹣9,若两圆内切,则,解得m=11.故答案为:﹣9或﹣11.16.(5分)如图,给出一个直角三角形数阵,满足每一列的数成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i行第j列的数为,则a n4=.【解答】解:a n4位于第n行第4列,且第一列的公差为,每一行的公比均为,由等差数列的通项公式知第n行第一个数为,故.故答案为:三、解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.(12分)在△ABC中,,,点D在BC上,.(1)求AD的长;(2)若△ABD的面积为,求AB的长;【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵,且0<∠ADC<π,∴,…(2分)正弦定理有,得;…(5分)(2)∵,…(6分)∵,∴,得BD=2,…(8分)又∵,…(9分)由余弦定理得,∴AB=3.…(12分)18.(12分)如图,在四边形ABED中,AB∥DE,AB⊥BE,点C在AB上,且AB⊥CD,AC=BC=CD=2,现将△ACD沿CD折起,使点A到达点P的位置,且PE.(1)求证:平面PBC⊥平面DEBC;(2)求三棱锥P﹣EBC的体积.【解答】证明:(1)∵AB⊥BE,AB⊥CD,∴BE∥CD,∵AC⊥CD,∴PC⊥CD,∴PC⊥BE,又BC⊥BE,PC∩BC=C,∴EB⊥平面PBC,又∵EB⊂平面DEBC,∴平面PBC⊥平面DEBC.解:(2)解法1:∵AB∥DE,结合CD∥EB得BE=CD=2,由(1)知EB⊥平面PBC,∴EB⊥PB,由PE得,∴△PBC为等边三角形,∴,∴三棱锥P﹣EBC的体积.解法2:∵AB∥DE,结合CD∥EB得BE=CD=2,由(1)知EB⊥平面PBC,∴EB⊥PB,由PE,得,∴△PBC为等边三角形,取BC的中点O,连结OP,则,∵PO⊥BC,∴PO⊥平面EBCD,∴三棱锥P﹣EBC的体积.19.(12分)某地种植常规稻A和杂交稻B,常规稻A的亩产稳定为500公斤,统计近年来数据得到每年常规稻A的单价比当年杂交稻B的单价高50%.统计杂交稻B的亩产数据,得到亩产的频率分布直方图如下;统计近10年来杂交稻B的单价(单位:元/公斤)与种植亩数(单位:万亩)的关系,得到的10组数据记为(x i,y i)(i=1,2,…10),并得到散点图如图,参考数据见下.(1)求出频率分布直方图中m的值,若各组的取值按中间值来计算,求杂交稻B的亩产平均值;(2)判断杂交稻B的单价y(单位:元/公斤)与种植亩数x(单位:万亩)是否线性相关,若相关,试根据以下统计的参考数据求出y关于x的线性回归方程;(3)调查得到明年此地杂交稻B的种植亩数预计为2万亩,估计明年常规稻A的单价,若在常规稻A和杂交稻B中选择,明年种植哪种水稻收入更高?统计参考数据:1.60,2.82,(x i))y i)=﹣0.52,(x i)2=0.65,附:线性回归方程,b.【解答】解:(1)由m×30+0.01×20+0.02×20+0.025×10=1,解得m=0.005.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)过程一:杂交稻B的亩产平均值为:[(730+790+800)×0.005+(740+780)×0.01+(750+770)×0.02+760×0.025]×10=116+152+304+190=762.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)过程二:设杂交稻B的亩产数据为n个,则杂交稻B的亩产平均值为:116+152+304+190=762.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)(2)因为散点图中各点大致分布在一条直线附近,所以可以判断杂交稻B的单价y与种植亩数x线性相关,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)由题目提供的数据得:,由得,所以线性回归方程为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)(3)明年杂交稻B的单价估计为元/公斤,明年常规稻A的单价估计为2.50×(1+50%)=3.75元/公斤;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)明年常规稻A的每亩平均收入估计为500×3.75=1875元/亩,明年杂交稻B的每亩平均收入估计为762×2.50=1905元/亩,因1905>1875,所以明年选择种杂交稻B收入更高.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)20.(12分)已知椭圆C:,直线(m∈R)与椭圆C交于不同的两点A、B.(1)若,求m的值;(2)试求||OA|2﹣|OB|2|(其中O为坐标原点)的最大值.【解答】解:(1)由消去y并整理得,∵直线l与椭圆C交于不同的两点A、B,∴,即﹣2<m<2,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,即,解得.(2)∵|OA|2﹣|OB|2,又,∴||OA|2﹣|OB|2|∵,∴||OA|2﹣|OB|2|,即||OA|2﹣|OB|2|的最大值为1.(当且仅当时,取得最大值)21.(12分)已知函数(a<1,e是自然对数的底,e≈2.72)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若0<a<1,x0是函数f(x)的零点,f'(x)是f(x)的导函数,求证:.【解答】解:(1),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1分)设(x>0),由和在(0,+∞)上单调递增,由x>0得,可知g(x)在(0,+∞)上单调递增,又g(1)=0,所以当x∈(0,1)时,g(x)<0,当x∈(1,+∞)时,g(x)>0,①当a≤0时,x﹣a>0,当x∈(0,1)时,f'(x)<0;当x∈(1,+∞)时,f'(x)>0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)②当0<a<1时,由f'(x)=0得x=a或x=1,当x∈(0,a)时,x﹣a<0,g(x)<0,f'(x)>0;当x∈(a,1)时,f'(x)<0;当x∈(1,+∞)时,f'(x)>0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)综上所述:当a≤0时,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;当0<a<1时,f(x)在(0,a)单调递增,在(a,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(2)方法一(分析法):当0<a<1时,由(1)知f(x)在(0,1]上的最大值为f(a),可知f(a)=﹣e a﹣1+alna﹣a<0,所以f(x)在(0,1]上无零点.若x0是函数f(x)的零点,则x0>1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)∵,由y=x﹣a和在(1,+∞)上单调递增,且、x﹣a>0,设h(x)=f'(x),则,由x>1得,,所以h'(x)>0,可知f'(x)在(1,+∞)上单调递增,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)要证,只需证,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)由(1)知f(x)在(1,+∞)上单调递增,只需证,又f(x0)=0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)只需证且f(3)>0.,由,,得,又,所以;f(3)=(2﹣a)e2+aln3﹣3,由2﹣a>1得f(3)>e2+aln3﹣3>0,综上所述,得证.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)方法二(综合法):当0<a<1时,由(1)知f(x)在(0,1]上的最大值为f(a),可知f(a)=﹣e a﹣1+alna﹣a<0,所以f(x)在(0,1]上无零点.若x0是函数f(x)的零点,则x0>1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)而,由,,得,又,所以;f(3)=(2﹣a)e2+aln3﹣3,由2﹣a>1得f(3)>e2+aln3﹣3>0,所以,又f(x0)=0,即,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)由(1)知f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)而,由y=x﹣a和在(1,+∞)上单调递增,且、x﹣a>0,可知f'(x)在(1,+∞)上单调递增,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)所以,得证.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为ρ2cos2θ=a2(a∈R,a为常数),过点P(2,1)、倾斜角为30°的直线l的参数方程满足,(t为参数).(1)求曲线C的普通方程和直线l的参数方程;(2)若直线l与曲线C相交于A、B两点(点P在A、B之间),且|P A|•|PB|=2,求a和||P A|﹣|PB||的值.【解答】解:(1)由ρ2cos2θ=a2得ρ2(cos2θ﹣sin2θ)=a2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1分)又x=ρcosθ,y=ρsinθ,得x2﹣y2=a2,∴C的普通方程为x2﹣y2=a2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)∵过点P(2,1)、倾斜角为30°的直线l的普通方程为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3分)由得∴直线l的参数方程为(t为参数);﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)(2)将代入x2﹣y2=a2,得,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)依题意知则上方程的根t1、t2就是交点A、B对应的参数,∵,由参数t的几何意义知|P A|•|PB|=|t1|•|t2|=|t1•t2|,得|t1•t2|=2,∵点P在A、B之间,∴t1•t2<0,∴t1•t2=﹣2,即2(3﹣a2)=﹣2,解得a2=4(满足△>0),∴a=±2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)∵||P A|﹣|PB||=||t1|﹣|t2||=|t1+t2|,又,∴.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣1|,(1)求函数f(x)的值域;(2)若x∈[﹣2,1]时,f(x)≤3x+a,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)法一:|f(x)|=||x+1|﹣|x﹣1||≤|(x+1)﹣(x﹣1)|=2,∴﹣2≤f(x)≤2,f(x)的值域为[﹣2,2];﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)法二:,得﹣2≤f(x)≤2,∴f(x)的值域为[﹣2,2];﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(2)由f(x)≤3x+a得a≥|x+1|﹣|x﹣1|﹣3x,由x∈[﹣2,1]得x﹣1≤0,∴a≥|x+1|+x﹣1﹣3x=|x+1|﹣2x﹣1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)设g(x)=|x+1|﹣2x﹣1(﹣2≤x≤1),①当﹣2≤x≤﹣1时,x+1≤0,g(x)=﹣(x+1)﹣2x﹣1=﹣3x﹣2,∴g(x)max=g(﹣2)=4;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)②当﹣1<x≤1时,x+1>0,g(x)=x+1﹣2x﹣1=﹣x,∴g(x)<g(﹣1)=1;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)综上知,g(x)max=4,由a≥g(x)恒成立,得a≥4,即a的取值范围是[4,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)。
广东省揭阳市2015届高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50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.设集合A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},则A∪B中元素的个数为( )A.5 B.6 C.7 D.8考点:并集及其运算.专题:集合.分析:根据并集的运算计算即可.解答:解:∵A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},∴A∪B={3,4,5,6,7,8},故则A∪B中元素的个数为6个,故选:B点评:本题考查了集合的运算,属于基础题.2.已知复数z=(﹣8﹣7i)(﹣3i),则z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、几何意义即可得出.解答:解:复数z=(﹣8﹣7i)(﹣3i)=24i﹣21,则z在复平面内对应的点(﹣21,24)位于第二象限.故选;B.点评:本题考查了复数的运算法则、几何意义,属于基础题.3.“a>b”是“a2>b2”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考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.解答:解:若a=1,b=﹣1,满足a>b,但a2>b2不成立,若a=﹣1,b=0,满足a2>b2,但a>b不成立,故“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故选:D点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,比较基础.4.双曲线﹣=1(a>0)的离心率为( )A.B.C.2 D.考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:求得双曲线的b=2a,由双曲线的a,b,c的关系和离心率公式计算即可得到.解答:解:双曲线﹣=1(a>0)的b=2a,c==a,即有e==.故选A.点评:本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的离心率的求法,属于基础题.5.已知=(sinα,cosα),=(﹣2,1),若⊥,则tanα的值为( )A.﹣2 B.2 C.D.考点:数量积判断两个平面向量的垂直关系.专题:平面向量及应用.分析:由向量垂直的性质得=﹣2sinα+cosα=0,从而cosα=2sinα,由此能求出tanα==.解答:解:∵=(sinα,cosα),=(﹣2,1),⊥,∴=﹣2sinα+cosα=0,∴cosα=2sinα,∴tanα==.故选:C.点评:本题考查角的正切值的求法,是基础题,解题时要注意向量垂直的性质的合理运用.6.已知函数y=log a x(a>0,a≠1)的图象经过点(2,),则其反函数的解析式为( ) A.y=4x B.y=log4x C.y=2x D.y=()x考点:反函数.专题:函数的性质及应用.分析:由对数函数的图象过定点求出a的值,然后化指数式为对数式,再把x,y互换求得原函数的反函数.解答:解:∵y=log a x(a>0,a≠1)的图象经过点(2,),∴,解得a=4.∴y=log4x,则x=4y,把x,y互换得到函数y=log4x的反函数为y=4x.故选:A.点评:本题考查了对数函数的运算性质,考查了函数的反函数的求法,是基础题.7.某单位200名职工的年龄分布情况如图示,该单位为了解职工每天的睡眠情况,按年龄用分层抽样方法从中抽取40名职工进行调查.则应从40﹣50岁的职工中抽取的人数为( )A.8 B.12 C.20 D.30考点:分层抽样方法.专题:概率与统计.分析:根据分层抽样的定义建立比例关系即可得到结论.解答:解:由图表关系知,若抽取40名职工,则应从40﹣50岁的职工中抽取的人数为40×30%=12,故选:B点评:本题主要考查分层抽样的应用,根据条件建立比例关系是解决本题的关键.比较基础.8.不等式组表示的平面区域的面积为( )A.14 B.5 C.3 D.7考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:先画出满足条件的平面区域,再求出交点的坐标,根据三角形的面积公式求出即可.解答:解:画出满足条件表示的平面区域,如图示:∴平面区域的面积是×4×=7,故选:D.点评:本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道基础题.9.设l、m是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题为真命题的是( ) A.若m∥l,m∥α,则l∥αB.若m⊥α,l⊥m,则l∥αC.若α∥β,l⊥α,m∥β,则l⊥m D.若m⊂α,m∥β,l⊂β,l∥α,则α∥β考点:空间中直线与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:利用空间直线的位置关系以及线面平行、面面平行的判定定理对选项分别分析解答.解答:解:对于A,若m∥l,m∥α,则l可能在α内,故A错误;对于B,若m⊥α,l⊥m,则l可能在α内,故B错误;对于C,若α∥β,l⊥α,得到l⊥β,结合m∥β,得到l⊥m;故C正确;对于D,若m⊂α,m∥β,l⊂β,l∥α,则α与β可能相交;故D错误;故选C.点评:本题考查了空间直线的位置关系以及线面平行、面面平行的判定定理,关键是熟练掌握定理.10.对任意的a、b∈R,定义:min{a,b}=;max{a,b}=.则下列各式中恒成立的个数为( )①min{a,b}+max{a,b}=a+b②min{a,b}﹣max{a,b}=a﹣b③(min{a,b})•(max{a,b})=a•b④(min{a,b})÷(max{a,b})=a÷b.A. 1 B.2 C.3 D.4考点:进行简单的合情推理.专题:推理和证明.分析:本题根据函数的定义,分类研究a,b的大小,可得到取小函数与取大函数min{a,b},max{a,b}的值,从而得到本题结论.解答:解:∵对任意的a、b∈R,定义:min{a,b}=;max{a,b}=,∴min{a,b}取a,b中的最小值,max{a,b}取a,b的最大值.∴min{a,b},max{a,b}分别取出a,b中的一个最大值与一个最小值,∴min{a,b}+max{a,b}=a+b,(min{a,b})•(max{a,b})=a•b,故①③成立;若a≤b,则有:min{a,b}﹣max{a,b}=a﹣b,若a>b,则min{a,b}﹣max{a,b}=b﹣a≠a﹣b,故③不一定成立;若a≤b,且b≠0,则有:(min{a,b})÷(max{a,b})=a÷b,若a>b,且a≠0,(min{a,b})÷(max{a,b})=b÷a≠a÷b.故④不一定成立.故选B.点评:本题考查了新定义函数的理解和分类讨论的数学思想,本题难度不大,属于基础题.二、填空题:本大题共3小题,考生作答4小题,每小题5分,满分15分.(一)必做题(11-13题)11.不等式x2﹣3x﹣10<0的解集为{x|﹣2<x<5}.考点:一元二次不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:把不等式x2﹣3x﹣10<0化为(x﹣5)(x+2)<0,求出解集即可.解答:解:不等式x2﹣3x﹣10<0可化为(x﹣5)(x+2)<0,解得﹣2<x<5;∴该不等式的解集为{x|﹣2<x<5}.故答案为:{x|﹣2<x<5}.点评:本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题目.12.在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,若a=3,∠B=2∠A,cosA=,则b=2.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:由条件利用同角三角函数的基本关系,二倍角公式求得sinA和sinB的值,再利用正弦定理求得b的值.解答:解:△ABC中,由cosA=,∠B=2∠A,可得sinA=,sinB=sin2A=2sinAcosA=2××=.再由正弦定理可得=,即=,求得b=2,故答案为:.点评:本题主要考查正弦定理、同角三角函数的基本关系,二倍角公式,属于基础题.13.已知函数f(x)=x3对应的曲线在点(a k,f(a k))(k∈N*)处的切线与x轴的交点为(a k+1,0),若a1=1,则=3.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;导数的概念及应用;等差数列与等比数列.分析:求出函数的导数,可得切线的斜率,由点斜式方程可得切线方程,再令y=0,结合等比数列的定义可得,数列{a n}是首项a1=1,公比的等比数列,再由等比数列的求和公式计算即可得到所求值.解答:解:由f'(x)=3x2得曲线的切线的斜率,故切线方程为,令y=0得,故数列{a n}是首项a1=1,公比的等比数列,又=,所以.故答案为:3.点评:本题考查导数的运用:求切线的方程,主要考查导数的几何意义,同时考查等比数列的定义和求和公式,运用点斜式方程求得切线方程是解题的关键.(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)【坐标系与参数方程选做题】14.在极坐标系中,直线ρsin(θ+)=2被圆ρ=4截得的弦长为4.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:常规题型;转化思想.分析:先利用三角函数的和角公式展开直线的极坐标方程的左式,再利用直角坐标与极坐标间的关系,即利用ρcosθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2,进行代换即得直角坐标方程,最后利用直角坐标中直线与圆的关系求出截得的弦长即可.解答:解:∵ρsin(θ+)=2,∴ρsinθ+ρcosθ=2,化成直角坐标方程为:x+y﹣2=0,圆ρ=4化成直角坐标方程为x2+y2=16,圆心到直线的距离为:∴截得的弦长为:2×=.故答案为:.点评:本题考查点的极坐标和直角坐标的互化,能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.【几何证明选讲选做题】15.如图,BE、CF分别为钝角△ABC的两条高,已知AE=1,AB=3,CF=4,则BC边的长为.考点:相似三角形的性质.专题:选作题;立体几何.分析:先求出BE,再利用△BEA∽△CFA,求出AC,可得EC,利用勾股定理求出BC.解答:解:依题意,AE=1,AB=3,得,因△BEA∽△CFA得,所以AF=2,AC=6,所以EC=7,所以.故答案为:.点评:本题考查相似三角形的性质,考查学生的计算能力,正确运用相似三角形的性质是关键.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.已知函数f(x)=2sin(ωx+)(ω>0,x∈R)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)若f(α)=,α∈(0,),求cos2α的值.考点:正弦函数的图象.专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:(1)直接利用正弦型函数的周期关系式求出结论.(2)利用(1)所确定的函数关系式进一步对关系式中的角进行恒等变换,利用三角函数的诱导公式求出结果.解答:解:(1)函数f(x)=2sin(ωx+)(ω>0,x∈R)的最小正周期为π,由得ω=2;(2)由:得∵,∴,∴∴==∴.点评:本题考查的知识要点:利用正弦型函数周期的关系式确定函数的解析式,函数关系式中角的恒等变换的应用.17.如图是某市今年1月份前30天空气质量指数(AQI)的趋势图.(1)根据该图数据在答题卷中完成频率分布表,并在图4中补全这些数据的频率分布直方图;分组频数频率[20,40)[40,60)[60,80)[80,100)[100,120)[120,140)[140,160)[160,180)[180.200]合计 30 1(2)当空气质量指数(AQI)小于100时,表示空气质量优良.某人随机选择当月(按30天计)某一天到达该市,根据以上信息,能否认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60%?(图中纵坐标1/300即,以此类推)考点:频率分布直方图.专题:应用题;概率与统计.分析:(1)根据图中数据,列出频率分布表,画出频率分布直方图即可;(2)由频率分布表,得出该市本月前30天中空气质量优良的天数,计算任意1天空气质量优良的概率即可.解答:解:(1)根据图中数据,列出频率分布表如下;分组频数频率[20,40) 2[40,60) 5[60,80)7[80,100) 5[100,120) 2[120,140) 5[140,160) 1[160,180) 1[180.200] 2合计 30 1根据频率分布表,画出频率分布直方图,如下;(2)由频率分布表知,该市本月前30天中空气质量优良的天数为2+5+7+5=19,﹣﹣﹣∴此人到达当天空气质量优良的概率:;﹣﹣﹣∴可以认为此人到达当天空气质量优良的可能性超过60%.﹣﹣﹣点评:本题考查了列频率分布表与画频率分布直方图的应用问题,也考查了利用频率估计概率的应用问题,是基础题目.18.如图5,已知△BCD中,∠BCD=90°,BC=CD=1,AB=,AB⊥平面BCD,E、F分别是AC、AD的中点.(1)求证:平面BEF⊥平面ABC;(2)设平面BEF∩平面BCD=l,求证CD∥l;(3)求四棱锥B﹣CDFE的体积V.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积;平面与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:(1)利用线面垂直的判定与性质定理可证:CD⊥平面ABC,再利用三角形的中位线定理可得:EF∥CD.再利用线面垂直的判定、面面垂直的判定即可证明;(2)由CD∥EF,利用线面平行的判定定理可得:CD∥平面BEF,再利用线面平行的性质定理即可证明;(3)解法1:由(1)知EF∥CD,利用三角形相似的性质可得:,得到,求出V B﹣ACD即可得出.解法2:取BD中点G,连接FC和FG,则FG∥AB,利用线面垂直的性质可得:FG⊥平面BCD,由(1)知EF⊥平面ABC,利用V=V F﹣EBC+V F﹣BCD即可得出;解答:(1)证明:∵AB⊥平面BCD,CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD,又BC⊥CD,AB∩BC=B,∴CD⊥平面ABC,又E、F分别是AC、AD的中点,∴EF∥CD.∴EF⊥平面ABC又EF⊂平面BEF,∴平面BEF⊥平面ABC.(2)证明:∵CD∥EF,CD⊄平面BEF,EF⊂平面BEF,∴CD∥平面BEF,又CD⊂平面BCD,且平面BEF∩平面BCD=l,∴CD∥l.(2)解法1:由(1)知EF∥CD,∴△AEF~△ACD.∴,∴,∴=.解法2:取BD中点G,连接FC和FG,则FG∥AB,∵AB⊥平面BCD,∴FG⊥平面BCD,由(1)知EF⊥平面ABC,∴V=V F﹣EBC+V F﹣BCD==.点评:本题考查了线面面面垂直与平行的判定与性质定理、三角形的中位线定理、三角形相似的性质三棱锥的体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,考查了空间想象能力,属于中档题.19.已知S n为数列{a n}的前n项和,S n=na n﹣3n(n﹣1)(n∈N*),且a2=12.(1)求a1的值;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)求证:++…+.考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)在数列递推式中,取n=2,结合已知a2=12求得数列首项;(2)在数列递推式中,取n=﹣1得另一递推式,作差后可得数列{a n}为等差数列,由等差数列的通项公式得答案;(3)求出等差数列的前n项和,取倒数后利用裂项相消法求出++…+得答案.解答:(1)解:由S n=na n﹣3n(n﹣1),得a1+a2=2a2﹣3×2×(2﹣1),即a1=a2﹣6,∵a2=12,∴a1=12﹣6=6;(2)解:由S n=na n﹣3n(n﹣1),得S n﹣1=(n﹣1)a n﹣1﹣3(n﹣1)(n﹣2)(n≥2),两式作差得:a n=na n﹣(n﹣1)a n﹣1﹣6n+6,即a n﹣a n﹣1=6(n≥2).∴数列{a n}是以6为首项,以6为公差的等差数列,∴a n=6+6(n﹣1)=6n;(3)证明:,则,∴++…+==.点评:本题考查了数列递推式,考查了等差关系的确定,训练了裂项相消法求数列的和,是中档题.20.已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,且|PF|=5.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M,且直线l与抛物线的准线交于点Q,试探究,在坐标平面内是否存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N?若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由.考点:抛物线的简单性质.专题:常规题型;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)设点P(m,m)(m>0),根据抛物线的定义和点P在抛物线C上构建关于m,p 的方程,解方程组即可求出抛物线的方程;(2)假设存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,由直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线C相切,利用导数求出直线l的方程,进而求出Q点坐标,根据直径所对的圆周角为直角,利用求出N点坐标.解答:解:(1)解法1:∵点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,∴设点P(m,m)(m>0),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∵抛物线C的准线为,由|PF|=5结合抛物线的定义得﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①﹣﹣﹣﹣﹣又点P在抛物线C上,∴m2=2pm(m>0)⇒m=2p.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②﹣﹣﹣﹣﹣由①②联立解得p=2,∴所求抛物线C的方程式为x2=4y.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣[解法2:∵点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,∴设点P(m,m)(m>0),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∵抛物线C的焦点为,由|PF|=5得,即,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣又点P在抛物线C上,∴m2=2pm(m>0)⇒m=2p.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣由①②联立解得p=2,∴所求抛物线C的方程式为x2=4y.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣](2)解法1:由抛物线C关于y轴对称可知,若存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,则点N必在y轴上,设N(0,n),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣又设点,由直线l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线C相切,由得,∴,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴直线l的方程为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣令y=﹣1得,∴Q点的坐标为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∵点N在以MQ为直径的圆上,∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣要使方程(*)对x0恒成立,必须有解得n=1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴在坐标平面内存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,其坐标为(0,1).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣[解法2:设点M(x0,y0),由l:y=kx+m与抛物线C有唯一公共点M知,直线l与抛物线相切,由得,∴,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴直线l的方程为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣令y=﹣1得,∴Q点的坐标为,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴以MQ为直径的圆方程为:﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③﹣﹣﹣﹣分别令x0=2和x0=﹣2,由点M在抛物线C上得y0=1,将x0,y0的值分别代入③得:(y﹣1)(y+1)+(x﹣2)x=0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④(y﹣1)(y+1)+(x+2)x=0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤④⑤联立解得或,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴在坐标平面内若存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,则点N必为(0,1)或(0,﹣1),将(0,1)的坐标代入③式得,左边==2(1﹣y0)+2(y0﹣1)=0=右边,将(0,﹣1)的坐标代入③式得,左边=不恒等于0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣∴在坐标平面内是存在点N,使得以MQ为直径的圆恒过点N,点N坐标为为(0,1).﹣﹣点评:本题考查了抛物线的定义及直线与抛物线的位置关系,这类题目考查比较灵活,解决问题时注意几何关系向代数关系(即坐标关系)的转化.21.已知函数f(x)=ax,g(x)=lnx,其中a∈R.(1)若函数F(x)=f(x)﹣g(x),当a=1时,求函数F(x)的极值;(2)若函数G(x)=f(sin(x﹣1))﹣g(x)在区间(0,1)上为减函数,求a的取值范围;(3)证明:<ln(n+1).考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(1)利用导数研究函数的单调性极值即可得出;(2)解法1:由函数G(x)=f(sin(x﹣1))﹣g(x)=asin(x﹣1)﹣lnx在区间(0,1)上为减函数,可得在(0,1)上恒成立在(0,1)上恒成立,设,利用导数研究其单调性极值与最值即可得出;解法2:由函数G(x)=f(sin(x﹣1))﹣g(x)=asin(x﹣1)﹣lnx在区间(0,1)上为减函数,可得对∀x∈(0,1),(*)恒成立,由x∈(0,1),可得cos(x﹣1)>0,对a分类讨论:当a≤0时,(*)式显然成立;当a>0时,(*)式⇔在(0,1)上恒成立,设h(x)=xcos(x﹣1),利用其单调性即可得出.解答:解:(1)∵当a=1时,函数F(x)=x﹣lnx,(x>0)∴,令F'(x)=0得x=1,当x∈(0,1)时F'(x)<0,当x∈(1,+∞)时,F'(x)>0,即函数F(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,∴函数F(x)在x=1处有极小值,∴F(x)极小=1﹣ln1=1.(2)解法1:∵函数G(x)=f(sin(x﹣1))﹣g(x)=asin(x﹣1)﹣lnx在区间(0,1)上为减函数∴在(0,1)上恒成立在(0,1)上恒成立,设,则,当x∈(0,1)时,sin(x﹣1)<0,cos(x﹣1)>0∴H'(x)<0在(0,1)上恒成立,即函数H(x)在(0,1)上单调递减,∴当x∈(0,1)时,H(x)>H(1)=1,∴a≤1.解法2:∵函数G(x)=f(sin(x﹣1))﹣g(x)=asin(x﹣1)﹣lnx在区间(0,1)上为减函数∴对∀x∈(0,1),(*)恒成立,∵x∈(0,1),∴cos(x﹣1)>0,当a≤0时,(*)式显然成立;当a>0时,(*)式⇔在(0,1)上恒成立,设h(x)=xcos(x﹣1),易知h(x)在(0,1)上单调递增,∴h(x)<h(1)=1,∴⇒0<a≤1,综上得a∈(﹣∞,1].(3)由(2)知,当a=1时,G(x)=sin(x﹣1)﹣lnx>G(1)=0,⇒sin(x﹣1)>lnx,(**)∵对∀k∈N*有,在(**)式中令得,∴=,即.点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、利用函数的单调性证明不等式,考查了恒成立问题的等价转化方法,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。