重庆市第一中学2017-2018学年高三10月月考数学(理)试题 Word版含答案
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2021届重庆市第一中学高三上学期第一次月考数学试题一、单选题1.设集合(){}ln 1A y y x ==-,{B y y ==,则A B =( )A .[)0,2B .()0,2C .[]0,2D .[)0,1【答案】A【解析】先分别利用对数型函数以及指数型函数求值域的方法求出集合,A B ,注意集合中的代表元素,再利用集合的交集运算求解即可. 【详解】∵(){}ln 1A y y x R ==-=,{[)0,2B y y ===,∴[)0,2AB =.故选:A. 【点睛】本题主要考查了集合间的运算以及对数函数和指数函数.属于较易题.2.设a ,()0,b ∈+∞,A =,B =,则A ,B 的大小关系是( )A .AB < B .A B >C .A B ≤D .A B ≥【答案】B【解析】根据题意计算做差可得22A B >,得到答案. 【详解】由a ,()0,b ∈+∞,得0A =>,0B =>22220A B -=-=>,∴22A B >,故A B >, 故选:B. 【点睛】本题考查了做差法比较大小,意在考查学生的计算能力和推断能力.3.已知直线l 是曲线2y x =的切线,则l 的方程不可能是( )A .5210x y -+=B .4210x y -+=C .13690x y -+=D .9440x y -+=【答案】B【解析】利用导数求出曲线2y x =的切线的斜率的取值范围,然后利用导数的几何意义判断各选项中的直线是否为曲线2y x =的切线,由此可得出结论.【详解】对于函数2y x =,定义域为[)0,+∞,则22y '=+>,所以,曲线2y x =的切线l 的斜率的取值范围是()2,+∞.对于A 选项,直线5210x y -+=的斜率为52,令522y '=+=,解得1x =,此时3y =,点()1,3在直线5210x y -+=上,则直线5210x y -+=与曲线2y x =相切;对于B 选项,直线4210x y -+=的斜率为2,该直线不是曲线2y x =的切线;对于C 选项,直线13690x y -+=的斜率为1326>, 令1326y '=+=,解得9x =,此时21y =,点()9,21在直线13690x y -+=上,所以,直线13690x y -+=与曲线2y x=相切;对于D 选项,直线9440x y -+=的斜率为924>, 令924y '==,解得4x =,此时10y =,点()4,10在直线9440x y -+=上,所以,直线9440x y -+=与曲线2y x =相切. 故选:B. 【点睛】本题考查利用导数的几何意义验证函数的切线方程,考查计算能力,属于中等题. 4.中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴.一般情况下,折扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形制作而成,设扇形的面积为1S,圆面中剩余部分的面积为2S,当1S与2S的比值为512-时,扇面看上去形状较为美观,那么此时扇形的圆心角的弧度数为()A.(35)π-B.(51)πC.51)πD.52)π【答案】A【解析】根据扇形与圆面积公式,可知面积比即为圆心角之比,再根据圆心角和的关系,求解出扇形的圆心角.【详解】1S与2S所在扇形圆心角的比即为它们的面积比,设1S与2S所在扇形圆心角分别为,αβ,则512αβ=,又2αβπ+=,解得(35)απ=-故选:A【点睛】本题考查圆与扇形的面积计算,难度较易.扇形的面积公式:21122S r lrα==,其中α是扇形圆心角的弧度数,l是扇形的弧长.5.若函数()(),2log2,xaa x af xx x a⎧<<⎪=⎨->⎪⎩(其中0a>,1a≠)存在零点,则实数a的取值范围是()A.()1,11,32⎛⎫⋃⎪⎝⎭B.(]1,3C.()2,3D.(]2,3【答案】C【解析】根据题中所给的函数有零点,结合解析式的特征,求得函数的零点,再根据分段函数的意义再结合式子的特征求得结果.【详解】因为x a>时,()log(2)af x x=-,所以2a>,若函数若有零点,则()log 20a x -=,解得3x =, 故3a >,又2a >,∴实数a 的取值范围是()2,3. 故选:C. 【点睛】该题考查的是有关函数的问题,涉及到的知识点有根据分段函数有零点求参数的取值范围,属于简单题目.6.已知02ω<≤,函数()sin f x x x ωω=,对任意R x ∈,都有()3f x f x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,则ω的值为( ) A .12B .1C .32D .2【答案】D【解析】化简函数()y f x =的解析式为()2sin 3f x x πω⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由题意可知,点,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()y f x =的一个对称中心,结合02ω<≤可求得ω的值. 【详解】()sin 2sin 3f x x x x πωωω⎛⎫==- ⎪⎝⎭,根据()3f x f x π⎛⎫-=-⎪⎝⎭,得,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()y f x =的一个对称中心,则2sin 0663f ππωπ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得sin 063πωπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 02ω<≤,0363ππωπ∴-<-≤,所以063πωπ-=,解得2ω=.故选:D. 【点睛】本题考查利用正弦型函数的对称性求参数值,同时也考查了辅助角公式的应用,考查计算能力,属于中等题.7.函数()2cos sin 2f x x x =+的一个单调减区间是( )A .,42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭【答案】A【解析】利用导数求得函数()y f x =的单调递减区间,利用赋值法可得出结果. 【详解】()2cos sin 2f x x x =+,该函数的定义域为R ,()()()222sin 2cos2212sin 2sin 22sin sin 1f x x x x x x x '=-+=--=-+-()()2sin 12sin 1x x =-+-,1sin 1x -≤≤,可得sin 10x +≥,令()0f x '<,可得2sin 10x ->,即1sin 2x >,解得()52266k x k k Z ππππ+<<+∈. 所以,函数()y f x =的单调递减区间为()52,266k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭. 当0k =时,函数()y f x =的一个单调递减区间为5,66ππ⎛⎫⎪⎝⎭, 5,,4266ππππ⎛⎫⎛⎫⊆ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 对任意的k Z ∈,50,2,2666k k πππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,5,2,2266k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,55,2,2666k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故函数()y f x =的一个单调递减区间为,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题考查利用导数求解函数的单调区间,考查计算能力,属于中等题. 8.设函数()f x 在R 上存在导数()f x ',对任意的R x ∈,有()()2cos f x f x x +-=,且在[)0,+∞上有()sin f x x '>-,则不等式()cos sin 2f x f x x x π⎛⎫--≥- ⎪⎝⎭的解集是( )A .,4π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .,4π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .,6π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .,6π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】构造函数,由已知得出所构造的函数的单调性,再利用其单调性解抽象不等式,可得选项. 【详解】设()()cos F x f x x =-,∵()()2cos f x f x x +-=,即()()cos cos f x x x f x -=--,即()()F x F x =--,故()F x 是奇函数,由于函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',所以,函数()f x 在R 上连续,则函数()F x 在R 上连续.∵在[)0,+∞上有()sin f x x '>-,∴()()sin 0F x f x x ''=+>, 故()F x 在[)0,+∞单调递增,又∵()F x 是奇函数,且()F x 在R 上连续,∴()F x 在R 上单调递增, ∵()cos sin 2f x f x x x π⎛⎫--≥-⎪⎝⎭, ∴()cos sin cos 222f x x f x x f x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-≥--=---⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 即()2F x F x π⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,∴2x x π≥-,故4x π≥,故选:B . 【点睛】本题考查运用导函数分析函数的单调性,从而求解抽象不等式的问题,构造合适的函数是解决问题的关键,属于较难题.二、多选题9.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin sin sin B A C =,则角B 的值不可能是( )A .45°B .60°C .75°D .90°【答案】CD【解析】先利用正弦定理得到2b ac =,再利用余弦定理和基本不等式得到0,3B π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,即可判断. 【详解】∵2sin sin sin B A C =, 由正弦定理得: ∴2b ac =,∴2222221cos 2222a cb ac ac ac ac B ac ac ac +-+--==≥=,当且仅当a c =时取等号, 又0B π<<,故0,3B π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.故选:CD. 【点睛】本题主要考查了正弦定理以及余弦定理,考查了基本不等式.属于较易题. 10.下列说法正确的是( ) A .“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件B .命题:p “若a b >,则22am bm >”的否定是真命题C .命题“0R x ∃∈,0012x x +≥”的否定形式是“R x ∀∈,12x x+>” D .将函数()cos2f x x x =+的图象向左平移4π个单位长度得到()g x 的图象,则()g x 的图象关于点0,4π⎛⎫⎪⎝⎭对称【答案】ABD【解析】解方程tan 1x =,利用集合的包含关系可判断A 选项的正误;判断命题p 的真假,可判断出该命题的否定的真假,进而可判断B 选项的正误;利用特称命题的否定可判断C 选项的正误;利用图象平移得出函数()y g x =的解析式,利用对称性的定义可判断D 选项的正误. 【详解】对于A 选项,解方程tan 1x =,可得()4x k k Z ππ=+∈,4π⎧⎫⎨⎬⎩⎭ ,4x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭,所以,“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件, A 选项正确;对于B 选项,当0m =时,22am bm =,则命题p 为假命题,它的否定为真命题,B 选项正确;对于C 选项,命题“0R x ∃∈,0012x x +≥”的否定形式是“R x ∀∈,12x x+<”,C 选项错误;对于D 选项,将函数()cos2f x x x =+的图象向左平移4π个单位长度, 得到()cos 2sin 2444g x x x x x πππ⎛⎫=+++=-++ ⎪⎝⎭, ()()sin 2sin 244g x x x x x ππ-=---+=-+,则()()2g x g x π+-=,故函数()y g x =的图象关于点0,4π⎛⎫⎪⎝⎭对称,D 选项正确; 故选:ABD. 【点睛】本题考查命题真假的判断,考查了充分不必要条件、命题的否定的真假、特称命题的否定的判断,同时也考查了函数对称性的验证,考查推理能力,属于中等题.11.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer ),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数()f x ,存在一个点0x ,使得()00f x x =,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )A .()2xf x x =+B .()23g x x x =--C .()21,12,1x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩D .()ln 1f x x =-【答案】BC【解析】只要解方程00()f x x =,观察它有没有实解即可得, 【详解】选项A ,若()00f x x =,则020x =,该方程无解,故A 中函数不是“不动点”函数;选项B ,若()00g x x =,则200230x x --=,解得03x =或-1,故B 中函数是“不动点”函数;选项C ,若()00f x x =,则01x ≤,0021xx -=,或01x >,002x x -=,解得01x =,故C 中函数是:“不动点”函数;选项D ,若()00f x x =,则00ln 1x x -=,该方程无解,故D 中函数不是“不动点”函数. 故选:BC. 【点睛】本题考查新定义“不动点”,解题关键是根据新定义把问题转化为方程有无实数解. 12.已知函数()[][]sin cos cos sin f x x x =+,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,关于()f x 有下述四个结论,正确的是( ) A .()f x 的一个周期是2π B .()f x 是非奇非偶函数C .()f x 在(0,)π单调递减D .()f x【答案】ABD【解析】先根据周期函数定义判断选项A ,再根据[]y x =函数的意义,转化()f x 为分段函数判断B 选项,结合三角函数的图象与性质判断C ,D 选项. 【详解】[][]()2sin co (cos in )s s f x x x f x π+=+=,()f x ∴的一个周期是2π,故A 正确;sin11,01,0,2cos1,21sin1,,2()3cos1sin1,,23cos1,,22cos1,,02x x x x f x x x x πππππππππ+=⎧⎪⎛⎫⎪∈ ⎪⎪⎝⎭⎪⎪=⎪⎪⎛⎤⎪-∈ ⎪⎥=⎝⎦⎨⎪⎛⎫⎪-∈ ⎪⎝⎭⎪⎪⎡⎫⎪∈⎪⎢⎪⎣⎭⎪⎛⎫⎪∈- ⎪⎪⎝⎭⎩,()f x ∴是非奇非偶函数,B 正确;对于C ,(0,)2x π∈时,()1f x =,不增不减,所以C 错误;对于D ,[0,)2x π∈,()sin11sin11 1.742f x π=+>+=+>>D 正确. 故选:ABD 【点睛】本题主要考查了函数的周期性,单调性,奇偶性,考查了特例法求解选择题,属于中档题.三、填空题13.若幂函数()f x 过点()2,8,则满足不等式(3)(1)f a f a -≤-的实数a 的取值范围是______. 【答案】(,2]-∞【解析】先求得幂函数()f x 的解析式,在根据()f x 的单调性求得不等式(3)(1)f a f a -≤-的解集.【详解】设()f x x α=,代入点()2,8,得28,3αα==,所以()3f x x =,所以()f x 在R 上递增,所以(3)(1)31f a f a a a -≤-⇒-≤-,解得2a ≤,所以实数a 的取值范围是(,2]-∞.故答案为:(,2]-∞ 【点睛】本小题主要考查幂函数解析式的求法,考查幂函数的单调性,属于基础题. 14.已知1a >,1b >,则log log 216a b b a +的最小值是______. 【答案】8【解析】利用换底公式可得log log 1a b b a ⨯=,再利用基本不等式可得答案. 【详解】因为1a >,1b >,所以log 0,log 0b a a b >>,因为lg log lg log log 1lg log lg aa b bb b a b a a a b ⎧=⎪⎪⇒⨯=⎨⎪=⎪⎩,所以,log log 2168a b b a +≥==,当log 2a b =时取“=”. 故答案为:8. 【点睛】本题主要考查指数式的运算、考查了换底公式与基本不等式的应用,属于中档题. 15.4cos50tan40-=______.【解析】【详解】4sin 40cos40sin 404cos50tan 40cos 40--=2cos10sin 30cos10sin10cos30cos 40--=,1cos10sin1022cos 40⎫-⎪⎝⎭=403cos 40==【考点】三角函数诱导公式、切割化弦思想.16.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2b =,()cos25cos 3A B C ++=-,点P 是ABC 的重心,且27AP =,则c =______.【答案】4【解析】首先根据余弦二倍角公式得到1cos 2A =,设BC 边上的中线为AD ,得到7AD =,从而得到()12AD AB AC =+,再平方解方程即可得到答案. 【详解】因为()cos25cos 3A B C +-+=,所以22cos 5cos 20A A -+=, 所以1cos 2A =或cos 2A =(舍去). 设BC 边上的中线为AD ,如图所示:因为27AP =,所以7AD = 又因为()12AD AB AC =+, 所以()222124AD AB AC AB AC =++⋅, 所以()22172cos 4c b bc A =++,2211722242⎛⎫=++⨯⨯ ⎪⎝⎭c c ,化简得22240c c +-=,解得4c =或6c =-(舍去). 故答案为:4 【点睛】本题主要平面向量数量积的应用,同时考查了余弦二倍角公式,属于简单题.四、解答题17.已知点()2,1P -在角α的终边上,且02απ≤< .(1)求值:2sin cos 4sin cos αααα-+;(2)若32ππβ<<,且sin 210αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,求2αβ+的值.【答案】(1)2;(2)724απβ+=. 【解析】先利用同角三角函数的基本关系得到sin ,cos ,tan ααα;(1)原式分子分母同除cos α得到正切,代入已知量即可得出结果;(2)先利用已知角的范围求得5224παπβ<-<,求出cos 2αβ⎛⎫- ⎪⎝⎭,再利用22ααββα⎛⎫+=-+ ⎪⎝⎭,最后利用两角和的余弦公式求解即可得出结果. 【详解】由题意:sin α=,cos α=, 1tan 2α=-,且2παπ<<,(1)2sin cos 2tan 124sin cos 4tan 1αααααα--==++;(2)∵32ππβ<<,224παπ-<-<-,∴5224παπβ<-<,∴cos 2αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ ∴cos cos cos cos sin sin 2222ααααββαβαβα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,5521010⎛⎫=-⨯- ⎪ ⎪⎭=⎝-, ∵5242παβπ<+<, ∴724απβ+=. 【点睛】本题主要考查了同角三角函数的基本关系以及两角和的余弦公式.属于中档题.18.已知函数()22sin 24f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.(1)当,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()f x 的值域; (2)是否存在实数()2,t ∈+∞,使得()f x 在()2,t 上单调递增?若存在,求出t 的取值范围,若不存在,说明理由.【答案】(1)()[]2,3f x ∈;(2)不存在,理由见解析.【解析】(1)由二倍角公式降幂,再由两角差的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质求得值域;(2)求出函数的单调区间,由2在减区间内部,得结论. 【详解】解:(1)∵()22sin 24f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭1cos 21sin 212sin 223x x x x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-=+-=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.又∵,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴22633x πππ≤-≤,即212sin 233π⎛⎫≤+-≤ ⎪⎝⎭x , ∴()[]2,3f x ∈; (2)由222232k x k πππππ-+≤-≤+()k Z ∈得51212k x ππππ-+≤≤+()k Z ∈, 所以()f x 的递增区间是5,1212k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈,递减区间是511,1212k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈,令0k =,函数在511,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递减,而5112,1212ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即函数在112,12π⎛⎫⎪⎝⎭上是递减的,故不存在实数()2,t ∈+∞,使得()f x 在()2,t 上递增. 【点睛】本题考查正弦型函数的值域,考查正弦型函数的单调性,解题方法由二倍角公式,两角和与差的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质求解. 19.已知R a ∈,函数()1ln f x ax x =--在1x =处取得极值.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)若对()0,x ∀∈+∞,()2f x bx ≥-恒成立,求实数b 的最大值. 【答案】(1)函数()f x 在0,1上单调递减,在1,上单调递增;(2)211e -. 【解析】(1)首先对函数求导,根据函数()1ln f x ax x =--在1x =处取得极值,得到()110f a '=-=,求得1a =,根据导数的符号求得其单调区间; (2)将不等式转化为1ln 1x b x x +-≥,之后构造新函数()1ln 1xg x x x=+-,利用导数求得其最小值,进而求得最值,得到结果. 【详解】()11ax f x a x x-'=-=,由()110f a '=-=得1a =,()1ln =--f x x x , (1)()1x f x x-'=,由0f x 得1x >,由0f x 得01x <<,故函数()f x 在0,1上单调递减,在1,上单调递增.(2)()1ln 21x f x bx b x x≥-⇒+-≥, 令()1ln 1x g x x x =+-,则()2ln 2x g x x -'=,由0g x,得2x e >,由0g x ,得20x e <<,故()g x 在()20,e上递减,在()2e ,+∞上递增,∴()()22min 1e1eg x g ==-,即211e b ≤-, 故实数b 的最大值是211e-.【点睛】该题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有根据极值点求参数的值,利用导数求函数的单调区间,利用导数求参数的取值范围,属于中档题目. 20.已知函数()1f x x ax =-,其中0a >. (1)求关于x 的不等式()2f x a>的解集; (2)若12a =,求[]0,x m ∈时,函数()f x 的最大值.【答案】(1)2,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭;(2)2max 2,0121,1212,212m m m y m m m m ⎧-<<⎪⎪⎪=≤≤+⎨⎪⎪->+⎪⎩. 【解析】(1)根据分段函数定义域解不等式可求得答案; (2)画出函数()f x 的图象,数形结合可求得()f x 的最大值 【详解】(1)()()()11,11,x ax x af x x x x a α⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-<⎪⎩,(0)a >当1x a ≥时,由()2>f x a ,得(12)x ax a ->,1(2)()0ax x a-+>,20ax ->,2x a>, 当1x a <时,由()2>f x a ,即(1)2x ax a ->,220ax x a -+<,令220ax x a-+=,180∆=-<,方程无解,而0a >,所以220ax x a-+<无解,综上所述,2x a >,所以不等式()2f x a >的解集为2,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭. (2)12a =时()22,21212,22x x x f x x x x x x ⎧-≤⎪⎪=-=⎨⎪->⎪⎩,∵()112f =,由1122x x -=得另一个根21x =,由()f x 的图像可知,当01m <<时,函数的最大值为()2122m m f m m m ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭;当121m ≤≤+时,函数的最大值为12; 当21m >+时,函数的最大值为()22m f m m =-综上所述,函数的最大值为2max2,0121,1212,212m m m y m m m m ⎧-<<⎪⎪⎪=≤≤+⎨⎪⎪->+⎪⎩. 【点睛】本题考查了解分段函数不等式的问题,分段函数求最值的问题,考查了数形结合的思想. 21.重庆、武汉、南京并称为三大“火炉”城市,而重庆比武汉、南京更厉害,堪称三大“火炉”之首.某人在歌乐山修建了一座避暑山庄O (如图).为吸引游客,准备在门前两条夹角为6π(即AOB ∠)的小路之间修建一处弓形花园,使之有着类似“冰淇淋”般的凉爽感,已知弓形花园的弦长23AB =且点A ,B 落在小路上,记弓形花园的顶点为M ,且6MAB MBA π∠=∠=,设OBA θ∠=.(1)将OA ,OB 用含有θ的关系式表示出来;(2)该山庄准备在M 点处修建喷泉,为获取更好的观景视野,如何规划花园(即OA ,OB 长度),才使得喷泉M 与山庄O 距离即值OM 最大? 【答案】(1)43OA θ=;436OB πθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)当632OB OA ==时,OM 取最大值.【解析】(1)在OAB 中,利用正弦定理即可将OA ,OB 用含有θ的关系式表示出来; (2)在OMB △中,由余弦定理得出2OM 21632283πθ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,结合三角函数的性质,即可得出OM 的最大值,再求出,OA OB 的长度即可. 【详解】(1)在ABC 中,由正弦定理可知sin sin 6OA ABπθ=,则OA θ=;同理由正弦定理可得sin sin 6OB ABOABπ=∠,则6OB OAB πθ⎛⎫=∠=+⎪⎝⎭, (2)∵AB =6MAB MBA π∠=∠=,∴2AM BM ==,在OMB △中,由余弦定理可知2222cos 6OM OB BM OB BM πθ⎛⎫=+-⋅+ ⎪⎝⎭248sin 4cos 666πππθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭241cos 24233ππθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2823cos 228228333πππθθθ⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++=-++ ⎪ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎦, ∵50,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴2272,333πππθ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,∴2sin 21,32πθ⎡⎫⎛⎫+=-⎪⎢⎪⎪⎝⎭⎣⎭, 当2sin 213πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭时,即512πθ=时, OM4=+,此时5sin cos cos sin 124646OA πππππ⎫==+=⎪⎭,5551261212OB πππππ⎛⎫⎛⎫=+=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即当OB OA ==OM 取最大值.【点睛】本题主要考查了正弦定理和余弦定理的实际应用,涉及了三角函数求值域,属于中档题. 22.已知函数()sin ln()f x x a x b =++,()g x 是()f x 的导函数.(1)若0a >,当1b =时,函数()g x 在(,4)π内有唯一的极小值,求a 的取值范围; (2)若1a =-,1e 2b π<<-,试研究()f x 的零点个数.【答案】(1)(0,25sin 4)a ∈-;(2)()f x 有3个零点. 【解析】(1)先求导得2sin )(1)(ag x x x '=--+,求出2()0(1)a g ππ'=-<+()4sin 425a g '=--,再由sin 4025a --≤和sin 4025a-->两种情况讨论求得a 的取值范围;(2)分析可知,只需研究(,)b π-时零点的个数情况,再分(,),(,)22x b x πππ∈-∈两种情形讨论即可. 【详解】解:(1)当1b =时,si ()(l )n 1n f x a x x =++,cos 1()()x x ag f x x '==++, 2sin )(1)(a g x x x '=--+()0a >在(),4π是增函数,2()0(1)ag ππ'=-<+,(4)sin 425ag '=--, 当(4)sin 4025ag '=--≤时,()g x 在(,4)π是减函数,无极值; 当(4)sin 4025ag '=-->时,0(,4)x π∃∈,使得00()g x '=, 从而()g x 在0(,)x π单调递减,在0(,4)x 单调递增,0x 为()g x 唯一的极小值点,所以()0,25sin 4a ∈-(2)当1a =-时,()sin ln()f x x x b =-+,(1,)2b e π∈-,可知,(i )(),x π∈+∞时,()0f x <,无零点;所以只需研究(,)b π-,1()cos f x x x b'=-+,(ii )(,)2x ππ∈时,1()cos 0f x x x b'=-<+,可知()f x 单调递减, ()1ln()1ln()02222f b e ππππ=-+>-+-=,()0f π<,存在唯一的(,)2s ππ∈,()0f s =;(iii )当(,)2x b π∈-,21()sin ()f x x x b ''=-++是减函数,且21(0)00f b ''=+>,21()102()2f b ππ''=-+<+ 则1(0,)2x π∃∈,1()0f x ''=,()f x '在1(,)b x -是增函数,1()2x π,是减函数,并且 lim ()0x b f x +→-'<,()1010f b'=->,1()022f b ππ'=-<+, 所以2(,0)x b ∃∈-,2()0f x '=;3(0,)2x π∃∈,3()0f x '=,且知()f x()f x 在()2,b x -减,在()23,x x 增,在3(,)2x π减,又因为()lim 0x b x f +→->,()00ln 0f b =-<,()02f π>,(,0)m b ∃∈-,()0f m =, (0,)2n π∃∈,()0f n =,综上所述,由(i )(ii )(iii )可知,()f x 有3个零点. 【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的极值和零点问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.。
1.定积分的概念在ʃb a f(x)d x中,a,b分别叫做积分下限与积分上限,区间[a,b]叫做积分区间,函数f(x)叫做被积函数,x叫做积分变量,f(x)d x叫做被积式.2.定积分的性质(1)ʃb a kf(x)d x=kʃb a f(x)d x(k为常数);(2)ʃb a[f1(x)±f2(x)]d x=ʃb a f1(x)d x±ʃb a f2(x)d x;(3)ʃb a f(x)d x=ʃc a f(x)d x+ʃb c f(x)d x(其中a<c<b).3.微积分基本定理一般地,如果f(x)是区间[a,b]上的连续函数,且F′(x)=f(x),那么ʃb a f(x)d x=F(b)-F(a),这个结论叫做微积分基本定理,又叫做牛顿—莱布尼茨公式.为了方便,常把F(b)-F(a)记作F(x)|b a,即ʃb a f(x)d x=F(x)|b a=F(b)-F(a).【知识拓展】1.定积分应用的常用结论当曲边梯形位于x轴上方时,定积分的值为正;当曲边梯形位于x轴下方时,定积分的值为负;当位于x轴上方的曲边梯形与位于x轴下方的曲边梯形面积相等时,定积分的值为零.2.函数f(x)在闭区间[-a,a]上连续,则有(1)若f(x)为偶函数,则ʃa-a f(x)d x=2ʃa0f(x)d x.(2)若f(x)为奇函数,则ʃa-a f(x)d x=0.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)设函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,则ʃb a f(x)d x=ʃb a f(t)d t.(√)(2)若函数y=f(x)在区间[a,b]上连续且恒正,则ʃb a f(x)d x>0.(√)(3)若ʃb a f (x )d x <0,那么由y =f (x ),x =a ,x =b 以及x 轴所围成的图形一定在x 轴下方.( × ) (4)微积分基本定理中的F (x )是唯一的.( × )(5)曲线y =x 2与y =x 所围成图形的面积是ʃ10(x 2-x )d x .( × )1.(2017·福州质检)ʃ10(e x +2x )d x 等于( )A .1B .e -1C .eD .e +1 答案 C解析 ʃ10(e x +2x )d x =(e x +x 2)|10=e +1-1=e.2.直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( ) A .2 2 B .4 2 C .2 D .4 答案 D解析 如图,y =4x 与y =x 3的交点为A (2,8),图中阴影部分即为所求图形面积.S 阴=ʃ20(4x -x 3)d x=(2x 2-14x 4)|20=8-14×24=4,故选D.3.(教材改编)汽车以v =(3t +2)m/s 作变速直线运动时,在第1 s 至第2 s 间的1 s 内经过的位移是( )A.132 m B .6 m C.152 m D .7 m 答案 A解析 s =ʃ21(3t +2)d t =(32t 2+2t )|21=32×4+4-(32+2) =10-72=132(m).4.若ʃT 0x 2d x =9,则常数T 的值为________.答案 3解析 ʃT 0x 2d x =13x 3|T 0=13T 3=9,∴T =3. 5.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ∈[0,1],1x ,x ∈(1,e](e 为自然对数的底数),则ʃe 0f (x )d x 的值为________.答案 43解析 ʃe 0f (x )d x =ʃ10x 2d x +ʃe 11xd x =13x 3|10+ln x |e1=13+ln e =43.题型一 定积分的计算例1 (1)(2016·九江模拟)若ʃ10(2x +λ)d x =2(λ∈R ),则λ等于( ) A .0 B .1 C .2 D .-1(2)定积分ʃ2-2|x 2-2x |d x 等于( )A .5B .6C .7D .8 答案 (1)B (2)D解析 (1)ʃ10(2x +λ)d x =(x 2+λx )|10=1+λ=2,所以λ=1.(2)ʃ2-2|x 2-2x |d x=ʃ0-2(x 2-2x )d x +ʃ20(2x -x 2)d x=(x 33-x 2)|0-2+(x 2-x 33)|20 =83+4+4-83=8. 思维升华 运用微积分基本定理求定积分时要注意以下几点: (1)对被积函数要先化简,再求积分;(2)求被积函数为分段函数的定积分,依据定积分“对区间的可加性”,先分段积分再求和; (3)对于含有绝对值符号的被积函数,要先去掉绝对值号再求积分.(1)若π20(sin cos )d 2x a x x ⎰-=,则实数a 的值为( )A .-1B .1C .- 3 D. 3(2)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ∈[0,1],2-x ,x ∈(1,2],则ʃ20f (x )d x 等于( )A.34B.45C.56D.67 答案 (1)A (2)C 解析 ππ220(1)(sin cos )d (cos sin )|x a x x x a x ⎰-=--=0-a -(-1-0)=1-a =2, ∴a =-1.(2)ʃ20f (x )d x =ʃ10x 2d x +ʃ21(2-x )d x=13x 3|10+(2x -12x 2)|21 =13+(4-12×4)-(2-12) =56. 题型二 定积分的几何意义命题点1 利用定积分的几何意义计算定积分例2 (1)计算:ʃ313+2x -x 2d x =________.(2)若ʃm -2-x 2-2x d x =π4,则m =________. 答案 (1)π (2)-1解析 (1)由定积分的几何意义知,ʃ313+2x -x 2 d x 表示圆(x -1)2+y 2=4和x =1,x =3,y =0围成的图形的面积, ∴ʃ313+2x -x 2d x =14×π×4=π.(2)根据定积分的几何意义ʃm -2-x 2-2x d x 表示圆(x +1)2+y 2=1和直线x =-2,x =m 和y=0围成的图形的面积, 又ʃm -2-x 2-2x d x =π4为四分之一圆的面积,结合图形知m=-1.命题点2求平面图形的面积例3(2017·青岛月考)由曲线xy=1,直线y=x,y=3所围成的封闭平面图形的面积为______.答案4-ln 3解析 由xy =1,y =3可得交点坐标为(13,3).由xy =1,y =x 可得交点坐标为(1,1), 由y =x ,y =3得交点坐标为(3,3),由曲线xy =1,直线y =x ,y =3所围成图形的面积为1312311113311(3)d (3)d (3ln )|(3)|2x x x x x x x x -+-=-+-⎰⎰ =(3-1-ln 3)+(9-92-3+12)=4-ln 3.思维升华 (1)根据定积分的几何意义可计算定积分; (2)利用定积分求平面图形面积的四个步骤①画出草图,在直角坐标系中画出曲线或直线的大致图象; ②借助图形确定出被积函数,求出交点坐标,确定积分的上、下限; ③把曲边梯形的面积表示成若干个定积分的和; ④计算定积分,写出答案.(1)定积分ʃ309-x 2d x 的值为( )A .9πB .3π C.94π D.92π (2)由曲线y =2x 2,直线y =-4x -2,直线x =1围成的封闭图形的面积为________. 答案 (1)C (2)163解析 (1)由定积分的几何意义知ʃ309-x 2d x 是由曲线y =9-x 2,直线x =0,x =3,y =0围成的封闭图形的面积,故ʃ309-x 2d x =π·324=94π,故选C.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧y =2x 2,y =-4x -2,解得x =-1,依题意可得,所求的封闭图形的面积为ʃ1-1(2x 2+4x +2)d x =(23x 3+2x 2+2x )|1-1=(23×13+2×12+2×1)-[23×(-1)3+2×(-1)2+2×(-1)]=163. 题型三 定积分在物理中的应用例4 一辆汽车在高速公路上行驶,由于遇到紧急情况而刹车,以速度v (t )=7-3t +251+t (t的单位:s ,v 的单位:m/s)行驶至停止.在此期间汽车继续行驶的距离(单位:m)是( ) A .1+25ln 5 B .8+25ln113C .4+25ln 5D .4+50ln 2答案 C解析 令v (t )=0,得t =4或t =-83(舍去),∴汽车行驶距离s =ʃ40(7-3t +251+t )d t =[7t -32t 2+25ln(1+t )]|40 =28-24+25ln 5=4+25ln 5.思维升华 定积分在物理中的两个应用(1)变速直线运动的位移:如果变速直线运动物体的速度为v =v (t ),那么从时刻t =a 到t =b 所经过的路程s =ʃb a v (t )d t .(2)变力做功:一物体在变力F (x )的作用下,沿着与F (x )相同方向从x =a 移动到x =b 时,力F (x )所做的功是W =ʃb a F (x )d x .一物体在变力F (x )=5-x 2(力单位:N ,位移单位:m)作用下,沿与F (x )成30°方向作直线运动,则由x =1运动到x =2时,F (x )做的功为( ) A. 3 J B.233 J C.433 J D .2 3 J答案 C解析 ʃ21F (x )cos 30°d x =ʃ2132(5-x 2)d x =⎪⎪⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫5x -13x 3×3221=433, ∴F (x )做的功为433 J.4.利用定积分求面积典例 由抛物线y =x 2-1,直线x =0,x =2及x 轴围成的图形面积为________. 错解展示解析 所求面积S =ʃ20(x 2-1)d x =(13x 3-x )|20=23. 答案 23现场纠错解析 如图所示,由y =x 2-1=0,得抛物线与x 轴的交点分别为(-1,0)和(1,0).所以S =ʃ20|x 2-1|d x =ʃ10(1-x 2)d x +ʃ21(x 2-1)d x=(x -x 33)|10+(x 33-x )|21=(1-13)+[83-2-(13-1)]=2.答案 2纠错心得 利用定积分求面积时要搞清楚定积分和面积的关系;定积分可正可负,而面积总为正.1.π220sin d 2xx等于( ) A .0 B.π4-12 C.π4-14D.π2-1答案 B 解析ππ222001cos sin d d 22x x x x -=⎰⎰π2011π1(sin )|.2242x x =-=- 2.ʃ101-x 2 d x 的值为( )A.14B.π4C.12D.π2 答案 B 解析 ʃ101-x 2 d x 的几何意义为以(0,0)为圆心,以1为半径的圆位于第一象限的部分,圆的面积为π, 所以ʃ101-x 2 d x =π4.3.(2016·南昌模拟)若ʃa 1(2x +1x )d x =3+ln 2(a >1),则a 的值是( ) A .2 B .3 C .4 D .6 答案 A解析 由题意知ʃa 1(2x +1x )d x =(x 2+ln x )|a 1=a 2+ln a -1=3+ln 2,解得a =2. 4.定积分ʃ20|x -1|d x 等于( ) A .1 B .-1 C .0 D .2 答案 A解析 ʃ20|x -1|d x =ʃ10|x -1|d x +ʃ21|x -1|d x =ʃ10(1-x )d x +ʃ21(x -1)d x=(x -x 22)|10+(x 22-x )|21=(1-12)+(222-2)-(12-1)=1.5.由曲线f (x )=x 与y 轴及直线y =m (m >0)围成的图形的面积为83,则m 的值为( )A .2B .3C .1D .8 答案 A解析 22333200228(()|,333m mS m x mx x m m ==-=-=⎰解得m =2.6.若S 1=ʃ21x 2d x ,S 2=ʃ211xd x ,S 3=ʃ21e xd x ,则S 1,S 2,S 3的大小关系为( ) A .S 1<S 2<S 3 B .S 2<S 1<S 3 C .S 2<S 3<S 1 D .S 3<S 2<S 1答案 B解析 方法一 S 1=13x 3|21=83-13=73, S 2=ln x |21=ln 2<ln e =1,S 3=e x |21=e 2-e ≈2.72-2.7=4.59,所以S 2<S 1<S 3.方法二 S 1,S 2,S 3分别表示曲线y =x 2,y =1x ,y =e x 与直线x =1,x =2及x 轴围成的图形的面积,通过作图易知S 2<S 1<S 3.7.π)d 4x x +=________.答案 2解析 依题意得π)d 4x x +ππ220(sin cos )d (sin cos )|x x x x x =+=-⎰=(sin π2-cos π2)-(sin 0-cos 0)=2.8.由直线x =-π3,x =π3,y =0与曲线y =cos x 所围成的封闭图形的面积为________.答案3解析 所求面积ππ33ππ33cos d sin |S x x x --==⎰=sin π3-(-sin π3)= 3.*9.(2016·湖北省重点中学高三阶段性统一考试)若函数f (x )在R 上可导,f (x )=x 3+x 2f ′(1),则ʃ20f (x )d x =________. 答案 -4解析 因为f (x )=x 3+x 2f ′(1), 所以f ′(x )=3x 2+2xf ′(1).所以f ′(1)=3+2f ′(1),解得f ′(1)=-3.所以f (x )=x 3-3x 2.故ʃ20f (x )d x =ʃ20(x 3-3x 2)d x =(x 44-x 3)|20=-4. 10.已知f (a )=ʃ10(2ax 2-a 2x )d x ,则函数f (a )的最大值为________.答案 29解析 f (a )=ʃ10(2ax 2-a 2x )d x =(23ax 3-12a 2x 2)|10=-12a 2+23a , 由二次函数的性质可得f (a )max =-(23)24×(-12)=29. 11.求曲线y =x ,y =2-x ,y =-13x 所围成图形的面积. 解 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x ,y =2-x得交点A (1,1); 由⎩⎪⎨⎪⎧y =2-x ,y =-13x 得交点B (3,-1).故所求面积S =ʃ10⎝⎛⎭⎫x +13x d x +ʃ31⎝⎛⎭⎫2-x +13x d x 32123201211()|(2)|363x x x x =++- =23+16+43=136. 12.(2016·武汉模拟)如图,矩形OABC 的四个顶点依次为O (0,0),A (π2,0),B (π2,1),C (0,1),记线段OC ,CB 以及y =sin x (0≤x ≤π2)的图象围成的区域(图中阴影部分)为Ω,若向矩形OABC 内任意投一点M ,求点M 落在区域Ω内的概率.解 阴影部分的面积为π20π(1sin )d 1,2x x -=-⎰ 矩形的面积是π2×1=π2, 所以点M 落在区域Ω内的概率为π2-1π2=1-2π. *13.已知函数y =F (x )的图象是折线段ABC ,其中A (0,0),B (12,5),C (1,0),求函数y =xF (x )(0≤x ≤1)的图象与x 轴围成的图形的面积.解 由题意,F (x )=⎩⎨⎧ 10x ,0≤x ≤12,-10x +10,12<x ≤1, 则xF (x )=⎩⎨⎧ 10x 2,0≤x ≤12,-10x 2+10x ,12<x ≤1,所以函数y =xF (x )(0≤x ≤1)的图象与x 轴围成的图形的面积为11122323122101022101010d (1010)d |(5)|33x x x x x x x x +-+=+-⎰⎰ =103×18+(5-103)-(54-103×18)=54.。
重庆市第一中学校2023-2024学年高二下学期第一次月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________二、多选题9.在某次学科期末检测后,从全部考生中选取100名考生的成绩(百分制,均为整数)分成[50,60),[)[)60,70,70,80,[80,90),[90,100)五组后,得到频率分布直方图(如右图),则下列说法正确的是()据学校共有的人数,得到关于高一人数的方程,解方程得到高一人数,用人数乘以抽取的比例,得到结果.本题考查分层抽样,在分层抽样之前有一个小型的运算,是一个基础题,运算量不大,可以作为选择和填空出现.分层抽样主要用于个体数量较多,且个体间具有明显差异的,这时采用分层抽样合适.4.D【分析】分甲得2个和甲得1个磁力片两种情况分类求解,再由分类加法计数原理得解.【详解】若甲分得两个磁力片,共有1232C A 6=种分法,若甲只分得一个磁力片,共有2232C A 6=种分法,由分类加法计数原理,可得共有6612+=种分法.故选:D 5.A【分析】根据递推关系式可知数列{}n a 是以6为周期的周期数列,根据周期性和对数运算法则可求得结果.【详解】由题意知:0n a >,31n n a a +=Q ,361n n a a ++\=,6n n a a +\=,即数列{}n a 是以6为周期的周期数列;()()()1234561425361a a a a a a a a a a a a ==Q ,()()()33712202412202412345612ln ln ln ln ln ln a a a a a a a a a a a a a a \++×××+=×××××=+ln1ln 2ln 2=+=.故选:A.6.C【分析】根据题意找出相应的规律,第37个数为第21行第3个数,从而可求解.【详解】由题意可得每行有2个数且从第3行开始计数,所以第37项为“杨辉三角”中第21行第3个数,所以20n =,3r =,所以3122020C C 190-==.故C 正确.故选:C.=。
2017-2018学年重庆市南川中学七年级(上)第一次月考数学试卷(考试时间:120分钟满分:150分)一、选择题(每小题4分,共48分)1.下列各数:,+5,2.3,0,﹣3,,﹣0.01中,正数的个数有()个.A.1个B.2个C.3个D.4个2.汽车向东行驶3千米记作+3千米,那么汽车向西行驶6千米记作()A.6千米B.﹣3千米C.0千米D.﹣6千米3.﹣5的相反数是()A.B.﹣C.5 D.﹣54.下列运算中正确的是()A.8﹣(﹣5)=3 B.﹣9﹣(﹣6)=﹣3 C.﹣4+2=﹣6 D.﹣7﹣5=﹣2 5.以下说法中:正确的是()A.绝对值等于其本身的有理数只有0,1B.相反数等于其本身的有理数只有零C.倒数等于其本身的有理数只有1D.最小的数是零6.下列各对数中,互为相反数的是()A.+(﹣2)和﹣2 B.﹣(﹣2)和﹣|﹣2|C.﹣(﹣2)和|﹣2| D.﹣(﹣2)和+(+2)7.比较﹣与﹣的大小正确的是()A.﹣<﹣B.﹣>﹣C.﹣=﹣D.﹣≥﹣8.若|x﹣1|+|y+2|+|z﹣3|=0.则x+y+z的值为()A.2 B.﹣2 C.0 D.69.表示a,b两数的点在数轴上位置如图所示,则下列判断错误的是()A.a+b<0 B.a﹣b>0 C.a×b>0 D.a<|b|10.已知a>b>c,abc<0,那么乘积ab的值()A.大于0 B.小于0C.等于0 D.以上三种都有可能11.下列说法:①若a、b互为相反数,则ab<0;②任何数乘以﹣1,得它的相反数;③若a+b<0,且ab>0,则|a|=﹣a;④若|a|>2,则a>2.正确的有是()A.②③B.①④C.②③④D.①②③④12.世界上著名的莱布尼兹三角形如图所示,其排在第8行从左边数第3个位置上的数是()A.B.C.D.二、填空题(每小题4分,共24分)13.如果某天的最高气温是5℃,最低气温是﹣3℃,那么日温差是℃.14.若a是绝对值最小的数,b是最大的负整数,则a﹣b=.15.大于﹣2而小于1的整数有是.16.定义新运算“⊕”,规定a⊕b=a×b﹣(b﹣1)×b,则2⊕(﹣1)=.17.如图所示是计算机某计算程序,若开始输入x=﹣1,则最后输出的结果是.18.假设有足够多的黑白围棋子,按照一定的规律排成一行:请问第2015个棋子是黑的还是白的?答:.三、解答题(共78分)19.(6分)把下列各数填在相应的集合里﹣23,0.21,﹣,﹣3.4,15,0,7,1.6,0.86,﹣7.3分数集合:{ …}非负整数集合:{ …}整数集合:{ …}自然数集合:{ …}.20.(6分)在数轴上表示下列各数,并把下列各数用“<”号连接起来﹣,﹣2,,﹣|﹣5|,﹣(﹣5)21.(16分)计算(1)(+45)﹣91+5+(﹣9)(2)(﹣)×÷(﹣1)(3)(﹣)(4)[1﹣()×24]÷5.22.(8分)已知|a|=1,|b|=4,且a+b<0,求a+b的值.23.(10分)国庆期间,全国从1日到8日,全国从1日到8日放假8天,高速公路实行免费通行,各地景区游人如织.其中,闻名于世的南川金佛山,在9月30日的游客人数为0.9万人,在接下来的8天中,每天的游客人数变化如下表(正数表示比前一天多的人数,负数表示比前一天少的人数):日期10月1日10月2日10月3日10月4日10月5日10月6日10月7日10月8日3.1 1.78 ﹣0.58 ﹣0.8 ﹣1 ﹣1.6 ﹣1.15 ﹣0.5人数变化(万人)(1)10月4日的人数为万人.(2)8天假期里,游客人数最多的是10月日,达到万人.游客最少的是10月日,达到万人.(3)请问该景区在这九天内一共接待了多少游客?24.(10分)若a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值和倒数都是它本身,n的相反数是它本身,求(a+b)﹣+(﹣m)﹣n的值.25.(10分)从2开始,将连续的偶数相加,和的情况有如下规律:2=1×2;2+4=6=2×3;2+4+6=12=3×4;2+4+6+8=20=4×5;2+4+68+10=30=5×6;2+4+6+8+10+12=42=6×7;…按此规律,(1)从2开始连续2015个偶数相加,和是(2)从2开始连续n个偶数相加,和是多少?(3)1000+1002+1004+1006+…+2016的和是多少?26.(12分)结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:(1)数轴上表示4和1的两点之间的距离是;表示﹣3和2两点之间的距离是;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的距离等于|m﹣n|.如果表示数a和﹣2的两点之间的距离是3,那么a =.(2)若数轴上表示数a的点位于﹣4与2之间,求|a+4|+|a﹣2|的值;(3)受(2)的启发,当数a的点在图1什么位置时,|a+5|+|a﹣2|的值最小,最小值是多少?(4)有理数a、b、c在数轴上对应的位置如图2所示.试化简:|b﹣a|﹣|b﹣c|+|a+b|+|a﹣b|.1.【解答】解:,+5,2.3,4,﹣3,,﹣0.01中,正数有+5,2.8,,正数的个数有3个.故选:C.2.【解答】解:∵汽车向东行驶3千米记作+3千米,∴汽车向西行驶6千米记作﹣6千米.故选:D.3.【解答】解:﹣5的相反数是5.故选:C.4.【解答】解:A、8﹣(﹣5)=8+5=13,故错误,不符合题意;B、﹣9﹣(﹣4)=﹣9+6=﹣3,正确,符合题意;C、﹣4+2=﹣(4﹣3)=﹣2,故错误,不符合题意;D、﹣7﹣5=﹣12,故错误,不符合题意,故选:B.5.【解答】解:A、绝对值等于其本身的有理数是非负数,故A不符合题意;B、相反数等于其本身的有理数只有零,故B符合题意;C、倒数等于其本身的有理数只有±1,故C不符合题意;D、没有最小的数,故D不符合题意;故选:B.6.【解答】解:A、+(﹣2)和﹣2相等,故本选项错误;B、﹣(﹣2)和﹣|﹣2|互为相反数,故本选项正确;C、﹣(﹣2)和|﹣2|相等,故本选项错误;D、﹣(﹣2)和+(+2)相等,故本选项错误;故选:B.7.【解答】解:∵>,∴﹣<﹣,故选:A.8.【解答】解:∵|x﹣1|+|y+2|+|z﹣3|=0,∴x﹣6=0,y+2=0,z﹣3=0,∴x+y+z=1﹣2+3=2.故选:A.9.【解答】解:由图可知,b<0<a.|b|>|a|,A、∵b<0<a,|b|>|a|,∴a+b<0,故本选项正确;B、∵b<0<a,∴a﹣b>0,故本选项正确;C、∵b<0<a,∴a×b<5,故本选项错误;D、∵b<0<a.|b|>|a|,∴a<|b|,故本选项正确.故选:C.10.【解答】解:∵a>b>c,abc<0,∴0>a>b>c或a>b>0>c,∴ab>0,故选:A.11.【解答】解:①若a、b互为相反数,则ab≤0,故说法错误;②任何数乘以﹣1,得它的相反数,说法正确;③若a+b<0,且ab>0,a、b同号,a,b都为负数,|a|=﹣a,故说法正确;④若|a|>2,则a>2或a<﹣2,故说法错误.故选:A.12.【解答】解:∵第8行最后一个数是,第7行最后一个数是,第6行最后一个数是,∴第7行倒数第二个数是﹣=,第8行倒数第二个数是﹣=,故选:B.13.【解答】解:5﹣(﹣3)=5+3=8℃.故答案为:8.14.【解答】解:若a是绝对值最小的数,b是最大的负整数,则a=0,b=﹣1,a﹣b=0﹣(﹣1)=7.故答案为:1.15.【解答】解:如图:大于﹣2而小于1的整数有:﹣2,﹣1,0,1.16.【解答】解:根据题中的新定义得:2⊕(﹣1)=2×(﹣1)﹣(﹣1﹣4)×(﹣1)=﹣2﹣2=﹣4,故答案为:﹣517.【解答】解:由题意得:﹣1×3﹣(﹣1)=﹣3+1=﹣7,﹣2×3﹣(﹣1)=﹣6+4=﹣5,∴输出的结果是﹣14,故答案为:﹣14.18.【解答】解:根据题意得:每6个围棋子的顺序都是一致的,∵2015÷6=335…5,∴根据第5个棋子是白色的,故答案为:白.19.【解答】解:分数集合:{0.21,﹣,﹣3.4,1.3,0.86,﹣7.3…}非负整数集合:{ 15,0,7…}自然数集合:{ 15,0,5…}.故答案为:{ 0.21,﹣,﹣2.4,1.6,0.86,﹣7.3…};{ 15,0,7…};{﹣23,15,0,7,…};{ 15,6,7…}.20.【解答】解:﹣|﹣5|=﹣5,﹣(﹣5)=5,如图所示:则﹣|﹣5|<﹣5<﹣<<﹣(﹣5).21.【解答】解:(1)(+45)﹣91+5+(﹣9)=(45+5)+(﹣91﹣4)=﹣50;=××(3)(﹣)=2;=[2﹣9﹣4+18]÷5=5.22.【解答】解:∵|a|=1,|b|=4,∴a=±1,b=±4,∴a=1,b=﹣5,或a=﹣1,b=﹣4,∴a+b=﹣3或﹣5.23.【解答】解:(1)0.9+3.1+6.78﹣0.58﹣0.8=4.8(万人);(2)10月1日:0.7+3.1=4万人;10月3日:5.78﹣0.58=5.4万人;10月5日:4.4﹣1=3.4万人;10月7日:1.8﹣1.15=2.65万人;所以游客人数最多的是10月2日,达到5.78万人;游客人数最少的是10月7日,达到0.65万人;答:该景区在8天内一共接待了26.28游客.故答案为:(1)4.4;(2)5,5.78.24.【解答】解:根据题意知a+b=0、cd=1、m=1、n=0,则原式=×0﹣+(﹣1)﹣4=﹣2.25.【解答】解:(1)观察可知,从2开始连续2015个偶数相加,其和是2015×2016=4062240,故答案为:4062240;(2)1000+1002+1004+1006+ (2016)=1017072﹣249500,=767572.26.【解答】解:(1)数轴上表示4和1的两点之间的距离是4﹣1=2;表示﹣3和2两点之间的距离是2﹣(﹣3)=5;依题意有|a﹣(﹣2)|=7,(2)∵数a的点位于﹣4与2之间,=a+7﹣a+2(3)当数a的点在图1的﹣5与2之间位置时,|a+5|+|a﹣6|的值最小,最小值是2﹣(﹣5)=7;则|b﹣a|﹣|b﹣c|+|a+b|+|a﹣b|=﹣b+a+b﹣c+a+b+a﹣b=3a﹣c.。
2021届重庆市第一中学校高三上学期第三次月考数学试题一、单选题1.复数z 满足21iz i=-,则复数z 的虚部为()A .﹣1B .1C .iD .﹣i【答案】B【分析】利用复数的除法运算化简211ii i=-+-,再利用复数的代数形式求出结果.【详解】解:∵()()()()2121211112i i i i i z i i i i ++====-+--+,则复数z 的虚部为1.故选:B .【点睛】本题考查复数的除法运算.复数的除法运算关键是分母“实数化”,其一般步骤如下:(1)分子、分母同时乘分母的共轭复数;(2)对分子、分母分别进行乘法运算;(3)整理、化简成实部、虚部分开的标准形式.2.已知集合{}22,A xx x Z =<∈∣,则A 的真子集共有()个A .3B .4C .6D .7【答案】D【分析】写出集合{1,0,1}A =-,即可确定真子集的个数.【详解】因为{}22,{1,0,1}A xx x Z =<∈=-∣,所以其真子集个数为3217-=.故选:D.【点睛】本题考查集合的真子集个数问题,属于简单题.3.已知某圆锥的母线长为4,底面圆的半径为2,则圆锥的全面积为()A .10πB .12πC .14πD .16π【答案】B【分析】首先求得底面周长,即侧面展开图的扇形弧长,然后根据扇形的面积公式即可求得侧面积,即圆锥的侧面积,再求得圆锥的底面积,侧面积与底面积的和就是全面积.【详解】底面周长是:2×2π=4π,则侧面积是:14π48π2⨯⨯=,底面积是:π×22=4π,则全面积是:8π+4π=12π.故选B .【点睛】本题考查了圆锥的全面积计算,正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.4.为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯在公元前二世纪首先提出了星等这个概念.星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大它的光就越暗.到了1850年,由于光度计在天体光度测量的应用,英国天文学家普森又提出了亮度的概念,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足()12212.5lg lg m m E E -=-,其中星等为k m 的星的亮度为(1,2)k E k =.已知“心宿二”的星等是1.00,“天津四”的星等是1.25,则“心宿二”的亮度大约是“天津四”的()倍.(当||x 较小时,2101 2.3 2.7x x x ≈++)A .1.27B .1.26C .1.23D .1.22【答案】B【分析】把已知数据代入公式计算12E E .【详解】由题意211 1.25 2.5(lg lg )E E -=-,12lg0.1E E =,∴0.1212101 2.30.1 2.70.1 1.257 1.26E E =≈+⨯+⨯=≈.故选:B .【点睛】本题考查数学新文化,考查阅读理解能力.解题关键是在新环境中抽象出数学知识,用数学的思想解决问题.5.向量,a b 满足||1a = ,a 与b 的夹角为3π,则||a b - 的取值范围为()A .[1,)+∞B .[0,)+∞C .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .3,2⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭【答案】D【分析】把||a b -用数量积表示后结合函数的性质得出结论.【详解】22222||()2121cos 3a b a b a a b b b b π-=-=-⋅+=-⨯⨯+ 21b b -+= 2134423b ⎛⎫=+≥⎪⎝⎭- ,所以3||2a b -≥ .1||2b = 时取得最小值.故选:D .【点睛】本题考查平面向量的模,解题关键是把模用向量的数量积表示,然后结合二次函数性质得出结论.6.已知三棱锥P ABC -,过点P 作PO ⊥面,ABC O 为ABC ∆中的一点,,PA PB PB PC ⊥⊥,PC PA ⊥,则点O 为ABC ∆的()A .内心B .外心C .重心D .垂心【答案】D【分析】连接AO 并延长交BC 于一点E ,连接PO ,由于PA ,PB ,PC 两两垂直可以得到PA ⊥面PBC ,而BC ⊂面PBC ,可得BC ⊥PA ,由PO ⊥平面ABC 于O ,BC ⊂面ABC ,PO ⊥BC ,可得BC ⊥AE ,同理可以证明CO ⊥AB ,又BO ⊥AC .故O 是△ABC 的垂心.【详解】连接AO 并延长交BC 于一点E ,连接PO ,由于PA ,PB ,PC 两两垂直可以得到PA ⊥面PBC ,而BC ⊂面PBC ,∴BC ⊥PA ,∵PO ⊥平面ABC 于O ,BC ⊂面ABC ,∴PO ⊥BC ,∴BC ⊥平面APE ,∵AE ⊂面APE ,∴BC ⊥AE ;同理可以证明CO ⊥AB ,又BO ⊥AC .∴O 是△ABC 的垂心.故选D .【点睛】本题主要考查了直线与平面垂直的性质,解题时要注意数形结合,属于基本知识的考查.7.设sin5a π=,b =,2314c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则()A .a c b <<B .b a c <<C .c a b<<D .c b a<<【答案】C【分析】借助中间量1和12比较大小即可.【详解】解:由对数函数y x =在()0,∞+单调递增的性质得:1b =>=,由指数函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 单调递减的性质得:2413311142212c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=<=,由三角函数sin y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增的性质得1sin sin 562a ππ=>=.所以c ab <<.故选:C.【点睛】本题考查利用函数的单调性比较大小,考查运算能力,化归转化思想,是中档题.本题解题的关键在于借助中间量1和12,尤其在比较a 与c 的大小时,将c 变形得24331142c ⎛⎫⎛⎫= ⎪ =⎪⎝⎭⎝⎭,进而与12比较大小是重中之核心步骤.8.已知三棱锥P ABC -的四个顶点均在同一个确定的球面上,且BA BC ==,2ABC π∠=,若三棱锥P ABC -体积的最大值为3,则其外接球的半径为()A .2B .3C .4D .5【答案】A【分析】由题意分析知三棱锥P ABC -体积的最大时,P ,O ,O '共线且O P '⊥面ABC ,P 在大于半球的的球面上,根据棱锥体积公式求得||O P ',进而应用勾股定理求外接球的半径.【详解】由题意知:AC 中点O '为面ABC 外接圆圆心,若外接球球心为O ,半径为R ,三棱锥P ABC -体积的最大时,P ,O ,O '共线且O 在P ,O '之间,∴1||33P ABC ABC V S O P -'=⋅⋅= ,1||||32ABC S BA BC =⋅⋅= ,即||3O P '=,||||32AC O C '==,所以()22222'|||'|33O C OC OO R R =-=--=,解得2R =,故选:A【点睛】关键点点睛:理解三棱锥P ABC -体积的最大时P 的位置及与球心、底面外接圆圆心的关系,结合棱锥体积公式、勾股定理求球体半径.二、多选题9.设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题中错误..的是()A .若,,//m n m n αβ⊂⊂,则//αβB .若,m n m α⊂⊥,则n α⊥C .若,m n αα^Ì,则m n ⊥D .若//,,m n αβαβ⊂⊂,则//m n【答案】ABD【分析】根据空间线、面关系,结合空间关系相关图例以及线线、线面、面面间的平行、垂直判定与性质,即可知选项的正误.【详解】A :,,//m n m n αβ⊂⊂,α、β不一定平行,错误.B :,m n m α⊂⊥,n 不一定垂直于α,错误.C :由线面垂直的性质:,m n αα^Ì,则必有m n ⊥,正确.D ://,,m n αβαβ⊂⊂,m 、n 不一定平行,错误.故选:ABD10.下列函数中,在(0,1)内是减函数的是()A .||12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .212log y x =C .121=+y x D .2log sin y x=【答案】ABC【分析】根据复合函数的单调性判断确定选项中各函数是否为减函数即可.【详解】A :1(2t y =为减函数,||t x =在(0,1)上为增函数,所以||12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭为减函数;B :12log y t =为减函数,2t x =在(0,1)上为增函数,所以212log y x =为减函数;C :1y t =为减函数,21t x =+在(0,1)上为增函数,所以121=+y x 为减函数;D :2log y t =为增函数,sin t x =在(0,1)上为增函数,所以2log sin y x =为增函数;故选:ABC【点睛】结论点睛:对于复合函数的单调性有如下结论1、内外层函数同增或同减为增函数;2、内外层函数一增一减为减函数;11.下列关于函数1()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像或性质的说法中,正确的为()A .函数()f x 的图像关于直线83x π=对称B .将函数()f x 的图像向右平移3π个单位所得图像的函数为12sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .函数()f x 在区间5,33ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增D .若()f x a =,则1cos 232a x π⎛⎫-=⎪⎝⎭【答案】AD 【分析】令1262x k πππ+=+得到对称轴,即可判断A ;根据平移变换知识可判断B ;求出其单调增区间即可判断C ;利用配角法即可判断D.【详解】对于A ,令1262x k πππ+=+()k ∈Z ,解得22()3x k k Z ππ=+∈,当1k =时,得83x π=,故A 正确;对于B ,将函数()f x 的图像向右平移3π个单位,得112sin[()]2sin 2362y x x ππ=-+=,故B 错误;对于C ,令122()2262k x k k Z πππππ-+<+<+∈4244()33k x k k Z ππππ⇒-+<<+∈,故C 错误;对于D ,若12sin()26x a π+=,则11cos()sin[()]23223x x πππ-=+-=1sin()262ax π+=,故D 正确.故选:AD【点睛】方法点睛:函数()sin (0,0)y A x B A ωϕω=++>>的性质:(1)max min =+y A B y A B =-,.(2)周期2π.T ω=(3)由()ππ2x k k +=+∈Z ωϕ求对称轴(4)由()ππ2π2π22k x k k -+≤+≤+∈Z ωϕ求增区间;由()π3π2π2π22k x k k +≤+≤+∈Z ωϕ求减区间.12.定义在(0,)+∞上的函数()f x 的导函数为()'f x ,且()()f x f x x'<,则对任意1x 、2(0,)x ∈+∞,其中12x x ≠,则下列不等式中一定成立的有()A .()()()1212f x x f x f x +<+B .()()()()21121212x xf x f x f x f x x x +<+C .()1122(1)x x f f <D .()()()1212f x x f x f x <【答案】ABC【分析】构造()()f x g x x=,由()()f x f x x '<有()0g x '<,即()g x 在(0,)+∞上单调递减,根据各选项的不等式,结合()g x 的单调性即可判断正误.【详解】由()()f x f x x '<知:()()0xf x f x x'-<,令()()f x g x x =,则()()()20xf x f x g x x '-='<,∴()g x 在(0,)+∞上单调递减,即122112121212()()()()()g x g x x f x x f x x x x x x x --=<--当120x x ->时,2112()()x f x x f x <;当120x x -<时,2112()()x f x x f x >;A :121()()g x x g x +<,122()()g x x g x +<有112112()()x f x x f x x x +<+,212212()()x f x x f x x x +<+,所以()()()1212f x x f x f x +<+;B:由上得21121212()()()()x f x x x x f x x x -<-成立,整理有()()()()21121212x xf x f x f x f x x x +<+;C :由121x >,所以111(2)(1)(2)(1)21x x x f f g g =<=,整理得()1122(1)x x f f <;D :令121=x x 且121x x >>时,211x x =,12111()()()()g x g x f x f x =,12()(1)(1)g x x g f ==,有121()()g x x g x >,122()()g x x g x <,所以无法确定1212(),()()g x x g x g x 的大小.故选:ABC【点睛】思路点睛:由()()f x f x x '<形式得到()()0xf x f x x'-<,1、构造函数:()()f x g x x =,即()()()xf x f x g x x'-'=.2、确定单调性:由已知()0g x '<,即可知()g x 在(0,)+∞上单调递减.3、结合()g x 单调性,转化变形选项中的函数不等式,证明是否成立.三、填空题13.若一个球的体积为323π,则该球的表面积为_________.【答案】16π【解析】由题意,根据球的体积公式343V R π=,则343233R ππ=,解得2R =,又根据球的表面积公式24S R π=,所以该球的表面积为24216S ππ=⋅=.14.设向量a ,b 不平行,向量a b λ+ 与2a b + 平行,则实数λ=_________.【答案】12【解析】因为向量a b λ+ 与2a b + 平行,所以2a b k a b λ+=+ (),则{12,k k λ==,所以12λ=.【解析】向量共线.15.一般把数字出现的规律满足如图的模型称为蛇形模型:数字1出现在第1行;数字2,3出现在第2行;数字6,5,4(从左至右)出现在第3行;数字7,8,9,10出现在第4行,依此类推,则第21行从左至右的第4个数字应是____________.【答案】228【分析】由题知,第n 行有n 个数字,奇数行从右至左由小变大,偶数行从左至右由小变大,则前20行共有20(120)123202102+++++==L 个数字,第21行最左端的数为21021231+=,从左到右第4个数字为228.【详解】观察数据可知,第n 行有n 个数字,奇数行从右至左由小变大,偶数行从左至右由小变大,则前20行共有20(120)123202102+++++==L 个数字,第21行最左端的数为21021231+=,所以第21行从左到右第4个数字为228.故答案为:228.【点睛】关键点睛:本题考查合情推理、数列的前n 项和,解题关键要善于观察发现数据特征,考查了学生的逻辑思维能力、数据处理能力、运算求解能力,综合性较强,属于较难题型.四、双空题16.已知等比数列{}n a 的公比为q ,且101a <<,20201a =,则q 的取值范围为______;能使不等式12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立的最大正整数m =______.【答案】(1,)+∞4039【分析】根据已知求得1a 的表达式,由此求得q 的取值范围.根据12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立列不等式,化简求得m 的取值范围,从而求得最大正整数m .【详解】由已知201911201911a qa q =⇒=,结合101a <<知2019101q <<,解得1q >,故q 的取值范围为(1,)+∞.由于{}n a 是等比数列,所以1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为11a ,公比为1q 的等比数列.要使12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立则1212111m ma a a a a a +++≤+++ 即()111111111m m a q a q q q⎛⎫-⎪-⎝⎭≤--,将120191a q=代入整理得:40394039m q q m ≤⇒≤故最大正整数4039m =.故答案为:(1,)+∞;4039【点睛】本小题主要考查等比数列的性质,考查等比数列前n 项和公式,属于中档题.五、解答题17.在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是等腰梯形,M 是线段AB 的中点,1160,22,2,DAB AB CD DD C M ∠=︒====(1)求证:1//C M 平面11A ADD ;(2)求异面直线 CM 与1DD 所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)14.【分析】(1)易得1111//,C D MA C D MA =,则四边形11AMC D 为平行四边形,得到11//C M D A ,再利用线面平行的判定定理证明.(2)由//CM DA ,将异面直线CM 与1DD 成的角,转化为 DA 与1DD 相交所成的角,然后在1ADD ,利用余弦定理求解.【详解】(1)因为四边形ABCD 是等腰梯形,且2AB CD =,所以//AB DC .又由M 是AB 的中点,因此//CD MA 且CD MA =.如图所示:连接1AD ,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,因为1111//,CD C D CD C D =,可得1111//,C D MA C D MA =,所以四边形11AMC D 为平行四边形.因此11//C M D A ,又1C M ⊄平面11A ADD ,1D A ⊂平面11A ADD ,所以1//C M 平面11A ADD .(2)因为//CM DA ,所以异面直线CM 与1DD 成的角,即为 DA 与1DD 相交所成的直角或锐角,在1ADD中,1C M =,所以111,2AD AD DD ===,由余弦定理可得:22211111cos 24AD DD AD ADD AD DD +-∠==-⋅,所以异面直线CM 和1DD 余弦值为14.【点睛】方法点睛:判断或证明线面平行的常用方法:(1)利用线面平行的定义,一般用反证法;(2)利用线面平行的判定定理(a ⊄α,b ⊂α,a ∥b ⇒a ∥α),其关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时注意用符号语言的叙述;(3)利用面面平行的性质定理(α∥β,a ⊂α⇒a ∥β);(4)利用面面平行的性质(α∥β,a ⊄β,a ∥α⇒a ∥β).18.已知数列{}n a 满足:13a =,且对任意的n *∈N ,都有1,1,n n a a +成等差数列.(1)证明数列{}1n a -等比数列;(2)已知数列{}n b 前n 和为n S ,条件①:()1(21)n n b a n =-+,条件②:11n n n b a +=-,请在条件①②中仅选择一个条件作为已知条件.............来求数列{}n b 前n 和n S .【答案】(1)证明见解析;(2)答案不唯一,具体见解析.【分析】(1)由条件得121n n a a +=-,利用等比数列定义可得证.(2)选条件①得(21)2nn b n =+,选条件②得1(1)()2nn b n =+⋅利用错位相减法可得解.【详解】(1)由条件可知112n n a a ++=,即121n n a a +=-,∴()1121n n a a +-=-,且112a -=∴{}1n a -是以112a -=为首项,2q =为公比的等比数列,∴12nn a -=,∴()21nn a n N*=+∈(2)条件①:()1(21)(21)2nn n b a n n =-+=+,123325272(21)2nn S n =⋅+⋅+⋅+++⋅ 23412325272(21)2n n S n +=⋅+⋅+⋅+++⋅利用错位相减法:123413222222222(21)2nn n S n +-=⋅+⋅+⋅+⋅++⋅+⋅- 118(12)6(21)212n n n S n -+--=++⋅--化简得()12(21)2n n S n n N +*=-+∈条件②:11(1)()12nn n n b n a +==+⋅-231111234(1)2222n nS n =⋅+⋅+⋅+++⋅ 234111111234(1)22222n n S n +=⋅+⋅+⋅+++⋅ 利用错位相减法:23411111111(1)222222n n n S n +=++++-+⋅ 1111[1()]11421(1)12212n n n S n -+-=+-+⋅-化简得()13(3)(2n n s n n N *=-+∈【点睛】错位相减法求和的方法:如果数列{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,求数列{}n n a b 的前n 项和时,可采用错位相减法,一般是和式两边同乘以等比数列{}n b 的公比,然后作差求解;在写“n S ”与“n qS ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“n n S qS -”的表达式19.已知椭圆C 的两个焦点分别为12(1,0),(1,0)F F -,短轴的两个端点分别为12,B B .且122B B =.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点2F 的直线l 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,且11F P FQ ⊥ ,求直线l 的方程.【答案】(1)2212x y +=;(2)10x +-=,或10x -=.【分析】(1)由题干条件可得c 和b 的值,进而求出2a 的值,从而求出椭圆方程;(2)首先考虑斜率不存在的情况,不符合题意;当斜率存在时,联立方程,可得()22121222214,2121k k x x x x k k -+=⋅=++,又110F P FQ ⋅= ,向量坐标化可得()()()2221212111110k x x k x x k F P FQ ⋅--==++++uuu r uuu r ,代入1212,x x x x +⋅,化简,即可求出k 的取值,从而求出直线方程.【详解】解(1)由条件可知:1c =,又122B B =,所以1b =,则22a =,所以椭圆C 的方程为2212x y +=(2)当直线l 的斜率不存在时,其方程为1x =,不符合题意;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为(1)y k x =-,22(1)12y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()()2222214210k x k x k +-+-=,()2810k ∆=+>,设()()1122,,,P x y Q x y ,则()22121222214,2121k k x x x x k k -+=⋅=++,()()1111221,,1,F P x y F Q x y =+=+ ,∵110F P FQ ⋅= ,即()()()()()22212121212111110x x y y k x x k x x k +++=+--+++=,即()()()222222221411()102121k k kk k k k -+--++=++化简得:2201172k k =+-解得217,77k k ==±.故直线l的方程为10x +-=,或10x --=.【点睛】方法点睛:(1)将向量转化为坐标的关系;(2)联立直线和椭圆,求出两根之和,两根之积;(3)将两根之和和两根之积代入坐标关系中,解出k .20.已知()cossin 222x x x f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .(1)求()f B 的取值范围;(2)当4a =,433b =,且()f B 取(1)中的最大值时,求ABC 的面积.【答案】(1)30,12⎛+ ⎝⎦;(2)833或433【分析】(1)利用公式对函数化简,根据B 角的范围,求函数值域.(2)由(1)求出B 的大小,利用正弦定理和三角形面积公式即可求出结果.【详解】(1)2()cossin sin cos 222222x x x x x x f x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭13(cos 1)3sin sin 2232x x x π+⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭因为B 为三角形的内角,所以(0,)B π∈所以4,333B πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以3()0,12f B ⎛∈+ ⎝⎦(2)34()11,,23333f B B B ππππ⎛⎫⎛⎫=++=+∈ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,,326B B πππ∴+==,由正弦定理得:4343sin 1sin sin sin 22a b A A B A =⇒=⇒=()0,,3A A ππ∈∴=,或23A π=,若3A π=,则2C π=,183sin 23ABC S ab C ==若23π=A ,则6π=C,1sin 23==ABC S ab C 【点睛】本题考查了三角恒等变换、正弦定理和三角形面积公式等基本数学知识,考查了数学运算能力和逻辑推理能力,属于中档题目.21.在直三棱柱111ABC A B C -中,112,120,,AB AC AA BAC D D ==∠=分别是线段11,BC B C 的中点,过线段AD 的中点P 作BC 的平行线,分别交,AB AC 于点,M N .(1)证明:平面1A MN ⊥平面11ADD A ;(2)求二面角1A A M N --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)155.【分析】(1)根据线面垂直的判定定理即可证明MN ⊥平面ADD 1A 1;又MN ⊂平面A 1MN ,所以平面A 1MN ⊥平面ADD 1A 1;(2)建立空间坐标系,利用向量法求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可.【详解】(1)证明:∵AB=AC ,D 是BC 的中点,∴BC ⊥AD ,∵M ,N 分别为AB ,AC 的中点,∴MN ∥BC ,∴MN ⊥AD ,∵AA 1⊥平面ABC,MN ⊂平面ABC ,∴AA 1⊥MN ,∵AD,AA 1⊂平面ADD 1A 1,且AD∩AA 1=A ,∴MN ⊥平面ADD 1A 1∴,又MN ⊂平面A 1MN ,所以平面A 1MN ⊥平面ADD 1A 1;(2)设AA 1=1,如图:过A 1作A 1E ∥BC ,建立以A 1为坐标原点,A 1E ,A 1D 1,A 1A 分别为x ,y ,z 轴的空间直角坐标系如图:则A 1(0,0,0),A(0,0,1),∵P 是AD 的中点,∴M ,N 分别为AB ,AC 的中点.则31,,122M ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,31,,122N ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,则131,,122A M ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()10,0,1A A =,)NM = ,设平面AA 1M 的法向量为(),,m x y z=,则100m AM m A A ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得10220x y z z ++=⎨⎪=⎩,令1x =,则y =,则()1,m =,同理设平面A 1MN 的法向量为(),,n x y z=,则100n A M n NM ⎧⋅=⎨⋅=⎩,得310220x y z ++=⎪⎨⎪=⎩,令2y =,则1z =-,则()0,2,1n =-,则()15cos ,5m n m n m n ⋅===-⋅,∵二面角A-A 1M-N 是锐二面角,∴二面角A-A 1M-N 的余弦值是155.【点睛】本题主要考查直线垂直的判定以及二面角的求解,建立空间直角坐标系,利用向量法进行求解,综合性较强,运算量较大.22.已知21()(1)2xf x e ax b x =---.其中常数 2.71828e ≈⋅⋅⋅⋅⋅⋅.(1)当2,4a b ==时,求()f x 在[1,2]上的最大值;(2)若对任意0,()a f x >均有两个极值点()1212,x x x x <,(ⅰ)求实数b 的取值范围;(ⅱ)当a e =时,证明:()()12f x f x e +>.【答案】(1)max ()1f x e =-;(2)(ⅰ)1b >;(ⅱ)证明见解析.【分析】(1)由题得2()4(1)x f x e x x =---,()24x f x e x '=--,()2x f x e ''=-,由[1,2]x ∈,可得()0f x ''>,即()'f x 在[1,2]上单增,且2(2)80f e -'=<,即()0f x '<,可知()f x 在[1,2]上单减,求得max ()(1)1f x f e ==-.(2)(ⅰ)利用两次求导可得(,ln )x a ∈-∞时,()'f x 单减;(ln ,)x a ∈+∞时,()'f x 单增,再由()f x 有两个极值点,知(ln )ln 0f a a a a b =--<',即ln b a a a >-恒成立,构造函数()ln g a a a a =-,利用导数求其最大值,可得实数b 的取值范围;(ⅱ)设()()(2),(1)h x f x f x x ''=--<,求导可得()h x 在(,1)-∞单增,得到()(2)f x f x ''<-,可得()()112f x f x ''<-,()()122f x f x ''->,结合()'f x 在(1,)+∞上单增,可得()()122f x f x >-,得到()()()()2222122222222x x f x f x f x f x e e ex ex e -+>-+=+-+-,构造22()22x x M x e e ex ex e -=+-+-,(1)x >,再利用导数证明()2(1)M x M e >=,即可得到()()12f x f x e+>【详解】(1)由2,4a b ==得,2()4(1)x f x e x x =---,求导()24x f x e x '=--,()2x f x e ''=-,[1,2]x ∈ ,2[,]x e e e ∴∈,20x e ∴->,即()0f x ''>()f x '∴在[1,2]上单增,且2(2)80f e -'=<,即[1,2]x ∀∈,()0f x '<,()f x ∴在[1,2]上单减,max ()(1)1f x f e ∴==-.(2)(ⅰ)求导()x f x e ax b '=--,因为对任意0,()a f x >均有两个极值点12,x x ,所以()0f x '=有两个根,求二阶导()x f x e a ''=-,令()0f x ''=,得ln x a=当(,ln )x a ∈-∞时,()0f x ''<,()'f x 单减;当(ln ,)x a ∈+∞时,()0f x ''>,()'f x 单增,由()0f x '=有两个根12,x x ,知(ln )ln 0f a a a a b =--<',即ln b a a a >-对任意0a >都成立,设()ln g a a a a =-,求导()ln g a a '=-,令()0g a '=,得1a =,当(0,1)x ∈时,()0g a '>,()g a 单增;当(1,)x ∈+∞时,()0g a '<,()g a 单减,max (()1)1g g a =∴=,1b ∴>又0,,()ba b f e x f x a -⎛⎫''-=>→+∞→+∞ ⎪⎝⎭Q ,所以实数b 的取值范围是:1b >.(ⅱ)当a e =时,()x f x e ex b '=--,()x f x e e ''=-,令()0f x ''=,得1x =当(,1)x ∈-∞时,()0f x ''<,()'f x 单减;当(1,)x ∈+∞时,()0f x ''>,()'f x 单增,又12,x x 是()0f x '=的两根,且12x x <,121,1x x <∴>,121x ∴->设()()(2),(1)h x f x f x x ''=--<,即22(2)2()2,(1)xxx xe ex b ee x b e e ex e x h x --⎡⎤=-=-------+<⎣⎦,则2()2220x x h x e e e e e -=+->-='()h x ∴在(,1)-∞单增,()(1)0h x h ∴<=,即()(2)f x f x ''<-又11,x <,()()112f x f x ''∴<-,()()122f x f x ''∴->又()f x ' 在(1,)+∞上单增,122x x ∴->,即1222x x x <-<,又()f x 在()12,x x 上单减,()()122f x f x ∴>-()()()()2222122222222x x f x f x f x f x e e ex ex e-∴+>-+=+-+-令22()22x x M x e e ex ex e -=+-+-,(1)x >则2()22x x M x e e ex e -'=--+,2()20x x M x e e e -''=+-≥()M x '∴在(1,)+∞单增,且(1)0M '=,()0M x '∴>,故()M x 在(1,)+∞单增又21x > ,()2(1)M x M e ∴>=,即()()12f x f x e+>【点睛】方法点睛:本题考查利用导数研究函数的单调性,求极值,最值,以及证明不等式,证明不等式的方法:若证明()()f x g x <,(,)x a b ∈,可以构造函数()()()F x f x g x =-,如果()0F x '<,则()F x 在(,)a b 上是减函数,同时若()0F a ≤,由减函数的定义可知(,)x a b ∈时,有()0F x <,即证明了()()f x g x <,考查学生的函数与方程思想,化归与转化思想,考查逻辑思维能力与推理论证能力,属于难题.。
重庆市第一中学2020-2021学年高二地理10月月考试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本题共30小题,每小题2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。
西北通道是指从北大西洋经加拿大北极群岛进入北冰洋,再进入太平洋的航道.以往因冰封影响,航运受限,但未来有望实现通航。
读右图,完成1-2题。
1.若不考虑地形等因素,一架飞机从甲地沿最近的线路飞往乙地,则该飞机飞行方向是A.一路正西B.先西北,后西南C.先东北,后东南D.先西南,后西北2.图示区域西北通道的长度约为(cos 70°≈0.342)A.1800 km B.13500 kmC.5000 km D.3330 km右图为等高线地形图,a、c、d为等高线上的数值,b为闭合等高线中某点的海拔,xy为过等高线的一直线,虚线表示河流,图中等高距为200米。
读图,回答3—4题.3.若图中c为300米,d=c,图中a和b可能分别是A.100米350米B.100米500米C.500米300米D.500米250米4.若图中c为300米,d=a,则沿图中xy直线的地形剖面图是A.B.C.D.大量极细微的尘粒、烟粒、盐粒等均匀地浮游在空中,使有效水平能见度小于10 km的空气混浊的现象叫霾。
近期我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报,统称为“雾霾天气”。
读下面大气的受热过程示意图,回答5-6题。
5.上图所示辐射中,受雾霾天气影响而增强的是A.甲B.乙C.丙D.丁6.下面所示天气系统中,最有助于迅速消除冬春季雾霾天气的是A.B.C.D.7.古诗“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙”,描述的是我国_______地区的_______现象,是由_______天气系统影响形成的天气现象。
【考试时间: 10月27日16: 15~17: 30】2023年重庆一中高2024届10月月考物理试题卷注意事项:1. 答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2. 每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本.大题共7小题,每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 放射性活度是指放射性元素每秒衰变的原子数,其国际单位为贝克勒尔(Bq)。
假如一升核废水中氚的放射性活度为 10000Bq,经过两个氚的半衰期,这一升核废水中氚的放射性活度约为A. 7500BqB. 5000BqC. 2500BqD. 1250Bq2.如图,使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平木板上,甲的N极正对着乙的S极。
用手控制木板在竖直方向上做如下运动 (木板始终水平),.两磁铁可能吸在一起的是A. 向上匀速B. 向上加速C. 向下减速D. 向下加速3. 如图所示为某导体周围的电场线分布。
一.带电微粒仅在电场力.的作用下,沿虚线运动,A和B为轨迹上的两点。
则关于A、B两点处.的电场强度E.、电势φ.、带电微粒在A、B两点处的电势能Ep和导体左右两侧的带电情况,下列说法正确的是A,E A>E B B. φA<φBC.E pM>E pB D..导体右侧带负电4. 某品牌电动汽车在一次测试运行中,从A点由静止启动,沿直线匀加速运动依次经过B、C两点。
已知A、B、C三点间距相等,汽车在 AB段平均速度为v,则汽车经过 C点时的瞬时速度为A. 2vB. 2√2 vC.2√3vD. 4v5. 中国首位航天载荷专家桂海潮在中国空间站观测地球,若他观测得地球的.最大张角为θ,观测到相邻两次“日落”的时间为t,简化模型如图所示,万有引力常量为G,由此可估算出地球的A. 质量B. 半径C. 平均密度D. 自转周期6. 空间中存在一与xOy平面平行的匀强电场。
人教版七年级数学测试卷(考试题)江苏省东台市2017—2018学年度第一学期10月月考七年级数学试题(时间100分钟,满分100分) 2017.10.10一、选择题:(本大题共8小题,每小题2分,共16分.)1.中秋节来临,千家惠超市出售的三种品牌月饼包装盒上,分别标有质量为(500±5)g ,(500±10)g ,(500±20)g 的字样,从中任意拿出两袋,它们的质量最多..相差( ). A .10 g B .20 g C .30 g D .40 g2.下列说法,正确的有( ).(1)整数和分数统称为有理数;(2)任何有理数都有倒数; (3)一个数的绝对值一定为正数;(4)立方等于本身的数是1和-1. A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 3.下列几对数中,互为相反数的是( ).A .5--和﹣5B .31和﹣3C .π和﹣3.14D .43和﹣0.754.下列算式中,运算结果为负数的是( ).A .﹣(﹣3)B .﹣32C .(﹣3)2D . |﹣3| 5.把(+3)﹣(+5)﹣(﹣1)+(﹣7)写成省略括号的和的形式是( ).A .﹣3﹣5+1﹣7B .3﹣5﹣1﹣7C .3﹣5+1﹣7D .3+5+1﹣7 6.若|a|=﹣a ,则a 一定是( ). A .非正数B .非负数C .正数D .负数7.下列各组数中,数值相等的是( ).A .23和32B .﹣22和(﹣2)2C .﹣33和(﹣3)3D .(﹣3×2)2和﹣32×228.如果|x ﹣3|+|y+1|=0,那么x ﹣y 等于( ). A .﹣4 B .4C .2D .﹣2二、填空题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分.)9.如果收入800元记作+800元,那么支出500元记作 元. 10.比﹣3大2的数是 ,﹣1.5倒数是 .11.数轴上点A 对应的数为﹣2,与点A 相距5个单位长度的点所对应的数为 .12.哈尔滨某天最低气温为﹣2℃,最高气温9℃,那么哈尔滨当天的日温差是 ℃.13.2016年,东台市以“四大核心景区、四个重要节点、五个乡村旅游工程”为重点,接待中外游客3426000人次,实现旅游业总收入37.3亿元.其中,“3426000”用科学记数法可表示为 .14. 的绝对值等于4,平方得25的数是 .15.比较大小:⎪⎭⎫ ⎝⎛+-32 43-,21.0- 10009-.(填“<”、“=”或“>”). 学校: 班级: 姓名: 考试号:装订线内请勿答题16.设a 是最小的正整数,b 是最大的负整数,c 是绝对值最小的有理数,则a-b+c= . 17.如图所示是计算机某计算程序,若开始输入x=﹣3,则最后输出的结果是 .18.一组数:1,﹣2,3,﹣4,5,﹣6,…,-2016,2017,这组数的和等于 . 三、解答题:(本大题有8小题,共64分.)19.(本题满分4分)将下列各数填入相应的集合内:3.1415926,﹣2.1,|﹣213|, 0,3π, -2.626626662…,1311-,60.0 . 正数集合:{ …} 负数集合:{ …} 有理数集合:{ …} 无理数集合:{ …}. 20.(本题满分6分)将下列各数在数轴上表示出来,并把它们用“<”连接起来.﹣|﹣2.5|,414,﹣(﹣1)100,﹣22,⎪⎭⎫ ⎝⎛--21,3.21.计算:(每小题4分,共24分,本题分值较大,同学们可要认真计算哦.................!) (1) ﹣7﹣1 (2) ()()()()171153--+--+-(3) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-÷31216 (4) ()24433121-⨯⎪⎭⎫⎝⎛+--(5) ()9181799-⨯ (6) ()[]222018238311-+-÷⎪⎭⎫ ⎝⎛---22.(本题满分4分)若|a|=7,|b|=3,求a+b 的值.23.(本题满分6分)定义一种新运算:a⊕b=a﹣b+ab.(1)求(-2)⊕(-3)的值;(2)求5⊕[1⊕(-2)]的值.24.(本题满分6分)检修组乘汽车,沿公路检修线路,约定向东为正,向西为负,某天自A地出发,到收工时,行走记录为(单位:千米):+8,﹣9,+4,+7,﹣2,﹣10,+18,﹣3,+7,+4.回答下列问题:(1)收工地点在A地的哪个方向?距A地多少千米?(2)若每千米耗油0.3升,那么从A地出发到收工地点,共耗油多少升?25.(本题满分6分)结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:(1)数轴上表示5和1的两点之间的距离是;表示﹣3和4两点之间的距离是;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的距离等于|m﹣n|.(2)如果|x+2|=3,那么x= ;(3)若|a﹣3|=1,|b+2|=5,且数a、b在数轴上表示的数分别是点A、点B,则A、B两点间的最大距离是,最小距离是.(4)若数轴上表示数a的点位于﹣5与2之间,则|a+5|+|a﹣2|= .26.(本题满分8分)观察下列等式:第1个等式:a1==(1﹣)第2个等式:a2==(﹣)第3个等式:a3==(﹣)第4个等式:a4==(﹣)……请回答下列问题:(1)按上述等式的规律,列出第5个等式:a5= =(2)用含n的式子表示第n个等式:an= =(3)求a1+a2+a3+a4+…+a2017的值.参考答案一、选择题(每小题2分,共16分.)D A D B C A C B 二、填空(每小题2分,共20分.)9.-500 10.-1;32-11.-7或3 12.11 13.610426.3⨯ 14.4±;5± 15.> ;< 16.2 17.-9 18.1009三、解答题(4+6+24+4+6+6+6+8,共64分) 19.(每空1分,共4分)正数集合:3.1415926,|﹣213|, 3π, 60.0 . 负数集合:﹣2.1, -2.626626662…,1311-有理数集合:3.1415926,﹣2.1,|﹣213|, 0, 1311-,60.0 . 无理数集合:3π, -2.626626662…20.(在数轴上表示各数4分,小于号连接2分)﹣22< ﹣|﹣2.5| < ﹣(﹣1)100< ⎪⎭⎫⎝⎛--21 < 3 <41421.(1)-8 (2)-2 (3)-36 (4)2 (5) 2119- (6) 87-22.±10, ±4 23.(1)7 (2)9 24.(1)东 24千米 (2) 21.6升 25.(1)4;7 (2)-5或1 (3)11;1 (4)7 26. (1)1191⨯ ⎪⎭⎫ ⎝⎛-1119121(2)()()12121+-n n ⎪⎭⎫ ⎝⎛+--12112121n n(3) 40352017附赠材料:怎样提高做题效率一读二画三抠怎样“快而不乱”做好阅读题阅读是一个获取信息的过程,阅读质量的高低取决于捕捉信息的多少。
临川区第一中学2018-2019学年上学期高三数学10月月考试题班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1. 已知一三棱锥的三视图如图所示,那么它的体积为( )A .B .C .D .1323122. cos80cos130sin100sin130︒︒-︒︒等于( )A B .12 C .12-D .3. 四面体 中,截面 是正方形, 则在下列结论中,下列说法错误的是()ABCD PQMNA .B .AC BD ⊥AC BD= C.D .异面直线与所成的角为AC PQMN A PM BD 454. 函数(,)的部分图象如图所示,则 f (0)的值为( )()2cos()f x x ωϕ=+0ω>0ϕ-π<<A. B. C. D. 32-1-【命题意图】本题考查诱导公式,三角函数的图象和性质,数形结合思想的灵活应用.5. 某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是,则正视图中的x 的值是()A .2B .C .D .36. 如果集合 ,同时满足,就称有序集对,A B {}{}{}{}1,2,3,41,1,1A B B A B =≠≠ ,A =为“ 好集对”. 这里有序集对是指当时,和是不同的集对, 那么(),A B (),A B A B ≠(),A B (),B A “好集对” 一共有( )个A .个B .个C .个D .个7. 给出下列结论:①平行于同一条直线的两条直线平行;②平行于同一条直线的两个平面平行;③平行于同一个平面的两条直线平行;④平行于同一个平面的两个平面平行.其中正确的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个8. 函数是指数函数,则的值是( )2(44)xy a a a =-+A .4B .1或3C .3D .19. 已知抛物线C :的焦点为F ,准线为,P 是上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若y x 82=l l ,则( )FQ PF 2==QF A .6B .3C .D .3834第Ⅱ卷(非选择题,共100分)10.设n S 是等比数列{}n a 的前项和,425S S =,则此数列的公比q =( )A .-2或-1B .1或2C.1±或2D .2±或-111.“”是“”的( )24x ππ-<≤tan 1x ≤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【命题意图】本题主要考查充分必要条件的概念与判定方法,正切函数的性质和图象,重点是单调性.12.将函数(其中)的图象向右平移个单位长度,所得的图象经过点x x f ωsin )(=0>ω4π,则的最小值是( ))0,43(πωA . B .C .D .3135二、填空题13.在等差数列中,,其前项和为,若,则的值等}{n a 20161-=a n n S 2810810=-S S 2016S 于.【命题意图】本题考查等差数列的通项公式、前项和公式,对等差数列性质也有较高要求,属于中等难度.n14.【常熟中学2018届高三10月阶段性抽测(一)】已知函数,若曲线(()()ln R xf x x a a x=+-∈122e e 1x x y +=+e 为自然对数的底数)上存在点使得,则实数的取值范围为__________.()00,x y ()()00f f y y =a 15.在空间直角坐标系中,设,,且,则.)1,3(,m A )1,1,1(-B 22||=AB =m 16.图中的三个直角三角形是一个体积为20的几何体的三视图,则__________.h =三、解答题17.某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图4所示,其中成绩分组区间是:[50,60][60,70][70,80][80,90][90,100].(1)求图中a 的值;(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分.18.(本小题满分12分)在中,角所对的边分别为,,ABC ∆,,A B C ,,a b c 1)cos 2cos a B b A c +-=(Ⅰ)求的值; tan tan AB(Ⅱ)若,,求的面积.a =4B π=ABC ∆19.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线的极坐标方程是,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴,建立C 2cos ρθ=平面直角坐标系,直线的参数方程是(为参数).243x ty t =-+⎧⎨=⎩(1)写出曲线的参数方程,直线的普通方程;C (2)求曲线上任意一点到直线的距离的最大值.C 20.从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为( )AB C D21.已知椭圆的左、右焦点分别为F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),P 是椭圆C 上任意一点,且椭圆的离心率为.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 1,l 2是椭圆的任意两条切线,且l 1∥l 2,试探究在x 轴上是否存在定点B ,点B 到l 1,l 2的距离之积恒为1?若存在,求出点B 的坐标;若不存在,请说明理由. 22.已知是等差数列,是等比数列,为数列的前项和,,且,{}n a {}n b n S {}n a 111a b ==3336b S =().228b S =*n N ∈(1)求和;n a n b (2)若,求数列的前项和.1n n a a +<11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭n T临川区第一中学2018-2019学年上学期高三数学10月月考试题(参考答案)一、选择题1. 【答案】 B【解析】解析:本题考查三视图与几何体的体积的计算.如图该三棱锥是边长为的正方体21111ABCD A B C D -中的一个四面体,其中,∴该三棱锥的体积为,选B .1ACED 11ED =112(12)2323⨯⨯⨯⨯=2. 【答案】D 【解析】试题分析:原式()()cos80cos130sin80sin130cos 80130cos 210cos 30180cos30=︒︒-︒︒=︒+︒=︒=︒+︒=-︒=.考点:余弦的两角和公式.3. 【答案】B 【解析】试题分析:因为截面是正方形,所以,则平面平面,PQMN //,//PQ MN QM PN //PQ ,//ACD QM BDA 所以,由可得,所以A 正确;由于可得截面//,//PQ AC QM BD PQ QM ⊥AC BD ⊥//PQ AC //AC ,所以C 正确;因为,所以,由,所以是异面直线与PQMN PN PQ ⊥AC BD ⊥//BD PN MPN ∠PM BD所成的角,且为,所以D 正确;由上面可知,所以,而045//,//BD PN PQ AC ,PN AN MN DN BD AD AC AD==,所以,所以B 是错误的,故选B. 1,AN DN PN MN ≠=BD AC ≠考点:空间直线与平面的位置关系的判定与证明.【方法点晴】本题主要考查了空间中直线与平面的位置关系的判定与证明,其中解答中涉及到直线与平面平行的判定定理和性质定理、正方形的性质、异面直线所成的角等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,属于中档试题,此类问题的解答中熟记点、线、面的位置关系的判定定理和性质定理是解答的关键.4. 【答案】D【解析】易知周期,∴.由(),得112(1212T π5π=-=π22T ωπ==52212k ϕπ⨯+=πk ∈Z 526k ϕπ=-+π(),可得,所以,则,故选D.k Z ∈56ϕπ=-5()2cos(2)6f x x π=-5(0)2cos(6f π=-=5. 【答案】C解析:由三视图可知:原几何体是一个四棱锥,其中底面是一个上、下、高分别为1、2、2的直角梯形,一条长为x 的侧棱垂直于底面.则体积为=,解得x=.故选:C .6. 【答案】B 【解析】试题分析:因为,所以当时,;当{}{}{}{}1,2,3,41,1,1A B B A B =≠≠ ,A ={1,2}A ={1,2,4}B =时,;当时,;当时,;当时,{1,3}A ={1,2,4}B ={1,4}A ={1,2,3}B ={1,2,3}A ={1,4}B ={1,2,4}A =;当时,;所以满足条件的“好集对”一共有个,故选B.{1,3}B ={1,3,4}A ={1,2}B =考点:元素与集合的关系的判断.【方法点晴】本题主要考查了元素与集合关系的判断与应用,其中解答中涉及到集合的交集和集合的并集运算与应用、元素与集合的关系等知识点的综合考查,着重考查了分类讨论思想的应用,以及学生分析问题和解答问题的能力,试题有一定的难度,属于中档试题,本题的解答中正确的理解题意是解答的关键.1111]7. 【答案】B 【解析】考点:空间直线与平面的位置关系.【方法点晴】本题主要考查了空间中直线与平面的位置关系的判定与证明,其中解答中涉及到直线与直线平行的判定与性质、直线与平面平行的判定与性质的应用,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,属于中档试题,本题的解答中熟记直线与直线平行和直线与平面平行的判定与性质是解答的关键.8. 【答案】C 【解析】考点:指数函数的概念.9. 【答案】A解析:抛物线C :的焦点为F (0,2),准线为:y=﹣2,y x 82=l 设P (a ,﹣2),B (m ,),则=(﹣a ,4),=(m ,﹣2),∵,∴2m=﹣a ,4=﹣4,∴m 2=32,由抛物线的定义可得|QF|=+2=4+2=6.故选A .10.【答案】D 【解析】试题分析:当公比1-=q 时,0524==S S ,成立.当1-≠q 时,24,S S 都不等于,所以42224==-q S S S , 2±=∴q ,故选D.考点:等比数列的性质.11.【答案】A【解析】因为在上单调递增,且,所以,即.反之,当tan y x =,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭24x ππ-<≤tan tan 4x π≤tan 1x ≤时,(),不能保证,所以“”是“”tan 1x ≤24k x k πππ-<≤+πk Z ∈24x ππ-<≤24x ππ-<≤tan 1x ≤的充分不必要条件,故选A.12.【答案】D考点:由的部分图象确定其解析式;函数的图象变换.()ϕω+=x A y sin ()ϕω+=x A y sin 二、填空题13.【答案】2016-14.【答案】1,e⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【解析】结合函数的解析式:可得:,122e e 1x x y +=+()()122221'1x x x e e y e +-=+令y ′=0,解得:x =0,当x >0时,y ′>0,当x <0,y ′<0,则x ∈(-∞,0),函数单调递增,x ∈(0,+∞)时,函数y 单调递减,则当x =0时,取最大值,最大值为e ,∴y 0的取值范围(0,e ],结合函数的解析式:可得:,()()R lnxf x x a a x=+-∈()22ln 1'x x f x x -+=x ∈(0,e ),,()'0f x >则f (x )在(0,e )单调递增,下面证明f (y 0)=y 0.假设f (y 0)=c >y 0,则f (f (y 0))=f (c )>f (y 0)=c >y 0,不满足f (f (y 0))=y 0.同理假设f (y 0)=c <y 0,则不满足f (f (y 0))=y 0.综上可得:f (y 0)=y 0.令函数.()ln xf x x a x x =+-=设,求导,()ln x g x x =()21ln 'xg x x -=当x ∈(0,e ),g ′(x )>0,g (x )在(0,e )单调递增,当x =e 时取最大值,最大值为,()1g e e=当x →0时,a →-∞,∴a 的取值范围.1,e⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦点睛:(1)利用导数研究函数的单调性的关键在于准确判定导数的符号.而解答本题(2)问时,关键是分离参数k ,把所求问题转化为求函数的最小值问题.(2)若可导函数f (x )在指定的区间D 上单调递增(减),求参数范围问题,可转化为f ′(x )≥0(或f ′(x )≤0)恒成立问题,从而构建不等式,要注意“=”是否可以取到.15.【答案】1【解析】试题分析:,解得:,故填:1.()()()()2213111222=-+--+-=m AB 1=m 考点:空间向量的坐标运算16.【答案】【解析】试题分析:由三视图可知该几何体为三棱锥,其中侧棱底面,且为直角三角形,且VA ⊥ABC ABC ∆,所以三棱锥的体积为,解得.5,,6AB VA h AC ===115652032V h h =⨯⨯⨯==4h =考点:几何体的三视图与体积.三、解答题17.【答案】【解析】解:(1)依题意,根据频率分布直方图中各个小矩形的面积和等于1得,10(2a+0.02+0.03+0.04)=1,解得a=0.005.∴图中a 的值0.005.(2)这100名学生语文成绩的平均分为:55×0.05+65×0.4+75×0.3+85×0.2+95×0.05=73(分),【点评】本题考查频率分布估计总体分布,解题的关键是理解频率分布直方图,熟练掌握频率分布直方图的性质,且能根据所给的数据建立恰当的方程求解18.【答案】【解析】(本小题满分12分)解: (Ⅰ)由及正弦定理得1)cos 2cos a B b A c +-=, (3分)1)sin cos 2sin cos sin sin cos +cos sin A B B A C A B A B -==,∴(6分)cos 3sin cos A B B A=tan tanA B=(Ⅱ),,, (8分)tanA B ==3A π=sin 2sin a B b A===, (10分)sin sin()CA B =+=∴的面积为(12分)ABC∆111sin 2(3222ab C ==+19.【答案】(1)参数方程为,;(2).1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩3460x y -+=145【解析】试题分析:(1)先将曲线的极坐标方程转化为直角坐标系下的方程,可得,利用圆的参数方C 22(1)1x y -+=程写出结果,将直线的参数方程消去参数变为直线的普通方程;(2)利用参数方程写出曲线上任一点坐标,C 用点到直线的距离公式,将其转化为关于的式子,利用三角函数性质可得距离最值.试题解析:(1)曲线的普通方程为,∴,C 22cos ρρθ=2220x y x +-=∴,所以参数方程为,22(1)1x y -+=1cos sin x y θθ=+⎧⎨=⎩直线的普通方程为.3460x y -+=(2)曲线上任意一点到直线的距离为C (1cos ,sin )θθ+,所以曲线上任意一点到直线的距离的最大值为.33cos 4sin 65sin()914555d θθθϕ+-+++==≤C 145考点:1.极坐标方程;2.参数方程.20.【答案】C【解析】21.【答案】【解析】解:(1)∵椭圆的左、右焦点分别为F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),P 是椭圆C 上任意一点,且椭圆的离心率为,∴=,解得,∴椭圆C 的方程为.…(2)①当l 1,l 2的斜率存在时,设l 1:y=kx+m ,l 2:y=kx+n (m ≠n ),△=0,m 2=1+2k 2,同理n 2=1+2k 2m 2=n 2,m=﹣n ,设存在,又m 2=1+2k 2,则|k 2(2﹣t 2)+1|=1+k 2,k 2(1﹣t 2)=0或k 2(t 2﹣3)=2(不恒成立,舍去)∴t 2﹣1=0,t=±1,点B (±1,0),②当l 1,l 2的斜率不存在时,点B (±1,0)到l 1,l 2的距离之积为1.综上,存在B (1,0)或(﹣1,0).…22.【答案】(1),或,;(2).21n a n =-12n n b -=1(52)3n a n =-16n n b -=21n n +【解析】试题解析:(1)设的公差为,的公比为,{}n a d {}n b由题意得解得或2(33)36,(2)8,q d q d ⎧+=⎨+=⎩2,2,d q =⎧⎨=⎩2,36.d q ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴,或,.21n a n =-12n n b -=1(52)3n a n =-16n n b -=(2)若,由(1)知,+1n n a a <21n a n =-∴,111111((21)(21)22121n n a a n n n n +==--+-+∴.111111(1)2335212121n n T n n n =-+-++-=-++…考点:1、等差数列与等比数列的通项公式及前项和公式;2、裂项相消法求和的应用.。
2022年重庆一中高2023届10月月考物理试题卷满分100分 时间75分钟一、单项选择题:共8小题,每小题4分,共32分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意。
1. 我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。
如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,当火箭速度减为零时再点火,随后火箭加速飞向太空。
下列说法正确的是( )A. 速度减为零时,火箭处于平衡状态B. 点火前的上升阶段,火箭在加速度为零时获得最大动能C. 点火后,火箭靠周围大气产生的推力作用加速飞向太空D. 点火后加速飞向太空的过程中,火箭的机械能守恒2. 研究平抛运动的实验装置如图所示,竖直平面1、2、3均与斜槽所在平面垂直,小球从斜槽末端水平飞出,运动轨迹与平面1、2、3的交点依次为A 、B 、C ,A 点是小球的水平抛出点。
小球由A 运动到B ,运动时间为1t ,水平位移为1x ,竖直位移为1y ,速度变化量大小为1v ∆,小球运动至B 点时重力的功率为1P ;小球由B 运动到C ,运动时间为2t ,水平位移为2x ,竖直位移为2y ,速度变化量大小为2v ∆,小球运动至C 点时重力的功率为2P 。
忽略空气阻力,若213y y =,则下列关系式正确的是( )A. 212t t =B. 213x x =C. 21ΔΔv v =D. 21P =3. 一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由v 增大到3v ,在随后的一段时间内速度大小由3v 增大到7v 。
前后两段时间内,合外力对质点做的功分别为1W 和2W ,合外力的冲量大小分别为1I 和2I 。
下列关系式一定成立的是( )A. 21215,5W W I I =≤ B. 21215,2W W I I ==C. 21212,W W I I =≥ D. 21212,2W W I I ==4. 草地滑坡是不少生态公园中休闲项目,其滑道可简化为由一段倾斜直轨道和一段水平直轨道平滑连接而成。
重庆第一中学2024届高三下期5月月考试题数 学本试卷满分150分,考试时间120分钟注意事项:1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本卷或者草稿纸上无效.3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满一、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. 集合{}0,1,2,3A =,{}2log 1B x x =<,则A B ⋂=R ð( )A. {}3B. {}2,3C. {}1,2,3D. {}0,2,32. 已知{}n a 是实数集内的等比数列,满足21a =,681a =,则4a =( ) A. 3B. 3-或3C. 9D. 9-或93. 已知圆锥的轴截面为正三角形,该圆锥的侧面积数值与其体积数值相等,则该圆锥的底面积为( ) A. 3πB. 12πC. 27πD. 48π4. 已知定义在R 上函数()f x 是奇函数,且当0x ≥时,()()2log 3x a f x =++,则()3f -=( ) A. 1B. 1-C. 2D. 2-5. 如图,左车道有2辆汽车,右车道有3辆汽车等待合流,则合流结束时汽车通过顺序共有( )种.A. 10B. 20C. 60D. 1206. 已知正数a ,b 满足111a b+=,则3ab b +的最小值为( ) A. 8B. 9C. 10D. 12的7. 已知直线y x =与函数()ln y x a b =++的图象相切(,a b ∈R ),则e a b +(e 为自然对数的底数)的最小值为( ) A. 0B. 1C. 2D. e8. “四二一广场”是重庆第一中学校文化地标(如图1),广场中心的建筑形似火炬宛若花开,三朵“花瓣”都是拓扑学中的莫比乌斯带(如图2).将莫比乌斯带投影到平面上,会得到无穷大符号“∞”.在平面直角坐标系中,设线段AB 长度为2a (0a >),坐标原点O 为AB 中点且点A ,B 均在x 轴上,若动点P 满足2PA PB a ⨯=,那么点P 的轨迹称为双纽线,其形状也是无穷大符号“∞”(如图3).若1a =,点P 在第一象限且3cos 4POB ∠=,则PA =( )A.12B.C.D. 2二、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. 已知随机变量X 和Y ,下列说法正确是( )A. X 和Y 是分类变量,则2χ值越大,则判断“X 与Y 独立”的把握越大B. 若()()E X E Y =,则()()D X Y D =C. 若1~9,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()2D X = D. 若()2~0,Y N σ,则()()11P Y P Y <=>-10. 已知中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线两个焦点分别为1F ,2F ,过2F线相交于点P,若12PF F =,则双曲线的离心率可能是( )A.B.1+C.1+D.2的的11. 冒泡排序是一种计算机科学领域的较简单的排序算法.其基本思想是:通过对待排序序列{}12,,,n x x x 从左往右,依次对相邻两个元素{}1,k k x x +(1k =,2,L,n 1-)比较大小,若1k k x x +>,则交换两个数的位置,使值较大的元素逐渐从左移向右,就如水底下的气泡一样逐渐向上冒,重复以上过程直到序列中所有数都是按照从小到大排列为止.例如:对于序列{}2,1,4,3进行冒泡排序,首先比较{}2,1,需要交换1次位置,得到新序列{}1,2,4,3,然后比较{}2,4,无需交换位置,最后比较{}4,3,又需要交换1次位置,得到新序列{}1,2,3,4,最终完成了冒泡排序.同样地,序列{}1,4,2,3需要依次交换{}4,2,{}4,3完成冒泡排序.因此,{}2,1,4,3和{}1,4,2,3均是交换2次的序列.现在对任一个包含n 个不等实数的序列进行冒泡排序(3n ≥),设在冒泡排序中序列需要交换的最大次数为n a ,只需要交换1次的序列个数为n b ,只需要交换2次的序列个数为n c ,则下列说法正确的有( ) A. ()12n n n a -=B. 1n b n =-C. 11n n c c n +=+-D. 222n n n c --=三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知复数z 的共轭复数是z ,若20242i i z z z ⋅=⋅+,则z =___________. 13. 已知()()cos 2sin f x x x ϕ=++的最大值为3,则tan2ϕ=___________.14. 如图,已知棱长均为4正四棱锥P -ABCD 中,M 和N 分别为棱AB 、PC 的中点,过M 和N 可以作平面α使得//PB α,则平面α截正四棱锥P -ABCD 所得的截面面积为___________.四、解答题:共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 已知ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且1cos 2a C cb -=. (1)求A 的大小;的(2)若sin 3sin C B =,BC 边上的中线AD,求ABC 的面积.16. 在一种新能源产品的客户调查活动中发现,某小区10位客户有4人是该产品的潜在用户,小刘负责这10人的联系工作,他先随机选择其中5人安排在上午联系,剩余5人下午联系. (1)设上午联系的这5人中有ξ个潜在用户,求的ξ分布列与期望;(2)小刘逐一依次联系,直至确定所有潜在用户为止,求小刘6次内即可确定所有潜在用户的概率. 17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -侧棱长为2,2AC =,AB BC =,D ,E ,F 分别为11A B ,1BB ,BC 的中点.(1)证明:平面DEF ⊥平面11ACC A ;(2)若直线DE 与平面ABC 所成的角大小为π4,求二面角A DE F --的余弦值. 18. 已知()2,0F -,()3,0A ,直线l :92x =-,动点P 到l 的距离为d ,满足32PF d =,设点P 的轨迹为C ,过点F 作直线1l ,交C 于G ,H 两点,过点F 作与1l 垂直的直线2l ,直线l 与2l 交于点K ,连接AG ,AH ,分别交直线l 于M ,N 两点. (1)求C 的方程; (2)证明:KN KM =;(3)记GMK ,HNK 的面积分别为1S ,2S ,四边形AGKH 的面积为3S ,求312S S S +的范围.19. 函数极限是现代数学中非常重要的概念,函数()f x 在0x x =处的极限定义如下:0∀ε>,存在正数δ,当00x x δ<-<时,均有()f x A ε-<,则称()f x 在0x x =处的极限为A ,记为()lim f x A =,例如:()2f x x =在1x =处的极限为2,理由是:0∀ε>,存在正数2εδ=,当01x δ<-<时,均有222122x x εε-=-<⨯=,所以()lim 22x =.已知函数()()2e g x a x=-,的()(]()()ln ,0,e ,e,xx h x x g x x ∞⎧∈⎪=⎨⎪∈+⎩,(0a >,e 为自然对数的底数).(1)证明:()g x 在e x =处的极限为e a ;(2)若21e=a ,()()12h x h x =,12x x <,求1112x x x ⋅的最大值; (3)若()e lim x A f x →=,用函数极限的定义证明:()()()elim e x f x x g A a →+=+. 参考答案一、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. 集合{}0,1,2,3A =,{}2log 1B x x =<,则A B ⋂=R ð( )A. {}3B. {}2,3C. {}1,2,3D. {}0,2,3【答案】D 【解析】【分析】解对数不等式求出集合B ,然后由集合的补集运算和交集运算可得. 【详解】由2log 1x <解得()0,2B =,所以(][),02,B ∞∞=-⋃+R ð, 所以{}0,2,3A B ⋂=R ð. 故选:D2. 已知{}n a 是实数集内的等比数列,满足21a =,681a =,则4a =( ) A. 3 B. 3-或3C. 9D. 9-或9【答案】C 【解析】【分析】由等比中项的性质即可求解.【详解】由等比中项可得,242681a a a ==,又22420a a q q ==>, 于是49a =. 故选:C.3. 已知圆锥的轴截面为正三角形,该圆锥的侧面积数值与其体积数值相等,则该圆锥的底面积为( ) A. 3π B. 12πC. 27πD. 48π【答案】B 【解析】【分析】由轴截面正三角形可得2,l r h ==,进而由圆锥的侧面积数值与其体积数值相等可求半径,从而可得圆锥的底面积. 【详解】几何体如图所示:因为轴截面PAB 是正三角形,所以2,l r h ==.圆锥的侧面积等于2π2πrl r =,圆锥的体积等于231π3r h r =,由圆锥的侧面积数值与其体积数值相等,得232ππr r =,得r =. 故圆锥的底面积为2π12πr =. 故选:B.4. 已知定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且当0x ≥时,()()2log 3x a f x =++,则()3f -=( ) A. 1 B. 1-C. 2D. 2-【答案】B 【解析】【分析】定义在R 上的函数()f x 是奇函数,所以()00f =,由此可得a 的值,进而由()3f 可得()3f -的值.【详解】因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()2log 003a f =+=, 解得2log 3a =-,则()()22log 3lo 3g f x x =+-,()222log log 1o 3632l g f ===-,所以()()331f f -=-=-. 故选:B.5. 如图,左车道有2辆汽车,右车道有3辆汽车等待合流,则合流结束时汽车通过顺序共有( )种.A. 10B. 20C. 60D. 120【答案】A 【解析】【分析】合流结束时5辆车需要5个位置,第一步从5个位置选2个位置安排左边的2辆汽车,第二步剩下3个位置安排右边的3辆汽车,从而由分步乘法计数原理可得结果. 【详解】设左车辆汽车依次为12,A A ,右车辆汽车依次为123,,B B B ,则通过顺序的种数等价于将12,A A 安排在5个顺序中的某两个位置(保持12,A A 前后顺序不变),123,,B B B 安排在其余3个位置(保持123,,B B B 前后顺序不变),123,,B B B ,所以,合流结束时汽车通过顺序共有2353C C 10=. 故选:A.6. 已知正数a ,b 满足111a b+=,则3ab b +的最小值为( ) A. 8 B. 9C. 10D. 12【答案】B 【解析】【分析】将111a b +=变形为ab a b =+,代入3ab b +,再通过常数代换和基本不等式可得. 【详解】因为111a b+=,所以ab a b =+,所以()114344559b a ab b a b a b a b a b ⎛⎫+=+=++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当33,2a b ==时,等号成立,所以3ab b +的最小值为9.故选:B7. 已知直线y x =与函数()ln y x a b =++的图象相切(,a b ∈R ),则e a b +(e 为自然对数的底数)的最小值为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. e【答案】C 【解析】【分析】设切点为()00,Q x y ,根据切点在切线和曲线上,以及切点处的导数等于切线斜率,联立求解可得1a b +=,则e e 1a a b a +=-+,构造函数()e 1xf x x =-+,利用导数求最小值即可.【详解】设直线y x =与函数()ln y x a b =++的图象相切于点()00,Q x y ,则()0000ln y x y x a b =⎧⎨=++⎩,所以()00ln x a b x ++=,又()1ln x a b x a '⎡⎤++=⎣⎦+,所以011x a =+,即01x a +=,所以0ln1b x +=,即0b x =,所以1a b +=,所以e e 1a a b a +=-+, 令()e 1xf x x =-+,则()e 1xf x '=-,当0x <时,()0f x '<,()f x 在(),0∞-上单调递减; 当0x >时,()0f x '>,()f x 在()0,∞+上单调递增. 所以,当0x =时,()f x 取得最小值()()min 02f x f ==, 所以e a b +的最小值为2. 故选:C8. “四二一广场”是重庆第一中学校文化地标(如图1),广场中心的建筑形似火炬宛若花开,三朵“花瓣”都是拓扑学中的莫比乌斯带(如图2).将莫比乌斯带投影到平面上,会得到无穷大符号“∞”.在平面直角坐标系中,设线段AB 长度为2a (0a >),坐标原点O 为AB 中点且点A ,B 均在x 轴上,若动点P 满足2PA PB a ⨯=,那么点P 的轨迹称为双纽线,其形状也是无穷大符号“∞”(如图3).若1a =,点P 在第一象限且3cos 4POB ∠=,则PA =( ) 的A.12B.C.D. 2【答案】C 【解析】【分析】设(),P x y ,根据双纽线的定义求出点P 的轨迹方程,设,OP r POB θ=∠=,则()cos ,sin P r r q q ,代入方程求出OP ,再在POB 中,利用余弦定理求出PB ,即可得解.【详解】()()1,0,1,0A B -,设(),P x y , 由双纽线的定义得1PA PB ⨯=,1=,化简得()()222222x y x y +=-,显然1OB =,设,OP r POB θ=∠=,则()cos ,sin P r r q q , 代入方程()()222222x y x y +=-,得()422222cos sin 2cos 2r r r θθθ=-=,所以()22912cos 222cos 1221164r θθ⎛⎫==-=⨯⨯-= ⎪⎝⎭,由余弦定理得22211312cos 1214242PB OP OB OP OB POB =+-∠=+-⨯⨯⨯=,所以PB =,所以1PA PB==. 故选:C.【点睛】方法点睛:求动点的轨迹方程有如下几种方法:(1)直译法:直接将条件翻译成等式,整理化简后即得动点的轨迹方程;(2)定义法:如果能确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程;(3)相关点法:用动点Q 的坐标x 、y 表示相关点P 的坐标0x 、0y ,然后代入点P 的坐标()00,x y 所满足的曲线方程,整理化简可得出动点Q 的轨迹方程;(4)参数法:当动点坐标x 、y 之间的直接关系难以找到时,往往先寻找x 、y 与某一参数t 得到方程,即为动点的轨迹方程;(5)交轨法:将两动曲线方程中的参数消去,得到不含参数的方程,即为两动曲线交点的轨迹方程.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. 已知随机变量X 和Y ,下列说法正确的是( )A. X 和Y 是分类变量,则2χ值越大,则判断“X 与Y 独立”的把握越大B. 若()()E X E Y =,则()()D X Y D =C. 若1~9,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()2D X = D. 若()2~0,Y N σ,则()()11P Y P Y <=>-【答案】CD 【解析】【分析】根据2χ的意义可判断A ;根据平均数与方差的意义可判断B ;由二项分布的方差公式求解可判断C ;由正态分布的对称性可判断D .【详解】对于A ,2χ值越大,X 和Y 有关系的可能性就越大,则“X 与Y 独立”的把握越小,A 错误; 对于B ,平均数相等,数据的分散程度不一定相等,即方差不一定相等,B 错误; 对于C ,若1~9,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()129233D X =⨯⨯=,C 正确; 对于D ,若()2~0,Y N σ,则由正态分布的对称性可知()()11P Y P Y <=>-,D 正确.故选:CD10. 已知中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线两个焦点分别为1F ,2F ,过2F线相交于点P ,若12PF F =,则双曲线的离心率可能是( )A.B.1+C.1+D.2【答案】AD 【解析】【分析】根据题意,分双曲线的渐近线的斜率ba <和b a>2PF x =,结合余弦定理和双曲线的定义,求得x 的值,进而求得双曲线的离心率,得到答案.【详解】由题意,可得122F F c =,因为12PF F =,则1PF =,设2PF x =,①若双曲线的渐近线的斜率b a <,则2e =<,如图(1)所示,因为过2F 112π3PF F ∠=, 由余弦定理得2222π12422cos3c c x c x =+-⨯⋅⋅,整理得22280x cx c +-=,解得2x c =或4x c =-(舍去),所以1221)a PF PF c =-=-,可得1)a c =-,所以离心率为2c e a ===<,满足题意,所以A 正确;②若双曲线的渐近线的斜率b a >2e =>,如图(1)所示,因为过2F 11π3PF F ∠=, 由余弦定理得222π12422cos3c c x c x =+-⨯⋅⋅,整理得22280x cx c --=,解得4x c =或2x c =-(舍去),所以122(4a PF PF c =-=-,可得(2a c =,所以离心率为22c e a ===+>,满足题意,所以C 正确, 故选:AD.11. 冒泡排序是一种计算机科学领域的较简单的排序算法.其基本思想是:通过对待排序序列{}12,,,n x x x 从左往右,依次对相邻两个元素{}1,k k x x +(1k =,2,L,n 1-)比较大小,若1k k x x +>,则交换两个数的位置,使值较大的元素逐渐从左移向右,就如水底下的气泡一样逐渐向上冒,重复以上过程直到序列中所有数都是按照从小到大排列为止.例如:对于序列{}2,1,4,3进行冒泡排序,首先比较{}2,1,需要交换1次位置,得到新序列{}1,2,4,3,然后比较{}2,4,无需交换位置,最后比较{}4,3,又需要交换1次位置,得到新序列{}1,2,3,4,最终完成了冒泡排序.同样地,序列{}1,4,2,3需要依次交换{}4,2,{}4,3完成冒泡排序.因此,{}2,1,4,3和{}1,4,2,3均是交换2次的序列.现在对任一个包含n 个不等实数的序列进行冒泡排序(3n ≥),设在冒泡排序中序列需要交换的最大次数为n a ,只需要交换1次的序列个数为n b ,只需要交换2次的序列个数为n c ,则下列说法正确的有( ) A. ()12n n n a -=B. 1n b n =-C. 11n n c c n +=+-D. 222n n n c --=【答案】ABD 【解析】【分析】根据题意,不妨设序列的n 个元素为1,2,3,,n ,再根据等差数列前n 项和公式即可判断A ;得出只要交换1次的序列的特征即可判断B ;确定元素1n +在新序列的位置,再分类讨论即可判断C ;结合C 选项,利用累加法即可判断D.【详解】不妨设序列的n 个元素为1,2,3,,n , 对于A ,交换次数最多的序列为{},1,,2,1n n - , 将元素n 冒泡到最右侧,需交换n 1-次, 将元素n 1-冒泡到最右侧,需交换2n -次,L故共需要()()()()()1111122122n n n n n n -+---+-+++== ,故A 正确;对于B ,只要交换1次的序列是将{}1,2,3,,n 中的任意相邻两个数字调换位置的序列,故有n 1-个这样的序列,即1n b n =-,故B 正确;对于C ,当n 个元素的序列顺序确定后,将元素1n +添加进原序列, 使得新序列(共1n +个元素)交换次数也是2, 则元素1n +在新序列的位置只能是最后三个位置, 若元素1n +在新序列的最后一个位置,则不会增加交换次数,故原序列交换次数为2(这样的序列有n c 个), 若元素1n +在新序列的倒数第二个位置,则会增加1次交换,故原序列交换次数为1(这样的序列有1n b n =-个), 若元素1n +在新序列的倒数第三个位置,则会增加2次交换,故原序列交换次数为0(这样的序列有1个), 因此111n n n c c n c n +=+-+=+,故C 错误; 对于D ,考虑3n =时,则序列有{}{}{}{}{}{}1,2,3,1,3,2,2,1,3,2,3,1,3,1,2,3,2,1共6种情况, 交换次数分别为0,1,1,2,2,3,故需要交换2次的序列有{}{}2,3,1,3,1,2共2个,因此32c =, 由C 知1n n c c n +=+,则()()()123121341n n n c c n c n n c n --=+-=+-+-==++++-()()()2122234122n n n n n +---=++++-==,故D 正确. 故选:ABD.【点睛】关键点点睛:在解根数列新定义相关的题目时,理解新定义是解决本题的关键.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知复数z 的共轭复数是z ,若20242i i z z z ⋅=⋅+,则z =___________. 【答案】i - 【解析】【分析】设i z a b =+,代入条件中,根据复数相等列方程组求解可得.【详解】设i,,z a b a b =+∈R ,则i z a b =-, 因为()50620244i i 1==,所以()()()2i i i i 1a b a b a b +=+-+,整理得2222i 1b a a b -+=++,所以221220a b b a ⎧++=-⎨=⎩,解得0,1a b ==-,所以i z =-.故答案为:i -13. 已知()()cos 2sin f x x x ϕ=++的最大值为3,则tan 2ϕ=___________.【答案】1- 【解析】【分析】先写出()f x 的展开式,然后利用辅助角公式求最大值,进而得sin 1ϕ=-,从而可得结果. 【详解】()()()cos 2sin cos cos sin 2sin f x x x x x ϕϕϕ=++=+-, 由辅助角公式可得()f x3=,化简得954sin ϕ-=,即sin 1ϕ=-,解得π2π,Z 2k k ϕ=-∈, 所以,()4tanta n 24n ta 1k k ϕππ⎛⎫⎛⎫π-=-=-∈Z ⎪ ⎪⎝⎝⎭=⎭. 故答案为:1-.14. 如图,已知棱长均为4的正四棱锥P -ABCD 中,M 和N 分别为棱AB 、PC 的中点,过M 和N 可以作平面α使得//PB α,则平面α截正四棱锥P -ABCD 所得的截面面积为___________.【答案】【解析】【分析】取AP 中点为E ,取BC 中点为F ,易证明//PB 平面EMFN ,再通过取四等分点G ,可证明截的面就是五边形GEMFN ,最后通过证明四边形EMFN 是矩形,再来计算截面的面积即可.【详解】取AP 中点为E ,取BC 中点为F ,连结四点可得四边形EMFN , 结合题意可知//,//EM PB NF PB ,所以//EM NF ,同理://,//EN AC MF AC ,所以//EN MF ,即四边形EMFN 是平行四边形, 因为//,EM PB EM ⊂平面EMFN , PB ⊄平面EMFN ,所以//PB 平面EMFN , 设MF BD H = ,可得14HB BD =,再在PD 上取点G ,满足14PG PD =,此时//HG PB ,所以//////HG PB EM NF ,可得截面五边形GEMFN , 由正四棱锥可知:PO ⊥平面ABCD ,且MF ⊂平面ABCD ,所以PO MF ⊥,又因为BD MF ⊥,BD PO O = ,BD ⊂平面PBD ,PO ⊂平面PBD ,所以MF ⊥平面PBD , 又因为PB ⊂平面PBD ,所以MF PB ⊥,又因为//NF PB ,所以MF NF ⊥,从而可得四边形EMFN 是矩形,由正四棱锥所有棱长均为4,可知12MF AC ==122EM PB ==,所以四边形EMFN 的面积为2MF EM ⋅==, 再由14HB BD =,//HG PB ,可知:334HG PB ==又因为2EM =,所以三角形EMG 的面积为()32⨯-=12,所以截面五边形GEMFN 的面积为+=故答案为:四、解答题:共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 已知ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且1cos 2a C cb -=. (1)求A 的大小;(2)若sin 3sin C B =,BC 边上的中线AD ,求ABC 的面积. 【答案】(1)2π3;(2) 【解析】【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合sin sin cos cos sin B A C A C =+化简可得;(2)根据正弦定理角化边,由()12AD AB AC =+平方可得2b =,6c =,再由面积公式可得. 【小问1详解】由正弦定理边化角得1sin cos sin sin 2A C CB -=, 又()sin sin sin cos cos sin B A C A C A C =+=+,所以1sin cos sin sin cos cos sin 2-=+A C C A C A C ,即1sin cos sin 2C A C -=,因为()0,π,sin 0C C ∈>,所以1cos 2A =-,因为()0,πA ∈,所以2π3A =. 【小问2详解】由sin 3sin C B =得3c b =,因为()12AD AB AC =+,AD =, 所以()()2222117244AB AC AB AC c b bc =++⋅=+- , 所以2229328b b b +-=,即2b =,所以6c =,所以11sin 2622ABC S bc A ==⨯⨯= 16. 在一种新能源产品的客户调查活动中发现,某小区10位客户有4人是该产品的潜在用户,小刘负责这10人的联系工作,他先随机选择其中5人安排在上午联系,剩余5人下午联系.(1)设上午联系的这5人中有ξ个潜在用户,求的ξ分布列与期望;(2)小刘逐一依次联系,直至确定所有潜在用户为止,求小刘6次内即可确定所有潜在用户概率. 【答案】(1)分布列见详解,()2E ξ=(2)43630【解析】【分析】(1)根据超几何分布的概率公式求出相应概率,即可得分布列,再由期望公式可得期望; (2)6次内确定所有潜在用户有:前4次抽到的全是潜在用户;前4次抽到3个潜在用户,第5次抽到一个潜在用户;前5次抽到3个潜在用户,第6次抽到一个潜在用户,共三种情况,根据组合知识结合古典概型概率公式可得. 【小问1详解】由题知,ξ服从超几何分布,可能取值有0,1,2,3,4,所以()()()504132646464555101010C C C C C C 15100,1,2C 42C 21C 21P P P ξξξ=========, ()()23146464551010C C C C 513,4C 21C 42P P ξξ======.得分布列为:ξ 01 2 3 4P142 521 1021 521 142所以()1510510123424221212142E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 【小问2详解】记确定所有潜在用户所需要的联系次数为X ,则()()()343544456101010C C C 1114,5,6C 210C 63C 21P X P X P X =========. 所以,6次内即可确定所有潜在用户的概率为111432106321630++=. 17. 如图,直三棱柱111ABC A B C -的侧棱长为2,2AC =,AB BC =,D ,E ,F 分别为11A B ,1BB ,BC 的中点.的(1)证明:平面DEF ⊥平面11ACC A ; (2)若直线DE 与平面ABC 所成的角大小为π4,求二面角A DE F --的余弦值. 【答案】(1)证明见解析(2 【解析】【分析】(1)取AC 的中点O ,连接OB ,以点O 为原点建立空间直角坐标系,证明两个平面的法向量垂直即可;(2)建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,利用向量法求解即可. 【小问1详解】取AC 的中点O ,连接OB , 因为AB BC =,所以OB AC ⊥,如图,以点O 为原点,OA OB 所在直线为,x y 轴,在平面11ACC A 内过O 作垂线为z 轴, 建立空间直角坐标系,设OB b =, 则()11,,2,0,,1,,,02222b b D E b F ⎛⎫⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故()1,,1,1,0,222b DE DF ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,设平面DEF 的法向量为(),,n x y z =,则有102220b n DE x y z n DF x z ⎧⋅=+-=⎪⎨⎪⋅=-=⎩,令2x =,则1,0z y ==, 所以()2,0,1n =,因为y 轴⊥平面11ACC A ,则可取平面11ACC A 的法向量为()0,1,0m =,则0n m ⋅= ,所以n m ⊥ ,所以平面DEF ⊥平面11ACC A ; 【小问2详解】 因为z 轴⊥平面ABC ,则可取平面ABC 的法向量为()0,0,1p =, 因为直线DE 与平面ABC 所成的角大小为π4,所以πcos ,sin4DE p DE p DE p⋅====b =,则()()12,,1,0,02D E A ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,故111,222DE AD ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设平面ADE 的法向量为()111,,q x y z =,则有1111111021202q DE x y z q AD x y z ⎧⋅=+-=⎪⎪⎨⎪⋅=+=⎪⎩,令1x =111,0y z ==,所以()q =,所以cos ,n q n q n q ⋅===,由图可知二面角A DE F --锐二面角, 所以二面角A DE F --18. 已知()2,0F -,()3,0A ,直线l :92x =-,动点P 到l 的距离为d ,满足32PF d =,设点P 的轨迹为C ,过点F 作直线1l ,交C 于G ,H 两点,过点F 作与1l 垂直的直线2l ,直线l 与2l 交于点K ,连接AG ,AH ,分别交直线l 于M ,N 两点. (1)求C 的方程; (2)证明:KN KM =;(3)记GMK ,HNK 的面积分别为1S ,2S ,四边形AGKH 的面积为3S ,求312S S S +的范围.【答案】(1)22195x y +=(2)证明见解析 (3)2,23⎛⎤ ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)利用坐标公式代入32PF d =得到C 的轨迹方程22195x y +=;(2)利用方程组思想,先求出交点1122(,),,()G x y H x y 满足的韦达定理,再利用这两个坐标写直线方程去求出交点()11159,223y M x ⎛⎫-- ⎪ ⎪-⎝⎭和()22159,223y N x ⎛⎫-- ⎪ ⎪-⎝⎭,最后利用韦达定理去证明2MN K y y y +=,即可; (3)利用所求的坐标去表示()312=AMN S S S S -+ ,然后把312S S S +转化到韦达定理上来,可得到32221+31S m ⎛⎫= ⎪+⎝⎭,然后求出取值范围即可.小问1详解】为【由()2229329242PF d x y x ⎡⎤=⇒++=+⎣⎦,得到:()22294443681x x y x x +++=++, 即:22225945195x y x y +=⇒+=,所以C 的方程为22195x y +=; 【小问2详解】 证明:要证KN KM =,即证明K 为MN 的中点,如图:易知:1l 的斜率不为0,可设直线方程111222,(,),(,),l x my G x y H x y =-: 联立:221952x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,消元得:()225920250m y my +--=, 得到()222Δ=400100599009000m m m ++=+>,则1212222025,5959m y y y y m m -+==++, 可得AG 方程为()1133y y x x =--,令92x =-,得到()111523y y x =--, 所以()11159,223y M x ⎛⎫-- ⎪ ⎪-⎝⎭,同理:()22159,223y N x ⎛⎫-- ⎪ ⎪-⎝⎭,即()()121212121515152323255M N y y y y y y x x my my ⎛⎫+=--=-+ ⎪----⎝⎭()()221212221212222520252515155959=52520252525255959m m my y y y m m m m m y y m y y m m m m -⎛⎫-⎛⎫ ⎪-+++=-=- ⎪ ⎪ ⎪--++ ⎪⎝⎭-+++⎝⎭, 直线()22l y m x =-+:,令92x =-,得到52K m y =, 所以有2M N K y y y +=,而M N K x x x ==,所以K 为MN 的中点,即KN KM =;【小问3详解】由()12121219191922224S S MK x NK x MN x x ⎛⎫⎛⎫+=+++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()()3121219=322AMN S S S S MN S S ⎛⎫-+=+-+ ⎪⎝⎭ , 得:()()312121212193151522=11119594MN S S S x x m y y MN x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭-=-=-+++++++ ()2221559112031559m m m m m +=-=-+++ ()22222262322==1+313131m m m m m ++⎛⎫= ⎪+++⎝⎭, 因为22221+,2313m ⎛⎫⎛⎤∈ ⎪ ⎥+⎝⎭⎝⎦,所以3122,23S S S ⎛⎤∈ ⎥+⎝⎦. 【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.19. 函数极限是现代数学中非常重要的概念,函数()f x 在0x x =处的极限定义如下:0∀ε>,存在正数δ,当00x x δ<-<时,均有()f x A ε-<,则称()f x 在0x x =处的极限为A ,记为()lim f x A =,例如:()2f x x =在1x =处的极限为2,理由是:0∀ε>,存在正数2εδ=,当01x δ<-<时,均有222122x x εε-=-<⨯=,所以()lim 22x =.已知函数()()2e g x a x =-,()(]()()ln ,0,e ,e,x x h x x g x x ∞⎧∈⎪=⎨⎪∈+⎩,(0a >,e 为自然对数的底数).(1)证明:()g x 在e x =处的极限为e a ;(2)若21e =a ,()()12h x h x =,12x x <,求1112x x x ⋅的最大值; (3)若()e lim x A f x →=,用函数极限的定义证明:()()()elim e x f x x g A a →+=+. 【答案】(1)证明见解析(2)2ee e +(3)证明见解析【解析】【分析】(1)要使得()e g x a ε-<,即e x a ε-<,再根据题意即可得证;(2)利用导数求出函数的单调区间,令()()12h x h x m ==,确定m 的范围,再将1112,x x x 分别用m 表示,构造函数,利用导数求出最大值即可;(3)有()e lim x f x A →=结合(1),对任意正数ε,取122εεε==,112212,,δδδδδδδ≤⎧=⎨>⎩,0∀ε>,当0e x δ<-<时,有()()()()()()()e e f x g x A a f x A g x a +-+=-+-,即可得证.【小问1详解】要使得()e g x a ε-<,即()2e e a x a ε--<,即()e a x ε-<,即e x a ε-<,所以0∀ε>,存在整数a εδ=,当0e x δ<-<时,均有()()e e e g x a a x a x a a εε-=-=⋅-<⋅=,所以()elim e x g x a →=; 【小问2详解】 当0e x <≤时,()ln x h x x =,则()21ln 0x h x x '-=≥, 所以函数()h x 在(]0,e 上单调递增, 当e x >时,()()()221212e e e eh x g x x x ==-=-单调递减,因为()()12h x h x =,12x x <,所以120e x x <<<,令()()12h x h x m ==,因为()()1e e eh g ==,0x →时,()h x ∞→-,x →+∞时,()h x ∞→-, 所以1,e m ∞⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,由()1h x m =,得11ln x m x =,得11ln x mx =,得()111e e x mx m x ==,得111e x m x =, 由()2h x m =,得222e e x m =-, 所以()11212e 2e e x m x x m ⋅=-, 令()()2e 2e e m p m m =-,1,e m ∞⎛⎫∈- ⎪⎝⎭, 则()()12e e e m p m m +=--',令()0p m '=,得21e m =-, 当21e m <-时,()0p m '>,当211e em -<<时,()0p m '<, 所以函数()p m 在2,1e ∞⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增,在211,ee ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减, 所以()2ee max21e e p m p +⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 即1112x x x ⋅的最大值为2e e e +;【小问3详解】 因为()elim x f x A →=, 所以10ε∀>,存在正数1δ,当10e x δ<-<时,均有()1f x A ε-<;由(1)知()elim e x g x a →=, 即20ε∀>,存在正数2δ,当20e x δ<-<时,均有()2e f x a ε-<,对任意正数ε,取122εεε==,112212,,δδδδδδδ≤⎧=⎨>⎩, 0∀ε>,当0e x δ<-<时, 有()()()()()()()e e f x g x A a f x A g x a +-+=-+-()()12e f x A g x a εεε≤-+-=+=,所以()()()elim e x f x g x A a →+=+. 【点睛】方法点睛:导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题,注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.。
重庆市第一中学校2023-2024学年高二下学期5月月考数学试题一、单选题1.设全集{}1,2,3,4,5,6U =,集合{}3,4,6A =,{}2B x x =∈≤Z ,则()U B A ⋂=ð( ) A .{}1,5B .{}1,2C .{}2,3D .∅2.袋子中装有5个形状和大小相同的球,其中3个标有字母,2a 个标有字母b .甲先从袋中随机摸一个球,摸出的球不再放回,然后乙从袋中随机摸一个球,若甲、乙两人摸到标有字母a 的球的概率分别为12,p p ,则( ) A .12p p = B .1223p p = C .123p p =D .122p p =3.某校5名同学到A 、B 、C 三家公司实习,每名同学只能去1家公司,每家公司至多接收2名同学.若同学甲去A 公司,则不同的安排方法共有( ) A .18种B .30种C .42种D .60种4.2024海峓两岸各民族欢度“三月三”暨福籽同心爱中华⋅福建省第十一届“三月三”畲族文化节活动在宁德隆重开幕.海峡两岸各民族同胞齐聚于此,与当地群众共同欢庆“三月三”,畅叙两岸情.在活动现场,为了解不同时段的入口游客人流量,从上午10点开始第一次向指挥中心反馈入口人流量,以后每过一个小时反馈一次.指挥中心统计了前5次的数据(),i i y ,其中1,2,3,4,5,i i y =为第i 次入口人流量数据(单位:百人),由此得到y 关于i 的回归方程2ˆˆlog (1)5y b i =++.已知9y =,根据回归方程(参考数据:22log 3 1.6,log 5 2.3≈≈),可顶测下午4点时入口游客的人流量为( ) A .9.6B .11.0C .11.4D .12.05.已知A ,B 为同一次试验中的两个随机事件,且()0P A >,()0P B >,命题甲:若()()1P B A P B +=,则事件A 与B 相互独立;命题乙:“A 与B 相互独立”是“()()P A B P A B =”的充分不必要条件;则命题( ) A .甲乙都是真命题B .甲是真命题,乙是假命题C .甲是假命题,乙是真命题D .甲乙都是假命题6.三个男生三个女生站成一排,已知其中女生甲不在两端,则有且只有两个女生相邻的概率是( ) A .25B .310C .920 D .357.数列{}n a 的前n 项和为()*1,n n n n S S a n a +=∈N ,则5622111i i i i a a -==-∑∑可以是( )A .18B .12C .9D .68.如图,在ABC V 中,120BAC ∠=o ,其内切圆与AC 边相切于点D ,且1AD =.延长BA 至点E .使得BC BE =,连接CE .设以,C E 两点为焦点且经过点A 的椭圆的离心率为1e ,以,C E 两点为焦点且经过点A 的双曲线的离心率为2e ,则12e e 的取值范围是( )A.∞⎫+⎪⎪⎣⎭ B.∞⎫+⎪⎪⎝⎭C .[)1,+∞D .()1,∞+二、多选题9.已知0a >,0b >,a b ab +=,则( ) A .1a >且1b > B .4ab ≥ C .49a b +≤D .11bab+>10.在对具有相关关系的两个变量进行回归分析时,若两个变量不呈线性相关关系,可以建立含两个待定参数的非线性模型,并引入中间变量将其转化为线性关系,再利用最小二乘法进行线性回归分析.下列选项为四个同学根据自己所得数据的散点图建立的非线性模型,且散点图的样本点均位于第一象限,则其中可以根据上述方法进行回归分析的模型有( )A .212y c x c x =+B .12x c y x c +=+C .()12ln y c x c =++D .21x c y c e +=11.在信道内传输,,M N P 信号,信号的传输相互独立,发送某一信号时,收到的信号字母不变的概率为()01αα<<,收到其他两个信号的概率均为12α-.若输入四个相同的信号,,MMMM NNNN PPPP 的概率分别为123,,p p p ,且1231p p p ++=.记事件111,,M N P 分别表示“输入MMMM ”“输入NNNN ”“输入PPPP ”,事件D 表示“依次输出MNPM ”,则( )A .若输入信号MMMM ,则输出的信号只有两个M 的概率为()221αα- B .()22112P D M αα-⎛⎫= ⎪⎝⎭C .()3112P D P αα-⎛⎫= ⎪⎝⎭D .()()1112311p P M D p ααα=-+-三、填空题12.若关于x ,y 的三项式()221cos sin nx y θθ++的展开式中各项系数之和为64,则n =;其中xy 项系数的最大值为.13.有一枚质地均匀的硬币,现进行连续抛硬币游戏,规则如下:在抛掷的过程中,无论何时,连续出现奇数次正面后出现一次反面,则游戏停止;否则游戏继续进行.最多抛掷10次,则该游戏抛掷次数的数学期望为. 14.不经过第四象限的直线l 与函数()24f x x x=-的图象从左往右依次交于三个不同的点()11,A x y ,()22,B x y ,()00,C x y ,且1x ,2x ,0x 成等差数列,则00x y 的最小值为.四、解答题15.对于*,m t ∈N ,s ∈N ,t 不是10的整数倍,且10s m t =⋅,则称m 为s 级十全十美数.已知数列{}n a 满足:18a =,240a =,2156n n n a a a ++=-. (1)若{}1n n a ka +-为等比数列,求k ;(2)求在1a ,2a ,3a ,…,2024a 中,3级十全十美数的个数.16.人口老龄化加剧的背景下,我国先后颁布了一系列生育政策,根据不同政策要求,分为两个时期Ⅰ和Ⅱ.根据部分调查数据总结出如下规律:对于同一个家庭,在Ⅰ时期内生孩X 人,在Ⅱ时期生孩Y 人,(不考虑多胞胎)生男生女的概率相等.X 服从0-1分布且1(0)P X ==.Y 分布列如下图:现已知一个家庭在Ⅰ时期没生孩子,则在Ⅱ时期生2个孩子概率为124;若在Ⅰ时期生了1个女孩,则在时期生2个孩子概率为16;若在Ⅰ时期生了1个男孩,则在Ⅱ时期生2个孩子概率为112,样本点中Ⅰ时期生孩人数与Ⅱ时期生孩人数之比为2:5(针对普遍家庭). (1)求Y 的期望与方差;(2)由数据(1,2,,)i z i n =⋅⋅⋅组成的样本空间根据分层随机抽样分为两层,样本点之比为:a b ,分别为(1,2,,)i x i k =⋅⋅⋅与(1,2,,)i y i m =⋅⋅⋅,k m n +=,总体样本点与两个分层样本点均值分别为z ,x ,y ,方差分别为20S ,21S ,22S ,证明:22222012()()a b S S x z S y z a b a b⎡⎤⎡⎤=+-++-⎣⎦⎣⎦++,并利用该公式估算题设样本总体的方差.17.随机游走在空气中的烟雾扩散、股票市场的价格波动等动态随机现象中有重要应用.在平面直角坐标系中,粒子从原点出发,每秒向左、向右、向上或向下移动一个单位,且向四个方向移动的概率均为 1.4例如在1秒末,粒子会等可能地出现在()()()()1,0,1,0,0,1,0,1--四点处.(1)设粒子在第2秒末移动到点(),x y ,记x y +的取值为随机变量X ,求X 的分布列和数学期望()E X ;(2)记第n 秒末粒子回到原点的概率为n p . (i )已知220(C )C nk n n n k ==∑求34,p p 以及2n p ;(ii )令2n n b p =,记n S 为数列{}n b 的前n 项和,若对任意实数0M >,存在*n ∈N ,使得n S M >,则称粒子是常返的.已知146!e πe nnn n n ⎫⎛⎫⎫<<⎪ ⎪⎪⎭⎝⎭⎭,证明:该粒子是常返的. 18.已知点F 是抛物线2:4C y x =的焦点,C 的两条切线交于点()00,,,P x y A B 是切点. (1)若000,3x y ==,求直线AB 的方程;(2)若点P 在直线3y x =+上,记PFA V 的面积为1,S PFB △的面积为2S ,求12S S ⋅的最小值; (3)证明:PFA BFP △∽△.19.已知函数()2sin cos f x x x x x =--在[)0,∞+上的极小值点从小到大排列成数列{}n a ,函数()2sin πn n x g x x x a =-+-. (1)求{}n a 的通项公式; (2)讨论()n g x 的零点个数.。
重庆市沙坪坝区重庆市第一中学校2023-2024学年九年级上学期10月月考数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题A ....3.在Rt △ABC 中,∠90°,AC =5,,则sin B 的值为()A .135.12135125134.估计(318+的值应在()A .8和9之间.9和10之间10和11之间11和12之间5.若点()12,A y -、()35,C y 都在反比例函数(ky k x=>的图象上,则1y 3y 的大小关系是(A .13y y y <<.123y y y <<312y y y <<32y y <<6.如图,某一时刻两个建筑物AB 和CD 在太阳光照射下影子的端点刚好重合在地面的点E 处,若CD =15DE =米,BD 米(点B 、D 、E 在同一水平线上,A C 、D 、E 在同一平面内),则建筑物AB 的高度为()A .8米B .167.用正方形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有A .64B .728.如图,ABC 和AED △均为等腰直角三角形,AD AE =,点B 在线段ED 上,已知AD A .13B .310109.如图,在正方形ABCD 中,E 为BC 上一点,连接设ADF α∠=,若2DF AF =,则ABF ∠A .108α︒+B 10.已知代数式A a =+B 中任意两项进行替换,换运算”.例如:在代数式第二项a 、b -进行替换,得到项2a 、d +与代数式1B 中的第一项和第二项22B a d =+,…,对代数式n A 、n B 的项数小于两项时,则替换停止.下列说法:①存在“替换运算”,使得②当0n A =时,n 的最小值为1;③所有的1A 共有36种不同的运算结果.其中正确的个数是()A .0B .1C .2D .3二、填空题16.若关于x 的一元一次不等式组方程414222y a y y--=--的解是非负整数,则所有满足条件的整数17.如图,矩形ABCD 中,点P 点B 的对应点Q 恰好落在CD 3AB MQ =,则点P 到直线18.一个四位正整数m 相等,百位数字与十位数字相等,则称调,十位数字与个位数字对调得到一个新数时,3373m '=,则(7337F 字与百位数字分别为a 9y ≤,a ,b ,x ,y 均为整数.若()F t 还满足()(F s F +三、解答题19.计算:(1)()()23x y x x y ---(2)2258133m m m -⎛⎫÷- ⎪++⎝⎭20.在学习正方形的过程中,小军发现一个规律:在正方形意一点,连接BE ,若过点(1)用直尺和圆规在下图的基础上过点根据以上信息,解答下列问题:(1)上述图表中:a______,=b=______,c=______;(2)根据以上数据,你认为该校七年级、上,哪个年级的学生对事件的关注与了解程度更高?请说明理由(一条理由即可)(3)若该校七年级有学生得分在C组的人数一共有多少人?22.重百商场有A、B顾客用1200元购买A(1)求每台B款电器的售价为多少元?(2)经统计,商场每月卖出减少库存,重百商场决定采取适当的降价措施,10元,那么平均每月可多售出元,每台A款电器应降价多少元?23.如图1,在平行四边形动点P以每秒2个单位长度的速度从点返回到A点时停止运动.动点(1)请直接写出y、1y关于x的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;2(2)如图2,在给定的平面直角坐标系中,画出y,1y的函数图象,并写出函数2y的一条性质;1(3)根据图象直接写出当y y≥时,x的取值范围为______.1224.周末,小明和小红相约爬山到山顶点C处观景(山脚处的点A、B明在A点处测得山顶点C的仰角为30︒,他从点A出发,沿AC爬山到达山顶从点B出发,先爬长为4003米的山坡BD到达点D,BD的坡度为观景步道DE走了900米到达点E,此时山顶C正好在点E的东北方向后爬山坡EC到达山顶C(点A、B、C、D、E在同一平面内,小明、小红的身高忽略不计).(参考数据:2 1.414≈)≈,3 1.732(1)求山顶C到AB的距离(结果保留整数);(2)若小明和小红分别从点A、点B同时出发,小明的爬山速度为70(1)如图1,若15ACB ∠=︒,223AC =+,求线段AB 的长;(2)如图2,点E 为AC 的中点,以EC 为边在EC 上方作等边三角形ECF ,点H 为AC 长线上一点,点G 为EF 上一点,连接DF 、GH 、FH ,若DE CH =,GH DF =,求证:2AB EG =;(3)如图3,在(1)的条件下,点P 为直线AB 上一动点,连接DP ,将DP 绕着点D 时针方向旋转90︒得到DQ ,延长DQ 到H ,使得DQ QH =,连接AH ,当AH 最小时,连接CH ,将CBH 沿着直线BH 翻折得到GBH △,连接GD 、HD ,请直接写出此时DHG △的面积.。
2017-2018学年 数学试题卷(理科)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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.已知集合{}{}12101A x x x N B =-<<∈=-,,,,,则A B = ( ) A .{}10-,B .{}0C .{}1D .{}01,2.等差数列{}n a 中,若43a =,则237a a a ++=( ) A .6B .9C .12D .153.下列函数为奇函数的是( ) A .()323f x x x =+ B .()22x x f x -=+ C .()3ln3xf x x+=-D .()sin f x x x =4.计算2cos 75cos15sin105︒-︒︒的结果是( )A .12-B C . D 5.已知非零向量a b,的夹角为60︒,且121b a b =-= ,,则a = ( )A .12B .1CD .26.下列说法中正确的是( )A .已知()f x 是可导函数,则“()0'0f x =”是“0x 是()f x 的极值点”的充分不必要条件B .“若6πα=,则1sin 2α=”的否是“若6πα≠,则1sin 2α≠” C .若p :200010x R x x ∃∈-->,,则p ⌝:210x R x x ∀∈--<,D .若p q ∧为假,则p q ,均为假7.一个几何体由多面体和旋转体的整体或一部分组合而成,其三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .1π+B .2π+C .21π+D .35π++8.已知双曲线()22:100C mx ny m n +=><,,的一条渐近线与圆226290x y x y +--+=相切,则双曲线C 的离心率等于( ) A .43B .53C .54D .329.(原创)已知()()()()sin 000f x A x A ωϕωϕπ=+>>∈,,,,,其导函数()'f x 的部分图象如图所示,则下列对()f x 的说法正确的是( )A .最大值为4且关于直线2x π=-对称B .最大值为4且在22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上单调递增C .最大值为2且关于点02π⎛⎫- ⎪⎝⎭,中心对称D .最大值为2且在322ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上单调递减10.(原创)在OAB △中,42OA OC OB OD AD BC ==,,,的交点为M ,过M 作动直线l 分别交线段AC BD ,于E F ,两点,若()0OE OA OF OB λμλμ==>,,,,则λμ+的最小值为( )A B CD 11.(原创)已知Rt ABC △的三边长分别为543AB BC AC ===,,,在平面直角坐标系中,ABC △的初始位置如图(图中CB x ⊥轴),现将Rt ABC △沿x 轴滚动,设点()A x y ,的轨迹方程是()y f x =,则()2017f =( )A B . C .4 D 1012.(原创)已知()f x 是定义在()0+∞,上的可导函数,其导函数为()'f x ,且当0x >时,恒有()()'ln 0f x x x f x +<,则使得()0f x >成立的x 的取值范围是( ) A .()01,B .()1+∞,C .()()011+∞ ,,D .∅第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知向量()()211a b λ=-= ,,,,若a b ∥,则λ=.14.已知直线:1l y x =-与曲线()ln y x a =-相切,则实数a = .15.(原创)“x ”表示不超过实数x 的最大的整数,如[][][]13122233==-=-,,,,,又记{}[]x x x =-,已知函数()[]{}f x x x x R =-∈,,给出以下:①()f x 的值域为R ;②()f x 在区间[]1k k k Z +∈,,上单调递减;③()f x 的图象关于点()10,中心对称;④函数()f x 为偶函数.其中所有正确的序号是 .(将所有正确序号填上)16.(原创)已知数列{}n a 满足1210a a =<,,对任意的*n N ∈,恒有12n n n a a +-=,且{}21n a -是递增数列,{}2n a 是递减数列,则数列{}n a 的通项公式为n a = .三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分12分)在ABC △中,角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,已知向量()sin sin p a B C =+,,()sin sin q A B b c =--,,且p q ⊥ . (1)求角C ;(2)若边c ABC △面积的最大值. 18.(本小题满分12分)(原创)为了了解我校高2017级本部和大学城校区的学生是否愿意参加自主招生培训的情况,对全年级2000名高三学生进行了问卷调查,统计结果如下表:(1)若从愿意参加自主招生培训的同学中按分层抽样的方法抽取15人,则大学城校区应抽取几人;(2)现对愿意参加自主招生的同学组织摸底考试,考试题共有5道题,每题20分,对于这5道题,考生“如花姐”完全会答的有3题,不完全会的有2道,不完全会的每道题她得分S 的概率满足:()461236kP S k k -===,,,,假设解答各题之间没有影响, ①对于一道不完全会的题,求“如花姐”得分的均值()E S ; ②试求“如花姐”在本次摸底考试中总得分的数学期望. 19.(本小题满分12分)(原创)如图,斜三棱柱111ABC A B C -中,2AB AC ==,平面ABC ⊥平面11B BCC ,1160BC BB B BC ==∠=︒,,D 为11B C 的中点.(1)求证:1AC ∥平面1A BD ;(2)求二面角11B A B D --的平面角的余弦值. 20.(本小题满分12分)(原创)如图,已知点12F F ,是椭圆221:142y x C +=的左、右焦点,点P 是椭圆222:12x C y +=上异于其长轴端点的任意动点,直线1PF ,2PF 与椭圆1C 的交点分别是A B ,和M N ,,记直线AB MN ,的斜率分别为12k k ,.(1)求证:12k k 为定值; (2)求AB MN 的取值范围. 21.(本小题满分12分)已知函数()()ln x f x x x g x x e -== ,.(1)记()()()F x f x g x =-,求证:函数()F x 在区间()1+∞,内有且仅有一个零点; (2)用{}min a b ,表示a b ,中的最小值,设函数()()(){}min h x f x g x =,,若关于x 的方程()h x c =(其中c 为常数)在区间()1+∞,有两个不相等的实根()1212x x x x <,,,记()F x 在()1+∞,内的零点为0x ,试证明:1202x x x +>. 请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时,请写清楚题号22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲:如图,过圆E 外一点A 作一条直线与圆E 交于B C ,两点,且3AC AB =,作直线AF 与圆E相切于点F ,连结EF 交BC 于点D ,已知圆E 的半径为2,30EBC ∠=︒.(1)求AF 的长; (2)求EDAD的值. 23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲.在平面直角坐标系中,以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知点A 的极坐标为4π⎫⎪⎭,,直线l 的极坐标方程为cos 4a πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,且点A 在直线l上.(1)求a 的值及直线l 的直角坐标方程;(2)已知曲线C 的参数方程为45cos 35sin x ty t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),直线l 与C 交于M N ,两点,求弦长MN .24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲. 设函数()41f x x x =-+-. (1)解不等式:()5f x ≤; (2)若函数()()201720162x g x f x m-=+的定义域为R ,求实数m 的取值范围.重庆一中高2017级高三上期第二次月考数学(理科)参考答案一、选择题1-5:DBCCA 6-10:BACBD 11-12:AD 二、填空题13.12- 14.0 15.① 16.()123nn a --=三、解答题即ABC △,当且仅当a b c ==时取得. 18.(本小题满分12分) 解:(1)大学城校区应抽取8015422080⨯=+人;(2)①由题知:对一道不完全会的题,“如花姐”得分的分布列为()46123kP S k k -===,,,,即;所以对于每一道不完全会的题,“如花姐”得分的期望为()1116121810236E S =⨯+⨯+⨯=分;②法一:记ξ为“如花姐”做两道不完全会的题的得分总和,则1218243036ξ=,,,, ()()()1111111111512;182;242224233263318P P P ξξξ==⨯===⨯⨯===⨯⨯+⨯=; ()()111111302;363696636P P ξξ==⨯⨯===⨯=; ()115111218243036204318936E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 所以“如花姐”最后得分的期望值为()20380E ξ⨯+=分. 法二:“如花姐”最后得分的期望值为()203280E S ⨯+=分.19.(12分)(1)证明:连接1AB 交1A B 于E ,连接DE ,由棱柱的性质知11ABB A 为平行四边形,E ⇒为1AB 中点,又D 为11B C 的中点,故111111AC DEDE A BD AC A BD AC A BD ⎫⎪⊂⇒⎬⎪⊄⎭∥面∥面面;(或证:取BC 中点F ,然后证明11AC F A BD ∥面)(2)1111111111ABC B BCC A B C B BCC ABC A B C ⊥⎫⎪⇒⊥⎬⎪⎭面面面∥面,又由题易知111A D B C ⊥,所以111A D B BCC ⊥面,连接DC,可得11DB DC DA ,,两两互相垂直,如图,以D 为原点,11DB DC DA ,,为x y z,,轴正方向建立空间直角坐标系, 由题易求得: 面11B A B 的法向量)113n =- ,,, 面1A BD 的法向量)220n =-,,,所以1212cosn nn nθ∙===.20.本小题满分12分解:(1)由题知())1200F F,,,,设()00P x y,,则2212xy+=,则22001222002112222y y y xk kx x-∙=∙==∙=---为定值.(2)设(()()11122:AB y k x A x y B x y=+,,,,,联立:(12224y k xx y⎧=+⎪⎨⎪+=⎩,()222211121440k x x k⇒+++-=,10k R∆>⇒∈,两根12x x,,则()()()22111222114142121kAB a ex a exk k+=+++==++,同理可得()22224121kMNk+=+,所以()()()()()22122222121211216821211k kAB MNk k k k++∙=⨯=+++++,令()222121211114u k k kk=++=++,由均值不等式可得[2)u∈+∞,,则28(89]AB MNu∙=+∈,,21.解:(1)证明:()()()ln , 'ln11x xF x x x xe F x x x e--=-=++-,显然当[1 , )x∈+∞时,()'0F x>,故()F x在[1 , )+∞上单调递增,而()()21210 , 2ln40F Fe e=-<=->,所以由零点存在定理知,必存在唯一()()1 ,2 1 ,x-∈⊄+∞,使得()00F x=,即函数()F x在区间()1 , +∞内有且仅有一个零点.(2)由(1)问可知()()00g x f x=,且()01 ,x x∈时,()()f xg x<,(),x x∈+∞时()()g x f x<,因此()0ln , 1 , x x x x x h x xe x x -<<⎧⎪=⎨≥⎪⎩,其中0x 满足0000ln x x x x e -=即00ln x x e -=,(事实上()0 1 , 2x ∈),而()01 , x x ∈时,()'ln 10h x x =+>,()0 , x x ∈+∞时,()()'10x h x x e -=-<,因此()h x 在()()001 , , , x x ↑+∞↓,若方程()h x c =在区间()1 , +∞有两个不相等的实根, ()1212 , x x x x <,则必有()()10201 , , , x x x x ∈∈+∞,所证⇔120201022x x x x x x x +>⇔>->,因为()h x 在()0 , x +∞单调递减, 所以只需证()()2012h x h x x <-,而()()21h x h x =,所以只需证()()1012h x h x x <-, 即证明:()()0121101ln 2x x x x x x e --<-,构造函数()()()()002200ln 2ln 2x x x x x x x x x e x x x x e ϕ---=--=+-,()01 , x x ∈, 发现()00000ln 0x x x x x e ϕ-=-=,()()()0200'1ln 21 , 1 , x x x x x x e x x ϕ-=++-+∈, 下证明()01 , x x ∈时,()'0x ϕ>恒成立,考查函数()()()()1 , '2x x u x x e u x x e =+=+,所以()u x 在()() , 2 , 2 , -∞-↓+∞↑, 所以一定有()()()0200212212x x u x x x x e u e --=-+≥-=-, 因此,()01 , x x ∈时,()()021'1ln 21ln 0x x u x x x eϕ=++-≥+->, 即()x ϕ在()01 , x ↑,所以()101 , x x ∈时,()()100x x ϕϕ<=即成立了. 22.本小题满分10分.选修4-1:几何证明选讲:解(1)延长BE 交圆E 于点M ,连接CM ,则90BCM ∠=︒, 又24BM BE ==,30EBC ∠=︒,所以BC =,又13AB AC =,可知12AB BC ==所以AC =.根据切割线定理得29AF AB AC =∙=,即3AF =. (2)过E 作EH BC ⊥于H ,则ED H AD F △∽△,从而有ED EHAD AF=,又由题意知12CH BC =2EB =,所以1EH =因此,13ED AD =. 23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲.解:(1)因为点1A ∈,所以44a ππ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭)cos cos sin :204a l x y πρθρθρθ⎛⎫-=⇒+=+-= ⎪⎝⎭; (2)()()2245cos :432535sin x t C x y y t =+⎧⇒-+-=⎨=+⎩,所以C 的轨迹为圆,圆心()43C ,,半径为5.圆心到直线l 的距离为d ==MN = 24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲. 解:(1)()415f x x x ≤-+-≤⇔,由零点分段法得: 1、()()101415x x x x ≤⎧⎪⇒≤≤⎨---≤⎪⎩,2、()()1414415x x x x <<⎧⎪⇒<<⎨-+-≤⎪⎩,3、()()145415x x x x ≥⎧⎪⇒≤≤⎨-+-≤⎪⎩综上,原不等式的解集为[]05x ∈,(2)()g x 的定义域为R x R ∀∈⇔,恒有()20f x m +≠, 也即方程412x x m -+-=-在R 上无解, 因413x x -+-≥,即41[3)x x -+-∈+∞,, 所以问题等价于23m -<,也即32m ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭,.。