高三数学寒假作业冲刺培训班之历年真题汇编复习实战57856
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本试题卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分.第1部分1至2页,第二部分3至4页,共4页.考生作答时,须将答案打在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效,满分150分,考试时间120分钟.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球是表面积公式()()()P A B P A P B +=+24S R π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 343V R π=n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)k kn kn n P k C P P -=-第一部分(选择题 共60分)1.选择题必须使用2B 铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上. 2.本大题共12小题,每小题5分,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的要求的.1.若全集{1,2,3,4,5}M =,{2,4}N =,则M N = (A )∅(B ){1,3,5}(C ){2,4}(D ){1,2,3,4,5} 答案:B解析:∵{1,2,3,4,5}M =,则MN ={1,3,5},选B .2.有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下:[11.5,15.5) 2 [15.5,19.5) 4 [19.5,23.5) 9 [23.5,27.5) 18[27.5,31.5) 1l [31.5,35.5) 12 [35.5,39.5) 7 [39.5,43.5) 3 根据样本的频率分布估计,大于或等于31.5的数据约占(A )211(B )13 (C )12(D )23答案:B解析:大于或等于31.5的数据共有12+7+3=22个,约占221663=,选B .3.圆22460x y x y +-+=的圆心坐标是(A )(2,3) (B )(-2,3) (C )(-2,-3)(D )(2,-3) 答案:D解析:圆方程化为22(2)(3)13x y -++=,圆心(2,-3),选D .4.函数1()12x y =+的图象关于直线y=x 对称的图象像大致是答案:A解析:1()12x y =+图象过点(0,2),且单调递减,故它关于直线y=x 对称的图象过点(2,0)且单调递减,选A .5.“x =3”是“x2=9”的(A )充分而不必要的条件(B )必要而不充分的条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要的条件 答案:A解析:若x =3,则x 2=9,反之,若x 2=9,则3x =±,选A . 6.1l ,2l ,3l 是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是(A )12l l ⊥,23l l ⊥13//l l ⇒(B )12l l ⊥,23//l l ⇒13l l ⊥(C )233////l l l ⇒1l ,2l ,3l 共面(D )1l ,2l ,3l 共点⇒1l ,2l ,3l 共面 答案:B解析:由12l l ⊥,23//l l ,根据异面直线所成角知1l 与3l 所成角为90°,选B . 7.如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++=(A )0(B )BE (C )AD (D )CF 答案:D解析:BA CD EF CD DE EF CF ++=++=,选D .8.在△ABC 中,222sin sin sin sin sin A B C B C ≤+-,则A 的取值范围是(A )(0,]6π(B )[,)6ππ(C )(0,]3π(D )[,)3ππ答案:C解析:由222sin sin sin sin sin A B C B C ≤+-得222a b c bc ≤+-,即222122b c a bc +-≥,∴1cos 2A ≥,∵0A π<<,故03A π<≤,选C .9.数列{an}的前n 项和为Sn ,若a1=1,an+1 =3Sn (n ≥1),则a6=(A )3 × 44(B )3 × 44+1(C )44(D )44+1答案:A解析:由an+1 =3Sn ,得an =3Sn -1(n ≥ 2),相减得an+1-an =3(Sn -Sn -1)=3an ,则an+1=4an (n ≥ 2),a1=1,a2=3,则a6=a2·44=3×44,选A .10.某运输公司有12名驾驶员和19名工人,有8辆载重量为10吨的甲型卡车和7辆载重量为6吨的乙型卡车.某天需运往A 地至少72吨的货物,派用的每辆车需满载且只运送一次.派用的每辆甲型卡车需配2名工人,运送一次可得利润450元;派用的每辆乙型卡车需配1名工人,运送一次可得利润350元,该公司合理计划当天派用两类卡车的车辆数,可得最大利润为(A )4650元(B )4700元(C )4900元(D )5000元 答案:C解析:设派用甲型卡车x (辆),乙型卡车y (辆),获得的利润为u (元),450350u x y =+,由题意,x 、y 满足关系式12,219,10672,08,07,x y x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎪+≥⎨⎪≤≤⎪≤≤⎪⎩作出相应的平面区域,45035050(97)u x y x y =+=+在由12,219x y x y +≤⎧⎨+≤⎩确定的交点(7,5)处取得最大值4900元,选C .11.在抛物线25(0)y x ax a =+-≠上取横坐标为14x =-,22x =的两点,过这两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆225536x y +=相切,则抛物线顶点的坐标为(A )(2,9)--(B )(0,5)-(C )(2,9)-(D )(1,6)- 答案:A解析:令抛物线上横坐标为14x =-、22x =的点为(4,114)A a --、(2,21)B a -,则2AB k a =-,由22y x a a '=+=-,故切点为(1,4)a ---,切线方程为(2)60a x y ---=,该直线又和圆相切,则2665(2)1d a ==-+,解得4a =或0a =(舍去),则抛物线为2245(2)9y x x x =+-=+-,定点坐标为(2,9)--,选A .12.在集合{1,2,3,4,5}中任取一个偶数a 和一个奇数b 构成以原点为起点的向量(,)a b =α,从所有得到的以原点为起点的向量中任取两个向量为邻边作平行四边形,记所有作成的平行四边形的个数为n ,其中面积等于2的平行四边形的个数为m ,则m n= (A )215(B )15(C )415(D )13答案:B解析:∵以原点为起点的向量(,)a b =α有(2,1)、(2,3)、(2,5)、(4,1)、(4,3)、(4,5)共6个,可作平行四边形的个数2615n C ==个,结合图形进行计算,其中由(2,1)(4,1)、(2,1)(4,3)、(2,3)(4,5)确定的平行四边形面积为2,共有3个,则31155m n ==,选B .第二部分(非选择题 共90分)注意事项:1.必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答,作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚,答在试题卷上无效.2.本部分共10小题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.9(1)x +的展开式中3x 的系数是_________.(用数字作答)答案:84解析:∵9(1)x +的展开式中3x 的系数是639984C C ==. 14.双曲线2216436x y -=上一点P 到双曲线右焦点的距离是4,那么P 到左准线的距离是____.答案:16 答案:16解析:离心率54e =,设P 到右准线的距离是d ,则454d =,则165d =,则P 到左准线的距离等于2641616105⨯+=.15.如图,半径为4的球O 中有一内接圆柱.当圆柱的侧面积最大时,球的表面积与该圆柱的侧面积之差是_________. 答案:32π解析:如图,设球一条半径与圆柱相应的母线夹角为α,圆柱侧面积24sin 24cos S παα=⨯⨯⨯=32sin2πα,当4πα=时,S 取最大值32π,此时球的表面积与该圆柱的侧面积之差为32π.16.函数()f x 的定义域为A ,若12,x x A ∈且12()()f x f x =时总有12x x =,则称()f x 为单函数.例如,函数()f x =2x+1(x ∈R )是单函数.下列命题:①函数2()f x x =(x ∈R )是单函数; ②指数函数()2x f x =(x ∈R )是单函数;③若()f x 为单函数,12,x x A ∈且12x x ≠,则12()()f x f x ≠; ④在定义域上具有单调性的函数一定是单函数.其中的真命题是_________.(写出所有真命题的编号) 答案:②③④解析:对于①,若12()()f x f x =,则12x x =±,不满足;②是单函数;命题③实际上是单函数命题的逆否命题,故为真命题;根据定义,命题④满足条件.三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题共l2分)本着健康、低碳的生活理念,租自行车骑游的人越来越多.某自行车租车点的收费标准是每车每次租车不超过两小时免费,超过两小时的部分每小时收费标准为2元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙人互相独立来该租车点租车骑游(各租一车一次).设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为14、12;两小时以上且不超过三小时还车的概率分别为12、14;两人租车时间都不会超过四小时.(Ⅰ)分别求出甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率; (Ⅱ)求甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元的概率.本小题主要考查相互独立事件、互斥事件等概念及相关概率计算,考查运用所学知识和方法解决实际问题的能力.解:(Ⅰ)分别记甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车为事件A 、B ,则111()1424P A =--=,111()1244P A =--=. 答:甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率分别为14、14. (Ⅱ)记甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元为事件C ,则1111111111113()()()()4244222442444P C =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.答:甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元的概率为3418.(本小题共l2分)已知函数73()sin()cos()44f x x x ππ=++-,x ∈R .(Ⅰ)求()f x 的最小正周期和最小值;(Ⅱ)已知4cos()5βα-=,4cos()5βα+=-,02παβ<<≤.求证:2[()]20f β-=.本小题考查三角函数的性质,同角三角函数的关系,两角和的正、余弦公式、诱导公式等基础知识和基本运算能力,函数与方程、化归与转化等数学思想.(Ⅰ)解析:7733()sin cos cos sin cos cos sin sin4444f x x x x x ππππ=+++ 2sin 2cos x x =-2sin()4x π=-,∴()f x 的最小正周期2T π=,最小值min ()2f x =-.(Ⅱ)证明:由已知得4cos cos sin sin 5αβαβ+=,4cos cos sin sin 5αβαβ-=-两式相加得2cos cos 0αβ=,∵02παβ<<≤,∴cos 0β=,则2πβ=.∴22[()]24sin 204f πβ-=-=.19.(本小题共l2分)如图,在直三棱柱ABC -A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=AA1=1,延长A1C1至点P ,使C1P =A1C1,连接AP 交棱CC1于D .(Ⅰ)求证:PB1∥平面BDA1;(Ⅱ)求二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值;本小题主要考查直三棱柱的性质、线面关系、二面角等基本知识,并考查空间想象能力和逻辑推理能力,考查应用向量知识解决问题的能力. 解法一:(Ⅰ)连结AB1与BA1交于点O ,连结OD ,∵C1D ∥平面AA1,A1C1∥AP ,∴AD=PD ,又AO=B1O , ∴OD ∥PB1,又OD 面BDA1,PB1面BDA1, ∴PB1∥平面BDA1.(Ⅱ)过A 作AE ⊥DA1于点E ,连结BE .∵BA ⊥CA ,BA ⊥AA1,且AA1∩AC=A ,∴BA ⊥平面AA1C1C .由三垂线定理可知BE ⊥DA1. ∴∠BEA 为二面角A -A1D -B 的平面角.在Rt △A1C1D 中,22115()12A D =+=,又11151122AA D S AE ∆=⨯⨯=⨯⋅,∴25AE =. 在Rt △BAE 中,222535()15BE =+=,∴2cos 3AH AHB BH ∠==. 故二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值为23. 解法二:如图,以A1为原点,A1B1,A1C1,A1A 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系A1-B1C1A ,则1(0,0,0)A ,1(1,0,0)B ,1(0,1,0)C ,(1,0,1)B ,(0,2,0)P .(Ⅰ)在△PAA1中有1112C D AA =,即1(0,1,)2D .∴1(1,0,1)A B =,1(0,1,)A D x =,1(1,2,0)B P =-.设平面BA1D 的一个法向量为1(,,)a b c =n , 则11110,10.2A B a c A D b c ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩n n 令1c =-,则11(1,,1)2=-n . ∵1111(1)2(1)002B P ⋅=⨯-+⨯+-⨯=n ,∴PB1∥平面BA1D ,(Ⅱ)由(Ⅰ)知,平面BA1D 的一个法向量11(1,,1)2=-n .又2(1,0,0)=n 为平面AA1D 的一个法向量.∴12121212cos ,3||||312⋅<>===⋅⨯n n n n n n .故二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值为23. 20.(本小题共12分)已知{}n a 是以a 为首项,q 为公比的等比数列,n S 为它的前n 项和.(Ⅰ)当1S 、3S 、4S 成等差数列时,求q 的值;(Ⅱ)当m S 、n S 、l S 成等差数列时,求证:对任意自然数k ,m k a +、n k a +、l k a +也成等差数列.本小题考查等比数列和等差数列的基础知识以及基本运算能力和分析问题、解决问题的能力.解:(Ⅰ)由已知,1n n a aq -=,因此1S a =,23(1)S a q q =++,234(1)S a q q q =+++.当1S 、3S 、4S 成等差数列时,1432S S S +=,可得32aq aq aq =+.化简得210q q --=.解得15q ±=. (Ⅱ)若1q =,则{}n a 的每项n a a =,此时m k a +、n k a +、l k a +显然成等差数列.若1q ≠,由m S 、n S 、l S 成等差数列可得2m l n S S S +=,即(1)(1)2(1)111m l n a q a q a q q q q ---+=---. 整理得2m l n q q q +=.因此,11()22k m l n k m k l k n k a a aq q q aq a -+-++++=+==. 所以,m k a +、n k a +、l k a +也成等差数列.21.(本小题共l2分)过点C(0,1)的椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为32,椭圆与x 轴交于两点(,0)A a 、(,0)A a -,过点C 的直线l 与椭圆交于另一点D ,并与x 轴交于点P ,直线AC 与直线BD 交于点Q .(I )当直线l 过椭圆右焦点时,求线段CD 的长; (Ⅱ)当点P 异于点B 时,求证:OP OQ ⋅为定值.本小题主要考查直线、椭圆的标准方程及基本性质等基本知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.解:(Ⅰ)由已知得31,2c b a ==,解得2a =,所以椭圆方程为2214x y +=.椭圆的右焦点为(3,0),此时直线l 的方程为 313y x =-+,代入椭圆方程得 27830x x -=,解得12830,7x x ==,代入直线l 的方程得 1211,7y y ==-,所以831(,)77D -, 故2283116||(0)(1)777CD =-+--=. (Ⅱ)当直线l 与x 轴垂直时与题意不符.设直线l 的方程为11(0)2y kx k k =+≠≠且.代入椭圆方程得22(41)80k x kx ++=.解得12280,41kx x k -==+,代入直线l 的方程得2122141,41k y y k -==+,所以D 点的坐标为222814(,)4141k kk k --++.又直线AC 的方程为12x y +=,又直线BD 的方程为12(2)24ky x k+=+-,联立得4,2 1.x k y k =-⎧⎨=+⎩因此(4,21)Q k k -+,又1(,0)P k-.所以1(,0)(4,21)4OP OQ k k k⋅=--+=.故OP OQ ⋅为定值. 22.(本小题共l4分)已知函数21()32f x x =+,()h x x =.(Ⅰ)设函数F(x)=18f(x)-x2[h(x)]2,求F(x)的单调区间与极值;(Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33lg[(1)]2lg ()2lg (4)24f x h a x h x --=---;(Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1()()[(1)(2)()]6f n h n h h h n -+++≥.本小题主要考查函数导数的应用、不等式的证明、解方程等基础知识,考查数形结合、函数与方程、分类与整合等数学思想方法及推理运算、分析问题、解决问题的能力.解:(Ⅰ)223()18()[()]129(0)F x f x x h x x x x =-=-++≥,2()312F x x '∴=-+.令()0F x '∴=,得2x =(2x =-舍去).当(0,2)x ∈时.()0F x '>;当(2,)x ∈+∞时,()0F x '<,故当[0,2)x ∈时,()F x 为增函数;当[2,)x ∈+∞时,()F x 为减函数. 2x =为()F x 的极大值点,且(2)824925F =-++=.(Ⅱ)方法一:原方程可化为42233log [(1)]log ()log (4)24f x h a x h x --=---,即为4222log (1)log log 4log 4a xx a x x x --=---=-,且,14,x a x <⎧⎨<<⎩①当14a <≤时,1x a <<,则14a xx x--=-,即2640x x a -++=, 364(4)2040a a ∆=-+=->,此时620435ax a ±-==±-,∵1x a <<,此时方程仅有一解35x a =--.②当4a >时,14x <<,由14a xx x--=-,得2640x x a -++=,364(4)204a a ∆=-+=-,若45a <<,则0∆>,方程有两解35x a =±-; 若5a =时,则0∆=,方程有一解3x =; 若1a ≤或5a >,原方程无解.方法二:原方程可化为422log (1)log (4)log ()x h x h a x -+-=-,即2221log (1)log 4log 2x x a x-+-=-,10,40,0,(1)(4).x x a x x x a x ->⎧⎪->⎪⇔⎨->⎪⎪--=-⎩214,(3) 5.x x a a x ⎧<<⎪⇔<⎨⎪=--+⎩ ①当14a <≤时,原方程有一解35x a =--; ②当45a <<时,原方程有二解35x a =±-; ③当5a =时,原方程有一解3x =;④当1a ≤或5a >时,原方程无解.(Ⅲ)由已知得(1)(2)()]12h h h n n +++=+++,1431()()666n f n h n n +-=-.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1()()6n S f n h n =-(*n ∈N )从而有111a S ==,当2100k ≤≤时,14341166k k k k k a S S k k -+-=-=--.又1[(43)(41)1]6k a k k k k k -=+---2216(43)(41)1k k k k =⋅++--106(43)(41)1k k k k =⋅>++--. 即对任意2k ≥时,有k a k>,又因为111a ==,所以1212n a a a n +++≥+++.则(1)(2)()n S h h h n ≥+++,故原不等式成立.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,。
数 学(理科)本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目填涂在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3.考试结束,监考人员将答题卡收回。
一、选择题:(本大题10个小题,每小题5分,共50分)各题答案必须答在答题卡上。
1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) A .2B .2C .4D .42.下列命题正确的是( )A .若22,a b > 则a b >B .若11,a b> 则a b < C .若,ac bc > 则a b >D .若,a b < 则a b < 3.设全集U 是实数集,R 22{|4},{|1},1M x x N x x =>=≥-则图中阴影部分所表示的集合是 ( )A .{|21}x x -≤<B .{|22}x x -≤≤C .{|12}x x <≤D .{|2}x x <4.设,,x y R ∈ 则“0xy >”是“||||||x y x y +=+”成立的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件5.如图,共顶点的椭圆①、②与双曲线③、④的离心率分别为1234,e e e e 、、、其大小关系为( )A .1234e e e e <<<B .2134e e e e <<<C .1243e e e e <<<D .2143e e e e <<<6.已知直线1:10l ax y a ++-=不经过第一象限,且12,l l ⊥ 则直线2l 的倾斜角的取值范围是( ) A .3(,]24ππB .(0,]4πC .[0,]4πD .3[,]24ππ7.已知函数()sin()(0,0)f x A x A ωϕω=+>>的图象在y 轴右侧的第一个最高点为(2,2),M 与x 轴在原点右侧的第一个交点为(5,0),N 则函数()f x 的解析式为( )x④ ③o① y ②A .2sin()66x ππ+B .2sin()36x ππ- C .2sin()66x ππ-D .2sin()36x ππ+ 8.已知0,ab ≠ 点(,)M a b 是圆222x y r +=内一点,直线m 是以点M 为中点的弦所在的直线,直线l 的方程是2,ax by r += 则下面正确的是( ) A .//,m l 且l 与圆相交 B .,m l ⊥且l 与圆相切 C .//,m l 且l 与圆相离D .,m l ⊥且l 与圆相离9.设双曲线222:1,x M y a-= 过点(0,1)C 且斜率为1的直线交双曲线的两渐近线于点.A B 、若2,BC AC = 则双曲线的离心率为( )A 5105D 1010.已知420102()cos (11),20101x x f x x x x ⋅+=+-≤≤+ 设函数()f x 的最大值是,M 最小值是,N 则( )A .8M N +=B .8M N -=C .6M N +=D .6M N -=第Ⅱ卷(非选择题,共100分)二、填空题:(本大题5个小题,每小题5分,共25分)各题答案必须填写在答题卡上(只填结果,不要过程)11.若函数2()log (42),xf x =- 则1(1)f-=_____________.12.已知12F F 、是椭圆221916x y +=的两个焦点,过2F 的直线交椭圆于点.A B 、 若||5,AB = 则11||||AF BF +的值为_____________.13.已知||2,||2,a b ==a 与b 的夹角为45°,若||10,a b λ+< 则实数λ的取值范围是_____.14.已知数列{}n a 对于任意的*,,p q N ∈ 有.p q p q a a a +=⋅ 若12,a = 则18a =_______________.15.已知双曲线2222:1x y C a b-=(,a b 为大于0的常数),过第一象限内双曲线上任意一点P 作切线,l 过原点作l 的平行线交1PF 于,M 则||MP =______(用,a b 表示)三、解答题:(本大题6个小题,共75分)各题解答必须答在答题卡上(必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程)16.(13分)已知抛物线2:2(0),C y px p => 焦点F 到准线l 的距离为2. (1)求p 的值;(2)过点F 作直线交抛物线于点,A B 、 交l 于点.M 若点M 的纵坐标为2,求||.AB 17.(13分)已知函数()sin(),f x x ωϕ=+ 其中0,||.2πωϕ><(1)若3coscos sinsin 0,44ππϕϕ-= 求ϕ的值; (2)在(1)的条件下,若函数()f x 的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于,3π 求最小的正实数,m使得函数的图象向左平移m 个单位后所对应的函数是偶函数。
一、选择题:本大题共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.(5分)复数的模长为()A.B. C.D.22.(5分)已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|x≤2},则A∩B=()A.(0,1)B.(0,2] C.(1,2)D.(1,2]3.(5分)已知点A(1,3),B(4,﹣1),则与向量同方向的单位向量为()A. B. C. D.4.(5分)下列关于公差d>0的等差数列{an}的四个命题:p1:数列{an}是递增数列;p2:数列{nan}是递增数列;p3:数列是递增数列;p4:数列{an+3nd}是递增数列;其中真命题是()A.p1,p2 B.p3,p4 C.p2,p3 D.p1,p45.(5分)某学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组一次为[20,40),[40,60),[60,80),[80,100).若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数是()A.45 B.50 C.55 D.606.(5分)在△ABC,内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c.asinBcosC+csinBcosA=b,且a>b,则∠B=()A.B.C.D.7.(5分)使得(3x+)n(n∈N+)的展开式中含有常数项的最小的n为()A.4 B.5 C.6 D.78.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入n=10,则输出的S=()A.B.C.D.9.(5分)已知点O(0,0),A(0,b),B(a,a3),若△OAB为直角三角形,则必有()A.b=a3 B.C.D.10.(5分)已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上,若AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为()A.B.C.D.11.(5分)已知函数f(x)=x2﹣2(a+2)x+a2,g(x)=﹣x2+2(a﹣2)x﹣a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)},(max{p,q})表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值),记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A﹣B=()A.16 B.﹣16 C.﹣16a2﹣2a﹣16 D.16a2+2a﹣1612.(5分)设函数f(x)满足x2f′(x)+2xf(x)=,f(2)=,则x>0时,f(x)()A.有极大值,无极小值B.有极小值,无极大值C.既有极大值又有极小值D.既无极大值也无极小值二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是.14.(5分)已知等比数列{an}是递增数列,Sn是{an}的前n项和.若a1,a3是方程x2﹣5x+4=0的两个根,则S6=.15.(5分)已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF、BF,若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,则C的离心率e=.16.(5分)为了考察某校各班参加课外小组的人数,从全校随机抽取5个班级,把每个班级参加该小组的人数作为样本数据,已知样本平均数为7,样本方差为4,且样本数据互不相同,则样本数据中的最大值为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)设向量,,.(1)若,求x的值;(2)设函数,求f(x)的最大值.18.(12分)如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.(Ⅰ)求证:平面PAC⊥平面PBC;(Ⅱ)若AB=2,AC=1,PA=1,求证:二面角C﹣PB﹣A的余弦值.19.(12分)现有10道题,其中6道甲类题,4道乙类题,张同学从中任取3道题解答.(Ⅰ)求张同学至少取到1道乙类题的概率;(Ⅱ)已知所取的3道题中有2道甲类题,1道乙类题.设张同学答对甲类题的概率都是,答对每道乙类题的概率都是,且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答对题的个数,求X的分布列和数学期望.20.(12分)如图,抛物线C1:x2=4y,C2:x2=﹣2py(p>0),点M(x0,y0)在抛物线C2上,过M作C1的切线,切点为A,B(M为原点O时,A,B重合于O),当x0=1﹣时,切线MA的斜率为﹣.(Ⅰ)求P的值;(Ⅱ)当M在C2上运动时,求线段AB中点N的轨迹方程(A,B重合于O时,中点为O).21.(12分)已知函数f(x)=(1+x)e﹣2x,g(x)=ax++1+2xcosx,当x∈[0,1]时,(I)求证:;(II)若f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.请考生在21、22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
注意事项:1.本试卷分填空题和解答题两部分,共160分,考试用时120分钟.2.答题前,考生务必将自己的班级.姓名.学号写在答题纸的密封线内.答题时,填空题和解答题的答案写在答题纸对应的位置上,答案写在试卷上无效,本卷考试结束后,上交答题纸.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
不需要写出解答过程,请把答案直接填空在答题卡相应位置上。
1. 已知全集{}1,2,3,4,5,6U =,集合{}2,3A =,集合{}3,5B =,则()UA B = ▲ .2.复数z 满足(12i)5z +=,则z = ▲ . 3.函数y = ▲ .4.若曲线4()f x x x =-在点P 处的切线平行于直线3x -y =0,则点P 的坐标为 ▲ . 5.已知直线1:(2)10l ax a y +++=,2:20l ax y -+=.则“3a =-”是“1l ∥2l ”的 ▲ 条件. 6.若将函数()sin f x x ω=的图像向右平移6π个单位得到的函数图像与函数4()sin()3g x x ωπ=-的图像重合,则|ω|的最小值为 ▲ .7. 实数x ,y 满足121y y x x y m ≥⎧⎪≤-⎨⎪+≤⎩,如果目标函数z x y =-的最小值为-2,则实数m 的值为▲ .8. 直线10ax+y+=被圆2022x +y ax+a =-截得的弦长为2,则实数a 的值是▲. 9.已知)2,0(,1010)4cos(πθπθ∈=+,则sin(2)3πθ-= ▲ . 10.设{}n a 是正项数列,其前n 项和n S 满足:4(1)(3)n n n S a a =-+,则n a = ▲ . 11.已知平面上三个向量OA ,OB ,OC ,满足1OA =,3OB =,2OC =,0OA OB ⋅=,则CA CB ⋅ 的最大值为 ▲ .12.已知22:1O x y +=,若直线2y kx =+上总存在点P ,使得过点P 的O 的两条切线互相垂直,则实数k 的取值范围是 ▲ .13.函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且x≤0时,()122x f x x a =-+,则函数()f x 的零点个数是 ▲ .14.已知实数,,z x y 为正数,则222xy yzx y z +++的最大值为 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)如图,在xOy 平面上,点(1,0)A ,点B 在单位圆上,AOB θ∠=(0θπ<<)(1)若点34(,)55B -,求tan()4πθ+的值;(2)若OA OB OC +=,1813OB OC ⋅=,求cos()3πθ-.16、(本题满分14分)在 ABC ∆中,角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,且sin sin cos ,,sin sin cos B C BA A A成等差数列.(1)求角A 的值;(2)若a =,5b c +=时,求ABC ∆的面积. 17.(本小题满分15分)设函数()(0xxf x ka a a -=->且1)a ≠是定义域R 上的奇函数. (1)若(1)0f >,试求不等式2(2)(4)0f x x f x ++->的解集; (2)若3(1)2f =,且22()2()x xg x a a mf x -=+-在[1,)+∞上的最小值为2-,求实数m 的取值集合.18.(本小题满分15分)甲方是一农场,乙方是一工厂,由于乙方生产须占用甲方的资源,因此甲方每年向乙方索赔以弥补经济损失并获得一定净收入.乙方在不赔付甲方的情况下,乙方的年利润x (元)与年产量t (吨)满足函数关系t x 2000=.若乙方每生产一吨产品必须赔付甲方s 元(以下称s 为赔付价格).(1)将乙方的年利润w (元)表示为年产量t (吨)的函数,并求出乙方获得最大利润的年产量;(2)甲方每年受乙方生产影响的经济损失金额2002.0t y =(元),在乙方按照获得最大利润的产量进行生产的前提下,甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价格s 是多少?19.(本小题满分16分)设数列{}n a 的各项都是正数,且对任意*n ∈N 都有33332123,n n a a a a S ++++=其中nS 为数列{}n a 的前n 项和.(1)求证:22n n n a S a =-;(2)求数列{}n a 的通项公式;(3)设13(1)2n an n n b λ-=+-⋅(λ为非零整数,*n ∈N )试确定λ的值,使得对任意*n ∈N ,都有1n n b b +>成立.20.(本小题满分16分)已知函数f(x)=ex ,g(x)=x -b ,b ∈R .(1)若函数f(x)的图象与函数g(x)的图象相切,求b 的值; (2)设T(x)=f(x)+ag(x),a ∈R ,求函数T(x)的单调增区间;(3)设h(x)=|g(x)|·f(x),b <1.若存在x1,x2∈,使|h(x1)-h(x2)|>1成立,求b 的取值范围.苏州市第五中学第一学期阶段测试数 学试 题Ⅱ(全卷满分40分,考试时间30分钟).1221.(本小题满分10分)已知矩阵12a A b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,属于特征值4的一个特征向量为23⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求2A . 22.(本小题满分10分)已知直线l的参数方程为12(x ty ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数),以坐标原点为极点,x 轴的非半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为2sin 2cos ρ=θθ-,若直线l 与曲线C 交于A 、B 两点,求线段AB 的长.23.(本小题满分10分)已知某校有甲、乙两个兴趣小组,其中甲组有2名男生、3名女生,乙组有3名男生、1名女生,学校计划从两兴趣小组中随机各选2名成员参加某项活动. (1)求选出的4名选手中恰好有1名女生的选派方法数;(2)记X 为选出的4名选手的人数,求X 的概率分布和数学期望. 24. (本小题满分10分)已知30123(1)(1)(1)(1)...(1),n n n x a a x a x a x a x +=+-+-+-++-(其中*n ∈N ) (1)求0a 及1nni i S a ==∑;(2)试比较n S 与2(2)22n n n -+的大小,并说明理由. 苏州市第五中学第一学期阶段测试高三数学(参考答案)一、填空题:1.{}2 2.12i - 3.1[,)2+∞4.(1,0) 5.充分不必要6.4 7.8 8.2-9 10.21n +11.2+.(,1][1,)-∞-+∞ 13.3 14.二、解答题:15.(1)由于34(,)55B -,AOB θ∠=,所以3cos 5θ=-,4sin 5θ=,4tan 3θ=-,3分所以1tan 1tan()41tan 7πθθθ++==--; 6分(2)由于(1,0)OA =,(cos ,sin )OB θθ=, 所以(1cos ,sin )OC OA OB θθ=+=+, 8分22218cos (1cos )sin cos cos sin 13OC OB θθθθθθ⋅=⨯++=++=. 所以5cos 13θ=,所以12sin 13θ=,12分所以cos()cos cos sin sin 333πππθθθ-=+=分 16、(本题满分14分) (I )、由sin sin cos ,,sin sin cos B C B A A A 成等差数列知sin cos sin 2sin cos sin B B CA A A+= 2分法1sin cos cos sin 2sin cos sin()sin 2sin cos B A B A C A B A C C A ⇒+=⇒+== 所以1cos 23A A π=⇒= 6分 法222222222222222222122a c b b c a c b ac b c b c a bc b c a a a b c a bc+-⎛⎫+-⇒+=⇒+=⇒+-= ⎪+-+-⎝⎭ 所以1cos 23A A π=⇒= 6分 (II)、由余弦定理知()22223a b c bc b c bc =+-=+-8分代入5a b c =+=得5bc =11分所以1sin 2S bc A ==14分 17.解:⑴∵()f x 是定义域为R 上的奇函数, ∴(0)0101f k k =⇒-=⇒=.2分 ∵(1)0f >,∴10a a->,又0a >且1a ≠,∴1a >. 4分 易知()f x 在R 上单调递增,∴原不等式化为:2(2)(4)f x x f x +>-, ∴224x x x +>-,即2340x x +->,解得1x >或4x <-. ∴不等式的解集为(,4)(1,)-∞-⋃+∞.7分 ⑵∵3(1)2f =,∴132a a -=,即22320a a --=, 解得2a =或12a =-(舍去).9分从而222()222(22)(22)2(22)2xx x x x x x x g x m m ----=+--=---+.令22x xt -=-,则2()()22h t g x t mt ==-+.∵1x ≥,∴32t ≥.11分∴2223()22()2()2h t t mt t m m t =-+=--+≥.当32m ≥时,则当t m =时,2min ()22h t m =-+=-,解得2m =;13分 当32m <时,则当32t =时,min 17()324h t m =-=-,解得253122m =>,(舍去).综上所述,2m =.15分18.解:(解:(1)乙方的实际年利润为:st t w -=20000≥t . 3分ss t s st t w 221000)1000(2000+--=-=,当21000⎪⎭⎫ ⎝⎛=s t 时,w 取得最大值. 所以乙方取得最大年利润的年产量21000⎪⎭⎫⎝⎛=s t (吨). 6分(2)设甲方净收入为v 元,则2002.0t st v -=.将21000⎪⎭⎫ ⎝⎛=s t 代入上式,432100021000ss v ⨯-=. 9得:分 又令0='v ,得20=s .当20<s 时,0>'v ;当20>s 时,0<'v ,所以20=s 时,v 取得最大值.14分 因此甲方向乙方要求赔付价格20=s (元/吨)时,获最大净收入.15分19.解:(解:(1)证明:由已知得,当32111,n a a ==时1133332123333321231131112121210,12()()()0,=21,12n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n nn n na a n a a a a S a a a a S a S S S S a S S a a S S S S a a S a n a a S a ------->∴=≥++++=++++==-+=+>∴=+-∴=-==∴=-又当时① ②由①-②得又当时适合上式. 5分(2)解由(1)知:22n n n a S a =-③2111221111112,22()01{}1,1{}n n n n n n n n n n n n n n n n n n n a S a a a S S a a a a a a a a a a a n---------≥=---=--+=++>∴-=∴∴=当时④由③④得数列是以首项为公差为的等差数列数列的通项公式为23232551000810001000(8000)s v s s s ⨯-'=-+=10分(3)1,3(1)2n n n n n a n b λ-=∴=+-⋅11111111,33(1)2(1)2233(1)20(1))n n n n n nn n n n n n n n n b b b b λλλλ++-++--->-=-+-⋅--⋅=⋅--⋅>-<要使恒成立即恒成立3即(恒成立212分11))1,1n n n λλ--<∴<3①当为奇数时,即(恒成立23又(的最小值为2111,)),101,,n n n nn n N b b λλλλλλ--*+>-∴>-<<≠∴=-∈>3②当为偶数时即(恒成立2333又-(的最大值为-2223即-,又且为整数2使得对任意都有 16分20.解:(1)设切点为(t ,et),因为函数f(x)的图象与函数g(x)的图象相切, 所以et =1,且et =t -b ,解得b =-1. ……………………………………4分 (2)T(x)=ex +a(x -b),T′(x)=ex +a . 当a≥0时,T′(x)>0恒成立.当a <0时,由T′(x)>0,得x >ln(-a). …………………………………6分 所以,当a≥0时,函数T(x)的单调增区间为(-∞,+∞);当a <0时,函数T(x)的单调增区间为(ln(-a),+∞). ………………8分(3)h(x)=|g(x)|·f(x)=⎩⎨⎧(x -b)ex , x≥b ,-(x -b)ex , x <b.当x>b 时,h′(x)=(x -b +1)ex >0,所以h(x)在(b ,+∞)上为增函数; 当x<b 时,h′(x)=-(x -b +1)ex ,因为b -1<x <b 时,h′(x)=-(x -b +1)ex <0,所以h(x)在(b -1,b)上是减函数; 因为x <b -1时, h′(x)=-(x -b +1)ex >0,所以h(x)在(-∞,b -1)上是增函数.…………………10分① 当b≤0时,h(x)在(0,1)上为增函数.所以h(x)max =h(1)=(1-b)e ,h(x)min =h(0)=-b .由h(x)max -h(x)min >1,得b <1,所以b≤0. …………………12分 ②当0<b <ee +1时,因为b <x <1时, h′(x)=(x -b +1)ex >0,所以h(x)在(b ,1)上是增函数, 因为0<x <b 时, h′(x)=-(x -b +1)ex <0,所以h(x)在(0,b)上是减函数. 所以h(x)max =h(1)=(1-b)e ,h(x)min =h(b)=0. 由h(x) max -h(x) min >1,得b <e -1e .因为0<b <ee +1,所以0<b <e -1e . ………………14分③当ee +1≤b <1时, 同理可得,h(x)在(0,b)上是减函数,在(b ,1)上是增函数. 所以h(x)max =h(0)=b ,h(x)min =h(b)=0.因为b <1,所以h(x)max -h(x)min >1不成立.综上,b 的取值范围为(-∞,e -1e ). …………………………16分数 学试 题Ⅱ21.由条件,1224233a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦∴2382612a b +=⎧⎨+=⎩,解得23a b =⎧⎨=⎩……5分 ∵1232A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦, ∴276910A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦……10分 22.由2sin 2cos ρθθ=-,可得ρ2=2ρsin θ-2ρcos θ,所以曲线C 的直角坐标方程为x2+y2=2y -2x , 标准方程为(x +1)2+(y -1)2=2. 直线l 的方程为化成普通方程为x -y +1=0.……………………4分圆心到直线l 的距离为d ==,所求弦长L == ……………………10分 23.(1)选出的4名选手中恰好有一名女生的选派方法数为1121233321C C C C ⋅⋅+=种.…3分 (2)X 的可能取值为0,1,2,3. ………………5分23225431(0)10620C P X C C ====⨯, 11212333225423337(1)10620C C C C P X C C +⨯⨯+====⨯, 21332254333(3)10620C C P X C C ⨯====⨯,(2)1(0)(1)(3)P X P X P X P X ==-=-=-=920=. ………………8分 X 的概率分布为:179317()01232020202010E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. ………………10分 24.(1)令1x =,则02n a =,令2x =, 则3nn ii a==∑,∴32n n n S =-; 3分(2)要比较n S 与2(2)22nn n -+的大小,即比较:3n 与2(1)22nn n -+的大小, 当1n =时,23(1)22nnn n >-+;当2,3n =时,23(1)22nnn n <-+; 当4,5n =时,23(1)22nnn n >-+; 5分猜想:当4n ≥时4n ≥时,23(1)22nnn n >-+,下面用数学归纳法证明: 由上述过程可知,4n =4n =时结论成立,假设当(4)n k k =≥,(4)n k k =≥时结论成立,即23(1)22nnn n >-+, 两边同乘以3 得1212233[(1)22]22(1)[(3)2442]k k k k k k k k k k k ++>-+=+++-+--22(3)2442(3)24(2)6(2)24(2)(1)60k k k k k k k k k k k k -+--=-+--+=-+-++>∴1123[(1)1]22(1)k k k k ++>+-++,即1n k =+时结论也成立,∴当4n ≥时,23(1)22nnn n >-+成立. 综上得,当1n =时,23(1)22nnn n >-+; 当2,3n =时,23(1)22nnn n<-+;当4,n n N*≥∈时,23(1)22n n n n>-+一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为 X1 60 20 100PX1 的数学期望为E(X1)=.X1 的方差D(X1)==,对于方案2,即方案(20,20,40,40)设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为 X2 40 60 80PX2 的数学期望为E(X2)==60,X2 的方差D(X2)=差D(X1)=. 由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.【点评】本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.【分析】(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.【解答】解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.。
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、班级、学校用蓝、黑墨水钢笔或圆珠笔、签字笔写在答卷上。
2.第I 卷每小题得出答案后,请将答案填写在答题卷相应表格指定位置上。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、本大题共12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)设全集为R,函数()f x =的定义域为M, 则R C M 为()A .(2,)+∞B .(,2)-∞C .(,2]-∞D .[2,)+∞(2)已知点(1,0),(1,3)A B -,向量(21,2)a k =-,若AB a ⊥,则实数k 的值为( )A .2-B .1-C .1D .2(3)若复数z 满足(1)i z i -=,则复数z 的模为( )A .12BCD .2(4)在某次测量中得到的A 样本数据如下:41,44,45,51,43,49,若B 样本数据恰好是A 样本数据每个都减5后所得数据,则A ,B 两样本的下列数据特征对应相同的是A .众数B .中位数C .平均数D .标准差(5)过抛物线24y x =的焦点F 的直线l 交该抛物线于,A B 两点,点A 在第一象限,若||3AF =,则直线l 的斜率为( )A .1 BCD.(6)如图,圆柱内有一个直三棱柱,三棱柱的底面在圆柱底面内,且底面是正三角形. 如果三棱柱的体积为312,圆柱的底面直径与母线长相等,则圆柱的侧面积为A .π12B .π14C .π16D .π18(7) 已知{}n a 为等比数列,设n S 为{}n a 的前n 项和,若21n n S a =-,则6a =()A .32B .31C .64D .62(8) 如图给出的是计算1111352015++++的值的 程序框图,其中判断框内应填入的是() A .2012i ≤ B .2014i ≤ C .2016i ≤ D .2018i ≤(9)已知实数0a <,函数22,1(),1x a x f x x x ⎧+<=⎨-≥⎩,若(1)(1)f a f a -≥+,则实数a 的取值范围是( ).A (,2]-∞-B .[2,1]-- C .[1,0)-D .(,0)-∞(10)已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωπϕ=+>-<<的最小正周期是π,将函数()f x 图象向左平移3π个单位长度后所得的函数图象过点(0,1)P ,则函数()sin()f x x ωϕ=+ ( ) A.在区间[,]63ππ-上单调递减 B.在区间[,]63ππ-上单调递增 C.在区间[,]36ππ-上单调递减 D.在区间[,]36ππ-上单调递增 (11)某几何体的三视图如图所示,正视图为直角三角形,侧视图为等边 三角形,俯视图为等腰直角三角形,则其外接球的表面积为( )A .π5B .π320C .π8D .π328. (12)已知定义在R 上的函数()y f x =满足:函数(1)y f x =-的图象关于直线1x =对称,且当(,0),()'()0x f x xf x ∈-∞+<('()f x 是函数()f x 的导函数)成立.若11(sin )(sin )22a f =⋅,(2)b ln =⋅121(2),()4f ln c log =⋅121()4f log ,则,,a b c 的大小关系是( )A . a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .a c b >>第Ⅱ卷本卷包括必考题与选考题两部分,第(13)至(21)题是必考题,每个试题考生必须做答,第(22)至(24)是选考题,考生根据要求做答。
数学试卷(文史类)考试说明:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.(1)答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚;(2)选择题必须使用2B 铅笔填涂, 非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整, 字迹清楚;(3)请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答题无效;(4)保持卡面清洁,不得折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀.第I 卷 (选择题, 共60分)一、选择题(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.某学校有男学生400名,女学生600名.为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取男学生40名,女学生60名进行调查,则这种抽样方法是 A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法2. 已知,m n R ∈,集合{}72,log A m =,集合{},B m n =,若{}0A B ⋂=, 则m n +=A .1B .2C .4D .8 3. 若)2,1(=a,(),1b m =,若ab ,则=mA .21-B .21C .2D. 2-4. 设,x y 满足约束条件:,013x y x y x y ≥⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩;则2z x y =-的最大值为A. 3- B .3 C .4 D. 2-5. 已知数列{}n b 是等比数列,9b 是1和3的等差中项,则216b b =A .16B .8C .2D .46. 一个锥体的正视图和左视图如下图,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是7. 如果函数)2sin(2ϕ-=x y 的图像关于点43π⎛⎫⎪⎝⎭,0中心对称,那么||ϕ的最小值为 A .6πB .4π C .3πD .2π8. 过双曲线1222=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若|AB|=4,则满足条件的直线l 有A . 4条B . 3条C .2条D .无数条 9. 已知0x (10>x )是函数11ln )(--=x x x f 的一个零点,若),1(0x a ∈, ),(0+∞∈x b ,则A .0)(<a f ,0)(<b fB .0)(>a f ,0)(>b fC .0)(<a f ,0)(>b fD .0)(>a f ,0)(<b f 10. 已知函数⎩⎨⎧≤-->+=0,10,log 3)(22x x x x x x f ,则不等式5)(≤x f 的解集为 A. []1,1- B. (]()4,02,⋃-∞- C. []4,2- D. (][]4,02,⋃-∞-11. 直线l 与抛物线x y C 2:2=交于B A ,两点,O 为坐标原点,若直线OB OA ,的斜率1k ,2k 满足3221=k k ,则l 的横截距 A. 为定值3- B. 为定值3 C. 为定值1- D. 不是定值12. 正方体ABCD —A1B1C1D1A 距离是2的点形成一条封闭的曲线,这条曲线的长度是 A .πB .32πC .3πD. 52π哈尔滨市第三中学第一次高考模拟考试数学试卷(文史类) 第Ⅱ卷(非选择题, 共90分)二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卡相应的位置上) 13. 如图,在边长为1的正方形中随机撒1000粒豆子,有380粒落 到阴影部分,据此估计阴影部分的面积为 .14. 若p 是q 的充分不必要条件,则p ⌝是q ⌝的条件.15. 下列命题①已知,m n 表示两条不同的直线,,αβ表示两个不同的平面,并且,m n αβ⊥⊂,则“αβ⊥”是“m //n ”的必要不充分条件;②不存在(0,1)x ∈,使不等式23log log x x <成立;③“若22am bm <,则a b <”的逆命题为真命题;④R θ∀∈,函数()sin(2)f x x θ=+都不是偶函数. 正确的命题序号是.16. 在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,M 为AB 边的中点,()λλ=∈CM MP R 且cos cos =+CA CB MP CA ACB B,又已知2=cCM , 则角 =C .三、解答题(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)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =, .(Ⅰ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ) 设数列11+=n n n a a b ,求{}n b 的前n 项和n T .18. (本小题满分12分)哈三中某兴趣小组为了调查高中生的数学成绩是否与物理成绩有关系,在高二年级随 机调 查了50名学生,调查结果表明:在数学成绩较好的25人中有18人物理成绩好, 另外7人物理成绩一般;在数学成绩一般的25人中有6人物理成绩好,另外19人物理成 绩一般.1221a a +=(Ⅰ)试根据以上数据完成以下22⨯列联表,并运用独立性检验思想,指出是否有99.9% 数学成绩好数学成绩一般总计物理成绩好物理成绩一般总计(Ⅱ)现将4名数学成绩好且物理成绩也好的学生分别编号为1,2,3,4,将4名数学成绩好但物理成绩一般的学生也分别编号1,2,3,4,从这两组学生中各任选1人进行学习交 流,求被选取的2名学生编号之和不大于5的概率. 附:)(2k K P ≥0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.828))()()(()(22d b c a d c b a bc ad n K ++++-=19.(本小题满分12分)边长为4的菱形ABCD 中,满足60DCB ∠=︒,点E ,F 分别是边CD 和CB 的中点, AC 交BD 于点H ,AC 交EF 于点O ,沿EF 将CEF ∆翻折到PEF ∆的位置,使平面ABD PEF 平面⊥,连接PA ,PB ,PD ,得到如图所示的五棱锥P ABFED -. (Ⅰ) 求证:BD PA ⊥; (Ⅱ) 求点D 到平面PBF 的距离. 20. (本小题满分12分) 已知椭圆:C )0(12222>>=+b a by a x 的焦距为4,设右焦点为F ,过原点O 的直线l 与椭圆C 交于B A ,两点,线段AF 的中点为M ,线段BF 的中点为N ,且14OM ON ⋅=-. (Ⅰ) 若离心率e =12,求椭圆C 的方程; (Ⅱ) 求椭圆C 的长轴长的取值范围.21. (本小题满分12分)已知函数=)(x f 212x ax e x---,R x ∈.(Ⅰ)若21=a ,求函数)(x f 的单调区间; (Ⅱ)若对任意0≥x 都有0)(≥x f 恒成立,求实数a 的取值范围; 请考生在第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. 22.(本小题满分10分)如图, B A ,是⊙O 上的两点,P 为⊙O 外一点,连结PB PA ,分别交⊙O 于点D C ,,且AD AB =,连结BC 并延长至E ,使PAB PEB ∠∠=. (Ⅰ) 求证:PD PE =;(Ⅱ) 若1==EP AB ,且°120=BAD ∠,求AP .23.(本小题满分10分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧y x(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点轴)中, 圆C 的方程为θρcos 4=. (Ⅰ) 求圆C 的直角坐标方程;(Ⅱ) 设圆C 与直线l 交于点A 、B ,若点P 的坐标为)1,2(,求|PA|+|PB|. 24.(本小题满分10分)关于x 的不等式12≤-m x 的整数解有且仅有一个值为3 (m 为整数) . (Ⅰ)求整数m 的值;(Ⅱ)已知R c b a ∈,,,若m c b a =++444444, 求222c b a ++的最大值.AB一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|c os|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为 X1 60 20 100PX1 的数学期望为E(X1)=.X1 的方差D(X1)==,对于方案2,即方案(20,20,40,40)设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为 X2 40 60 80PX2 的数学期望为E(X2)==60,X2 的方差D(X2)=差D(X1)=. 由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.【点评】本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.【分析】(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.【解答】解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.故c=a,从而双曲线E的离心率e==.(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1.设直线l与x轴相交于点C,当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a,所以|OC|•|AB|=8,因此a•4a=8,解得a=2,此时双曲线E的方程为﹣=1.以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E的方程为﹣=1也满足条件.设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<﹣2;则C(﹣,0),记A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1=,同理得y2=,由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|得:|﹣|•|﹣|=8,即m2=4|4﹣k2|=4(k2﹣4).由得:(4﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣16=0,因为4﹣k2<0,所以△=4k2m2+4(4﹣k2)(m2+16)=﹣16(4k2﹣m2﹣16),又因为m2=4(k2﹣4),所以△=0,即直线l与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为﹣=1.【点评】本题考查双曲线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 【分析】(1)利用导数的几何意义求得a,再利用导数的符号变化可求得函数的极值;(2)构造函数g(x)=ex﹣x2,求出导数,利用(1)问结论可得到函数的符号,从而判断g(x)的单调性,即可得出结论;(3)首先可将要证明的不等式变形为x2<ex,进而发现当x>时,x2<x3,因此问题转化为证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.【解答】解:(1)由f(x)=ex﹣ax,得f′(x)=ex﹣a.又f′(0)=1﹣a=﹣1,解得a=2,∴f(x)=ex﹣2x,f′(x)=ex﹣2.由f′(x)=0,得x=ln2,当x<ln2时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>ln2时,f′(x)>0,f(x)单调递增;∴当x=ln2时,f(x)有极小值为f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4.f(x)无极大值.(2)令g(x)=ex﹣x2,则g′(x)=ex﹣2x,由(1)得,g′(x)=f(x)≥f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4>0,即g′(x)>0,∴当x>0时,g(x)>g(0)>0,即x2<ex;(3)首先证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.证明如下:令h(x)=x3﹣ex,则h′(x)=x2﹣ex.由(2)知,当x>0时,x2<ex,从而h′(x)<0,h(x)在(0,+∞)单调递减,所以h(x)<h(0)=﹣1<0,即x3<ex,。
本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分为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学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上,用2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2、选择题每小题选出答案后,有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;不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答,答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;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和平整。
第一部分选择题(共 50 分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共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.函数)421sin(2π+=x y 的周期是( )A .4π B .π4 C .π2D .2π 2.函数)10lg(1)(22x x x x f -+-=的定义域为( )A .RB .[1,10]C .(1,10)D .)10,1()1,(⋃--∞3.一个圆锥的侧面展开图是半径为3,圆心角为120的扇形,则圆锥的体积等于A.π322 B.π22 C.π324 D.π4835 4.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A .3x y -=)(R x ∈B .x y sin =)(R x ∈C .x y tan -=D .xy )21(=)(R x ∈5.若向量)2,1(=a ,)4,3(-=b ,则)()(b a b a +⋅⋅等于( ) A .20 B .),(3010- C .54 D .),(248-6.如图,平面内的两条相交直线1OP 和2OP 将该平面分割成四个部分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(不包括边界). 若21OP b OP a OP +=,且点P 落在第Ⅲ部分,则实数b a 、满足( ) A . 0,0>>b a . B. 0,0<>b a . C . 0,0><b a . D. 0,0<<b a .y xO6π 2 512π 7.在ABC ∆中,角2120,tan tan 33C A B =+=则tan tan A B 的值为 ( ) A .41 B .13 C .21 D .538.已知函数()sin()(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>><的部分图象如下图所示.则函数()f x 的解析式为( )A .)621sin(2)(π+=x x fB .)621sin(2)(π-=x x fC .)62sin(2)(π-=x x fD .()2sin(2)6f x x π=+9.在ABC ∆中,有命题①BC AC AB =-;②0=++CA BC AB ;③若0)()(=-⋅+,则ABC ∆为等腰三角形;④若0>⋅AB AC ,则ABC ∆为锐角三角形. 上述命题正确的是 ( )A.①②B.①④C.②③D.②③④100≠=b a ,且关于x 的方程02=⋅++b a a x 有实数根,则a 与b 的夹角的取值范围是 ( ) A.[,]3ππ B.[0,]6π C.2[,]33ππ D.[,]6ππ 第二部分非选择题 (共 100 分)二.填空题:本大题共5小题, 每小题5分, 共25分. 把答案填在答卷的相应位置. 11.=-57sin 333cos 33sin 27sin ;12.已知1:210l x my ++=与2:31l y x =-,若两直线平行,则m 的值为; 13.将函数x y 2sin =的图象按向量)0,6(π-=平移后的图象的函数解析式为;14.函数[]π2,0|,sin |2sin )(∈+=x x x x f 的图象与直线k y =有且仅有两个不同的交点,则k 的取值范围是__________.15.对于任意向量a 、b ,定义新运算“※”:a ※b =||||sin a b θ⋅⋅(其中 θ为a 与b 所的角)。
一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.1.(5分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4iB.3+4iC.﹣3﹣4iD.﹣3+4i2.(5分)已知集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2}C.{﹣1,0,2}D.{﹣1,0,1}3.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,则m﹣n=()A.5B.6C.7D.84.(5分)若实数k满足0<k<9,则曲线﹣=1与曲线﹣=1的()A.焦距相等B.实半轴长相等C.虚半轴长相等D.离心率相等5.(5分)已知向量=(1,0,﹣1),则下列向量中与成60°夹角的是()A.(﹣1,1,0)B.(1,﹣1,0)C.(0,﹣1,1)D.(﹣1,0,1)6.(5分)已知某地区中小学学生的近视情况分布如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为()A.200,20B.100,20C.200,10D.100,107.(5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2⊥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是()A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定8.(5分)设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|xi∈{﹣1,0,1},i={1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为()A.60B.90C.120D.130二、填空题:本大题共5小题,考生作答6小题,每小题5分,满分25分.(一)必做题(9~13题)9.(5分)不等式|x﹣1|+|x+2|≥5的解集为.10.(5分)曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为.11.(5分)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知bcosC+ccosB=2b,则=.13.(5分)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20=.(二)、选做题(14~15题,考生只能从中选作一题)【坐标系与参数方程选做题】14.(5分)(极坐标与参数方程)在极坐标系中,曲线C1和C2的方程分别为ρsin2θ=cosθ和ρsinθ=1.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C1和C2交点的直角坐标为.【几何证明选讲选做题】15.如图,在平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于点F,则=.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.(1)求A的值;(2)若f(θ)+f(﹣θ)=,θ∈(0,),求f(﹣θ).17.(13分)随机观测生产某种零件的某工作厂25名工人的日加工零件个数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:分组频数频率[25,30] 3 0.12(30,35] 5 0.20(35,40] 8 0.32(40,45] n1 f1(45,50] n2 f2(1)确定样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.18.(13分)如图,四边形ABCD为正方形.PD⊥平面ABCD,∠DPC=30°,AF⊥PC于点F,FE∥CD,交PD于点E.(1)证明:CF⊥平面ADF;(2)求二面角D﹣AF﹣E的余弦值.19.(14分)设数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,且S3=15. (1)求a1,a2,a3的值;(2)求数列{an}的通项公式.20.(14分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为(,0),离心率为. (1)求椭圆C的标准方程;(2)若动点P(x0,y0)为椭圆C外一点,且点P到椭圆C的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.21.(14分)设函数f(x)=,其中k<﹣2.(1)求函数f(x)的定义域D(用区间表示);(2)讨论函数f(x)在D上的单调性;(3)若k<﹣6,求D上满足条件f(x)>f(1)的x的集合(用区间表示).高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (3)参考答案与试题解析一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.1.(5分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4iB.3+4iC.﹣3﹣4iD.﹣3+4i【分析】根据题意利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得z 的值.【解答】解:∵复数z满足(3+4i)z=25,则z====3﹣4i,故选:A.【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.2.(5分)已知集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2}C.{﹣1,0,2}D.{﹣1,0,1}【分析】根据集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},∴M∪N={﹣1,0,1,2},故选:B.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.3.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,则m﹣n=()A.5B.6C.7D.8【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,进行平移即可得到结论.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A,直线y=﹣2x+z的截距最小,此时z最小,由,解得,即A(﹣1,﹣1),此时z=﹣2﹣1=﹣3,此时n=﹣3,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点B,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大,由,解得,即B(2,﹣1),此时z=2×2﹣1=3,即m=3,则m﹣n=3﹣(﹣3)=6,故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.4.(5分)若实数k满足0<k<9,则曲线﹣=1与曲线﹣=1的()A.焦距相等B.实半轴长相等C.虚半轴长相等D.离心率相等【分析】根据k的取值范围,判断曲线为对应的双曲线,以及a,b,c的大小关系即可得到结论.【解答】解:当0<k<9,则0<9﹣k<9,16<25﹣k<25,即曲线﹣=1表示焦点在x轴上的双曲线,其中a2=25,b2=9﹣k,c2=34﹣k,曲线﹣=1表示焦点在x轴上的双曲线,其中a2=25﹣k,b2=9,c2=34﹣k,即两个双曲线的焦距相等,故选:A.【点评】本题主要考查双曲线的方程和性质,根据不等式的范围判断a,b,c是解决本题的关键.5.(5分)已知向量=(1,0,﹣1),则下列向量中与成60°夹角的是()A.(﹣1,1,0)B.(1,﹣1,0)C.(0,﹣1,1)D.(﹣1,0,1)【分析】根据空间向量数量积的坐标公式,即可得到结论.【解答】解:不妨设向量为=(x,y,z),A.若=(﹣1,1,0),则cosθ==,不满足条件.B.若=(1,﹣1,0),则cosθ===,满足条件.C.若=(0,﹣1,1),则cosθ==,不满足条件.D.若=(﹣1,0,1),则cosθ==,不满足条件.故选:B.【点评】本题主要考查空间向量的数量积的计算,根据向量的坐标公式是解决本题的关键.6.(5分)已知某地区中小学学生的近视情况分布如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为()A.200,20B.100,20C.200,10D.100,10【分析】根据图1可得总体个数,根据抽取比例可得样本容量,计算分层抽样的抽取比例,求得样本中的高中学生数,再利用图2求得样本中抽取的高中学生近视人数.【解答】解:由图1知:总体个数为3500+2000+4500=10000,∴样本容量=10000×2%=200,分层抽样抽取的比例为,∴高中生抽取的学生数为40,∴抽取的高中生近视人数为40×50%=20.故选:A.【点评】本题借助图表考查了分层抽样方法,熟练掌握分层抽样的特征是关键.7.(5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2⊥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是()A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定【分析】根据在空间中垂直于同一直线的二直线的位置关系是平行、相交或异面可得,∴l1与l4的位置关系不确定.【解答】解:∵l1⊥l2,l2⊥l3,∴l1与l3的位置关系不确定,又l4⊥l3,∴l1与l4的位置关系不确定.故A、B、C错误.故选:D.【点评】本题考查了空间直线的垂直关系的判定,考查了学生的空间想象能力,在空间中垂直于同一直线的二直线的位置关系是平行、相交或异面.8.(5分)设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|xi∈{﹣1,0,1},i={1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为()A.60B.90C.120D.130【分析】从条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”入手,讨论xi所有取值的可能性,分为5个数值中有2个是0,3个是0和4个是0三种情况进行讨论.【解答】解:由于|xi|只能取0或1,且“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”,因此5个数值中有2个是0,3个是0和4个是0三种情况:①xi中有2个取值为0,另外3个从﹣1,1中取,共有方法数:;②xi中有3个取值为0,另外2个从﹣1,1中取,共有方法数:;③xi中有4个取值为0,另外1个从﹣1,1中取,共有方法数:.∴总共方法数是++=130.即元素个数为130.故选:D.【点评】本题看似集合题,其实考察的是用排列组合思想去解决问题.其中,分类讨论的方法是在概率统计中经常用到的方法,也是高考中一定会考查到的思想方法.二、填空题:本大题共5小题,考生作答6小题,每小题5分,满分25分.(一)必做题(9~13题)9.(5分)不等式|x﹣1|+|x+2|≥5的解集为(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞) .【分析】把原不等式去掉绝对值,转化为与之等价的三个不等式组,分别求得每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:由不等式|x﹣1|+|x+2|≥5,可得①,或②,或③.解①求得x≤﹣3,解②求得 x∈∅,解③求得x≥2.综上,不等式的解集为(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞),故答案为:(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞).【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.10.(5分)曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为 y=﹣5x+3. .【分析】利用导数的几何意义求得切线的斜率,点斜式写出切线方程.【解答】解;y′=﹣5e﹣5x,∴k=﹣5,∴曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为y﹣3=﹣5x,即y=﹣5x+3.故答案为:y=﹣5x+3【点评】本题主要考查利用导数的几何意义求曲线的切线方程,属基础题.11.(5分)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为.【分析】根据条件确定当中位数为6时,对应的条件即可得到结论【解答】解:从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,有C107种方法,若七个数的中位数是6,则只需从0,1,2,3,4,5,选3个,从7,8,9中选3个不同的数即可,有C63种方法,则这七个数的中位数是6的概率P==,故答案为:.【点评】本题主要考查古典概率的计算,注意中位数必须是按照从小到大的顺序进行排列的.比较基础.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知bcosC+ccosB=2b,则= 2 .【分析】已知等式利用正弦定理化简,再利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,再利用正弦定理变形即可得到结果.【解答】解:将bcosC+ccosB=2b,利用正弦定理化简得:sinBcosC+sinCcosB=2sinB,即sin(B+C)=2sinB,∵sin(B+C)=sinA,∴sinA=2sinB,利用正弦定理化简得:a=2b,则=2.故答案为:2【点评】此题考查了正弦定理,以及两角和与差的正弦函数公式,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.13.(5分)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20=50 .【分析】直接由等比数列的性质结合已知得到a10a11=e5,然后利用对数的运算性质化简后得答案.【解答】解:∵数列{an}为等比数列,且a10a11+a9a12=2e5,∴a10a11+a9a12=2a10a11=2e5,∴a10a11=e5,∴lna1+lna2+…lna20=ln(a1a2…a20)=ln(a10a11)10=ln(e5)10=lne50=50.故答案为:50.【点评】本题考查了等比数列的运算性质,考查对数的运算性质,考查了计算能力,是基础题.(二)、选做题(14~15题,考生只能从中选作一题)【坐标系与参数方程选做题】14.(5分)(极坐标与参数方程)在极坐标系中,曲线C1和C2的方程分别为ρsin2θ=cosθ和ρsinθ=1.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C1和C2交点的直角坐标为(1,1) .【分析】首先运用x=ρcosθ,y=ρsinθ,将极坐标方程化为普通方程,然后组成方程组,解之求交点坐标.【解答】解:曲线C1:ρsin2θ=cosθ,即为ρ2sin2θ=ρcosθ,化为普通方程为:y2=x,曲线ρsinθ=1,化为普通方程为:y=1,联立,即交点的直角坐标为(1,1).故答案为:(1,1).【点评】本题考查极坐标方程和普通方程的互化,考查解方程的运算能力,属于基础题【几何证明选讲选做题】15.如图,在平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于点F,则= 9 .【分析】利用ABCD是平行四边形,点E在AB上且EB=2AE,可得=,利用△CDF∽△AEF,可求.【解答】解:∵ABCD是平行四边形,点E在AB上且EB=2AE,∴=,∵ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴△CDF∽△AEF,∴=()2=9.故答案为:9.【点评】本题考查相似三角形的判定,考查三角形的面积比,属于基础题.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.(1)求A的值;(2)若f(θ)+f(﹣θ)=,θ∈(0,),求f(﹣θ).【分析】(1)由函数f(x)的解析式以及f()=,求得A的值.(2)由(1)可得f(x)=sin(x+),根据f(θ)+f(﹣θ)=,求得cosθ 的值,再由θ∈(0,),求得sinθ 的值,从而求得f(﹣θ)的值.【解答】解:(1)∵函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.∴Asin(+)=Asin=A•=,∴A=.(2)由(1)可得 f(x)=sin(x+),∴f(θ)+f(﹣θ)=sin(θ+)+sin(﹣θ+)=2sin cosθ=cosθ=,∴cosθ=,再由θ∈(0,),可得sinθ=.∴f(﹣θ)=sin(﹣θ+)=sin(π﹣θ)=sinθ=.【点评】本题主要考查三角函数的恒等变换,同角三角函数的基本关系,属于中档题. 17.(13分)随机观测生产某种零件的某工作厂25名工人的日加工零件个数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:分组频数频率[25,30] 3 0.12(30,35] 5 0.20(35,40] 8 0.32(40,45] n1 f1(45,50] n2 f2(1)确定样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.【分析】(1)利用所给数据,可得样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,可得样本频率分布直方图;(3)利用对立事件可求概率.【解答】解:(1)(40,45]的频数n1=7,频率f1=0.28;(45,50]的频数n2=2,频率f2=0.08;(2)频率分布直方图:(3)设在该厂任取4人,没有一人的日加工零件数落在区间(30,35]为事件A,则至少有一人的日加工零件数落在区间(30,35]为事件,已知该厂每人日加工零件数落在区间(30,35]的概率为,∴P(A)==,∴P()=1﹣P(A)=,∴在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率为.【点评】本题考查了频数分布表,频数分布直方图和概率的计算,属于中档题.18.(13分)如图,四边形ABCD为正方形.PD⊥平面ABCD,∠DPC=30°,AF⊥PC于点F,FE∥CD,交PD于点E.(1)证明:CF⊥平面ADF;(2)求二面角D﹣AF﹣E的余弦值.【分析】(1)结合已知又直线和平面垂直的判定定理可判PC⊥平面ADF,即得所求;(2)由已知数据求出必要的线段的长度,建立空间直角坐标系,由向量法计算即可.【解答】解:(1)∵PD⊥平面ABCD,∴PD⊥AD,又CD⊥AD,PD∩CD=D,∴AD⊥平面PCD,∴AD⊥PC,又AF⊥PC,∴PC⊥平面ADF,即CF⊥平面ADF;(2)设AB=1,在RT△PDC中,CD=1,∠DPC=30°,∴PC=2,PD=,由(1)知CF⊥DF,∴DF=,AF==,∴CF==,又FE∥CD,∴,∴DE=,同理可得EF=CD=,如图所示,以D为原点,建立空间直角坐标系,则A(0,0,1),E(,0,0),F(,,0),P(,0,0),C(0,1,0)设向量=(x,y,z)为平面AEF的法向量,则有,,∴,令x=4可得z=,∴=(4,0,),由(1)知平面ADF的一个法向量为=(,1,0),设二面角D﹣AF﹣E的平面角为θ,可知θ为锐角,cosθ=|cos<,>|===∴二面角D﹣AF﹣E的余弦值为:【点评】本题考查用空间向量法求二面角的余弦值,建立空间直角坐标系并准确求出相关点的坐标是解决问题的关键,属中档题.19.(14分)设数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,且S3=15. (1)求a1,a2,a3的值;(2)求数列{an}的通项公式.【分析】(1)在数列递推式中取n=2得一关系式,再把S3变为S2+a3得另一关系式,联立可求a3,然后把递推式中n取1,再结合S3=15联立方程组求得a1,a2;(2)由(1)中求得的a1,a2,a3的值猜测出数列的一个通项公式,然后利用数学归纳法证明.【解答】解:(1)由Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,得:S2=4a3﹣20 ①又S3=S2+a3=15 ②联立①②解得:a3=7.再在Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n中取n=1,得:a1=2a2﹣7 ③又S3=a1+a2+7=15 ④联立③④得:a2=5,a1=3.∴a1,a2,a3的值分别为3,5,7;(2)∵a1=3=2×1+1,a2=5=2×2+1,a3=7=2×3+1.由此猜测an=2n+1.下面由数学归纳法证明:1、当n=1时,a1=3=2×1+1成立.2、假设n=k时结论成立,即ak=2k+1.那么,当n=k+1时,由Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,得,,两式作差得:.∴==2(k+1)+1.综上,当n=k+1时结论成立.∴an=2n+1.【点评】本题考查数列递推式,训练了利用数学归纳法证明与自然数有关的命题,考查了学生的灵活应变能力和计算能力,是中档题.21.(14分)设函数f(x)=,其中k<﹣2.(1)求函数f(x)的定义域D(用区间表示);(2)讨论函数f(x)在D上的单调性;(3)若k<﹣6,求D上满足条件f(x)>f(1)的x的集合(用区间表示).【分析】(1)利用换元法,结合函数成立的条件,即可求出函数的定义域.(2)根据复合函数的定义域之间的关系即可得到结论.(3)根据函数的单调性,即可得到不等式的解集.【解答】解:(1)设t=x2+2x+k,则f(x)等价为y=g(t)=,要使函数有意义,则t2+2t﹣3>0,解得t>1或t<﹣3,即x2+2x+k>1或x2+2x+k<﹣3,则(x+1)2>2﹣k,①或(x+1)2<﹣2﹣k,②,∵k<﹣2,∴2﹣k>﹣2﹣k,由①解得x+1>或x+1,即x>﹣1或x,由②解得﹣<x+1<,即﹣1﹣<x<﹣1+,综上函数的定义域为(﹣1,+∞)∪(﹣∞,﹣1﹣)∪(﹣1﹣,﹣1+).(2)f′(x)===﹣,由f'(x)>0,即2(x2+2x+k+1)(x+1)<0,则(x+1+)(x+1﹣)(x+1)<0 解得x<﹣1﹣或﹣1<x<﹣1+,结合定义域知,x<﹣1﹣或﹣1<x<﹣1+,即函数的单调递增区间为:(﹣∞,﹣1﹣),(﹣1,﹣1+),同理解得单调递减区间为:(﹣1﹣,﹣1),(﹣1+,+∞).(3)由f(x)=f(1)得(x2+2x+k)2+2(x2+2x+k)﹣3=(3+k)2+2(3+k)﹣3,则[(x2+2x+k)2﹣(3+k)2]+2[(x2+2x+k)﹣(3+k)]=0,∴(x2+2x+2k+5)(x2+2x﹣3)=0即(x+1+)(x+1﹣)(x+3)(x﹣1)=0,∴x=﹣1﹣或x=﹣1+或x=﹣3或x=1,∵k<﹣6,∴1∈(﹣1,﹣1+),﹣3∈(﹣1﹣,﹣1),∵f(﹣3)=f(1)=f(﹣1﹣)=f(﹣1+),且满足﹣1﹣∈(﹣∞,﹣1﹣),﹣1+∈(﹣1+,+∞),由(2)可知函数f(x)在上述四个区间内均单调递增或递减,结合图象,要使f(x)>f (1)的集合为:()∪(﹣1﹣,﹣3)∪(1,﹣1+)∪(﹣1+,﹣1+).【点评】本题主要考查函数定义域的求法,以及复合函数单调性之间的关系,利用换元法是解决本题的关键,综合性较强,难度较大.20.(14分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为(,0),离心率为. (1)求椭圆C的标准方程;(2)若动点P(x0,y0)为椭圆C外一点,且点P到椭圆C的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.【分析】(1)根据焦点坐标和离心率求得a和b,则椭圆的方可得.(2)设出切线的方程,带入椭圆方程,整理后利用△=0,整理出关于k的一元二次方程,利用韦达定理表示出k1•k2,进而取得x0和y0的关系式,即P点的轨迹方程.【解答】解:(1)依题意知,求得a=3,b=2,∴椭圆的方程为+=1.(2)①当两条切线中有一条斜率不存在时,即A、B两点分别位于椭圆长轴与短轴的端点,P的坐标为(±3,±2),符合题意,②当两条切线斜率均存在时,设过点P(x0,y0)的切线为y=k(x﹣x0)+y0,+=+=1,整理得(9k2+4)x2+18k(y0﹣kx0)x+9[(y0﹣kx0)2﹣4]=0,∴△=[18k(y0﹣kx0)]2﹣4(9k2+4)×9[(y0﹣kx0)2﹣4]=0,整理得(x02﹣9)k2﹣2x0×y0×k+(y02﹣4)=0,∴﹣1=k1•k2==﹣1,∴x02+y02=13.把点(±3,±2)代入亦成立,∴点P的轨迹方程为:x2+y2=13.【点评】本题主要考查了椭圆的标准方程,轨迹方程的相关问题.对于求轨迹方程,最重要的是建立模型求得x和y关系.1.已知{an}是首项为1的等比数列,Sn 是{an}的前n 项和,且9S3=S6,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 的前5项和为( )A.158或5B.3116或5C.3116D.1582.已知数列{an}的前n 项和Sn =an2+bn(a 、b ∈R),且S25=100,则a12+a14等于( )A .16B .8C .4D .不确定3.数列112,314,518,7116,…,(2n -1)+12n ,…的前n 项和Sn 的值等于( )A .n2+1-12nB .2n2-n +1-12nC .n2+1-12n -1D .n2-n +1-12n4.(·“江南十校”联考)若数列{an}为等比数列,且a1=1,q =2,则Tn =1a1a2+1a2a3+…+1anan +1的结果可化为( )A .1-14nB .1-12nC.23⎝⎛⎭⎪⎫1-14n D.23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n5.已知等差数列{an}的前n 项和为Sn ,a5=5,S5=15,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1anan +1的前100项和为( )A.100101B.99101C.99100D.1011006.已知函数f(n)=⎩⎪⎨⎪⎧n2当n 为奇数时,-n2当n 为偶数时,且an =f(n)+f(n +1),则a1+a2+a3+…+a100等于( )A .0B .100C.-100D.102007.在等差数列{an}中,Sn表示前n项和,a2+a8=18-a5,则S9=________.8.对于数列{an},定义数列{an+1-an}为数列{an}的“差数列”,若a1=2,{an}的“差数列”的通项公式为2n,则数列{an}的前n项和Sn=________.9.已知等比数列{an}中,a1=3,a4=81,若数列{bn}满足bn=log3an,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1bnbn+1的前n项和Sn=________.10.(·唐山统考)在等比数列{an}中,a2a3=32,a5=32.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设数列{an}的前n项和为Sn,求S1+2S2+…+nSn.11.(·长春调研)已知等差数列{an}满足:a5=9,a2+a6=14.(1)求{an}的通项公式;(2)若bn=an+qan(q>0),求数列{bn}的前n项和Sn.12.(·“江南十校”联考)若数列{an}满足:a1=23,a2=2,3(an+1-2an+an-1)=2.(1)证明:数列{an+1-an}是等差数列;(2)求使1a1+1a2+1a3+…+1an>52成立的最小的正整数n.1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-6n,则{|an|}的前n项和Tn=( )A.6n-n2B.n2-6n+18C.⎩⎪⎨⎪⎧6n-n21≤n≤3n2-6n+18n>3D.⎩⎪⎨⎪⎧6n-n21≤n≤3n2-6n n>32.(·成都二模)若数列{an}满足a1=2且an+an-1=2n+2n-1,Sn为数列{an}的前n项和,则log2(S+2)=________.3.已知递增的等比数列{an}满足:a2+a3+a4=28,且a3+2是a2,a4的等差中项.(1)求数列{an}的通项公式;(2)若bn=anlog12an,Sn=b1+b2+…+bn,求Sn.[答题栏]A级1._________2._________3._________4._________5._________6._________B级 1.______2.______7.__________8.__________9.__________高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(三十二)A 级1.C2.B3.A4.C5.选A 设等差数列{an}的首项为a1,公差为d.∵a5=5,S5=15,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a1+4d =5,5a1+5×5-12d =15, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a1=1,d =1,∴an =a1+(n -1)d =n.∴1anan +1=1nn +1=1n -1n +1,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1anan +1的前100项和为1-12+12-13+…+1100-1101=1-1101=100101. 6.选B 由题意,a1+a2+a3+…+a100=12-22-22+32+32-42-42+52+…+992-1002-1002+1012=-(1+2)+(3+2)+…-(99+100)+(101+100)=-(1+2+…+99+100)+(2+3+…+100+101)=-1+101=100.7.解析:由等差数列的性质及a2+a8=18-a5,得2a5=18-a5,则a5=6,故S9=a1+a9×92=9a5=54. 答案:548.解析:∵an +1-an =2n ,∴an =(an -an -1)+(an -1-an -2)+…+(a2-a1)+a1=2n -1+2n -2+…+22+2+2=2-2n 1-2+2=2n -2+2=2n. ∴Sn =2-2n +11-2=2n +1-2. 答案:2n +1-29.解析:设等比数列{an}的公比为q ,则a4a1=q3=27,解得q =3.所以an =a1qn -1=3×3n -1=3n ,故bn =log3an =n ,所以1bnbn +1=1nn +1=1n -1n +1. 则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1bnbn +1的前n 项和为1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1. 答案:n n +110.解:(1)设等比数列{an}的公比为q ,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧ a1q ·a1q2=32,a1q4=32,解得a1=2,q =2,故an =2·2n -1=2n.(2)∵Sn 表示数列{an}的前n 项和,∴Sn =21-2n1-2=2(2n -1),∴S1+2S2+…+nSn =2[(2+2·22+…+n ·2n)-(1+2+…+n)]=2(2+2·22+…+n ·2n)-n(n +1),设Tn =2+2·22+…+n ·2n ,①则2Tn =22+2·23+…+n ·2n +1,②①-②,得-Tn =2+22+…+2n -n ·2n +1=21-2n 1-2-n ·2n +1=(1-n)2n +1-2,∴Tn =(n -1)2n +1+2,∴S1+2S2+…+nSn =2[(n -1)2n +1+2]-n(n +1)=(n -1)2n +2+4-n(n +1).11.解:(1)设数列{an}的首项为a1,公差为d ,则由a5=9,a2+a6=14,得⎩⎪⎨⎪⎧ a1+4d =9,2a1+6d =14, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a1=1,d =2,所以{an}的通项an =2n -1.(2)由an =2n -1得bn =2n -1+q2n -1.当q>0且q ≠1时,Sn =[1+3+5+…+(2n -1)]+(q1+q3+q5+…+q2n -1)=n2+q 1-q2n1-q2;当q =1时,bn =2n ,则Sn =n(n +1).所以数列{bn}的前n 项和Sn =⎩⎪⎨⎪⎧ n n +1,q =1,n2+q 1-q2n 1-q2,q>0,q ≠1.12.解:(1)由3(an +1-2an +an -1)=2可得:an +1-2an +an -1=23,即(an +1-an)-(an -an -1)=23,故数列{an +1-an}是以a2-a1=43为首项,23为公差的等差数列. (2)由(1)知an +1-an =43+23(n -1)=23(n +1), 于是累加求和得an =a1+23(2+3+…+n)=13n(n +1), ∴1an =3⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1, ∴1a1+1a2+1a3+…+1an =3-3n +1>52,∴n>5, ∴最小的正整数n 为6.B 级1.选C ∵由Sn =n2-6n 得{an}是等差数列,且首项为-5,公差为2.∴an =-5+(n -1)×2=2n -7,∴n ≤3时,an<0,n>3时,an>0,∴Tn =⎩⎪⎨⎪⎧ 6n -n21≤n ≤3,n2-6n +18n>3. 2.解析:因为a1+a2=22+2,a3+a4=24+23,a5+a6=26+25,….所以S =a1+a2+a3+a4+…+a +a=21+22+23+24+…+2+2=21-21-2=2-2.故log2(S2 012+2)=log222 013=2 013.答案:3.解:(1)设等比数列{an}的首项为a1,公比为q.依题意,有2(a3+2)=a2+a4,代入a2+a3+a4=28,得a3=8.∴a2+a4=20.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a1q +a1q3=20,a3=a1q2=8,解得错误!或错误!又{an}为递增数列,∴⎩⎪⎨⎪⎧ q =2,a1=2.∴an =2n.(2)∵bn =2n ·log 122n =-n ·2n ,∴-Sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n.①∴-2Sn=1×22+2×23+3×24+…+(n-1)×2n+n×2n+1.②①-②得Sn=2+22+23+…+2n-n·2n+1=21-2n-n·2n+11-2=2n+1-n·2n+1-2.∴Sn=2n+1-n·2n+1-2.。
数学(文科).3本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页,共150分.考试时间120分钟.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(选择题共40分)注意事项: 1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上. 2.每小题选出答案后,用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.不能答在试卷上.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.设全集}4,3,2,1{=U ,集合}2,1{=P ,}3,1{=Q ,则=)(Q C P UA .{1}B .{2}C .{4}D .{1,2,4}2.若向量a=(1,—1),b=(—1,1),c=(5,1),则c+a+b=A .aB .bC .cD .a+b 3.抛物线24y x =的焦点坐标为A .(0,2)B .(2,0)C .(0,1)D .(1,0)4.已知1=a ,复数),()2()1(2R b a i a a z ∈-+-=,则“1=a ”是“z 为纯虚数”的 A .充分非必要条件B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分又非必要条件5.如图,是CCTV 青年歌手大奖赛上某位选手得分的茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均 数为 A .85 B .86 C .87 D .88 6.右图,是一个简单空间几何体的三视图,其主视图与左视 图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,则 其体积是A 342C 43D .837.一只小蜜蜂在一个棱长为3的正方体内自由飞行,若蜜蜂在飞行过程中始终保持与正方体6个表面的距离均大于1,称其为“安全飞行”,则蜜蜂“安全飞行”的概率为A .827 B .271 C .2627 D .1527 8.已知数列:1213214321,,,,,,,,,,...,1121231234依它的前10项的规律,这个数列的第项2010a 满足A .20101010a <<B .20101110a ≤< C .2010110a ≤≤ D .201010a >第Ⅱ卷(非选择题 共110分)注意事项:用黑色签字笔将答案写在答题卡上规定的区域内.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上. 9.函数y x=的定义域是__. 10.=8cos8sinππ.11.如图,是计算111124620++++的值的一个程序 框图,其中判断框内应填入的条件是. 12.若函数2)(3++-=cx x x f )(R c ∈,则/3()2f -、/(1)f -、/(0)f 的大小关系是_.13.如图,直角POB ∆中,90=∠PBO ,以O 为圆心、OB 为半径作圆弧交OP 于A 点.若圆弧AB 等分△POB 的面积,且∠AOB=α弧 度,则tan α=α.14.已知函数⎩⎨⎧>-≤++-=0,20,)(2x x c bx x x f ,若1)1(=-f ,2)0(-=f ,则函数x x f x g +=)()(的零点个数为____.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分12分)已知函数)2cos(cos )(x x x f -+=π.(Ⅰ)求)3(πf 的值;(Ⅱ)求)(x f 的单调递减区间.16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥A —BPC 中,AP ⊥PC ,AC ⊥BC ,M 为AB 中点,D 为PB 中点,且△PMB 为正 三角形.(Ⅰ)求证:MD//平面APC ;(Ⅱ)求 证:平面ABC ⊥平面APC . 17.(本小题满分13分)已知函数b ax x x f ++=23)(的图象在点)0,1(P 处的切线与直线03=+y x 平行.(Ⅰ)求常数a 、b 的值;(Ⅱ)求函数)(x f 在区间]4,0[上的最小值和最大值.18.(本小题满分13分)某校高三数学竞赛初赛考试后,对90分以上(含90分)的成绩进行统计,其频率分布直方图如图 所示.若130~140分数段的人数为2人.(Ⅰ)估计这所学校成绩在90~140分之间学生的参赛人数;(Ⅱ)现根据初赛成绩从第一组和第五组(从低分段到高分段依次为第一组、第二组、…、第五组)中任意选出两人,形成帮扶学习小组.若选出的两人成绩之差大于20,则称这两人为“黄金搭档组”,试求选出的两人为“黄金搭档组”的概率.19.(本小题满分14分)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,离心率为21,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边 形周长等于8.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若过点(0,—2)的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,求直线l 的方程.20.(本小题满分14分) 当n p p p ,,,21 均为正数时,称np p p n+++ 21为n p p p ,,,21 的“均倒数”.已知数列{}n a 的各项均为正数,且其前n 项的“均倒数”为121+n . (Ⅰ)试求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设12+=n a c nn ,试判断并说明()*1n n c c n N +-∈的符号; (Ⅲ)已知(0)n an b t t =>,记数列{}n b 的前n 项和为n S ,试求1n nS S +的值.怀柔区~度第二学期高三数学期中练习参考答案及评分标准(文科).3 一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案BCDACCBB9. }0{>x x 10.4211. 20n ≤ 12./(0)f >/(1)f ->/3()2f -13. 2 14. 3三、解答题:本大题共 6 小题,共 80 分. 15.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)()coscos()3323f ππππ=+-=4分 (Ⅱ) x x x x x f cos sin )2cos(cos )(+=-+=π2()22coscos sin )44)84x x x x x πππ=+=+=+⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅分由232422πππππ+≤+≤+k x k 得45242ππππ+≤≤+k x k∴)(x f 的递减区间为]452,42[ππππ++k k ,)(Z k ∈12分16.(本小题满分14分)解(Ⅰ)∵M 为AB 中点,D 为PB 中点,∴MD//AP ,又MD ⊄平面ABC , ∴MD//平面APC 。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为 X1 60 20 100PX1 的数学期望为E(X1)=.X1 的方差D(X1)==,对于方案2,即方案(20,20,40,40)设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为 X2 40 60 80PX2 的数学期望为E(X2)==60,X2 的方差D(X2)=差D(X1)=. 由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.【点评】本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.【分析】(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.【解答】解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.故c=a,从而双曲线E的离心率e==.(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1.设直线l与x轴相交于点C,当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a,所以|OC|•|AB|=8,因此a•4a=8,解得a=2,此时双曲线E的方程为﹣=1.以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E的方程为﹣=1也满足条件.设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<﹣2;则C(﹣,0),记A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1=,同理得y2=,由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|得:|﹣|•|﹣|=8,即m2=4|4﹣k2|=4(k2﹣4).由得:(4﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣16=0,因为4﹣k2<0,所以△=4k2m2+4(4﹣k2)(m2+16)=﹣16(4k2﹣m2﹣16),又因为m2=4(k2﹣4),所以△=0,即直线l与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为﹣=1.【点评】本题考查双曲线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 【分析】(1)利用导数的几何意义求得a,再利用导数的符号变化可求得函数的极值;(2)构造函数g(x)=ex﹣x2,求出导数,利用(1)问结论可得到函数的符号,从而判断g(x)的单调性,即可得出结论;(3)首先可将要证明的不等式变形为x2<ex,进而发现当x>时,x2<x3,因此问题转化为证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.【解答】解:(1)由f(x)=ex﹣ax,得f′(x)=ex﹣a.又f′(0)=1﹣a=﹣1,解得a=2,∴f(x)=ex﹣2x,f′(x)=ex﹣2.由f′(x)=0,得x=ln2,当x<ln2时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>ln2时,f′(x)>0,f(x)单调递增;∴当x=ln2时,f(x)有极小值为f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4.f(x)无极大值.(2)令g(x)=ex﹣x2,则g′(x)=ex﹣2x,由(1)得,g′(x)=f(x)≥f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4>0,即g′(x)>0,∴当x>0时,g(x)>g(0)>0,即x2<ex;(3)首先证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.证明如下:令h(x)=x3﹣ex,则h′(x)=x2﹣ex.由(2)知,当x>0时,x2<ex,从而h′(x)<0,h(x)在(0,+∞)单调递减,所以h(x)<h(0)=﹣1<0,即x3<ex,取x0=,当x>x0时,有x2<x3<ex.因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex.【点评】该题主要考查导数的几何意义、导数的运算及导数的应用等基础知识,考查学生的运算求解能力、推理论证能力、抽象概括能力,考查函数与方程思想、有限与无限思想、化归与转化思想.属难题.21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.【分析】(1)利用AA﹣1=E,建立方程组,即可求矩阵A;(2)先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量.【解答】解:(1)设A=,则由AA﹣1=E得=,解得a=,b=﹣,c=﹣,d=,所以A=;(2)矩阵A﹣1的特征多项式为f(λ)==(λ﹣2)2﹣1,令f(λ)=(λ﹣2)2﹣1=0,可求得特征值为λ1=1,λ2=3,设λ1=1对应的一个特征向量为α=,则由λ1α=Mα,得x+y=0得x=﹣y,可令x=1,则y=﹣1,所以矩阵M的一个特征值λ1=1对应的一个特征向量为,同理可得矩阵M的一个特征值λ2=3对应的一个特征向量为.【点评】本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵特征值与特征向量的计算等基础知识,属于基础题.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.【分析】(1)由绝对值不等式|a|+|b|≥|a﹣b|,当且仅当ab≤0,取等号;(2)由柯西不等式:(a2+b2+c2)(d2+e2+f2)≥(ad+be+cf)2,即可证得.【解答】(1)解:∵|x+1|+|x﹣2|≥|(x+1)﹣(x﹣2)|=3,当且仅当﹣1≤x≤2时,等号成立,∴f(x)的最小值为3,即a=3;(2)证明:由(1)知,p+q+r=3,又p,q,r为正实数,∴由柯西不等式得,(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=32=9,即p2+q2+r2≥3.【点评】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.【分析】(1)消去参数,把直线与圆的参数方程化为普通方程;(2)求出圆心到直线的距离d,再根据直线l与圆C有公共点⇔d≤r即可求出.【解答】解:(1)直线l的参数方程为,消去t可得2x﹣y﹣2a=0;圆C的参数方程为,两式平方相加可得x2+y2=16;(2)圆心C(0,0),半径r=4.由点到直线的距离公式可得圆心C(0,0)到直线L的距离d=.∵直线L与圆C有公共点,∴d≤4,即≤4,解得﹣2≤a≤2.【点评】熟练掌握点到直线的距离公式和直线与圆有公共点的充要条件是解题的关键.一.基础题组1.(北京市昌平区高三二模理2)130(21)x dx -⎰等于( )A .12- B. 23C. 1D. 6 【答案】A 【解析】试题分析:134340111(21),(21)110222x dx x x C x dx -=-+∴-=⨯--=-⎰⎰,选A.考点:定积分.2.(北京市延庆县—度高二第二学期期末考试理5)下列求导数运算正确的是( )A.211()1x x x'+=+ B.2(cos )2sin x x x x '=- C.3(3)3log x xe '= D.21(log )ln 2x x '=【答案】D考点:求导公式.3.(北京市延庆县—度高二第二学期期末考试理6)由曲线y x =,直线2y x =-及x 轴所围成的图形的面积为( ) A.103 B.4 C.163D.6 【答案】A 【解析】试题分析:令2x x =-,解得4x =,根据题意可知,所求图形的面积为242(2)S xdx x x dx =+-+⎰⎰332242202221|(2)|332x x x x =+-+103=,故选A. 考点:定积分的几何意义,应用定积分求面积. 4.(北京市丰台区高三5月统一练习(二)理3)直线与曲线21y x x =-+所围成的封闭图形的面积为( ) (A)223(B) 283(C)323(D) 343【答案】C考点:定积分求面积5.(北京市延庆县—度高二第二学期期末考试理13)已知函数()tan f x x =,则()f x 在点(,())44P f ππ处的线方程为. 【答案】0212=-+-πy x【解析】试题分析:根据题意,可知点(,1)4P π,而2222sin cos sin 1'()()'cos cos cos x x x f x x x x +===,所以'()24f π=,所以()f x 在点(,())44P f ππ处的线方程为12()4y x π-=-,即0212=-+-πy x .考点:导数的几何意义,切线方程的求法,直线方程的点斜式,商函数的求导法则. 6.(北京市丰台区度第二学期统一练习(一)理9)定积分(cos )x x dx π+=⎰____.【答案】22π考点:定积分.7.(北京市东城区高三5月综合练习(二)理18)已知函数()e xf x x a -=+⋅.(Ⅰ)当2e a =时,求()f x 在区间[1,3]上的最小值; (Ⅱ)求证:存在实数0[3,3]x ∈-,有0()f x a >.【答案】(Ⅰ)当2=x 时,)(x f 有最小值为3;(Ⅱ)证明见解析. 【解析】试题分析:(Ⅰ)利用求导求得2'()1e xf x -=-,进而得到()f x 的单调性求得其最小值;(Ⅱ)“存在实数0[3,3]x ∈-,有a x f >)(”等价于()f x 的最大值大于a .对原函数()f x 求导,进而对a 分情况,33330,,,0a a e e a e a e --≤≥<<<≤,得到对任意实数a 都存在]3,3[-∈x 使a x f >)(成立.试题解析:(Ⅰ)当2e a =时,2()e x f x x -=+,]3,1[∈x ;因为2'()1e xf x -=-,由0)(='x f ,2=x .则x ,)(x f ',)(x f 关系如下:所以当2=x 时,)(x f 有最小值为3.………5分x )2,1( 2 )3,2( ()f x '-+()f x↘极小值↗所以()f x 的最大值(3)(0)f f a ->=. 所以当3e a ≥时命题成立.(2)当33e e a -<<时,3ln 3<<-a ,所以)(x f 在)ln ,3(a -上单调递减,在)3,(ln a 上单调递增. 所以()f x 的最大值为(3)f -或(3)f .且a f f =>-)0()3(与a f f =>)0()3(必有一成立, 所以当33ee a -<<时命题成立.(3) 当30e a -<≤时 ,3ln -≤a , 所以)(x f 在)3,3(-上单调递增, 所以()f x 的最大值为(3)(0)f f a >=.所以当30e a -<≤时命题成立.综上:对任意实数a 都存在]3,3[-∈x 使a x f >)(成立.……13分 考点:1.利用求导判断单调性;2.分类讨论思想.8.(北京市昌平区高三二模理18)已知函数2()ln ,.f x x ax x a =-+∈R(I )若函数()f x 在(1,(1))f 处的切线垂直于y 轴,求实数a 的值;(II) 在(I )的条件下,求函数()f x 的单调区间; (III) 若1,()0x f x >>时恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(I )3a =;(II )()f x 的单调递增区间为1(0,),(1,)2+∞,单调递减区间为1(,1)2;(III )实数a 的取值范围为(,1]-∞.(II )3a =时,2()ln 3f x x x x =+-,定义域为(0,)+∞,21123()23x xf x x x x+-'=+-=当102x <<或1x >时,()0f x '>, 当112x <<时,()0f x '<, 故()f x 的单调递增区间为1(0,),(1,)2+∞,单调递减区间为1(,1)2.8分(III )解法一:由()0f x >,得2ln x x a x +<在1x >时恒成立,令2ln ()x x g x x+=,则221ln ()x x g x x +-'=令2()1ln h x x x =+-,则2121()20x h x x x x-'=-=> 所以()h x 在(1,)+∞为增函数,()(1)20h x h >=> . 故()0g x '>,故()g x 在(1,)+∞为增函数. ()(1)1g x g >=, 所以1a ≤,即实数a 的取值范围为(,1]-∞. ……………13分。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为 X1 60 20 100PX1 的数学期望为E(X1)=.X1 的方差D(X1)==,对于方案2,即方案(20,20,40,40)设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为 X2 40 60 80PX2 的数学期望为E(X2)==60,X2 的方差D(X2)=差D(X1)=. 由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.【点评】本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.【分析】(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.【解答】解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.故c=a,从而双曲线E的离心率e==.(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1.设直线l与x轴相交于点C,当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a,所以|OC|•|AB|=8,因此a•4a=8,解得a=2,此时双曲线E的方程为﹣=1.以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E的方程为﹣=1也满足条件.设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<﹣2;则C(﹣,0),记A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1=,同理得y2=,由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|得:|﹣|•|﹣|=8,即m2=4|4﹣k2|=4(k2﹣4).由得:(4﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣16=0,因为4﹣k2<0,所以△=4k2m2+4(4﹣k2)(m2+16)=﹣16(4k2﹣m2﹣16),又因为m2=4(k2﹣4),所以△=0,即直线l与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为﹣=1.【点评】本题考查双曲线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 【分析】(1)利用导数的几何意义求得a,再利用导数的符号变化可求得函数的极值;(2)构造函数g(x)=ex﹣x2,求出导数,利用(1)问结论可得到函数的符号,从而判断g(x)的单调性,即可得出结论;(3)首先可将要证明的不等式变形为x2<ex,进而发现当x>时,x2<x3,因此问题转化为证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.【解答】解:(1)由f(x)=ex﹣ax,得f′(x)=ex﹣a.又f′(0)=1﹣a=﹣1,解得a=2,∴f(x)=ex﹣2x,f′(x)=ex﹣2.由f′(x)=0,得x=ln2,当x<ln2时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>ln2时,f′(x)>0,f(x)单调递增;∴当x=ln2时,f(x)有极小值为f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4.f(x)无极大值.(2)令g(x)=ex﹣x2,则g′(x)=ex﹣2x,由(1)得,g′(x)=f(x)≥f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4>0,即g′(x)>0,∴当x>0时,g(x)>g(0)>0,即x2<ex;(3)首先证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.证明如下:令h(x)=x3﹣ex,则h′(x)=x2﹣ex.由(2)知,当x>0时,x2<ex,从而h′(x)<0,h(x)在(0,+∞)单调递减,所以h(x)<h(0)=﹣1<0,即x3<ex,取x0=,当x>x0时,有x2<x3<ex.因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex.【点评】该题主要考查导数的几何意义、导数的运算及导数的应用等基础知识,考查学生的运算求解能力、推理论证能力、抽象概括能力,考查函数与方程思想、有限与无限思想、化归与转化思想.属难题.21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.【分析】(1)利用AA﹣1=E,建立方程组,即可求矩阵A;(2)先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量.【解答】解:(1)设A=,则由AA﹣1=E得=,解得a=,b=﹣,c=﹣,d=,所以A=;(2)矩阵A﹣1的特征多项式为f(λ)==(λ﹣2)2﹣1,令f(λ)=(λ﹣2)2﹣1=0,可求得特征值为λ1=1,λ2=3,设λ1=1对应的一个特征向量为α=,则由λ1α=Mα,得x+y=0得x=﹣y,可令x=1,则y=﹣1,所以矩阵M的一个特征值λ1=1对应的一个特征向量为,同理可得矩阵M的一个特征值λ2=3对应的一个特征向量为.【点评】本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵特征值与特征向量的计算等基础知识,属于基础题.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.【分析】(1)由绝对值不等式|a|+|b|≥|a﹣b|,当且仅当ab≤0,取等号;(2)由柯西不等式:(a2+b2+c2)(d2+e2+f2)≥(ad+be+cf)2,即可证得.【解答】(1)解:∵|x+1|+|x﹣2|≥|(x+1)﹣(x﹣2)|=3,当且仅当﹣1≤x≤2时,等号成立,∴f(x)的最小值为3,即a=3;(2)证明:由(1)知,p+q+r=3,又p,q,r为正实数,∴由柯西不等式得,(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=32=9,即p2+q2+r2≥3.【点评】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.【分析】(1)消去参数,把直线与圆的参数方程化为普通方程;(2)求出圆心到直线的距离d,再根据直线l与圆C有公共点⇔d≤r即可求出.【解答】解:(1)直线l的参数方程为,消去t可得2x﹣y﹣2a=0;圆C的参数方程为,两式平方相加可得x2+y2=16;(2)圆心C(0,0),半径r=4.由点到直线的距离公式可得圆心C(0,0)到直线L的距离d=.∵直线L与圆C有公共点,∴d≤4,即≤4,解得﹣2≤a≤2.【点评】熟练掌握点到直线的距离公式和直线与圆有公共点的充要条件是解题的关键.一、选择题(本大题共8个小题,每小题3分,共24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.“()62k k ππα=+∈Z ”是“tan 23α=”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2.设,,αβγ是三个不重合的平面,,m n 是两条不重合的直线,则下列说法正确的是( ) A.若,αββγ⊥⊥,则//αγ B. 若,//m αββ⊥,则m α⊥ C.若,m n αα⊥⊥,则//m n D. 若//,//m n αα,则//m n3.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( ) A.64 B.72 C.80 D.1124.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,3521,21a a =-=+,则2326372a a a a a ++=( ) A.8 B.6 C.4 D.842-5.函数sin(2)(0)2y x πϕϕ=+<<图象的一条对称轴在(,)63ππ内,则满足此条件的一个ϕ值为( )A.12π B.6π C.3π D.56π6.函数21(2)()1(2)ax x x f x ax x ⎧+->=⎨-≤⎩是R 上的单调递减函数,则实数a 的取值范围是( )A.104a -≤< B.14a ≤- C.114a -≤≤- D.1a ≤-7.已知正ABC ∆的顶点A 在平面α上,顶点,B C 在平面α的同一侧,D 为BC 的中点,若ABC ∆在平面α上的射影是以A 为直角顶点的三角形,则直线AD 与平面α所成角的正弦值的范围是( )A.6[,1)3 B.63[,)32 C.13[,)22 D.16(,]238.已知定义在R 上的函数()f x 满足:①()(2)0f x f x +-=;②(2)()f x f x -=-;③当[1,1]x ∈-时,21,[1,0],()cos ,(0,1],2x x f x x x π⎧-∈-⎪=⎨∈⎪⎩则函数1()()2x y f x =-在区间[3,3]-上的零点个数为( ) A.5 B.6 C.7 D.8二、填空题(本大题共7个小题,第9-12题每小题4分,第13-15题每小题3分,共25分.把答案填在题中的横线上.)9.已知全集U =R ,集合{13}A x x =-≤≤,集合{}2log (2)1B x x =-<, 则AB =;()U A B =.10.若指数函数()f x 的图象过点(2,4)-,则(3)f =;不等式5()()2f x f x +-<的解集为. 11.数列{}n a 的前n 项和为26n S n n =-,则2a =;数列{}n a 的前10项和1210a a a +++=.12.若2sin 2cos (0)5αααπ+=-<<,则tan α=;cos(2)4πα+=.13.已知,x y 均为正实数,且32x y +=,则2x yxy+的最小值为. 14.已知数列{}n a 的各项均为正整数,其前n 项和为n S ,若1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩是偶数,是奇数,且329S =,则2015S =.15.已知O 为三角形ABC 的外心,22,,120AB a AC BAC a==∠=,若AO x AB y AC =+,则36x y +的最小值为.三、解答题 (本大题共5小题,共51分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 16.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知4379,22a a a =+=. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)求证:123111134n S S S S ++++<. 17.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边为,,a b c .已知2a c =,且2A C π-=.(1)求cos C 的值;(2)当1b =时,求ABC ∆的面积S .18.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,60BAD ∠=,PA ⊥面ABCD ,3PA =,E ,F 分别为BC ,PA 的中点.(1)求证://BF 面PDE ;(2)求二面角D PE A --的大小的正弦值; (3)求点C 到面PDE 的距离.FDACP19.若0x R ∈满足00()f x x =,则称0x 为()f x 的不动点.(1)若函数2()f x x ax a =++没有不动点,求实数a 的取值范围; (2)若函数()ln 3f x x =-+的不动点0[,1),x n n n ∈+∈Z ,求n 的值;(3)若函数2()log (421)x xf x a a =+⋅++有不动点,求实数a 的取值范围.20.二次函数()f x 的图象过原点,且对x ∀∈R ,恒有231()62x f x x --≤≤+.设数列{}n a 满足111,()3n n a a f a +==.(1)求函数()f x 的表达式; (2)证明:1n n a a +>; (3)证明:*121()242n n na a a n N -≤+++<∈. 高考一轮复习微课视频手机观看地址:http://xkw.so/wksp。