高三数学寒假作业冲刺培训班之历年真题汇编复习实战18240
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数学(文史类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷注意事项: 1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式: 如果事件A ,B 互斥,那么 棱柱的体积公式V Sh =()()()P A B P A P B ⋃=+ 其中S 表示棱柱的底面面积。
h 表示棱柱的高。
一、选择题: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.i 是虚数单位,复数131ii--= A .2i - B .2i + C .12i --D .12i -+2.设变量x ,y 满足约束条件1,40,340,x x y x y ≥⎧⎪+-≤⎨⎪-+≤⎩则目标函数3z x y =-的最大值为A .4B .0C .43D .4 3.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,若输入x 的值为4,则输出y 的值为 A .,0.5 B .1C .2D .44.设集合{}{}|20,|0A x R x B x R x =∈->=∈<,{}|(2)0C x R x x =∈->, 则“x A B ∈⋃”是“x C ∈”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 .即不充分也不必要条件5.已知244log 3.6,log 3.2,log 3.6a b c ===则A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >>6.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左顶点与抛物线22(0)y px p =>的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的准线的交点坐标为(2,1),则双曲线的焦距为( )A .23B .25C .43D .457.已知函数()2sin(),f x x x R ωϕ=+∈,其中0,,()f x ωπϕπ>-<≤若的最小正周期为6π,且当2x π=时,()f x 取得最大值,则( )A .()f x 在区间[2,0]π-上是增函数B .()f x 在区间[3,]ππ--上是增函数C .()f x 在区间[3,5]ππ上是减函数D .()f x 在区间[4,6]ππ上是减函数8.对实数a b 和,定义运算“⊗”:,1,, 1.a ab a b b a b -≤⎧⊗=⎨->⎩设函数2()(2)(1),f x x x x R =-⊗-∈。
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.。
本试卷共4页,21小题,满分150分.考试用时120分钟 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔在“考生号”处填涂考生号.用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市、县/区、学校以及自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式:球的表面积公式24S R =π,其中R 是球的半径.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.命题“若2x =,则2320x x -+=”的逆否命题是A .若2x ≠,则2320x x -+≠B .若2320x x -+=,则2x = C .若2320x x -+≠,则2x ≠D .若2x ≠,则2320x x -+=2.已知0a b >>,则下列不等关系式中正确的是A .sin sin a b >B .22log log a b <C .1122a b < D .1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.已知函数()40,1,0,x f x x x x ⎧≥⎪=⎨⎛⎫-<⎪ ⎪⎝⎭⎩则()2f f =⎡⎤⎣⎦A .14B .12C .2D .44.函数()sin y A x ωϕ=+()0,0,0A ωϕ>><<π的图象的一部分如图1所示, 则此函数的解析式为A .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪44⎝⎭B .3sin y x π3π⎛⎫=+ ⎪44⎝⎭C .3sin y x ππ⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭D .3sin y x π3π⎛⎫=+ ⎪24⎝⎭5.已知函数()223f x x x =-++,若在区间[]4,4-上任取一个实数0x ,则使()00f x ≥成立的概率为图1A .425B .12C .23D .1 6.如图2,圆锥的底面直径2AB =,母线长3VA =,点C 在母线VB 上,且1VC =,有一只蚂蚁沿圆锥的侧面从点A 到达点C ,则这只蚂蚁爬行的最短距离是A C .3D .27.已知两定点()1,0A -,()1,0B ,若直线l 上存在点M ,使得3MA MB +=,则称直线l 为“M 型直线”.给出下列直线:①2x =;②3y x =+;③21y x =--;④1y =;⑤23y x =+.其中是“M 型直线”的条数为 A .1B .2C .3D .48.设(),P x y 是函数()y f x =的图象上一点,向量()()51,2x =-a ,()1,2y x =-b ,且//a b .数列{}n a是公差不为0的等差数列,且()()()12936f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则129a a a ++⋅⋅⋅+= A.0 B.9 C.18 D.36二、填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分. (一)必做题(9~13题)9.已知i 为虚数单位,复数1i1iz -=+,则z =. 10.执行如图3所示的程序框图,则输出的z 的值是.11.已知()sin 6f x x =+⎪⎝⎭,若cos 5α=02α<< ⎪⎝⎭,则12f α+= ⎪⎝⎭.12.5名志愿者中安排4人在周六、周日两天参加社区公益活动.若每天安排2人,则不同的安排方案共有_________种(用数字作答). 13.在边长为1的正方形ABCD 中,以A 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1a ,2a ,3a ;以C 为起点,其余顶点为终点的向量分别为1c ,2c ,3c .若m 为()()i j s t +•+a a c c 的最小值,其中{}{},1,2,3i j ⊆,{}{},1,2,3s t ⊆,则m =.(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题) 14.(几何证明选讲选做题)B ACDEFGAV CB图2如图4,在平行四边形ABCD 中,4AB =,点E 为边DC 的中点,AE 与BC 的延长线交于点F ,且AE 平分BAD ∠,作DG AE ⊥,垂足为G ,若1DG =,则AF 的长为. 15.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系中,已知曲线1C 和2C 的方程分别为32,12x t y t =-⎧⎨=-⎩(t 为参数)和24,2x t y t=⎧⎨=⎩(t 为参数),则曲线1C 和2C 的交点有个.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)已知△ABC 的三边a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C ,且::7:5:3a b c =. (1)求cos A 的值;(2)若△ABC 的面积为453,求△ABC 外接圆半径的大小. 17.(本小题满分12分)某市为了宣传环保知识,举办了一次“环保知识知多少”的问卷调查活动(一人答一份).现从回收的年龄在20~60岁的问卷中随机抽取了n 份,统计结果如下面的图表所示. 组号 年龄 分组 答对全卷 的人数 答对全卷的人数 占本组的概率 1 [20,30) 28 b 2 [30,40) 27 0.9 3 [40,50) 5 0.54[50,60] a 0.4(1)分别求出a ,b ,c ,n 的值;(2)从第3,4组答对全卷的人中用分层抽样的方法抽取6人,在所抽取的6人中随机抽取2人授予“环保之星”,记X 为第3组被授予“环保之星”的人数,求X 的分布列与数学期望.18.(本小题满分14分) 如图5,已知六棱柱111111ABCDEF A B C D E F -的侧棱 垂直于底面,侧棱长与底面边长都为3,M ,N 分别 是棱AB ,1AA 上的点,且1AM AN ==. (1)证明:M ,N ,1E ,D 四点共面;(2)求直线BC 与平面1MNE D 所成角的正弦值.19.(本小题满分14分)已知点(),n n n P a b ()n ∈*N 在直线l :31y x =+上,1P 是直线l 与y 轴的交点,数列{}na 是公差为1的等差数列.年龄频率/组距 20 30 40 50 60 0.010c 0.0350.025 0C 1ABA 1B 1D 1 CDMNEFE 1F 1 图5(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)求证:22212131111116n PP PP PP ++++<.20.(本小题满分14分)已知圆心在x 轴上的圆C 过点()0,0和()1,1-,圆D 的方程为()2244x y -+=.(1)求圆C 的方程;(2)由圆D 上的动点P 向圆C 作两条切线分别交y 轴于A ,B 两点,求AB 的取值范围.21.(本小题满分14分)已知函数()ln f x a x =-11x x -+,()e xg x =(其中e 为自然对数的底数). (1)若函数()f x 在区间()0,1内是增函数,求实数a 的取值范围;(2)当0b >时,函数()g x 的图象C 上有两点(),e b P b ,(),e b Q b --,过点P ,Q 作图象C 的切线分别记为1l ,2l ,设1l 与2l 的交点为()00,M x y ,证明00x >.广州市普通高中毕业班综合测试(二) 数学(理科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题考查基本知识和基本运算.共8小题,每小题,满分40分.二、填空题:本大题考查基本知识和基本运算,体现选择性.共7小题,每小题,满分30分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.16.(本小题满分12分)解:(1)因为::7:5:3a b c =,所以可设7a k =,5b k =,3c k =()0k >,…………………………………………………………2分由余弦定理得,222cos2b c a A bc+-=()()()222537253k k k k k+-=⨯⨯ (3)分12=-.………………………………………………………………………………………………4分(2)由(1)知,1cos 2A =-,因为A 是△ABC 的内角,所以sin A2=.………………………………………………………………………6分 由(1)知5b k =,3c k =, 因为△ABC 的面积为1sin 2bc A =……………………………………………8分 即1532k k ⨯⨯= 解得k =…………………………………………………………………………………………10分由正弦定理2sin a R A =,即72sin k R A ==,…………………………………………………11分 解得14R =.所以△ABC 外接圆半径的大小为14.…………………………………………………………………12分17.(本小题满分12分)解:(1)根据频率直方分布图,得()0.0100.0250.035101c +++⨯=,解得0.03c =.……………………………………………………………………………………………1分 第3组人数为105.05=÷,所以1001.010=÷=n .…………………………………………………2分第1组人数为1000.3535⨯=,所以28350.8b =÷=.……………………………………………3分 第4组人数为2525.0100=⨯,所以250.410a =⨯=.……………………………………………4分 (2)因为第3,4组答对全卷的人的比为5:101:2=,所以第3,4组应依次抽取2人,4人.…………………………………………………………………5分 依题意X 的取值为0,1,2.……………………………………………………………………………6分()022426C C 20C 5P X ===, (7)分()112426C C 81C 15P X ===,………………………………………………………………………………8分()202426C C 12C 15P X ===,………………………………………………………………………………9分所以X 的分布列为:所以2812012515153EX =⨯+⨯+⨯=. ………………………………………………………………12分 18.(本小题满分14分)第(1)问用几何法,第(2)问用向量法: (1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E ,在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D ,所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形. 所以11A BE D .………………………………2分在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AM ANAB AA =, 所以1MNBA .…………………………………………………………………………………………4分………………………………………10分 C 1A BA 1B 1D 1CDMNEFE 1F 1所以1MNDE .所以M ,N ,1E ,D 四点共面.………………………………………………………………………6分(2)解:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图的空间直角坐标系,则()B,9,022C ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E,()M ,…………………………8分则3,022BC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,()10,3,3DE =-,()32,0DM =-.……………………………………………………………………………………10分设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩nn 即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩ 取y =2x =,z =所以(=n 是平面1MNE D 的一个法向量.………………………………………………12分设直线BC 与平面1MNE D 所成的角为θ, 则sin BC BCθ=n n==故直线BC 与平面1MNE D ………………………………………………14分 第(1)(2)问均用向量法:(1)证明:以点E 为坐标原点,EA ,ED ,1EE 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图的空间直角坐标系,则()B,9,022C ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,3,0D , ()10,0,3E,()M,()N ,……………2分所以()10,3,3DE =-,()0,1,1MN =-. ………………3分 因为13DE MN =,且MN 与1DE 不重合, 所以1DE MN .…………………………………………5分所以M ,N ,1E ,D 四点共面.………………………………………………………………………6分(2)解:由(1)知3,02BC ⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭,()10,3,3DE =-,()32,0DM =-.………………10分(特别说明:由于给分板(1)6分(2)8分,相当于把(1)中建系与写点坐标只给2分在此加2分)设(),,x y z =n 是平面1MNE D 的法向量,则10,0.DE DM ⎧=⎪⎨=⎪⎩n n即330,20.y z y -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩ 取y =2x=,z =所以(=n 是平面1MNE D 的一个法向量.………………………………………………12分设直线1BC 与平面1MNE D 所成的角为θ, 则sin BC BCθ=n n==故直线BC 与平面1MNE D所成角的正弦值为116.………………………………………………14分 第(1)(2)问均用几何法:(1)证明:连接1A B ,11B D ,BD ,11A E ,在四边形1111A B D E 中,1111A E B D 且1111=A E B D , 在四边形11BB D D 中,11BD B D 且11=BD B D ,所以11A E BD 且11=A E BD ,所以四边形11A BDE 是平行四边形. 所以11A BE D .………………………………2分在△1ABA 中,1AM AN ==,13AB AA ==, 所以1AM ANAB AA =, 所以1MN BA .…………………………………………………………………………………………4分所以1MNDE .所以M ,N ,1E ,D 四点共面.………………………………………………………………………6分(2)连接AD ,因为BCAD ,所以直线AD 与平面1MNE D 所成的角即为直线BC 与平面1MNE D 所成的角.…………………7分 连接DN ,设点A 到平面DMN 的距离为h ,直线AD 与平面1MNE D 所成的角为θ, 则sin hADθ=.……………………………………………………………………………………………8分因为A DMN D AMN V V --=,即1133DMN AMN S h S DB ∆∆⨯⨯=⨯⨯.…………………………………………9分在边长为3的正六边形ABCDEF中,DB =6DA =, 在△ADM 中,6DA =,1AM =,60DAM ∠=,由余弦定理可得,DM =C 1A BA 1B 1 D 1CDMNEFE 1F 1在Rt △DAN 中,6DA =,1AN =,所以DN =. 在Rt △AMN 中,1AM =,1AN =,所以MN =. 在△DMN中,DM =DN =MN =由余弦定理可得,cos DMN ∠=,所以sin DMN ∠=所以1sin 2DMN S MN DM DMN ∆=⨯⨯⨯∠=.…………………………………………………11分 又12AMN S ∆=,……………………………………………………………………………………………12分所以AMN DMN S DB h S ∆∆⨯==.…………………………………………………………………………13分所以sin h AD θ==. 故直线BC 与平面1MNE D所成角的正弦值为116.………………………………………………14分19.(本小题满分14分)(1)解:因为()111,P a b 是直线l :31y x =+与y 轴的交点()0,1,所以10a =,11b =.……………………………………………………………………………………2分 因为数列{}n a 是公差为1的等差数列,所以1n a n =-.……………………………………………………………………………………………4分因为点(),n n n P a b 在直线l :31y x =+上, 所以31n n b a =+32n =-.所以数列{}n a ,{}n b 的通项公式分别为1n a n =-,32n b n =-()*n ∈N .………………………6分(2)证明:因为()10,1P ,()1,32n P n n --,所以()1,31n P n n ++. 所以()222211310n PP n n n +=+=. (7)分所以222121311111n PP PP PP ++++22211111012n ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭.……………………………………8分 因为()()2221144112141212121214n n n n n n n ⎛⎫<===- ⎪--+-+⎝⎭-,……………………………10分 所以,当2n ≥时,222121311111n PP PP PP ++++111111210352121n n ⎡⎤⎛⎫<+-++- ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎣⎦……………………………………………………………11分 15110321n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭………………………………………………………………………………………12分 16<. 又当1n =时,212111106PP =<.………………………………………………………………………13分 所以22212131+111116n PP PP PP +++<.……………………………………………………………14分 20.(本小题满分14分)解:(1)方法一:设圆C 的方程为:()222x a y r -+=()0r >,………………………………………1分因为圆C 过点()0,0和()1,1-,所以()22222,11.a r a r ⎧=⎪⎨--+=⎪⎩………………………………………………………………………………3分 解得1a =-,1r =.所以圆C 的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分 方法二:设()0,0O ,()1,1A -,依题意得,圆C 的圆心为线段OA 的垂直平分线l 与x 轴的交点C .………………………………1分 因为直线l 的方程为1122y x -=+,即1y x =+,……………………………………………………2分 所以圆心C 的坐标为()1,0-.…………………………………………………………………………3分 所以圆C 的方程为()2211x y ++=.…………………………………………………………………4分 (2)方法一:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y ,则()220044x y -+=,即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分 由圆C 与圆D 的方程可知,过点P 向圆C 所作两条切线的斜率必存在,设PA 的方程为:()010y y k x x -=-,则点A 的坐标为()0100,y k x -,同理可得点B 的坐标为()0200,y k x -, 所以120AB k k x =-,因为PA ,PB 是圆C 的切线,所以1k ,2k1=,即1k ,2k 是方程()()2220000022110x x k y x k y +-++-=的两根,………………………………7分 即()0012200201220021,21.2y x k k x x y k k x x ⎧++=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以120AB k k x =-x =分 因为()220044y x =--,所以AB =…………………………………………………………………………10分 设()()0020562x f x x -=+,则()()00305222x f x x -+'=+.………………………………………………………………………………11分由026x ≤≤,可知()0f x 在222,5⎡⎫⎪⎢⎣⎭上是增函数,在22,65⎛⎤ ⎥⎝⎦上是减函数,……………………12分 所以()0max 2225564f x f ⎛⎫==⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭,()()(){}min 0131min 2,6min ,484f x f f ⎧⎫===⎡⎤⎨⎬⎣⎦⎩⎭, 所以AB的取值范围为4⎦.…………………………………………………………………14分 方法二:设圆D 上的动点P 的坐标为()00,x y ,则()220044x y -+=, 即()2200440y x =--≥, 解得026x ≤≤.…………………………………………………………………………………………5分 设点()0,A a ,()0,B b ,则直线PA :00y a y a x x --=,即()0000y a x x y ax --+=, 因为直线PA 与圆C1=,化简得()2000220x a y a x +--=. ① 同理得()2000220x b y b x +--=, ② 由①②知a ,b 为方程()2000220x x y x x +--=的两根,…………………………………………7分 即00002,2.2y a b x x ab x ⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩所以AB a b =-===.……………………………………………………………………9分 因为()220044y x =--,所以AB =分=.………………………………………………………………11分令012t x =+,因为026x ≤≤,所以1184t ≤≤.所以AB ==,………………………………………12分 当532t=时,max AB =, 当14t =时,min AB =所以AB的取值范围为4⎦.…………………………………………………………………14分 21.(本小题满分14分)(1)解法一:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '=-≥+()01x <<.……………………………………………………………1分 即()2120a x x +-≥()01x <<,即()221x a x ≥+……………………………………………………………………………………………2分 212x x=++()01x <<, 因为21122x x<++在()0,1x ∈内恒成立, 所以12a ≥. 故实数a 的取值范围为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………………4分 解法二:因为函数()ln f x a x =-11x x -+在区间()0,1内是增函数, 所以()()2201a f x x x '-+≥=()01x <<.……………………………………………………………1分 即()2120a x x +-≥()01x <<,即()2210ax a x a +-+≥()01x <<,…………………………………………………………………2分设()()221g x ax a x a =+-+,当0a =时,得20x -≥,此时不合题意.当0a <时,需满足()()00,10,g g ≥⎧⎪⎨≥⎪⎩即()0,210,a a a a ≥⎧⎪⎨+-+≥⎪⎩解得12a ≥,此时不合题意. 当0a >时,需满足()222140a a --≤⎡⎤⎣⎦或()()00,10,10,g g a a ⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪-<⎩或()()00,10,11,g g a a⎧⎪≥⎪≥⎨⎪-⎪->⎩ 解得12a ≥或1a >, 所以12a ≥. 综上所述,实数a 的取值范围为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.……………………………………………………………4分(2)证明:因为函数()e x g x =,所以()e x g x '=. 过点(),e b P b ,(),e b Q b --作曲线C 的切线方程为: 1l :()e e b b y x b =-+,2l :()e e b b y x b --=++,因为1l 与2l 的交点为()00,M x y ,由()()e e ,e e ,b b b b y x b y x b --⎧=-+⎪⎨=++⎪⎩………………………………………………………………………………6分 消去y ,解得()()()0e +e e e e e b b b b b b b x -----=-. ①…………………………………………7分 下面给出判定00x >的两种方法:方法一:设e b t =,………………………………………………………………………………………8分 因为0b >,所以1t >,且ln b t =.所以()()2202+1ln 11t t t x t --=-. (9)分设()()()22+1ln 1h t t t t =--()1t >, 则()12ln h t t t t t'=-+()1t >.………………………………………………………………………10分 令()12ln u t t t t t=-+()1t >, 则()212ln 1u t t t'=+-. 当1t >时,ln 0t >,2110t ->,所以()212ln 10u t t t'=+->,………………………………11分 所以函数()u t 在()1,+∞上是增函数,所以()()10u t u >=,即()0h t '>,…………………………………………………………………12分 所以函数()h t 在()1,+∞上是增函数,所以()()10h t h >=.…………………………………………………………………………………13分 因为当1t >时,210t ->, 所以()()2202+1ln 101t t t x t --=>-.…………………………………………………………………14分方法二:由①得0x ()221+e 11e b b b --=--. 设2eb t -=, (8)分 因为0b >,所以01t <<,且ln 2t b =-. 于是21ln b t -=,……………………………………………………………………………………………9分 所以()01+221ln 1ln 1b t b t x b t t t t +⎛⎫=+=+ ⎪--⎝⎭.…………………………………………………………10分 由(1)知当12a =时,()1ln 2f x x =-11x x -+在区间()0,1上是增函数,…………………………11分 所以()ln 2t f t =-()1101t f t -<=+, 即ln 2t <11t t -+. …………………………………………………………………………………………12分 即210ln 1t t t++>-,………………………………………………………………………………………13分 已知0b >,所以0210ln 1t x b t t +⎛⎫=+>⎪-⎝⎭.…………………………………………………………………………14分一、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。
本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共4页,选择题部分1至2页,非选择题部分2至4页。
满分150分,考试时间120分钟。
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上. 参考公式:柱体的体积公式:V Sh = 其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高锥体的体积公式:13V Sh =其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高台体的体积公式:)(312211S S S S h V ++=其中S1、S2分别表示台体的上、下底面积,h 表示台体的高球的表面积公式:24S R π=球的体积公式:334R V π=其中R 表示球的半径选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.已知集合{}{}2lg ,230A x y x B x x x ===--<,则A B = ( ▲ )A .(0,3)B .(1,0)-C .(,0)(3,)-∞+∞D .(1,3)-2.已知l ,m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是( ▲ )A .若//l α,//m α,则//l mB .若l m ⊥,//m α,则l α⊥C .若l α⊥,m α⊥,则//l mD .若l m ⊥,l α⊥,则//m α3.已知实数y x ,满足20323x y x y x y -≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩,则y x z -=的最大值为( ▲ )A .1-B .0C .1D .34.已知直线l :b kx y +=,曲线C :122=+y x ,则“1=b ”是“直线l 与曲线C 有公共点”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5.已知正方形ABCD 的面积为2,点P 在边AB 上,则PD PC ⋅的最大值为( ▲ )A.32C .2 D6.如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3AD =,点E 为AD 的中点,现分别沿,BE CE 将,ABE DCE ∆∆翻折,使得点,A D 重合于F ,此时二面角E BC F --的余弦值为 ( ▲ )A .34 BC .23D722221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,点P 在第一象限,且满足2||F P a =,1(F P 2PF 与双曲线C 点Q ,若22C ( ▲ )A .y =C .2y x =±D .3y x =± 8.已知集合22{(,)|1}M x y x y =+≤,若实数,λμ满足:对任意的(,)x y M ∈,都有(,)x y M λμ∈,则称(,)λμ是集合M 的“和谐实数对”。
一、选择题(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)1.5分)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()A.y=B.y=(x﹣1)2C.y=2﹣xD.y=log0.5(x+1)2.((5分)已知集合A={x|x2﹣2x=0},B={0,1,2},则A∩B=()A.{0}B.{0,1}C.{0,2}D.{0,1,2}3.(5分)曲线(θ为参数)的对称中心()A.在直线y=2x上B.在直线y=﹣2x上C.在直线y=x﹣1上D.在直线y=x+1上4.(5分)当m=7,n=3时,执行如图所示的程序框图,输出的S的值为()A.7B.42C.210D.8405.(5分)设{an}是公比为q的等比数列,则“q>1”是“{an}为递增数列”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.既不充分也不必要条件6.(5分)若x,y满足,且z=y﹣x的最小值为﹣4,则k的值为()A.2B.﹣2C.D.﹣7.(5分)在空间直角坐标系Oxyz中,已知A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),D(1,1,),若S1,S2,S3分别表示三棱锥D﹣ABC在xOy,yOz,zOx坐标平面上的正投影图形的面积,则()A.S1=S2=S3B.S2=S1且S2≠S3C.S3=S1且S3≠S2D.S3=S2且S3≠S18.(5分)学生的语文、数学成绩均被评定为三个等级,依次为“优秀”“合格”“不合格”.若学生甲的语文、数学成绩都不低于学生乙,且其中至少有一门成绩高于乙,则称“学生甲比学生乙成绩好”.如果一组学生中没有哪位学生比另一位学生成绩好,并且不存在语文成绩相同、数学成绩也相同的两位学生,则这一组学生最多有()A.2人B.3人C.4人D.5人二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)复数()2=.10.(5分)已知向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),则|λ|=.11.(5分)设双曲线C经过点(2,2),且与﹣x2=1具有相同渐近线,则C的方程为;渐近线方程为.12.(5分)若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=时,{an}的前n项和最大.13.(5分)把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有种.14.(5分)设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)若f(x)在区间[,]上具有单调性,且f()=f()=﹣f(),则f(x)的最小正周期为.三、解答题(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.(13分)如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在边BC上,且CD=2,cos∠ADC=.(1)求sin∠BAD;(2)求BD,AC的长.16.(13分)李明在10场篮球比赛中的投篮情况统计如下(假设各场比赛相互独立);场次投篮次数命中次数场次投篮次数命中次数主场1 22 12 客场1 18 8 主场2 15 12 客场2 13 12 主场3 12 8 客场3 21 7 主场4 23 8 客场4 18 15 主场5 24 20 客场5 25 12 (1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率;(2)从上述比赛中随机选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率;(3)记是表中10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记X为李明在这场比赛中的命中次数,比较EX与的大小(只需写出结论).17.(14分)如图,正方形AMDE的边长为2,B,C分别为AM,MD的中点,在五棱锥P ﹣ABCDE中,F为棱PE的中点,平面ABF与棱PD,PC分别交于点G,H.(1)求证:AB∥FG;(2)若PA⊥底面ABCDE,且PA=AE,求直线BC与平面ABF所成角的大小,并求线段PH 的长.18.(13分)已知函数f(x)=xcosx﹣sinx,x∈[0,](1)求证:f(x)≤0;(2)若a<<b对x∈(0,)上恒成立,求a的最大值与b的最小值.19.(14分)已知椭圆C:x2+2y2=4,(1)求椭圆C的离心率(2)设O为原点,若点A在椭圆C上,点B在直线y=2上,且OA⊥OB,求直线AB与圆x2+y2=2的位置关系,并证明你的结论.20.(13分)对于数对序列P:(a1,b1),(a2,b2),…,(an,bn),记T1(P)=a1+b1,Tk(P)=bk+max{Tk﹣1(P),a1+a2+…+ak}(2≤k≤n),其中max{Tk﹣1(P),a1+a2+…+ak}表示Tk﹣1(P)和a1+a2+…+ak两个数中最大的数,(Ⅰ)对于数对序列P:(2,5),(4,1),求T1(P),T2(P)的值;(Ⅱ)记m为a,b,c,d四个数中最小的数,对于由两个数对(a,b),(c,d)组成的数对序列P:(a,b),(c,d)和P′:(c,d),(a,b),试分别对m=a和m=d两种情况比较T2(P)和T2(P′)的大小;(Ⅲ)在由五个数对(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)组成的所有数对序列中,写出一个数对序列P使T5(P)最小,并写出T5(P)的值(只需写出结论).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)参考答案与试题解析(5分)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()A.y=B.y=(x﹣1)2C.y=2﹣xD.y=log0.5(x+1)【分析】根据基本初等函数的单调性,判断各个选项中函数的单调性,从而得出结论. 【解答】解:由于函数y=在(﹣1,+∞)上是增函数,故满足条件,由于函数y=(x﹣1)2在(0,1)上是减函数,故不满足条件,由于函数y=2﹣x在(0,+∞)上是减函数,故不满足条件,由于函数y=log0.5(x+1)在(﹣1,+∞)上是减函数,故不满足条件,故选:A.【点评】本题主要考查函数的单调性的定义和判断,基本初等函数的单调性,属于基础题.一、选择题(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)2.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x=0},B={0,1,2},则A∩B=()A.{0}B.{0,1}C.{0,2}D.{0,1,2}【分析】解出集合A,再由交的定义求出两集合的交集.【解答】解:∵A={x|x2﹣2x=0}={0,2},B={0,1,2},∴A∩B={0,2}故选:C.【点评】本题考查交的运算,理解好交的定义是解答的关键.3.(5分)曲线(θ为参数)的对称中心()A.在直线y=2x上B.在直线y=﹣2x上C.在直线y=x﹣1上D.在直线y=x+1上【分析】曲线(θ为参数)表示圆,对称中心为圆心,可得结论.【解答】解:曲线(θ为参数)表示圆,圆心为(﹣1,2),在直线y=﹣2x 上,故选:B.【点评】本题考查圆的参数方程,考查圆的对称性,属于基础题.4.(5分)当m=7,n=3时,执行如图所示的程序框图,输出的S的值为()A.7B.42C.210D.840【分析】算法的功能是求S=7×6×…×k的值,根据条件确定跳出循环的k值,计算输出S的【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=7×6×…×k的值,当m=7,n=3时,m﹣n+1=7﹣3+1=5,∴跳出循环的k值为4,∴输出S=7×6×5=210.故选:C.【点评】本题考查了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答本题的关键.5.(5分)设{an}是公比为q的等比数列,则“q>1”是“{an}为递增数列”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.既不充分也不必要条件【分析】根据等比数列的性质,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:等比数列﹣1,﹣2,﹣4,…,满足公比q=2>1,但{an}不是递增数列,充分性不成立.若an=﹣1为递增数列,但q=>1不成立,即必要性不成立,故“q>1”是“{an}为递增数列”的既不充分也不必要条件,故选:D.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用等比数列的性质,利用特殊值法是解决本题的关键.6.(5分)若x,y满足,且z=y﹣x的最小值为﹣4,则k的值为()A.2B.﹣2C.D.﹣【分析】对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,当k≥0时,可行域内没有使目标函数z=y﹣x取得最小值的最优解,k<0时,若直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的左边,z=y﹣x的最小值为﹣2,不合题意,由此结合约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案. 【解答】解:对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,可知直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的右边,故由约束条件作出可行域如图,当y=0,由kx﹣y+2=0,得x=,∴B(﹣).由z=y﹣x得y=x+z.由图可知,当直线y=x+z过B(﹣)时直线在y轴上的截距最小,即z最小.此时,解得:k=﹣.故选:D.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.7.(5分)在空间直角坐标系Oxyz中,已知A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),D(1,1,),若S1,S2,S3分别表示三棱锥D﹣ABC在xOy,yOz,zOx坐标平面上的正投影图形的面积,则()A.S1=S2=S3B.S2=S1且S2≠S3C.S3=S1且S3≠S2D.S3=S2且S3≠S1【分析】分别求出三棱锥在各个面上的投影坐标即可得到结论.【解答】解:设A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),D(1,1,),则各个面上的射影分别为A',B',C',D',在xOy坐标平面上的正投影A'(2,0,0),B'(2,2,0),C'(0,2,0),D'(1,1,0),S1=.在yOz坐标平面上的正投影A'(0,0,0),B'(0,2,0),C'(0,2,0),D'(0,1,),S2=.在zOx坐标平面上的正投影A'(2,0,0),B'(2,0,0),C'(0,0,0),D'(0,1,),S3=,则S3=S2且S3≠S1,故选:D.【点评】本题主要考查空间坐标系的应用,求出点对于的投影坐标是解决本题的关键.8.(5分)学生的语文、数学成绩均被评定为三个等级,依次为“优秀”“合格”“不合格”.若学生甲的语文、数学成绩都不低于学生乙,且其中至少有一门成绩高于乙,则称“学生甲比学生乙成绩好”.如果一组学生中没有哪位学生比另一位学生成绩好,并且不存在语文成绩相同、数学成绩也相同的两位学生,则这一组学生最多有()A.2人B.3人C.4人D.5人【分析】分别用ABC分别表示优秀、及格和不及格,根据题干中的内容推出文成绩得A,B,C的学生各最多只有1个,继而推得学生的人数.【解答】解:用ABC分别表示优秀、及格和不及格,显然语文成绩得A的学生最多只有1个,语文成绩得B得也最多只有一个,得C最多只有一个,因此学生最多只有3人,显然(AC)(BB)(CA)满足条件,故学生最多有3个.故选:B.【点评】本题主要考查了合情推理,关键是找到语句中的关键词,培养了推理论证的能力.二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)复数()2= ﹣1 .【分析】由复数代数形式的除法运算化简括号内部,然后由虚数单位i的运算性质得答案. 【解答】解:()2=.故答案为:﹣1.【点评】本题考查了复数代数形式的除法运算,考查了虚数单位i的运算性质,是基础题.10.(5分)已知向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),则|λ|=. 【分析】设=(x,y).由于向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),可得,解出即可.【解答】解:设=(x,y).∵向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),∴=λ(x,y)+(2,1)=(λx+2,λy+1),∴,化为λ2=5.解得.故答案为:.【点评】本题考查了向量的坐标运算、向量的模的计算公式、零向量等基础知识与基本技能方法,属于基础题.11.(5分)设双曲线C经过点(2,2),且与﹣x2=1具有相同渐近线,则C的方程为;渐近线方程为 y=±2x .【分析】利用双曲线渐近线之间的关系,利用待定系数法即可得到结论.【解答】解:与﹣x2=1具有相同渐近线的双曲线方程可设为﹣x2=m,(m≠0),∵双曲线C经过点(2,2),∴m=,即双曲线方程为﹣x2=﹣3,即,对应的渐近线方程为y=±2x,故答案为:,y=±2x.【点评】本题主要考查双曲线的性质,利用渐近线之间的关系,利用待定系数法是解决本题的关键,比较基础.12.(5分)若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n= 8 时,{an}的前n项和最大.【分析】可得等差数列{an}的前8项为正数,从第9项开始为负数,进而可得结论.【解答】解:由等差数列的性质可得a7+a8+a9=3a8>0,∴a8>0,又a7+a10=a8+a9<0,∴a9<0,∴等差数列{an}的前8项为正数,从第9项开始为负数,∴等差数列{an}的前8项和最大,故答案为:8.【点评】本题考查等差数列的性质和单调性,属中档题.13.(5分)把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有 36 种.【分析】分3步进行分析:①用捆绑法分析A、B,②计算其中A、B相邻又满足B、C相邻的情况,即将ABC看成一个元素,与其他产品全排列,③在全部数目中将A、B相邻又满足A、C相邻的情况排除即可得答案.【解答】解:先考虑产品A与B相邻,把A、B作为一个元素有种方法,而A、B可交换位置,所以有2=48种摆法,又当A、B相邻又满足A、C相邻,有2=12种摆法,故满足条件的摆法有48﹣12=36种.故答案为:36.【点评】本题考查分步计数原理的应用,要优先分析受到限制的元素,如本题的A、B、C.14.(5分)设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)若f(x)在区间[,]上具有单调性,且f()=f()=﹣f(),则f(x)的最小正周期为π .【分析】由f()=f()求出函数的一条对称轴,结合f(x)在区间[,]上具有单调性,且f()=﹣f()可得函数的半周期,则周期可求.【解答】解:由f()=f(),可知函数f(x)的一条对称轴为x=,则x=离最近对称轴距离为.又f()=﹣f(),则f(x)有对称中心(,0),由于f(x)在区间[,]上具有单调性,则≤T⇒T≥,从而=⇒T=π.故答案为:π.【点评】本题考查f(x)=Asin(ωx+φ)型图象的形状,考查了学生灵活处理问题和解决问题的能力,是中档题.三、解答题(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.(13分)如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在边BC上,且CD=2,cos∠ADC=.(1)求sin∠BAD;(2)求BD,AC的长.【分析】根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.【解答】解:(1)在△ABC中,∵cos∠ADC=,∴sin∠ADC====,则sin∠BAD=sin(∠ADC﹣∠B)=sin∠ADC•cosB﹣cos∠A DC•sinB=×﹣=.(2)在△ABD中,由正弦定理得BD==,在△ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+CB2﹣2AB•BCcosB=82+52﹣2×8×=49,即AC=7.【点评】本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大.16.(13分)李明在10场篮球比赛中的投篮情况统计如下(假设各场比赛相互独立);场次投篮次数命中次数场次投篮次数命中次数主场1 22 12 客场1 18 8 主场2 15 12 客场2 13 12 主场3 12 8 客场3 21 7 主场4 23 8 客场4 18 15 主场5 24 20 客场5 25 12 (1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率;(2)从上述比赛中随机选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率;(3)记是表中10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记X为李明在这场比赛中的命中次数,比较EX与的大小(只需写出结论).【分析】(1)根据概率公式,找到李明在该场比赛中超过0.6的场次,计算即可,(2)根据互斥事件的概率公式,计算即可.(3)求出平均数和EX,比较即可.【解答】解:(1)设李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6为事件A,由题意知,李明在该场比赛中超过0.6的场次有:主场2,主场3,主场5,客场2,客场4,共计5场所以李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率P(A)=,(2)设李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率为事件B,同理可知,李明主场命中率超过0.6的概率,客场命中率超过0.6的概率,故P(B)=P1×(1﹣P2)+P2×(1﹣P1)=;(3)=(12+8+12+12+8+7+8+15+20+12)=11.4EX=【点评】本题主要考查了概率的计算、数学期望,平均数,互斥事件的概率,属于中档题.17.(14分)如图,正方形AMDE的边长为2,B,C分别为AM,MD的中点,在五棱锥P﹣ABCDE中,F为棱PE的中点,平面ABF与棱PD,PC分别交于点G,H.(1)求证:AB∥FG;(2)若PA⊥底面ABCDE,且PA=AE,求直线BC与平面ABF所成角的大小,并求线段PH 的长.【分析】(1)运用线面平行的判定定理和性质定理即可证得;(2)由于PA⊥底面ABCDE,底面AMDE为正方形,建立如图的空间直角坐标系Axyz,分别求出A,B,C,E,P,F,及向量BC的坐标,设平面ABF的法向量为n=(x,y,z),求出一个值,设直线BC与平面ABF所成的角为α,运用sinα=|cos|,求出角α;设H(u,v,w),再设,用λ表示H的坐标,再由n=0,求出λ和H的坐标,再运用空间两点的距离公式求出PH的长.【解答】(1)证明:在正方形AMDE中,∵B是AM的中点,∴AB∥DE,又∵AB⊄平面PDE,∴AB∥平面PDE,∵AB⊂平面ABF,且平面ABF∩平面PDE=FG,∴AB∥FG;(2)解:∵PA⊥底面ABCDE,∴PA⊥AB,PA⊥AE,如图建立空间直角坐标系Axyz,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(2,1,0),P(0,0,2),E(0,2,0),F(0,1,1),,设平面ABF的法向量为=(x,y,z),则即,令z=1,则y=﹣1,∴=(0,﹣1,1),设直线BC与平面ABF所成的角为α,则sinα=|cos<,>|=||=,∴直线BC与平面ABF所成的角为,设H(u,v,w),∵H在棱PC上,∴可设,即(u,v,w﹣2)=λ(2,1,﹣2),∴u=2λ,v=λ,w=2﹣2λ,∵是平面ABF的法向量,∴=0,即(0,﹣1,1)•(2λ,λ,2﹣2λ)=0,解得λ=,∴H(),∴PH==2.【点评】本题主要考查空间直线与平面的位置关系,考查直线与平面平行、垂直的判定和性质,同时考查直线与平面所成的角的求法,考查运用空间直角坐标系求角和距离,是一道综合题.18.(13分)已知函数f(x)=xcosx﹣sinx,x∈[0,](1)求证:f(x)≤0;(2)若a<<b对x∈(0,)上恒成立,求a的最大值与b的最小值.【分析】(1)求出f′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx,判定出在区间∈(0,)上f′(x)=﹣xsinx<0,得f(x)在区间∈[0,]上单调递减,从而f(x)≤f(0)=0.(2)当x>0时,“>a”等价于“sinx﹣ax>0”,“<b”等价于“sinx﹣bx<0”构造函数g(x)=sinx﹣cx,通过求函数的导数讨论参数c求出函数的最值,进一步求出a,b的最值.【解答】解:(1)由f(x)=xcosx﹣sinx得f′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx,此在区间∈(0,)上f′(x)=﹣xsinx<0,所以f(x)在区间∈[0,]上单调递减,从而f(x)≤f(0)=0.(2)当x>0时,“>a”等价于“sinx﹣ax>0”,“<b”等价于“sinx﹣bx<0”令g(x)=sinx﹣cx,则g′(x)=cosx﹣c,当c≤0时,g(x)>0对x∈(0,)上恒成立,当c≥1时,因为对任意x∈(0,),g′(x)=cosx﹣c<0,所以g(x)在区间[0,]上单调递减,从而,g(x)<g(0)=0对任意x∈(0,)恒成立,当0<c<1时,存在唯一的x0∈(0,)使得g′(x0)=cosx0﹣c=0,g(x)与g′(x)在区间(0,)上的情况如下:x (0,x0) x0 (x0,)g′(x)+ ﹣g(x)↑↓因为g(x)在区间(0,x0)上是增函数,所以g(x0)>g(0)=0进一步g(x)>0对任意x∈(0,)恒成立,当且仅当综上所述当且仅当时,g(x)>0对任意x∈(0,)恒成立,当且仅当c≥1时,g(x)<0对任意x∈(0,)恒成立,所以若a<<b对x∈(0,)上恒成立,则a的最大值为,b的最小值为1 【点评】本题考查利用导数求函数的单调区间;利用导数求函数的最值;考查解决不等式问题常通过构造函数解决函数的最值问题,属于一道综合题.20.(13分)对于数对序列P:(a1,b1),(a2,b2),…,(an,bn),记T1(P)=a1+b1,Tk(P)=bk+max{Tk﹣1(P),a1+a2+…+ak}(2≤k≤n),其中max{Tk﹣1(P),a1+a2+…+ak}表示Tk﹣1(P)和a1+a2+…+ak两个数中最大的数,(Ⅰ)对于数对序列P:(2,5),(4,1),求T1(P),T2(P)的值;(Ⅱ)记m为a,b,c,d四个数中最小的数,对于由两个数对(a,b),(c,d)组成的数对序列P:(a,b),(c,d)和P′:(c,d),(a,b),试分别对m=a和m=d两种情况比较T2(P)和T2(P′)的大小;(Ⅲ)在由五个数对(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)组成的所有数对序列中,写出一个数对序列P使T5(P)最小,并写出T5(P)的值(只需写出结论).【分析】(Ⅰ)利用T1(P)=a1+b1,Tk(P)=bk+max{Tk﹣1(P),a1+a2+…+ak}(2≤k≤n),可求T1(P),T2(P)的值;(Ⅱ)T2(P)=max{a+b+d,a+c+d},T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b},分类讨论,利用新定义,可比较T2(P)和T2(P′)的大小;(Ⅲ)根据新定义,可得结论.【解答】解:(Ⅰ)T1(P)=2+5=7,T2(P)=1+max{T1(P),2+4}=1+max{7,6}=8;(Ⅱ)T2(P)=max{a+b+d,a+c+d},T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}.当m=a时,T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+d+b,∵a+b+d≤c+d+b,且a+c+d≤c+b+d,∴T2(P)≤T2(P′);当m=d时,T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+a+b,∵a+b+d≤c+a+b,且a+c+d≤c+a+d,∴T2(P)≤T2(P′);∴无论m=a和m=d,T2(P)≤T2(P′);(Ⅲ)数对(4,6),(11,11),(16,11),(11,8),(5,2),T5(P)最小;T1(P)=10,T2(P)=26;T3(P)42,T4(P)=50,T5(P)=52.【点评】本题考查新定义,考查学生分析解决问题的能力,正确理解与运用新定义是解题的关键.19.(14分)已知椭圆C:x2+2y2=4,(1)求椭圆C的离心率(2)设O为原点,若点A在椭圆C上,点B在直线y=2上,且OA⊥OB,求直线AB与圆x2+y2=2的位置关系,并证明你的结论.【分析】(1)化椭圆方程为标准式,求出半长轴和短半轴,结合隐含条件求出半焦距,则椭圆的离心率可求;(2)设出点A,B的坐标分别为(x0,y0),(t,2),其中x0≠0,由OA⊥OB得到,用坐标表示后把t用含有A点的坐标表示,然后分A,B的横坐标相等和不相等写出直线AB的方程,然后由圆x2+y2=2的圆心到AB的距离和圆的半径相等说明直线AB 与圆x2+y2=2相切.【解答】解:(1)由x2+2y2=4,得椭圆C的标准方程为.∴a2=4,b2=2,从而c2=a2﹣b2=2.因此a=2,c=.故椭圆C的离心率e=;(2)直线AB与圆x2+y2=2相切.证明如下:设点A,B的坐标分别为(x0,y0),(t,2),其中x0≠0.∵OA⊥OB,∴,即tx0+2y0=0,解得.当x0=t时,,代入椭圆C的方程,得.故直线AB的方程为x=,圆心O到直线AB的距离d=.此时直线AB与圆x2+y2=2相切.当x0≠t时,直线AB的方程为,即(y0﹣2)x﹣(x0﹣t)y+2x0﹣ty0=0.圆心O到直线AB的距离d=.又,t=.故=.此时直线AB与圆x2+y2=2相切.【点评】本题考查椭圆的简单几何性质,考查了圆与圆锥曲线的综合,训练了由圆心到直线的距离判断直线和圆的位置关系,体现了分类讨论的数学思想方法,考查了计算能力和逻辑思维能力,是压轴题.(30分钟50分)一、选择题(每小题3分,共18分)1.下列曲线中离心率为的是()A.=1B.=1C.=1D.=1【解析】选B.选项B中,a2=4,b2=2,所以c2=a2+b2=6,所以a=2,c=,故e==.【变式训练】已知双曲线=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于()A. B. C. D.【解析】选C.由a2+5=32,得a=2,所以e==.2.(·兰州高二检测)已知对称轴为坐标轴的双曲线有一条渐近线平行于直线x+2y3=0,则该双曲线的离心率为()A. 5或B.或C.或D. 5或【解析】选B.因为双曲线的一条渐近线平行于直线x+2y3=0,所以=或=,所以e==或.【变式训练】(·白山高二检测)设双曲线=1(a>0)的渐近线方程为3x±2y=0,则该双曲线的离心率为.【解析】因为双曲线的焦点在x轴上,且渐近线方程为3x±2y=0,所以=,所以该双曲线的离心率e==.答案:3.(·温州高二检测)双曲线x2y2=1的渐近线方程是()A.x=±1B.y=±xC.y=±xD.y=±x【解析】选C.由双曲线x2y2=1,得a2=1,b2=1,即a=1,b=1,所以渐近线方程为y=±x=±x.4.(·太原高二检测)已知双曲线的离心率为2,焦点是(4,0),(4,0),则双曲线方程为()A.=1B.=1C.=1D.=1【解析】选A.设双曲线的标准方程为=1(a>0,b>0),由所以a=2,又b2=c2a2=12,所以双曲线的标准方程为=1.5.(·湖北高考)已知0<θ<,则双曲线C1:=1与C2:=1的()A.实轴长相等B.虚轴长相等C.离心率相等D.焦距相等【解题指南】分别求两双曲线的半焦距c的值.【解析】选D.c1=c2=1.【举一反三】若双曲线C1与C2的方程分别改为:C1:=1,C2:=1则结论如何?【解析】选C.对于双曲线C1,有a=cosθ,b=sinθ,所以c2=cos2θ+sin2θ=1,e==.对于双曲线C2,有a=sinθ,b=sinθtanθ,所以c2=sin2θ(1+tan2θ)=sin2θ=,e===.即e1=e2=,故两双曲线离心率相等.6.(·孝感高二检测)设F1,F2是双曲线x2=1的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P,使PF1⊥PF2,且|PF1|=λ|PF2|,则λ的值为()A.2B.C.3D.【解析】选A.因为PF1⊥PF2,所以|PF1|2+|PF2|2=20,又|PF1||PF2|=2,所以|PF1|=4,|PF2|=2,所以|PF1|=2|PF2|,故选A.二、填空题(每小题4分,共12分)7.(·广州高二检测)若双曲线=1(b>0)的焦点为F1(5,0),F2(5,0),则双曲线的渐近线方程为________________________.【解析】由双曲线=1(b>0)的焦点为F1(5,0),F2(5,0),所以9+b2=52,得b=4,又a=3,所以双曲线方程为=1,故渐近线方程为4x±3y=0.答案:4x±3y=08.(·南昌高二检测)设圆过双曲线=1的一个顶点和一个焦点,圆心在双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是.【解析】不妨设圆心在右支上且在第一象限,若圆过右焦点和左顶点,则这样的圆不存在,故圆只能过右顶点A2(2,0),右焦点F2(4,0),则圆心P为A2F2的垂直平分线与双曲线的交点,将x=3代入双曲线方程,得P(3,).故|OP|==2.答案:29.(·重庆高二检测)设F1,F2分别为双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若在双曲线的右支上存在一点P满足:①△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形;②直线PF1与圆x2+y2=a2相切,则此双曲线的离心率为.【解析】因为|PF1||PF2|=2a,|PF2|=|F1F2|=2c,所以|PF1|=2a+2c,作F2M⊥PF1于M,则|MP|=|PF1|=a+c,所以|MF2|===,又设圆x2+y2=a2与直线PF1切于T,则|OT|=a,由|OT|=|F2M|得:a=,即3c22a22ac=0,同除以a2得3e22e2=0(e>1),解得e=.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)10.(·大庆高二检测)已知双曲线=1(a>0,b>0)和椭圆+=1有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的2倍,求双曲线的方程.【解析】由椭圆+=1,得a′2=16,b′2=9,c′2=a′2b′2=7,所以a′=4,c′=,故椭圆离心率为e1==.因为双曲线与椭圆+=1有相同焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的2倍,所以双曲线的两焦点为F1(,0),F2(,0),离心率e2==,所以,a=2,b2=c2a2=74=3.所以双曲线的方程为=1.11.焦点在x轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.【解析】由已知可设双曲线的方程为=1(a>0,b>0),所以两条渐近线为y=±x.因为两条渐近线的夹角为,故分两种情况,即y=x的倾斜角为或.当y=x的倾斜角为时,所以=tan=,所以=,即a2=3b2.又2c=12,所以c=6.由c2=a2+b2,得b2=9,a2=27.所以双曲线方程为=1,e===.当y=x的倾斜角为时,所以=tan=,所以b2=3a2.又2c=12,所以c=6.由c2=a2+b2,得a2=9,b2=27.所以双曲线方程为=1,e===2.(30分钟50分)一、选择题(每小题4分,共16分)1.(·福建高考)双曲线y2=1的顶点到渐近线的距离等于()A. B. C. D.【解析】选C.双曲线的右顶点为(2,0),渐近线方程为x2y=0,则顶点到渐近线的距离为=.【变式训练】(·福建高考)双曲线x2y2=1的顶点到其渐近线的距离等于()A. B. C.1 D.【解题指南】先求顶点,后求渐近线方程,再用距离公式.【解析】选B.顶点到渐近线y=x的距离为.2.(·北京高考)双曲线x2=1的离心率大于的充分必要条件是()A.m>B.m≥1C.m>1D.m>2【解题指南】找出a2,b2,c2,表示出离心率,再解出m.【解析】选C.a2=1,b2=m,c2=1+m,e==>,所以m>1.3.(·唐山高二检测)设F1,F2分别是双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P满足|PF2|=|F1F2|,且cos∠PF1F2=,则双曲线的渐近线方程为()A.3x±4y=0B.4x±3y=0C.3x±5y=0D.5x±4y=0【解题指南】根据|PF2|=|F1F2|,结合双曲线的定义,可得出|PF1|=2a+2c,再由cos∠PF1F2=,找出的值.【解析】选B.作F2Q⊥PF1于Q,因为|F1F2|=|PF2|,所以Q为PF1的中点,由双曲线的定义知|PF1||PF2|=2a,所以|PF1|=2a+2c,故|F1Q|=a+c,因为cos∠PF1F2=,所以=cos∠PF1F2,即=,得3c=5a,所以3=5a,得=,故双曲线的渐近线方程为y=±x,即4x±3y=0.4.(·青岛高二检测)已知F1,F2分别是双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点,P为双曲线右支上的一点,⊥,且||=||,则双曲线的离心率为()A. B.1+ C.2 D.1+【解题指南】由于|PF1|=|PF2|又点P是靠近F2的那一支上的一点,则可根据双曲线的定义可得|PF1||PF2|=2a,再结合|PF1|=|PF2|求出|PF1|,|PF2|的值,然后再根据F1F2⊥PF2推出|PF1|2|PF2|2=|F1F2|2即可得出关于a,c的关系式从而可求出离心率e.【解析】选B.因为|PF1|=|PF2|,|PF1||PF2|=2a,所以|PF1|=2a(2+),|PF2|=2a(1+),因为F1F2⊥PF2,|F1F2|=2c,所以|PF1|2|PF2|2=|F1F2|2,所以c2=(3+2)a2,所以e==1+.【变式训练】(·陕西高考)双曲线=1的离心率为.【解题指南】利用双曲线的标准方程中c2=a2+b2及离心率的求解公式e=得解.【解析】由=得e2==,所以e=.答案:二、填空题(每小题5分,共10分)5.(·哈尔滨高二检测)双曲线的离心率为2,则双曲线的两条渐近线所成的锐角是.【解析】由e==2,所以=2,即=,所以tanθ=(其中θ为一条渐近线的倾斜角).所以θ=60°,因此两条渐近线所成的锐角为60°.答案:60°6.(·重庆高考改编)设F1,F2分别为双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得=b23ab,则该双曲线的离心率为.【解析】由双曲线的定义知,=4a2,又=b23ab,所以4a2=b23ab,等号两边同除a2,化简得3·4=0,解得=4或=1(舍去),故离心率e=====.答案:三、解答题(每小题12分,共24分)7.已知双曲线关于两坐标轴对称,且与圆x2+y2=10相交于点P(3,1),若此圆过点P的切线与双曲线的渐近线平行,求此双曲线的方程.【解析】切点为P(3,1)的圆的切线方程为3xy=10,因为双曲线的一条渐近线平行于此切线,且双曲线关于两坐标轴对称.所以双曲线的渐近线方程为3x±y=0.当焦点在x轴上时,设双曲线方程为=1(a>0,b>0),则其渐近线方程为y=±x,即=3,则双曲线方程可化为=1,因为双曲线过点P(3,1),所以=1,所以a2=,b2=80,所以所求双曲线方程为=1.当焦点在y轴上时,设双曲线方程为=1(a>0,b>0),则渐近线方程为y=±x,即=3,则双曲线方程可化为=1,因为双曲线过点P(3,1),所以=1,得=1,无解.综上可知所求双曲线方程为=1.【一题多解】切点为P(3,1)的圆的切线方程为3xy=10.因为双曲线的一条渐近线与此切线平行,且双曲线关于两坐标轴对称.所以双曲线的两条渐近线方程为3x±y=0,设所求的双曲线方程为9x2y2=λ(λ≠0),因为点P(3,1)在所求双曲线上,所以λ=80.所以所求双曲线方程为=1.8.设F1,F2分别为双曲线=1的左、右焦点,A1,A2分别为这个双曲线的左、右顶点,P为双曲线右支上的任意一点,求证:以A1A2为直径的圆既与以PF2为直径的圆外切,又与以PF1为直径的圆内切.【解题指南】设N,M分别是PF1,PF2的中点,只要证明|OM|=a+|PF2|,并且|ON|=|PF1|a即可.注意点P在双曲线的右支上,F1,F2是双曲线的两个焦点,满足了运用定义的条件特征,故应从双曲线的定义入手去探索证明的途径.【证明】如图,以A1A2为直径的圆的圆心为O,半径为a,令M,N分别是PF2,PF1的中点,由三角形中位线的性质,得|OM|=|PF1|.又根据双曲线的定义,得|PF1|=2a+|PF2|,从而有|OM|=(2a+|PF2|)=a+|PF2|.这表明,两圆的圆心距等于两圆半径之和,故以A1A2为直径的圆与以PF2为直径的圆外切.同理,得|ON|=|PF2|=(|PF1|2a)=|PF1|a.这表明两圆的圆心距等于两圆半径之差,故以A1A2为直径的圆与以PF1为直径的圆内切.。
高三理科数学 试题卷本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题 共60分)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.已知i 为虚数单位,若复数()()()211a a i a R -+-∈是纯虚数,则实数a 的值为( ) A .1±B .1-C .0D .12.“23sin =θ”是“3πθ=”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 3.已知数列{}n a 为等比数列,191,3a a ==,则5a =( )A . 2 BC.4.如图,正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1BB 的中点,用过点1,,A E C 的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为( )ABCD5.设双曲线()22221,0,0x y a b a b -=>>的渐近线方程为y =,则该双曲线的离心率为() A .223B .2C .332 D .26.已知平面向量22(2sin ,cos )a x x =,22(sin ,2cos )b x x =-,()f x a b =⋅,要得到2cos 2y x x =-的图像,只需将()y f x =的图像( )A .向左平移6π个单位长度 B .向右平移6π个单位长度 C .向左平移3π个单位长度 D.向右平移3π个单位长度7.设,x y 满足约束条件2208400 , 0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()0,0z abx y a b =+>>的最大值为8,则a b +的最小值为( )ABCA B C D 1111E第4题图第9题图A .3B .4C .8D .98.定义平面向量的正弦积为sin 2a b a b θ•=,(其中θ为a 、b 的夹角),已知ABC ∆中,AB BC BC CA •=•,则此三角形一定是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .锐角三角形D .钝角三角形 9.运行如图所示的流程图,则输出的结果S 是( )A .42011 B .42013 C .22011 D .2201310.如图,矩形OABC 内的阴影部分是由曲线()()()sin 0,f x x x π=∈及直线()()0,x a a π=∈与x 轴围成,向矩形OABC 内随机投掷一点,若落在阴影部分的概率为14,则a 的值是( )A .712πB .23πC .34πD .56π11.已知向量OA OB与的夹角为()2,1,,1,OA OB OP tOA OQ t OB θ====-,PQ 在0t 时取得最小值,当0105t <<时,夹角θ的取值范围是( )A .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .2,23ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .20,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭12.设定义在()1,e 上函数()f x =()a R ∈.若曲线1cos y x =+上存在点()00,x y 使得()()0ff y y =,则实数a 的取值范围是( )A .[]1,2ln 2-+B .(]02ln 2+,C .)21,1e e ⎡--+⎣D .()20,1e e -+第Ⅱ卷 (非选择题 共90分) 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知函数4log ,0()3,0x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,则14f f ⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦。
一.基础题组1.(北京市昌平区高三二模理3)已知等差数列{}n a 的公差是2,若134,,a a a 成等比数列,则1a 等于( ) A. 4- B. 6- C. 8- D. 10- 【答案】C考点:等差数列与等比数列.2.(北京市东城区高三5月综合练习(二)理3)已知{}n a 为各项都是正数的等比数列,若484a a ⋅=,则567a a a ⋅⋅=( )(A )4(B )8(C )16(D )64 【答案】B 【解析】试题分析:由于数列{}n a 是正各项都是正数的等比数列,所以根据等比数列的性质可知:248664,2a a a a ==∴=,356768a a a a ==,所以答案为B.考点:1.等比数列的性质;2.等比数列的求值.3.(北京市丰台区度第二学期统一练习(一)理2)在等比数列}{n a 中,344a a +=,22a =,则公比q 等于( )A .2B .1或2C .1D .1或2 【答案】B 【解析】试题分析:∵344a a +=,∴2224a q a q +=∴解得1q =或2q =-,故选B.考点:等比数列的通项公式.4.(北京市顺义区高三第一次统一练习(一模)理11)已知无穷数列{}n a 满足:1110,2()n n a a a n N *+=-=+∈.则数列{}n a 的前n 项和的最小值为.【答案】30考点:等差数列. 二.能力题组1.(北京市石景山区高三3月统一测试(一模)理6)等差数列{}n a 中,11,m k a a k m==()m k ≠,则该数列前mk 项之和为( ) A .12mk - B .2mk C .12mk + D .12mk+ 【答案】C 【解析】试题分析:设公差为,d 由已知1111111,(1)(1),kk m d a a k d k m k mk m mk mk -===--=--⋅=-所以,1(1)1(1)11,222mk mk mk mk mk mk S mka d mk mk mk --+=+=⋅+⋅=选C .考点:等差数列及其求和公式.2.(北京市西城区高三一模考试理12)若数列{}n a 满足12a =-,且对于任意的*,m n ∈N ,都有m n m n a a a +=⋅,则3a =___;数列{}n a 前10项的和10S =____.【答案】8-,682 【解析】试题分析:由m n m n a a a +=⋅得2113214,8,a a a a a a =⋅==⋅=-由m n m n a a a +=⋅得112n n n a a a a +=⋅=-,所以数列{}n a 为等比数列,因此10102[1(2)]682.1(2)S ---==---考点:等比数列通项与和项3.(北京市朝阳区高三第二次综合练习理13)已知点()11,1a A ,()22,2a A ,⋅⋅⋅,(),n n a n A (n *∈N )在函数13log y x =的图像上,则数列的通项公式为__________;设O 为坐标原点,点,则,中,面积的最大值是__________.【答案】13n⎛⎫ ⎪⎝⎭,16考点:1.对数函数性质;2.求数列通项;3.数列单调性.4.(北京市海淀区101中学高三上学期期中模拟考试理10)在公差为正数的等差数列}{n a 中,n S a a a a ,0,011101110<<+且是其前n 项和,则使n S 取最小值的n 是.【答案】10 【解析】试题分析:因为数列的公差为正数,所以数列为递增数列,又因为0,011101110<<+a a a a 且, 所以0,01110><a a ,所以前10项的和最小,即使n S 取最小值的。
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.已知集合{}1,2,4A =,{}|(1)(3)0B x x x =--≤,则AB =. 2.命题“[0,)x ∃∈+∞,23x >”的否定是.3.在3和243中间插入3个实数1a ,2a ,3a ,使这5个数成等比数列,则2a =.4.已知7sin cos 13αα+=-,π(,0)2α∈-,则tan α=. 5.函数()ln 23x f x x =+-在区间(1,2)上的零点个数为.6.已知定义在R 上的函数2()23f x ax x =++的值域为[2,)+∞,则()f x 的单调增区间为.7.函数3()812f x x x =+-在区间[33]-,上的最大值与最小值之和是.8.等差数列{}n a 的前m 项的和为30,前2m 项的和为100,求它的前3m 项的和为.9.若α、β均为锐角,且1cos 17α=,47cos()51αβ+=-,则cos β=. 10.函数()x f y =是R 上的奇函数,满足()()x f x f -=+33,当(0,3)x ∈时,()x x f 2=,则(5)f -=.11.如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“互为生成”函数,给出下列函数:⑴1()sin cos f x x x =+;⑵2()2sin 2f x x =+;⑶3()2(sin cos )f x x x =+;⑷4()sin f x x =;⑸5()2cos (sin cos )222x x x f x =+,其中“互为生成”函数的有.(请填写序号) 12.已知ABC ∆是单位圆O 的内接三角形,AD 是圆的直径,若满足2AB AD AC AD BC ⋅+⋅=, 则||BC =.13.已知直线l 与曲线1y x=-和曲线ln y x =均相切,则这样的直线l 的条数为. 14.已知数列{}n a 满足11a =,且111n n a a n +=++,*n ∈N ,则201420151()k k k a a =-=∑. 二、解答题:本大题共6小题,共90分. 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)已知集合{}||21|3A x x =-<,{}2|(2)20B x x a x a =-++≤.⑴若1a =,求A B ;⑵若A B A =,求实数a 的取值范围.16.(本小题满分14分)已知ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,满足sin sin sin sin b a B C c B A--=+. ⑴求角A 的值; ⑵若a ,c ,b 成等差数列,试判断ABC ∆的形状.17.(本小题满分14分)已知向量a ,b ,c 满足0a b c ++=,且a 与b 的夹角等于150︒,b 与c 的夹角等于120︒,||2c =,求||a ,||b .18.(本小题满分16分) 设n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,3S ,9S ,6S 成等差数列.⑴设此等比数列的公比为q ,求3q 的值;⑵问:数列中是否存在不同的三项m a ,n a ,p a 成等差数列?若存在,求出m ,n ,p 满足的条件;若不存在,请说明理由.19.(本小题满分16分)已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足:2*11,2,n n n S ka ta n n -+=-∈N ≥(其中,k t 为常数).(1)若12k =,14t =,数列{}n a 是等差数列,求1a 的值; (2)若数列{}n a 是等比数列,求证:k t <.20.(本小题满分16分)已知函数()=e x f x (其中e 是自然对数的底数),2()1g x x ax =++,a ∈R .⑴记函数()()()F x f x g x =⋅,当0a >时,求()F x 的单调区间;⑵若对于任意的1x ,2[0,2]x ∈,12x x ≠,均有1212|()()||()()|f x f x g x g x ->-成立,求实数a 的取值范围.高考一轮复习微课视频手机观看地址:http://xkw.so/wksp一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是()A. B.π C.2π D.4π2.(5分)设集合M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R},则M∩N=()A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1]D.(0,1)3.(5分)定积分(2x+ex)dx的值为()A.e+2B.e+1C.eD.e﹣14.(5分)根据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是()A.an=2nB.an=2(n﹣1)C.an=2nD.an=2n﹣15.(5分)已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为()A. B.4π C.2π D.6.(5分)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为()A. B. C. D.7.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=xB.f(x)=x3C.f(x)=()xD.f(x)=3x8.(5分)原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假9.(5分)设样本数据x1,x2,…,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.1+a,4B.1+a,4+aC.1,4D.1,4+a10.(5分)如图,某飞行器在4千米高空飞行,从距着陆点A的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为()A.y=﹣xB.y=x3﹣xC.y=x3﹣xD.y=﹣x3+x二、填空题(考生注意:请在15、16、17三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分,共4小题,每小题5分,满分20分)11.(5分)已知4a=2,lgx=a,则x=.12.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为.13.(5分)设0<θ<,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),若∥,则tanθ=.14.(5分)观察分析下表中的数据:多面体面数(F)顶点数棱数(E)(V)三棱柱 5 6 9五棱锥 6 6 10立方体 6 8 12猜想一般凸多面体中F,V,E所满足的等式是.(不等式选做题)15.(5分)设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为.(几何证明选做题)16.如图,△ABC中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,若AC=2AE,则EF=.(坐标系与参数方程选做题)17.在极坐标系中,点(2,)到直线的距离是.三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或盐酸步骤(共6小题,满分75分)18.(12分)△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.19.(12分)如图1,四面体ABCD及其三视图(如图2所示),过棱AB的中点E作平行于AD,BC的平面分别交四面体的棱BD,DC,CA于点F,G,H.(Ⅰ)证明:四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)求直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.20.(12分)在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P (x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上.(Ⅰ)若++=,求||;(Ⅱ)设=m+n(m,n∈R),用x,y表示m﹣n,并求m﹣n的最大值.21.(12分)在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量均具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:300 500作物产量(kg)概率0.5 0.56 10作物市场价格(元/kg)概率0.4 0.6(Ⅰ)设X表示在这块地上种植1季此作物的利润,求X的分布列;(Ⅱ)若在这块地上连续3季种植此作物,求这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率.22.(13分)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=﹣x2+1(y≤0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为. (Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直.线l的方程23.(14分)设函数f(x)=ln(1+x),g(x)=xf′(x),x≥0,其中f′(x)是f(x)的导函数.(Ⅰ)令g1(x)=g(x),gn+1(x)=g(gn(x)),n∈N+,求gn(x)的表达式;(Ⅱ)若f(x)≥ag(x)恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)设n∈N+,比较g(1)+g(2)+…+g(n)与n﹣f(n)的大小,并加以证明.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) (8)参考答案与试题解析一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是()A. B.π C.2π D.4π【分析】由题意得ω=2,再代入复合三角函数的周期公式求解.【解答】解:根据复合三角函数的周期公式得,函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是π,故选:B.【点评】本题考查了三角函数的周期性,以及复合三角函数的周期公式应用,属于基础题.2.(5分)设集合M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R},则M∩N=()A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1]D.(0,1)【分析】先解出集合N,再求两集合的交即可得出正确选项.【解答】解:∵M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R}={x|﹣1<x<1,x∈R},∴M∩N=[0,1).故选:B.【点评】本题考查交集的运算,理解好交集的定义是解答的关键.3.(5分)定积分(2x+ex)dx的值为()A.e+2B.e+1C.eD.e﹣1【分析】根据微积分基本定理计算即可.【解答】解:(2x+ex)dx=(x2+ex)|=(1+e)﹣(0+e0)=e.故选:C.【点评】本题主要考查了微积分基本定理,关键是求出原函数.4.(5分)根据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是()A.an=2nB.an=2(n﹣1)C.an=2nD.an=2n﹣1【分析】根据框图的流程判断递推关系式,根据递推关系式与首项求出数列的通项公式. 【解答】解:由程序框图知:ai+1=2ai,a1=2,∴数列为公比为2的等比数列,∴an=2n.故选:C.【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递推关系式是解答本题的关键.5.(5分)已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为()A. B.4π C.2π D.【分析】由长方体的对角线公式,算出正四棱柱体对角线的长,从而得到球直径长,得球半径R=1,最后根据球的体积公式,可算出此球的体积.【解答】解:∵正四棱柱的底面边长为1,侧棱长为,∴正四棱柱体对角线的长为=2又∵正四棱柱的顶点在同一球面上,∴正四棱柱体对角线恰好是球的一条直径,得球半径R=1根据球的体积公式,得此球的体积为V=πR3=π.故选:D.【点评】本题给出球内接正四棱柱的底面边长和侧棱长,求该球的体积,考查了正四棱柱的性质、长方体对角线公式和球的体积公式等知识,属于基础题.6.(5分)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为()A. B. C. D.【分析】设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,即可得出结论.【解答】解:设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,∴所求概率为=.故选:C.【点评】本题考查概率的计算,列举基本事件是关键.7.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=xB.f(x)=x3C.f(x)=()xD.f(x)=3x【分析】对选项一一加以判断,先判断是否满足f(x+y)=f(x)f(y),然后考虑函数的单调性,即可得到答案.【解答】解:A.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,不满足f(x+y)=f(x)f (y),故A错;B.f(x)=x3,f(y)=y3,f(x+y)=(x+y)3,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故B错;C.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,满足f(x+y)=f(x)f(y),但f (x)在R上是单调减函数,故C错.D.f(x)=3x,f(y)=3y,f(x+y)=3x+y,满足f(x+y)=f(x)f(y),且f(x)在R上是单调增函数,故D正确;故选:D.【点评】本题主要考查抽象函数的具体模型,同时考查幂函数和指数函数的单调性,是一道基础题.8.(5分)原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假【分析】根据共轭复数的定义判断命题的真假,根据逆命题的定义写出逆命题并判断真假,再利用四种命题的真假关系判断否命题与逆否命题的真假.【解答】解:根据共轭复数的定义,原命题“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”是真命题;其逆命题是:“若|z1|=|z2|,则z1,z2互为共轭复数”,例|1|=|﹣1|,而1与﹣1不是互为共轭复数,∴原命题的逆命题是假命题;根据原命题与其逆否命题同真同假,否命题与逆命题互为逆否命题,同真同假,∴命题的否命题是假命题,逆否命题是真命题.故选:B.【点评】本题考查了四种命题的定义及真假关系,考查了共轭复数的定义,熟练掌握四种命题的真假关系是解题的关键.9.(5分)设样本数据x1,x2,…,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.1+a,4B.1+a,4+aC.1,4D.1,4+a【分析】方法1:根据变量之间均值和方差的关系直接代入即可得到结论.方法2:根据均值和方差的公式计算即可得到结论.【解答】解:方法1:∵yi=xi+a,∴E(yi)=E(xi)+E(a)=1+a,方差D(yi)=D(xi)+E(a)=4.方法2:由题意知yi=xi+a,则=(x1+x2+…+x10+10×a)=(x1+x2+…+x10)=+a=1+a,方差s2=[(x1+a﹣(+a)2+(x2+a﹣(+a)2+…+(x10+a﹣(+a)2]=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x10﹣)2]=s2=4.故选:A.【点评】本题主要考查样本数据的均值和方差之间的关系,若变量y=ax+b,则Ey=aEx+b,Dy=a2Dx,利用公式比较简单或者使用均值和方差的公式进行计算.10.(5分)如图,某飞行器在4千米高空飞行,从距着陆点A的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为()A.y=﹣xB.y=x3﹣xC.y=x3﹣xD.y=﹣x3+x【分析】分别求出四个选项中的导数,验证在x=±5处的导数为0成立与否,即可得出函数的解析式.【解答】解:由题意可得出,此三次函数在x=±5处的导数为0,依次特征寻找正确选项:A选项,导数为,令其为0,解得x=±5,故A正确;B选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故B错误;C选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故C错误;D选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故D错误.故选:A.【点评】本题考查导数的几何意义,导数几何意义是导数的重要应用.二、填空题(考生注意:请在15、16、17三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分,共4小题,每小题5分,满分20分)11.(5分)已知4a=2,lgx=a,则x=.【分析】化指数式为对数式求得a,代入lgx=a后由对数的运算性质求得x的值.【解答】解:由4a=2,得,再由lgx=a=,得x=.故答案为:.【点评】本题考查了指数式与对数式的互化,考查了对数的运算性质,是基础题.12.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为 x2+(y﹣1)2=1 .【分析】利用点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),求出圆心,再根据半径求得圆的方程.【解答】解:圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,可得圆心为(0,1),再根据半径等于1,可得所求的圆的方程为x2+(y﹣1)2=1,故答案为:x2+(y﹣1)2=1.【点评】本题主要考查求圆的标准方程,利用了点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),属于基础题.13.(5分)设0<θ<,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),若∥,则tanθ=.【分析】利用向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式即可得出.【解答】解:∵∥,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),∴sin2θ﹣cos2θ=0,∴2sinθcosθ=cos2θ,∵0<θ<,∴cosθ≠0.∴2tanθ=1,∴tanθ=.故答案为:.【点评】本题考查了向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式,属于基础题. 14.(5分)观察分析下表中的数据:棱数(E)多面体面数(F)顶点数(V)三棱柱 5 6 9五棱锥 6 6 10立方体 6 8 12猜想一般凸多面体中F,V,E所满足的等式是 F+V﹣E=2 .【分析】通过正方体、三棱柱、三棱锥的面数F、顶点数V和棱数E,得到规律:F+V﹣E=2,进而发现此公式对任意凸多面体都成立,由此得到本题的答案.【解答】解:凸多面体的面数为F、顶点数为V和棱数为E,①正方体:F=6,V=8,E=12,得F+V﹣E=8+6﹣12=2;②三棱柱:F=5,V=6,E=9,得F+V﹣E=5+6﹣9=2;③三棱锥:F=4,V=4,E=6,得F+V﹣E=4+4﹣6=2.根据以上几个例子,猜想:凸多面体的面数F、顶点数V和棱数E满足如下关系:F+V﹣E=2再通过举四棱锥、六棱柱、…等等,发现上述公式都成立.因此归纳出一般结论:F+V﹣E=2故答案为:F+V﹣E=2【点评】本题由几个特殊多面体,观察它们的顶点数、面数和棱数,归纳出一般结论,得到欧拉公式,着重考查了归纳推理和凸多面体的性质等知识,属于基础题.(不等式选做题)15.(5分)设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为.【分析】根据柯西不等式(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2当且仅当ad=bc取等号,问题即可解决.【解答】解:由柯西不等式得,(ma+nb)2≤(m2+n2)(a2+b2)∵a2+b2=5,ma+nb=5,∴(m2+n2)≥5∴的最小值为故答案为:【点评】本题主要考查了柯西不等式,解题关键在于清楚等号成立的条件,属于中档题. (几何证明选做题)16.如图,△ABC中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,若AC=2AE,则EF= 3 .【分析】证明△AEF∽△ACB,可得,即可得出结论.【解答】解:由题意,∵以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,∴∠AEF=∠C,∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴,∵BC=6,AC=2AE,∴EF=3.故答案为:3.【点评】本题考查三角形相似的判定与运用,考查学生的计算能力,属于基础题.(坐标系与参数方程选做题)17.在极坐标系中,点(2,)到直线的距离是 1 .【分析】把极坐标化为直角坐标,再利用点到直线的距离公式即可得出.【解答】解:点P(2,)化为=,y=2=1,∴P.直线展开化为:=1,化为直角坐标方程为:,即=0.∴点P到直线的距离d==1.故答案为:1.【点评】本题考查了极坐标化为直角坐标的公式、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或盐酸步骤(共6小题,满分75分)18.(12分)△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.【分析】(Ⅰ)由a,b,c成等差数列,利用等差数列的性质列出关系式,利用正弦定理化简,再利用诱导公式变形即可得证;(Ⅱ)由a,bc成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用余弦定理表示出cosB,将得出的关系式代入,并利用基本不等式变形即可确定出cosB的最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,利用正弦定理化简得:2sinB=sinA+sinC,∵sinB=sin[π﹣(A+C)]=sin(A+C),∴sinA+sinC=2sinB=2sin(A+C);(Ⅱ)∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,∴cosB==≥=,当且仅当a=c时等号成立,∴cosB的最小值为.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,等差、等比数列的性质,以及基本不等式的运用,熟练掌握定理是解本题的关键.19.(12分)如图1,四面体ABCD及其三视图(如图2所示),过棱AB的中点E作平行于AD,BC的平面分别交四面体的棱BD,DC,CA于点F,G,H.(Ⅰ)证明:四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)求直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.【分析】(Ⅰ)由三视图得到四面体ABCD的具体形状,然后利用线面平行的性质得到四边形EFGH的两组对边平行,即可得四边形为平行四边形,再由线面垂直的判断和性质得到AD⊥BC,结合异面直线所成角的概念得到EF⊥EH,从而证得结论;(Ⅱ)分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出所用点的坐标,求出及平面EFGH的一个法向量,用与所成角的余弦值的绝对值得直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:由三视图可知,四面体ABCD的底面BDC是以∠BDC为直角的等腰直角三角形,且侧棱AD⊥底面BDC.如图,∵AD∥平面EFGH,平面ADB∩平面EFGH=EF,AD⊂平面ABD,∴AD∥EF.∵AD∥平面EFGH,平面ADC∩平面EFGH=GH,AD⊂平面ADC,∴AD∥GH.由平行公理可得EF∥GH.∵BC∥平面EFGH,平面DBC∩平面EFGH=FG,BC⊂平面BDC,∴BC∥FG.∵BC∥平面EFGH,平面ABC∩平面EFGH=EH,BC⊂平面ABC,∴BC∥EH.由平行公理可得FG∥EH.∴四边形EFGH为平行四边形.又AD⊥平面BDC,BC⊂平面BDC,∴AD⊥BC,则EF⊥EH.∴四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)解:解法一:取AD的中点M,连结,显然ME∥BD,MH∥CD,MF∥AB,且ME=MH=1,平面MEH⊥平面EFGH,取EH的中点N,连结MN,则MN⊥EH,∴MN⊥平面EFGH,则∠MFN就是MF(即AB)与平面EFGH所成的角θ,∵△MEH是等腰直角三角形,∴MN=,又MF=AB=,∴sin∠AFN==,即直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值是.解法二:分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,由三视图可知DB=DC=2,DA=1.又E为AB中点,∴F,G分别为DB,DC中点.∴A(0,0,1),B(2,0,0),F(1,0,0),E(1,0,),G(0,1,0).则.设平面EFGH的一个法向量为.由,得,取y=1,得x=1.∴.则sinθ=|cos<>|===.【点评】本题考查了空间中的直线与直线的位置关系,考查了直线和平面所成的角,训练了利用空间直角坐标系求线面角,解答此题的关键在于建立正确的空间右手系,是中档题.20.(12分)在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P (x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上.(Ⅰ)若++=,求||;(Ⅱ)设=m+n(m,n∈R),用x,y表示m﹣n,并求m﹣n的最大值.【分析】(Ⅰ)先根据++=,以及各点的坐标,求出点p的坐标,再根据向量模的公式,问题得以解决;(Ⅱ)利用向量的坐标运算,先求出,,再根据=m +n,表示出m﹣n=y﹣x,最后结合图形,求出m﹣n的最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵A(1,1),B(2,3),C(3,2),++=,∴(1﹣x,1﹣y)+(2﹣x,3﹣y)+(3﹣x,2﹣y)=0∴3x﹣6=0,3y﹣6=0∴x=2,y=2,即=(2,2)∴(Ⅱ)∵A(1,1),B(2,3),C(3,2),∴,∵=m +n,∴(x,y)=(m+2n,2m+n)∴x=m+2n,y=2m+n∴m﹣n=y﹣x,令y﹣x=t,由图知,当直线y=x+t过点B(2,3)时,t取得最大值1,1.故m﹣n的最大值为21.(12分)在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量均具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:300 500作物产量(kg)概率0.5 0.56 10作物市场价格(元/kg)概率0.4 0.6(Ⅰ)设X表示在这块地上种植1季此作物的利润,求X的分布列;(Ⅱ)若在这块地上连续3季种植此作物,求这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率.【分析】(Ⅰ)分别求出对应的概率,即可求X的分布列;(Ⅱ)分别求出3季中有2季的利润不少于2000元的概率和3季中利润不少于2000元的概率,利用概率相加即可得到结论.【解答】解:(Ⅰ)设A表示事件“作物产量为300kg”,B表示事件“作物市场价格为6元/kg”,则P(A)=0.5,P(B)=0.4,∵利润=产量×市场价格﹣成本,∴X的所有值为:500×10﹣1000=4000,500×6﹣1000=2000,300×10﹣1000=2000,300×6﹣1000=800,则P(X=4000)=P ()P ()=(1﹣0.5)×(1﹣0.4)=0.3,P(X=2000)=P ()P(B)+P(A)P ()=(1﹣0.5)×0.4+0.5(1﹣0.4)=0.5,P(X=800)=P(A)P(B)=0.5×0.4=0.2,则X的分布列为:X 4000 2000 800P 0.3 0.5 0.2(Ⅱ)设Ci表示事件“第i季利润不少于2000元”(i=1,2,3),则C1,C2,C3相互独立,由(Ⅰ)知,P(Ci)=P(X=4000)+P(X=2000)=0.3+0.5=0.8(i=1,2,3),3季的利润均不少于2000的概率为P(C1C2C3)=P(C1)P(C2)P(C3)=0.83=0.512,3季的利润有2季不少于2000的概率为P (C2C3)+P(C1C3)+P(C1C2)=3×0.82×0.2=0.384,综上:这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率为:0.512+0.384=0.896.【点评】本题主要考查随机变量的分布列及其概率的计算,考查学生的计算能力.23.(14分)设函数f(x)=ln(1+x),g(x)=xf′(x),x≥0,其中f′(x)是f(x)的导函数.(Ⅰ)令g1(x)=g(x),gn+1(x)=g(gn(x)),n∈N+,求gn(x)的表达式;(Ⅱ)若f(x)≥ag(x)恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)设n∈N+,比较g(1)+g(2)+…+g(n)与n﹣f(n)的大小,并加以证明.【分析】(Ⅰ)由已知,,…可得用数学归纳法加以证明;(Ⅱ)由已知得到ln(1+x)≥恒成立构造函数φ(x)=ln(1+x)﹣(x≥0),利用导数求出函数的最小值即可;(Ⅲ)在(Ⅱ)中取a=1,可得,令则,n依次取1,2,3…,然后各式相加即得到不等式.【解答】解:由题设得,(Ⅰ)由已知,,…可得下面用数学归纳法证明.①当n=1时,,结论成立.②假设n=k时结论成立,即,那么n=k+1时,=即结论成立.由①②可知,结论对n∈N+成立.(Ⅱ)已知f(x)≥ag(x)恒成立,即ln(1+x)≥恒成立.设φ(x)=ln(1+x)﹣(x≥0),则φ′(x)=,当a≤1时,φ′(x)≥0(仅当x=0,a=1时取等号成立),∴φ(x)在[0,+∞)上单调递增,又φ(0)=0,∴φ(x)≥0在[0,+∞)上恒成立.∴当a≤1时,ln(1+x)≥恒成立,(仅当x=0时等号成立)当a>1时,对x∈(0,a﹣1]有φ′(x)<0,∴φ(x)在∈(0,a﹣1]上单调递减,∴φ(a﹣1)<φ(0)=0即当a>1时存在x>0使φ(x)<0,故知ln(1+x)≥不恒成立,综上可知,实数a的取值范围是(﹣∞,1].(Ⅲ)由题设知,g(1)+g(2)+…+g(n)=,n﹣f(n)=n﹣ln(n+1),比较结果为g(1)+g(2)+…+g(n)>n﹣ln(n+1)证明如下:上述不等式等价于,在(Ⅱ)中取a=1,可得,令则故有,ln3﹣ln2,…,上述各式相加可得结论得证.【点评】本题考查数学归纳法;考查构造函数解决不等式问题;考查利用导数求函数的最值,证明不等式,属于一道综合题.22.(13分)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=﹣x2+1(y≤0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为. (Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直线l的方程.【分析】(Ⅰ)在C1、C2的方程中,令y=0,即得b=1,设C1:的半焦距为c,由=及a2﹣c2=b2=1得a=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知上半椭圆C1的方程为+x2=1(y≥0),设其方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x2﹣2k2x+k2﹣4=0.(*)设点P(xp,yp),依题意,可求得点P的坐标为(,);同理可得点Q的坐标为(﹣k﹣1,﹣k2﹣2k),利用•=0,可求得k的值,从而可得答案.【解答】解:(Ⅰ)在C1、C2的方程中,令y=0,可得b=1,且A(﹣1,0),B(1,0)是上半椭圆C1的左右顶点.设C1:的半焦距为c,由=及a2﹣c2=b2=1得a=2.∴a=2,b=1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知上半椭圆C1的方程为+x2=1(y≥0).易知,直线l与x轴不重合也不垂直,设其方程为y=k(x﹣1)(k≠0),代入C1的方程,整理得:(k2+4)x2﹣2k2x+k2﹣4=0.(*)设点P(xp,yp),∵直线l过点B,∴x=1是方程(*)的一个根,由求根公式,得xp=,从而yp=,∴点P的坐标为(,).同理,由得点Q的坐标为(﹣k﹣1,﹣k2﹣2k),∴=(k,﹣4),=﹣k(1,k+2),∵AP⊥AQ,∴•=0,即[k﹣4(k+2)]=0,∵k≠0,∴k﹣4(k+2)=0,解得k=﹣.经检验,k=﹣符合题意,故直线l的方程为y=﹣(x﹣1),即8x+3y﹣8=0.【点评】本题考查椭圆与抛物线的方程与性质、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,考查设点法、数形结合思想、函数与方程思想,属于难题.。
12月调研考试数学理【试卷综析】本试卷是高三理科试卷,以基础知识和基本能力为载体,,在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,试题重点考查:集合、不等式、复数、向量、三视图、导数、简单的线性规划、数列、三角函数的性质,统计概率等;考查学生解决实际问题的能力。
【题文】一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
【题文】1.设集合1122M x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭,{}2N x x x =≤,则M N =( )A .1[0,)2B .1(,1]2-C .1[1,)2-D .1(,0]2-【知识点】集合及其运算A1【思路点拨】解一元二次不等式求得N ,再根据两个集合的交集的定义求得M∩N .【题文】2.复数5)z i i i -+(i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数为( ) A .2i -B .2i +C .4i - D .4i +【知识点】复数的基本概念与运算L4 【答案】A【思路点拨】直接利用复数模的公式求复数的模,再利用虚数单位i 的运算性质化简后得z ,则复数z 的共轭复数可求.【题文】3.设向量11(1,0),(,)22a b ==,则下列结论中正确的是( ) A .||||a b =B .22a b =C .//a bD .()a b b -⊥ 【知识点】平面向量基本定理及向量坐标运算F2 【答案】D11(1,0),(,)22a b ==,||||a b =不正12a b ⋅=,故a =(1,0),b =(12,12,易得//a b 不成立,故()0a b b -⋅=则a b-与b垂【思路点拨】本题考查的知识点是向量的模,及用数量积判断两个平面向量的垂直关系,由11(1,0),(,)22a b ==,我们易求出向量的模,结合平面向量的数量坐标运算,对四个答案逐一进行判A .命题“若0232=+-x x ,则1=x ”的逆否命题为“若1≠x ,则0232≠+-x x ”;B .“2a =”是“函数()log a f x x =在区间(0,)+∞上为增函数”的充分不必要条件;C .若命题p :,21000nn N ∃∈>,则p ⌝:,21000nn N ∀∈≤;D .命题“(,0),23x xx ∃∈-∞<”是真命题.【知识点】命题及其关系A2 【答案】D【解析】因为命题“若x23x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x23x+2≠0”,所以A 正确;由a=2能得到函数f (x )=logax 在区间(0,+∞)上为增函数,反之,函数f (x )=logax 在区间(0,+∞)上为增函数,a 不一定大于2,所以“a=2”是“函数f (x )=logax 在区间(0,+∞)上为增函数”的充分不必要条件,所以选项B 正确;命题P :∃n ∈N ,2n >1000,的否定为¬P :∀n ∈N ,2n≤1000,所以C 正确;因为当x <0时恒有2x >3x ,所以命题“∃x ∈(∞,0),2x <3x”为假命题,所以D 不正确【思路点拨】选项A 是写一个命题的逆否命题,只要把原命题的结论否定当条件,条件否定当结论即可;选项B 看由a=2能否得到函数f (x )=logax 在区间(0,+∞)上为增函数,反之又是否成立;选项C 、D 是写出特称命题的否定,注意其否定全称命题的格式.【题文】5.右图是一容量为100的样本的重量的频率分布直方图, 则由图可估计样本的重量的中位数为( ) A .11 B .11.5 C .12 D .12.5【知识点】用样本估计总体I2 【答案】C【解析】由题意,[5,10]的样本有5×0.06×100=30,[10,15]的样本有5×0.1×100=50由于[10,15]的组中值为12.5,由图可估计样本重量的中位数12.【思路点拨】由题意,[5,10]的样本有5×0.06×100=30,[10,15]的样本有5×0.1×100=50,结合[10,15]的组中值,即可得出结论.【题文】6.现有四个函数:①sin y x x =⋅;②cos y x x =⋅;③|cos |y x x =⋅;④2xy x =⋅的图象(部分)如下:①y=x•sinx 为偶函数;②y=x•cosx x <0时,③y=x•|cosx|≤0恒成立则从左到右图象对应的函数序号应为:①④②③【思路点拨】从左到右依次分析四个图象可知,第一个图象关于Y 轴对称,是一个偶函数,第二个图象不关于原点对称,也不关于Y 轴对称,是一个非奇非偶函数;第三、四个图象关于原点对称,是奇函数,但第四个图象在Y 轴左侧,函数值不大于0,分析四个函数的解析后,即可得到函数的性质,进而得到答案.【题文】7.对于平面α、β、γ和直线a 、b 、m 、n ,下列命题中真命题是( )A .若,,,,a m a n m n αα⊥⊥⊂⊂则a α⊥ B .若//,a b b α⊂,则//a αC .若//,,,a b αβαγβγ==则//a bD .若,,//,//a b a b ββαα⊂⊂,则//βα【知识点】空间中的平行关系垂直关系G4 G5【答案】C【解析】A .根据线面垂直的垂直的判定定理可知,m ,n 必须是相交直线,所以A 错误. B .根据直线和平面平行的判定定理可知,a 必须在平面α外,所以B 错误.xC .根据面面平行的性质定理可知,两个平行平面同时和第三个平面相交,则交线平行,所以C 正确.D .根据面面平行的判定定理可知,直线a ,b 必须是相交直线,才能得到面面平行.所以D 错误. 【思路点拨】A .利用线面垂直的定义和判定定理判断.B .利用线面平行的判定定理判断.C .利用面面平行的性质判断.D .利用线面平行的性质和面面平行的判定定理判断. 【题文】8.点)2,4(-P 与圆422=+y x 上任一点连线的中点的轨迹方程是( ) A .22(2)(1)1x y -++=B .22(2)(1)4x y -++= C .22(4)(2)4x y ++-=D .22(2)(1)1x y ++-= 【知识点】圆的方程H3 【答案】A代入x2+y2=4得(2x4)2+(2y+2)2=4,化简得(x2)2+(y+1)2=1.【题文】9.已知函数0x a e ,x f (x )ln x,x ⎧⋅≤=⎨->⎩,其中e 为自然对数的底数,若关于x 的方程0f (f (x ))=,有且只有一个实数解,则实数a 的取值范围为( )A .()0,-∞B .()()001,,-∞ C .()01, D .()()011,,+∞【知识点】函数与方程B9 【答案】B若a≠0,若f (f (x ))=0,可得当x≤0时,a•ex=1无解,进而得到实数a 的取值范围.【题文】10.某四面体的三视图如图所示,正视图、侧视图、俯视图都是边长为1的正方形,则此四面体的外接球的表面积为( )A .3πB .π4C .π2D .π25【知识点】空间几何体的三视图和直观图G2 【答案】A【解析】由于正视图、侧视图、俯视图都是边长为1的正方形,所以此四面体一定可以放在正方体中,所以我们可以在正方体中寻找此四面体.如图所示,四面体ABCD 满足题意,所以此四面体的外接球即为此正方体的外接球, 由题意可知,正方体的棱长为1,所以外接球的半径为R=32, 所以此四面体的外接球表面积S=4×π×(32)2=3π. 【思路点拨】由于正视图、侧视图、俯视图都是边长为1的正方形,所以此四面体一定可以放在棱长为1的正方体中,所以此四面体的外接球即为此正方体的外接球,由此能求出此四面体的外接球表面积. 【题文】11.已知b 为如图所示的程序框图输出的结果,则二项式6()bx x-的展开式中的常数项是( )A .20B .20C .540D .540【知识点】算法与程序框图L1 【答案】C【解析】第一次循环:b=3,a=2;第二次循环得:b=5,a=3;第三次循环得:b=7,a=4;第四次循环得:b=9,a=5;不满足判断框中的条件输出b=9.【思路点拨】根据题意,分析该程序的作用,可得b的值,再利用二项式定理求出展开式的通项,分析可得常数项.【题文】12.设等差数列{}n a满足:22222233363645sin cos cos cos sin sin1sin()a a a a a aa a-+-=+,公差(1,0)d∈-.若当且仅当9n=时,数列{}n a的前n项和n S取得最大值,则首项1a的取值范围是( )A.74,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭B.43,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭C.74,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.43,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【知识点】等差数列及等差数列前n项和D2【答案】B【思路点拨】利用三角函数的倍角公式、积化和差与和差化积公式化简已知的等式,根据公差d的范围求出公差的值,代入前n项和公式后利用二次函数的对称轴的范围求解首项a1取值范围.第II卷(非选择题,共90分)【题文】二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高考数学高三模拟考试试卷压轴题高三年级第四次月考文科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.设集合}02|{2<--=x x x A ,集合}41|{<<=x x B ,则=B AA .}21|{<<x xB .}41|{<<-x xC .}11|{<<-x xD .}42|{<<x x 2.已知复数z 满足ii z z+=,则z = A .11i 22+ B .11i 22- C .11i 22-+ D .11i 22-- 3.抛物线24y x =的焦点到准线的距离为 A .2 B .1 C .14D .184.已知直线210x ay -+=与直线820ax y -+=平行,则实数a 的值为 A .4B .-4C .-4或4D .0或45.已知双曲线C:22x a 22y b =1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=52x ,且与椭圆212x +23y =1有公共焦点,则C 的方程为A .212x 210y =1B .24x 25y =1C .25x 24y =1D .24x 23y =16.函数142)(2-⋅=x x x x f 的图像大致为A .B .C .D .7.某多面体的三视图如图所示,则该多面体的各棱中, 最长棱的长度为 A .6 B .5 C .2D .11 1 1正视图侧视图俯视图 18.公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名 的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在阿基里斯前面1000米处开始,和阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米;当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟仍然前于他10米.当阿基里斯跑完下一个10米时,乌龟仍然前于他1米……,所以,阿基里斯永远追不上乌龟.根据这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为210-米时,乌龟爬行的总距离为A .410190-B .5101900-C .510990-D .4109900- 9.已知向量44sin,cos 22x x a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,向量()1,1b =,函数b a x f ⋅=)(,则下列说法正确的是 A .()f x 是奇函数 B .()f x 的一条对称轴为直线4x π=C .()f x 的最小正周期为2πD .()f x 在,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭上为减函数 10.已知抛物线y2=2px(p >0)的焦点F 恰好是双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的右焦点,且两曲线的交点连线过点F ,则该双曲线的离心率为A . 2B . 3C .1+ 2D .1+311.已知F 为抛物线C:y2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l1、l2,直线l1与C 交于A 、B 两点,直线l2与C 交于D 、E 两点,则|AB|+|DE|的最小值为 A .16B .14C .12D .1012.设函数⎩⎨⎧>≤+=0|,log |0|,2|)(2x x x x x f ,若关于x 的方程a x f =)(有四个不同的解x1、x2、x3、x4,且x1<x2<x3<x4,则x3(x1+x2)+4231x x 的取值范围 A .),3(+∞-B .)3,(-∞C .)3,3[-D .]3,3(-二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.共20分,13.在数列{}n a 中,11n n a a +-=,n S 为{}n a 的前n 项和. 若735S =,则3a =_______. 14.设实数y x ,满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+00821223y x y x y x ,则y x z 43+=的最大值为.15.若圆C :22(1)x y n ++=的圆心为椭圆M :221x my +=的一个焦点,且圆C 经过M 的另一个焦点,且nm=. 16.在椭圆193622=+y x 上有两个动点M 、N ,K (2,0)为定点,若0=⋅KN KM ,则NM KM ⋅的最小值为_____.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.(5分)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为.2.(5分)已知集合A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},则A∩B=.3.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是.4.(5分)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是.5.(5分)已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为的交点,则φ的值是.6.(5分)为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有株树木的底部周长小于100cm.7.(5分)在各项均为正数的等比数列{an}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是.8.(5分)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1,S2,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.9.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为.10.(5分)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是.12.(5分)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是.13.(5分)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是.14.(5分)若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC,则cosC的最小值是.二、解答题(本大题共6小题,共计90分)15.(14分)已知α∈(,π),sinα=.(1)求sin(+α)的值;(2)求cos(﹣2α)的值.16.(14分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点,已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.17.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为(,),且BF2=,求椭圆的方程;(2)若F1C⊥AB,求椭圆离心率e的值.18.(16分)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O 正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?19.(16分)已知函数f(x)=ex+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较ea﹣1与ae﹣1的大小,并证明你的结论.20.(16分)设数列{an}的前n项和为Sn,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得Sn=am,则称{an}是“H数列”.(1)若数列{an}的前n项和为Sn=2n(n∈N*),证明:{an}是“H数列”;(2)设{an}是等差数列,其首项a1=1,公差d<0,若{an}是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{an},总存在两个“H数列”{bn}和{cn},使得an=bn+cn (n∈N*)成立.三、附加题(本大题包括选做题和必做题两部分)(一)选择题(本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两个小题作答,若多做,则按作答的前两个小题评分)【选修41:几何证明选讲】21.(10分)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点,证明:∠OCB=∠D.【选修42:矩阵与变换】22.(10分)已知矩阵A=,B=,向量=,x,y为实数,若A=B,求x+y的值.【选修43:极坐标及参数方程】23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于AB两点,则线段AB的长为.【选修44:不等式选讲】24.已知x>0,y>0,证明(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.(二)必做题(本部分包括25、26两题,每题10分,共计20分)25.(10分)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).26.(10分)已知函数f0(x)=(x>0),设fn(x)为fn﹣1(x)的导数,n∈N*. (1)求2f1()+f2()的值;(2)证明:对任意n∈N*,等式|nfn﹣1()+fn()|=都成立.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(附详细答案)参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.(5分)已知集合A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},则A∩B={﹣1,3}.【分析】根据集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},∴A∩B={﹣1,3},故答案为:{﹣1,3}【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为 21 .【分析】根据复数的有关概念,即可得到结论.【解答】解:z=(5+2i)2=25+20i+4i2=25﹣4+20i=21+20i,故z的实部为21,故答案为:21【点评】本题主要考查复数的有关概念,利用复数的基本运算是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是 5 .【分析】算法的功能是求满足2n>20的最小的正整数n的值,代入正整数n验证可得答案.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求满足2n>20的最小的正整数n的值,∵24=16<20,25=32>20,∴输出n=5.故答案为:5.【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.4.(5分)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是.【分析】首先列举并求出“从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数”的基本事件的个数再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数,利用概率公式计算即可.【解答】解:从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有(1,2),(1,3),(1,6),(2,3),(2,6),(3,6)共6个,所取2个数的乘积为6的基本事件有(1,6),(2,3)共2个,故所求概率P=.故答案为:.【点评】本题主要考查了古典概型的概率公式的应用,关键是一一列举出所有的基本事件.5.(5分)已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为的交点,则φ的值是.【分析】由于函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,可得=.根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出.【解答】解:∵函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,∴=.∵0≤φ<π,∴,∴+φ=,解得φ=.故答案为:.【点评】本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值,属于基础题.6.(5分)为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 24 株树木的底部周长小于100cm.【分析】根据频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距底部求出周长小于100cm的频率,再根据频数=样本容量×频率求出底部周长小于100cm的频数.【解答】解:由频率分布直方图知:底部周长小于100cm的频率为(0.015+0.025)×10=0.4,∴底部周长小于100cm的频数为60×0.4=24(株).故答案为:24.【点评】本题考查了频率分布直方图,在频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.7.(5分)在各项均为正数的等比数列{an}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是 4 . 【分析】利用等比数列的通项公式即可得出.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q>0,a1>0.∵a8=a6+2a4,∴,化为q4﹣q2﹣2=0,解得q2=2.∴a6===1×22=4.故答案为:4.【点评】本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.8.(5分)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1,S2,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.【分析】设出两个圆柱的底面半径与高,通过侧面积相等,推出高的比,然后求解体积的比.【解答】解:设两个圆柱的底面半径分别为R,r;高分别为H,h;∵=,∴,它们的侧面积相等,∴,∴===.故答案为:.【点评】本题考查柱体体积公式以及侧面积公式的直接应用,是基础题目.9.(5分)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为.【分析】求出已知圆的圆心为C(2,﹣1),半径r=2.利用点到直线的距离公式,算出点C 到直线直线l的距离d,由垂径定理加以计算,可得直线x+2y﹣3=0被圆截得的弦长.【解答】解:圆(x﹣2)2+(y+1)2=4的圆心为C(2,﹣1),半径r=2,∵点C到直线直线x+2y﹣3=0的距离d==,∴根据垂径定理,得直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为2=2=故答案为:.【点评】本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识,属于基础题.10.(5分)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是(﹣,0) .【分析】由条件利用二次函数的性质可得,由此求得m的范围.【解答】解:∵二次函数f(x)=x2+mx﹣1的图象开口向上,对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,∴,即,解得﹣<m<0,故答案为:(﹣,0).【点评】本题主要考查二次函数的性质应用,体现了转化的数学思想,属于基础题.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是﹣3 .【分析】由曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,可得y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,解方程可得答案.【解答】解:∵直线7x+2y+3=0的斜率k=,曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,∴y′=2ax﹣,∴,解得:,故a+b=﹣3,故答案为:﹣3【点评】本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,其中根据已知得到y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,是解答的关键.12.(5分)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是 22 .【分析】由=3,可得=+,=﹣,进而由AB=8,AD=5,=3,•=2,构造方程,进而可得答案.【解答】解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.【点评】本题考查的知识点是向量在几何中的应用,平面向量数量积的运算,其中根据已知得到=+,=﹣,是解答的关键.13.(5分)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是(0,) .【分析】在同一坐标系中画出函数的图象与直线y=a的图象,利用数形结合判断a的范围即可.【解答】解:f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),在同一坐标系中画出函数f(x)与y=a的图象如图:由图象可知.故答案为:(0,).【点评】本题考查函数的图象以函数的零点的求法,数形结合的应用.14.(5分)若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC,则cosC的最小值是.【分析】根据正弦定理和余弦定理,利用基本不等式即可得到结论.【解答】解:由正弦定理得a+b=2c,得c=(a+b),由余弦定理得cosC====≥=,当且仅当时,取等号,故≤cosC<1,故cosC的最小值是.故答案为:.【点评】本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,结合基本不等式的性质是解决本题的关键.二、解答题(本大题共6小题,共计90分)15.(14分)已知α∈(,π),sinα=.(1)求sin(+α)的值;(2)求cos(﹣2α)的值.【分析】(1)通过已知条件求出cosα,然后利用两角和的正弦函数求sin(+α)的值;(2)求出cos2α,然后利用两角差的余弦函数求cos(﹣2α)的值.【解答】解:α∈(,π),sinα=.∴cosα=﹣=(1)sin(+α)=sin cosα+cos sinα==﹣;∴sin(+α)的值为:﹣.(2)∵α∈(,π),sinα=.∴cos2α=1﹣2sin2α=,sin2α=2sinαcosα=﹣∴cos(﹣2α)=cos cos2α+sin sin2α==﹣.cos(﹣2α)的值为:﹣.【点评】本题考查两角和与差的三角函数,三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.16.(14分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点,已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.【分析】(1)由D、E为PC、AC的中点,得出DE∥PA,从而得出PA∥平面DEF;(2)要证平面BDE⊥平面ABC,只需证DE⊥平面ABC,即证DE⊥EF,且DE⊥AC即可. 【解答】证明:(1)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE∥PA,又∵PA⊄平面DEF,DE⊂平面DEF,∴PA∥平面DEF;(2)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE=PA=3;又∵E、F为AC、AB的中点,∴EF=BC=4;∴DE2+EF2=DF2,∴∠DEF=90°,∴DE⊥EF;∵DE∥PA,PA⊥AC,∴DE⊥AC;∵AC∩EF=E,∴DE⊥平面ABC;∵DE⊂平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.【点评】本题考查了空间中的平行与垂直问题,解题时应明确空间中的线线、线面、面面之间的垂直与平行的互相转化关系,是基础题目.17.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为(,),且BF2=,求椭圆的方程;(2)若F1C⊥AB,求椭圆离心率e的值.【分析】(1)根据椭圆的定义,建立方程关系即可求出a,b的值.(2)求出C的坐标,利用F1C⊥AB建立斜率之间的关系,解方程即可求出e的值.【解答】解:(1)∵C的坐标为(,),∴,即,∵,∴a2=()2=2,即b2=1,则椭圆的方程为+y2=1.(2)设F1(﹣c,0),F2(c,0),∵B(0,b),∴直线BF2:y=﹣x+b,代入椭圆方程+=1(a>b>0)得()x2﹣=0,解得x=0,或x=,∵A(,﹣),且A,C关于x轴对称,∴C(,),则=﹣=,∵F1C⊥AB,∴×()=﹣1,由b2=a2﹣c2得,即e=.【点评】本题主要考查圆锥曲线的综合问题,要求熟练掌握椭圆方程的求法以及直线垂直和斜率之间的关系,运算量较大.18.(16分)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O 正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?【分析】(1)在四边形AOCB中,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,设出AF,然后通过解直角三角形列式求解BE,进一步得到CE,然后由勾股定理得答案;(2)设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,设OM=xm,把PC、PQ用含有x的代数式表示,再结合古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m列式求得x的范围,得到x取最小值时圆的半径最大,即圆形保护区的面积最大. 【解答】解:(1)如图,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,∵∠ABC=90°,∠BEC=90°,∴∠ABF=∠BCE,∴.设AF=4x(m),则BF=3x(m).∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°,∴OE=AF=4x(m),EF=AO=60(m),∴BE=(3x+60)m.∵,∴CE=(m).∴(m).∴,解得:x=20.∴BE=120m,CE=90m,则BC=150m;(2)如图,设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,∵∠POM=∠PQC=90°,∴∠PMO=∠BCO.设OM=xm,则OP=m,PM=m.∴PC=m,PQ=m.设⊙M半径为R,∴R=MQ=m=m.∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m,则R﹣AM≥80,R﹣OM≥80,∴136﹣﹣(60﹣x)≥80,136﹣﹣x≥80.解得:10≤x≤35.∴当且仅当x=10时R取到最大值.∴OM=10m时,保护区面积最大.【点评】本题考查圆的切线,考查了直线与圆的位置关系,解答的关键在于对题意的理解,是中档题.19.(16分)已知函数f(x)=ex+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较ea﹣1与ae﹣1的大小,并证明你的结论.【分析】(1)根据函数奇偶性的定义即可证明f(x)是R上的偶函数;(2)利用参数分离法,将不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,进行转化求最值问题即可求实数m的取值范围;(3)构造函数,利用函数的单调性,最值与单调性之间的关系,分别进行讨论即可得到结论.【解答】解:(1)∵f(x)=ex+e﹣x,∴f(﹣x)=e﹣x+ex=f(x),即函数:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,即m(ex+e﹣x﹣1)≤e﹣x﹣1,∵x>0,∴ex+e﹣x﹣1>0,即m≤在(0,+∞)上恒成立,设t=ex,(t>1),则m≤在(1,+∞)上恒成立,∵=﹣=﹣,当且仅当t=2时等号成立,∴m.(3)令g(x)=ex+e﹣x﹣a(﹣x3+3x),则g′(x)=ex﹣e﹣x+3a(x2﹣1),当x>1,g′(x)>0,即函数g(x)在[1,+∞)上单调递增,故此时g(x)的最小值g(1)=e+﹣2a,由于存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,故e+﹣2a<0,即a>(e+),令h(x)=x﹣(e﹣1)lnx﹣1,则h′(x)=1﹣,由h′(x)=1﹣=0,解得x=e﹣1,当0<x<e﹣1时,h′(x)<0,此时函数单调递减,当x>e﹣1时,h′(x)>0,此时函数单调递增,∴h(x)在(0,+∞)上的最小值为h(e﹣1),注意到h(1)=h(e)=0,∴当x∈(1,e﹣1)⊆(0,e﹣1)时,h(e﹣1)≤h(x)<h(1)=0,当x∈(e﹣1,e)⊆(e﹣1,+∞)时,h(x)<h(e)=0,∴h(x)<0,对任意的x∈(1,e)成立.①a∈((e+),e)⊆(1,e)时,h(a)<0,即a﹣1<(e﹣1)lna,从而ea﹣1<ae﹣1,②当a=e时,ae﹣1=ea﹣1,③当a∈(e,+∞)⊆(e﹣1,+∞)时,当a>e﹣1时,h(a)>h(e)=0,即a﹣1>(e ﹣1)lna,从而ea﹣1>ae﹣1.【点评】本题主要考查函数奇偶性的判定,函数单调性和最值的应用,利用导数是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大.20.(16分)设数列{an}的前n项和为Sn,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得Sn=am,则称{an}是“H数列”.(1)若数列{an}的前n项和为Sn=2n(n∈N*),证明:{an}是“H数列”;(2)设{an}是等差数列,其首项a1=1,公差d<0,若{an}是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{an},总存在两个“H数列”{bn}和{cn},使得an=bn+cn (n∈N*)成立.【分析】(1)利用“当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1,当n=1时,a1=S1”即可得到an,再利用“H”数列的意义即可得出.(2)利用等差数列的前n项和即可得出Sn,对∀n∈N*,∃m∈N*使Sn=am,取n=2和根据d<0即可得出;(3)设{an}的公差为d,构造数列:bn=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,cn=(n﹣1)(a1+d),可证明{bn}和{cn}是等差数列.再利用等差数列的前n项和公式及其通项公式、“H”的意义即可得出.【解答】解:(1)当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=S1=2.当n=1时,S1=a1.当n≥2时,Sn=an+1.∴数列{an}是“H”数列.(2)Sn==,对∀n∈N*,∃m∈N*使Sn=am,即,取n=2时,得1+d=(m﹣1)d,解得,∵d<0,∴m<2,又m∈N*,∴m=1,∴d=﹣1.(3)设{an}的公差为d,令bn=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,对∀n∈N*,bn+1﹣bn=﹣a1,cn=(n﹣1)(a1+d),对∀n∈N*,cn+1﹣cn=a1+d,则bn+cn=a1+(n﹣1)d=an,且数列{bn}和{cn}是等差数列.数列{bn}的前n项和Tn=,令Tn=(2﹣m)a1,则.当n=1时,m=1;当n=2时,m=1.当n≥3时,由于n与n﹣3的奇偶性不同,即n(n﹣3)为非负偶数,m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使Tn=bm成立,即{bn}为H数列.数列{cn}的前n项和Rn=,令cm=(m﹣1)(a1+d)=Rn,则m=.∵对∀n∈N*,n(n﹣3)为非负偶数,∴m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使Rn=cm成立,即{cn}为H数列.因此命题得证.【点评】本题考查了利用“当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1,当n=1时,a1=S1”求an、等差数列的前n项和公式及其通项公式、新定义“H”的意义等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力、构造法,属于难题.三、附加题(本大题包括选做题和必做题两部分)(一)选择题(本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两个小题作答,若多做,则按作答的前两个小题评分)【选修41:几何证明选讲】21.(10分)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点,证明:∠OCB=∠D.【分析】利用OC=OB,可得∠OCB=∠B,利用同弧所对的圆周角相等,即可得出结论.【解答】证明:∵OC=OB,∴∠OCB=∠B,∵∠B=∠D,∴∠OCB=∠D.【点评】本题考查同弧所对的圆周角相等,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题. 【选修42:矩阵与变换】22.(10分)已知矩阵A=,B=,向量=,x,y为实数,若A=B,求x+y的值.【分析】利用矩阵的乘法,结合A=B,可得方程组,即可求x,y的值,从而求得x+y 的值.【解答】解:∵矩阵A=,B=,向量=,A=B,∴,∴x=﹣,y=4,∴x+y=【点评】本题考查矩阵的乘法,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修43:极坐标及参数方程】23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于AB两点,则线段AB的长为.【分析】直线l的参数方程化为普通方程,与抛物线y2=4x联立,求出A,B的坐标,即可求线段AB的长.【解答】解:直线l的参数方程为(t为参数),化为普通方程为x+y=3,与抛物线y2=4x联立,可得x2﹣10x+9=0,∴交点A(1,2),B(9,﹣6),∴|AB|==8.故答案为:8.【点评】本题主要考查了直线与抛物线的位置关系:相交关系的应用,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修44:不等式选讲】24.已知x>0,y>0,证明(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.【分析】由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥,两式相乘可得结论.【解答】证明:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥分别当且仅当x=y2=1,x2=y=1时等号成立,∴两式相乘可得(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.【点评】本题考查不等式的证明,正确运用均值不等式是关键.(二)必做题(本部分包括25、26两题,每题10分,共计20分)26.(10分)已知函数f0(x)=(x>0),设fn(x)为fn﹣1(x)的导数,n∈N*. (1)求2f1()+f2()的值;(2)证明:对任意n∈N*,等式|nfn﹣1()+fn()|=都成立.【分析】(1)由于求两个函数的相除的导数比较麻烦,根据条件和结论先将原函数化为:xf0(x)=sinx,然后两边求导后根据条件两边再求导得:2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,把x=代入式子求值;(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx和2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,利用相同的方法再对所得的式子两边再求导,并利用诱导公式对所得式子进行化简、归纳,再进行猜想得到等式,用数学归纳法进行证明等式成立,主要利用假设的条件、诱导公式、求导公式以及题意进行证明,最后再把x=代入所给的式子求解验证.【解答】解:(1)∵f0(x)=,∴xf0(x)=sinx,则两边求导,[xf0(x)]′=(sinx)′,∵fn(x)为fn﹣1(x)的导数,n∈N*,∴f0(x)+xf1(x)=cosx,两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,将x=代入上式得,2f1()+f2()=﹣1,(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx=sin(x+),恒成立两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx=sin(x+π),再对上式两边同时求导得,3f2(x)+xf3(x)=﹣cosx=sin(x+),同理可得,两边再同时求导得,4f3(x)+xf4(x)=sinx=sin(x+2π),猜想得,nfn﹣1(x)+xfn(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,下面用数学归纳法进行证明等式成立:①当n=1时,成立,则上式成立;②假设n=k(k>1且k∈N*)时等式成立,即,∵[kfk﹣1(x)+xfk(x)]′=kfk﹣1′(x)+fk(x)+xfk′(x)=(k+1)fk(x)+xfk+1(x)又===,∴那么n=k+1(k>1且k∈N*)时.等式也成立,由①②得,nfn﹣1(x)+xfn(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,令x=代入上式得,nfn﹣1()+fn()=sin(+)=±cos=±,所以,对任意n∈N*,等式|nfn﹣1()+fn()|=都成立.【点评】本题考查了三角函数、复合函数的求导数公式和法则、诱导公式,以及数学归纳法证明命题、转化思想等,本题设计巧妙,题型新颖,立意深刻,是一道不可多得的好题,难度很大,考查了学生观察问题、分析问题、解决问题的能力,以及逻辑思维能力. 25.(10分)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).【分析】(1)先求出取2个球的所有可能,再求出颜色相同的所有可能,最后利用概率公式计算即可;(2)先判断X的所有可能值,在分别求出所有可能值的概率,列出分布列,根据数学期望公式计算即可.【解答】解(1)一次取2个球共有=36种可能,2个球颜色相同共有=10种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P=.(2)X的所有可能值为4,3,2,则P(X=4)=,P(X=3)=于是P(X=2)=1﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,X的概率分布列为X 2 3 4P故X数学期望E(X)=.【点评】本题考查了排列组合,概率公式以概率的分布列和数学期望,知识点比较多,属基础题.1. 【高考北京理第2题】“21=m ”是“直线03)2()2(013)2(=-++-=+++y m x m my x m 与直线相互垂直”的( )A .充分必要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件【答案】B考点:两条直线垂直,充分必要条件。