【省会检测】2018年山西省太原市高考数学一模试卷(理科)
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2018年山西省太原五中高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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)已知P={x|y=ln(1﹣x2)},Q={y|y=2x,x∈P},则P∩Q=()A.(0,1)B.C.D.(1,2)2.(5分)已知复数为虚数单位)在复平面内对应的点在第三象限,则实数a的取值范围是()A.(﹣2,)B.()C.(﹣∞,﹣2)D.()3.(5分)在△ABC中,设a,b,c分别是角A,B,C所对边的边长,且直线bx+y cos A+cos B=0与ax+y cos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A.锐角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰或直角三角形4.(5分)在区间[1,5]随机地取一个数m,则方程4x2+m2y2=1表示焦点在y 轴上的椭圆的概率是()A.B.C.D.5.(5分)若的展开式中的二项式系数和为32,则a1+a2+…+a n=()A.241B.242C.243D.2446.(5分)《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位所著,该著作完善了珠算口诀,确立了算盘用法,完成了由筹算到珠算的彻底转变,对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.如图所示的程序框图的算法思路源于该著作中的“李白沽酒”问题,执行该程序框图,若输出的m的值为0,则输入的a的值为()A.B.C.D.7.(5分)已知等比数列{a n}前n项和为S n,则下列一定成立的是()A.若a3>0,则a2015<0B.若a4>0,则a2014<0C.若a3>0,则S2015>0D.若a4>0,则S2014>08.(5分)已知k∈R,点P(a,b)是直线x+y=2k与圆x2+y2=k2﹣2k+3的公共点,则ab的最大值为()A.15B.9C.1D.﹣9.(5分)若不等式,所表示的平面区域内存在点(x0,y0),使得x0+ay0+2≤0成立,则实数a的取值范围是()A.a≤﹣1B.a<﹣1C.a>1D.a≥1 10.(5分)平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,•=﹣1,点M在边CD 上,则•的最大值为()A.2B.2﹣1C.5D.﹣1 11.(5分)已知F1,F2是双曲线的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左支交于点A,与右支交于点B,若|AF1|=2a,,则=()A.1B.C.D.12.(5分)不等式xlnx+x2+(a﹣2)x≤2a有且只有一个整数解,则a的取值范围是()A.[﹣1,+∞)B.(﹣∞,﹣4﹣4ln2)∪[﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣3﹣3ln3)∪[﹣1,+∞)D.(﹣4﹣4ln2,﹣3﹣3ln3)∪[﹣1,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)(+sin2x)dx=.14.(5分)已知函数f(x)=e x,g(x)=ax2+bx+1(a,b∈R),当a=0时,若f(x)≥g(x)对任意的x∈R恒成立,则b的取值范围是.15.(5分)如图是某四面体的三视图,则该四面体的体积为.16.(5分)已知数列{a n}满足na n+2﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是.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)如图,∠BAC=,P为∠BAC内部一点,过点P的直线与∠BAC的两边交于点B,C,且P A⊥AC,AP=.(Ⅰ)若AB=3,求PC;(Ⅱ)求的取值范围.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD的交点为O,PD=PB=AB=2,P A=.(1)证明:PO⊥平面ABCD;(2)在棱CD上是否存在点M,使平面ABP与平面MBP所成锐二面角的余弦值为?若存在,请指出M点的位置;若不存在,请说明理由.19.(12分)在2018年2月K12联盟考试中,我校共有500名理科学生参加考试,其中语文考试成绩近似服从正态分布N(95,17.52),数学成绩的频率分布直方图如图:(1)如果成绩大于130的为特别优秀,这500名学生中本次考试语文、数学成绩特别优秀的大约各多少人?(2)如果语文和数学两科都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些同学中随机抽取3人,设三人中两科都特别优秀的有X人,求X的分布列和数学期望.(3)根据以上数据,是否有99%以上的把握认为语文特别优秀的同学,数学也特别优秀?①若X~N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)=0.96②③20.(12分)已知椭圆,F为左焦点,A为上顶点,B (2,0)为右顶点,若,抛物线C 2的顶点在坐标原点,焦点为F.(1)求C1的标准方程;(2)是否存在过F点的直线,与C1和C2交点分别是P,Q和M,N,使得?如果存在,求出直线的方程;如果不存在,请说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)(e x﹣ax).(1)当a>0时,讨论f(x)的极值情况;(2)若(x﹣1)[f(x)﹣a+e]≥0.求a的值.请考生从第22、23题中任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分.[选修4--4:坐标系与参数方程] 22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t 为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,并使得它与直角坐标系xOy有相同的长度单位,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ,曲线C3的极坐标方程为.(1)求曲线C1的普通方程和C3的直角坐标方程;(2)设C3分别交C1、C2于点P、Q,求△C1PQ的面积.[选修4--5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+m|+|2x﹣1|.(1)当m=1时,解不等式f(x)≥3;(2)若,且当x∈[m,2m]时,不等式恒成立,求实数m的取值范围.2018年山西省太原五中高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5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)已知P={x|y=ln(1﹣x2)},Q={y|y=2x,x∈P},则P∩Q=()A.(0,1)B.C.D.(1,2)【解答】解:P={x|y=ln(1﹣x2)}={x|1﹣x2>0}={x|﹣1<x<1}=(﹣1,1),Q={y|y=2x,x∈P}={y|<y<2}=(,2);∴P∩Q=(,1).故选:B.2.(5分)已知复数为虚数单位)在复平面内对应的点在第三象限,则实数a的取值范围是()A.(﹣2,)B.()C.(﹣∞,﹣2)D.()【解答】解:∵z=在复平面内对应的点在第三象限,∴,解得a<﹣2.∴实数a的取值范围是(﹣∞,﹣2).故选:C.3.(5分)在△ABC中,设a,b,c分别是角A,B,C所对边的边长,且直线bx+y cos A+cos B=0与ax+y cos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A.锐角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰或直角三角形【解答】解:∵直线bx+y cos A+cos B=0与ax+y cos B+cos A=0平行,∴,解得b cos B=a cos A,∴利用余弦定理可得:b×=a×,整理可得:c2(b2﹣a2)=(b2+a2)(b2﹣a2),∴解得:c2=a2+b2或b=a,而当a=b时,两直线重合,不满足题意;则△ABC是直角三角形.故选:C.4.(5分)在区间[1,5]随机地取一个数m,则方程4x2+m2y2=1表示焦点在y 轴上的椭圆的概率是()A.B.C.D.【解答】解:若方程4x2+m2y2=1表示焦点在y轴上的椭圆,则m2<4,解得:﹣2<m<2,故满足条件的概率是p==,故选:B.5.(5分)若的展开式中的二项式系数和为32,则a1+a2+…+a n=()A.241B.242C.243D.244【解答】解:若的展开式中的二项式系数和为2n=32,则n=5,令x=1,可得a0+a1+a2+…+a n=35.令x=0,可得a0=1,∴a1+a2+…+a n=35﹣1=242,故选:B.6.(5分)《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位所著,该著作完善了珠算口诀,确立了算盘用法,完成了由筹算到珠算的彻底转变,对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.如图所示的程序框图的算法思路源于该著作中的“李白沽酒”问题,执行该程序框图,若输出的m的值为0,则输入的a的值为()A.B.C.D.【解答】解:模拟程序的运行,可得m=2a﹣3,i=1m=2(2a﹣3)﹣3=4a﹣9,满足条件i≤3,执行循环体,i=2,m=2(4a﹣9)﹣3=8a﹣21满足条件i≤3,执行循环体,i=3,m=2(8a﹣21)﹣3=16a﹣45满足条件i≤3,执行循环体,i=4,m=2(16a﹣45)﹣3=32a﹣93此时,不满足条件i≤3,退出循环,输出m的值为0.可得:m=32a﹣93=0,解得:a=.故选:C.7.(5分)已知等比数列{a n}前n项和为S n,则下列一定成立的是()A.若a3>0,则a2015<0B.若a4>0,则a2014<0C.若a3>0,则S2015>0D.若a4>0,则S2014>0【解答】解:若a3>0,则a1q2>0,即a1>0,a2015>0;若q=1,则S2015=2015a1>0;若q≠1,则S2015=,由1﹣q和1﹣q2015同号,可得S2015>0;由a4>0,可得a2014=a1q2013>0;a4>0,不能判断S2014的符号,故选:C.8.(5分)已知k∈R,点P(a,b)是直线x+y=2k与圆x2+y2=k2﹣2k+3的公共点,则ab的最大值为()A.15B.9C.1D.﹣【解答】解:由题意,圆心(0.0)到直线的距离d=≤解得﹣3≤k≤1,又∵k2﹣2k+3>0恒成立∴k的取值范围为﹣3≤k≤1,由点P(a,b)是直线x+y=2k与圆x2+y2=k2﹣2k+3的公共点,得(a+b)2﹣a2﹣b2=2ab=3k2+2k﹣3=3(k+)2﹣,∴k=﹣3时,ab的最大值为9.故选:B.9.(5分)若不等式,所表示的平面区域内存在点(x0,y0),使得x0+ay0+2≤0成立,则实数a的取值范围是()A.a≤﹣1B.a<﹣1C.a>1D.a≥1【解答】解:作出不等式,可行域如图:∵平面区域内存在点M(x0,y0),满足x0+ay0+2≤0,∴直线x+ay+2=0与可行域有交点,解方程组得B(0,2).∴点B在直线x+ay+2=0下方.可得:0+2a+2≤0.解得a≤﹣1.故选:A.10.(5分)平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,•=﹣1,点M在边CD 上,则•的最大值为()A.2B.2﹣1C.5D.﹣1【解答】解:∵平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,•=﹣1,点M在边CD上,∴||•||•cos∠A=﹣1,∴cos A=﹣,∴A=120°,以A为原点,以AB所在的直线为x轴,以AB的垂线为y轴,建立如图所示的坐标系,∴A(0,0),B(2,0),D(﹣,),设M(x,),则﹣≤x≤,∴=(﹣x,﹣),=(2﹣x,﹣),∴•=x(x﹣2)+=x2﹣2x+=(x﹣1)2﹣,设f(x)=(x﹣1)2﹣,则f(x)在[﹣,1)上单调递减,在[1,]上单调递增,∴f(x)min=f(1)=﹣,f(x)max=f(﹣)=2,则•的最大值是2,故选:A.11.(5分)已知F1,F2是双曲线的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左支交于点A,与右支交于点B,若|AF1|=2a,,则=()A.1B.C.D.【解答】解:如图,根据双曲线的定义,可得AF2﹣AF1=2a,BF1﹣BF2=2a,∵|AF1|=2a,,则AF2=4a,AB=BF2=4a,则=,故选:B.12.(5分)不等式xlnx+x2+(a﹣2)x≤2a有且只有一个整数解,则a的取值范围是()A.[﹣1,+∞)B.(﹣∞,﹣4﹣4ln2)∪[﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣3﹣3ln3)∪[﹣1,+∞)D.(﹣4﹣4ln2,﹣3﹣3ln3)∪[﹣1,+∞)【解答】解:不等式xlnx+x2+(a﹣2)x≤2a,即为xlnx≤﹣x2+(2﹣a)x+2a,x>0,由题意可得函数y=xlnx的图象在y=﹣x2+(2﹣a)x+2a的图象下方,有且只有一个横坐标为整数的点,由函数y=﹣x2+(2﹣a)x+2a的图象恒过点(2,0),又过(﹣a,0),当a<2时,横坐标为1的点满足题意,可得ln1≤﹣1+(2﹣a)+2a,解得a≥﹣1;当a=2,两图象无交点;当a>2时,横坐标为3的点满足题意,可得:4ln4>﹣42+4(2﹣a)+2a,且3ln3<﹣32+3(2﹣a)+2a,解得﹣4﹣4ln2<a<﹣3﹣3ln3,则a的范围是(﹣4﹣4ln2,﹣3﹣3ln3)∪[﹣1,+∞),故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)(+sin2x)dx=.【解答】解:(+sin2x)dx=dx+sin2xdx.由定积分的几何意义可知,dx是以原点为圆心,以1为半径的上半圆的面积,等于;sin2xdx==.∴(+sin2x)dx=.故答案为:.14.(5分)已知函数f(x)=e x,g(x)=ax2+bx+1(a,b∈R),当a=0时,若f(x)≥g(x)对任意的x∈R恒成立,则b的取值范围是{1}.【解答】解:由a=0,则φ(x)=f(x)﹣g(x)=e x﹣bx﹣1,所以φ'(x)=e x﹣b,(i)当b≤0时,φ'(x)>0,函数φ(x)在R上单调递增,又φ(0)=0,所以当x∈(﹣∞,0)时,φ(x)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾,(ii)当b>0时,由φ'(x)>0,得x>lnb;由φ'(x)<0,得x<lnb,所以函数φ(x)在(﹣∞,lnb)上单调递减,在(lnb,+∞)上单调递增,①当0<b<1时,lnb<0,又φ(0)=0,φ(lnb)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾;②当b>1时,同理φ(lnb)<0,与函数f(x)≥g(x)矛盾;③当b=1时,lnb=0,所以函数φ(x)在(﹣∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,φ(x)≥φ(0)=0,故b=1满足题意.综上所述,b的取值的范围为{1}.故答案为:{1}.15.(5分)如图是某四面体的三视图,则该四面体的体积为.【解答】解:几何体的直观图如图,是三棱锥,正方体的一部分,正方体的棱长为2.该四面体的体积为:=.故答案为:.16.(5分)已知数列{a n}满足na n+2﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是[0,+∞).【解答】解:由na n+2﹣(n+2)a n=λ(n2+2n)=λn(n+2),得,∴数列{}的奇数项与偶数项均是以λ为公差的等差数列,∵a1=1,a2=2,∴当n为奇数时,,∴;当n为偶数时,,∴.当n为奇数时,由a n<a n+1,得<,即λ(n﹣1)>﹣2.若n=1,λ∈R,若n>1则λ>,∴λ≥0;当n为偶数时,由a n<a n+1,得<,即3nλ>﹣2,∴λ>,即λ≥0.综上,λ的取值范围为[0,+∞).故答案为:[0,+∞).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)如图,∠BAC=,P为∠BAC内部一点,过点P的直线与∠BAC 的两边交于点B,C,且P A⊥AC,AP=.(Ⅰ)若AB=3,求PC;(Ⅱ)求的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)在△P AB中,由余弦定理知PB2=AP2+AB2﹣2AP•AB cos=3,得PB==AP,则∠BP A=,∠APC=,在Rt△APC中,PC==2,(Ⅱ)因为∠APC=θ,则∠ABP=θ﹣,在Rt△APC中,PC=,在△P AB中,由正弦定理知=,得PB=,于是+=+==sinθ,由题意知<θ<,故<sinθ<1,即+的取值范围为(,1)18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD的交点为O,PD=PB=AB=2,P A=.(1)证明:PO⊥平面ABCD;(2)在棱CD上是否存在点M,使平面ABP与平面MBP所成锐二面角的余弦值为?若存在,请指出M点的位置;若不存在,请说明理由.【解答】证明:(1)∵PD=PB,且O为BD中点,∴PO⊥BD.在菱形ABCD中,∵∠BCD=60°,AB=2,∴OA=,OB=1.又PB=2,∴PO=.∵P A=,∴P A2=PO2+OA2,PO⊥OA.∵BD∩AO=O,∴PO⊥平面ABCD.解:(2)以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OP为z轴,建立如图所示坐标系,则A(,0,0),B(0,1,0),C(﹣,0,0),D(0,﹣1,0),P(0,0,).∴=(﹣,1,0),=(0,﹣1,),=(﹣,﹣1,0),=(,﹣1,0),设平面ABP的一个法向量为,由,取x=1,得=(1,,1),设,则==((λ﹣1),﹣(λ+1),0).设平面BPM的一个法向量为,由,取x=λ+1,得=(λ+1,(λ﹣1),λ﹣1)由|cos<>|===,得5λ2﹣6λ+1=0,解λ=1或λ=.故当点M与点D重合或||=||时,平面ABP与平面MBP所成锐二面角的余弦值为.19.(12分)在2018年2月K12联盟考试中,我校共有500名理科学生参加考试,其中语文考试成绩近似服从正态分布N(95,17.52),数学成绩的频率分布直方图如图:(1)如果成绩大于130的为特别优秀,这500名学生中本次考试语文、数学成绩特别优秀的大约各多少人?(2)如果语文和数学两科都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些同学中随机抽取3人,设三人中两科都特别优秀的有X人,求X的分布列和数学期望.(3)根据以上数据,是否有99%以上的把握认为语文特别优秀的同学,数学也特别优秀?①若X~N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ﹣2σ<X≤μ+2σ)=0.96②③【解答】解:(1)∵语文成绩服从正态分布N(95,17.52),∴语文成绩特别优秀的概率为,数学成绩特别优秀的概率为p2=0.0012×20=0.024,∴语文特别优秀的同学有500×0.02=10人,数学特别优秀的同学有500×0.024=12人.(2)语文数学两科都优秀的有6人,单科优秀的有10人,则X的所有可能取值为0,1,2,3;计算P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==;∴X的分布列为:数学期望为;(3)填写2×2列联表如下:计算,∴有99%以上的把握认为语文特别优秀的同学,数学也特别优秀.20.(12分)已知椭圆,F为左焦点,A为上顶点,B (2,0)为右顶点,若,抛物线C 2的顶点在坐标原点,焦点为F.(1)求C1的标准方程;(2)是否存在过F点的直线,与C1和C2交点分别是P,Q和M,N,使得?如果存在,求出直线的方程;如果不存在,请说明理由.【解答】解:(1)依题意可知,即,由右顶点为B (2,0),得a=2,解得b2=3,所以C1的标准方程为.(2)依题意可知C2的方程为y2=﹣4x,假设存在符合题意的直线,设直线方程为x=ky﹣1,P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x3,y3),N(x4,y4),联立方程组,得(3k2+4)y2﹣6ky﹣9=0,由韦达定理得,,则,联立方程组,得y2+4ky﹣4=0,由韦达定理得y3+y4=﹣4k,y3y4=﹣4,所以,若,则,即,解得,所以存在符合题意的直线方程为或.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)(e x﹣ax).(1)当a>0时,讨论f(x)的极值情况;(2)若(x﹣1)[f(x)﹣a+e]≥0.求a的值.【解答】解:(1)f′(x)=(x﹣1)(e x﹣2a),因为a>0,由f′(x)=0得,x=1或x=ln2a,①当a =时,f′(x)=(x﹣1)(e x﹣e)≥0,f(x)单调递增,故f(x)无极值.②当0<a <时,ln2a<1,x,f′(x),f(x)的关系如下表:故f(x)有极大值f(ln2a)=﹣a(ln2a﹣2)2,极小值f(1)=a﹣e,③当a>时,ln2a>1,x,f′(x),f(x)的关系如下表:故f(x)有极大值f(1)=a﹣e,极小值f(ln2a)=﹣a(ln2a﹣2)2,综上:当0<a<时,f(x)有极大值﹣a(ln2a﹣2)2,极小值a﹣e;当a=时,f(x)无极值;当a>时,f(x)有极大值a﹣e,极小值﹣a(ln2a﹣2)2;(2)令g(x)=f(x)﹣a+e,则(x﹣1)g(x)≥0,(i)当a≤0时,e x﹣2a>0,所以当x<1时,g′(x)=f′(x)=(x﹣1)(e x﹣2a)<0,g(x)单调递减,所以g(x)>g(1)=0,此时(x﹣1)g(x)<0,不满足题意.(ii)由于g(x)与f(x)有相同的单调性,因此,由(Ⅰ)知:①当a=时,g(x)在R上单调递增,又g(1)=0,所以当x≥1时,g(x)≥0;当x<1时,g(x)<0,故当a=时,恒有(x﹣1)g(x)≥0,满足题意.②当0<a<时,g(x)在(ln2a,1)单调递减,所以当x∈(ln2a,1)时,g(x)>g(1)=0,此时(x﹣1)g(x)<0,不满足题意.③当a>时,g(x)在(1,ln2a)单调递减,所以当x∈(1,ln2a)时,g(x)<g(1)=0,此时(x﹣1)g(x)<0,不满足题意.综上所述:a=.请考生从第22、23题中任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所选涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分.[选修4--4:坐标系与参数方程] 22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t 为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,并使得它与直角坐标系xOy有相同的长度单位,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sinθ,曲线C3的极坐标方程为.(1)求曲线C1的普通方程和C3的直角坐标方程;(2)设C3分别交C1、C2于点P、Q,求△C1PQ的面积.【解答】解:(1)因为曲线C1的参数方程为(t为参数),所以曲线C1的普通方程:(x﹣2)2+y2=4,即x2+y2﹣4x=0.所以C1的极坐标方程为ρ2﹣4ρcosθ=0,即ρ=4cosθ.因为曲线C3的极坐标方程为.所以曲线C3的直角坐标方程:.…(5分)(2)依题意,设点P、Q的极坐标分别为.将代入ρ=4cosθ,得,将代入ρ=2sinθ,得ρ2=1,所以,依题意得,点C1到曲线的距离为.所以.…(10分)[选修4--5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+m|+|2x﹣1|.(1)当m=1时,解不等式f(x)≥3;(2)若,且当x∈[m,2m]时,不等式恒成立,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)当m=1时,f(x)=|x+1|+|2x﹣1|,则f(x)=,由f(x)≥3解得x≤﹣1或x≥1,即原不等式的解集为(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞);…(5分)(2)由,即,又x∈[m,2m]且,所以,且x>0所以,即m≤x+2﹣|2x﹣1|;令t(x)=x+2﹣|2x﹣1|,则t(x)=,所以x∈[m,2m]时,t(x)min=t(m)=3m+1,所以m≤3m+1,解得,所以实数m的取值范围是.…(10分)。
2018年山西省高考数学模拟试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知,则有()A.M∩N=N B.M∩N=M C.M∪N=N D.M∪N=R2.已知复数z满足=1﹣i,其中i是虚数单位,则复数z的虚部为()A.2 B.﹣2 C.1 D.﹣13.已知α为锐角,若sin(α﹣)=,则cos(α﹣)=()A.B.C.D.4.给定下列三个命题:p1:函数y=a x+x(a>0,且a≠1)在R上为增函数;p2:∃a,b∈R,a2﹣ab+b2<0;p3:cosα=cosβ成立的一个充分不必要条件是α=2kπ+β(k∈Z).则下列命题中的真命题为()A.p1∨p2B.p2∧p3C.p1∨¬p3D.¬p2∧p35.若双曲线x2﹣=1(b>0)的一条渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1至多有一个交点,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,2]B.[2,+∞)C.(1,]D.[,+∞)6.设等比数列{a n}的前n项和为S n,若S10:S5=1:2,则S15:S5=()A.3:4 B.2:3 C.1:2 D.1:37.已知非零向量、满足|+|=|﹣|=||,则+与﹣的夹角为()A.30°B.60°C.120° D.150°8.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是10,则判断框内m的取值范围是()A.(56,72]B.(72,90]C.(90,110]D.(56,90)9.某多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为()A.2 B.C.D.410.已知不等式组(a>0)表示的平面区域的面积为,则a=()A.B.3 C.D.211.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=3,则△AOB的面积为()A.B.C.D.212.已知函数f(x)=,函数g(x)=b﹣f(2﹣x),其中b∈R,若函数y=f(x)﹣g(x)恰有4个零点,则b的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,) C.(0,)D.(,2)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.在区间(0,4),上任取一实数x,则2<2x﹣1<4的概率是.14.空间四边形ABCD 中,对角线AC=10,BD=6,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,且MN=7,则异面直线AC 与BD 所成的角为 .15.设函数y=f (x )的定义域为D ,若对于任意x 1,x 2∈D ,满足x 1+x 2=2a 时,恒有f (x 1)+f (x 2)=2b ,则称点Q 为函数y (x )=f (x )图象的对称中心,研究并利用函数f (x )=x 3﹣3x 2﹣sin (πx )的对称中心,可得f ()+f ()+…+f ()= .16.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos 2B +sin2B=1,若|+|=3,则的最小值为 .三、解答题:(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.)17.已知等差数列{a n }前三项的和为﹣3,前三项的积为8. (Ⅰ)求等差数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若a 2,a 3,a 1成等比数列,求数列{|a n |}的前n 项和.18.微信是现代生活进行信息交流的重要工具,随机对使用微信的60人进行了统计,得到如下数据统计表,每天使用微信时间在两小时以上的人被定义为“微信达人”,不超过2两小时的人被定义为“非微信达人”,己知“非微信达人”与“微信达人”人数比恰为3:2.(1)确定x ,y ,p ,q 的值,并补全须率分布直方图;(2)为进一步了解使用微信对自己的日不工作和生活是否有影响,从“微信达人”和“非微信达人”60人中用分层抽样的方法确定10人,若需从这10人中随积选取3人进行问卷调查,设选取的3人中“微信达人”的人数为X ,求X 的分布列和数学期望.19.四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=AD=CD,AB∥CD,∠ADC=90°.(Ⅰ)在侧棱PC上是否存在一点Q,使BQ∥平面PAD?证明你的结论;(Ⅱ)求平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值.20.已知动点M到定点F(1,0)和定直线x=4的距离之比为,设动点M的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)过点F作斜率不为0的任意一条直线与曲线C交于两点A,B,试问在x轴上是否存在一点P(与点F不重合),使得∠APF=∠BPF,若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.21.已知函数f(x)=lnx+.(Ⅰ)若函数f(x)有零点,求实数a的取值范围;(Ⅱ)证明:当a≥,b>1时,f(lnb)>.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,圆C的极坐标方程为.(Ⅰ)将圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)过点P(2,0)作斜率为1直线l与圆C交于A,B两点,试求的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣a|.(Ⅰ)若不等式f(x)≤m的解集为[﹣1,5],求实数a,m的值;(Ⅱ)当a=2且0≤t<2时,解关于x的不等式f(x)+t≥f(x+2).2018年山西省高考数学模拟试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知,则有()A.M∩N=N B.M∩N=M C.M∪N=N D.M∪N=R【考点】1E:交集及其运算.【分析】根据题意,解x2﹣x≤0可得集合M,解<0可得集合N,分析可得N⊆M,由子集的性质可得有M∩N=N、M∪N=M成立,分析选项可得答案.【解答】解:x2﹣x≤0⇔0≤x≤1,则M={x|0≤x≤1},<0⇔0<x<1,则N={x|0<x<1},有N⊆M,则有M∩N=N,M∪N=M,分析选项可得A符合;故选A.2.已知复数z满足=1﹣i,其中i是虚数单位,则复数z的虚部为()A.2 B.﹣2 C.1 D.﹣1【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、虚部的定义即可得出.【解答】解:复数z满足=1﹣i,∴z=﹣1+2i(1﹣i)=1+2i,∴z的虚部为2.故选:A.3.已知α为锐角,若sin(α﹣)=,则cos(α﹣)=()A.B.C.D.【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】利用同角三角函数的基本关系,两角差的余弦公式,求得要求式子的值.【解答】解:∵α为锐角,若sin(α﹣)=,∴0<α﹣<,∴cos(α﹣)==,则cos(α﹣)=cos[(α﹣)﹣]=cos(α﹣)cos+sin (α﹣)sin =+=,故选:C.4.给定下列三个命题:p1:函数y=a x+x(a>0,且a≠1)在R上为增函数;p2:∃a,b∈R,a2﹣ab+b2<0;p3:cosα=cosβ成立的一个充分不必要条件是α=2kπ+β(k∈Z).则下列命题中的真命题为()A.p1∨p2B.p2∧p3C.p1∨¬p3D.¬p2∧p3【考点】2E:复合命题的真假;2K:命题的真假判断与应用.【分析】p1:当0<a<1时,函数y=a x+x(a>0,且a≠1)在R上不是增函数,即可判断出真假;p2:∀a,b∈R,a2﹣ab+b2=≥0,不存在a,b∈R,a2﹣ab+b2<0,即可判断出真假;p3:cosα=cosβ⇔α=2kπ±β(k∈Z),即可判断出真假.【解答】解:p1:当0<a<1时,函数y=a x+x(a>0,且a≠1)在R上不是增函数,是假命题;p2:∀a,b∈R,a2﹣ab+b2=≥0,因此不存在a,b∈R,a2﹣ab+b2<0,是假命题;p3:cosα=cosβ⇔α=2kπ±β(k∈Z),因此cosα=cosβ成立的一个充分不必要条件是α=2kπ+β(k∈Z),是真命题.因此p1∨p2,p2∧p3,p1∨¬p3是假命题;¬p2∧p3是真命题.故选:D.5.若双曲线x2﹣=1(b>0)的一条渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1至多有一个交点,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,2]B.[2,+∞)C.(1,]D.[,+∞)【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】双曲线x2﹣=1(b>0)的一条渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1至多有一个交点,⇔圆心(0,2)到渐近线的距离≥半径r.解出即可.【解答】解:圆x2+(y﹣2)2=1的圆心(0,2),半径r=1.∵双曲线x2﹣=1(b>0)的一条渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1至多有一个交点,∴≥1,化为b2≤3.∴e2=1+b2≤4,∵e>1,∴1<e≤2,∴该双曲线的离心率的取值范围是(1,2].故选:A.6.设等比数列{a n}的前n项和为S n,若S10:S5=1:2,则S15:S5=()A.3:4 B.2:3 C.1:2 D.1:3【考点】8G:等比数列的性质.【分析】本题可由等比数列的性质,每连续五项的和是一个等比数列求解,由题设中的条件S10:S5=1:2,可得出(S10﹣S5):S5=1:1,由此得每连续五项的和相等,由此规律易得所求的比值选出正确选项【解答】解:∵等比数列{a n}的前n项和为S n,若S10:S5=1:2,∴(S10﹣S5):S5=﹣1:2,由等比数列的性质得(S15﹣S10):(S10﹣S5):S5=1:(﹣2):4,所以S15:S5=3:4故选A.7.已知非零向量、满足|+|=|﹣|=||,则+与﹣的夹角为()A.30°B.60°C.120° D.150°【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【分析】欲求(+)与(﹣)的夹角,根据公式cos<,>=,需表示(+)(﹣)及|+|•|﹣|;由于|+|•|﹣|易于用||表示,所以考虑把(+)(﹣)也用||表示,这需要把已知等式都平方整理即可.【解答】解:∵|+|=|﹣|=||∴(+)2=(﹣)2=2整理得•=0,2=2.设(+)与(﹣)的夹角为α,则(+)(﹣)=|+|•|﹣|cosα=2cosα,且(+)(﹣)=2﹣2= 2.∴cosα=,解得α=60°.故选B.8.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是10,则判断框内m的取值范围是()A.(56,72]B.(72,90]C.(90,110]D.(56,90)【考点】EF:程序框图.【分析】由已知中该程序的功能是计算2+4+6+…值,由循环变量的初值为1,步长为1,最后一次进入循环的终值为10,由此易给出判断框内m的取值范围.【解答】解:由于程序的运行结果是10,所以可得解得72<m≤90.故选:B.9.某多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为()A.2 B.C.D.4【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由已知三视图得到几何体形状,根据图中数据计算体积.【解答】解:该几何体是一个正方体去掉两个三棱锥,如图所示,所以V=2×2×2﹣2××2×1=.故选:B.10.已知不等式组(a>0)表示的平面区域的面积为,则a=()A.B.3 C.D.2【考点】7B:二元一次不等式(组)与平面区域.【分析】画出约束条件表示的可行域,如图求出交点坐标,然后求出两个三角形面积,列出关于a的方程,再求出a即可.【解答】解:画出约束条件表示的可行域,如图中阴影部分,由题意B(2,0),A(x,y)不等式组所表示的平面区域的面积为:=∴y=,x=代入直线方程x+ay=2,∴a=故选A.11.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=3,则△AOB的面积为()A.B.C.D.2【考点】KG:直线与圆锥曲线的关系;K8:抛物线的简单性质.【分析】设直线AB的倾斜角为θ,利用|AF|=3,可得点A到准线l:x=﹣1的距离为3,从而cosθ=,进而可求|BF|,|AB|,由此可求AOB的面积.【解答】解:设直线AB的倾斜角为θ(0<θ<π)及|BF|=m,∵|AF|=3,∴点A到准线l:x=﹣1的距离为3∴2+3cosθ=3∴cosθ=∵m=2+mcos(π﹣θ)∴∴△AOB的面积为S==故选C.12.已知函数f(x)=,函数g(x)=b﹣f(2﹣x),其中b∈R,若函数y=f(x)﹣g(x)恰有4个零点,则b的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,) C.(0,)D.(,2)【考点】54:根的存在性及根的个数判断.【分析】求出函数y=f(x)﹣g(x)的表达式,构造函数h(x)=f(x)+f(2﹣x),作出函数h(x)的图象,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:∵g(x)=b﹣f(2﹣x),∴y=f(x)﹣g(x)=f(x)﹣b+f(2﹣x),由f(x)﹣b+f(2﹣x)=0,得f(x)+f(2﹣x)=b,设h(x)=f(x)+f(2﹣x),若x≤0,则﹣x≥0,2﹣x≥2,则h(x)=f(x)+f(2﹣x)=2+x+x2,若0≤x≤2,则﹣2≤﹣x≤0,0≤2﹣x≤2,则h(x)=f(x)+f(2﹣x)=2﹣x+2﹣|2﹣x|=2﹣x+2﹣2+x=2,若x>2,﹣x<﹣2,2﹣x<0,则h(x)=f(x)+f(2﹣x)=(x﹣2)2+2﹣|2﹣x|=x2﹣5x+8.即h(x)=,作出函数h(x)的图象如图:当x≤0时,h(x)=2+x+x2=(x+)2+≥,当x>2时,h(x)=x2﹣5x+8=(x﹣)2+≥,故当b=时,h(x)=b,有两个交点,当b=2时,h(x)=b,有无数个交点,由图象知要使函数y=f(x)﹣g(x)恰有4个零点,即h(x)=b恰有4个根,则满足<b<2,故选:D.二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.在区间(0,4),上任取一实数x,则2<2x﹣1<4的概率是.【考点】CF:几何概型.【分析】解不等式,求出x的范围,根据区间的长度的比值求出满足条件的概率即可.【解答】解:解不等式2<2x﹣1<4,得:2<x<3,所以,故答案为:.14.空间四边形ABCD中,对角线AC=10,BD=6,M、N分别是AB、CD的中点,且MN=7,则异面直线AC与BD所成的角为60°.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】首先通过平行线把异面直线转化为共面直线,利用解三角形知识中的余弦定理求出异面直线的夹角.【解答】解:取BC的中点G,连接GM,GNM、N分别是AB、CD的中点,对角线AC=10,BD=6,所以:GM==5,GN=在△GMN中,EF=7,GM=5,GN=3利用余弦定理得: |=即:cos所以:∠MGN=120°所以:异面直线AC与BD所成的角为60°故答案为:60°15.设函数y=f(x)的定义域为D,若对于任意x1,x2∈D,满足x1+x2=2a时,恒有f(x1)+f(x2)=2b,则称点Q为函数y(x)=f(x)图象的对称中心,研究并利用函数f(x)=x3﹣3x2﹣sin(πx)的对称中心,可得f()+f()+…+f()=﹣8066.【考点】3O:函数的图象.【分析】根据题意,将函数的解析式变形可得f(x)=x3﹣3x2﹣sin(πx)=(x﹣1)3﹣sin(πx)﹣3(x﹣1)﹣2,分析可得x+x2=2,则f(x1)+f(x2)=﹣4,由此1计算可得答案.【解答】解:根据题意,f(x)=x3﹣3x2﹣sin(πx)=(x﹣1)3﹣sin(πx)﹣3(x﹣1)﹣2,分析可得:若x1+x2=2,则f(x1)+f(x2)=﹣4,=;故答案为:﹣8066.16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足cos2B+sin2B=1,若|+|=3,则的最小值为.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】推导出sin(2B+)+=1,从而,由,两边平方,利用余弦定理得b=3,由此能求出的最小值.【解答】解:∵在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足cos2B+ sin2B=1,∴+=sin(2B+)+=1,∵0<B<π,∴,∵,∴两边平方得a2+c2﹣2accosB=9=b2,∴b=3,∵,∴ac≤,∴≥.∴的最小值为.故答案为:.三、解答题:(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.)17.已知等差数列{a n}前三项的和为﹣3,前三项的积为8.(Ⅰ)求等差数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若a2,a3,a1成等比数列,求数列{|a n|}的前n项和.【考点】8F:等差数列的性质;8E:数列的求和.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,由等差数列{a n}前三项的和为﹣3,前三项的积为8,利用等差数列的通项公式列出方程组,求公差和首项,由此能求出等差数列{a n}的通项公式.(Ⅱ)由(Ⅰ)和a2,a3,a1分别为﹣1,2,﹣4,成等比数列,知|a n|=|3n﹣7|=,由此能求出数列{|a n|}的前n项和为S n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,则a2=a1+d,a3=a1+2d,∵等差数列{a n}前三项的和为﹣3,前三项的积为8,∴,解得,或,所以由等差数列通项公式,得a n=2﹣3(n﹣1)=﹣3n+5,或a n=﹣4+3(n﹣1)=3n﹣7.故a n=﹣3n+5,或a n=3n﹣7.(Ⅱ)当a n=﹣3n+5时,a2,a3,a1分别为﹣1,﹣4,2,不成等比数列;当a n=3n﹣7时,a2,a3,a1分别为﹣1,2,﹣4,成等比数列,满足条件.故|a n|=|3n﹣7|=,记数列{|a n|}的前n项和为S n.当n=1时S1=|a1|=4;当n=2时,S2=|a1|+|a2|=5;当n≥3时,S n=S2+|a3|+|a4|+…+|a n|=5+(3×3﹣7)+(3×4﹣7)+…+(3n﹣7)=5+=.当n=2时,满足此式.综上所述,.18.微信是现代生活进行信息交流的重要工具,随机对使用微信的60人进行了统计,得到如下数据统计表,每天使用微信时间在两小时以上的人被定义为“微信达人”,不超过2两小时的人被定义为“非微信达人”,己知“非微信达人”与“微信达人”人数比恰为3:2.(1)确定x,y,p,q的值,并补全须率分布直方图;(2)为进一步了解使用微信对自己的日不工作和生活是否有影响,从“微信达人”和“非微信达人”60人中用分层抽样的方法确定10人,若需从这10人中随积选取3人进行问卷调查,设选取的3人中“微信达人”的人数为X,求X的分布列和数学期望.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;B8:频率分布直方图;CG:离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)根据分布直方图、频率分布表的性质,列出方程组,能确定x,y,p,q的值,并补全须率分布直方图.(2)用分层抽样的方法,从中选取10人,则其中“网购达人”有4人,“非网购达人”有6人,ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和数学期望.【解答】解:(1)根据题意,有,解得x=9,y=6,∴p=0.15,q=0.10,补全频率分布图有右图所示.(2)用分层抽样的方法,从中选取10人,则其中“网购达人”有10×=4人,“非网购达人”有10×=6人,∴ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==,∴ξ的分布列为:Eξ==.19.四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=AD=CD,AB∥CD,∠ADC=90°.(Ⅰ)在侧棱PC上是否存在一点Q,使BQ∥平面PAD?证明你的结论;(Ⅱ)求平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定.【分析】(I)当Q为侧棱PC中点时,取PD的中点E,连结AE、EQ,推导出四边形ABQE为平行四边形,从而BQ∥AE,由此能证明BQ∥平面PAD.(Ⅱ)法一:设平面PAD∩平面PBC=l,则BQ∥l,推导出l⊥PD,l⊥PC,则∠DPC就是平面PAD与平面PBC所成锐二面角的平面角,由此能求出平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值.法二:建立空间直角坐标系,设PA=AB=AD=1,CD=2,利用向量法能求出平面PAD 与平面PBC所成锐二面角的余弦值.【解答】解:(I)当Q为侧棱PC中点时,有BQ∥平面PAD.证明如下:如图,取PD的中点E,连结AE、EQ.∵Q为PC中点,则EQ为△OCD的中位线,∴EQ∥CD,且EQ=CD.∵AB∥CD,且AB=CD,∴EQ∥AB,且EQ=AB,∴四边形ABQE为平行四边形,则BQ∥AE.…∵BQ⊄平面PAD,AE⊂平面PAD,∴BQ∥平面PAD.…(Ⅱ)解法一:设平面PAD∩平面PBC=l.∵BQ∥平面PAD,BQ⊂平面PBC,∴BQ∥l.∵BQ⊥平面PCD,∴l⊥平面PCD,∴l⊥PD,l⊥PC.故∠DPC就是平面PAD与平面PBC所成锐二面角的平面角.…∵CD⊥平面PAD,∴CD⊥PD.设PA=AB=AD=,则PD==,PC==,故cos.∴平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值为.…解法二:如图建立空间直角坐标系,设PA=AB=AD=1,CD=2,则A(0,0,0),B(0,1,0),C(﹣1,2,0),P(0,0,1),则=(0,1,﹣1),=(﹣1,1,0).设平面PBC的法向量为=(x,y,z),则,取x=1,得=(1,1,1).…由CD⊥平面PAD,AB∥CD,知AB⊥平面PAD,∴平面PAD的法向量为.…设平面PAD与平面PBC所成锐二面角的大小为θ,则cosθ===.…∴平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值为.…20.已知动点M到定点F(1,0)和定直线x=4的距离之比为,设动点M的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)过点F作斜率不为0的任意一条直线与曲线C交于两点A,B,试问在x轴上是否存在一点P(与点F不重合),使得∠APF=∠BPF,若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)设点M(x,y),利用条件可得等式=|x﹣4|,化简,可得曲线C的轨迹方程;(2)通过设存在点P(x0,0)满足题设条件,分AB与x轴不垂直与不垂直两种情况讨论,利用韦达定理化简、计算即得结论.【解答】解:(1)设点M(x,y),则据题意有=|x﹣4|则4[(x﹣1)2+y2]=(x﹣4)2,即3x2+4y2=12,∴曲线C的方程:.(2)假设存在点P(x0,0)满足题设条件,①当AB与x轴不垂直时,设AB的方程为y=k(x﹣1).当AB与x轴不垂直时,设AB所在直线的方程为y=k(x﹣1),代入椭圆方程化简得:(4k2+3)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,可知△>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=,若∠APF=∠BPF,则k AP+k BP=0,则k AP+k BP==∵(x1﹣1)(x2﹣x0)+(x2﹣1)(x1﹣x0)=2x1x2﹣(1+x0)(x1+x2)+2x0=0∴整理得:k(x0﹣4)=0,因为k∈R,所以x0=4;②当AB⊥x轴时,由椭圆的对称性可知恒有∠APF=∠BPF,满足题意;综上,在x轴上存在点P(4,0),使得∠APF=∠BPF.21.已知函数f(x)=lnx+.(Ⅰ)若函数f(x)有零点,求实数a的取值范围;(Ⅱ)证明:当a≥,b>1时,f(lnb)>.【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)法一:求出函数f(x)的导数,得到函数的单调区间,求出f(x)的最小值,从而求出a的范围即可;法二:求出a=﹣xlnx,令g(x)=﹣xlnx,根据函数的单调性求出g(x)的最大值,从而求出a的范围即可;(Ⅱ)令h(x)=xlnx+a,通过讨论a的范围,根据函数的单调性证明即可.【解答】解:(Ⅰ)法1:函数的定义域为(0,+∞).由,得.…因为a>0,则x∈(0,a)时,f'(x)<0;x∈(a,+∞)时,f'(x)>0.所以函数f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.…当x=a时,[f(x)]min=lna+1.…当lna+1≤0,即0<a≤时,又f(1)=ln1+a=a>0,则函数f(x)有零点.…所以实数a的取值范围为.…法2:函数的定义域为(0,+∞).由,得a=﹣xlnx.…令g(x)=﹣xlnx,则g'(x)=﹣(lnx+1).当时,g'(x)>0;当时,g'(x)<0.所以函数g(x)在上单调递增,在上单调递减.…故时,函数g(x)取得最大值.…因而函数有零点,则.…所以实数a的取值范围为.…(Ⅱ)证明:令h(x)=xlnx+a,则h'(x)=lnx+1.当时,h'(x)<0;当时,h'(x)>0.所以函数h(x)在上单调递减,在上单调递增.当时,.…于是,当a≥时,.①…令φ(x)=xe﹣x,则φ'(x)=e﹣x﹣xe﹣x=e﹣x(1﹣x).当0<x<1时,f'(x)>0;当x>1时,f'(x)<0.所以函数φ(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.当x=1时,.…于是,当x>0时,.②…显然,不等式①、②中的等号不能同时成立.故当x>0,时,xlnx+a>xe﹣x.…因为b>1,所以lnb>0.所以lnb•ln(lnb)+a>lnb•e﹣lnb.…所以,即.…[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴,圆C的极坐标方程为.(Ⅰ)将圆C的极坐标方程化为直角坐标方程;(Ⅱ)过点P(2,0)作斜率为1直线l与圆C交于A,B两点,试求的值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(Ⅰ)根据直线参数方程的一般式,即可写出,化简圆的极坐标方程,运用ρcosθ=x,ρsinθ=y,即可普通方程;(Ⅱ)求出过点P(2,0)作斜率为1直线l的参数方程,代入到圆的方程中,得到关于t的方程,运用韦达定理,以及参数t的几何意义,即可求出结果.【解答】解:(Ⅰ)由,可得ρ=4cosθ﹣4sinθ,∴ρ2=4ρcosθ﹣4ρsinθ,∴x2+y2=4x﹣4y,即(x﹣2)2+(y+2)2=8;(Ⅱ)过点P(2,0)作斜率为1直线l的参数方程为代入(x﹣2)2+(y+2)2=8得t2+2t﹣4=0,A,B对应的参数为t1、t2,则t1+t2=﹣2,t1t2=﹣4,由t的意义可得=+==.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣a|.(Ⅰ)若不等式f(x)≤m的解集为[﹣1,5],求实数a,m的值;(Ⅱ)当a=2且0≤t<2时,解关于x的不等式f(x)+t≥f(x+2).【考点】R5:绝对值不等式的解法.【分析】(Ⅰ)根据绝对值不等式的解法建立条件关系即可求实数a,m的值.(Ⅱ)根据绝对值的解法,进行分段讨论即可得到不等式的解集.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)≤m,∴|x﹣a|≤m,即a﹣m≤x≤a+m,∵f(x)≤m的解集为{x|﹣1≤x≤5},∴,解得a=2,m=3.(Ⅱ)当a=2时,函数f(x)=|x﹣2|,则不等式f(x)+t≥f(x+2)等价为|x﹣2|+t≥|x|.当x≥2时,x﹣2+t≥x,即t≥2与条件0≤t<2矛盾.当0≤x<2时,2﹣x+t≥x,即0≤x≤成立.当x<0时,2﹣x+t≥﹣x,即t≥﹣2恒成立.综上不等式的解集为(﹣∞,].。
山西省太原市2018届高考模拟试卷(理科数学)一、选择题(5×12=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,请将正确选项用2B 铅笔涂黑答题纸上对应题目的答案标号)1.设全集U=R ,集合A={x|0<x <2},B={x|x <1},则集合(∁U A )∩B=( ) A .(﹣∞,0) B .(﹣∞,0] C .(2,+∞) D .[2,+∞)2.已知复数Z 的共轭复数=,则复数Z 的虚部是( )A .B . iC .﹣D .﹣ i3.命题“∃x 0≤0,使得x 02≥0”的否定是( )A .∀x ≤0,x 2<0B .∀x ≤0,x 2≥0C .∃x 0>0,x 02>0D .∃x 0<0,x 02≤04.已知直线l 经过圆C :x 2+y 2﹣2x ﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l 的距离为,则直线l 的方程为( ) A .x+2y+5=0B .2x+y ﹣5=0C .x+2y ﹣5=0D .x ﹣2y+3=05.五个人坐成一排,甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起,则不同排法数为( ) A .12 B .24 C .36 D .486.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为( )A .B .C .6D .77.已知公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,则取最小值时n=( ) A .6 B .7C .8D .98.已知,则y=f (x )的对称轴为( )A .B .C .D .9.算法如图,若输入m=210,n=119,则输出的n 为( )A .2B .3C .7D .1110.设实数x ,y 满足约束条件,若目标函数z=ax+by (a >0,b >0)的x ≥0,y≥0最大值为12,则的最小值为( )A .B .C .D .411.已知双曲线(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,过右焦点F 2的直线交双曲线右支于A 、B 两点,连结AF 1、BF 1,若|AB|=|BF 1|且,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D .12.已知定义在R 上的函数f (x ),其导函数为f'(x ),若f'(x )﹣f (x )<﹣2,f (0)=3,则不等式f (x )>e x +2的解集是( )A .(﹣∞,1)B .(1,+∞)C .(0,+∞)D .(﹣∞,0)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知,是夹角为的两个单位向量, =﹣2, =k+,若•=0,则实数k 的值为 .14.已知的展开式中,x 3项的系数是a,则= .15.函数f (x )=,若方程f (x )=mx﹣恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是 .16.已知等边三角形ABC的边长为,M ,N 分别为AB ,AC 的中点,沿MN 将△ABC 折成直二面角,则四棱锥A ﹣MNCB 的外接球的表面积为 .三、解答题(本大题共5小题,满分60分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤) 17.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知,.(1)求证:;(2)若a=2,求△ABC 的面积.18.康杰中学高三数学学习小组开展“学生语文成绩与外语成绩的关系”的课题研究,在全市高三年级学生中随机抽取100名同学的上学期期末语文和外语成绩,按优秀和不优秀分类得结果:语文和外语都优秀的有16人,语文成绩优秀但外语不优秀的有14人,外语成绩优秀但语文不优秀的有10人.(1)根据以上信息,完成下面2×2列联表:(2)能否判定在犯错误概率不超过0.001的前提下认为全市高三年级学生的“语文成绩与外语成绩有关系”?(3)将上述调查所得到的频率视为概率,从全市高三年级学生成绩中,随机抽取3名学生的成绩,记抽取的3名学生成绩中语文、外语两科成绩至少有一科优秀的个数为X ,求X 的分布列和期望E (X ).附:其中:n=a+b+c+d.19.如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE﹣BCF和一个正四棱锥P﹣ABCD组合而成,AD ⊥AF,AE=AD=2.(1)证明:平面PAD⊥平面ABFE;(2)求正四棱锥P﹣ABCD的高h,使得二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.20.已知椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线x+y+1=0与以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设P为椭圆C上一点,若过点M(0,2)的直线l与椭圆C相交于不同的两点S和T,满足(O为坐标原点),求实数t的取值范围.21.已知函数f(x)=x2﹣ax(a≠0),g(x)=lnx,f(x)的图象在它与x轴异于原点的交点M处的切线为l1,g(x﹣1)的图象在它与x轴的交点N处的切线为l2,且l1与l2平行.(1)求a的值;(2)已知t∈R,求函数y=f(xg(x)+t)在x∈[1,e]上的最小值h(t);(3)令F(x)=g(x)+g′(x),给定x1,x2∈(1,+∞),x1<x2,对于两个大于1的正数α,β,存在实数m满足:α=mx1+(1﹣m)x2,β=(1﹣m)x1+mx2,并且使得不等式|F(α)﹣F(β)|<|F(x1)﹣F(x2)|恒成立,求实数m的取值范围..[选修4-4坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中,曲线C的参数方程为,(ϕ为参数),直线l的参数方程为(t为参数).以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点P的极坐标为.(Ⅰ)求点P的直角坐标,并求曲线C的普通方程;(Ⅱ)设直线l与曲线C的两个交点为A,B,求|PA|+|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.设函数f(x)=|x﹣a|(1)当a=2时,解不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|;(2)若f(x)≤1的解集为[0,2], +=a(m>0,n>0)求证:m+2n≥4.山西省太原市2018届高考模拟试卷(理科数学)参考答案与试题解析一、选择题(5×12=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,请将正确选项用2B铅笔涂黑答题纸上对应题目的答案标号)1.设全集U=R,集合A={x|0<x<2},B={x|x<1},则集合(∁UA)∩B=()A.(﹣∞,0) B.(﹣∞,0] C.(2,+∞)D.[2,+∞)【考点】1H:交、并、补集的混合运算.【分析】根据全集U=R求出A的补集,再求A的补集与B的交集即可.【解答】解:∵全集U=R,集合A={x|0<x<2}=(0,2),B={x|x<1}=(﹣∞,1),∴∁UA=(﹣∞,0]∪[2,+∞);∴(∁UA)∩B=(﹣∞,0].故选:B.2.已知复数Z的共轭复数=,则复数Z的虚部是()A.B. i C.﹣D.﹣ i【考点】A5:复数代数形式的乘除运算;A2:复数的基本概念.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,求得Z后得答案.【解答】解:由==,得,∴复数Z的虚部是.故选:A.3.命题“∃x0≤0,使得x2≥0”的否定是()A.∀x≤0,x2<0 B.∀x≤0,x2≥0 C.∃x0>0,x2>0 D.∃x<0,x2≤0【考点】2J:命题的否定.【分析】直接利用特称命题的否定是全称命题,写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“∃x0≤0,使得x2≥0”的否定是∀x≤0,x2<0.故选:A.4.已知直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,则直线l的方程为()A.x+2y+5=0 B.2x+y﹣5=0 C.x+2y﹣5=0 D.x﹣2y+3=0【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】求出圆C的圆心C(1,2),设直线l的方程为y=k(x﹣1)+2,由坐标原点到直线l的距离为,求出直线的斜率,由此能求出直线l的方程.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心C(1,2),∵直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,∴当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,此时坐标原点到直线l的距离为1,不成立;当直线l的斜率存在时,直线l的方程为y=k(x﹣1)+2,且=,解得k=﹣,∴直线l的方程为y=﹣(x﹣1)+2,即x+2y﹣5=0.故选:C.5.五个人坐成一排,甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起,则不同排法数为()A.12 B.24 C.36 D.48【考点】D8:排列、组合的实际应用.【分析】根据题意,用间接法分析:首先计算甲和乙坐在一起排法数目,再计算其中甲乙相邻且乙和丙坐在一起的排法数目,结合题意,用“甲和乙坐在一起排法数目”减去“甲乙相邻且乙和丙坐在一起”的排法数目即可得答案.【解答】解:根据题意,甲乙必须相邻,将甲乙看成一个元素,考虑其顺序,有A22=2种情况,将甲乙与剩余的3个人进行全排列,有A44=24种情况,则甲和乙坐在一起有2×24=48种不同的排法,其中,如果乙和丙坐在一起,则必须是乙在中间,甲和丙在乙的两边, 将3个人看成一个元素,考虑其顺序,有A 22=2种情况, 将甲乙丙与剩余的2个人进行全排列,有A 33=6种情况, 则甲乙相邻且乙和丙坐在一起的排法有2×6=12种;故甲要和乙坐在一起,乙不和丙坐在一起排法有48﹣12=36种; 故选C .6.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的体积为( )A .B .C .6D .7【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】判断几何体的形状,结合三视图的数据,求出几何体的体积.【解答】解:由三视图可知,该多面体是由正方体截去两个正三棱锥所成的几何体,如图, 正方体棱长为2,正三棱锥侧棱互相垂直,侧棱长为1,故几何体的体积为:V 正方体﹣2V 棱锥侧=.故选:A .7.已知公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,则取最小值时n=( ) A .6B .7C .8D .9【考点】85:等差数列的前n 项和.【分析】利用等差数列通项公式列出方程组,求出首项和公差,从而求出a n ,S n ,利用基本不等式能求出取最小值时n 的值.【解答】解:∵公差不为0的等差数列{a n },它的前n 项和是S n ,,a 3=5,∴a 3=a 1+2d=5,且(a 1+d )2=a 1(a 1+4d ), 由d ≠0,解得a 1=1,d=2,∴a n =2n ﹣1,∴,∴,∴当n=7的取等号, 故选:B .8.已知,则y=f (x )的对称轴为( )A .B .C .D .【考点】GL :三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象. 【分析】化简函数f (x )的解析式,求出函数的对称轴即可.【解答】解:,∴对称轴方程为,∴x=﹣,令k=1,得x=,故选:B .9.算法如图,若输入m=210,n=119,则输出的n 为( )A.2 B.3 C.7 D.11【考点】EF:程序框图.【分析】算法的功能辗转相除法求m、n的最大公约数,利用辗转相除法求出m、n的最大公约数可得答案.【解答】解:由程序框图知:算法的功能利用辗转相除法求m、n的最大公约数,当输入m=210,n=119,则210=119+91;119=91+28;91=3×28+7,;28=4×7+0.∴输出n=7.故选:C.10.设实数x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的x≥0,y≥0最大值为12,则的最小值为()A.B.C.D.4【考点】7C:简单线性规划.【分析】利用线性规划的知识求出则Z在点D处取得最大值,由此得出a、b的关系式,max再利用基本不等式求的最小值.【解答】解:约束条件表示的平面区域如图所示;由,解得D (4,6),目标函数z=ax+by (a >0,b >0)的最大值为12, 则Z max 在点D 处取得最大值; 即4a+6b=12, 所以2a+3b=6,所以,当且仅当a=b=时取“=”. 故选:A .11.已知双曲线(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,过右焦点F 2的直线交双曲线右支于A 、B 两点,连结AF 1、BF 1,若|AB|=|BF 1|且,则双曲线的离心率为( )A .B .C .D .【考点】KC :双曲线的简单性质.【分析】运用双曲线的定义可得|AF 1|﹣|AF 2|=2a ,|BF 1|﹣|BF 2|=2a ,结合等腰直角三角形可得|AF 1|=4a ,设|BF 1|=x ,运用勾股定理,可得a ,c 的关系,由离心率公式即可得到所求. 【解答】解:由双曲线的定义可得|AF 1|﹣|AF 2|=2a ,|BF 1|﹣|BF 2|=2a , 相加可得|AF 1|+|BF 1|﹣|AB|=4a ,|AB|=|BF 1|且,∴|AF1|=4a,设|BF1|=x,则,,又∵,即有8a2+(2a﹣2a)2=4c2,化简可得(5﹣2)a2=c2,即有e==.故选:B.12.已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f'(x),若f'(x)﹣f(x)<﹣2,f(0)=3,则不等式f(x)>e x+2的解集是()A.(﹣∞,1) B.(1,+∞)C.(0,+∞)D.(﹣∞,0)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【分析】问题转化为,令,根据函数的单调性求出不等式的解集即可.【解答】解:f(x)>e x+2转化为:,令,则,∴g(x)在R上单调递减,又∵∴g(x)>0的解集为(﹣∞,0),故选:D .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知,是夹角为的两个单位向量, =﹣2, =k+,若•=0,则实数k 的值为.【考点】9R :平面向量数量积的运算.【分析】利用向量的数量积公式求出;利用向量的运算律求出,列出方程求出k .【解答】解:∵是夹角为的两个单位向量∴∴==∵∴解得故答案为:14.已知的展开式中,x 3项的系数是a ,则=.【考点】67:定积分;DB :二项式系数的性质.【分析】先求出二项式展开式的通项公式,再令x 的幂指数等于3,求得r 的值,即可求得展开式中的含x 3项的系数a 的值,再求定积分,可得要求式子的值.【解答】解:的展开式的通项公式为T r+1=C 5r ()r x 5﹣2r ,令5﹣2r=3则r=1∴x 3的系数为,∴dx=lnx|=ln,故答案为:ln15.函数f(x)=,若方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是(,).【考点】53:函数的零点与方程根的关系.【分析】方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx﹣有四个不同的交点,作函数f(x)=与函数y=mx﹣的图象,由数形结合求解.【解答】解:方程f(x)=mx﹣恰有四个不相等的实数根可化为函数f(x)=与函数y=mx﹣有四个不同的交点,作函数f(x)=与函数y=mx﹣的图象如下,由题意,C(0,﹣),B(1,0);故kBC=,当x>1时,f(x)=lnx,f′(x)=;设切点A的坐标为(x1,lnx1),则=;解得,x1=;故kAC=;结合图象可得,实数m的取值范围是(,).故答案为:(,).16.已知等边三角形ABC的边长为,M,N分别为AB,AC的中点,沿MN将△ABC折成直二面角,则四棱锥A﹣MNCB的外接球的表面积为52π.【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】折叠为空间立体图形,得出四棱锥A﹣MNCB的外接球的球心,利用平面问题求解得出四棱锥A﹣MNCB的外接球半径R,则R2=AF2+OF2=13,求解即可.【解答】解:由,取BC的中点E,则E是等腰梯形MNCB外接圆圆心.F是△AMN外心,作OE⊥平面MNCB,OF⊥平面AMN,则O是四棱锥A﹣MNCB的外接球的球心,且OF=DE=3,AF=2.设四棱锥A﹣MNCB的外接球半径R,则R2=AF2+OF2=13,所以表面积是52π.故答案为:52π.三、解答题(本大题共5小题,满分60分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,.(1)求证:;(2)若a=2,求△ABC的面积.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(1)由正弦定理得:sinBcosC﹣sinCsinB=1,从而sin(B﹣C)=1,由此能证明.(2)由,得,,由,a=2,利用正弦定理求出b,c,由此能求出三角形△ABC的面积.【解答】证明:(1)由及正弦定理得:…整理得:sinBcosC﹣sinCsinB=1,所以sin(B﹣C)=1,又…所以…解:(2)由(1)及,得,,又因为,a=2…所以,,…所以三角形△ABC的面积…18.康杰中学高三数学学习小组开展“学生语文成绩与外语成绩的关系”的课题研究,在全市高三年级学生中随机抽取100名同学的上学期期末语文和外语成绩,按优秀和不优秀分类得结果:语文和外语都优秀的有16人,语文成绩优秀但外语不优秀的有14人,外语成绩优秀但语文不优秀的有10人.(1)根据以上信息,完成下面2×2列联表:(2)能否判定在犯错误概率不超过0.001的前提下认为全市高三年级学生的“语文成绩与外语成绩有关系”?(3)将上述调查所得到的频率视为概率,从全市高三年级学生成绩中,随机抽取3名学生的成绩,记抽取的3名学生成绩中语文、外语两科成绩至少有一科优秀的个数为X ,求X 的分布列和期望E (X ).附:其中:n=a+b+c+d .【考点】BO :独立性检验的应用;CH :离散型随机变量的期望与方差. 【分析】(1)由题意填写列联表即可; (2)计算观测值,对照临界值即可得出结论;(3)根据题意知随机变量X ~B (3,),计算对应的概率,写出X 的分布列,求出数学期望值. 【解答】解:(1)由题意得列联表:… (2)因为,所以能在犯错概率不超过0.001的前提下,认为全市高三年级学生“语文成绩与外语成绩有关系”; …(3)由已知数据,语文、外语两科成绩至少一科为优秀的概率是,… 则X ~B (3,),;…X 的分布列为…数学期望为.…19.如图所示,该几何体是由一个直三棱柱ADE ﹣BCF 和一个正四棱锥P ﹣ABCD 组合而成,AD ⊥AF ,AE=AD=2.(1)证明:平面PAD ⊥平面ABFE ;(2)求正四棱锥P ﹣ABCD 的高h ,使得二面角C ﹣AF ﹣P 的余弦值是.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LY:平面与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)证明:AD⊥平面ABFE,即可证明平面PAD⊥平面ABFE;(Ⅱ)建立空间坐标系,求出平面的法向量,利用向量法建立方程关系即可求正四棱锥P﹣ABCD 的高.【解答】(Ⅰ)证明:直三棱柱ADE﹣BCF中,AB⊥平面ADE,所以:AB⊥AD,又AD⊥AF,所以:AD⊥平面ABFE,AD⊂平面PAD,所以:平面PAD⊥平面ABFE….(Ⅱ)∵AD⊥平面ABFE,∴建立以A为坐标原点,AB,AE,AD分别为x,y,z轴的空间直角坐标系如图:设正四棱锥P﹣ABCD的高为h,AE=AD=2,则A(0,0,0),F(2,2,0),C(2,0,2),=(2,2,0),=(2,0,2),=(1,﹣h,1),=(x,y,z)是平面AFC的法向量,则,令x=1,则y=z=﹣1,即=(1,﹣1,﹣1),设=(x,y,z)是平面ACP的法向量,则,令x=1,则y=﹣1,z=﹣1﹣h,即=(1,﹣1,﹣1﹣h),∵二面角C﹣AF﹣P的余弦值是.∴cos<,>===.得h=1或h=﹣(舍)则正四棱锥P﹣ABCD的高h=1.20.已知椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线x+y+1=0与以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设P为椭圆C上一点,若过点M(0,2)的直线l与椭圆C相交于不同的两点S和T,满足(O为坐标原点),求实数t的取值范围.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)圆心到直线x+y+1=0的距离,由椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,知b=c,由此能求出椭圆方程.(2)当直线l的斜率不存在时,可得t=0;当直线l的斜率存在时,t≠0,设直线l方程为y=kx+2,设P(x0,y),将直线方程代入椭圆方程得:(k2+2)x2+4kx+2=0,由此利用根的判别式、韦达定理、向量知识,结合已知条件能求出实数t的取值范围.【解答】解:(1)由题意,以椭圆C的上焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆的方程为x2+(y﹣c)2=a2,∴圆心到直线x+y+1=0的距离∵椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,∴b=c,,代入得b=c=1,∴,故所求椭圆方程为…(2)当直线l的斜率不存在时,可得t=0,适合题意.…当直线l 的斜率存在时,t ≠0,设直线l 方程为y=kx+2,设P (x 0,y 0), 将直线方程代入椭圆方程得:(k 2+2)x 2+4kx+2=0,… ∴△=16k 2﹣8(k 2+2)=8k 2﹣16>0,∴k 2>2.设S (x 1,y 1),T (x 2,y 2),则,…由,当t ≠0,得…整理得:,由k 2>2知,0<t 2<4,…所以t ∈(﹣2,0)∪(0,2),… 综上可得t ∈(﹣2,2).…21.已知函数f (x )=x 2﹣ax (a ≠0),g (x )=lnx ,f (x )的图象在它与x 轴异于原点的交点M 处的切线为l 1,g (x ﹣1)的图象在它与x 轴的交点N 处的切线为l 2,且l 1与l 2平行. (1)求a 的值;(2)已知t ∈R ,求函数y=f (xg (x )+t )在x ∈[1,e]上的最小值h (t );(3)令F (x )=g (x )+g′(x ),给定x 1,x 2∈(1,+∞),x 1<x 2,对于两个大于1的正数α,β,存在实数m 满足:α=mx 1+(1﹣m )x 2,β=(1﹣m )x 1+mx 2,并且使得不等式|F (α)﹣F (β)|<|F (x 1)﹣F (x 2)|恒成立,求实数m 的取值范围..【考点】6E :利用导数求闭区间上函数的最值;6H :利用导数研究曲线上某点切线方程. 【分析】(1)利用导数的几何意义,分别求两函数在与两坐标轴的交点处的切线斜率,令其相等解方程即可得a 值;(2)令u=xlnx ,再研究二次函数u 2+(2t ﹣1)u+t 2﹣t 图象是对称轴u=,开口向上的抛物线,结合其性质求出最值;(3)先由题意得到F (x )=g (x )+g′(x )=lnx+,再利用导数工具研究所以F (x )在区间(1,+∞)上单调递增,得到当x ≥1时,F (x )≥F (1)>0,下面对m 进行分类讨论:①当m ∈(0,1)时,②当m ≤0时,③当m ≥1时,结合不等式的性质即可求出a 的取值范围. 【解答】解:(1)y=f (x )图象与x 轴异于原点的交点M (a ,0),f′(x )=2x ﹣a ,y=g(x﹣1)=ln(x﹣1)图象与x轴的交点N(2,0),g′(x﹣1)=由题意可得k l1=k l2,即a=1;(2)y=f[xg(x)+t]=[xlnx+t]2﹣(xlnx+t)=(xlnx)2+(2t﹣1)(xlnx)+t2﹣t,令u=xlnx,在 x∈[1,e]时,u′=lnx+1>0,∴u=xlnx在[1,e]单调递增,0≤u≤e,u2+(2t﹣1)u+t2﹣t图象的对称轴u=,抛物线开口向上,①当u=≤0,即t≥时,y最小=t2﹣t,②当u=≥e,即t≤时,y最小=e2+(2t﹣1)e+t2﹣t,③当0<<e,即<t<时,y最小=y|u==﹣;(3)F(x)=g(x)+g′(x)=lnx+,F′(x)=≥0,所以F(x)在区间(1,+∞)上单调递增,∴当x≥1时,F(x)≥F(1)>0,①当m∈(0,1)时,有,α=mx1+(1﹣m)x2>mx1+(1﹣m)x1=x1,α=mx1+(1﹣m)x2<mx2+(1﹣m)x2=x2,得α∈(x1,x2),同理β∈(x1,x2),∴由f(x)的单调性知 0<F(x1)<F(α)、f(β)<f(x2),从而有|F(α)﹣F(β)|<|F(x1)﹣F(x2)|,符合题设.②当m≤0时,α=mx1+(1﹣m)x2≥mx2+(1﹣m)x2=x2,β=mx2+(1﹣m)x1≤mx1+(1﹣m)x1=x1,由f(x)的单调性知,F(β)≤F(x1)<f(x2)≤F(α),∴|F(α)﹣F(β)|≥|F(x1)﹣F(x2)|,与题设不符,③当m ≥1时,同理可得α≤x 1,β≥x 2,得|F (α)﹣F (β)|≥|F (x 1)﹣F (x 2)|,与题设不符, ∴综合①、②、③得 m ∈(0,1).[选修4-4坐标系与参数方程]22.在直角坐标系中,曲线C 的参数方程为,(ϕ为参数),直线l 的参数方程为(t 为参数).以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,点P 的极坐标为.(Ⅰ)求点P 的直角坐标,并求曲线C 的普通方程;(Ⅱ)设直线l 与曲线C 的两个交点为A ,B ,求|PA|+|PB|的值. 【考点】QH :参数方程化成普通方程;Q4:简单曲线的极坐标方程.【分析】(I )消参数即可得到普通方程,根据极坐标的几何意义即可得出P 的直角坐标; (II )将l 的参数方程代入曲线C 的普通方程得出A ,B 对应的参数,利用参数得几何意义得出|PA|+|PB|.【解答】解:(Ⅰ),y=sin=,∴P 的直角坐标为;由得cos φ=,sin φ=.∴曲线C 的普通方程为.(Ⅱ)将代入得t 2+2t ﹣8=0,设A ,B 对应的参数分别为t 1,t 2,则t 1+t 2=﹣2,t 1t 2=﹣8, ∵P 点在直线l 上,∴|PA|+|PB|=|t 1|+|t 2|=|t 1﹣t 2|==6.[选修4-5:不等式选讲] 23.设函数f (x )=|x ﹣a|(1)当a=2时,解不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|;(2)若f(x)≤1的解集为[0,2], +=a(m>0,n>0)求证:m+2n≥4.【考点】R6:不等式的证明;R5:绝对值不等式的解法.【分析】对第(1)问,将a=2代入函数的解析式中,利用分段讨论法解绝对值不等式即可;对第(2)问,先由已知解集{x|0≤x≤2}确定a值,再将“m+2n”改写为“(m+2n)(+)”,展开后利用基本不等式可完成证明.【解答】解:(1)当a=2时,不等式f(x)≥4﹣|x﹣1|即为|x﹣2|≥4﹣|x﹣1|,①当x≤1时,原不等式化为2﹣x≥4+(x﹣1),得x≤﹣,故x≤﹣;②当1<x<2时,原不等式化为2﹣x≥4﹣(x﹣1),得2≥5,故1<x<2不是原不等式的解;③当x≥2时,原不等式化为x﹣2≥4﹣(x﹣1),得x≥,故x≥.综合①、②、③知,原不等式的解集为(﹣∞,﹣)∪[,+∞).(2)证明:由f(x)≤1得|x﹣a|≤1,从而﹣1+a≤x≤1+a,∵f(x)≤1的解集为{x|0≤x≤2},∴∴得a=1,∴ +=a=1.又m>0,n>0,∴m+2n=(m+2n)(+)=2+(+)≥2+2=4,当且仅当=即m=2n时及m=2,n=1时,等号成立,m+2n=4,故m+2n≥4,得证.。
太原市2018年高三模拟试题(一)数学试卷(理工类)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}21|log ,2,|,12xA y y x xB y y x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==>==<⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则A B =I ( )A . ()1,+∞B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭2. 若复数11miz i+=+在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( ) A .()1,1- B .()1,0- C .()1,+∞ D .(),1-∞-3. 已知命题2000:,10p x R x x ∃∈-+≥;命题:q 若a b <,则11a b>,则下列为真命题的是( ) A .p q ∧ B .p q ∧⌝ C .p q ⌝∧ D .p q ⌝∧⌝ 4. 执行如图所示的程序框图,输出S 的值为( )A .213log 32+B .2log 3 C. 3 D .2 5. 已知等比数列{}n a 中,2583218,S 3a a a a a =-=+,则1a =( ) A .12 B .12- C. 29- D .19- 6. 函数2ln x y x x=+的图像大致为( )A .B .C. D .7. 已知不等式22ax by -≤在平面区域(){},|11x y x y ≤≤且上恒成立,若a b +的最大值和最小值分别为M 和m ,则Mm 的值为( )A . 4B . 2 C. -4 D .-28.已知抛物线()220y px p =>的焦点为F ,准线为,,l A B 是抛物线上的两个动点,且满足060AFB ∠=.设线段AB 的中点M 在l 上的投影为N ,则 ( )A .2AB MN ≥ B .23AB MN ≥ C. 3AB MN ≥ D .AB MN ≥ 9. 某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .43 B .83C. 2 D .4 10.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+,若()2,04f f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,在,43ππ⎛⎫⎪⎝⎭上具有单调性,那么ω的取值共有 ( )A . 6个B . 7个 C. 8个 D .9个11.三棱锥D ABC -中,CD ⊥底面,ABC ABC ∆为正三角形,若//,2AE CD AB CD AE ===,则三棱锥D ABC -与三棱锥E ABC -的公共部分构成的几何体的外接球的体积为( ) A 163 B 323 C. 203π D 23 12.设函数()2ln 2f x x x x =-+,若存在区间[]1,,2a b ⎡⎫⊆+∞⎪⎢⎣⎭,使()f x 在[],a b 上的值域为()()2,2k a k b ++⎡⎤⎣⎦,则k 的取值范围是( )A .92ln 21,4+⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .92ln 21,4+⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C.92ln 21,10+⎛⎤ ⎥⎝⎦ D .92ln 21,10+⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、填空题:本大题共4道,每小题5分,共20分.13.在多项式()()65121x y ++的展开式中,3xy 的系数为___________.14.已知双曲线2222:1x y C a b-=的右焦点为F ,过点F 向双曲线的一条渐近线引垂线,垂足为M ,交另一条渐近线于N ,若2MF FN =u u u r u u u r,则双曲线的离心率e =___________.15.某人在微信群中发了一个7元“拼手气”红包,被甲、乙、丙三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则甲领取的钱数不少于其他任何人的概率是___________.16.数列{}n a 中,()()*110,121,2n n a a a n n N n -=--=-∈≥,若数列{}n b满足811n n b n -⎛⎫= ⎪⎝⎭,则数列{}n b 的最大项为第__________项.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.ABC ∆的内角为,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知cos sin sin cos a b cC B B C=+. (1)求()()sin sin cos cos A B A A A B +++-的最大值; (2)若b =,当ABC ∆的面积最大时,ABC ∆的周长;18.某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一瓶矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:20名,获一等奖学金500元;综合考核21-50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金. (1)若x 与y 成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元? (2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为25,获二等奖学金的概率均为13,不获得奖学金的概率均为415,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和X 的分布列及数学期望;附:回归方程ˆˆˆybx a =+,其中()()()121ˆˆ,niii nii x x y y b ay bx x x ==--==--∑∑. 19. 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 的正方形,PA BD ⊥. (1)求证:PB PD =;(2)若,E F 分别为,PC AB 的中点,EF ⊥平面PCD ,求直线PB 与平面PCD 所成角的大小.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右顶点分别为12,A A ,右焦点为()21,0F ,点31,2B ⎛⎫⎪⎝⎭在椭圆C 上.(1)求椭圆方程;(2)若直线()():40l y k x k =-≠与椭圆C 交于,M N 两点,已知直线1A M 与2A N 相交于点G ,证明:点G 在定直线上,并求出定直线的方程. 21. ()()()()1,1,xf x a xg x ax e a R =-=-∈.(1)证明:存在唯一实数a ,使得直线()y f x =和曲线()y g x =相切; (2)若不等式()()f x g x >有且只有两个整数解,求a 的范围.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 过点(),1P a ,其参数方程为212x a ty t⎧=⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数,a R ∈),以O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2cos 4cos 0ρθθρ+-=.(1)求曲线1C 的普通方程和曲线2C 的直角坐标方程;(2)求已知曲线1C 和曲线2C 交于,A B 两点,且2PA PB =,求实数a 的值.23.选修4-5:不等式选讲已知函数()21f x x m x =++-.(1)当1m =-时,求不等式()2f x ≤的解集;(2)若()21f x x ≤+的解集包含3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求m 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5: AABDB 6-10: CCDAD 11、12:BC 二、填空题 23 15. 2516. 6三、解答题 17.解:(1)由cos sin sin cos a b c C B B C =+得:cos sin cos sin sin cos a b C c BC B B C+=, cos sin a b C c B =+,即sin sin cos sin sin A B C C B =+,cos sin B B =,4B π=;由()()()sin sin cos cos 2sin cos sin cos A B A A A B A A A A +++-=++, 令sin cos t A A =+,原式211222t t =+-, 当且仅当4A π=时,上式的最大值为52. (2)22212sin ,b 2cos 2S ac B ac a c ac B ===+-,即()222222,22a c ac ac ac =+-≥-≤+,当且仅当22a c ==+等号成立;212MAX S +=, 周长2222L a b c =++=++.18.解:(1)6,146x y ==,经计算ˆ20,26ba ==,所以线性回归方程为ˆ2026y x =+, 当9x =时,y 的估计值为206元;(2)X 的可能取值为0,300,500,600,800,1000;()441601515225P X ==⨯=;()418300215345P X ==⨯⨯=;()2416500251575P X ==⨯⨯=; ()111600339P X ==⨯=;()21480025315P X ==⨯⨯=;()22410005525P X ==⨯=;X0 300 500 600 800 1000P16225 845 1675 19 415 425所以X 的数学期望()600E X =. 19.解:(1)连接,AC BD 交于点O ,连接PO ,∵底面ABCD 是正方形,∴,AC BD OB OD ⊥=, 又,PA BD PA ⊥⊂平面,PAC AC ⊂平面,PAC PA AC A =I ,∴BD ⊥平面PAC ,∵PO ⊂平面PAC ,∴BD PO ⊥, 又OB OD =,∴PB PD =; (2)设PD 的中点为Q ,连接,AQ EQ ,则1//,2EQ CD EQ CD =, 又11//,22AF CD AF AB CD ==,∴//,EQ AF EQ AF =, ∴四边形AQEF 为平行四边形,∴//EF AQ , ∵EF ⊥平面PCD ,∴AQ ⊥平面PCD , ∴AQ PD ⊥,∵Q 是PD 的中点,∴2AP AD ==∵AQ ⊥平面PCD ,∴AQ CD ⊥,又,AD CD AQ AD A ⊥=I , ∴CD ⊥平面PAD ,∴CD PA ⊥,又,BD PA BD CD D ⊥=I ,∴PA ⊥平面ABCD ,以A 为坐标原点,以,,AB AD AP 为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系, 则)(()222,0,0,2,0,0,0,0,,22BP A Q ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,∴220,,2,0,222AQ PB ⎛==- ⎝⎭u u u r u u ur ,∵AQ ⊥平面PCD ,∴AQ uuu r 为平面PCD 的一个法向量. ∴1cos ,2AQ PB AQ PB AQ PB==-u u u r u u u ru u u r u u u r g u u u r u u u r g ,设直线PB 与平面PCD 所成角为θ,则1sin cos ,2AQ PB θ==u u u r u u u r ,∴直线PB 与平面PCD 所成角为6π.20.解:(1)()21,0F ,∴1c =,由题目已知条件知222219141a b a b ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,∴2,a b ==,所以22143x y +=; (2)由椭圆对称性知G 在0x x =上,假设直线l过椭圆上顶点,则(M ,∴8,455k N ⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭,))12:2,:222A M A N l y x l y x =+=--,∴1,2G ⎛ ⎝⎭,所以G 在定直线1x =上.当M 不在椭圆顶点时,设()()1122,,,M x y N x y ,()224143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()2222343264120k x k x k +-+-=,所以22121222326412,3434k k x x x x k k -+==++g ,()()121212:2,:222A M A N y y l y x l y x x x =+=-+-,当1x =时,1212322y y x x -=+-得()12122580x x x x -++=, 所以()222222834641232250343434k k k k k k+--+=+++显然成立,所以G 在定直线1x =上. 21.解:(1)设切点为()00,x y ,则()()()0000000011,1x x x y a x ax e a x e x e =-=--+= ①,()y f x =和()y g x =相切,则()()()00000001,1x x x x a g x a ax e a x e e e '==+-+-= ②,所以00000011xxxx e x x e e -+=+-,即0020xe x +-=.令()()2,10x xh x e x h x e '=+-=+>,所以()h x 单增.又因为()()010,110h h e =-<=->,所以,存在唯一实数0x ,使得0020x e x +-=,且()00,1x ∈.所以只存在唯一实数a ,使①②成立,即存在唯一实数a 使得()y f x =和()y g x =相切. (2)令()()f x g x >,即()()11xa x ax e ->-,所以11x x a x e -⎛⎫-< ⎪⎝⎭, 令()1x x m x x e-=-,则()2x x e x m x e +-'=,由(1)可知,()m x 在()0,x -∞上单减,在()0,x +∞单增,且()00,1x ∈,故当0x ≤时,()()01m x m ≥=,当1x ≥时,()()11m x m ≥=,当0a <时,因为要求整数解,所以()m x 在x Z ∈时,()1m x ≥,所以()1am x <有无穷多整数解,舍去;当01a <<时,()1m x a <,又()()11,011m m a >==,所以两个整数解为0,1,即()()1211m am a ⎧≥⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩,所以2221e a e ≥-,即22,121e a e ⎡⎫∈⎪⎢-⎣⎭, 当1a ≥时,()1m x a <,因为()11,m x a≤在x Z ∈内大于或等于1, 所以()1m x a <无整数解,舍去,综上,22,121e a e ⎡⎫∈⎪⎢-⎣⎭. 22.考点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程的互化,直线的参数方程中t 的几何意义.解:(1)1C的参数方程1x a y ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,消参得普通方程为10x y a --+=,2C 的极坐标方程为2cos 4cos 0r q q r +-=两边同乘r 得222cos 4cos 0r q r q r +-=即24y x =;(2)将曲线1C的参数方程标准化为212x a y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数,ˆa R I )代入曲线22:4C y x =得211402t a -+-=,由(()214?1402D a =->,得0a >, 设,A B 对应的参数为12,t t ,由题意得122t t =即122t t =或122t t =-,当122t t =时,()1212122214t t t t t t a =⎧⎪+=⎨⎪=-⎩,解得136a =,当122t t =-时,()1212122214t t t t t t a =-⎧⎪+=⎨⎪=-⎩解得94a =,综上:136a =或94. 23.考点:绝对值不等式解:(1)当1m =-时,()121f x x x =-+-, ①1x ≥时,()322f x x =-≤,解得413x ≤≤; ②当112x <<时,()2f x x =≤,解得112x <<; ③当12x ≤时,()232f x x =-≤,解得102x ≤≤; 综合①②③可知,原不等式的解集为4|03x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭.(2)由题意可知()21f x x ≤+在3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,当3,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()21212121f x x m x x m x x x =++-=++-≤+=+,从而可得2x m +≤,即2222x m x m x -≤+≤⇔--≤≤-,且()max 1124x --=-,()min 20x -=,因此11,04m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.。
2018太原高三一模理数一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填写在答题纸相应的位置上。
1.若_____,则_______________.2.函数_____的定义域是_______________.3.已知幂函数_____的题像过点_____,则_______________.4.设函数_____满足_____,则_____的表达式是_______________.5.函数_____的值域是_______________.6.若_____,_____,则用将_____按从大到小可排列为_______________.7.已知函数_____,则_______________.8.若函数_____在区间_____上的最大值与最小值之和为_____,则a的值为_______________.9.给定函数:①_____,②_____,③_____,④_____,其中在区间_____上是单调递减函数的序号是_______________.(填上所有你认为正确的结论的序号)10.已知方程_____的解所在区间为_____,则_____=_______________.11.已知函数_____在区间_____上是减函数,则_____的取值范围是_______________.12.定义在实数集R上的奇函数_____满足:①_____在_____内单调递增,②_____,则不等式_____的解集为_______________.13.已知函数_____,当_____时,_____恒成立,则实数_____的取值范围是_______________.14.已知函数_____,现给出下列命题:①_____当其题像是一条连续不断的曲线时,则_____=_____;②_____当其题像是一条连续不断的曲线时,能找到一个非零实数_____使_____在_____上是增函数;③_____当_____时,不等式_____恒成立;④_____函数_____是偶函数.其中正确命题的序号是_______________.(填上所有你认为正确的命题的序号)二、解答题:本大题共6小题,共计90分,请在答题纸相应的位置上作答,解答时应写出文字说明、证明或演算步骤15.(本小题满分14分)设全集_____R,集合_____,_____.(1)求(2)若集合_____,满足_____,求实数_____的取值范围16.(本小题满分14分)(1)计算_____的值;(2)已知_____,求_____和_____的值.17.(本小题满分15分)已知_____为定义在R上的奇函数,当_____时,_____为二次函数,且满足_____,_____在_____上的两个零点为_____和_____.(1)求函数_____在R上的解析式;(2)做出_____的题像,并根据题像讨论关于_____的方程_____根的个数.18.(本小题满分15分)已知函数_____,其中_____,记函数_____的定义域为D.(1)求函数_____的定义域D;(2)若函数_____的最小值为_____,求_____的值;(3)若对于D内的任意实数_____,不等式_____恒成立,求实数_____的取值范围.19.(本小题满分16分)已知函数_____(_____R).(1)试判断_____的'单调性,并证明你的结论;(2)若_____为定义域上的奇函数,①_____求函数_____的值域;②_____求满足_____的_____的取值范围.20.(本小题满分16分)若函数_____满足下列条件:在定义域内存在_____使得_____成立,则称函数_____具有性质_____;反之,若_____不存在,则称函数_____不具有性质_____.(1)证明:函数_____具有性质_____,并求出对应的_____的值;(2)_____已知函数_____具有性质_____,求_____的取值范围;(3)试探究形如:①_____,②_____,③_____,④⑤_____的函数,指出哪些函数一定具有性质_____?并说明理由.。
太原市2018年高三模拟试题(一)
数学试卷(理工类)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的.
1. 已知集合,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,所以,选
A.
2. 若复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,所以,选A.
3. 已知命题;命题若,则,则下列为真命题的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以命题为真;命题为假,所以为真,选 B.
4. 执行如图所示的程序框图,输出的值为()
A. B. C. 3 D. 2
【答案】D
【解析】,所以,选 D.
5. 已知等比数列中,,则()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以因为,所以
因此选B.
6. 函数的图像大致为()
A. B.。
山西省太原市2018—2018学年度高三年级调研考试数 学 试 题(理)说明:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分答题时间120分钟,满分150分。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)注意事项: 1.答第Ⅰ卷前,考生务必用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔将姓名、考试证号填在答题卡上,并用2B 铅笔在答题卡上规定位置涂黑自己的考试证号和考试科目。
2.每小题选出答案后,用铅笔涂黑答题卡上对应题目的答案标号,如需改动,用橡皮擦干净后。
再选涂其它答案。
答案写在试题卷上无效。
参考公式:样本数据n x x x ,,21的标准差锥体体积公式])()()[(122221x x x x x x nS n -++-+-=Sh V 31=其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式球的表面积、体积公式Sh V =3234,4R V R S ππ== 其中S 为底面面积,h 为高 其中R 为球的半径一、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,只有一项是符合要求的) 1.已知集合{2,1,0,1,2},{1,0,1},{0,1,2},U U A B C A B =--=-= 则= ( )A .{-2}B .{0,1}C .{2}D .{0,1,2}2.已知复数21iz i=+,则z 2等于 ( )A .-2+2iB .2iC .-2-2iD .-2i 3.下列说法正确的是( )A .命题“若ln lg ,a b a b >>则”的逆命题是真命题B .命题",20"xx R ∀∈>的否定是0",200"x x R ∃∈≤C .若命题p 为真命题,命题q 为假命题,则命题“p q ∧”为真命题D .2"1"x =是“1x =”的充分不必要条件4.已知向量(,3),(2,1),(1,),()a x b c y a b c =-=-=⊥-若,则x y -= ( )A .1B .2C .-1D .-2 5.函数22sin ()14y x π=--是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为2π的奇函数D .最小正周期为2π的偶函数6.在等差数列{}n a 中,若2712315496,2a a a a a ++=+则= ( )A .12B .48C .24D .96 7.已知平面α和不重合的两条直线m 、n ,下列选项正确的是( )A .如果,,m n αα⊂⊄m 、n 是异面直线,那么n 、、αB .如果,m α⊂n 与α相交,那么m 、n 是异面直线C .如果,//m n αα⊂,m 、n 共面,那么m//nD .如果,m n m α⊥⊥,那么n 、、α8.抛物线28y x =的焦点到双曲线221124x y -=的渐近线的距离为 ( )A .1B C .3D .69.若曲线32143x bx x c =+++上任意一点处的切线斜率恒为非负数,则b 的取值范围是 ( ) A .22b -≤≤ B .22b -<≤ C .22b -≤< D .22b -<<10.执行右图所示的程序框图,则能输出数对(x ,y )的概率为 ( ) A .14B .2π C .4πD .8π11.若1a >,设函数()4xf x a x =+-的零点为,()log 4a m g x x x =+-的零点为,则11m n+的取值范 围是 ( )A .7(,)2+∞B .(1,)+∞C .(4,)+∞D .9(,)2+∞12.当01x <<时,下列不等式正确的是 ( )A .222sin sin sin ()x x xx x x << B .222sin sin sin ()x x xx x x << C .222sin sin sin ()x x x x x x<< D .222sin sin sin ()x x x x x x<<第Ⅱ卷(非选择题,共90分)说明:本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题都必须做答。
太原市2018年高三年级模拟考试(一)数学 试 题(理)注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题和答题卡上。
2.回答第I 卷时,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。
3.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试题上无效。
4.回答第Ⅱ卷时,须用0,5毫米黑色签字笔将答案写在答题卡相对应的答题区域内,写在本试题上无效。
5.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
参考公式:样本数据n x x x ,,21的标准差锥体体积公式])()()[(122221x x x x x x nS n -++-+-=Sh V 31=其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式球的表面积、体积公式Sh V =3234,4R V R S ππ== 其中S 为底面面积,h 为高其中R 为球的半径第I 卷一、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.在复平面内,复数1ii+的共轭复数对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞内单调递减的函数是( )A .2y x =B .||1y x =+C .lg ||y x =-D .||2x y =3.若右边表示的程序框图输出的S 是126,则条件①可以是( ) A .5n ≤ B .6n ≤ C .7n ≤ D .8n ≤4.甲乙两人各加工一个零件,若加工为一等品的概率分别是2334和,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为 ( )A .12B .14C .16D .5125.已知数列{}n a 为等差数列,n S 是它的前n 项和。
2018年山西省太原市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B. C.D.2.若复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,1) B.(﹣1,0)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)3.已知命题;命题q:若a<b,则,则下列为真命题的是()A.p∧q B.p∧¬q C.¬p∧q D.¬p∧¬q4.执行如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.log23 C.3 D.25.已知等比数列{a n}中,a2a5a8=﹣8,S3=a2+3a1,则a1=() A.B.C.D.6.函数的图象大致为()A.B.C.D.7.已知不等式ax﹣2by≤2在平面区域{(x,y)||x|≤1且|y|≤1}上恒成立,若a+b的最大值和最小值分别为M和m,则Mm的值为()A.4 B.2 C.﹣4 D.﹣28.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,A,B是抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=60°.设线段AB的中点M在l上的投影为N,则() A.|AB|≥2|MN|B.2|AB|≥3|MN|C.|AB|≥3|MN|D.|AB|≥|MN|9.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.B.C.2 D.410.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0),若,在上具有单调性,那么ω的取值共有()A.6个 B.7个 C.8个 D.9个11.三棱锥D﹣ABC中,CD⊥底面ABC,△ABC为正三角形,若AE∥CD,AB=CD=AE=2,则三棱锥D﹣ABC与三棱锥E﹣ABC的公共部分构成的几何体的外接球的体积为()A.B.C.D.12.设函数f(x)=x2﹣xlnx+2,若存在区间,使f(x)在[a,b]上的值域为[k(a+2),k(b+2)],则k的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4道,每小题5分,共20分.13.在多项式(1+2x)6(1+y)5的展开式中,xy3项的系数为.14.已知双曲线C:﹣=1的右焦点为F,过点F向双曲线的一条渐进线引垂线,垂足为M,交另一条渐近线于N,若2=,则双曲线的离心率.15.某人在微信群中发了一个7元“拼手气”红包,被甲、乙、丙三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则甲领取的钱数不少于其他任何人的概率是.16.数列{a n}中,,若数列{b n}满足,则数列{b n}的最大项为第项.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12。
山西省太原市2018届高三数学3月模拟考试试题(一) 理一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}21|log ,2,|,12xA y y x xB y y x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==>==<⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则A B =( )A . ()1,+∞B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭2. 若复数11miz i+=+在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( ) A .()1,1- B .()1,0- C .()1,+∞ D .(),1-∞-3. 已知命题2000:,10p x R x x ∃∈-+≥;命题:q 若a b <,则11a b>,则下列为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ∧⌝C .p q ⌝∧D .p q ⌝∧⌝ 4. 执行如图所示的程序框图,输出S 的值为( )A .213log 32+B .2log 3 C. 3 D .2 5. 已知等比数列{}n a 中,2583218,S 3a a a a a =-=+,则1a =( ) A .12 B .12- C. 29- D .19- 6. 函数2ln xy x x=+的图像大致为( )A .B .C. D .7. 已知不等式22ax by -≤在平面区域(){},|11x y x y ≤≤且上恒成立,若a b +的最大值和最小值分别为M 和m ,则Mm 的值为( ) A . 4 B . 2 C. -4 D .-28.已知抛物线()220y px p =>的焦点为F ,准线为,,l A B 是抛物线上的两个动点,且满足060AFB ∠=.设线段AB 的中点M 在l 上的投影为N ,则 ( )A .2AB MN ≥ B .23AB MN ≥ C. 3AB MN ≥ D .AB MN ≥9. 某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .43 B .83C. 2 D .4 10.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+,若()2,04f f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,在,43ππ⎛⎫⎪⎝⎭上具有单调性,那么ω的取值共有 ( )A . 6个B . 7个 C. 8个 D .9个11.三棱锥D ABC -中,CD ⊥底面,ABC ABC ∆为正三角形,若//,2AE CD AB CD AE ===,则三棱锥D ABC -与三棱锥E ABC -的公共部分构成的几何体的外接球的体积为( ) ABC. 203π D12.设函数()2ln 2f x x x x =-+,若存在区间[]1,,2a b ⎡⎫⊆+∞⎪⎢⎣⎭,使()f x 在[],a b 上的值域为()()2,2k a k b ++⎡⎤⎣⎦,则k 的取值范围是( ) A .92ln 21,4+⎛⎫ ⎪⎝⎭ B .92ln 21,4+⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C. 92ln 21,10+⎛⎤⎥⎝⎦ D .92ln 21,10+⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、填空题:本大题共4道,每小题5分,共20分.13.在多项式()()65121x y ++的展开式中,3xy 的系数为___________.14.已知双曲线2222:1x y C a b -=的右焦点为F ,过点F 向双曲线的一条渐近线引垂线,垂足为M ,交另一条渐近线于N ,若2MF FN =,则双曲线的离心率e =___________.15.某人在微信群中发了一个7元“拼手气”红包,被甲、乙、丙三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则甲领取的钱数不少于其他任何人的概率是___________.16.数列{}n a 中,()()*110,121,2n n a a a n n N n -=--=-∈≥,若数列{}n b 满足18111n n n b n a -+⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则数列{}n b 的最大项为第__________项.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. ABC ∆的内角为,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知cos sin sin cos a b cC B B C=+.(1)求()()sin sin coscos A B A A A B +++-的最大值; (2)若b =ABC ∆的面积最大时,ABC ∆的周长;18.某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一瓶矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:学校计划将捐款以奖学金的形式奖励给品学兼优的特困生,规定:特困生综合考核前20名,获一等奖学金500元;综合考核21-50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金.(1)若x 与y 成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元? (2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为25,获二等奖学金的概率均为13,不获得奖学金的概率均为415,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和X 的分布列及数学期望;附:回归方程ˆˆˆybx a =+,其中()()()121ˆˆ,niiinii x x y y b ay bx x x ==--==--∑∑. 19. 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD PA BD ⊥. (1)求证:PB PD =;(2)若,E F 分别为,PC AB 的中点,EF ⊥平面PCD ,求直线PB 与平面PCD 所成角的大小.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为12,A A ,右焦点为()21,0F ,点31,2B ⎛⎫⎪⎝⎭在椭圆C 上.(1)求椭圆方程;(2)若直线()():40l y k x k =-≠与椭圆C 交于,M N 两点,已知直线1A M 与2A N 相交于点G ,证明:点G 在定直线上,并求出定直线的方程. 21. ()()()()1,1,x f x a x g x ax e a R =-=-∈.(1)证明:存在唯一实数a ,使得直线()y f x =和曲线()y g x =相切; (2)若不等式()()f x g x >有且只有两个整数解,求a 的范围.22.在平面直角坐标系xOy 中,曲线1C 过点(),1P a,其参数方程为1x a y ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩(t 为参数,a R ∈),以O 为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2cos 4cos 0ρθθρ+-=.(1)求曲线1C 的普通方程和曲线2C 的直角坐标方程;(2)求已知曲线1C 和曲线2C 交于,A B 两点,且2PA PB =,求实数a 的值.23.选修4-5:不等式选讲已知函数()21f x x m x =++-.(1)当1m =-时,求不等式()2f x ≤的解集;(2)若()21f x x ≤+的解集包含3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求m 的取值范围.试卷答案一、选择题1-5: AABDB 6-10: CCDAD 11、12:BC 二、填空题13. 120 14. 315. 25 16. 6三、解答题 17.解:(1)由cos sin sin cos a b c C B B C =+得:cos sin cos sin sin cos a b C c BC B B C+=,cos sin a b C c B =+,即sin sin cos sin sin A B C C B =+,cos sin B B =,4B π=;由()())sin sin cos cos sin cos sin cos A B A A A B A A A A +++-=++,令sin cos t A A =+,原式21122t =+-, 当且仅当4A π=时,上式的最大值为52.(2)2221sin ,b 2cos 24S ac B a c ac B ===+-,即(2222,2a c ac ac =+≥≤+a c ==12MAX S =,周长L a b c =++=18.解:(1)6,146x y ==,经计算ˆ20,26ba ==,所以线性回归方程为ˆ2026y x =+, 当9x =时,y 的估计值为206元;(2)X 的可能取值为0,300,500,600,800,1000;()441601515225P X ==⨯=;()418300215345P X ==⨯⨯=;()2416500251575P X ==⨯⨯=;()111600P X ==⨯=;()2148002P X ==⨯⨯=;()2241000P X ==⨯=;所以X 的数学期望()600E X =. 19.解:(1)连接,AC BD 交于点O ,连接PO ,∵底面ABCD 是正方形,∴,AC BD OB OD ⊥=, 又,PA BD PA ⊥⊂平面,PAC AC ⊂平面,PAC PAAC A =,∴BD ⊥平面PAC ,∵PO ⊂平面PAC ,∴BD PO ⊥, 又OB OD =,∴PB PD =; (2)设PD 的中点为Q ,连接,AQ EQ ,则1//,2EQ CD EQ CD =, 又11//,22AF CD AF AB CD ==,∴//,EQ AF EQ AF =, ∴四边形AQEF 为平行四边形,∴//EF AQ , ∵EF ⊥平面PCD ,∴AQ ⊥平面PCD ,∴AQ PD ⊥,∵Q 是PD 的中点,∴AP AD ==∵AQ ⊥平面PCD ,∴AQ CD ⊥,又,AD CD AQ AD A ⊥=,∴CD ⊥平面PAD ,∴CD PA ⊥, 又,BD PA BDCD D ⊥=,∴PA ⊥平面ABCD ,以A 为坐标原点,以,,AB AD AP 为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,则)((),,0,0,0,0,22BP A Q ⎛ ⎝⎭,∴(220,,,2,0,22AQ PB ⎛⎫==⎪ ⎝⎭,∵AQ ⊥平面PCD ,∴AQ 为平面PCD 的一个法向量.∴1cos ,2AQ PBAQ PB AQ PB==-,设直线PB 与平面PCD 所成角为θ,则1sin cos ,2AQ PB θ==, ∴直线PB 与平面PCD 所成角为6π. 20.解:(1)()21,0F ,∴1c =,由题目已知条件知222219141ab a b ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,∴2,a b ==,所以22143x y +=; (2)由椭圆对称性知G 在0x x =上,假设直线l过椭圆上顶点,则(M ,∴85k N ⎛=⎝⎭,))12:2,:2A MA N l y x l y x =+=-,∴G ⎛ ⎝⎭,所以G 在定直线1x =上.当M 不在椭圆顶点时,设()()1122,,,M x y N x y ,()224143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()2222343264120k xk x k +-+-=,所以22121222326412,3434k k x x x x k k -+==++,()()121212:2,:222A M A N y y l y x l y x x x =+=-+-,当1x =时,1212322y y x x -=+-得()12122580x x x x -++=,所以()222222834641232250343434k k k k k k+--+=+++显然成立,所以G 在定直线1x =上. 21.解:(1)设切点为()00,x y ,则()()()0000000011,1xxxy a x ax e a x e x e =-=--+= ①,()y f x =和()y g x =相切,则()()()00001,1x x x x a g x a ax e a x e e e '==+-+-= ②,所以00000011x x xx e x x e e -+=+-,即0020xe x +-=.令()()2,10x x h x e x h x e '=+-=+>,所以()h x 单增.又因为()()010,110h h e =-<=->,所以,存在唯一实数0x ,使得0020x e x +-=,且()00,1x ∈.所以只存在唯一实数a ,使①②成立,即存在唯一实数a 使得()y f x =和()y g x =相切.(2)令()()f x g x >,即()()11x a x ax e ->-,所以11x x a x e -⎛⎫-< ⎪⎝⎭, 令()1x x m x x e -=-,则()2x xe x m x e+-'=,由(1)可知,()m x 在()0,x -∞上单减,在()0,x +∞单增,且()00,1x ∈,故当0x ≤时,()()01m x m ≥=,当1x ≥时,()()11m x m ≥=, 当0a <时,因为要求整数解,所以()m x 在x Z ∈时,()1m x ≥,所以()1am x <有无穷多整数解,舍去; 当01a <<时,()1m x a <,又()()11,011m m a>==,所以两个整数解为0,1,即()()1211m am a ⎧≥⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩, 所以2221e a e ≥-,即22,121e a e ⎡⎫∈⎪⎢-⎣⎭,当1a ≥时,()1m x a <,因为()11,m x a≤在x Z ∈内大于或等于1, 所以()1m x a <无整数解,舍去,综上,22,121e a e ⎡⎫∈⎪⎢-⎣⎭.22.考点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程的互化,直线的参数方程中t 的几何意义.解:(1)1C的参数方程1x a y ⎧=+⎪⎨=⎪⎩,消参得普通方程为10x y a --+=,2C 的极坐标方程为2cos 4cos 0r q q r +-=两边同乘r 得222cos 4cos 0r q r q r +-=即24y x =;(2)将曲线1C的参数方程标准化为21x a y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数,ˆa R I )代入曲线22:4C y x =得211402t a +-=,由(()214?1402D a =->,得0a >, 设,A B 对应的参数为12,t t ,由题意得122t t =即122t t =或122t t =-,当122t t =时,()1212122214t t t t t t a =⎧⎪+=⎨⎪=-⎩,解得136a =,当122t t =-时,()1212122214t t t t t t a =-⎧⎪+=⎨⎪=-⎩解得94a =,综上:136a =或94. 23.考点:绝对值不等式解:(1)当1m =-时,()121f x x x =-+-, ①1x ≥时,()322f x x =-≤,解得413x ≤≤; ②当112x <<时,()2f x x =≤,解得112x <<; ③当12x ≤时,()232f x x =-≤,解得102x ≤≤;综合①②③可知,原不等式的解集为4|03x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭. (2)由题意可知()21f x x ≤+在3,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,当3,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()21212121f x x m x x m x x x =++-=++-≤+=+,从而可得2x m +≤,即2222x m x m x -≤+≤⇔--≤≤-,且()max 1124x --=-,()min 20x -=,因此11,04m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.。
2018年山西省太原市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B. C.D.2.若复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣1,0)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)3.已知命题;命题q:若a<b,则,则下列为真命题的是()A.p∧q B.p∧¬q C.¬p∧q D.¬p∧¬q4.执行如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.log23 C.3 D.25.已知等比数列{a n}中,a2a5a8=﹣8,S3=a2+3a1,则a1=()A.B.C.D.6.函数的图象大致为()A.B.C.D.7.已知不等式ax﹣2by≤2在平面区域{(x,y)||x|≤1且|y|≤1}上恒成立,若a+b的最大值和最小值分别为M和m,则Mm的值为()A.4 B.2 C.﹣4 D.﹣28.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,A,B是抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=60°.设线段AB的中点M在l上的投影为N,则()A.|AB|≥2|MN|B.2|AB|≥3|MN|C.|AB|≥3|MN|D.|AB|≥|MN| 9.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.B.C.2 D.410.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0),若,在上具有单调性,那么ω的取值共有()A.6个 B.7个 C.8个 D.9个11.三棱锥D﹣ABC中,CD⊥底面ABC,△ABC为正三角形,若AE∥CD,AB=CD=AE=2,则三棱锥D﹣ABC与三棱锥E﹣ABC的公共部分构成的几何体的外接球的体积为()A.B.C.D.12.设函数f(x)=x2﹣xlnx+2,若存在区间,使f(x)在[a,b]上的值域为[k(a+2),k(b+2)],则k的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4道,每小题5分,共20分.13.在多项式(1+2x)6(1+y)5的展开式中,xy3项的系数为.14.已知双曲线C:﹣=1的右焦点为F,过点F向双曲线的一条渐进线引垂线,垂足为M,交另一条渐近线于N,若2=,则双曲线的离心率.15.某人在微信群中发了一个7元“拼手气”红包,被甲、乙、丙三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则甲领取的钱数不少于其他任何人的概率是.16.数列{a n}中,,若数列{b n}满足,则数列{b n}的最大项为第项.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12.00分)△ABC的内角为A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)求sin(A+B)+sinAcosA+cos(A﹣B)的最大值;(2)若,当△ABC的面积最大时,△ABC的周长;18.(12.00分)某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一瓶矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:学校计划将捐款以奖学金的形式奖励给品学兼优的特困生,规定:特困生综合考核前20名,获一等奖学金500元;综合考核21﹣50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金.(1)若x与y成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元?(2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为,获二等奖学金的概率均为,不获得奖学金的概率均为,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和X的分布列及数学期望;附:回归方程,其中.19.(12.00分)如图,在四棱锥中P﹣ABCD,底面ABCD为边长为的正方形,PA⊥BD.(1)求证:PB=PD;(2)若E,F分别为PC,AB的中点,EF⊥平面PCD,求直线PB与平面PCD所成角的大小.20.(12.00分)已知椭圆的左、右顶点分别为A1,A2,右焦点为F2(1,0),点在椭圆C上.(1)求椭圆方程;(2)若直线l:y=k(x﹣4)(k≠0)与椭圆C交于M,N两点,已知直线A1M与A2N相交于点G,证明:点G在定直线上,并求出定直线的方程.21.(12.00分)f(x)=a(x﹣1),g(x)=(ax﹣1)e x,a∈R.(1)证明:存在唯一实数a,使得直线y=f(x)和曲线y=g(x)相切;(2)若不等式f(x)>g(x)有且只有两个整数解,求a的范围.22.(10.00分)在平面直角坐标系xoy中,曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R).以O为极点,x轴非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ﹣ρ=0.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)已知曲线C1与曲线C2交于A、B两点,且|PA|=2|PB|,求实数a的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+m|+|2x﹣1|.(1)当m=﹣1时,求不等式f(x)≤2的解集;(2)若f(x)≤|2x+1|的解集包含,求m的取值范围.2018年山西省太原市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,则A∩B=()A.(1,+∞)B. C.D.【分析】化简集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.【解答】解:集合A={y|y=log2x,x>2}={y|y>1},B={y|y=,x<1}={y|y>},则A∩B={y|y>1}=(1,+∞).故选:A.【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题.2.若复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣1,1)B.(﹣1,0)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)【分析】利用复数代数形式的乘除运算,再由实部大于0且虚部小于0列式求解.【解答】解:∵=在复平面内对应的点在第四象限,∴,解得﹣1<m<1.∴实数m的取值范围是(﹣1,1).故选:A.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.3.已知命题;命题q:若a<b,则,则下列为真命题的是()A.p∧q B.p∧¬q C.¬p∧q D.¬p∧¬q【分析】根据题意,分析可得p为真命题,而q为假命题,结合复合命题的真假关系分析选项,综合即可得答案.【解答】解:根据题意,对于P,x2﹣x+1=(x﹣)2+>0恒成立,则∃x0∈R,则x02﹣x0+1≥0为真命题;对于q,当a<0而b>0时,,则不成立,则q为假命题;分析选项可得:p∧q、¬p∧q、¬p∧¬q都是假命题;p∧¬q为真命题;故选:B.【点评】本题考查复合命题的真假的判定,关键是掌握复合命题真假的判定方法.4.执行如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.log23 C.3 D.2【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:模拟程序的运行,可得S=3,i=1满足条件i≤3,执行循环体,S=3+log,i=2满足条件i≤3,执行循环体,S=3+log+log,i=3满足条件i≤3,执行循环体,S=3+log+log+log=3+1=4,i=4此时,不满足条件i≤3,退出循环,可得:S=log=2.故程序框图输出S的值为2.故选:D.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.5.已知等比数列{a n}中,a2a5a8=﹣8,S3=a2+3a1,则a1=()A.B.C.D.【分析】设等比数列{a n}的公比为q,a2a5a8=﹣8,S3=a2+3a1,可得:=﹣8,a3+a2+a1=a2+3a1,解得a5=﹣2=a1q4,a3=2a1,进而得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵a2a5a8=﹣8,S3=a2+3a1,∴=﹣8,a3+a2+a1=a2+3a1,解得a5=﹣2=a1q4,a3=2a1,解得q2=2,a1=﹣.故选:B.【点评】本题考查了等比数列的通项公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.函数的图象大致为()A.B.C.D.【分析】通过特值法逐步排除选项即可得到结果.【解答】解:当x=1时,函数=1,所以选项B不正确;x=﹣1时,函数=1,所以选项A不正确,x=时,函数=﹣e<0,所以选项D不正确;故选:C.【点评】本题考查函数的图象的判断,一般利用函数的奇偶性与函数的单调性,函数经过的特殊点以及函数的对称性判断解答,例如本题采用特值排除法也是常用方法.7.已知不等式ax﹣2by≤2在平面区域{(x,y)||x|≤1且|y|≤1}上恒成立,若a+b的最大值和最小值分别为M和m,则Mm的值为()A.4 B.2 C.﹣4 D.﹣2【分析】先依据不等式组{(x,y)||x|≤1,|y|≤1},结合二元一次不等式(组)与平面区域的关系画出其表示的平面区域,再利用求最优解的方法,结合题中条件:“恒有ax﹣2by≤2”得出关于a,b的不等关系,利用线性规划的知识进行求解.【解答】解:令z=ax﹣2by,∵ax﹣2by≤2恒成立,即函数z=ax﹣2by在可行域要求的条件下,z max=2恒成立.当直线ax﹣2by﹣z=0过点(1,1)或点(1,﹣1)或(﹣1,1)或(﹣1,﹣1)时,有:.点P(a,b)形成的图形是图中的菱形MNTS.设a+b=z,得b=﹣a+z,平移直线b=﹣a+z,由图象知当直线b=﹣a+z经过M(2,0)时,直线的截距最大,当经过点T(﹣2,0)时,直线的截距最小,即最大值M=a+b=2+0=2,最小值为不等式m=a+b=﹣2+0=﹣2,Mm=﹣2×2=﹣4,故选:C.【点评】本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.求出不等式的平面区域是解决本题的关键.8.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,A,B是抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=60°.设线段AB的中点M在l上的投影为N,则()A.|AB|≥2|MN|B.2|AB|≥3|MN|C.|AB|≥3|MN|D.|AB|≥|MN|【分析】设|AF|=a,|BF|=b,连接AF、BF.由抛物线定义得2|MN|=a+b,由余弦定理可得|AB|2=(a+b)2﹣3ab,进而根据基本不等式,求得|AB|的取值范围,从而得到本题答案.【解答】解:设|AF|=a,|BF|=b,由抛物线定义,得AF|=|AQ|,|BF|=|BP|在梯形ABPQ中,∴2|MN|=|AQ|+|BP|=a+b.由余弦定理得,|AB|2=a2+b2﹣2abcos60°=a2+b2﹣ab配方得,|AB|2=(a+b)2﹣3ab,又∵ab≤()2,∴(a+b)2﹣3ab≥(a+b)2﹣(a+b)2=(a+b)2得到|AB|≥(a+b).∴|AB|≥|MN|.故选:D.【点评】本题着重考查抛物线的定义和简单几何性质、基本不等式求最值和余弦定理的应用等知识,属于中档题.9.某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.B.C.2 D.4【分析】由三视图还原原几何体,可知该几何体为三棱锥,底面是等腰直角三角形,直角边长为2,高为2,再由棱锥体积公式求解.【解答】解:由三视图还原原几何体如图:该几何体为三棱锥,底面是等腰直角三角形,直角边长为2,高为2,则该几何体的体积为.故选:A.【点评】本题考查由三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题.10.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0),若,在上具有单调性,那么ω的取值共有()A.6个 B.7个 C.8个 D.9个【分析】①由题意,π﹣=(k+)T时,根据k的取值得出ω的可能取值;②由题意,π﹣=(k+)T时,求出k的取值,从而得出ω的可能取值,从而求出结果.【解答】解:函数f(x)=2sin(ωx+φ),,①由题意,有π﹣=(k+)T,k为非负整数;又f(x)在上具有单调性,∴﹣≤,∴T≥,又T=,∴≥,解得ω≤12,∴π﹣=(k+)T,∴=(k+)•,解得ω=k+≤12;∴k≤,取k≤4;∴k的取值范围是{0,1,2,3,4};②由题意,有π﹣=(k+)T,由①解得,ω=k+≤12,∴取k≤3,∴k的取值范围是{0,1,2,3};∴ω的取值共有5+4=9种.故选:D.【点评】本题考查了正弦函数的图象与性质的应用问题,是难题.11.三棱锥D﹣ABC中,CD⊥底面ABC,△ABC为正三角形,若AE∥CD,AB=CD=AE=2,则三棱锥D﹣ABC与三棱锥E﹣ABC的公共部分构成的几何体的外接球的体积为()A.B.C.D.【分析】首先根据题意,整理出几何体,进一步根据图形求出球的半径,进一步求出球的体积.【解答】解:根据题意:三棱锥D﹣ABC与三棱锥E﹣ABC的公共部分构成的几何体的外接球的半径为:正三角形ABC的底面中心.如图所示:故:r=,所以:V==,故选:B.【点评】本题考查的知识要点:几何体与球的接和切的应用.12.设函数f(x)=x2﹣xlnx+2,若存在区间,使f(x)在[a,b]上的值域为[k(a+2),k(b+2)],则k的取值范围是()A.B.C.D.【分析】判断f(x)的单调性得出f(x)=k(x+2)在[,+∞)上有两解,作出函数图象,利用导数的意义求出k的范围.【解答】解:f′(x)=2x﹣lnx﹣1,f″(x)=2﹣,∴当x≥时,f″(x)≥0,∴f′(x)在[,+∞)上单调递增,∴f′(x)≥f′()=2﹣ln>0,∴f(x)在[,+∞)上单调递增,∵[a,b]⊆[,+∞),∴f(x)在[a,b]上单调递增,∵f(x)在[a,b]上的值域为[k(a+2),k(b+2)],∴,∴方程f(x)=k(x+2)在[,+∞)上有两解a,b.作出y=f(x)与直线y=k(x+2)的函数图象,则两图象有两交点.若直线y=k(x+2)过点(,+ln2),则k=,若直线y=k(x+2)与y=f(x)的图象相切,设切点为(x0,y0),则,解得k=1.∴1<k≤,故选:C.【点评】本题考查了函数的单调性,导数的几何意义,零点个数与函数图象的关系,属于中档题.二、填空题:本大题共4道,每小题5分,共20分.13.在多项式(1+2x)6(1+y)5的展开式中,xy3项的系数为120.【分析】利用二项式展开式的通项公式即可得出.【解答】解:根据题意(1+2x)6(1+y)5=,∴xy3的系数为=120,故答案为:120.【点评】本题考查了二项式定理的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.已知双曲线C:﹣=1的右焦点为F,过点F向双曲线的一条渐进线引垂线,垂足为M,交另一条渐近线于N,若2=,则双曲线的离心率.【分析】由题意可知F为MN的三等分点,用a,b,c表示出△OMN的边长,利用勾股定理得出a,b的关系从而得出离心率.【解答】解:双曲线的渐近线方程为y=±,设M在直线y=上,M(x0,),F(c,0),则MF==b,OM===a,∵2=,∴FN=2b,∴S=2S△OMF,△OFN即=2×∵∠MOF=∠NOF,∴ON=2a,在Rt△OMN中,由勾股定理得a2+9b2=4a2,∴b2=,∴e==.故答案为:.【点评】本题考查了双曲线的简单性质,属于中档题.15.某人在微信群中发了一个7元“拼手气”红包,被甲、乙、丙三人抢完,若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则甲领取的钱数不少于其他任何人的概率是.【分析】利用隔板法得到共计有n==15种领法,乙获得“最佳手气”的情况总数m=6,由此能求出乙获得“最佳手气”的概率.【解答】解:如下图,利用隔板法,得到共计有n==15=10种领法,甲领3元“甲领取的钱数不少于其他任何人”的情况有3种,甲领4元“甲领取的钱数不少于其他任何人”的情况有2种,甲领5元“甲领取的钱数不少于其他任何人”的情况有1种,“甲领取的钱数不少于其他任何人”的情况总数m=3+2+1=6,∴甲领取的钱数不少于其他任何人的概率p==.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,考查隔板法等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.16.数列{a n}中,,若数列{b n}满足,则数列{b n}的最大项为第6项.【分析】由数列的递推式和等差数列的求和公式可得a n,求得b n,判断单调性,即可得到最大项.【解答】解:由a1=0,a n﹣a n﹣1=2n﹣1,可得a n=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+a n﹣a n﹣1=0+3+5+…+(2n﹣1)=(n﹣1)(3+2n﹣1)=n2﹣1,若数列{b n}满足b n=n••()n﹣1,即有b n=n••()n﹣1=n(n+1)•()n﹣1,可得=•,由>1可得n<,由n为整数,可得1≤n≤6时,b n递增;且n>6时,b n递减,可得b6为最大项.故答案为:6.【点评】本题考查数列的通项公式的求法,注意运用数列恒等式,考查数列的单调性的判断和运用:求最大项,考查运算能力,属于中档题.三、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12.00分)△ABC的内角为A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)求sin(A+B)+sinAcosA+cos(A﹣B)的最大值;(2)若,当△ABC的面积最大时,△ABC的周长;【分析】(1)根据正弦定理和两角和的正弦公式,以及二次函数的性质即可求出答案,(2)根据三角形的面积公式和余弦定理,以及基本不等式即可求出.【解答】解:(1)由得:,a=bcosC+csinB,即sinA=sinBcosC+sinCsinB,∴cosB=sinB,∴;由,令t=sinA+cosA,原式=,当且仅当时,上式的最大值为.(2)∵,即,当且仅当等号成立;∴,∴周长.【点评】本题主要考查了两角和与差的正弦函数公式,正弦余弦定理,基本不等式,三角形面积公式,正弦函数的图象和性质在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.18.(12.00分)某校倡导为特困学生募捐,要求在自动购水机处每购买一瓶矿泉水,便自觉向捐款箱中至少投入一元钱.现统计了连续5天的售出矿泉水箱数和收入情况,列表如下:学校计划将捐款以奖学金的形式奖励给品学兼优的特困生,规定:特困生综合考核前20名,获一等奖学金500元;综合考核21﹣50名,获二等奖学金300元;综合考核50名以后的不获得奖学金.(1)若x与y成线性相关,则某天售出9箱水时,预计收入为多少元?(2)甲乙两名学生获一等奖学金的概率均为,获二等奖学金的概率均为,不获得奖学金的概率均为,已知甲乙两名学生获得哪个等级的奖学金相互独立,求甲乙两名学生所获得奖学金之和X的分布列及数学期望;附:回归方程,其中.【分析】(1)根据表中数据,经计算,所以线性回归方程为,把x=9带入计算即可(2)根据独立性事件的性质,X的可能取值为0,300,500,600,800,1000;即可求解概率.可得X的分布列及数学期望.【解答】解:(1),经计算,所以线性回归方程为,当x=9时,y的估计值为206元;(2)X的可能取值为0,300,500,600,800,1000;;;;;;;所以X的数学期望E(X)=600.【点评】本题考查了线性回归方程的求法及应用,分布列及数学期望.属于基础题.19.(12.00分)如图,在四棱锥中P﹣ABCD,底面ABCD为边长为的正方形,PA⊥BD.(1)求证:PB=PD;(2)若E,F分别为PC,AB的中点,EF⊥平面PCD,求直线PB与平面PCD所成角的大小.【分析】(1)连接AC,BD交于点O,连结PO,则AC⊥BD,结合PA⊥BD得出BD⊥平面PAC,故而BD⊥PO,又O为BD的中点,得出OP为BD的中垂线,得出结论;(2)设PD的中点为Q,连接AQ,EQ,证明四边形AQEF是平行四边形,于是AQ⊥平面PCD,通过证明CD⊥平面PAD得出CD⊥PA,结合PA⊥BD得出PA⊥平面ABCD,以A为原点建立空间直角坐标系,则直线PB与平面PCD所成角的正弦值等于|cos<>|,从而得出线面角的大小.【解答】解:(1)连接AC,BD交于点O,连结PO.∵底面ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OB=OD.又PA⊥BD,PA⊂平面PAC,AC⊂平面PAC,PA∩AC=A,∴BD⊥平面PAC,∵PO⊂平面PAC,∴BD⊥PO.又OB=OD,∴PB=PD.(2)设PD的中点为Q,连接AQ,EQ,则EQ∥CD,EQ=CD,又AF∥CD,AF==,∴EQ∥AF,EQ=AF,∴四边形AQEF为平行四边形,∴EF∥AQ,∵EF⊥平面PCD,∴AQ⊥平面PCD,∴AQ⊥PD,∵Q是PD的中点,∴AP=AD=.∵AQ⊥平面PCD,∴AQ⊥CD,又AD⊥CD,AQ∩AD=A,∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥PA.又BD⊥PA,BD∩CD=D,∴PA⊥平面ABCD.以A为坐标原点,以AB,AD,AP为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,则B(,0,0),P(0,0,),A(0,0,0),Q(0,,).∴=(0,,),=(,0,﹣).∵AQ⊥平面PCD,∴为平面PCD的一个法向量.∴cos<>==﹣.设直线PB与平面PCD所成角为θ,则sinθ=|cos<>|=.∴直线PB与平面PCD所成角为.【点评】本题考查了线面垂直的判定与性质,线面角的计算,空间向量的应用,属于中档题.20.(12.00分)已知椭圆的左、右顶点分别为A1,A2,右焦点为F2(1,0),点在椭圆C上.(1)求椭圆方程;(2)若直线l:y=k(x﹣4)(k≠0)与椭圆C交于M,N两点,已知直线A1M与A2N相交于点G,证明:点G在定直线上,并求出定直线的方程.【分析】(1)由题意乐子:c=1.将B代入椭圆方程,即可求得a和b的值,即可求得椭圆方程;(2)分类讨论,M在椭圆顶点时,根据椭圆的对称性,求得直线k,求得A1M 与A2N方程,求得G点坐标,当M不在椭圆顶点时,将直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理及直线的斜率公式,表示出直线A1M与A2N,当x=1时,代入整理得,所以G在定直线x=1上.【解答】解:(1)F2(1,0),∴c=1,由题目已知条件知,∴,∴椭圆的方程为:;(2)由椭圆对称性知G在x=x0上,假设直线l过椭圆上顶点,则,∴,,∴,所以G在定直线x=1上.当M不在椭圆顶点时,设M(x1,y1),N(x2,y2),,整理得(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0,所以,,当x=1时,,得2x1x2﹣5(x1+x2)+8=0,所以,显然成立,所以G在定直线x=1上.【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理,直线的斜率公式的应用,考查转化思想,属于中档题.21.(12.00分)f(x)=a(x﹣1),g(x)=(ax﹣1)e x,a∈R.(1)证明:存在唯一实数a,使得直线y=f(x)和曲线y=g(x)相切;(2)若不等式f(x)>g(x)有且只有两个整数解,求a的范围.【分析】(1)设切点为(x0,y0),求得g(x)的导数,可得切线的斜率,由方程相等,可得x0的方程,求得其范围,即可得证;(2)令f(x)>g(x),即a(x﹣1)>(ax﹣1)e x,所以,令,求得导数和单调性,结合条件讨论0<a<1,a≥1,可得满足条件的a的范围.【解答】解:(1)证明:设切点为(x0,y0),则①,y=f(x)和y=g(x)相切,则②,所以,即.令h(x)=e x+x﹣2,h'(x)=e x+1>0,所以h(x)单增.又因为h(0)=﹣1<0,h(1)=e﹣1>0,所以,存在唯一实数x0,使得,且x0∈(0,1).所以只存在唯一实数a,使①②成立,即存在唯一实数a使得y=f(x)和y=g(x)相切.(2)令f(x)>g(x),即a(x﹣1)>(ax﹣1)e x,所以,令,则,由(1)可知,m(x)在(﹣∞,x0)上单减,在(x0,+∞)单增,且x0∈(0,1),故当x≤0时,m(x)≥m(0)=1,当x≥1时,m(x)≥m(1)=1,当a<0时,因为要求整数解,所以m(x)在x∈Z时,m(x)≥1,所以am(x)<1有无穷多整数解,舍去;当0<a<1时,,又,所以两个整数解为0,1,即,所以,即,当a≥1时,,因为在x∈Z内大于或等于1,所以无整数解,舍去,综上,.【点评】本题考查导数的运用:求切线方程和单调性,考查方程思想和不等式有解的条件,以及分类讨论思想方法,化简整理的运算能力,属于难题.22.(10.00分)在平面直角坐标系xoy中,曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R).以O为极点,x轴非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ﹣ρ=0.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)已知曲线C1与曲线C2交于A、B两点,且|PA|=2|PB|,求实数a的值.【分析】(Ⅰ)利用三种方程的转化方法,求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)根据参数方程的几何意义可知|PA|=2|t1|,|PB|=2|t2|,利用|PA|=2|PB|,分类讨论,求实数a的值.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1参数方程为,∴其普通方程x﹣y﹣a+1=0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)由曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ﹣ρ=0,∴ρ2cos2θ+4ρcosθ﹣ρ2=0∴x2+4x﹣x2﹣y2=0,即曲线C2的直角坐标方程y2=4x.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(5分)(Ⅱ)设A、B两点所对应参数分别为t1,t2,联解得要有两个不同的交点,则,即a>0,由韦达定理有根据参数方程的几何意义可知|PA|=2|t1|,|PB|=2|t2|,又由|PA|=2|PB|可得2|t1|=2×2|t2|,即t1=2t2或t1=﹣2t2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)∴当t1=2t2时,有t1+t2=3t2=,t1t2=2t22=,∴a=>0,符合题意.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)当t1=﹣2t2时,有t1+t2=﹣t2=,t1t2=﹣2t22=,∴a=>0,符合题意.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)综上所述,实数a的值为或.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)【点评】本题考查三种方程的转化,考查参数方程的运用,考查参数的几何意义,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+m|+|2x﹣1|.(1)当m=﹣1时,求不等式f(x)≤2的解集;(2)若f(x)≤|2x+1|的解集包含,求m的取值范围.【分析】(1)通过讨论x的范围,去掉绝对值,解关于各个区间上的不等式的解集,取并集即可;(2)求出f(x)的最大值,问题转化为|x+m|≤2,从而求出m的范围.【解答】解:(1)当m=﹣1时,f(x)=|x﹣1|+|2x﹣1|,①x≥1时,f(x)=3x﹣2≤2,解得;②当时,f(x)=x≤2,解得;③当时,f(x)=2﹣3x≤2,解得;综合①②③可知,原不等式的解集为.(2)由题意可知f(x)≤|2x+1|在上恒成立,当时,f(x)=|x+m|+|2x﹣1|=|x+m|+2x﹣1≤|2x+1|=2x+1,从而可得|x+m|≤2,即﹣2≤x+m≤2⇔﹣2﹣x≤m≤2﹣x,且,(2﹣x)min=0,因此.【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查分类讨论思想以及函数恒成立,是一道中档题.。