上海市交大附中2020届高三数学一模试题(含解析)

上海高中2024年高三第一次模拟考试（数学试题含解析）请考生注意：1．请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．已知集合2{|1}M x x ==．N 为自然数集，则下列表示不正确的是（ ）A ．1M ∈B ．{1,1}M =-C ．M ∅⊆D ．M N ⊆ 2．下列说法正确的是（ ）A ．“若1a >，则21a >”的否命题是“若1a >，则21a ≤”B ．“若22am bm <，则a b <”的逆命题为真命题C ．0(0,)x ∃∈+∞，使0034x x >成立D ．“若1sin 2α≠，则6πα≠”是真命题 3．已知数列{}n a 中，112,()1,n n n a n a a a n N *+=-=+∈ ，若对于任意的[]*2,2,a n N ∈-∈，不等式21211n a t at n +<+-+恒成立，则实数t 的取值范围为（ ） A ．(][),21,-∞-⋃+∞B ．(][),22,-∞-⋃+∞C ．(][),12,-∞-⋃+∞D ．[]2,2- 4．已知15455,log log 2a b c ===，则,,a b c 的大小关系为（ ） A ．a b c >> B ．a c b >> C ．b a c >> D ．c b a >>5．已知m ∈R ，复数113z i =+，22z m i =+，且12z z ⋅为实数，则m =（ ）A ．23-B ．23C ．3D ．-36．为实现国民经济新“三步走”的发展战略目标，国家加大了扶贫攻坚的力度．某地区在2015 年以前的年均脱贫率（脱离贫困的户数占当年贫困户总数的比）为70%．2015年开始，全面实施“精准扶贫”政策后，扶贫效果明显提高，其中2019年度实施的扶贫项目，各项目参加户数占比（参加该项目户数占 2019 年贫困户总数的比）及该项目的脱贫率见下表：参加用户比 40% 40% 10% 10%脱贫率 95% 95% 90% 90%那么2019年的年脱贫率是实施“精准扶贫”政策前的年均脱贫率的（ ）A ．2728倍B ．4735倍C ．4835倍D ．75倍 7．已知函数()()614,7,7x a x x f x a x -⎧-+≤=⎨>⎩是R 上的减函数，当a 最小时，若函数()4y f x kx =--恰有两个零点，则实数k 的取值范围是（ ）A ．1(,0)2-B ．1(2,)2-C ．(1,1)-D ．1(,1)28．函数()3221f x x ax =-+在()0,∞+内有且只有一个零点，则a 的值为（ ）A ．3B ．－3C ．2D ．－2 9．函数的定义域为（ ）A ．[，3）∪（3，+∞）B ．（-∞，3）∪（3，+∞）C ．[，+∞）D ．（3，+∞）10．2019年某校迎国庆70周年歌咏比赛中，甲乙两个合唱队每场比赛得分的茎叶图如图所示（以十位数字为茎，个位数字为叶）.若甲队得分的中位数是86，乙队得分的平均数是88，则x y +=（ ）A ．170B ．10C ．172D ．12 11．下列与函数y x=定义域和单调性都相同的函数是（ ） A ．2log 2x y = B ．21log 2x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭ C ．21log y x = D ．14y x =12．已知(1)n x +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等，则奇数项的二项式系数和为（ ）．A ．122B ．112C ．102D ．92二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

2020年上海交通大学附属中学浦东实验中学高三数学理模拟试卷含解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，只有是一个符合题目要求的1. 已知函数的最大值和最小值分别是，则为A．1 B．2 C．-1 D．-2参考答案：A2. 在等比数列中，为其前项和，已知，则此数列的公比为（）A. 5B. Ｃ. 3 D. 4参考答案：C3. 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=．设线段AB的中点M在L上的投影为N，则的最大值是（）A．B．1 C．D．参考答案：B【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，连接AF、BF，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）．∴≤1，即的最大值为1．故选：B．【点评】本题给出抛物线的弦AB对焦点F所张的角为直角，求AB中点M到准线的距离与AB比值的取值范围，着重考查了抛物线的定义与简单几何性质、梯形的中位线定理和基本不等式求最值等知识，属于中档题．4. 设D为△ABC中BC边上的中点，且O为AD边上靠近点A的三等分点，则（）A．B．C．D．参考答案：A【考点】9H：平面向量的基本定理及其意义．【分析】可先画出图形，根据条件及向量加法、减法和数乘的几何意义即可得出【解答】解：∵D为△ABC中BC边上的中点，∴=（+），∵O为AD边上靠近点A的三等分点，∴=，∴=（+），∴=﹣=﹣（+）=（﹣）﹣（+）=﹣+．故选：A．5. 设函数，直线与函数图像相邻两交点的距离为.（I）求的值；（II）在中，角A、B、C所对的边分别是a、b、c，若点（B，0）是函数图像的一个对称中心，且b=3，求面积的最大值.参考答案：略6. 输入，经过下列程序运算后，！A.B．C．D．参考答案：C略7. 在数列中，则的值为A．7 B．8 C．9 D．16参考答案：B因为点生意，即数列是公比为2的等比数列，所以，选B.8. 命题“?x∈R，使得x2＜1”的否定是( )A．?x∈R，都有x2＜1 B．?x∈R，都有x≤﹣1或x≥1C．?x∈R，使得x2≥1 D．?x∈R，使得x2＞1参考答案：B【考点】命题的否定．【分析】根据命题“?x∈R，使得x2＜1”是特称命题，其否定为全称命题，即：?x∈R，都有x2≥1．??x∈R，都有x≤﹣1或x≥1．从而得到答案．【解答】解：∵命题“?x∈R，使得x2＜1”是特称命题∴否定命题为：?x∈R，都有x2≥1∴?x∈R，都有x≤﹣1或x≥1．故选B．【点评】本题主要考查全称命题与特称命题的转化．9. 设x，y满足不等式组，若z=ax+y的最大值为2a+4，最小值为a+1，则实数a的取值范围为（）A．[﹣1，2] B．[﹣2，1] C．[﹣3，﹣2] D．[﹣3，1]参考答案：B【考点】简单线性规划．【专题】不等式的解法及应用．【分析】作出不等式组对应的平面区域，利用目标函数的几何意义，利用数形结合进行求解即可．【解答】解：由z=ax+y得y=﹣ax+z，直线y=﹣ax+z是斜率为﹣a，y轴上的截距为z的直线，作出不等式组对应的平面区域如图：则A（1，1），B（2，4），∵z=ax+y的最大值为2a+4，最小值为a+1，∴直线z=ax+y过点B时，取得最大值为2a+4，经过点A时取得最小值为a+1，若a=0，则y=z，此时满足条件，若a＞0，则目标函数斜率k=﹣a＜0，要使目标函数在A处取得最小值，在B处取得最大值，则目标函数的斜率满足﹣a≥k BC=﹣1，即0＜a≤1，若a＜0，则目标函数斜率k=﹣a＞0，要使目标函数在A处取得最小值，在B处取得最大值，则目标函数的斜率满足﹣a≤k AC=2，即﹣2≤a＜0，综上﹣2≤a≤1，故选：B．【点评】本题主要考查线性规划的应用，根据条件确定A，B是最优解是解决本题的关键．注意要进行分类讨论．10. 如图，某人在垂直于水平地面的墙面前的点处进行射击训练，已知点刀枪面对而距离为，某目标点沿墙面上的射线移动，此人为了准确瞄准目标点，需计算由点观察点的仰角的大小（仰角为直线与平面所成的角），若，，，则的最大值是（）A. B. C. D.参考答案：C二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知离心率为2的双曲线（a＞0，b＞0）的两条渐近线与抛物线y2=2px （p＞0）的准线交于A，B两点，O为坐标原点，若S△AOB=，则p的值为．参考答案：2【考点】双曲线的简单性质．【分析】求出双曲线的渐近线方程与抛物线y2=2px（p＞0）的准线方程，进而求出A，B两点的坐标，再由双曲线的离心率为2，△AOB的面积为，列出方程，由此方程求出p 的值．【解答】解：∵双曲线，∴双曲线的渐近线方程是y=±x，又抛物线y2=2px（p＞0）的准线方程是x=﹣，故A，B两点的纵坐标分别是y=±，又由双曲线的离心率为2，所以=2，则=，A，B两点的纵坐标分别是y=±，又△AOB的面积为，x轴是角AOB的角平分线，∴×p×=，得p=2．故答案为2．12. 在等比数列中，存在正整数则= 。

高考数学一模试卷一二三总分题号得分一、选择题（本大题共4 小题，共20.0 分）1.若函数在区间（1，e）上存在零点，则常数a的取值范围为（）A. 0＜a＜1B. C. D.2.下列函数是偶函数，且在[0，+∞）上单调递增的是（）A. B. f（x）=|x|-2cos xC. D. f（x）=10|lg x|3.已知平面α、β、γ两两垂直，直线a、b、c满足a⊆α，b⊆β，c⊆γ，则直线a、b、c不可能满足的是（）A. 两两垂直B. 两两平行C. 两两相交D. 两两异面4.提鞋公式也叫李善兰辅助角公式，其正弦型如下：，-π＜φ＜π，下列判断错误的是（）A. 当a＞0，b＞0 时，辅助角B. 当a＞0，b＜0 时，辅助角C. 当a＜0，b＞0 时，辅助角D. 当a＜0，b＜0 时，辅助角二、填空题（本大题共12 小题，共54.0 分）5.若复数z满足z（1+i）=2i（i为虚数单位），则|z|=______．6.已知，则λ=______．7.函数y=3x-1（x≤1）的反函数是______．8.2019 年女排世界杯共有12 支参赛球队，赛制采用12 支队伍单循环，两两捉对厮杀一场定胜负，依次进行，则此次杯赛共有______场球赛．9.以抛物线y2=-6x的焦点为圆心，且与抛物线的准线相切的圆的方程是______．10.在（1-x）5（1+x3）的展开式中，x3 的系数为______．（结果用数值表示）11.不等式|x-x2-2|＞x2-3x-6 的解集是______．12.已知方程x2-kx+2=0（k∈R）的两个虚根为x、x，若|x-x|=2，则k=______．1 2 1 213.已知直线l过点（-1，0）且与直线2x-y=0 垂直，则圆x2+y2-4x+8y=0 与直线l相交所得的弦长为______．14.有一个空心钢球，质量为142g，测得外直径为5cm，则它的内直径是______cm（钢的密度为7.9g/cm3，精确到0.1cm）．15.已知{a}、{b}均是等差数列，c=a•b，若{c}前三项是7、9、9，则c=______．n n n n n n1016.已知a＞b＞0，那么，当代数式取最小值时，点P（a，b）的坐标为______．三、解答题（本大题共5 小题，共76.0 分）17.在直四棱柱ABCD-A B C D中，底面四边形ABCD是边长1 1 1 1为2 的菱形，∠BAD=60°，DD1=3，E是AB的中点．（1）求四棱锥C1-EBCD的体积；（2）求异面直线C1E和AD所成角的大小．（结果用反三角函数值表示）18.已知函数．（1）求函数f（x）的最小正周期及对称中心；（2）若f（x）=a在区间上有两个解x、x，求a的取值范围及x+x的值．1 2 1 219.一家污水处理厂有A、B两个相同的装满污水的处理池，通过去掉污物处理污水，A池用传统工艺成本低，每小时去掉池中剩余污物的10%，B池用创新工艺成本高，每小时去掉池中剩余污物的19%．（1）A池要用多长时间才能把污物的量减少一半；（精确到1 小时）（2）如果污物减少为原来的10%便符合环保规定，处理后的污水可以排入河流，若A、B两池同时工作，问经过多少小时后把两池水混合便符合环保规定．（精确到1 小时）20.已知直线l：x=t（0＜t＜2）与椭圆象限，M是椭圆上一点．相交于A、B两点，其中A在第一（1）记F、F是椭圆Γ的左右焦点，若直线AB过F，当M到F的距离与到直1 2 2 1线AB的距离相等时，求点M的横坐标；（2）若点M、A关于y轴对称，当△MAB的面积最大时，求直线MB的方程；（3）设直线MA和MB与x轴分别交于P、Q，证明：|OP|•|OQ|为定值．21.已知数列{a}满足a=1，a=e（e是自然对数的底数），且，令n 1 2b=ln a（n∈N*）．n n（1）证明：（2）证明：；是等比数列，且{b n}的通项公式是；（3）是否存在常数t，对任意自然数n∈N*均有b n+1≥tb n成立？若存在，求t的取值范围，否则，说明理由．答案和解析1.【答案】C【解析】解：函数在区间（1，e）上为增函数，∵f（1）=ln1-1+a＜0，f（e）=ln e- +a＞0，可得＜a＜1故选：C．判断函数的单调性，利用零点判断定理求解即可．本题考查函数与方程的应用，函数的零点的判断，是基本知识的考查．2.【答案】A【解析】解：由偶函数的定义，偶函数的定义域关于原点对称，故D错；A：f（-x）=log2（4-x+1）+x=log2+x=log （4x+1）-log 22x+x=log （4x+1）-x=f（x）；2 2 2f（x）=log2（4x+1）-x=log2号成立，故A正确；=log （2x+ ）≥log2=1，当且仅当2x= ，即x=0 时等2 2B：x＞0 时，f（x）=x-2cos x，令f′（x）=1-2sin x＞0，得x∈（0，2kπ+）∪（2kπ+，2kπ+2π）（k∈N*），故B不正确；C：x≠0时，x2+ ≥2，当且仅当x2= ，即x=±1时，等号成立，∴不满足在[0，+∞）上单调递增，故C不正确；故选：A．由偶函数的定义，及在[0，+∞）上单调即可求解；考查偶函数的定义，函数在特定区间上的单调性，属于低档题；3.【答案】B【解析】解：平面α、β、γ两两垂直，直线a、b、c满足a⊆α，b⊆β，c⊆γ，所以直线a、b、c在三个平面内，不会是共面直线，所以：当直线两两平行时，a、b、c为共面直线．与已知条件整理出的结论不符．故选：B．直接利用直线和平面的位置关系的应用求出结果．本题考查的知识要点：直线和平面之间的关系的应用，主要考查学生的空间想象能力，属于基础题型．4.【答案】B【解析】解：因为cosφ=，sinφ=⇒tanφ=，对于A，因为a＞0，b＞0，则辅助角φ在第一象限⇒0＜φ＜，因为＞0，φ=arctan＞0，故A选项正确；对于B，因为a＞0，b＜0，则辅助角φ在第四象限⇒- ＜φ＜0；，故φ=π-arctan（- ）=π+arctan＞0，故B选项错误；对于C，因为a＜0，b＞0，则辅助角φ在第二象限⇒⇒＜φ＜π；＜0，故φ═π-arctan（- ）=π+arctan＞0，故C选项正确；对于D，因为a＜0，b＜0，则辅助角φ在第三象限⇒-π＜φ＜- ，＞0，故φ=arctan，又因为φ∈（-π，π]，故φ=arctan-π＜0，故D选项正确；故选：B．分别判断出a，b的值，对辅助角φ的影响．①a＞0，b＞0，则辅助角φ在第一象限；②a＞0，b＜0，则辅助角φ在第四象限；③a＜0，b＜0，则辅助角φ在第三象限；④a＜0，b＞0，则辅助角φ在第二象限．本题考查了三角函数的性质，考查学生的分析能力；属于中档题．5.【答案】【解析】解：∵复数z满足z（1+i）=2i，∴（1-i）z（1+i）=2i（1-i），化为2z=2（i+1），∴z=1+i．∴|z|= ．故答案为：．利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出．本题考查了复数的运算法则、模的计算公式，属于基础题．6.【答案】3【解析】解：=（λ-4）+2λ=5，解之得λ=3，故答案为：3．由行列式的公式化简求解．本题考查行列式，属于基础题．7.【答案】y=1+log3x，x∈（0，1]【解析】解：y=3x-1（x≤1），y∈（0，1]，得x-1=log3y，x，y对换，得y=1+log3x，x∈（0，1]，故答案为：y=1+log3x，x∈（0，1]，利用反函数的求法，先反解x，再对换x，y，求出即可．本题考查了反函数的求法，属于基础题．8.【答案】66【解析】解：根据题意利用组合数得．故答案为：66．直接利用组合数的应用求出结果．本题考查的知识要点：组合数的应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题．9.【答案】（x+ ）2+y2=9【解析】解：抛物线y2=-6x的焦点坐标为：（- ，0）准线的方程为x= ，所以叫点到准线的距离为3，所以以焦点为圆心且与抛物线的准线相切的圆的方程是：故答案为：首先求出抛物线的交点坐标和准现方程，进一步求出圆的方程．．．本题考查的知识要点：圆锥曲线的性质的应用，圆的方程的应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题型．10.【答案】6【解析】解：（1-x）5•（1+x）3=（1-x）2•[（1-x）（1+x）]3=（x2-2x+1）•（1-3x2+3x4-x6）∴展开式中x3 的系数为（-2）•（-3）=6．故答案为：6．把（1-x）5•（1+x）3 化为（1-x）2•[（1-x）（1+x）]3，再化为（x2-2x+1）•（1-3x2+3x4-x6），由此求出展开式中x3 的系数．本题考查了二项式系数的性质与应用问题，解题时应根据多项式的运算法则合理地进行等价转化，是基础题目．11.【答案】（-4，+∞）【解析】解：不等式|x-x2-2|＞x2-3x-6 转换为不等式|x2-x+2|＞x2-3x-6，由于函数y=x2-x+2 的图象在x轴上方，所以x2-x+2＞0 恒成立，所以x2-x+2＞x2-3x-6，整理得x＞-4，故不等式的解集为（-4，+∞）．故答案为（-4，+∞）直接利用绝对值不等式的解法及应用求出结果．本题考查的知识要点：不等式的解法及应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题型．12.【答案】±2【解析】解：∵方程程x2-kx+2=0 的两个虚根为x、x，1 2可设x=a+bi，x=a-bi（a，b∈R）．1 2∴x+x=2a=k，x x=a2+b2=2，1 2 1 2∵|x-x|=2，∴|2bi|=2，1 2联立解得：b=±1，a=±1．∴k=±2．故答案为：±2．由题意设x=a+bi，x=a-bi（a，b∈R），利用根与系数的关系结合|x-x|=2 求得a与b1 2 1 2的值，则k可求．本题考查了实系数一元二次方程的根与系数的关系，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．13.【答案】2【解析】解：由题意可得，l的方程为x+2y+1=0，∵x2+y2-4x+8y=0 可化为（x-2）2+（y+4）2=20，圆心（2，-4），半径r=2 ，∴圆心（2，-4）到l的距离d= = ，∴AB=2 =2 =2 ．故答案为：2 ．先求出直线l的方程，再求出圆心C与半径r，计算圆心到直线l的距离d，由垂径定理求弦长|AB|．本题考查直线与圆的方程的应用问题，考查两条直线垂直以及直线与圆相交所得弦长的计算问题，是基础题．14.【答案】4.5【解析】解：设钢球的内半径为r，所以7.9××3.14×[- ]=142，解得r≈2.25．故内直径为4.5cm．故答案为：4.5．直接利用球的体积公式和物理中的关系式的应用求出结果．本题考查的知识要点：球的体积公式和相关的物理中的关系式的应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题型．15.【答案】-47【解析】解：设c=a•b=an2+bn+c，n n n则，解得∴c10=-1×102+5×10+3=-47，故答案为：-47．{a}、{b}均是等差数列，故{c}为二次函数，设c=an2+bn+c，根据前3 项，求出a，b n n n n，c的值，即可得到c10．本题考查了等差数列的通项公式，考查分析和解决问题的能力和计算能力，属于基础题．16.【答案】（2，）【解析】解：因为a＞b＞0：∴b（a-b）≤= ；所以≥a2+ ≥2=16．当且仅当，）．⇒时取等号，此时P（a，b）的坐标为：（2故答案为：（2 ，）．先根据基本不等式得到b（a-b）≤= ；再利用一次基本不等式即可求解．本题考查的知识点：关系式的恒等变换，基本不等式的应用，属于基础题型．17.【答案】解：（1）在直四棱柱ABCD-A B C D中，1 1 1 1∵底面四边形ABCD是边长为2 的菱形，∠BAD=60°，∴B到DC边的距离为，又E是AB的中点，∴BE=1，则．∵DD1=3，∴= ；（2）在直四棱柱ABCD-A B C D中，1 1 1 1∵AD∥B C，∴∠B C E即为异面直线C E和AD所成角，1 1 1 1 1连接B E，在△C B E中，B C=2，，1 1 1 1 1= ．∴cos∠B C E= ，1 1∴异面直线C1E和AD所成角的大小为arccos ．【解析】（1）求解三角形求出底面梯形BCDE的面积，再由棱锥体积公式求解；（2）在直四棱柱ABCD-A B C D中，由题意可得AD∥B C，则∠B C E即为异面直线1 1 1 1 1 1 1 1C1E和AD所成角，求解三角形得答案．本题考查多面体体积的求法及异面直线所成角的求法，考查空间想象能力与思维能力，是中档题．18.【答案】解：（1）函数= == ．所以函数的最小正周期为，令（k∈Z），解得（k∈Z），所以函数的对称中心为（）（k∈Z）．（2）由于，所以，在区间上有两个解x、x，1 2所以函数时，函数的图象有两个交点，故a的范围为[0，）．由于函数的图象在区间 上关于 x = 对称，故．【解析】（1）直接利用三角函数关系式的恒等变换的应用，把函数的关系式变形成正 弦型函数，进一步求出函数的周期和对称中心．（2）利用函数的定义域求出函数的值域，进一步求出参数 a 的范围和 x +x 的值． 1 2本题考查的知识要点：三角函数关系式的恒等变换，正弦型函数的性质的应用，主要考 查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于基础题型．19.【答案】解：（1）A 池用传统工艺成本低，每小时去掉池中剩余污物的 10%，剩余原来的 90%，设 A 池要用 t 小时才能把污物的量减少一半， 则 0.9x =0.5，可得 x = ≈7，则 A 池要用 7 小时才能把污物的量减少一半；（2）设 A 、B 两池同时工作，经过 x 小时后把两池水混合便符合环保规定， B 池用创新工艺成本高，每小时去掉池中剩余污物的 19%，剩余原来的 81%， 可得 =0.1，即 0.92x +0.9x -0.2=0， 可得 0.9x = 可得 x =， ≈17．则 A 、B 两池同时工作，经过 17 小时后把两池水混合便符合环保规定．【解析】（1）由题意可得 A 池每小时剩余原来的 90%，设 A 池要用 t 小时才能把污物 的量减少一半，则 0.9x =0.5，两边取对数，计算可得所求值； （2）设 A 、B 两池同时工作，经过 x 小时后把两池水混合便符合环保规定，B 池每小时 剩余原来的 81%，可得=0.1，由二次方程的解法和两边取对数可得所求值．本题考查对数在实际问题的应用，考查方程思想和运算能力，属于基础题．20.【答案】解：（1）设 M （x ，y ），-2≤x ≤2，F 1（-过 F 2，），F 2（ ，0），直线 AB所以 t = 由题意得：=|x - |⇒y 2=-4 x ，联立椭圆方程： + =1⇒y 2=2- ，解得 x =-6+4 即 M 的横坐标是：-6+4 （2）设 A （t ，y ），B （t ，-y ），M （-t ，y ）， ，． 1 1 1则 S △MAB = 2t •|2y |=2t •|y |，而 A 在椭圆上，所以， + =1 1 1 ∴1≥2• ⇒ty 1≤ ，∴S △MAB ≤2 ，当且仅当 t = ，即 t = y 1 时取等号，∴t = ，这时 B （ ，-1），M （- ，1），所以直线 MB 方程：y =- x ；（3）设点A（t，y），B（t，-y），M（x，y），则直线MA：y= •（x-t）+y1，1 1 0 0所以P的坐标（同理直线MB：y= 所以|OP|•|OQ|=| 代入|OP|•|OQ|=|，0）（x-t）-y1，所以Q的坐标（|，又因为A，M在椭圆上，所以y2=2- t2，y2=2- x2，0）1 0 0 |=4，恒为定值．【解析】（1）由题意可得焦点F，F的坐标，进而可求出A的坐标，设M的坐标，1 2注意横坐标的范围[-2，2]，在椭圆上，又M到F1 的距离与到直线AB的距离相等，可求出M的横坐标；（2）M，A，B3 个点的位置关系，可设一个点坐标，写出其他两点的坐标，写出面积的表达式，根据均值不等式可求出横纵坐标的关系，又在椭圆上，进而求出具体的坐标，再求直线MB的方程；（3）设M，A的坐标，得出直线MA，MB的方程，进而求出两条直线与x轴的交点坐标，用M，A的坐标表示，而M，A又在椭圆上，进而求出结果．考查直线与椭圆的综合应用，属于中难度题．21.【答案】（1）证明：由已知可得：a n＞1．∴ln a n+1+ln a n≥2，∴ln≥，∵，b=ln a（n∈N*）．n n∴ln a n+2≥，∴．（2）证明：设c n=b n+1-b n，∵，b=ln a（n∈N*）．∴= =n n= =- ．∴是等比数列，公比为- ．首项b-b=1．2 1∴b n+1-b n= ．∴b=b+（b-b）+（b-b）+……+（b-b）n 1 2 1 3 2 n n-1=0+1+ =+ +……+ = ．∴{b n}的通项公式是；（3）假设存在常数t，对任意自然数n∈N*均有b n+1≥tb n成立．由（2）可得：≥0．∴n=1 时，1≥t•0，解得t∈R．n≥2时，t≤，∵= = =1- ．取得最小值，= ．当n=2 时，∴t≤．【解析】（1）由已知可得：a n＞1．利用基本不等式的性质可得：ln a n+1+ln a n≥2，可得ln ≥，代入化简即可得出．（2）设c n=b n+1-b n，由，b=ln a（n∈N*）．可得= =- ．即n n可证明是等比数列，利用通项公式、累加求和方法即可得出．（3）假设存在常数t，对任意自然数n∈N*均有b n+1≥tb n成立．由（2）可得：≥0．n=1 时，1≥t•0，解得t∈R．n≥2时，t≤，利用单调性即可得出．本题考查了数列递推关系、数列的单调性、等比数列的定义通项公式求和公式，考查了推理能力与计算能力，属于难题．高考数学三模试卷题号得分一 二 三 总分一、选择题（本大题共 4 小题，共 12.0 分）1. 关于三个不同平面 α，β，γ 与直线 l ，下列命题中的假命题是（ ）A. 若 α⊥β，则 α 内一定存在直线平行于 βB. 若 α 与 β 不垂直，则 α 内一定不存在直线垂直于 βC. 若 α⊥γ，β⊥γ，α∩β=l ，则 l ⊥γD. 若 α⊥β，则 α 内所有直线垂直于 β2. 在一次化学测试中，高一某班 50 名学生成绩的平均分为 82 分，方差为 8.2，则下 列四个数中不可能是该班化学成绩的是（ ）A. 60B. 70C. 80D. 100 3. 已知双曲线 ： ，过点 作直线 ，使 与 有且仅有一个公共点，则满 足上述条件的直线 共有（）A. 1 条B. 2 条C. 3 条D. 4 条4. 有红色、黄色小球各两个，蓝色小球一个，所有小球彼此不同，现将五球排成一行 ，颜色相同者不相邻，不同的排法共有（）种A. 48B. 72C. 78D. 84 二、填空题（本大题共 12 小题，共 36.0 分） 5. 若全集为实数集 R ，，则∁R M =______ 的准线方程为______． =0 的解为______ ． 的反函数 f -1（x ）=______ 6. 抛物线7. 关于 x 方程8. 函数 f （x ）=2sin x +1，9. 函数的图象相邻的两条对称轴之间的距离是______ ，则二项式（x -2a ）10 展开式的系数和是______10. 若 11. 某校要从 名男生和 名女生中选出 人担任某游泳赛事的志愿者工作,则在选出的 志愿者中,男、女都有的概率为______(结果用数值表示).12. 某几何体的三视图如图所示（单位：cm ），则该几何体的体积是______13.设实数x、y满足约束条件，若目标函数z=ax+by（a＞0，b＞0）的最大值为2，则2a+3b的值为______14.在平面直角坐标系xOy中，已知直线l的参数方程为（t为参数），椭圆C的参数方程为（θ为参数），设直线l与椭圆C相交于A、B两点，则线段AB的长是______15.定义在R上的偶函数f（x）对任意的x∈R有f（1+x）=f（1-x），且当x∈[2，3]时，f（x）=-x2+6x-9．若函数y=f（x）-log a x在（0，+∞）上有四个零点，则a的值为______ ．16.已知向量、满足三、解答题（本大题共5 小题，共60.0 分）17.如图，已知多面体ABC-A B C，A A，B B，C C均垂直于平面ABC，∠ABC=120°，，，则的取值范围是______1 1 1 1 1 1A A=4，C C=1，AB=BC=B B=2．1 1 1（1）证明：AB⊥平面A B C；1 1 1 1（2）求直线AC与平面ABB所成的角的正弦值．1 118. 在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，向量，，（1）求sin A的值；（2）若，b=5，求角B的大小及向量在方向上的投影．19. 某单位有员工1000 名，平均每人每年创造利润10 万元，为了增加企业竞争力，决定优化产业结构，调整出x（x∈N*）名员工从事第三产业，调整后这x名员工他们平均每人创造利润为万元，剩下的员工平均每人每年创造的利润可以提高0.2x%．（1）若要保证剩余员工创造的年总利润不低于原来1000 名员工创造的年总利润，则最多调整多少名员工从事第三产业？（2）设x≤400，若调整出的员工创造出的年总利润始终不高于剩余员工创造的年总利润，求a的最大值．20. 如图，以椭圆=1（a＞1）的右焦点F为圆心，1-c为半径作圆F（其中c为2 2已知椭圆的半焦距），过椭圆上一点P作此圆的切线，切点为T．（1）若a= ，P为椭圆的右顶点，求切线长|PT|；（2）设圆F2 与x轴的右交点为Q，过点Q作斜率为k（k＞0）的直线l与椭圆相交于A、B两点，若|PT|≥（a-c）恒成立，且OA⊥OB．求：①c的取值范围；②直线l被圆F2 所截得弦长的最大值．21. 给定数列{a}，记该数列前i项a，a，…，a中的最大项为A，即A=max{a，an 1 2 i i i 1 2，…，a}；该数列后n-i项a，a，…，a中的最小项为B，即B=min{a，ai i+1 i+2 n i i i+1 i+2，…，a}；d=A-B（i=1，2，3，…，n-1）n i i i（1）对于数列：3，4，7，1，求出相应的d，d，d；1 2 3（2）若S是数列{a}的前n项和，且对任意n∈N*，有，n n其中λ为实数，λ＞0 且．①设，证明数列{b n}是等比数列；②若数列{a}对应的d满足d＞d对任意的正整数i=1，2，3，…，n-2 恒成立，n i i+1 i求实数λ的取值范围．答案和解析1.【答案】D【解析】解：对于A，假设α∩β=a，则α内所有平行于a的直线都平行β，故A正确；对于B，假设α内存在直线a垂直于β，则α⊥β，与题设矛盾，故假设错误，故B正确；对于C，设α∩γ=c，β∩γ=d，在γ内任取一点P，作PM⊥c于点M，PN⊥d于点N则PM⊥α，PN⊥β，且PM、PN不可能共线．又l⊂α，l⊂β，∴PM⊥l，PN⊥l．又PM∩PN=P，PM⊂γ，PN⊂γ，∴l⊥γ．故C正确．对于D，假设α∩β=a，则α内所有平行于a的直线都平行β，故D错误．故选：D．根据空间线面位置关系的判定和性质判断或距离说明．本题主要考查了直线与平面位置关系的判定，考查了空间想象能力和推理论证能力，属于中档题．2.【答案】A【解析】解：高一某班50 名学生成绩的平均分为82 分，方差为8.2，根据平均数、方差的意义，可知60 分不可能是该班化学成绩．故选A．根据平均数、方差的意义，可知结论．本题考查平均数、方差的意义，比较基础．3.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查了双曲线的简单性质．考查了学生数形结合和转化和化归的思想的运用，属于一般题.先确定双曲线的右顶点，进而根据图形可推断出当l垂直x轴时与C相切，与x轴不垂直且与C相切，与渐近线平行且与C较与1 点（两种情况）满足l与C有且只有一个公共点．【解答】解：根据双曲线方程可知a=1，①当直线l斜率不存在时，直线l方程为：x=1，满足与曲线C只有一个公共点；②当直线l斜率存在时，设直线l方程为：y-1=k(x-1),即：y=k(x-1)+1，联立,整理可得：，当,即k= 时，此时方程有且仅有一个实数根，∴直线l: 与曲线C有且仅有一个公共点，当时，,解得：∴直线l: ,与曲线C有且仅有一个公共点，综上所述：满足条件的直线l有4 条．故选：D.4.【答案】A【解析】解：将五个球排成一行共有种不同的排法，当两个红色球相邻共有当两个黄色球相邻共有种不同的排法，种不同的排法，当两个黄色球、两个红色球分别相邻共有种不同的排法，则将五球排成一行，颜色相同者不相邻，不同的排法共有- - +=120-48-48+24=48（种），故选：A．由排列组合及简单的计数问题得：将五球排成一行，颜色相同者不相邻，不同的排法共有- - + =48（种），得解．本题考查了排列组合及简单的计数问题，属中档题．5.【答案】【解析】解：∵∴；．故答案为：．可以求出集合M，然后进行补集的运算即可．考查描述法、区间表示集合的定义，对数函数的单调性及对数函数的定义域，以及补集的运算．6.【答案】y=1【解析】解：由，得x2=-4y，∴2p=4，即p=2，则抛物线的准线方程为y= =1．故答案为：y=1．化抛物线方程为标准式，求得p，则直线方程可求．本题考查抛物线的简单性质，是基础题．7.【答案】x= 或x= ，k∈Z【解析】解：由=0，得4sin x cosx-1=0，即sin2x= ．∴2x= 则x= 或x=或x=，，k∈Z．或x=故答案为：x= ，k∈Z．由已知可得sin2x= ．求出2x的值，则原方程的解可求．本题考查二阶矩阵的应用，考查了三角函数值的求法，是基础题．8.【答案】，x∈[1，3]【解析】解：由y=2sin x+1，得sin x=，∴x=把x与y互换，可得f-1（x）=故答案为：，x∈[1，3]．，∵，，x∈[1，3]．由已知利用反正弦求得x，把x与y互换得答案．本题考查三角函数的反函数的求法，注意原函数的定义域是关键，是基础题．9.【答案】【解析】解：=（sin x+cos x）cos x== ，所以f（x）的周期T= ，所以f（x）的图象相邻的两条对称轴之间的距离为，故答案为：．化简f（x），然后根据f（x）图象相邻的两条对称轴之间的距离为即可得到结果．本题考查了三角函数的图象与性质，属基础题．10.【答案】1024【解析】解：由，知a≠1，∴= == ，∴a= ，∴（x-2a）10=（x+1）10，∴其展开式系数之和为C100+C101+C102+…+C1010=210=1024，故答案为：1024．根据数列的极限求出a的值，然后代入二项式（x-2a）10 中求其展开式的系数和即可．本题考查了数列的极限和二项式展开式系数和的求法，属基础题．11.【答案】【解析】【分析】本题考查等可能事件的概率计算，在求选出的志愿者中，男、女生都有的情况数目时，可以先求出只有男生、女生的数目，进而由排除法求得．根据题意，首先计算从2 名男生和4 名女生中选出4 人数目，再分析选出的4 人中只有男生、女生的数目，由排除法可得男、女生都有的情况数目，进而由等可能事件的概率公式，计算可得答案．【解答】解：根据题意，从2 名男生和4 名女生中选出4 人，有C64=15 种取法，其中全部为女生的有C44=1 种情况，没有全部为男生的情况，则选出的4 名志愿者中，男、女生都有的情况有15-1=14 种，则其概率为.故答案为.12.【答案】【解析】解：由已知可得该几何体是以俯视图为底面的锥体，（也可以看成是一个三棱锥与半圆锥的组合体），= ，其底面积：S= ×2×1+高h=3，故棱锥的体积V= = ，故答案为：由已知可得该几何体是以俯视图为底面的锥体，（也可以看成是一个三棱锥与半圆锥的组合体），代入锥体体积公式，可得答案．本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积，难度中档．13.【答案】1【解析】解：由z=ax+by（a＞0，b＞0）得y=- x+，∵a＞0，b＞0，∴直线的斜率- ＜0，作出不等式对应的平面区域如图：平移直线得y=- x+ ，由图象可知当直线y=- x+经过点B时，直线y=- x+ 的截距最大，此时z最大．由，解得，即B（4，6），此时目标函数z=ax+by（a＞0，b＞0）的最大值为2，即4a+6b=2，即2a+3b=1，故答案为：1．作出不等式对应的平面区域，利用z的几何意义确定取得最大值的条件，即可得到结论．本题主要考查线性规划的基本应用，利用数形结合求出目标函数取得最大值的条件是解决本题的关键．14.【答案】【解析】解：由得x2+ =1，将代入到x2+ =1 并整理得：t2+4t=0，设A，B对应的参数为t，t，1 2则t=0，t=- ，1 2∴|t-t|=1 2故答案为：．联立直线的参数方程与曲线C的普通方程，利用参数的几何意义可得．本题考查了参数方程化成普通方程，属中档题．15.【答案】【解析】【分析】由已知中f（x+1）=f（1-x），故可能函数是以2 为周期的周期函数，又由函数f（x）是定义在R上的偶函数，结合当x∈[2，3]时，f（x）=-x2+6x-9．我们易得函数f（x）的图象，最后利用图象研究零点问题即可．本题考查的知识点是函数奇偶性与单调性的综合应用，函数的周期性，考查函数的零点与方程的根的关系，体现了化归与转化与数形结合的数学思想，属于中档题．【解答】解：由函数f（x）是定义在R上的偶函数，且f（x+1）=f（1-x）成立，可得f（x+2）=f（-x）=f（x），∴函数f（x）是定义在R上的周期为2 的偶函数，当x∈[2，3]时，f（x）=-x2+6x-9．函数y=f（x）-log x在（0，+∞）上的零点个数等于函数y=f（x）和函数y=log x的图象a a在（0，+∞）上的交点个数，如图所示：当y=log x的图象过点A（4，-1）时，函数y=f（x）-log x在（0，+∞）上有四个零点，a a∴-1=log a4，∴a= ．故答案为：．16.【答案】【解析】解：向量、满足，，由题意可设，=（0，1）、=（x，y）；、满足则：+ =（x，1+y）；- =（-x，1-y）；，，且x2+y2=4；则= +转换成所求为点（x．y）到（0，-1）与点（0，1）的距离之和大小，且（x，y）可看成在x2+y2=4 表示的圆周上的点；由数形结合法知即：当（x，y）在（2，0）或（-2，0）时，则值最小为3+1=4；当（x，y）在（0，2）或（0，-2）时，则值最大为2 =2 ；则的取值范围是故答案为：．利用设向量、的坐标表示法，利用向量模长转换成函数求最值，利用数形结合法求转换后的最值即可．本题考查了向量模长应用的问题，采用数形结合法，分类讨论解题时应根据平面向量的线性运算法则进行化简．．17.【答案】（1）证明：由余弦定理得，所以，∵A A⊥平面ABC，B B⊥平面ABC，AB⊂平面ABC，1 1∴AA∥BB，AB⊥BB，1 1 1∵AA=4，BB=2，AB=2，1 1∴A B= =2 ，1 1又AB1= =2 ，∴，∴AB⊥A B，1 1 1, ,即即AB⊥B C，1 1 1又A B∩B C=B，A B，B C平面A B C，1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1∴AB⊥平面A B C．1 1 1 1（2）解：取AC中点O，过O作平面ABC的垂线OD，交A C于D，1 1∵AB=BC，∴OB⊥OC，以O为原点，以OB，OC，OD所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系如图所示：则A（0，- ，0），B（1，0，0），B（1，0，2），C（0，，1），1 1∴=（1，，0），=（0，0，2），=（0，2 ，1），设平面ABB1 的法向量为=（x，y，z），则，∴，令y=1 可得=（- ，1，0），∴cos = = = ．设直线AC与平面ABB所成的角为θ，则sinθ=|cos|= ．1 1∴直线AC与平面ABB所成的角的正弦值为．1 1【解析】本题主要考查了线面垂直的判定定理，线面角的计算与空间向量的应用，考查计算能力与空间想象能力，属于中档题．（1）利用勾股定理的逆定理证明AB⊥A B，AB⊥B C，从而可得AB⊥平面A B C；1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 （2）以AC的中点为坐标原点建立空间坐标系，求出平面ABB1 的法向量，计算与的夹角即可得出线面角的正弦值．18.【答案】解：（1）由题意可得=cos[（A-B）+B]=cos A=∴sin A= = ；（2）由正弦定理可得∴sin B= = ，∵a＞b，∴A＞B，∴B= ，由余弦定理可得解得c=1，或c=-7（舍去），故向量方向上的投影为=cos（A-B）cos B-sin（A-B）sin B，，== ，在cos B=c cos B=1×= ．【解析】（1）由数量积的坐标表示和涉及函数的公式可得=cos A= ，由同角三角函数的基本关系可得sin A；（2）由正弦定理可得sin B=，由余弦定理可得c值，由投影的定义可得．，结合大边对大角可得B值本题考查平面向量的数量积和两角和与差的三角函数公式，属中档题．19.【答案】解：（1）由题意得：10（1000-x）（1+0.2x%）≥10×1000，即x2-500x≤0，又x＞0，所以0＜x≤500．即最多调整500 名员工从事第三产业．（2）由题意得：10x（a- ）≤10（1000-x）（1+0.2x%），即ax≤+1000+x，因为x＞0，所以a≤在（0，400]恒成立，令f（x）= ，则f（x）= ≥2×2+1=5，当仅当时取等，此时x=500，但因为x≤400，且函数f（x）= 在（0，500）上单调递减，所以x=400 时，f（x）取最小值为f（400）= ，所以a最大值为．【解析】本题考查函数的实际应用，涉及不等式、函数基本性质等知识点，属于中档题．（1）根据题意列出不等式10（1000-x）（1+0.2x%）≥10×1000，求出解集即可；（2）根据题意可列10x（a- ）≤10（1000-x）（1+0.2x%），化成a≤在（0，400]恒成立，构造函数令f（x）= 20.【答案】解：（1）由a= ，得c= ，则当P为椭圆的右顶点时|PF2|=a-c= ，故此时的切线长|PT|=，利用对勾函数性质求出最值即可．；（2）①当|PF2|取得最小值时|PT|取得最小值，而|PF| =a-c，2 min由|PT|≥（a-c）恒成立，得≥（a-c），解得≤c＜1；②由题意Q点的坐标为（1，0），则直线l的方程为y=k（x-1），代入，得（a2k2+1）x2-2a2k2x+a2k2-a2=0，设A（x，y），B（x，y），1 12 2则有可得，，= ，又OA⊥OB，则=0，得k=a．可得直线l的方程为ax-y-a=0，圆心F2（c，0）到直线l的距离d= ，半径r=1-c，则直线l被圆F2 所截得弦长为L=2设1-c=t，则0＜t≤，= ，又= ，∴当t= 时，的最小值为，。

2020年一模汇编——解析几何一、填空题【普陀1】若抛物线2y mx =的焦点坐标为1(,0)2，则实数m 为___________.【答案】2【解析】抛物线的性质：p=1，所以m=2【黄浦3】抛物线28x y =的焦点到准线的距离为___________. 【答案】4【解析】由题抛物线的焦点为(0,2)，准线为直线2x =-，易得焦点到准线的距离为4【青浦3】直线1:10l x -=和直线20l y -=的夹角大小是【答案】6π 【解析】设夹角为θ，则23213cos =⨯=θ，故夹角6πθ=【静安3】若直线1l 和直线2l 的倾斜角分别为32和152则1l 与2l 的夹角为_____.【答案】60【解析】1801523260-+=【静安4】若直线l 的一个法向量为(2,1)n =，则若直线l 的斜率k =_____. 【答案】2-【解析】(2,1)n =，则单位向量(1,2)d =-，221k ==-【宝山5】以抛物线x y 62-=的焦点为圆心，且与抛物线的准线相切的圆的方程是 .【答案】9)23(22=++y x【解析】焦点)0,23(-，半径3==p r 【松江5】已知椭圆22194x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ，若椭圆上的点P 满足122PF PF =，则1=PF【答案】4【解析】由椭圆定义得：1226PF PF a +==，又122PF PF =，联立得：1=PF 4【虹口6】抛物线26x y =的焦点到直线3410x y +-=的距离为_________. 【答案】1【解析】抛物线26x y =的焦点为)23,0(，焦点到直线3410x y +-=的距离33041215d ⨯+⨯-==【杨浦7】椭圆22194x y +=焦点为1F ，2F ，P 为椭圆上一点，若15PF =，则12cos F PF ∠= 【答案】35【解析】因为3a ==，2b ==，所以c ==，所以1(F，2F ，225651PF a =-=-=，所以22212513cos 2155F PF +-∠==⋅⋅【奉贤7】若双曲线的渐近线方程为3y x =±，它的焦距为则该双曲线的标准方程为____________.【答案】2219y x -=±【解析】根据双曲线的渐近线方程为3y x =±，可知3b a =或3ab=；由焦距为得出c =222c a b =+，求得,,a b c 的值【普陀8】设椭圆222:1(1)x y a aΓ+=＞，直线l 过Γ的左顶点A 交y 轴于点P ，交Γ于点Q ，若AOP △是等腰三角形（O 为坐标原点），且2PQ QA →→=，则Γ的长轴长等于_________.【答案】【解析】由题知(),0A a -、()0,P a ，设(),Q x x a +，有(),PQ x x =、(),QA a x x a =----， 所以()2x a x =⋅--，解得23x a =-，将(),Q x x a +代入2221x y a +=得22211210x ax a a ⎛⎫+++-= ⎪⎝⎭，整理得Γ的长轴长2a = 【崇明8】若双曲线的一个顶点坐标为(3,0)，焦距为10，则它的标准方程是__________．【答案】116922=-y x 【解析】由题意得3=a ，5210=÷=c ，16222=-=a c b ，标准方程为116922=-y x【杨浦9】在直角坐标平面xOy 中，(2,0)A -，(0,1)B ，动点P 在圆22:+2C x y =上，则PA PB ⋅的取值范围为___________.【答案】(22+【解析】因为22+2x y =，设)P θθ，则(2,)PA θθ=--，(,1)PB θθ=-，22222cos 2sin PA PB θθθθ⋅=++，22)PA PB θθθϕ⋅=+=++，【崇明9】已知,a b R +∈，若直线230x y ++=与(1)2a x by -+=互相垂直，则ab 的最大值等于___________.【答案】81 【解析】两直线互相垂直得1121-=-⋅-ba ，b a 21-=，代入得b b ab )21(-=， 0,0a b >>，最小值为81【宝山9】已知直线l 过点)0,1(-且与直线02=-y x 垂直，则圆08422=+-+y x y x 与直线l 相交所得的弦长为___________.【答案】152【解析】直线方程为012=++y x ，圆心到直线的距离5=d ⇒222||d r AB -=【奉贤9】设平面直角坐标系中，O 为原点，N 为动点，6ON =，5ON OM =，过点M 作1MM x ⊥轴于1M ，过N 作1NN x ⊥轴于点1N ，M 与1M 不重合，N 与1N 不重合，设11OT M M N N =+，则点T 的轨迹方程是______________.【答案】22536x y +=05x x ⎛≠≠ ⎝⎭且【解析】设(),T x y ，点()11,N x y ，则()11,0N x ，又1111,OM y M y ⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎭⎝⎭11,0M M ⎫=⎪⎭，()110,N N y =，于是1111,OT M M N N x y ⎫=+=⎪⎭，由此能求出曲线C的方程。

2020年上海交通大学附属中学高三数学文摸底试卷含解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，只有是一个符合题目要求的1. 椭圆以x轴和y轴为对称轴，经过点（2，0），长轴长是短轴长的2倍，则椭圆的方程为( )A．+y2=1 B．+=1C．+y2=1或+=1 D．+y2=1或+x2=1参考答案：C考点：椭圆的简单性质．专题：计算题；分类讨论；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：运用椭圆的性质，得a=2b，再讨论焦点的位置，即可得到a，b的值，进而得到椭圆方程．解答：解：由于椭圆长轴长是短轴长的2倍，即有a=2b，由于椭圆经过点（2，0），则若焦点在x轴上，则a=2，b=1，椭圆方程为=1；若焦点y轴上，则b=2，a=4，椭圆方程为=1．故选C．点评：本题考查椭圆的方程和性质，注意讨论焦点位置，考查运算能力，属于基础题和易错题．2. 若动圆的圆心在抛物线上，且与直线相切，则此圆恒过定点（）A. B. C. D.参考答案：C3. 函数的值域为( )A. B. C. D.参考答案：B4. P是双曲线上的点，F1、F2是其焦点，且，若△F1PF2的面积是9，a+b=7，则双曲线的离心率为（）A．B． C． D．参考答案：D5. 等比数列的各项均为正数，且，则（）A B C D参考答案：B6. 若，则复数＝ ( )A．－2－ B．－2＋ C．2－ D．2＋参考答案：D7. 若复数是纯虚数，则实数的值为（）...或.参考答案：B由且得，选B；8. 一个几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A．4 B．C．2 D．参考答案：D【考点】由三视图求面积、体积．【分析】由已知中的三视图可得：该几何体是同底的两个四棱锥，AQDP是边长为2的正方形，ABCD是矩形，且与底面垂直，如图所示．【解答】解：由已知中的三视图可得：该几何体是同底的两个四棱锥，AQDP是边长为2的正方形，ABCD是矩形，且与底面垂直，如图所示：该几何体的体积V==．故选：D．9. 函数的零点所在的大致区间是（）A．（3，4）B．（2，e）C．（1，2）D．（0，1）参考答案：C略10. 设θ∈R，“sinθ=cosθ“是“cos2θ=0”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参考答案：A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断．【分析】根据充分必要条件的定义以及三角函数的性质判断即可．【解答】解：若sinθ=cosθ，则θ=kπ+，（k∈z），故2θ=2kπ+，故cos2θ=0，是充分条件，若cos2θ=0，则2θ=kπ+，θ=+，（k∈z），不是必要条件，故选：A．【点评】本题考查了充分必要条件，考查三角函数的性质，是一道基础题．二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若数列满足，则数列的通项公式为.参考答案：；故12. 计算：_____________.参考答案：.13. 若（1+2x）n展开式中含x3项的系数等于含x项系数的8倍，则正整数n= ．参考答案：5【考点】DC：二项式定理的应用．【分析】由题意可得T r+1=C n r（2x）r=2r C n r x r分别令r=3，r=1可得含x3，x项的系数，从而可求【解答】解：由题意可得二项展开式的通项，T r+1=C n r（2x）r=2r C n r x r令r=3可得含x3项的系数为：8C n3，令r=1可得含x项的系数为2C n1∴8C n3=8×2C n1∴n=5故答案为：514. ．一个算法的程序框图如图，若该程序输出的结果为，则判断框中的条件i＜m中的整数m的值是．参考答案：6【考点】程序框图．【专题】计算题；图表型；算法和程序框图．【分析】首先判断循环结构类型，得到判断框内的语句性质．然后对循环体进行分析，找出循环规律．判断输出结果与循环次数以及i的关系．最终得出结论．【解答】解：第一次循环：S=0+=，i=1+1=2；第二次循环：S=+=，i=2+1=3；第三次循环：S=+=，i=3+1=4；第四次循环：S=+=，i=4+1=5；第五次循环：S=+=，i=5+1=6；输出S，不满足判断框中的条件；∴判断框中的条件为i＜6？故答案为：6．【点评】本题考查程序框图，尤其考查循环结构．对循环体每次循环需要进行分析并找出内在规律．本题属于基础题15. 除以5的余数是______________.参考答案：316. 已知数列的前项和为，某三角形三边之比为，则该三角形最大角为_____________.参考答案：略17. （文）已知，关于的不等式的解集是.参考答案：原不等式等价为，即，因为，所以不等式等价为，所以，即原不等式的解集为。

2020届上海市交通大学附属中学高三上学期9月月考数学试题一、单选题1．演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分，评定该选手的成绩时，从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分，得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比，不变的数字特征是 A ．中位数 B ．平均数 C ．方差 D ．极差【答案】A【解析】可不用动笔，直接得到答案，亦可采用特殊数据，特值法筛选答案． 【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x ≤≤≤≤≤．则①原始中位数为5x ，去掉最低分1x ，最高分9x ，后剩余2348x x x x ≤≤≤，中位数仍为5x ，∴A 正确． ②原始平均数1234891()9x x x x x x x =+++++，后来平均数234817x x x x x '=+++（）平均数受极端值影响较大，∴x 与x '不一定相同，B 不正确 ③()()()222219119S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦由②易知，C 不正确．④原极差91=x -x ，后来极差82=x -x 可能相等可能变小，D 不正确． 【点睛】本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.2．在天文学中，天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足，其中星等为m k 的星的亮度为E k （k =1,2）.已知太阳的星等是–26.7，天狼星的星等是–1.45，则太阳与天狼星的亮度的比值为 A ．1010.1 B ．10.1C ．lg10.1D ．10–10.1【答案】A【解析】由题意得到关于的等式，结合对数的运算法则可得亮度的比值.【详解】两颗星的星等与亮度满足,令,.故选：A. 【点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识､信息处理能力､阅读理解能力以及指数对数运算.3．已知三棱锥P -ABC 的四个顶点在球O 的球面上，P A =PB =PC ，△ABC 是边长为2的正三角形，E ，F 分别是P A ，AB 的中点，∠CEF =90°，则球O 的体积为A ．B ．C ．D 【答案】D【解析】先证得PB ⊥平面PAC ，再求得PA PB PC ===，从而得P ABC -为正方体一部分，进而知正方体的体对角线即为球直径，从而得解. 【详解】 解法一:,PA PB PC ABC ==∆为边长为2的等边三角形，P ABC ∴-为正三棱锥，PB AC ∴⊥，又E ，F 分别为PA 、AB 中点，//EF PB ∴，EF AC ∴⊥，又E F C E⊥，,CE AC C EF =∴⊥平面PAC ，PB ⊥平面PAC ，APB PA PB PC ∴∠=90︒,∴===，P ABC ∴-为正方体一部分，2R == 34433R V R =∴=π==π，故选D ．解法二:设2PA PB PC x ===，,E F 分别为,PA AB 中点，//EF PB ∴，且12EF PB x ==，ABC ∆为边长为2的等边三角形，CF ∴=又90CEF ∠=︒1,2CE AE PA x ∴=== AEC ∆中余弦定理()2243cos 22x x EAC x+--∠=⨯⨯，作PD AC ⊥于D ，PA PC =，D Q 为AC 中点，1cos 2AD EAC PA x ∠==，2243142x x x x +-+∴=，22121222x x x ∴+=∴==，PA PB PC ∴===，又===2AB BC AC ，,,PA PB PC ∴两两垂直，2R ∴==R ∴=，34433V R ∴=π==，故选D. 【点睛】本题考查学生空间想象能力，补体法解决外接球问题．可通过线面垂直定理，得到三棱两两互相垂直关系，快速得到侧棱长，进而补体成正方体解决．4．数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线，曲线C ：221||x y x y +=+就是其中之一（如图）.给出下列三个结论：①曲线C 恰好经过6个整点（即横、纵坐标均为整数的点）；②曲线C ； ③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中，所有正确结论的序号是 A ．① B ．②C ．①②D ．①②③【答案】C【解析】将所给方程进行等价变形确定x 的范围可得整点坐标和个数，结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围，利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围. 【详解】由221x y x y +=+得,221y x y x -=-,2222||3341,10,2443x x x y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭厔, 所以x 可为的整数有0,-1,1,从而曲线22:1C x y x y +=+恰好经过(0,1),(0,-1),(1,0),(1,1), (-1,0),(-1,1)六个整点,结论①正确.由221x y x y +=+得,222212x y x y +++…,解得222x y +≤,所以曲线C 上任意一点. 结论②正确. 如图所示,易知()()()()0,1,1,0,1,1,,0,1A B C D -, 四边形ABCD 的面积13111122ABCD S =⨯⨯+⨯=,很明显“心形”区域的面积大于2ABCD S ,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.故选C.【点睛】本题考查曲线与方程､曲线的几何性质，基本不等式及其应用,属于难题,注重基础知识､基本运算能力及分析问题解决问题的能力考查,渗透“美育思想”.二、填空题5．设集合{}|lg 0A x x =>，|03x B x x ⎧⎫=<⎨⎬-⎩⎭，则A B =______. 【答案】{}3|1x x <<【解析】解对数不等式求得集合A ，解分式不等式求得集合B ，由此求得两个集合的交集. 【详解】对于集合A ，依题意可知1x >，即{}|1A x x =>.对于集合B ，由()0303xx x x <⇔-<-，解得03x <<，即{}|03B x x =<<.所以A B ={}3|1x x <<.故答案为：{}3|1x x <<. 【点睛】本小题主要考查集合交集的概念和运算，考查对数不等式的解法，考查分式不等式的解法，属于基础题. 6．复数11z i=+（i 为虚数单位），则||z =________.【解析】本题先计算z ，而后求其模.或直接利用模的性质计算. 容易题，注重基础知识、运算求解能力的考查. 【详解】1|||1|2z i ===+. 【点睛】本题考查了复数模的运算，属于简单题.7．若0, 0a >b >，则“4a b +≤”是 “4ab ≤”的_____条件 【答案】充分不必要【解析】根据题意，利用基本不等式，可判定充分性是成立的，可举出反例，说明必要性不成立，即可得到答案. 【详解】当0,0a b >>时，由基本不等式，可得a b +≥，当4a b +≤时，有4a b ≤+≤，解得4ab ≤，充分性是成立的； 例如：当1,4a b ==时，满足4ab ≤，但此时=5>4a+b ，必要性不成立， 综上所述，“4a b +≤”是“4ab ≤”的充分不必要条件. 故答案为：充分不必要条件. 【点睛】本题主要考查了充分不必要条件的判定，其中解答中熟记充分条件、必要条件的判定方法，以及合理利用基本不等式求解是解答的关键，着重考查了分析问题和解答问题的能力，属于基础题.8．已知tan 23tan 4απα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭，则tan α的值是______. 【答案】2或13-【解析】利用两角和的正切公式进行化简，由此解得tan α的值. 【详解】依题意()tan 1tan tan 2π1tan 3tan tan 4π1tan tan4αααααα-==-++-⋅，23tan 3tan 22tan ααα-=--，23tan 5tan 20αα--=，()()3tan 1tan 20αα+-=，解得tan α的值为2或13-.故答案为：2或13-【点睛】本小题主要考查两角和的正切公式，考查运算求解能力，属于基础题.9．若实数x 、y 满足约束条件3403400x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+≥⎩，则32z x y =+的最大值是______.【答案】10【解析】画出可行域，向上平移基准直线320x y +=到可行域边界的位置，由此求得目标函数的最大值. 【详解】画出可行域如下图所示，向上平移基准直线320x y +=到可行域边界()2,2A 处，由此求得目标函数的最大值为322210z =⨯+⨯=.故答案为：10 【点睛】本小题主要考查线性规划求最值，考查数形结合的思想方法，属于基础题.10．我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化，每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成，爻分为 “阳爻”和 “阴爻”，如图就是重卦，在所有重卦中随机取一重卦，则该重卦恰有3个阳爻的概率是______.【答案】516【解析】根据独立重复试验概率计算公式，计算出所求的概率. 【详解】每一“爻组”为“阳爻”的概率为12，6次独立重复试验，“阳爻”恰出现3次的概率为333611205226416C ⎛⎫⎛⎫⋅⋅== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为：516. 【点睛】本小题主要考查独立重复试验概率计算公式，属于基础题.11．设三棱锥V ABC -的底面是正三角形，侧棱长均相等，P 是棱VA 上的点（不含端点），记直线PB 与直线AC 所成的角为α，直线PB 与平面ABC 所成的角为β，二面角P AC B --的平面角为γ，则三个角α、β、γ中最小的角是______. 【答案】β【解析】作出线线角α，线面角β，二面角γ，根据它们的正弦值，比较出它们的大小关系. 【详解】作//PD CA 交VC 于D ，由于AB BC CA ==，VA VB VC ==，所以V ABC -为正三棱锥，由对称性知BD PB =.取PD 中点E ，连接BE ，作EH ⊥平面ABC ，交平面ABC 于H ，连接BH .作PF ⊥平面ABC ，交平面ABC 于F ，连接BF .作PG AC ⊥，交AC 于G ，连接GF ，所以BE PD ⊥.由于//PD AC ，所以BPD α=∠.由于PF ⊥平面ABC ，所以PBF β=∠.由于PG AC ⊥，PF ⊥平面ABC ，所以PGF γ=∠.sin PF EH BPBPBP BPα==>=.因为//PD CA ，E 在PD 上，EH ⊥平面ABC 于H ，PF ⊥平面ABC 于F ，所以EH PF =.所以sin PF EHBP BPβ==.所以sin sin αβ>.由于,αβ都是锐角，所以αβ>.由于P 在VA 上，由对称性PB CP =，而CP PG >，则sin sin PF PF PFPG CP BPγβ=>==，由于γ也是锐角，所以γβ>. 综上所述，三个角中的最小角是β. 故答案为：β.【点睛】本小题主要考查线线角、线面角、二面角的概念，考查数形结合的数学思想方法，考查空间想象能力，属于中档题.12．已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ，点P 在椭圆上且在x 轴的上方，若线段PF 的中点在以原点O 为圆心，OF 为半径的圆上，则直线PF 的斜率是_______.【解析】结合图形可以发现，利用三角形中位线定理，将线段长度用坐标表示成圆的方程，与椭圆方程联立可进一步求解.利用焦半径及三角形中位线定理，则更为简洁. 【详解】方法1：由题意可知||=|2OF OM |=c =，由中位线定理可得12||4PF OM ==，设(,)P x y 可得22(2)16x y -+=，联立方程22195x y +=可解得321,22x x =-=（舍），点P 在椭圆上且在x 轴的上方，求得32P ⎛- ⎝⎭，所以212PF k ==方法2：焦半径公式应用解析1：由题意可知|2OF |=|OM |=c =，由中位线定理可得12||4PF OM ==，即342p p a ex x -=⇒=-求得322P ⎛- ⎝⎭，所以212PFk ==【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、直线与圆的位置关系，利用数形结合思想，是解答解析几何问题的重要途径.13．已知数列{}n a 和{}n b 满足11a =，10b =，1434n n n a a b +-=+，1434n n n b b a +-=-，可证明数列{}n n a b +与数列{}n n a b -，一个是等差数列一个是等比数列，则数列{}n a 的通项公式为______.【答案】1122nn a n ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭【解析】求得数列{}n n a b +与数列{}n n a b -的通项公式，两者相加，求得数列{}n a 的通项公式. 【详解】 依题意11434434n n n n n n a a b b b a ++=-+⎧⎨=--⎩①②，①+②并化简得()1112n n n n a b a b +++=+，而111,0a b ==，所以1110a b +=≠，所以数列{}n n a b +是首项为1，公比为2的等比数列，112n n n a b -⎛⎫+= ⎪⎝⎭③.①-②并化简得()()112n n n n a b a b ++---=，111a b -=，所以数列{}n n a b -是首项为1，公差为2的等差数列，21n n a b n -=-④. ③+④并化简得1122nn a n ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.故答案为：1122nn a n ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.【点睛】本小题主要考查根据递推关系求数列的通项公式，考查化归与转化的数学思想方法，属于基础题.14．如图，在V ABC 中，D 是BC 的中点，E 在边AB 上，BE =2EA ，AD 与CE 交于点O .若6AB AC AO EC ⋅=⋅，则ABAC的值是_____.【解析】由题意将原问题转化为基底的数量积，然后利用几何性质可得比值. 【详解】如图，过点D 作DF //CE ，交AB 于点F ，由BE =2EA ，D 为BC 中点，知BF =FE =EA ,AO =OD .()()()3632AO EC AD AC AE AB AC AC AE =-=+- ()223131123233AB AC AC AB AB AC AB AC AB AC ⎛⎫⎛⎫=+-=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22223211323322AB AC AB AC AB AC AB AC AB AC ⎛⎫=-+=-+= ⎪⎝⎭，得2213,22AB AC =即3,AB AC =故AB AC=【点睛】本题考查在三角形中平面向量的数量积运算，渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取几何法，利用数形结合和方程思想解题.15．设(),()fx g x 是定义在R 上的两个周期函数，()f x 的周期为4，()g x 的周期为2，且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时，()f x =(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩，其中0k >.若在区间(0]9，上，关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根，则k 的取值范围是_____.【答案】1,34⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭. 【解析】分别考查函数()f x 和函数()g x 图像的性质，考查临界条件确定k 的取值范围即可. 【详解】当(]0,2x ∈时，()f x =即()2211,0.x y y -+=≥又()f x 为奇函数，其图象关于原点对称，其周期为4，如图，函数()f x 与()g x 的图象，要使()()f x g x =在(]0,9上有8个实根，只需二者图象有8个交点即可.当1g()2x =-时，函数()f x 与()g x 的图象有2个交点； 当g()(2)x k x =+时，()g x 的图象为恒过点()2,0-的直线，只需函数()f x 与()g x 的图象有6个交点.当()f x 与()g x 图象相切时，圆心()1,0到直线20kx y k -+=的距离为11=，得4k =，函数()f x 与()g x 的图象有3个交点；当g()(2)x k x =+过点1,1（）时，函数()f x 与()g x 的图象有6个交点，此时13k =，得13k =.综上可知，满足()()f x g x =在(]0,9上有8个实根的k 的取值范围为134⎡⎢⎣⎭，. 【点睛】本题考点为参数的取值范围，侧重函数方程的多个实根，难度较大.不能正确画出函数图象的交点而致误，根据函数的周期性平移图象，找出两个函数图象相切或相交的临界交点个数，从而确定参数的取值范围.三、解答题 16．在二项式)9x 的展开式中，系数为有理数的项的个数是______个.【答案】5【解析】根据二项式展开式的通项公式，求得系数为有理数的项的系数，由此确定系数为有理数的项的个数. 【详解】二项式展开式的通项公式为9292r r r C x -⋅⋅，当1,3,5,7,9r =时，项的系数为有理数，故系数为有理数的项的个数为5. 故答案为：5. 【点睛】本小题主要考查二项式展开式的通项公式，属于基础题.17．如图，直四棱柱1111ABCD A B C D -的底面是菱形，14AA =，2AB =，60BAD ∠=︒，E 、M 、N 分别是BC 、1BB 、1A D 的中点.（1）证明：//MN 平面1C DE ； （2）求点C 到平面1C DE 的距离.【答案】（1）证明见解析；（2. 【解析】（1）通过向外补形，证得//MN DE ，由此证得//MN 平面1C DE . （2）利用等体积法，求得点C 到平面1C DE 的距离. 【详解】（1）延长AB 到G 点位置，使AB BG =，由于,M E 分别是1,BB BC 的中点，所以1,A M DE 的延长线也相交于G 点.由于N 是1A D 的中点，所以MN 是三角形1A DG 的中位线，所以//MN DG ，也即//MN DE ，而MN ⊂平面1C DE ，DE ⊂平面1C DE ，所以//MN 平面1C DE .（2）由于四边形ABCD 是边长为2的菱形，且60BAD BCD ∠=∠=︒，所以1321sin 602DCE S ∆=⨯⨯⨯=.而22DE =⨯=1C E ==1C D ==22211DE C E C D +=，1C ED ∠为直角.设C 到平面1C DE 的距离为h ，由11C CDE C C DE V V --=得11143232h ⨯=⨯，解得17h =.【点睛】本小题主要考查线面平行的证明，考查点到平面的距离的求法，考查空间想象能力和逻辑推理能力，属于中档题. 18．设函数()sin ,f x x x =∈R .（1）已知[0,2),θ∈π函数()f x θ+是偶函数，求θ的值； （2）求函数22[()][()]124y f x f x ππ=+++ 的值域. 【答案】（1）3,22ππ；（2）122⎡-+⎢⎣⎦. 【解析】(1)由函数的解析式结合偶函数的性质即可确定θ的值；(2)首先整理函数的解析式为()sin y a x b ωϕ=++的形式，然后确定其值域即可. 【详解】(1)由题意结合函数的解析式可得：()()sin f x x θθ+=+， 函数为偶函数，则当0x =时，()02k k Z πθπ+=+∈，即()2k k Z πθπ=+∈，结合[)0,2θ∈π可取0,1k =，相应的θ值为3,22ππ.(2)由函数的解析式可得：22sin sin 124y x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1cos 21cos 26222x x ππ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+ 11cos 2cos 2226x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+++ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦111cos 2sin 2sin 2222x x x ⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭1312sin 222x x ⎫=--⎪⎪⎝⎭1226x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.据此可得函数的值域为：1⎡+⎢⎣⎦. 【点睛】本题主要考查由三角函数的奇偶性确定参数值，三角函数值域的求解，三角函数式的整理变形等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19．我们把定义在R 上，且满足()()f x T af x +=（其中常数a 、T 满足1a ≠，0a ≠，0T ≠）的函数叫做似周期函数.（1）若某个似周期函数()y f x =满足1T =且图象关于直线1x =对称，求证：函数()f x 是偶函数；（2）当1T =，2a =时，某个似周期函数在01x ≤<时的解析式为()()1f x x x =-，求函数()y f x =，[),1x n n ∈+，n Z ∈的解析式；（3）对于（2）中的函数()f x ，若对任意(],x m ∈-∞，都有()89f x ≥-，求实数m 的取值范围.【答案】（1）证明见解析；（2）()()()21nf x x n x n =---；（3）7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. 【解析】（1）利用似周期函数的性质、图像关于直线1x =对称，结合函数奇偶性的定义，证得()()f x f x -=，由此证得()f x 是偶函数.（2）利用迭代的方法，求得()f x ，[),1x n n ∈+，n Z ∈的解析式. （3）根据（2）中求得()f x 的解析式，画出()f x 图像和89y =-的图像，确定m 的大致区间，令()89f x =-，求得对应x 的值，由此确定m 的取值范围. 【详解】（1）依题意可知，函数()f x 的定义域为R ，关于原点对称.由于()f x 图像关于1x =对称，故()()11f x f x -=+①.又1T =，即()()1f x af x +=②，用x -代替x 得()()1f x af x -+=-③.由①②③可知()()af x af x =-，而1a ≠，0a ≠，所以()()f x f x -=，故函数()f x 为偶函数.（2）由于1T =，2a =，所以()()12f x f x +=，得()()21=-f x f x .当01x ≤<时，()()1f x x x =-；当12x ≤<时，011x ≤-<，()()()()21212f x f x x x =-=--； 当23x ≤<时，112x ≤-<，()()()()221223f x f x x x =-=--； 当34x ≤<时，213x ≤-<，()()()()321234f x f x x x =-=--；……以此类推，当1n x n ≤<+时，()()()21nf x x n x n =---.同理，由于1T =，2a =，所以()()12f x f x +=，得()()112f x f x =+. 当10x -≤<时，011x ≤+<，()()()111122f x f x x x =+=+⋅； 当21x -≤<-时，110x -≤+<，()()()()21112122f x f x x x =+=+⋅+；……以此类推，当1n x n --≤<-时，()()()1112n f x x n x n +=+++. 综上所述，当[),1x n n ∈+，n Z ∈时，()()()21nf x x n x n =---（3）由（2）画出()f x 的图像、函数89y =-图像如下图所示.由图可知，从左往右，从2n =开始，()f x 与89y =-图像有交点.由（2）知，当23x ≤<时， ()()()()221223f x f x x x =-=--；令()()()282239f x x x =--=-，解得73x =或83x =.结合图像可知，要使对任意(],x m ∈-∞，都有()89f x ≥-，则73m ≤.故m 的取值范围是7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【点睛】本小题主要考查新定义函数性质，考查函数奇偶性的证明，考查数形结合的数学思想方法，考查化归与转化的数学思想方法，属于中档题.20．已知点()2,0A -，()2,0B ，动点(),M x y 满足直线AM 与BM 的斜率之积为12-，记M 的轨迹为曲线C .（1）求C 的方程，并说明C 是什么曲线；（2）过坐标原点的直线交C 于P 、Q 两点，点P 在第一象限，PE x ⊥轴，垂足为E ，连结QE 并延长交C 于点G ， ①证明：PQG ∆是直角三角形； ②求PQG ∆面积的最大值.【答案】（1）()221242x y x +=≠，曲线C 为中心在坐标原点，焦点在x 轴上的椭圆，不含左右顶点；（2）①证明见解析；②169. 【解析】（1）利用12AM BM k k ⋅=-列方程，化简后求得C 的方程，并判断出C 是何种曲线.（2）①通过计算1PG PQ k k ⋅=-，由此证得PQG ∆为直角三角形.②利用弦长公式，计算出,PQ PG ，利用三角形面积公式求得PQG ∆面积，进而求得PQG ∆面积的最大值.【详解】 （1）,22AMBM y y k k x x ==+-，依题意12AM BM k k ⋅=-，即22142y x =--，化简得()221242x y x +=≠.曲线C 为中心在坐标原点，焦点在x 轴上的椭圆，不含左右顶点. （2）①依题意可知，直线PQ 的斜率存在且不为零.设直线PQ 的方程为y kx =，与曲线C 的方程联立得22142x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩，消去y 得()22214kx +=.由于P 在第一象限，故,P Q ⎛ ⎝. 由于PE x ⊥轴，垂直为点E，所以E ⎫⎪⎪⎭，2EQ k k ==.则:22EQ k k l y x x ⎛=-= ⎝由222142k y x xy ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩y得222222140221k k x x k ⎛⎫++-= ⎪+⎝⎭，所以()222642112G Q k x x k k --⋅=⎛⎫++ ⎪⎝⎭，而Q x =所以223212G k x k +=⎫+⎪⎭，2232212G kk y k +=-⋅⎫+⎪⎭. 所以2226162G P PG G P y y k k k x x k k k --===---.所以11PG PQ k k k k ⎛⎫⋅=⋅-=- ⎪⎝⎭，所以PQG ∆为直角三角形.②由①知，OQG ∆为直角三角形，且PQ PG ⊥，所以12PQG S PQ PG ∆=⋅.P QPQ x x=-==，22212P GkPG x xk=-=⎛⎫+⎪⎝⎭，所以()()()22324222141882521211212kk k k k kSk kkk k kk++⋅+===⋅++⎛⎫⎛⎫+⋅+⋅++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，令1,0,2k t k tk+=>≥，所以812Stt=+.所以当2t=，即1k=时，S取得最大值为8161942=+.【点睛】本小题主要考查曲线方程的求法，考查直线和曲线相交交点坐标的求法，考查方程的思想，考查化归与转化的数学思想方法，考查运算求解能力，属于中档题.21．数列{}n a满足：对一切n，有n a M≤，其中M是与n无关的常数，称数列上有界（有上界），并称M是它的一个上界，对一切n，有n a m≥，其中m是与n无关的常数，称数列下有界（有下界），并称m是它的一个下界.一个数列既有上界又有下界，则称为有界数列，常值数列是一个特殊的有界数列.设,a b∈R，数列{}n a满足1a a=，21n na a b+=+，*n N∈.（1）若数列{}n a为常数列，试求实数a、b满足的等式关系，并求出实数b的取值范围；（2）下面四个选项，对一切实数a，恒正确的是.（写出所有正确选项，不需要证明其正确，但需要简单说明一下为什么不选余下几个）A．当14b=时，1010a>B．当12b=时，1010a>C．当2b=-时，1010a>D．当4b=-时，1010a>（3）若a R∈，1,4b⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭，且数列{}na是有界数列，求b的值及a的取值范围. 【答案】（1）20a a b-+=，1,4b⎛⎤∈-∞⎥⎝⎦；（2）B；（3）14b=，11,22a⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.【解析】（1）利用1n n a a a +==列方程，根据方程有实数根，求得b 的取值范围. （2）利用（1）的结论，判断出错误选项，由此得出正确选项.（3）对a 分成0,0a a ≥<两种情况进行分类讨论，根据{}n a 的上界和下界，列不等式，由此求得b 的值和a 的取值范围.【详解】（1）由于数列{}n a 为常数列，所以1n n a a a +==，故2a a b =+，即20a a b -+=，此方程有实数根，故140b ∆=-≥，解得14b ≤，即实数b 的取值范围是1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. （2）由（1）可知，当数列{}n a 为常数列时，实数b 的取值范围是1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦，此时10a 的值与1a 有关，不一定大于10，故ACD 三个选项不正确，B 选项正确.（3） 依题意，大前提为：a R ∈，1,4b ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭①当{}n a 为常数列时，由（1）知1,4b ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦，所以14b =，22211042a a b a a a ⎛⎫-+=-+=-= ⎪⎝⎭，12a =. ②当{}n a 不是常数列时，由于1,4b ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭，22111024n n n n n a a a a b a b +⎛⎫-=-+=-+-> ⎪⎝⎭，故数列{}n a 是单调递增数列.最小值为1a a =，设对一切n ，有n a M ≤，故n a a M ≤≤（n *∈N ）.i)当0a ≥时，222n a a M ≤≤，所以222n a b a b M b +≤+≤+，即221n a b a M b ++≤≤+，故22a b a M b M ⎧+≥⎨+≤⎩③④，由于2211024a a b a b ⎛⎫-+=-+-≥ ⎪⎝⎭成立，故③成立.由④得20M M b -+≤，即存在实数M 使上式成立，故1140,4b b ∆=-≥≤，而本题大前提是1,4b ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭，所以14b =.此时22211042M M b M M M ⎛⎫-+=-+=-≤ ⎪⎝⎭，所以12M =.所以12n a a ≤≤，即102a ≤≤. ii)当0a <时，22210a ab a b =+=+>，故0M >. 若a M >，则220n a a ≤≤，22n b a b a b ≤+≤+，即21n b a a b +≤≤+，则2a b M a +≤<-，20a a b ++<，其判别式140b ∆=-≤，故不存在a 使20a a b ++<成立. 所以a M ≤，此时220n a M ≤≤，22n b a b M b ≤+≤+，即21n b a M b +≤≤+，故2b a M b M ≥⎧⎨+≤⎩⑤⑥，⑤恒成立.对于⑥，由④的分析可知，14b =，12M =.所以12a M ≤=，解得102a -<<. 综上所述，14b =，11,22a ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本小题主要考查新定义的理解和运用，考查一元二次方程、一元二次不等式，考查分类讨论的数学思想方法，考查分析、思考与解决问题的能力，综合性很强，属于难题.。

2023年上海交大附中高考数学模拟试卷1. 设集合，，则______.2. 已知i为虚数单位，复数z满足，则__________.3. 在平面直角坐标系内，直线l：，将l与两坐标轴围成的封闭图形绕y轴旋转一周，所得几何体的体积为______.4. 已知，，则_____________.5. 设定义在R上的奇函数，当时，，则不等式的解集是______.6. 在平面直角坐标系xOy中，有一定点，若OA的垂直平分线过抛物线C：的焦点，则抛物线C的方程为______.7. 设某产品的一个部件来自三个供应商，这三个供应商的良品率分别是，，，若这三个供应商的供货比例为3：2：1，那么这个部件的总体良品率是______ 用分数作答8. 记的展开式中第m项的系数为，若，则______.9.从所有棱长均为2的正四棱锥的5个顶点中任取3个点，设随机变量表示这三个点所构成的三角形的面积，则其数学期望______.10. 已知函数有两个零点1，2，数列满足，若，且，则数列的前2023项的和为______ .11. 在平面直角坐标系xOy中，抛物线的焦点为F，若M是抛物线上的动点，则的最大值为______ .12. 已知，函数的图象的两个端点分别为A、B，设M是函数图象上任意一点，过M作垂直于x轴的直线l，且l与线段AB交于点N，若恒成立，则a的最大值是______.13. “”是“”的条件.( )A. 充分非必要B. 必要非充分C. 充要D. 既非充分也非必要14. 设，为两条不同的直线，为一个平面，则下列命题正确的是( )A. 若直线平面，直线平面，则B. 若直线上有两个点到平面的距离相等，则C. 直线与平面所成角的取值范围是D.若直线平面，直线平面，则15. 已知、是平面内两个互相垂直的单位向量，若向量满足，则的最大值是( )A. 1B. 2C.D.16. 已知函数，若存在实数，，，满足，其中，则取值范围是( )A. B. C. D.17. 如图，在直三棱柱中，是等腰直角三角形，，D为侧棱的中点求证：平面；求二面角的大小结果用反三角函数值表示18. 已知函数求函数的单调递增区间；将函数图象向右平移个单位后，得到函数的图象，求方程的解．19. 如图，一智能扫地机器人在A处发现位于它正西方向的B处和B处和北偏东方向上的C处分别有需要清扫的垃圾，红外线感应测量发现机器人到B的距离比到C的距离少，于是选择沿路线清扫，已知智能扫地机器人的直线行走速度为，忽略机器人吸入垃圾及在B处旋转所用时间，10秒钟完成了清扫任务；求B、C两处垃圾之间的距离；精确到求智能扫地机器人此次清扫行走路线的夹角的大小；用反三角函数表示20. 如图，设F是椭圆的下焦点，直线与椭圆相交于A、B两点，与y轴交于点P若，求k的值；求证：；求面积的最大值．21.已知正项数列，满足：对任意正整数n，都有，，成等差数列，，，成等比数列，且，求证：数列是等差数列；求数列，的通项公式；设，如果对任意正整数n，不等式恒成立，求实数a的取值范围．答案和解析1.【答案】【解析】解：，或，则，故答案为：求出集合的等价条件，根据集合的基本运算进行求解即可．本题主要考查集合的基本运算，求出集合的等价条件，根据集合的基本运算实是解决本题的关键．2.【答案】1【解析】【分析】本题考查了复数求模问题，考查解方程组问题以及对应思想，是一道基础题．设出，得到，根据实部虚部对应相等得到关于a，b的方程组，解出a，b的值，求出z，从而求出z的模．【解答】解：设，则，，，解得，故，故答案为：3.【答案】【解析】解：由题意可知：，，方法二：由题意可知绕y轴旋转，形成的是以1为半径，2为高的圆锥，则，故答案为由题意此几何体的体积可以看作是：，求出积分即得所求体积，方法二由题意可得绕y轴旋转，形成的是以1为半径，2为高的圆锥，根据圆锥的体积公式，即可求得所得几何体的体积．本题考查用定积分求简单几何体的体积，求解的关键是找出被积函数来及积分区间，属于基础题．4.【答案】【解析】解：，，，，，，解得：，，故答案为：由已知等式化简可得，结合范围，解得，利用同角三角函数基本关系式可求，利用二倍角的正切函数公式可求的值．本题主要考查了同角三角函数基本关系式，二倍角的正切函数公式在三角函数化简求值中的应用，考查了计算能力和转化思想，属于基础题．5.【答案】【解析】解：当，则，此时，是奇函数，，，即，，当时，由，得，当时，成立，当时，由，得，即，则，综上或，即不等式的解集为故答案为：根据函数奇偶性的性质，先求出函数的解析式，然后解不等式即可．本题主要考查不等式的求解，利用函数奇偶性的性质求出函数的解析式是解决本题的关键．注意要进行分类讨论．6.【答案】【解析】解：点，依题意我们容易求得直线的方程为，把焦点坐标代入可求得焦参数，从而得到抛物线C的方程为：故答案为：先求出线段OA的垂直平分线方程，然后表示出抛物线的焦点坐标并代入到所求方程中，进而可求得p的值，即可得到抛物线方程．本题主要考查抛物线的基本性质．基本性质的熟练掌握是解答正确的关键．7.【答案】【解析】解：部件的总体良品率是：故答案为：部件的总体良品率是，计算得到答案．本题主要考查全概率公式，属于基础题．8.【答案】5【解析】解：根据二项式定理，可得，根据题意，可得，解得，故答案为根据题意，结合二项式定理可得，，解可得答案．本题考查二项式定理，要区分二项式系数与系数两个不同的概念．9.【答案】【解析】解：如图所有棱长均为2的正四棱锥中，ABCD是边长为2的正方形，底面ABCD，，，，，的可能取值为，，，故答案为：所有棱长均为2的正四棱锥中，ABCD是边长为2的正方形，推导出的可能取值为，分别求出相应的概率，由此能求出其数学期望本题考查离散型随机变量的数学期望的求法，是中档题，巧妙地把立体几何和概率有机地结合在一起，是一道难得的好题．10.【答案】【解析】解：函数有两个零点1，2，，，，，为首项为，公比为2的等比数列，数列的前2023项的和为，故答案为：计算，，代入计算得到，确定为首项为，公比为2的等比数列，求和得到答案．本题考查函数的零点的概念，根据数列的递推公式求通项公式，等比数列的定义与通项公式的应用，等比数列的求和公式的应用，属中档题．11.【答案】【解析】解：焦点，设，则，，设M 到准线的距离等于d，则令，，则，当且仅当时，等号成立故的最大值为，故答案为设M 到准线的距离等于d，由抛物线的定义可得，化简为，令，则，，利用基本不等式求得最大值．本题考查抛物线的定义、简单性质，基本不等式的应用，体现了换元的思想，把化为，是解题的关键和难点，属于中档题．12.【答案】【解析】解：，，，直线l的方程为设恒成立恒成立，在上小于等于0恒成立①或时，恒成立．②时，由基本不等式得：此时的最大值为由A、B的坐标可以将直线l的方程找到，通过M点坐标可以得到N的坐标，将其纵坐标做差可以得到关于a的不等式，通过求范围可以将绝对值去掉，由基本不等式可以得到a的最大值．本题考查通过两点坐标求直线l方程，去绝对值，以及由基本不等式确定a的范围．13.【答案】B【解析】解：时，，，得出，得不出，即不是的充分条件；时，，，得出，是的必要条件．故选：可看出时，；而时，，从而可得出正确的选项．本题考查了充分条件和必要条件的定义，考查了计算能力，属于基础题．14.【答案】D【解析】解：对选项A：平行于同一平面的两条直线可以相交，平行，异面，错误；对选项B：当直线与平面相交时，也满足有两个点到平面的距离相等，错误；对选项C：直线与平面垂直时夹角为，错误；对选项D：垂直于同一平面的两条直线平行，正确．故选：平行于同一平面的两条直线可以相交，平行，异面，A错误，当直线与平面相交时，也成立，B错误，直线与平面垂直时夹角为，C错误，D正确，得到答案．本题考查空间中线线，线面，面面间的位置关系，属于基础题．15.【答案】C【解析】【分析】本题考查向量的模的最值的求法，注意运用向量的数量积的定义和性质，同时考查余弦函数的值域的运用，属于中档题．由向量垂直的条件可得，运用向量的平方即为模的平方，可得，再化简运用向量的数量积的定义，结合余弦函数的值域，即可得到所求最大值．【解答】解：由题意可得，可得，所以，，即为，，当，，即，同向时，的最大值是故选：16.【答案】B【解析】【分析】本题考查分段函数的应用，对数函数的运算性质以及三角函数的对称性，进行转化是解决本题的关键，属于中档题．先画出函数的图象，再根据条件利用对数函数的运算性质以及三角函数的对称性，利用数形结合，即可求出其范围．【解答】解：函数的图象如下图所示：若满足，其中，则，，则，即，则，同时，，，关于对称，，则，则，则，，，即，故选：17.【答案】证明：底面是等腰直角三角形，且，平面，，，平面解：以C为原点，直线CA，CB，为x，y，z轴，建立空间直角坐标系，则，，，，，，由得是平面的一个法向量，，，设平面的一个法向量，则，取，得，设二面角的平面角为，则，由图形知二面角的大小是锐角，二面角的大小为【解析】推导出，，由此能证明平面以C为原点，直线CA，CB，为x，y，z轴，建立空间直角坐标系，利用向量法能求出二面角的大小．本题考查线面垂直的证明，考查二面角的大小的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意向量法的合理运用．18.【答案】解：函数，由得：，则的单调递增区间是；由已知得：，由得：，，则【解析】把函数的解析式第一项利用二倍角的正弦函数公式化简，第二项利用二倍角的余弦函数公式化简，整理后再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数，由正弦函数的单调区间，求出x 的范围，即为函数的单调递增区间；根据平移规律“左加右减”，由的解析式得到向右平移2个单位后的解析式，令，得到，根据正弦函数的图象与性质即可求出x 的值，即为方程的解．此题考查了二倍角的正弦、余弦函数公式，正弦函数的单调性，函数平移的规律，以及正弦函数的图象与性质，熟练掌握公式及性质是解本题的关键．19.【答案】解；设，则，，由题意得，在中，由余弦定理得：解得由知，，【解析】设，则，，，利用余弦定理列方程解出x ；利用的结论得出三角形ABC 的三边长，使用余弦定理求出，得到B 的大小．本题考查了余弦定理，解三角形的实际应用，属于基础题．20.【答案】解：联立，得，直线与椭圆相交于A、B两点，，即或，设，，则，，，，代入上式，解得证明：由图形得要证明，等价于证明直线AF与直线BF的倾斜角互补，即等价于，，解：或，令，则，，，当且仅当，即，取等号，面积的最大值为【解析】联立，得，由此利用韦达定理、根的判别式、向量相等，结合已知条件能求出证明，等价于证明等价于，由此能证明令，利用基本不等式性质能求出面积的最大值．本题考查直线的斜率的求法，考查三角形的面积的最大值的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意韦达定理、根的判别式、向量相等、基本不等式、弦长公式、椭圆性质的合理运用．21.【答案】解：由已知，得①，②．由②得③．将③代入①得，对任意，，有即是等差数列．分设数列的公差为d，由，经计算，得，分由得不等式化为即设，则对任意正整数n恒成立．当，即时，不满足条件；当，即时，满足条件；当，即时，的对称轴为，关于n递减，因此，只需解得，综上，分【解析】通过已知得到关于数列的项的两个等式，处理方程组得到，利用等差数列的定义得证利用等差数列的通项公式求出，求出，先通过裂项求和的方法求出，代入化简得到关于n的二次不等式恒成立，构造新函数，通过对二次项系数的讨论求出函数的最大值，令最大值小于0，求出a的范围．证明数列是等差数列或等比数列可用的依据是定义或中项；解决不等式恒成立常通过分离参数，构造新函数，转化为求新函数的最值．。

上海交大附中高三（上）摸底数学试卷参考答案与试题解析一、填空题（本大题共14题，每题4分，满分56分）1．已知全集U=R，集合A={x|x≤﹣2，x∈R}，B={x|x＜1，x∈R}，则（∁U A）∩B={x|﹣2＜x＜1}．【考点】交、并、补集的混合运算．【专题】集合．【分析】根据全集U及A求出A的补集，找出A补集与B的交集即可．【解答】解：∵全集U=R，集合A={x|x≤﹣2}，∴∁U A={x|x＞﹣2}，∵B={x|x＜1}，∴（∁U A）∩B={x|﹣2＜x＜1}．故答案为：{x|﹣2＜x＜1}【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算，熟练掌握各自的定义是解本题的关键．2．已知互异的复数a，b满足ab≠0，集合{a，b}={a2，b2}，则a+b=﹣1．【考点】集合的相等．【专题】集合．【分析】根据集合相等的条件，得到元素关系，即可得到结论．【解答】解：根据集合相等的条件可知，若{a，b}={a2，b2}，则①或②，由①得，∵ab≠0，∴a≠0且b≠0，即a=1，b=1，此时集合{1，1}不满足条件．若b=a2，a=b2，则两式相减得a2﹣b2=b﹣a，∵互异的复数a，b，∴b﹣a≠0，即a+b=﹣1，故答案为：﹣1．【点评】本题主要考查集合相等的应用，根据集合相等得到元素相同是解决本题的关键，注意要进行分类讨论．3．若不等式ax2+5x﹣2＞0的解集是，则不等式ax2﹣5x+（a2﹣1）＞0的解集是．【考点】一元二次不等式的应用．【分析】先由二次不等式的解集形式，判断出，2是方程ax2+5x﹣2=0的两个根，利用韦达定理求出a的值，再代入不等式ax2﹣5x+a2﹣1＞0易解出其解集．【解答】解：∵ax2+5x﹣2＞0的解集是，∴a＜0，且，2是方程ax2+5x﹣2=0的两根韦达定理×2=，解得a=﹣2；则不等式ax2﹣5x+a2﹣1＞0即为﹣2x2﹣5x+3＞0，解得故不等式ax2﹣5x+a2﹣1＞0的解集．故答案为：【点评】本题考查的知识点是一元二次不等式的解法，及“三个二次”（三个二次指的是：二次函数，一元二次不等式，一元二次方程）之间的关系，“三个二次”之间的关系及应用是数形结合思想的典型代表．4．设等差数列{a n}的前n项和为S n，若S10=10，S20=30，则S30=60．【考点】等差数列的性质．【专题】计算题；等差数列与等比数列．【分析】由给出的数列是等差数列，可知数列的第一个10项和，第二个10项和，…仍然构成等差数列，结合S10=10，S20=30，列式求解S30的值．【解答】解：∵数列{a n}是等差数列，则S10，S20﹣S10，S30﹣S20仍然构成等差数列，由S10=10，S20=30，得2×20=10+S30﹣30，∴S30=60．故答案为：60．【点评】本题考查了等差数列的性质，考查了等差数列的前n项和，关键是对性质的理解与运用，是中档题．5．在△ABC中，已知角A，B，C所对的边分别为a，b，c，且c（acosB﹣bcosA）=2b2，则=．【考点】余弦定理；正弦定理．【专题】解三角形．【分析】由条件利用正弦定理和余弦定理代入进行化简即可．【解答】解：∵c（acosB﹣bcosA）=2b2，∴由余弦定理可得ac•﹣bc•=2b2，即a2+c2﹣b2﹣b2﹣c2+a2=4b2，即a2=3b2，则a=b，∴=．再利用正弦定理可得=，故答案为：【点评】本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用，比较基础．要求熟练掌握相应的公式．6．若点A（2，3）与点B（1，y0）位于直线l：x﹣2y+5=0的两侧，则y0的取值范围是（3，+∞）．【考点】二元一次不等式（组）与平面区域；直线的斜率．【专题】直线与圆．【分析】由不等式与平面区域的关系可得y0的不等式，解不等式可得．【解答】解：∵点A（2，3）与点B（1，y0）位于直线l：x﹣2y+5=0的两侧，∴（2﹣2×3+5）（1﹣2y0+5）＜0，解得y0＞3故答案为：（3，+∞）【点评】本题考查不等式与平面区域，属基础题．7．将一枚质地均匀的一元硬币抛3次，恰好出现一次正面的概率是．【考点】相互独立事件的概率乘法公式．【专题】计算题．【分析】掷一枚硬币，正面向上的概率是，将一枚质地均匀的一元硬币抛3次，相当于做了三次独立重复试验，利用独立重复试验的概率公式写出结果．【解答】解：由题意知掷一枚硬币，正面向上的概率是，将一枚质地均匀的一元硬币抛3次，相当于做了三次独立重复试验，∴恰好出现一次正面的概率是故答案为：【点评】本题考查独立重复试验的概率公式，解题的关键是看出试验符合什么条件，注意应用概率的公式，本题是一个基础题．8．已知b∈R，若（1+bi）（2﹣i）为纯虚数，则|1+bi|=．【考点】复数求模．【专题】数系的扩充和复数．【分析】通过化简可知（1+bi）（2﹣i）=（2+b）+（2b﹣1）i，利用纯虚数的定义计算即可．【解答】解：∵（1+bi）（2﹣i）=（2+b）+（2b﹣1）i为纯虚数，∴，解得b=﹣2，∴|1+bi|===，故答案为：．【点评】本题考查复数求模，弄清纯虚数的概念是解决本题的关键，注意解题方法的积累，属于基础题．9．已知，且x+2y=1，则的最小值是．【考点】两向量的和或差的模的最值．【专题】计算题．【分析】根据要求的向量可以表示成两个向量的和的形式，把两个向量的系数用一个字母来表示，求向量的模长，利用二次函数的最值，做出结果．【解答】解：∵x+2y=1∴•===84y2﹣72y+16∴当y=时，原式=，故答案为：，【点评】本题考查向量的模长的最值，本题解题的关键是表示出向量的模长，再用函数求最值的方法来求解，这是这一类题目共同的特征．10．已知一圆锥的底面是半径为1cm的圆，若圆锥的侧面积是底面积的3倍，则该圆锥的体积是cm3．【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积．【专题】空间位置关系与距离．【分析】由已知中，圆锥的底面半径为1，侧面积是底面积的3倍，分析圆锥的母线长，进而求出圆锥的高，结合圆锥的体积公式即可获得问题的解答．【解答】解：∵圆锥的底面半径r=1cm，侧面积是底面积的3倍，∴圆锥的母线长l=3cm，故圆锥的高h==2cm，故圆锥的体积V=Sh=πr2•h==cm3，故答案为：．【点评】本题考查的是圆锥的体积求解问题．在解答的过程当中充分体现了圆锥体积公式的应用以及转化思想的应用．值得同学们体会反思．11．抛物线y2=4x的焦点为F，过点P（2，0）的直线与该抛物线相交于A，B两点，直线AF，BF 分别交抛物线于点C，D．若直线AB，CD的斜率分别为k1，k2，则=．【考点】直线与圆锥曲线的关系．【专题】直线与圆；圆锥曲线的定义、性质与方程．【分析】设AF的方程是y=（x﹣1），与抛物线方程联立，求出C的坐标，同理求出D的坐标，可得k2，即可求出．【解答】解：设A（x1，y1），B（x2，y2），C（x3，y3），D（x4，y4），∴AF的方程是y=（x﹣1）设k0=，则AF：y=k0（x﹣1），与抛物线方程联立，可得k02x2﹣（2k02+4）x+k02=0，利用韦达定理x3x1=1∴x3=，∴y3=k0（x3﹣1）=﹣即C（，﹣）同理D（，﹣）∴k2==2k1，∴=．故答案为：．【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系，考查斜率的计算，考查学生的计算能力，属于中档题．12．已知f（x）=x2﹣3x+4，若f（x）的定义域和值域都是[a，b]，则a+b=5．【考点】函数的值域；函数的定义域及其求法．【专题】函数的性质及应用．【分析】因为定义域和值域都是[a，b]，说明函数最大值和最小值分别是a和b，所以根据对称轴进行分类讨论即可．【解答】解：∵f（x）=x2﹣3x+4=+1，∴x=2是函数的对称轴，根据对称轴进行分类讨论：①当b＜2时，函数在区间[a，b]上递减，又∵值域也是[a，b]，∴得方程组即，两式相减得（a+b）（a﹣b）﹣3（a﹣b）=b﹣a，又∵a≠b，∴a+b=，由，得3a2﹣8a+4=0，∴a=∴b=2，但f（2）=1≠，故舍去．②当a＜2＜b时，得f（2）=1=a，又∵f（1）=＜2，∴f（b）=b，得，∴b=（舍）或b=4，∴a+b=5③当a＞2时，函数在区间[a，b]上递增，又∵值域是[a，b]，∴得方程组，即a，b是方程x2﹣3x+4=x的两根，即a，b是方程3x2﹣16x+16=0的两根，∴，但a＞2，故应舍去．故答案为：5【点评】本题考查了二次函数的单调区间以及最值问题，属于基础题．13．关于函数f（x）=cos（2x﹣）+cos（2x+），有下列说法（1）y=f（x）的最大值为；（2）y=f（x）是以π为最小正周期的函数；（3）y=f（x）在区间（，）上单调递减；（4）将函数y=cos2x的图象向左平移个单位后，将与已知函数的图象重合．其中正确说法的序号是（1）（2）（3）．【考点】两角和与差的余弦函数．【专题】三角函数的图像与性质．【分析】由三角函数公式化简可得f（x）=sin（2x+），由三角函数的性质逐个选项验证可得．【解答】解：化简可得f（x）=cos（2x﹣）+cos（2x+）=cos（2x+﹣）+cos（2x+）=sin（2x+）+cos（2x+）=sin（2x++）=sin（2x+）∴函数f（x）的最大值为，（1）正确；函数的周期T==π，（2）正确；由2kπ+＜2x+＜2kπ+可得kπ+＜x＜kπ+，当k=0时可得函数y=f（x）在区间（，）上单调递减，（3）正确；（4）y=cos2x的图象向左平移个单位后，可得y=cos2（x+）=cos（2x+）≠sin（2x+），错误；综上可知（1）（2）（3）正确，故答案为：（1）（2）（3）．【点评】本题考查三角函数的图象和性质，涉及两角和与差的三角函数公式和诱导公式，属中档题．14．定义在实数集R上的函数f（x），如果存在函数g（x）=Ax+B（A、B为常数），使得f（x）≥g（x）对一切实数x都成立，那么称g（x）为函数f（x）的一个承托函数．给出如下四个命题：①对于给定的函数f（x），其承托函数可能不存在，也可能有无数个；②定义域和值域都是R的函数f（x）不存在承托函数；③g（x）=2x为函数f（x）=|3x|的一个承托函数；④为函数f（x）=x2的一个承托函数．其中正确的命题有①③．【考点】函数最值的应用．【专题】压轴题；新定义．【分析】函数g（x）=Ax+B（A，B为常数）是函数f（x）的一个承托函数，即说明函数f（x）的图象恒在函数g（x）的上方（至多有一个交点）①举例可以说明，如f（x）=cosx，则g（x）=B （B＜﹣1）就是它的一个承托函数，且有无数个，反例如y=tanx或y=lgx就没有承托函数；②f（x）=2x+3的定义域和值域都是R，存在一个承托函数y=2x+1，故命题②不正确；③要说明g（x）=2x为函数f（x）=|3x|的一个承托函数；即证明F（x）=e x﹣2x 的图象恒在x轴上方；④举反例即可．【解答】解：①如f（x）=sinx，则g（x）=B（B＜﹣1）就是它的一个承托函数，且有无数个，再如y=tanx．y=lgx就没有承托函数，∴命题①正确；②f（x）=2x+3的定义域和值域都是R，存在一个承托函数y=2x+1，故命题②不正确；③令F（x）═|3x|﹣2x=，可见在x≥0时，函数F（x）单调递增，最小值F（0）=0，在x＜0时，函数F（x）单调递减，最小值大于F（0）=0，∴F（x）≥0在R上恒成立，符合定义∴命题③正确；④x=1时，g（1）=，f（1）=1，显然g（1）＜f（1），当x=时，g（）=，f（）=，显然g（）＞f（），命题④不正确．故答案为：①③【点评】本题是新定义题，考查对题意的理解和转化的能力，要说明一个命题是正确的，必须给出证明，如③，对于存在性命题的探讨，只需举例说明即可，如①，对于不正确的命题，举反例即可，如②③，属于中档题．二、选择题（本大题共4题，每题5分，满分20分）15．在（1+x）6（2+y）4的展开式中，含x4y3项的系数为（）A．210 B．120 C．80 D．60【考点】二项式定理的应用．【专题】二项式定理．【分析】利用二项展开式的通项公式求得（1+x）6（2+y）4的展开式中，含x4y3 的项，可得含x4y3项的系数．【解答】解：在（1+x）6（2+y）4的展开式中，含x4y3 的项为•x3••2•y3=120x4y3，故含x4y3项的系数为120，故选：B．【点评】本题主要考查二项式定理的应用，二项展开式的通项公式，二项式系数的性质，属于基础题．16．已知a、b、c是△ABC的三边长，且满足=0，则△ABC一定是（）A．等腰非等边三角形 B．等边三角形C．直角三角形D．等腰直角三角形【考点】高阶矩阵．【专题】选作题；矩阵和变换．【分析】方程化为2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ca=0，配方可得结论．【解答】解：方程化为2a2+2b2+2c2﹣2ab﹣2bc﹣2ca=0，所以（a﹣b）2+（b﹣c）2+（a﹣c）2=0，所以a=b=c，故选：B．【点评】本题考查高阶矩阵，考查学生的计算能力，比较基础．17．甲乙两人进行相棋比赛，甲获胜的概率是0.4，两人下成和棋的概率是0.2，则甲不输的概率是（）A．0.6 B．0.8 C．0.2 D．0.4【考点】概率的基本性质．【专题】计算题．【分析】欲求甲不输的概率，利用等量关系：甲获胜的概率是0.4，两人下成和棋的概率是0.2，把相关数值代入即可求解．【解答】解，根据题意，甲获胜的概率是0.4，两人下成和棋的概率是0.2所以甲不输的概率为0.4+0.2=0.6．故选A．【点评】本题考查了等可能事件的概率，解答本题的关键是要判断出“甲获胜的概率，和棋的概率和乙获胜的概率的和是1”．18．圆ρ=（cosθ+sinθ）的圆心坐标是（）A．（1，）B．（，）C．（，）D．（2，）【考点】简单曲线的极坐标方程．【专题】坐标系和参数方程．【分析】利用化为直角坐标方程，进而得出．【解答】解：圆ρ=（cosθ+sinθ）即（cosθ+sinθ），∴，化为．∴圆心坐标是，∴=1，θ=arctan1=．极坐标为．【点评】本题考查了极坐标与直角坐标方程的互化，属于基础题．三．解答题（本大题共五题，满分74分，12+14+14+16+18=74）19．已知角α的终边经过点P（，﹣）．（1）求sinα的值．（2）求式•的值．【考点】任意角的三角函数的定义；运用诱导公式化简求值．【专题】计算题．【分析】（1）求出|OP|，利用三角函数的定义，直接求出sinα的值．（2）利用诱导公式化简表达式，根据角的终边所在象限，求出cosα=，可得结果．【解答】解：（1）∵|OP|=，∴点P在单位圆上．由正弦函数的定义得sinα=﹣（2）原式==..由余弦的定义可知，cosα=即所求式的值为【点评】本题考查任意角的三角函数的定义，运用诱导公式化简求值，考查计算能力，推理能力，是基础题．20．已知函数f（x）=|3x+2|．（Ⅰ）解不等式f（x）＜4﹣|x﹣1|；（Ⅱ）已知m+n=1（m，n＞0），若|x﹣a|﹣f（x）≤+（a＞0）恒成立，求实数a的取值范围．【考点】绝对值不等式的解法．【专题】不等式的解法及应用．【分析】（Ⅰ）把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组，求出每个不等式组的解集，再取并集，即得所求．（Ⅱ）由条件利用基本不等式求得+≥4，结合题意可得|x﹣a|﹣|3x+2|≤4恒成立．令g（x）=|x﹣a|﹣|3x+2|，利用单调性求得它的最大值，再由此最大值小于或等于4，求得a的范围．【解答】解：（Ⅰ）不等式f（x）＜4﹣|x﹣1|，即|3x+2|+|x﹣1|＜4，∴①，或②，或③．解①求得﹣＜x＜﹣，解②求得﹣≤x＜，解③求得x∈∅．综上可得，不等式的解集为（﹣，）．（Ⅱ）已知m+n=1（m，n＞0），∴+=（m+n）（+）=2++≥2+2=4，当且仅当m=n=时，取等号．再根据|x﹣a|﹣f（x）≤+（a＞0）恒成立，可得|x﹣a|﹣f（x）≤4，即|x﹣a|﹣|3x+2|≤4．设g（x）=|x﹣a|﹣|3x+2|=，故函数g（x）的最大值为g（﹣）=+a，再由+a≤4，求得0＜a≤．【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法，函数的恒成立问题，基本不等式的应用，体现了转化、分类讨论的数学思想，属于中档题．21．如图，在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中，∠ACB=90°，AC=BC=CC1=2．（1）证明：AB1⊥BC1；（2）求点B到平面AB1C1的距离；（3）求二面角C1﹣AB1﹣A1的大小．【考点】二面角的平面角及求法；点、线、面间的距离计算．【专题】综合题．【分析】（1）以C点为坐标原点，CA，CB，CC1为X，Y，Z轴正方向建立空间坐标系，分别求出AB1与BC1的方向向量，代入数量积公式，得到其数量积为0，即可得到AB1⊥BC1；（2）求出平面AB1C1的一个法向量，则AB的方向向量，代入到公式，即可求出点B到平面AB1C1的距离；（3）结合（2）的结合，再求出平面AB1A1的一个法向量，代入向量夹角公式，即可得到二面角C1﹣AB1﹣A1的大小．【解答】证明：（1）如图建立直角坐标系，其为C为坐标原点，题意A（2，0，0），B（0，2，0），A1（2，0，2），B1（0，2，2），C1（0，0，2）．∵，∴∴AB1⊥BC1解：（2）设的一个法向量，由得令∵，∴点B到平面AB1C1的距离．（3）解设是平面A1AB1的一个法向量由∴令∵，∴二面角C1﹣AB﹣A1的大小为60°．【点评】本题考查的知识点是二面角的平面角及求法，点到面的距离，异面直线的夹角，其中建立适当的空间坐标系，将问题转化为向量夹角及向量长度问题是解答本题的关键．22．已知F1，F2为椭圆E的左右焦点，点P（1，）为其上一点，且有|PF1|+|PF2|=4（Ⅰ）求椭圆C的标准方程；（Ⅱ）过F1的直线l1与椭圆E交于A，B两点，过F2与l1平行的直线l2与椭圆E交于C，D两点，求四边形ABCD的面积S ABCD的最大值．【考点】直线与圆锥曲线的综合问题．【专题】圆锥曲线中的最值与范围问题．【分析】（I）设椭圆E的标准方程为，由已知|PF1|+|PF2|=4，，由此能求出椭圆E的标准方程．（II）由题意可知，四边形ABCD为平行四边形，S△ABCD=4S△OAB，设直线AB的方程为x=my﹣1，且A（x1，y1），B（x2，y2），由，得（3m2+4）y2﹣6my﹣9=0，由此利用弦长公式能求出S△BCD的最大值．【解答】解：（I ）设椭圆E 的标准方程为，由已知|PF 1|+|PF 2|=4，得2a=4，∴a=2，…又点P （1，）在椭圆上，∴，∴b=， 椭圆E 的标准方程为=1．…（II ）由题意可知，四边形ABCD 为平行四边形，∴S ▱ABCD =4S △OAB ，设直线AB 的方程为x=my ﹣1，且A （x 1，y 1），B （x 2，y 2），由，得（3m 2+4）y 2﹣6my ﹣9=0， ∴y 1+y 2=，y 1y 2=﹣，… S △OAB =+=|OF 1||y 1﹣y 2|= ==6，…令m 2+1=t ，则t ≥1，S △OAB =6=6，…又∵g （t ）=9t+在[1，+∞）上单调递增 ∴g （t ）≥g （1）=10，∴S △OAB 的最大值为．∴S ▱ABCD 的最大值为6．…【点评】本题考查椭圆方程的求法，考查三角形面积的最大值的求法，解题时要认真审题，注意椭圆弦长公式的合理运用．23．给定数列{c n }，如果存在常数p 、q 使得c n+1=pc n +q 对任意n ∈N *都成立，则称{c n }为“M 类数列”． （1）若{a n }是公差为d 的等差数列，判断{a n }是否为“M 类数列”，并说明理由；（2）若{a n }是“M 类数列”且满足：a 1=2，a n +a n+1=3•2n ．①求a 2、a 3的值及{a n }的通项公式；②设数列{b n }满足：对任意的正整数n ，都有a 1b n +a 2b n ﹣1+a 3b n ﹣2+…+a n b 1=3•2n+1﹣4n ﹣6，且集合M={n|≥λ，n ∈N *}中有且仅有3个元素，试求实数λ的取值范围．【考点】数列的应用．【专题】点列、递归数列与数学归纳法．【分析】（1）通过a n+1=a n +d 与c n+1=pc n +q 比较可知p=1、q=d ，进而可得结论；（2）①通过a 1=2、a n +a n+1=3•2n 计算出a 2、a 3的值，进而利用数列{a n }是“M 类数列”代入计算可知数列{a n }是以首项、公比均为2的等比数列，计算可得结论；②通过①可知2b n +22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1=3•2n+1﹣4n ﹣6，利用2b n =（2b n +22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1）﹣（22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1）计算可知b n =2n ﹣1，从而M={n|≥λ，n ∈N *}，分别计算出当n=1、2、3时λ的值，进而可得结论．【解答】（1）结论：公差为d 的等差数列是“M 类数列”．理由如下：∵数列{a n }是公差为d 的等差数列，∴a n+1=a n +d ，此时p=1、q=d ，即公差为d 的等差数列是“M 类数列”；（2）①∵a 1=2，a n +a n+1=3•2n ，∴a 2=3•2﹣a 1=4， =8，又∵数列{a n }是“M 类数列”，∴，即，解得：p=2，q=0，即a n+1=2a n ， 又∵a 1=2，∴数列{a n }是以首项、公比均为2的等比数列，∴数列{a n }的通项公式a n =2n ； ②由①可知a 1b n +a 2b n ﹣1+a 3b n ﹣2+…+a n b 1=3•2n+1﹣4n ﹣6，即2b n +22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1=3•2n+1﹣4n ﹣6，∴2b n ﹣1+22b n ﹣2+23b n ﹣3+…+2n ﹣1b 1=3•2n ﹣4（n ﹣1）﹣6=3•2n ﹣4n ﹣2，∴22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1=3•2n+1﹣8n ﹣4，∴2b n =（2b n +22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1）﹣（22b n ﹣1+23b n ﹣2+…+2n b 1）=（3•2n+1﹣4n ﹣6）﹣（3•2n+1﹣8n ﹣4）=4n ﹣2，即b n =2n ﹣1，∴集合M={n|≥λ，n ∈N *}={n|≥λ，n ∈N *}，当n=1时，λ≤=；当n=2时，λ≤=；当n=3时，λ≤=；当n ≥4时，λ≤=；又∵集合M={n|≥λ，n ∈N *}中有且仅有3个元素，∴＜λ≤，故实数λ的取值范围是（，]．【点评】本题是一道关于数列与不等式的综合题，考查数列的通项，考查运算求解能力，注意解题方法的积累，属于难题．。