最新高中学业水平测试数学试卷(包含答案-让你百分百过)
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2023年6月福建高中学业水平合格性考试数学试卷真题(答案详解)一、选择题1.甲、乙两数的和是15,乙、丙两数的和是23,已知甲、丙两数的和是35,求甲、乙、丙三数的和。
题解:设甲、乙、丙三数分别为x、y、z,根据题意可得以下等式:x + y = 15 (1)y + z = 23 (2)x + z = 35 (3)将上述三个等式相加,得到:2x + 2y + 2z = 73x + y + z = 73 / 2 = 36.5所以甲、乙、丙三数的和为36.5。
2.若函数 f(x) = ax^2 + bx + c 的图象经过点 (1, 2),并且在 x = 2 处的导数为 3,求 a、b、c 的值。
题解:由题意可得以下等式:a +b +c = 2 (1)4a + 2b + c = 3 (2)将等式 (1) 乘以 2,减去等式 (2) 的两倍,得到:2a - b = 1 (3)将等式 (1) 乘以 4,减去等式 (2) 的四倍,得到:4a - b = -1 (4)解方程组 (3) 和 (4) 可得 a = 1,b = -1,c = 2。
二、填空题1.若正方形 ABCD 的边长为 x,则其面积为 \\\_。
解:正方形的面积为边长的平方,所以面积为 x^2。
2.若对于任意实数 x,都有 f(x) = f(-x),则函数 f(x) 的对称轴方程为 \\\_。
解:函数 f(x) 的对称轴方程为 x = 0。
三、解答题1.一辆卡车开出150km/h的速度行驶了2小时后,由于发现车上货物不牢靠,司机停车重新安装货物,停车时间为30分钟,然后以120km/h的速度继续行驶,此后到达目的地还需行驶1小时。
求该卡车从出发到达目的地一共行驶了多少公里。
解:卡车在前2小时行驶了2 * 150 = 300公里。
停车30分钟相当于0.5小时,所以在120km/h的速度下行驶了0.5 * 120 = 60公里。
最后1小时行驶了1 * 120 = 120公里。
2023-2024学年北京市高二下学期第二次普通高中学业水平合格性考试数学试题一、单选题:本题共20小题,每小题5分,共100分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,,则()A. B. C. D.2.函数的定义域为()A. B. C. D.3.在复平面内,复数对应的点的坐标为()A. B. C. D.4.如图,在三棱柱中,底面是BC的中点,则直线()A.与直线AC相交B.与直线AC平行C.与直线垂直D.与直线是异面直线5.如图,四边形ABCD是正方形,则()A. B. C. D.6.已知是定义在R上的奇函数,则()A. B.0 C.1 D.27.在下列各数中,满足不等式的是()A. B. C.1 D.28.命题“”的否定是()A. B.C. D.9.()A. B. C. D.10.在下列各数中,与相等的是()A. B. C. D.11.在下列函数中,在区间上单调递减的是()A. B. C. D.12.已知,则“”是“”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13.在平面直角坐标系xOy中,以O为顶点,Ox为始边,终边在y轴上的角的集合为()A. B.C. D.14.在中,,则()A. B. C. D.315.下图是甲、乙两地10月1日至7日每天最低气温走势图.记这7天甲地每天最低气温的平均数为,标准差为;记这7天乙地每天最低气温的平均数为,标准差为根据上述信息,下列结论中正确的是()A. B. C. D.16.函数的一个单调递增区间是()A. B. C. D.17.已知,则下面不等式一定成立的是()A. B. C. D.18.2023年杭州亚运会的三个吉祥物分别是“琮琮”“莲莲”“宸宸”.“琮琮”代表世界遗产良渚古城遗址;“莲莲”代表世界遗产杭州西湖;“宸宸”代表世界遗产京杭大运河.某中学学生会宣传部有4名学生,其中高一、高二年级各2名.从这4名学生中随机抽取2名负责吉祥物的宣传工作,则这2名学生来自不同年级的概率为()A. B. C. D.19.在区间上,的最大值是其最小值的4倍,则实数()A.1B.2C.3D.420.小明同学在通用技术课上,制作了一个半正多面体模型.他先将正方体交于同一顶点的三条棱的中点分别记为,如图1所示,然后截去以为底面的正三棱锥,截后几何体如图2所示,按照这种方法共截去八个正三棱锥后得到如图3所示的半正多面体模型.若原正方体的棱长为6,则此半正多面体模型的体积为()A.108B.162C.180D.189二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024年湖北省普通高中学业水平合格性考试数学本试卷共6页25题。
全卷满分100分。
考试用时90分钟。
注意事项:1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑、涂匀、涂实,未涂、错涂、多涂或填涂不规范均不得分。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔将答案写在答题卡上对应的答题区域内,超出答题区域书写的答案无效。
在试卷、草稿纸上答题无效。
4.考试结束后,请将本试卷、答题卡和草稿纸一并上交.一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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U={2,4,6,8},A={6,8},则∁U A= A .{2,4} B .{2}C .{2,4,6,8}D .{2,4,6} 2.cos(π2-θ)= A .-sin θ B .sin θ C .-cos θ D .cos θ3.欧拉恒等式e i π+1=0(其中i 为虚数单位,e 为欧拉常数)被誉为数学中最奇妙的公式之一,它是欧拉公式e ix =cosx+isinx 的特例,即当x=π时,e i π=cos π+isin π=-1,得e i π+1=0.根据欧拉公式,e (i π4)表示的复数是 A .-√22+√22iC.√22-√22iD.-√22-√22i4.已知向量a⃗=(1,0),b⃗=(0,1),则2a⃗+3b⃗=A.(-2,-3)B.(2,-3)C.(2,3)D.(-2,3)5.命题∀x∈R,x2-x+1>0的否定是A.∀x∈R,x2-x+1<0B.∀x∈R,x2-x+1≤0C.∃x0∈R,x02-x0+1<0D.∃x0∈R,x02-x0+1≤06.从某自动包装机包装的奶粉中,随机抽取20袋,测得各袋的质量分别为(单位:g):用频率估计概率,该包装机包装的袋装奶粉质量在497.5g∼501.5g之间的概率约为A.0.15B.0.1C.0.5D.0.257.已知tanα=3,则2sinα+cosαsinα-2cosα=A.3B.1C.7D.58.已知b克糖水中含有a克糖(b>a>0),再添加m克糖(m>0)(假设全部溶解),糖水变甜了。
2023年7月浙江省普通高中学业水平考试数学(答案在最后)本试题卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分100分,考试时间80分钟.考生注意:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上.2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效.3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B 铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑.选择题部分(共52分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.已知集合{}1,0,1,2A =-,{}|0B x x =>,则下列结论不正确的是()A.1A B ∈ B.A B∅⊆ C.{}2A B ⊆ D.{}|0x x A B>= 【答案】D 【解析】【分析】根据交集、并集的定义求出A B ⋂,A B ⋃,再根据元素与集合的关系、集合与集合的关系判断即可.【详解】因为{}1,0,1,2A =-,{}0B x x =,所以{}1,2⋂=A B ,{}{}|01A B x x ⋃=≥⋃-,所以1A B ∈ ,A B ∅⊆ ,{}2A B ⊆⋂,故A 、B 、C 正确,D 错误;故选:D 2.函数的定义域是()A.1-2⎛⎫∞ ⎪⎝⎭, B.1-2⎛⎤∞ ⎥⎝⎦,C.12⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,D.12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,【答案】C 【解析】【分析】根据偶次方根的被开方数为非负数、分式的分母不为零列不等式,由此求得函数的定义域.【详解】依题意210x ->,解得12x >,所以()f x 的定义域为12⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,.故选:C【点睛】本小题主要考查函数定义域的求法,属于基础题.3.复数()i 2i z =+在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B 【解析】【分析】根据复数乘法运算化简,即可求解.【详解】()1i i 22i z =-+=+,故对应的点为()1,2-,位于第二象限,故选:B4.已知平面向量()1,1a =- ,()2,b λ= ,若a b ⊥,则实数λ=()A.2B.2- C.1D.1-【答案】A 【解析】【分析】依题意可得0a b ⋅=,根据数量积坐标表示计算可得.【详解】因为()1,1a =- ,()2,b λ= 且a b ⊥,所以()1210a b λ⋅=⨯+-⨯=,解得2λ=.故选:A 5.已知πsin cos 6θθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则tan2θ=()A.3B.C.3D.【答案】B【解析】【分析】利用给定条件得到tan 3θ=,再利用二倍角公式求解即可.【详解】若πsin cos 6θθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,可得1sin cos cos 22θθθ+=,化简得31sin cos 022θθ-=,解得3tan 3θ=,由二倍角公式得232322tan 33tan221tan 3θθθ⨯===-,故B 正确.故选:B6.上、下底面圆的半径分别为r 、2r ,高为3r 的圆台的体积为()A.37πrB.321πrC.(35πr+D.(35πr+【答案】A 【解析】【分析】根据圆台的体积公式计算可得.【详解】因为圆台的上、下底面圆的半径分别为r 、2r ,高为3r ,所以()23221π227π33V r r r r r ⎡⎤=++⨯=⎣⎦.故选:A7.从集合{}1,2,3,4,5中任取两个数,则这两个数的和不小于5的概率是()A.35B.710C.45 D.910【答案】C 【解析】【分析】列出所有可能结果,再由古典概型的概率公式计算可得.【详解】从集合{}1,2,3,4,5中任取两个数所有可能结果有()1,2、()1,3、()1,4、()1,5、()2,3、()2,4、()2,5、()3,4、()3,5、()4,5共10个,其中满足两个数的和不小于5的有()1,4、()1,5、()2,3、()2,4、()2,5、()3,4、()3,5、()4,5共8个,所以这两个数的和不小于5的概率84105P ==.故选:C8.大西洋鲑鱼每年都要逆游而上,游回产地产卵.研究鲑鱼的科学家发现鲑鱼的游速v (单位:m /s )可以表示为3log 100Ov k =,其中O 表示鲑鱼的耗氧量的单位数.若一条鲑鱼游速为2m /s 时耗氧量的单位数为8100,则游速为1m /s 的鲑鱼耗氧量是静止状态下鲑鱼耗氧量的()A.3倍 B.6倍C.9倍D.12倍【答案】C 【解析】【分析】利用给定条件得到31log 2100O v =,再算出不同情况的消耗氧气的数量,再作比值求倍数即可.【详解】由题意得381002log 100k =,解得12k =,故31log 2100O v =,当1v =时,有311log 2100O=,解得900O =,当0v =时,有310log 2100O=,解得100O =,故得9009100=倍,故C 正确.故选:C9.不等式()()e e 10xx --<(其中e 为自然对数的底数)的解集是()A.{01}xx <<∣ B.{|0e}x x << C.{0x x <∣或1}x > D.{0xx <∣或e}x >【答案】B 【解析】【分析】写出不等式的等价不等式组,解得即可.【详解】不等式()()e e 10xx --<等价于e 0e 10x x -<⎧⎨->⎩或e 0e 10x x ->⎧⎨-<⎩,解得0e x <<或x ∈∅,所以不等式的解集为{|0e}x x <<.故选:B10.已知a 为实数,则“0x ∀>,12ax x+≥”是“1a ≥”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【答案】C 【解析】【分析】利用分离参数法求出a 的取值范围判断充分性,利用基本不等式反推必要性成立即可.【详解】若10,2,x ax x ∀>+≥则22121(1)1,a x x x≥-+=--+当1x =时,不等式的右边取得最大值1,故1,a ≥充分性成立;若1,a ≥则0x >时,12,ax x+≥≥当且仅当1x a ==时取等,即12ax x +≥恒成立,因此,由 1 a ≥可以推出0,x ">1 2ax x+≥,故必要性成立.综上所述,10,2x ax x∀>+≥是 1 a ≥的充要条件.故选:C.11.若函数()()πsin 06f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在区间ππ,126⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围是()A.(]0,2 B.(]0,4 C.(]0,6 D.(]0,8【答案】A 【解析】【分析】利用给定的区间,求出π6x ω+的范围,然后写出正弦函数的单调递增区间,转化为子集问题处理即可.【详解】当ππ[,]126x ∈-时,πππππ[,+]661266x ωωω+∈-,若函数π()sin(0)6f x x ωω=+>在区间ππ[,]126-上单调递增,则πππ2π662πππ2π2612k k ωω⎧+≤+⎪⎪⎨⎪-+≤-⎪⎩,Z k ∈,解得212,824,Z k k k ωω≤+≤-∈,又0ω>,当0k =时,可得02ω<≤.故选:A.12.在正三棱台111ABC A B C -中,2AB =,11AB A B >,侧棱1AA 与底面ABC所成角的余弦值为3.若此三棱台存在内切球(球与棱台各面均相切),则此棱台的表面积是()A.2B.2C.4D.4【答案】A 【解析】【分析】取BC 和11B C 的中点分别为P ,Q ,上、下底面的中心分别为1O ,2O ,设11A B x =,内切球半径为r ,根据题意求出侧棱长以及2O P ,1O Q ,再根据切线的性质及等腰梯形11BB C C 和梯形1AA QP 的几何特点列方程组求出半径,再根据面积计算公式即可.【详解】如图,取BC 和11B C 的中点分别为P ,Q ,上、下底面的中心分别为1O ,2O ,设11A B x =,内切球半径为r ,因为123cos 3A AO ∠=,棱台的高为2r ,所以126sin 3A AO ∠=,111122sin 63r AA BB CC A AO =====∠,211333323O P AP AB ==⨯=,同理136O Q x =.因为内切球与平面11BCC B 相切,切点在PQ 上,所以()21326PQ O P O Q x =+=+①,在等腰梯形11BB C C中,)22222x PQ -⎛⎫=- ⎪⎝⎭②,由①②得()222226212x x r +-⎛⎫-=⎪⎝⎭.在梯形1AA QP 中,()22233236PQ r x ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭③,由②③得2x -=,代入得1x =,则棱台的高23h r ==,所以()2133262PQ O P O Q x =+=+=,所以1sin 2ABC S AB AC A =⋅=△111111111sin 24A B C S A B A C A =⋅= ,()1111124BCB C S BC B C PQ =+=正三棱台三个侧面都是面积相等的等腰梯形,故侧面积为4,所以此棱台的表面积是442S =++=.故选:A二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.每小题列出的四个备选项中,有多个是符合题目要求的,全部选对得4分,部分选对且没有错选得2分,不选、错选得0分)13.下列不等式正确的是()A.4> B.4< C.24log 3log 5> D.24log 3log 5<【答案】BC 【解析】【分析】根据指数幂的运算及指数函数的性质判断A 、B ,根据对数的运算性质及对于函数的性质判断C 、D.【详解】414142222224⨯==⎭==⎛⎫< ⎪⎝A 错误,B 正确;2421log 5log 5log log 32==<,故C 正确,D 错误.故选:BC14.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,下列结论正确的是()A.11//BC A DB.1//BC 平面11A ADDC.111BC B D ⊥D.1BC ⊥平面11A B CD【答案】BD 【解析】【分析】连接1AD ,1A D ,11B D ,1AB ,1B C ,根据正方体的性质得到11//BC AD ,即可判断A 、B 、C ,证明11BC B C ⊥、1CD BC ⊥,即可判断D.【详解】连接1AD ,1A D ,11B D ,1AB ,1B C ,对于A :在正方体中11//AB D C 且11AB D C =,所以四边形11ABC D 为平行四边形,所以11//BC AD ,又11A D AD ⊥,所以11BC A D ⊥,所以A 错误;对于B ,因为11//BC AD ,1AD ⊂平面11A ADD ,1BC ⊄平面11A ADD ,所以1//BC 平面11A ADD ,所以B 正确;对于C :因为11AB D 为等边三角形,所以1160AD B ∠=︒,又11//BC AD ,所以11AD B ∠为异面直线1BC 与11B D 所成的角,即直线1BC 与11B D 所成的角为60︒,则1BC 与11B D 不垂直,所以C 错误;对于D :在正方体中,11BC B C ⊥,CD ⊥平面11BCC B ,1BC ⊂平面11BCC B ,所以1CD BC ⊥,又1CD B C C ⋂=,1,CD B C ⊂平面11A B CD ,所以1BC ⊥平面11A B CD ,所以D 正确.故选:BD .15.已知函数()2sin cos2f x x x =+,则()A.()f x 的最小值是3-B.()f x 5C.()f x 在区间π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭内存在零点 D.()f x 在区间π,π2⎛⎫⎪⎝⎭内不存在零点【答案】ACD 【解析】【分析】利用三角恒等变换将函数化为二次函数,求解最值判断A ,B ,利用换元法求解零点,再判断范围求解C ,D 即可.【详解】易得2213()2sin cos 22sin 12sin 2(sin )22f x x x x x x =+=+-=--+,故函数()f x 在1sin 2x =时,取得的最大值为32,当sin 1x =-时,函数取得的最小值为3-,故A 正确,B 错误,令[]sin 1,1x t =∈-,故2()212f t t t =+-,令()0f t =,解得11322t =+或21322t =-,当113122t =+>时,排除,无法解出x ,当21322t =-时,可得13sin 22x =-,而sin y x =在π(,0)6-上单调递增,故当π(,0)6x ∈-,1sin ,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,且1130222-<-<,则()f x 在区间π,06⎛⎫-⎪⎝⎭内存在零点,故C 正确,而当π,π2x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,sin 0y x =>,1022y =-<,显然sin y x =和122y =-无交点,则()f x 在区间π,π2⎛⎫⎪⎝⎭内不存在零点,故D 正确.故选:ACD.16.在ABC 中,3AB =,1AC =,π3BAC ∠=,点D ,M 分别满足3AB AD = ,2BC MC = ,AM 与CD 相交于点F ,则()A.1233CD AB AC=- B.12AF AM=C.132AM =D.13cos 13DFM ∠=【答案】BCD 【解析】【分析】根据平面向量线性运算法则判断A ,设AF AM λ=,用AD 、AC 表示AF ,根据共线定理的推论得到方程求出λ,即可判断B ,由1122AM AB AC =+及数量积的运算判断C ,求出cos ,CD AM ,即可判断D.【详解】对于A ,13CD AD AC AB AC =-=-,故A 错误;对于B ,设AF AM λ=,又1122AM AB AC =+ ,∴1132222AF AB AC AD AC λλλλ=+=+,又F ,D ,C 三点共线,∴3122λλ+=,12λ∴=,∴12AF AM = ,故B 正确;对于C ,1122AM AB AC =+,∴()()222211244AM AB ACAB AB AC AC =+=+⋅+111391231424⎛⎫=⨯++⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,2AM ∴= ,故C 正确;对于D , 111322CD AM AB AC AB AC ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭222211111111331163263222AB AB AC AC =-⋅-=⨯-⨯⨯⨯-⨯= ,又222211212191311393932CD AB AC AB AB AC AC ⎛⎫=-=-⋅+=⨯+-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,∴1CD =,又2AM =,12cos cos ,13132CD AM DFM CD AM CD AM⋅∴∠===⋅ ,故D 正确.故选:BCD.非选择题部分(共48分)三、填空题(本大题共4小题,每空3分,共15分)17.已知A ,B 是相互独立事件,()23P A =,()12P B =,则()P AB =_____________.【答案】13【解析】【分析】根据相互独立事件的概率公式计算即可.【详解】因为A ,B 是相互独立事件,所以()()()211323P AB P A P B ==⨯=.故答案为:1318.函数2()log f x x =的反函数为_______.【答案】2xy =【解析】【分析】设2log y x =,由指对数式的互化得到2y x =,再将,x y 位置互换即可得出答案.【详解】解:设2log y x =,则2y x =,所以函数2()log f x x =的反函数为2x y =.故答案为:2x y =.19.已知()f x 是定义域为R 的偶函数,且()()24f x f x +-=,则()2023f =_____________.【答案】2【解析】【分析】利用给定条件,得到函数的周期性,将所求函数值化为已知函数值,代入求解即可.【详解】由题意得()f x 是定义域为R 的偶函数,且()()24f x f x +-=,故()()()224f x f x f x -=-=-,可得()()442()f x f x f x -=--=,故得函数的周期4T =,而令1x =,可得()214f =,解得()12f =,则()()()()()2023450533211f f f f f =⨯+==-==.故答案为:220.已知,,a b c 是同一平面上的3个向量,满足3a =,b = ,6a b ⋅=- ,则向量a 与b 的夹角为_____________,若向量c a - 与c b - 的夹角为π4,则c r 的最大值为_____________.【答案】①.3π4##135︒②.【解析】【分析】由cos ,a b a b a b⋅=⋅ 求出向量a 与b 的夹角,设OA a = ,OB b = ,OC c = ,即可得到,,,O A B C 四点共圆,利用正弦定理求出AOB 外接圆的直径,即可求出c的最大值.【详解】因为3a =,b = ,6a b ⋅=- ,所以cos ,2a b a b a b ⋅===-⋅ ,又[],0,πa b ∈ ,所以3π,4a b = ,因为3a =,b = ,3π,4a b = ,如图,设OA a = ,OB b = ,OC c = ,则c a OC OA AC -=-= ,c b OC OB BC -=-= ,又向量c a - 与c b - 的夹角为π4,则π4ACB ∠=,又3π4AOB ∠=,所以,,,O A B C 四点共圆,又AB b a =- ,所以AB == 设AOB 外接圆的半径为R ,由正弦定理23πsin 42AB R ===c故答案为:3π4四、解答题(本大题共3小题,共33分)21.人工智能发展迅猛,在各个行业都有应用.某地图软件接入了大语言模型后,可以为用户提供更个性化的服务,某用户提出:“请统计我早上开车从家到公司的红灯等待时间,并形成统计表.”地图软件就将他最近100次从家到公司的导航过程中的红灯等待时间详细统计出来,将数据分成了[)55,65,[)65,75,[)75,85,[)85,95,[]95,105(单位:秒)这5组,并整理得到频率分布直方图,如图所示.(1)求图中a 的值并且估计该用户红灯等待时间的第60百分位数(结果精确到0.1);(2)根据以上数据,估计该用户在接下来的10次早上从家到公司的出行中,红灯等待时间低于85秒的次数.【答案】(1)0.035a =,估计该用户红灯等待时间的第60百分位数约为82.1(2)7次【解析】【分析】(1)根据频率之和为1以及直方图数据即可求解,先确认频率分布直方图中频率为0.6的位置,再结合百分位数定义求解即可.(2)根据频率分布直方图求出红灯等待时间低于85秒的频率即可求解.【小问1详解】因为各组频率之和为1,组距为10,所以()100.010.0250.020.011a ⨯++++=,解得0.035a =.因为()100.010.0250.350.6⨯+=<,()100.010.0250.0350.70.6⨯++=>,所以中位数位于第三组[)75,85中,设中位数为x ,则()0.10.250.035750.6x ++-=,解得0.257582.10.035x =+≈,所以该用户红灯等待时间的中位数的估计值为82.1.【小问2详解】由题红灯等待时间低于85秒的频率为0.10.250.350.7++=,故估计该用户在接下来的10次中红灯等待时间低于85秒的次数为100.77⨯=次.22.如图,在三棱锥-P ABC 中,PA ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,1PA AC ==,BC =(1)求三棱锥-P ABC 的体积;(2)求证:平面PAC ⊥平面PBC ;(3)设点D 在棱PB 上,AD CD =,求二面角D AC B --的正弦值.【答案】(1)6(2)证明见解析(3)3【解析】【分析】(1)先求出底面积,再利用体积公式求解体积即可.(2)先利用线面垂直判定定理得到BC ⊥平面PAC ,再利用面面垂直定理判定面面垂直即可.(3)合理作图,找到二面角的平面角,利用三角函数的定义求解即可.【小问1详解】因为,1,AC BC AC BC ⊥==,所以111222ABC S AC BC =⋅=⨯= ,因为PA ⊥平面ABC ,所以三棱锥-P ABC 的体积11326V =⨯⨯=.【小问2详解】因为PA ⊥平面ABC ,BC ⊂平面PBC ,所以PA BC ⊥,又,,AC BC PA AC A ⊥⋂=,PA AC ⊂平面PAC ,所以BC ⊥平面PAC ,因为BC ⊂平面PBC ,所以平面PAC ⊥平面PBC .【小问3详解】过点D 作DE AB ⊥于E ,取AC 的中点F ,连接,EF 因为PA ⊥平面,ABC PA ⊂平面,PAB 所以平面PAB ⊥平面ABC ,又平面PAB ⋂平面,ABC AB DE =⊂平面,PAB 所以DE ⊥平面,ABC DE ∥PA ,因为,AD CD =且F 是AC 的中点,所以,,,DF AC AC DE DF DE D AC ⊥⊥⋂=⊥平面DEF ,,EF AC ⊥所以DFE ∠是二面角——D AC B 的平面角,因为,,EF AC AC BC F ⊥⊥是AC 的中点,所以E 是AB 的中点,又DE //PA ,所以D 是PB 的中点,在Rt DEF △中,32DF ===,所以12sin 332DE DFE DF ∠==即二面角——D AC B的正弦值为3.23.已知函数()2π2sin 2f x x x a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,R a ∈.(1)若1a =,求()f x 在区间[]0,1上的最大值;(2)若关于x 的方程()10f x a ++=有且只有三个实数根1x ,2x ,3x ,且123x x x <<.证明:(ⅰ)1322x x x +=;(ⅱ)()()311217818f x f x x +-+≤.【答案】(1)0(2)(ⅰ)证明见解析.(ⅱ)证明见解析【解析】【分析】(1)利用分析法得到函数的单调性,再求解最值即可.(2)(ⅰ)合理构造新函数,求出一个零点,再结合对称性求解即可.(ⅱ)将目标式合理表示为函数,利用不等式的性质证明即可.【小问1详解】由已知得1a =,则2π()(1)sin()12f x x x =---,易知2(1)y x =-,πsin()2y x =-在区间[0,1]上单调递减,所以()f x 在区间[0,1]上单调递减,所以max ()(0)0.f x f ==【小问2详解】(ⅰ)若2π()(1)sin()1,2f x x a x =---且()10,f x a ++=即2π(1)(sin()1)02x a x ---=有且只有三个实数根,所以0,a <令2π()(1)(sin()1),2g x x a x =---且(1)0g =,则()g x 的图象关于直线1x =对称,所以1322 2.x x x +==(ⅱ)由题意可知,令3πsin 2t x =,则有1()10,f x a ++=()310f x a ++=()()()()2311333217841cos π8271f x f x x x a x x a +-+=--+-++()()233342cos π1571x x a x a =--+++2233ππ4(sin 1)722(12sin )(242)1822a x a a a a x a t t =--++--=+++,因为0,a <所以2(242)1818a t t +++≤,即311(21)7()818f x f x x +-+≤得证.【点睛】关键点点睛:本题考查导数,解题关键是合理表示出目标式,然后结合不等式的性质,得到所要求的不等关系即可.。
第一卷(选择题 共45分)一.选择题(15'×3=45')1.已知角的终边经过点(3,4-),则tan x 等于( ) A.34 B.34- C.43D.43- 2.已知lg 2,lg3a b ==,则3lg 2等于( )A.a b -B.b a -C.b aD.a b 3.设集合{}(1,2)M =,则下列关系成立的是( )∈M ∈M C.(1,2)∈M D.(2,1)∈M4.直线30x y -+=的倾斜角是( ).450 C5.底面半径为2,高为4的圆柱,它的侧面积是( )π π π π6.若b<0<a(a,b ∈R),则下列不等式中正确的是( )<a 2 B.11b a> C.b a -<- D.a b a b ->+ 7.已知4,0,cos 25x x π⎛⎫∈-= ⎪⎝⎭,则tan x 等于( ) A.34 B.34- C.43D.43- 8.已知数列{}n a 的前n 项和12n n S n +=+,则3a 等于( ) A.120 B.124 C.128D.132 9.在ΔABC 中,sin sin cos cos 0A B A B -<则这个三角形一定是( )A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.等腰三角形10.若函数1()(2)2f x x x =≠-,则()f x ( ) A.在(2,)-+∞内单调递增 B.在(2,)-+∞内单调递减 C.在(2,)+∞内单调递增 D.在(2,)+∞内单调递减11.在空间中,,,a b c 是两两不重合的三条直线,,,αβγ是两两不重合的三个平面,下列命题正确是( )A.若两直线,a b 分别与平面α平行,则//a b .B.若直线a 与平面β内的一条直线b 平行,则//a β.C.若直线a 与平面β内的两条直线b 、c 都垂直,则a ⊥β.D.若平面β内的一条直线a 垂直平面γ,则γ⊥β.12.不等式(1)(2)0x x ++<的解集是( )A.{}21x x -<<-B.{}21x x x <->-或C.{}12x x <<D.{}12x x x <>或13.正四棱柱ABCD-A 1B 1C 1D 1中,A 1 C 1与BD 所在直线所成角的大小是( ) .450 C14.某数学兴趣小组共有张云等10名实力相当的组员,现用简单随机抽样的方法从中抽取3人参加比赛,则张云被选中的概率是( )% % 如图所示的程序框图,如果输入三个实数a,b,c ,要求输出这三个数中最大的数,那么在空白处的判断框中,应该填入下面四个选项中的( )(注:框图中的赋值符号“=”也可以写成“←”或“:=”)A.c x >B.x c >C.c b >D.b c >第二卷(非选择题共55分)二.填空题(5'×4=20')16.已知0,0,1a b a b >>+=则ab 的最大值是____.17.若直线210ay -=与直线(31)10a x y -+-=平行,则实数a 等于____.18.已知函数2,(4)()(1),(4)x x f x f x x ⎧<=⎨-≥⎩,那么(5)f 的值为_____. 19.在[],ππ-内,函数sin()3y x π=-为增函数的区间是______. 20.设12,9,542a b a b ==⋅=-则a 和b 的夹角θ为____.三.解答题(共5小题,共35分)21.已知(2,1),(,2),a b λ==-⑴若a b ⊥求λ的值;⑵若//a b 求λ的值.22.(本题6分)已知一个圆的圆心坐标为(1,2)-,且过点(2,2)P -,求这个圆的标准方程.23.(本题7分)已知{}n a 是各项为正数的等比数列,且1231,6a a a =+=,求该数列前10项的和n S .24.(本题8分)已知函数31()cos ,2f x x x x R =-∈,求()f x 的最大值,并求使()f x 取得最大值时x 的集合. 25.(本题8分)已知函数()f x 满足()(),0,(2)1,xf x b cf x b f =+≠-=-且(1)(1)f x f x -=-+对两边都有意义的任意 x 都成立.⑴求()f x 的解析式及定义域;⑵写出()f x 的单调区间,并用定义证明在各单调区间上是增函数还是减函数参考答案一、二、16、41 17、31 18、8 19、 [6π-,65π] 20、43π 三、21、解:∵a ⊥b ,∴a •b=0,又∵a=(2,1),b =(λ,-2),∴a •b=2λ-2=0,∴λ=1 22、解:依题意可设所求圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=r 2。
江苏省2023年普通高中学业水平合格性考试试卷数学参考公式:锥体的体积公式:13V Sh=,其中S 是底面积,h 是高.一、选择题:本大题共28小题,每小题3分,共84分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知集合{}{}2,0,2,0,2,4A B =-=,则A B = ()A.{}0,2 B.{}2,2,4- C.{}2,0,2- D.{}2,0,2,4-2.已知a b >,则()A.33a b +>+B.33a b ->-C.33a b> D.22a b >3.已知3i z =-,则z =()A.3B.4C. D.104.已知五个数2,,6,5,3a 的平均数为4,则=a ()A.3B.4C.5D.65.命题“x ∀∈R ,210x x ++>”的否定为()A.x ∀∈R ,210x x ++≤B.x ∃∈R ,210x x ++≤C.x ∃∈R ,210x x ++< D.x ∃∈R ,210x x ++>6.已知角α的终边经过点(2,1)P -,则sin α= A.55B.5-C.255D.5-7.函数()f x =)A.(],1-∞ B.(),1-∞ C.[)1,+∞ D.()1,+∞8.要得到函数2sin 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.只需将函数2sin y x =的图象()A.向左平移3π个单位B.向右平移3π个单位C.向左平移6π个单位 D.向右平移6π个单位9.党的二十大报告指出:“全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才,聚天下英才而用之.”某区域教育部门为提高学生的创新能力,组织了200名学生参与研究性学习,每人仅参加1个课题组,参加各课题组的人数占比的扇形统计图如图所示,则参加数学类的人数比参加理化类的人数多()A.16B.30C.32D.6210.从甲、乙、丙、丁4名同学中任选3名同学参加环保宣传志愿服务,则甲被选中的概率为()A.14B.13C.23D.3411.已知3321log ,log 2,log 32a b c ===,则()A.a b c <<B.b a c <<C.b<c<aD.c b a<<12.已知直线l 平面α,直线m ⊂平面α,则l 与m 不可能()A.平行B.相交C.异面D.垂直13.已知函数()f x x α=是偶函数,且在区间()0,∞+上单调递增,则下列实数可作为α值的是()A.-2B.12C.2D.314.已知tan 3α=-,则sin 2cos sin cos αααα+=-()A.52B.14C.54-D.72-15.对于两个非空实数集合A 和B ,我们把集合{},,x x a b a A b B =+∈∈∣记作A B *.若集合{}{}0,1,0,1A B ==-,则A B *中元素的个数为()A.1B.2C.3D.416.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,()()3log 21f x x =+,则()1f -=()A.-1B.0C.1D.217.甲、乙两人独立地破译某个密码,如果每人译出密码得概率均为0.3,则密码被破译的概率为()A.0.09B.0.42C.0.51D.0.618.甲、乙、丙、丁4名学生参加数学竞赛,在成绩公布前,4人作出如下预测:甲说:乙第一;乙说:丁第一;丙说:我不是第一;丁说:乙第二.公布的成绩表明,4名学生的成绩互不相同,并且有且只有1名学生预测错误,则预测错误的学生是()A.甲B.乙C.丙D.丁19.如图,正方体1111ABCD A B C D -中,直线1BD 与平面ABCD 所成角的正切值为()A .1B.32C.22D.3320.在一次实验中,某小组测得一组数据()(),1,2,,11i i x y i = ,并由实验数据得到下面的散点图.由此散点图,在区间[]2,3-上,下列四个函数模型(,a b 为待定系数)中,最能反映,x y 函数关系的是()A.y a bx =+B.x y a b =+C.log b y a x=+ D.b y a x=+21.在ABC 中,已知3cos25A =-,则sin A =()A. B.45C.55D.25522.已知ABC 是边长为2的等边三角形,,,D E F 分别是边,,AB BC CA 的中点,则()A.AB AC AE+=B.AB AC BC-=C.12EF AB= D.12DE DF ⋅=23.在空间,到一个三角形的三个顶点距离相等的点的集合表示的图形是()A.一个点B.一条直线C.一个平面D.一个球面24.已知向量()(()()2,0,,a b a kb ka b ==+⊥-,则实数k =()A.1-B.0C.1D.1-或125.两游艇自某地同时出发,一艇以10km/h 的速度向正北方向行驶,另一艇以8km/h 的速度向北偏东θ(090θ︒<<︒)角的方向行驶.若经过30min km ,则θ=()A.30︒B.45︒C.60︒D.75︒26.2023年2月6日,土耳其发生强烈地震,造成重大人员伤亡和财产损失,江苏救援队伍紧急赴当地开展救报行动.尽管日前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放的能量E (单位:焦耳)与地震里氏震级M 之间的关系为lg 4.8 1.5E M =+.里氏8.0级地震所释放出来的能量是里氏6.0级地震所释放出来的能量的()A.6倍B.210倍C.310倍D.610倍27.若圆柱的上、下底面的圆周都在一个半径为2的球面上,则该圆柱侧面积的最大值为()A .4πB.8πC.12πD.16π28.若函数()221,3sin 1,3x x m x f x m x x ⎧--+<=⎨+≥⎩的值域为[)2,-+∞,则实数m 的可能值共有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、解答题:本大题共2小题,共计16分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.29.如图,三棱锥-P ABC 的底面ABC 和侧面PBC 都是边长为2的等边三角形,,M N 分别是,AB BC 的中点,PN AN ⊥.(1)证明:MN //平面PAC ;(2)求三棱锥-P ABC 的体积.30.已知函数()sin f x x =.(1)求函数23πy f x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期;(2)若()()211[]28f x m f x +-≥,求实数m 的取值范围.江苏省2023年普通高中学业水平合格性考试试卷数学一、选择题:本大题共28小题,每小题3分,共84分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知集合{}{}2,0,2,0,2,4A B =-=,则A B = ()A.{}0,2 B.{}2,2,4- C.{}2,0,2- D.{}2,0,2,4-【答案】A【分析】根据交集定义直接计算即可.【详解】集合{}{}2,0,2,0,2,4A B =-=,则{}0,2A B =I .故选:A2.已知a b >,则()A.33a b +>+B.33a b ->-C.33a b> D.22a b >【答案】A【分析】由不等式的基本性质逐一判断即可.【详解】A 选项:a b >,则33a b +>+,故A 正确;B 选项:a b >,则a b -<-,所以33a b -<-,故B 错误;C 选项:当0a b >>或0a b >>时,11a b <,则33a b<,故C 错误;D 选项:当0a b >>时,22a b <,故D 错误.故选:A .3.已知3i z =-,则z =()A.3B.4C.D.10【答案】C【分析】根据复数的模的计算公式,即可求得答案.【详解】因为3i z =-,所以z ==故选:C.4.已知五个数2,,6,5,3a 的平均数为4,则=a ()A.3 B.4C.5D.6【答案】B【分析】根据平均数的计算公式列式计算,即可求得答案.【详解】由题意可得26534,201645a a ++++=∴=-=,故选:B5.命题“x ∀∈R ,210x x ++>”的否定为()A.x ∀∈R ,210x x ++≤B.x ∃∈R ,210x x ++≤C.x ∃∈R ,210x x ++<D.x ∃∈R ,210x x ++>【答案】B【分析】全称命题的否定是特称命题,任意改为存在,再把结论否定.【详解】由题意x ∀∈R ,210x x ++>,否定是x ∃∈R ,210x x ++≤故选:B .6.已知角α的终边经过点(2,1)P -,则sin α=A.5B.55-C.5D.【答案】B【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得sin α的值.【详解】解:角α的终边经过点()2,1P -,则sin α55==-,故选B .【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.7.函数()f x =)A.(],1-∞ B.(),1-∞ C.[)1,+∞ D.()1,+∞【答案】D【分析】函数定义域满足101x ≥-,10x -≠,解得答案.【详解】函数()f x =101x ≥-,10x -≠,解得1x >.故选:D8.要得到函数2sin 3y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象.只需将函数2sin y x =的图象()A.向左平移3π个单位 B.向右平移3π个单位C.向左平移6π个单位 D.向右平移6π个单位【答案】A【分析】根据三角函数的图像变换中的相位变换确定结果.【详解】根据相位变换的左加右减有:2sin y x =向左移动3π个单位得到2sin 3y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,故选A.【点睛】本题考查三角函数的图象变换中的相位变换,难度较易.相位变换时注意一个原则:左加右减.9.党的二十大报告指出:“全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才,聚天下英才而用之.”某区域教育部门为提高学生的创新能力,组织了200名学生参与研究性学习,每人仅参加1个课题组,参加各课题组的人数占比的扇形统计图如图所示,则参加数学类的人数比参加理化类的人数多()A.16B.30C.32D.62【答案】C【分析】由扇形图计算参加数学类和理化类的人数,即可求得答案.【详解】由扇形统计图可知参加数学类的人数为20031%62⨯=,参加理化类的人数为20015%30⨯=,故参加数学类的人数比参加理化类的人数多623032-=,故选:C10.从甲、乙、丙、丁4名同学中任选3名同学参加环保宣传志愿服务,则甲被选中的概率为()A.14B.13C.23D.34【答案】D【分析】列举出所有的基本事件,然后得到甲被选中的情况,利用古典概型求解即可【详解】从甲、乙、丙、丁4名同学中任选3名同学共有:(甲乙丙),(甲丙丁),(甲乙丁),(乙丙丁),4种情况,甲被选中共有3种情况,故对应的概率为34故选:D11.已知3321log ,log 2,log 32a b c ===,则()A.a b c <<B.b a c <<C.b<c<aD.c b a<<【答案】A【分析】利用对数函数的单调性得到a<0,0l b <<,1c >,得到答案.【详解】331log log 102a =<=;33310log log 2l g 13ob <=<<=;22log 321logc ==>,所以a b c <<.故选:A12.已知直线l 平面α,直线m ⊂平面α,则l 与m 不可能()A.平行B.相交C.异面D.垂直【答案】B【分析】若l 与m 相交,得到l 与α有交点,这与题设矛盾,得到答案.【详解】直线l 平面α,直线m ⊂平面α,则l 与m 可能平行,异面和垂直,若l 与m 相交,l m A = ,则∈A l ,A m ∈,直线m ⊂平面α,故A α∈,即l 与α有交点,这与题设矛盾.故选:B13.已知函数()f x x α=是偶函数,且在区间()0,∞+上单调递增,则下列实数可作为α值的是()A.-2B.12C.2D.3【答案】C【分析】()2f x x -=在()0,∞+上单调递减,A 错误,()12f x x =不是偶函数,B 错误,定义判断C 正确,()3f x x=函数为奇函数,D 错误,得到答案.【详解】对选项A :2α=-,()2f x x -=,函数在()0,∞+上单调递减,错误;对选项B :12α=,()12f x x =,函数定义域为[)0,∞+,不是偶函数,错误;对选项C :2α=,()2f x x =,函数定义域为R ,()()()2f x x f x -=-=,函数为偶函数,且在()0,∞+上单调递增,正确;对选项D :3α=,()3f x x =,函数定义域为R ,()()()3f x x f x -=-=-,函数为奇函数,错误;故选:C14.已知tan 3α=-,则sin 2cos sin cos αααα+=-()A.52B.14C.54-D.72-【答案】B【分析】根据三角函数同角的函数关系式,结合齐次式法求值,可得答案.【详解】由题意tan 3α=-,可知cos 0α≠,则sin 2cos tan 2321sin cos tan 1314αααααα++-+===----,故选:B15.对于两个非空实数集合A 和B ,我们把集合{},,x x a b a A b B =+∈∈∣记作A B *.若集合{}{}0,1,0,1A B ==-,则A B *中元素的个数为()A.1 B.2C.3D.4【答案】C【分析】计算{}0,1,1A B *=-,得到元素个数.【详解】{}{}0,1,0,1A B ==-,则{}0,1,1A B *=-,则A B *中元素的个数为3故选:C16.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,()()3log 21f x x =+,则()1f -=()A.-1B.0C.1D.2【答案】A【分析】利用奇函数性质代入数据计算得到答案.【详解】因为函数()f x 为奇函数,且当0x >时,()()3log 21f x x =+,所以()()()311log 211f f -=-=-+=-.故选:A.17.甲、乙两人独立地破译某个密码,如果每人译出密码得概率均为0.3,则密码被破译的概率为()A.0.09B.0.42C.0.51D.0.6【答案】C【分析】甲乙都不能译出密码得概率为1049P =.,密码被破译的概率为11P -,得到答案.【详解】甲乙都不能译出密码得概率为()()110.310.30.49P =-⨯-=,故密码被破译的概率为110.51P -=.故选:C18.甲、乙、丙、丁4名学生参加数学竞赛,在成绩公布前,4人作出如下预测:甲说:乙第一;乙说:丁第一;丙说:我不是第一;丁说:乙第二.公布的成绩表明,4名学生的成绩互不相同,并且有且只有1名学生预测错误,则预测错误的学生是()A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】A【分析】分别假设甲、乙、丙、丁的预测错误,看能否推出与题意相矛盾的情况,即可判断答案.【详解】若甲预测错误,则其余三人预测正确,即丁第一,乙第二,丙第三或第四,甲第四或第三,符合题意;若乙预测错误,则其余三人预测正确,则甲和丁的预测相矛盾,这样有两人预测错误,不符合题意;若丙预测错误,则其余三人预测正确,则甲和丁的预测相矛盾,这样有两人预测错误,不符合题意;若丁预测错误,则其余三人预测正确,则甲和乙的预测相矛盾,这样有两人预测错误,不符合题意;故选:A19.如图,正方体1111ABCD A B C D -中,直线1BD 与平面ABCD 所成角的正切值为()A.1B.2C.2D.33【答案】C【分析】连接BD ,1DD ⊥平面ABCD ,故1DBD ∠是1BD 与平面ABCD 所成角,计算得到答案.【详解】如图所示:连接BD ,因为1DD ⊥平面ABCD ,故1DBD ∠线1BD 与平面ABCD 所成角,设正方体棱长为1,则11,DD DB ==,112tan 2DD DBD DB ∴∠==.故选:C20.在一次实验中,某小组测得一组数据()(),1,2,,11i i x y i = ,并由实验数据得到下面的散点图.由此散点图,在区间[]2,3-上,下列四个函数模型(,a b 为待定系数)中,最能反映,x y 函数关系的是()A.y a bx=+ B.x y a b =+C.log b y a x=+ D.b y a x=+【答案】B 【分析】由函数模型的增长方式以及定义域可确定选项.【详解】由散点图的定义域可排除C 、D 选项,由散点图的增长方式可知函数模型为指数型.故选:B21.在ABC 中,已知3cos25A =-,则sin A =()A. B.45 C.55 D.255【答案】D【分析】确定sin 0A >,再利用二倍角公式计算得到答案.【详解】()0,πA ∈,sin 0A >,23cos212sin 5A A =-=-,解得25sin 5A =.故选:D22.已知ABC 是边长为2的等边三角形,,,D E F 分别是边,,AB BC CA 的中点,则()A.AB AC AE += B.AB AC BC -= C.12EF AB = D.12DE DF ⋅= 【答案】D 【分析】根据向量的运算法则得到ABC 错误,12cos 60DE DF DE DF =⋅⋅︒= ,D 正确,得到答案.【详解】对选项A :AB+AC =2AE ,错误;对选项B :AB AC CB -= ,错误;对选项C :12EF BA = ,错误;对选项D :1cos 6011212DE DF DE DF =︒=⋅⋅=⨯⨯ ,正确.故选:D23.在空间,到一个三角形的三个顶点距离相等的点的集合表示的图形是()A.一个点B.一条直线C.一个平面D.一个球面【答案】B 【分析】易得空间中到一个三角形的三个顶点距离相等的点组成的集合表示的图形为过该三角形的外心且与该三角形所在平面垂直的直线,如图,设点O 为ABC 的外心,且直线l ⊥平面ABC ,点P 为直线l 上任意一点,证明PA PB PC ==即可.【详解】空间中到一个三角形的三个顶点距离相等的点组成的集合表示的图形为过该三角形的外心且与该三角形所在平面垂直的直线,如图,设点O 为ABC 的外心,且直线l ⊥平面ABC ,点P 为直线l 上任意一点,则OA OB OC ==,且,,OA OB OC ⊂平面ABC ,所以直线l OA ⊥,直线l OB ⊥,直线l OC ⊥,当点P 与点O 重合时,PA PB PC ==,即直线l 的点到ABC 的三个顶点距离相等,当点P 与点O 不重合时,由勾股定理可得PA PB PC ==,即直线l 的点到ABC 的三个定点距离相等,综上直线l 的点到ABC 的三个顶点距离相等,反之到ABC 的三个顶点距离相等的点都在直线l 上,所以空间中到一个三角形的三个顶点距离相等的点组成的集合表示的图形为过该三角形的外心且与该三角形所在平面垂直的直线.故选:B24.已知向量()(()()2,0,,a b a kb ka b ==+⊥- ,则实数k =()A.1- B.0 C.1D.1-或1【答案】D 【分析】求出()(),a kb ka b +- 的坐标表示,根据向量垂直的坐标表示,可列方程,即可求得答案.【详解】由已知向量()(2,0,a b == ,可得()()(2),(21,a kb k ka b k +=+-=- ,由()()a kb ka b +⊥- 可得(2)(21,0k k +⋅-=,即(2)(21)30k k k +--=,解得1k =±,故选:D25.两游艇自某地同时出发,一艇以10km/h 的速度向正北方向行驶,另一艇以8km/h 的速度向北偏东θ(090θ︒<<︒)角的方向行驶.若经过30minkm ,则θ=()A.30︒B.45︒C.60︒D.75︒【答案】C【分析】如图,设点A 为出发点,点B 为10km/h 的船30min 后到达的点,点C 为8km/h 的船30min 后到达的点,再利用余弦定理即可得解.【详解】如图,设点A 为出发点,点B 为10km/h 的船30min 后到达的点,点C 为8km/h 的船30min 后到达的点,则5km,4km,AB AC BC BAC θ===∠=,则2222516211cos 22542AB AC BC AB AC θ+-+-===⋅⨯⨯,又因090θ︒<<︒,所以60θ=︒.故选:C.26.2023年2月6日,土耳其发生强烈地震,造成重大人员伤亡和财产损失,江苏救援队伍紧急赴当地开展救报行动.尽管日前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放的能量E (单位:焦耳)与地震里氏震级M 之间的关系为lg 4.8 1.5E M =+.里氏8.0级地震所释放出来的能量是里氏6.0级地震所释放出来的能量的()A.6倍B.210倍C.310倍D.610倍【答案】C 【分析】代入数据计算16.8110E =,13.8210E =,计算得到答案.【详解】1lg 4.8 1.5816.8E =+⨯=,16.8110E =;2lg 4.8 1.5613.8E =+⨯=,13.8210E =,16.83113.82101010E E ==.故选:C27.若圆柱的上、下底面的圆周都在一个半径为2的球面上,则该圆柱侧面积的最大值为()A.4πB.8πC.12πD.16π【答案】B【分析】设底面圆半径为r ,则圆柱的高为,圆柱侧面积为4πS =案.【详解】设底面圆半径为r ,则圆柱的高为,圆柱侧面积为2242π4π4π×8π2r r S r +-=⋅==,当且仅当r =,即r =时等号成立.故选:B.28.若函数()221,3sin 1,3x x m x f x m x x ⎧--+<=⎨+≥⎩的值域为[)2,-+∞,则实数m 的可能值共有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B 【分析】根据分段函数的解析式,讨论m 的范围,确定每段的函数最小值,由题意列方程,求得m 的值,可得答案.【详解】当3x <时,()2221(1)f x x x m x m m =--+=--≥-,当3x ≥时,()sin 1f x m x =+,若0m =,()f x 的值域为[)0,∞+,不合题意;若0m >,则3x ≥时,[]()1,1f x m m ∈-++,min ()1f x m =-+,由于1m m -+>-,由题意可知需使2,2m m -=-∴=;若0m <,则3x ≥时,[]()1,1f x m m ∈+-+,min ()1f x m =+,0m ->,故需使12,3m m +=-∴=-,即实数m 的可能值共有2个,故选:B二、解答题:本大题共2小题,共计16分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.29.如图,三棱锥-P ABC 的底面ABC 和侧面PBC 都是边长为2的等边三角形,,M N 分别是,AB BC 的中点,PN AN ⊥.(1)证明:MN //平面PAC ;(2)求三棱锥-P ABC 的体积.【答案】(1)证明见解析(2)1【分析】(1)利用线面平行的判定定理即可求证;(2)先证明PN ^平面ABC ,即可求出三棱锥的体积【小问1详解】因为,M N 分别是,AB BC 的中点,所以//MN AC ,因为MN ⊄平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,所以MN //平面PAC ;【小问2详解】因为PBC 是等边三角形,N 是BC 的中点,所以PN BC ⊥,因为PN AN ⊥,,AN BC ⊂平面ABC ,,AN BC N ⋂=所以PN ^平面ABC ,因为底面ABC 和侧面PBC 都是边长为2的等边三角形,所以1132231334P ABC ABC V S PN -=⨯=⨯⨯⨯ 30.已知函数()sin f x x =.(1)求函数23πy f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期;(2)若()()211[]28f x m f x +-≥,求实数m 的取值范围.【答案】(1)π(2)21,2⎡⎫-++∞⎪⎢⎪⎣⎭【分析】(1)确定πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再计算周期即可.(2)设1sin 2x t -=,31,22t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,考虑0t >,0=t ,0t <三种情况,利用均值不等式计算最值得到答案.【小问1详解】3π23πsin 2y f x x ⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,最小正周期2ππ2T ==.【小问2详解】()()211[]28f x m f x +-≥,即211sin sin 28x m x +-≥,设1sin 2x t -=,1sin 2x t =+,31,22t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,当0t >时,即21128t mt ⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭,整理得到118m t t ⎛⎫≥-+- ⎪⎝⎭,111182t t ⎛⎫-+-≤-=- ⎪⎝⎭,当且仅当18t t =,即24t =时等号成立,故212m ≥--;当0=t 时,不等式恒成立;当0t <时,即21128t mt ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,整理得到118m t t ⎛⎫≥--++ ⎪-⎝⎭,1211182t t ⎛⎫--++≤-=- ⎪-⎝⎭,当且仅当18t t -=-,即24t =-时等号成立,故212m ≥-+.综上所述:12m ≥-+,即1,2m ⎡⎫∈-++∞⎪⎢⎪⎣⎭。
福建省普通高中2022-2023学年高二学业水平合格性考试数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题....c b c >”是“a b >”.充分不必要条件.必要不充分条件.充要条件.既不充分又不必要条件.某学校新建的天文观测台可看作一个球体,其半径为3m .现要在观测台的表面涂一层防水漆,若每平方米需用涂料,则共需要涂料(单位:.1.5πB .6π二、多选题16.下列函数中,是偶函数的有()A .21y x =+B .2log y x=C .2xy =D .cos y x=17.袋中有大小和质地均相同的5个球,其中2个红球,3个黑球.现从中随机摸取2A .11AB CC ⊥B .11//A B B CC .平面1A BD ⊥平面D .平面1//A BD 平面19.某简谐运动在一个周期内的图象如图所示,下列判断正确的有(A .该简谐运动的振幅是3cmB .该简谐运动的初相是2π5C .该简谐运动往复运动一次需要D .该简谐运动100s 往复运动三、填空题20.已知i 为虚数单位,计算()i 1i -=________.四、解答题(1)求证://EF 平面ABD (2)若AD BD ⊥,3AD =,的体积.26.某地有农村居民320息,采用分层抽样的方法抽取得样本民户样本的均值为8.3,方差为(1)根据以上信息,能否求出(2)如果A 中农村居民户、城镇居民户的样本量都是(3)能否用(2)的结论估计该地居民的户月均用水量的均值和方差?若能,若不能,请给出一个可以用来估计该地居民的户月均用水量的均值和方差的样本.参考答案:共需36π0.518π⨯=kg 涂料.故选:D 16.AD【分析】先求出函数的定义域,然后将x -代入,结合偶函数的性质,即可得出答案.【详解】对于A 项,设()21f x x =+,函数()f x 定义域为R ,且()()21f x x f x -=+=,所以函数21y x =+为偶函数,故A 正确;对于B 项,因为函数2log y x =的定义域为()0,∞+,不关于原点对称,所以函数2log y x =为非奇非偶函数,故B 错误;对于C 项,设()2xg x =,函数()g x 定义域为R ,但()22x x g x --=≠,所以函数2x y =不是偶函数,故C 错误;对于D 项,设()cos h x x =,函数()h x 定义域为R ,且()()()cos cos h x x x h x -=-==,所以函数cos y x =为偶函数,故D 正确.故选:AD.17.BC【分析】以黑球的个数为切入点,试验的样本空间为{}0,1,2Ω=.将事件用集合表示出来,即可得出答案.【详解】以黑球的个数为切入点,试验的样本空间为{}0,1,2Ω=.对于A 项,“恰有一个红球”可用{}1A =来表示,“都是红球”可用事件{}0B =来表示.所以,事件,A B 互斥,但,A B 不是对立事件,故A 项错误;对于B 项,“恰有一个黑球”可用{}1A =来表示,“都是黑球”可用事件{}2C =来表示.所以事件,A C 互斥,故B 项正确;对于C 项,“至少有一个黑球”可用事件{}1,2D =来表示,“都是红球”可用事件{}0B =来表示.所以,事件,B D 为互斥事件,也是对立事件,故C 项正确;对于D 项,“至少有一个红球”可用事件{}0,1E =来表示,“都是红球”可用事件{}0B =来表示.所以,事件{}0B E = ,即交事件为“都是红球”,故D 项错误.故选:BC.18.CD【分析】根据长方体的性质推得11//AA CC ,即可判断A 项;根据长方体的性质推得四边形11DCB A 是平行四边形,得出11//A D B C ,即可判断B 项;根据长方体的性质以及线面垂直的判定定理,可得出BD ⊥平面11AAC C ,即可得出C 项;根据长方体的性质以及线面平行的判定定理,可得出1//A D 平面11CB D ,//BD 平面11CB D ,然后即可判定面面平行,得出D 项.【详解】对于A 项,由长方体的性质可知11//AA CC .又11,AA A B 不垂直,所以11,A B CC 不垂直,故A 错误;对于B 项,由长方体的性质可知11//A B CD ,11A B CD =,所以,四边形11DCB A 是平行四边形,所以,11//A D B C .因为11,A B A D 不平行,所以11,AB BC 不平行,故B 错误;对于C 项,因为AB BC =,根据长方体的性质可知ABCD 是正方形,所以,BD AC ⊥.根据长方体的性质可知,1CC ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,所以,1CC BD ⊥.因为AC ⊂平面11AAC C ,1CC ⊂平面11AAC C ,1AC CC C = ,所以,BD ⊥平面11AAC C .因为BD ⊂平面1A BD ,所以平面1A BD ⊥平面11AAC C ,故C 项正确;),AD BD的中点为,G H,连结H分别为,,,AC BC AD BD的中点,CD,且12GE CD=,//HF,且GE HF=.GHFE为平行四边形,GH.平面ABD,EF⊄平面ABD,平面ABD.)由已知可得,在BCD△中,有BD 根据余弦定理可知,。
2023年湖南省普通高中学业水平考试数学试题及答案1. 选择题1.一条直线过点A(-1,2)且与直线y=2x垂直,求该直线方程。
A. x=2B. x=-2C. y=2D. y=-2答案:B. x=-22.已知函数y=mx-3是抛物线y=x²的切线,求m的值。
A. 1B. 2C. 3D. 4答案:A. 13.若直线y=ax+b与圆x²+y²=9相切,且直线与圆的交点为(2,3),求a+b的值。
A. 4B. 5C. 6D. 7答案:C. 62. 填空题1.设直线y=kx+b与圆x²+y²-4x-2y+4=0交于点P和Q,若P(1,2),则k的值为______。
答案:42.若集合A={x|x²-2x+1>0},则A的解集为______。
答案:(1, +∞)3.若复数z=3+4i,则|z|的值为______。
答案:53. 解答题1.已知正方形ABCD,其边长为2,点E是边AD上的动点,连接BE并延长交边DC于F,则直线EF的方程为______。
解析:由正方形性质可知,AD垂直于DC,因此直线EF平行于直线AD。
设直线EF的斜率为k,则直线EF的方程为y=kx+b,其中b为截距。
由于点D的坐标为(0, 2),所以直线EF过点D,将点D的坐标代入直线方程可得,2=k*0+b,即b=2。
因此,直线EF的方程为y=kx+2。
2.已知复数z满足|z-1-2i|=|z+1-2i|,求z的值。
解析:设z的实部为x,虚部为y,则可得复数z 的一般形式为z=x+yi。
将复数的一般形式代入所给的条件可得|(x+yi)-1-2i|=|(x+yi)+1-2i|,即|z-1-2i|=|z+1-2i|。
对复数的绝对值应用定义可得(x-1)²+(y-2)²=(x+1)²+(y-2)²,进一步化简可得x=-1。
因此,复数z的值为-1+yi。
2023年7月浙江省普通高中学业水平考试数学本试题卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分100分,考试时间80分钟.考生注意:1. 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上.2. 答题时,请按照答题纸上“注意事项〃的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效.3. 非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B 铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑.选择题部分(共52分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.己知集合,= {-1,0,1,2}, 3 = {x|x 〉0},则下列结论不正确的是()B. 0^A(^B A.leAC\BC.D.2.函数*的定义域是()A.-00,——2B.C.D.1■00,—2#3—,+ oo{、 x > 0} - A\JB3.复数z = i (2 + i )在复平面内对应的点位于)A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.已知平面向量U = (L —1), 5 = (2,4),若则实数4 =2A. B. -2 C. D.-115.已知sin[ 0 + -^= cos 。
,贝\\ tan20 =)AMC.2^3丁D.2^36.上、下底面圆的半径分别为尸、2r,高为3尸的圆台的体积为A.771丫3B.217ir3C.(5+27!)兀尹D.(5+7^)*7.从集合{123,4,5}中任取两个数,则这两个数的和不小于5的概率是()3749A.—B.—C.—D.—5105108.大西洋畦鱼每年都要逆游而上,游回产地产卵.研究畦鱼的科学家发现鲤鱼的游速v(单位:m/s)可以表示为v=klog3盐,其中。
表示畦鱼的耗氧量的单位数.若一条畦鱼游速为2m/s时耗氧量的单位数为8100,则游速为lm/s的畦鱼耗氧量是静止状态下畦鱼耗氧量的()A.3倍B.6倍C.9倍D.12倍9.不等式(x-e)(e^-l)<0(其中e为自然对数的底数)的解集是()A.{x|0<x<1}B.(x0<x<e}C.{x|xv0或x>l}D.{x|xvO或x>e}10.已知。
(1)cos ,a b ;(2)
()()
2a b a b +⋅- .18.某项选拔共有三轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮考核,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、且各轮问题能否回答正确互不影响.求:(1)该选手进入第三轮考核才被淘汰的概率;(2)该选手至多进入第二轮考核的概率.
19.
《九章算术》作为中国古代数学专著之一,在其堑堵.斜解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑形的四面体的统称.如图所示,ABCD (1)求证:三棱锥1A ABC -(2)若4AB =,3AD =20.已知函数()2sin f x =(1)求()f x 的图象的对称中心和对称轴;(2)写出()f x 的单调递增区间;(3)当ππ,33x ⎡⎤
∈-⎢⎥⎣⎦
时,求21.已知()f x 为定义在(1)0x <时,()f x 的解析式;
f x≤的解集.
(2)不等式()1
选项C ,若αβ⊥,βγ⊥,则
选项D ,若l m ⊥,l α∥,则如图,设直线11B C 为m ,直线满足l m ⊥,l α∥,但m α⊂故选:A.5.C
【分析】根据对数函数所过定点,令【详解】因为对数函数()f x 所以令211x +=,解得0x =,
此时()0log 10a f ==,即(f 故选:C .6.C
【分析】根据正方体的体对角线求得球的半径,进而求得球的体积【详解】由正方体的对角线为其外接球的直径()
2
2222333R =++,解得R =
所以外接球的体积343πV R =
【详解】
1。
高中学业水平测试数学试卷(四)一、选择题(本大题共30个小题,每小题2分,共60分)每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.请将正确答案的代号填在表格中。
1.设集合A ={0,1,2,4,5,7},集合B ={1,3,6,8,9},集合C={3,7,9},则集合 (A ∩B )∪C 等于A .{0,1,2,6,9}B .{3,7,9}C .{1,3,7,9}D .{3,6,7,9} 2.下列各组函数中,表示相同函数的是 A .xx y =与1=y B .x y =与2)(x y = C .2+=x y 与242--=x x y D .||x y =与2x y =3.已知几何体的三视图如右图,则该几何体为( )A.正三棱柱B.三棱锥C.长方体D.三棱台4.已知函数y =x 2,那么它的反函数为( )A. y=x 2log (x>0)B. yx 2= C. y=2log x D. y x 2= 5.已知53cos =α,则α2cos 等于 A .257 B .257- C .2516 D .2516- 6.函数x y 2sin 4=是 A .周期为2π的奇函数 B .周期为2π的偶函数 C .周期为π的奇函数 D .周期为π的偶函数 7.抛物线y x 62=的准线方程为( )23.-=y A 3.-=y B 23.=x C 3.=x D8.在空间下列命题中正确的是A .同平行于同一个平面的两条直线平行B .垂直于同一直线的两条直线平行A B 1C 正视图侧视图俯视图C. 平行于同一直线的两条直线平行 D .与同一个平面成等角的两条直线平行 9.“两条直线a 、b 为异面直线”是“直线a 、b 不相交”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 10.将x y sin =的图象上所有点向左平移3π个单位长度,再把所得图象上个点的横坐标扩大到原来的2倍,则得到的图象解析式为 A .)32sin(π+=x y B .)32sin(π-=x y C .)62sin(π-=x y D .)32sin(π+=x y 11.如果直线ax+2y+1=0与直线x+y-2=0互相垂直,那么a 的值等于 A .1 B .31- C .32-D .-2 12.复数ii z 1+=(i 为虚数单位)的共轭复数是( ) A.-1-i B.-1+i C.1-i D.1+i13.在△ABC 中,已知a=4,A=45°B=60°则b 等于 A .364 B .22 C .32 D .62 14.直线043=+y x 与圆9)4()3(22=-++y x 的位置关系是 A .相切 B .相离C .相交但不过圆心D .相交且通过圆心 15.等轴双曲线122=-y x 的渐近线方程为( )x y A ±=. x y B =.xy C 21.±= x yD -=.16.已知向量a=(1,2),b=(-4,x ),且a ⊥b ,则x 的值是 A .-8 B .-2 C .2 D .817.已知正四棱锥的侧棱与底面边长相等,则侧棱与底面所成的角等于 A .30° B .45°C .60°D .70° 18.cos3000的值等于 A .21 B .-21 C .23 D .-2319.设a=0.7-0.1b=0.7-0.2 c=log 30.7则下列结果正确的是A .c <b <aB .c <a <bC .a <b <cD . b <a <c20.若偶函数)(x f y =在]1,(--∞上是增函数,则下列各式成立的是 A .)2()2(->f f B .)3()2(f f >- C .)()3(πf f < D .)3()2(f f <- 21. 当输入的值为3时,输出的结果为( ) A.8 B.20 C.2 D. 622.十进制数119化为六进制数是( ) A.315 B.513 C.35 D. 1123.已知{a n }为等差数列7,22583==+a a a 则6a =( ) A.15 B.11 C.29 D.2024.不等式的01832<++-x x 解是( ) A.x<-3或x>6 B.-3<x<6 C.x<-3 D.x>625.x,y满足约束条件 ⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤11y y x xy ,则目标函数z=2x+y 的最大值为( )A.3B.1.5C.-3D.026.从装有2个红球和2个白球的口袋内任取2个球,那么互斥的两个事件是().?A.至少有1个白球与都是白球B.至少有1个白球与至少有1个红球C.恰有1个红球与恰有1白球D.至少有1个白球与都是红球 27.若直线倾斜角是 45,且过点)2,1(,则其方程为( ) A. 01=+-y x B. 01=--y x C. 01=-+y x D.03=--y x28.某校有老师200人,男生1200人,女生1000人,现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为n 的样本;已知从女生中抽取的人数为80人,则n=( ) A.192 B.200 C.33 D.24029.关于命题“矩形的对角线相等”的逆命题,否命题,逆否命题,下列说法正确的是( ) A.逆命题真 B.否命题真 C.逆否命题假 D.逆否命题真30.在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,直线A 1C 与平面ABCD 所成的角的正弦值为( ) A.23 B.21C.22D.33二、填空题(本大题共6个小题,每题2分,共12分)请将答案填在题中横线上 31.45与80的等比中项是32.已知一个球的半径R=3cm ,那么它的体积是 cm 333.过点P (-2,2) 和Q (-2,4)的直线的倾斜角为 34.函数)34(log 5.0-=x y 的定义域是35.已知双曲线 12222=-b y a x 离心率 45=e ,实半轴长为4,则双曲线方程为36.已知→a =4,→b =3,且→→⊥b a ,则⎪⎭⎫⎝⎛-∙⎪⎭⎫ ⎝⎛+→→→→b a b a 2=三、解答题(本大题共4个小题,共28分) 37.(本小题满分6分)已知等差数列{n a }中, 3a =9, 9a =3,求⑴1a 和公差d ;⑵前15项的和S 15。
38.(本小题满分8分)在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若︒=︒==30,60,8C B a ,求ABC ∆的面积。
39.(本小题满分8分)已知直三棱柱ABCD —A 1B 1C 1中,B 1C 1=A 1C 1,AC 1⊥A 1B ,M 、N 分别为A 1B 1、AB 的中点。
(1)求证:平面AMC 1∥平面NB 1C ; (2)求A 1B 与B 1C 所成的角的大小;40.(本小题满分8分)双曲线与椭圆1362722=+y x 有相同焦点,且经过点4),求其方程。
高中学业水平测试数学试卷参考答案二、填空题(每题3分,共18分)21.±60;22.π36;23.–2;24.]1,43(;25.191622=-y x ;26.-2三、解答题(共42分,27-30每题8分,31题10分) 27.(本小题满分8分)解:∵cos α=-54,α∈),2(ππ∴sin α=53 (1分)sin )3(πα-=)3sin cos 3cos(sin παπα- (3分)=10343+ (5分) cos2α=1cos 22-α (7分)=257 (8分) 28.(本小题满分8分)解:移项,273310522+-+-x x x x -1>0 (1分) 通分整理得:027313222>+-+-x x x x (2分) 0)2)(13()1)(12(>----x x x x (4分)原不等式等价于0)2)(13)(1)(12(>----x x x x (6分)∴原不等式解集为:}212131|{〉或〈〈或x x x x < (8分) 29.(本小题满分8分) 解:设首项为1a ,公差为d ,⎩⎨⎧=+=+389211d a d a (3分)解得1a =11,d =-1(5分) S 15=2)1()115(1511152)1(1-⨯-+⨯=-+d n n na =60(8分) P30.(本小题满分8分)解:⑴∵AD=DC=a ,PD=a ,PA=PC=2a∴AD 2+PD 2=PA 2,DC 2+PD 2=PC 2(1分)∴∠PDA=900,∠PDC=900(2分) ∴PD ⊥平面ABCD (3分) ⑵连结AC 、BD 交于O ,∵ABCD 是正方形∴AC ⊥BD (4分) ∵PD ⊥平面ABCD ∴AC ⊥PB (5分)∴异面直线PB 与AC 所成角为900(6分) ⑶作AE ⊥PB 于E ,连结EO ,∵AC ⊥PB ,AE ⊥PB ∴PB ⊥平面AEO ∴PB ⊥EO ∴∠AEO 为二面角A-PB-D 的平面角(7分) 在Rt △PAB 中,a PB a AB A PA 3,,2===∴a aa AE 36322==a OA 22=,∵AC ⊥平面PBD ∴AO ⊥OE , ∴在Rt △AOE 中,236322sin =⋅==∠AE OA AEO ∴60=∠AEO (8分) 31.(本小题满分10分)解:①⎩⎨⎧=+=+2222221ba y a xb ny mx 消去x 得02)(2222222222=-+-+m b a b ny b y n b m a(2分)04442222242424>-+=∆m b a n m b a m b a即0)1(42222222>-+n b m a m b a∴12222>+n b m a (4分)②设P (x 1,y 1)Q(x 2,y 2), 分别消去①中方程组x ,y ,由韦达定理可知y 1y 2=22222222n b m a m b a b +-,(6分)x 1x 2=22222222nb m a n b a a +-,(8分) 由OP ⊥OQ 得02121=+y y x x (9分) 代入化简得222222n m ba b a +=+ (10分)。