2020年1月5日四川省高2020届高2017级绵阳二诊理科数学试题及答题卡
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2020年2020届四川省绵阳市高中2017级高三第二次诊断性考试数学(理)试卷★祝考试顺利★(解析版)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.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.设全集{}|0U x x =>,{}2|1x M x e e =<<,则U C M =( )A. ()1,2B. ()2,+∞C. (][)0,12,+∞D. [)2,+∞【答案】D【解析】 先确定集合M 的元素,再由补集定义求解.【详解】由题意2{|1}{|02}x M x e e x x =<<=<<,∴{|2}U C M x x =≥.故选:D .2.已知i 为虚数单位,复数z 满足12z i i ⋅=+,则z =( )A. 2i -B. 2i +C. 12i -D. 2i -【答案】A【解析】由除法计算出复数z . 【详解】由题意122i z i i +==-.故选:A .3.已知两个力()11,2F =,()22,3F =-作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力3F ,则3F =( )A. ()1,5-B. ()1,5-C. ()5,1-D. ()5,1-【答案】A【解析】根据力的平衡条件下,合力为0,即可根据向量的坐标运算求得3F .【详解】根据力的合成可知()()()12+1,22,31,5F F =+-=-因为物体保持静止,即合力为0,则 123+0F F F +=即()31,5F =-故选:A4.甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A. 18B. 14C. 38D. 12【答案】B【解析】 可用列举法写出三人选择景点的各种情形.然后计数后可概率.【详解】两景点用1,2表示,三人选择景点的各种情形为:甲1乙1丙1 ,甲1乙1丙2 ,甲1乙2丙1 ,甲2乙1丙1 ,甲2乙2丙1 ,甲2乙1丙2 ,甲1乙2丙2 ,甲2乙2丙2 共8种,其中三人去同一景点的有甲1乙1丙1 和甲2乙2丙2两种,所以概率为2184P ==. 故选:B .5.已知α为任意角,则“1cos 23α=”是“sin 3α=”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件。
秘密★启用前【考试时间:2020年1月5日l5:00-17: 00】绵阳市高中2017级第二次诊断性考试理科数学一、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.设全集U= {x|x>0},M={x|l<e x <e 2},则M C U =A.(1,2)B.(2,+∞)C.(0,1] ∪[2,+∞)D.[2,+∞) 2.已知i 为虚数单位,复数z 满足z ·i=1+2i ,则z 的共轭复数为 A .2-i B .l-2i C .2+i D .i-23.已知两个力F 1=(l ,2),F 2=(-2,3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F 3,则F 3=A.(1,-5) B .(-1,5) C .(5,-1) D .(-5,l )4.甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为A .81B .41C .83D .215.已知α为任意角,则“cos2α=31”是“sin α=33”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 6.若(ax-x1 ) 5的展开式中各项系数的和为l ,则该展开式中含x 3项的系数为 A .-80 B .-10 C .10 D .807.己知某产品的销售额y 与广告费用x 之间的关系如下表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y 对x 的回归直线方程为y= 6.5x+9,则下列说 法中错误的是 A. m 的值是20C.产品的销售额与广告费用成正相关D. 当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元8a>0,b>0)的右焦点为F,过F作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A,B两点,若四边形OAFB (O为坐标原点)的面积为bc,则双曲线的离心率为9.小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x,则X的期望为A.1 B.2 C.3 D.410.已知圆C:x2 +y2 -6x-8y+9=0,点M,N在圆C上,平面上一动点P满足|PM|=|PN|且PM⊥PN,则|PC|的最大值为.4 D.11.己知f(x)为偶函数,且当x≥0时则满足不等式的实数m的取值范围为f(log2A.(2) B.(0,2) C.(0(1,2) D.(2,+∞)12.函数f(x)=(2ax-1)2-log(ax+2)在区间[0上恰有一个零点,则实数a的取值范围a是∞) C.(1,2) ∪[3, +∞) D.[2,3)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.直线l1:ax-(a+l)y-1=0与直线4x-6y+3=0平行,则实数a的值是.14.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法一一随机投针法。
2020年四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)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.设全集U ={x|x >0},M ={x|1<e x <e 2},则∁U M =( ) A.(1, 2) B.(2, +∞) C.(0, 1]∪[2, +∞) D.[2, +∞)2.已知i 为虚数单位,复数z 满足z ⋅i =1+2i ,则z 的共轭复数为( ) A.2−i B.2+i C.l −2i D.i −23.已知两个力F 1→=(1, 2),F 2→=(−2, 3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F 3→,F 3→=() A.(1, −5) B.(−1, 5) C.(5, −1) D.(−5, 1)4.甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A.18 B.14C.38D.125.已知α为任意角,则“cos2α=13”是“sinα=√33”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6.若(ax −1x )5的展开式中各项系数的和为l ,则该展开式中含x 3项的系数为( ) A.−80 B.−10 C.10 D.807.己知某产品的销售额_y 与广告费用x 之间的关系如表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y对x的回归直线方程为y=6.5x+9,则下列说法中错误的是()A.产品的销售额与广告费用成正相关B.该回归直线过点(2, 22)C.当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元D.m的值是208.双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F,过F作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A,B两点,若四边形OAFB(O为坐标原点)的面积为bc,则双曲线的离心率为()A.√2B.2C.√3D.39.小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x,则X的期望为()A.1B.2C.3D.410.已知圆C:x2+y2−6x−8y+9=0,点M,N在圆C上,平面上一动点P 满足|PM|=|PN|且PM⊥PN,则|PC|的最大值为()A.8B.8√2C.4D.4√211.己知f(x)为偶函数,且当x≥0时,f(x)=xcosx−sinx+13x3,则满足不等式f(log2m)+f(log12m)<2f (1)的实数m的取值范围为()A.( 12, 2) B.(0, 2) C.(0, 12)∪(1, 2) D.(2, +∞)12.函数f(x)=(2ax−1)2−log a(ax+2)在区间[0, 1a]上恰有一个零点,则实数a的取值范围是()A.( 13, 12) B.(1, 2]∪[3, +∞)C.(1, 2)∪[3, +∞) D.[2, 3)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行,则实数a 的值是________.14.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法一一随机投针法.受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于l 的正实数对(x, y);再统计两数的平方和小于l 的数对(x, y)的个数m ,最后再根据统计数m 来估计π的值,已知某同学一次试验统计出m =156,则其试验估计π为________.15.函数y =sin(ωx +φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象如图所示,则f(x)在区间[−π, π]上的零点之和为________.16.过点M(−1, 0)的直线,与抛物线C:y 2=4x 交于A ,B 两点(A 在M ,B 之间),F 是抛物线C 的焦点,点N 满足:NA →=5AF →,则△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.每年的4月23日为“世界读书日”,某调查机构对某校学生做了一个是否喜爱阅读的抽样调查:该调查机构从该校随机抽查了100名不同性别的学生(其中男生45名),统计了每个学生一个月的阅读时间,其阅读时间t (小时)的频率分布直方图如图所示:(1)求样本学生一个月阅读时间t的中位数m.(2)已知样本中阅读时间低于m的女生有30名,请根据题目信息完成下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.2×2列联表附表:.其中:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)18.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足a1+a2=0,S6=24.各项均为正数的等比数列{b n}满足b1+b2=a4+1,b3=S4.(1)求a n和b n;(2)求和:T n=1+(1+b1)+(1+b1+b2)+...+(1+b1+b2+...+b n−1).19.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知(sinA+sinB)(a−b)=c(sinC+sinB).(1)求A;(2)若D为BC边上一点,且AD⊥BC,BC=2√3AD,求sinB.20.已知椭圆C:x 22+y 2=1,直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(l)若点P(−1, 1)满足OA ¯+OB ¯+OP ¯=0→(O 为坐标原点),求弦AB 的长; 若直线l 的斜率不为0且过点(2, 0),M 为点A 关于x 轴的对称点,点N(n, 0)满足MN ¯=λNB ¯,求n 的值.21.己知函数f(x)=2lnx +12x 2−ax ,其中a ∈R . (1)讨论函数f(x)的单调性;(2)设函数f(x)有两个极值点x 1,x 2(其中x 2>x 1),若f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,求实数a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题申任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系中,曲线C 1的参数方程为{x =1+rcosφy =rsinφ (r >0,φ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1经过点P(2, π3),曲线C 2的直角坐标方程为x 2−y 2=1. (1)求曲线C 1的普通方程,曲线C 2的极坐标方程;(2)若A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C2上两点,当α∈(0, π4)时,求1|OA|2+1|OB|2的取值范围.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.已知关于x的不等式|x+1|−|2x−1|≤log12a,其中a>0.(1)当a=4时,求不等式的解集;(2)若该不等式对x∈R恒成立,求实数a的取值范围.2020年四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)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.设全集U ={x|x >0},M ={x|1<e x <e 2},则∁U M =( ) A.(1, 2) B.(2, +∞) C.(0, 1]∪[2, +∞) D.[2, +∞)【解答】∵U ={x|x >0},M ={x|0<x <2}, ∴∁U M =[2, +∞).2.已知i 为虚数单位,复数z 满足z ⋅i =1+2i ,则z 的共轭复数为( ) A.2−i B.2+i C.l −2i D.i −2【解答】∵z ⋅i =1+2i ,∴z =1+2i i=(1+2i)i i 2=2−i ,∴z 的共轭复数为:2+i ,3.已知两个力F 1→=(1, 2),F 2→=(−2, 3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F 3→,F 3→=() A.(1, −5) B.(−1, 5) C.(5, −1) D.(−5, 1)【解答】根据题意可知−F 3=F 1+F 2=(1, 2)+(−2, 3)=(−1, 5),则F 3=(1, −5), 4.甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A.18 B.14C.38D.12【解答】甲、乙、丙三人每人有2种选择,共有23=8种情况, 甲,乙,丙三人去同一景点有2种情况,故甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为14, 5.已知α为任意角,则“cos2α=13”是“sinα=√33”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【解答】若cos2α=13,则cos2α=1−sin 2α,sinα=±√33,则cos2α=13”是“sinα=√33”的不充分条件; 若sinα=√33,则cos2α=1−sin 2α,cos2α=13,则cos2α=13”是“sinα=√33”的必要条件;综上所述:“cos2α=13”是“sinα=√33”的必要不充分条件. 6.若(ax −1x )5的展开式中各项系数的和为l ,则该展开式中含x 3项的系数为( ) A.−80 B.−10 C.10 D.80【解答】对于(ax −1x )5的展开式,令x =1,可得展开式中各项系数的和为(a −1)5=l ,∴a =2.∴(ax −1x )5=(2x −1x )5,故展开式中的通项公式为T r+1=C 5r⋅(−1)r ⋅25−r ⋅x 5−2r ,令5−2r =3,求得r =1,可得该展开式中含x 3项的系数−C 51⋅24=−80,7.己知某产品的销售额_y 与广告费用x 之间的关系如表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y 对x 的回归直线方程为y =6.5x +9,则下列说法中错误的是( ) A.产品的销售额与广告费用成正相关 B.该回归直线过点(2, 22)C.当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元D.m 的值是20 【解答】由线性回归方程y =6.5x +9,可知产品的销售额与广告费用成正相关,故A 正确;x¯=0+1+2+3+45=2,y¯=10+15+m+30+355=90+m5,代入y=6.5x+9,得90+m5=6.5×2+9,解得m=20,故D正确;y¯=90+m5=90+205=22,则该回归直线过点(2, 22),故B正确;取x=10,得y=6.5×10+9=74,说明当广告费用为10万元时,销售额预计为74万元,故C错误.8.双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F,过F作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A,B两点,若四边形OAFB(O为坐标原点)的面积为bc,则双曲线的离心率为()A.√2B.2C.√3D.3【解答】双曲线x 2a −y2b=1(a>0, b>0)的右焦点为F(c, 0),设OA的方程为bx−ay=0,OB的方程为bx+ay=0,过F平行于OA的直线FB的方程为y=ba(x−c),平行于OB的直线FA的方程为y=−ba(x−c),可得平行线OA和BF的距离为√22=b,由{bx−ay=0bx+ay−bc=0可得x=12c,y=bc2a,即A(12c, bc2a),则平行四边形OAFB的面积为S=b√14c2+b2c24a2=bc,化为b2=3a2,则e=ca =√1+b2a2=√1+3=2.9.小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x,则X的期望为()A.1B.2C.3D.4【解答】3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x,则X的可能取值为0,1,2,3,4,设其他两位同学为a,b,小明为c,列表得共有8种情况,小明得1分结果有6种情况,,∴小明每局每得分的概率P=34),∴X∼B(4, 34=3.∴E(X)=4×3410.已知圆C:x2+y2−6x−8y+9=0,点M,N在圆C上,平面上一动点P 满足|PM|=|PN|且PM⊥PN,则|PC|的最大值为()A.8B.8√2C.4D.4√2【解答】根据题意,若平面上一动点P满足|PM|=|PN|,又由|CM|=|CN|,则PC为线段MN的垂直平分线,设MN的中点为G,|NG|=n,|CG|=m,又由|PM|=|PN|且PM⊥PN,则△PMN为等腰直角三角形,故|PG|=|NG|=n,圆C:x2+y2−6x−8y+9=0,即(x−3)2+(y−4)2=16,则m2+n2=16,则|PC|=(m+n)=√(m+n)2=√m2+n2+2mn=√16+2mn≤√16+(m2+n2)=4√2,当且仅当m =n 时等号成立, 故|PC|的最大值为4√2,11.己知f(x)为偶函数,且当x ≥0时,f(x)=xcosx −sinx +13x 3,则满足不等式f(log 2m)+f(log 12m)<2f (1)的实数m 的取值范围为( )A.( 12, 2) B.(0, 2)C.(0, 12)∪(1, 2) D.(2, +∞)【解答】当x ≥0时,f′(x)=cosx −xsinx −cosx +x 2=x 2−xsinx =x(x −sinx)>0,即函数f(x)在[0, +∞)上为增函数,∴f(log 2m)+f(log 12m)<2f (1)等价为f(log 2m)+f(−log 2m)<2f(1),即f(log 2m)<f(1), ∴−1<log 2m <1, ∴12<m <2. 故选:A .12.函数f(x)=(2ax −1)2−log a (ax +2)在区间[0, 1a ]上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是( ) A.( 13, 12) B.(1, 2]∪[3, +∞) C.(1, 2)∪[3, +∞)D.[2, 3)【解答】依题意,函数f(x)在区间[0, 1a ]上有零点的充分条件为f(0)f(1a )≤0,即(1−log a 2)(1−log a 3)≤0, ∴{1−log a 2≤01−log a 3≥0 或{1−log a 2≥01−log a 3≤0,解得2≤a ≤3,由此可排除A 、B 、C ,又当a =3时,f(x)=(6x −1)2−log 3(3x +2),显然f(13)=1−1=0,f(0)=1−log 32>0,f(19)=19−log 373=109−log 37<0,则在(0,19)上有一个零点,故此时函数f(x)有两个零点,不符题意, 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行,则实数a 的值是________.【解答】∵直线l1:ax−(a+1)y−1=0与直线4x−6y+3=0平行,∴a4=−(a+1)−6,解得a=2,∴实数a的值为2.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法一一随机投针法.受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于l的正实数对(x, y);再统计两数的平方和小于l的数对(x, y)的个数m,最后再根据统计数m来估计π的值,已知某同学一次试验统计出m=156,则其试验估计π为________.【解答】由题意,两数的平方和小于1,对应的区域的面积为14π⋅12,从区间[0, 1]随机抽取横、纵坐标都小于l的对应面积为:1;∴14π1=156200⇒π=4×156200=3.12.函数y=sin(ωx+φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象如图所示,则f(x)在区间[−π, π]上的零点之和为________.【解答】∵根据函数y=sin(ωx+φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象,可得3T4=34⋅2πω=11π12−π6,求得ω=2.再根据五点法作图可得2×π6+φ=π2,∴φ=π6,故f(x)=sin(2x+π6).在区间[−π, π]上,2x+π6∈[−11π6, 13π6],f(x)共有4个零点:a、b、c、d,且a<b<c<d,则2a+π6+2b+π6=2×(−π2),2c+π6+2d+π6=2×(3π2),故它的所有零点之和为a +b +c +d =2π3,过点M(−1, 0)的直线,与抛物线C:y 2=4x 交于A ,B 两点(A 在M ,B 之间),F 是抛物线C 的焦点,点N 满足:NA →=5AF →,则△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是________. 【解答】焦点F(1, 0),由对称性,显然直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为:x =my −1,A(x ′, y ′),B(x, y),由题意知y >y ′,联立直线与抛物线的方程整理得:y 2−4my +4=0,△=(−4m)2−16>0,m 2>1,m >1解得:y +y ′=4m ,y ′=2m −2√m 2−1,设N(x 0, y 0)满足:NA →=5AF →,(x ′−x 0, y ′−y 0)=5(−x ′, −y ′),∴y 0=6y ′, S △ABF =S △BMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y −y ′),S △ANM =S △NMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y 0−y ′),MF =2∴S △ABF +S △AMN =12⋅MF ⋅(y +y 0−2y ′)=y +y ′+3y ′=10m −6√m 2−1(m >1),令f(m)=10m −6√m 2−1,f ′(m)=10−√m 2−1,令f ′(m)=0,m =54,m ∈(1,54),f ′(m)<0,f(m)单调递减,m >54,f ′(m)>0,f(m)单调递增,所以m =54时,f(m)最小,且为:10×54−6√(54)2−1=8,所以△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是8,三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.每年的4月23日为“世界读书日”,某调查机构对某校学生做了一个是否喜爱阅读的抽样调查:该调查机构从该校随机抽查了100名不同性别的学生(其中男生45名),统计了每个学生一个月的阅读时间,其阅读时间t(小时)的频率分布直方图如图所示:(1)求样本学生一个月阅读时间t的中位数m.(2)已知样本中阅读时间低于m的女生有30名,请根据题目信息完成下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.2×2列联表附表:.其中:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)【解答】由题意得,直方图中第一组、第二组的频率之和为:(0.04+0.06)×5=0.5,所以阅读时间的中位数为m=10;由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图得,阅读时长大于或等于m的人数为100×0.5=50人;所以填写列联表如下;由表中数据,计算K2=100×(25×30−25×20)250×50×45×55=10099≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为“阅读与性别有关”.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足a1+a2=0,S6=24.各项均为正数的等比数列{b n}满足b1+b2=a4+1,b3=S4.(1)求a n和b n;(2)求和:T n=1+(1+b1)+(1+b1+b2)+...+(1+b1+b2+...+b n−1).【解答】设等差数列{a n}的公差为d,等比数列{b n}的公比为q.由题意,得{2a1+d=06a1+6×52d=24,解得{a1=−1d=2.∴a n=2n−3,n∈N∗.∵等比数列{b n}的各项均为正数,由{b1+b1q=6b1q2=8,解得{b1=2q=2或{b1=18q=−23(舍去).∴b n=2n,n∈N∗.由(1),得1+b1+b2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n−1.则T n=1+(1+b1)+(1+b1+b2)+...+(1+b1+b2+...+b n−1).=1+(22−1)+(23−1)+...+(2n−1)=(21−1)+(22−1)+(23−1)+...+(2n−1)=(21+22+23+...+2n)−n=2(1−2n)−n=2n+1−n−2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知(sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB). (1)求A ;(2)若D 为BC 边上一点,且AD ⊥BC ,BC =2√3AD ,求sinB . 【解答】∵(sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB),∴由正弦定理可得:(a +b)(a −b)=c(c +b),即a 2=b 2+c 2+bc , ∴由余弦定理可得:cosA =b 2+c 2−a 22bc=−12,∵0<A <π, ∴A =2π3.∵在△ABC 中,S △ABC =12AB ⋅AC ⋅sin∠BAC =12BC ⋅AD ,即√32bc =a ⋅AD ,由已知BC =2√3AD ,可得AD =2√3,∴3bc =a 2,∴在△ABC 中,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccos120∘, 即3bc =b 2+c 2+bc ,整理可得(b −c)2=0,即b =c , ∴B =C =π6, ∴sinB =sin π6=12. 已知椭圆C:x 22+y 2=1,直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(l)若点P(−1, 1)满足OA ¯+OB ¯+OP ¯=0→(O 为坐标原点),求弦AB 的长; 若直线l 的斜率不为0且过点(2, 0),M 为点A 关于x 轴的对称点,点N(n, 0)满足MN ¯=λNB ¯,求n 的值. 【解答】(1)设A(x, y),B(x ′, y ′),由OA →+OB →+OP →=0→,(O 为坐标原点),且P(−1, 1),得x +x ′=1,y +y ′=−1,所以线段AB 的中点坐标(12, −12),其在椭圆内部,由{x 22+y 2=1x ′22+y′2=1两式相减得:x ′2−x 22+y ′2−y 2=0,所以k AB =y ′−y x −x=x+x ′y+y ′(−12)=12,所 以直线AB 的方程为:y −(−12)=12(x −12),即2x −4y −3=0; 联立直线AB 与椭圆的方程整理得:24y 2+24y +1=0, ∴y +y ′=−1,yy ′=124,∴|AB|=√1+1k 2√(y +y ′)2−4yy ′=5√66; (2)由题意设直线AB 的方程为:x =ty +2,由题意得M(x, −y),联立直线AB 与椭圆的方程整理得:(2+t 2)y 2+4ty +2=0,∴y +y ′=−4t2+t 2,yy ′=22+t 2,由满足MN ¯=λNB ¯知,M ,N ,B 三点共线, 即k MN =k MB ,∴0−(−y)n−x=y ′−(−y)x ′−x,即yn−x =y ′+y x−x ′,解得:n =y(x ′−x)y ′+y+x ,将x =ty +2,x ′=ty ′+2代入得n =2tyy ′y+y +2=4t−4t +2=1,所以n 的值为1.己知函数f(x)=2lnx +12x 2−ax ,其中a ∈R . (1)讨论函数f(x)的单调性;(2)设函数f(x)有两个极值点x 1,x 2(其中x 2>x 1),若f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,求实数a 的取值范围. 【解答】 f ′(x)=x 2−ax+2x,x >0,令g(x)=x 2−ax +2,△=a 2−8,①当a ≤0或△≤0即a ≤2√2时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)在(0, +∞)上单调递增;②当{a >0△>0 ,即a >2√2时,由f′(x)>0得,0<x <a−√a 2−82或x >a+√a 2+82;由f′(x)<0得,a−√a 2−82<x <a+√a 2−82;∴函数f(x)在(0,a−√a 2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a 2−82,a+√a 2+82)上单调递减;综上所述,当a ≤2√2时,f(x)在(0, +∞)上单调递增;当a >2√2时,f(x)在(0,a−√a 2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a 2−82,a+√a 2+82)上单调递减;由(1)知,当a >2√2时,f(x)有两极值点x 1,x 2(x 2>x 1),由(1)得x 1,x 2为g(x)=x 2−ax +2=0的两根,于是x 1+x 2=a ,x 1x 2=2,∴f(x 2)−f(x 1)=21n x 2x 1+12(x 22−x 12)−a(x 2−x 1)=21n x 2x 1−x 2x 1+x1x 2,令t =x 2x 1(t >1),则f(x 2)−f(x 1)=ℎ(t)=21nt −t +1t ,∵ℎ(t)=2t −1−1t 2=−(t−1)2t 2<0,∴ℎ(t)在(1, +∞)上单调递减,由已知ℎ(t)=f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,而ℎ(2)=2ln2−32, 所以t =2,设t 的取值集合T ,则只要满足T ⊆[2, +∞)且T 中的最小元素为2的T 集合都满足题意, 又12a 2=(x 1+x 2)2x 1x 2=t +1t +2,易知φ(t)=t +1t +2在[2, +∞)上单调递增,结合a >2√2,可得a 与t 是一一对应关系,而当t =2,即x2x 1=2时,联合x 1x 2=2,解得x 2=2,x 1=1,进而可得a =3,∴实数a 的取值范围为[3, +∞)或[3, +∞)的任意最小元素为3的子集. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题申任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系中,曲线C 1的参数方程为{x =1+rcosφy =rsinφ (r >0,φ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1经过点P(2, π3),曲线C 2的直角坐标方程为x 2−y 2=1. (1)求曲线C 1的普通方程,曲线C 2的极坐标方程;(2)若A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2上两点,当α∈(0, π4)时,求1|OA|2+1|OB|2的取值范围.【解答】将曲线C 1的参数方程转化成普通方程为:(x −1)2+y 2=r 2, 由x =ρcosθ,y =ρsinθ,得点P(2, π3)的直角坐标为(1, √3),代入曲线C 1得r 2=3, ∴曲线C 1的普通方程为:(x −1)2+y 2=3, C 2可化为ρ2cos 2θ−ρ2sin 2θ=1, 即ρ2cos2θ=1,∴曲线C 2的极坐标方程ρ2cos2θ=1,将点A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2的极坐标方程,得p 12cos2α=1,ρ22cos(2α−π3)=1,∴1|OA|2+1|OB|2=1ρ12+1ρ22=cos2α+cos(2α−π3)=32cos2α+√32sin2α=√3sin(2α+π3).当α∈(0, π4)时,2α+π3∈(π3,5π6),于是√3sin(2α+π3)∈(√32,√3]. 所以1|OA|+1|OB|的取值范围是(√32,√3]. [选修4-5:不等式选讲](10分)已知关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a ,其中a >0.(1)当a =4时,求不等式的解集;(2)若该不等式对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围. 【解答】当a =4时,关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a =−2,当x ≥12时,x +1−(2x −1)≤−2,解得x ≥4,综合可得x ≥4; 当x ≤−1时,−x −1+(2x −1)≤−2,解得x ≤0,综合可得x ≤−1; 当−1<x <12时,x +1+(2x −1)≤−2,解得x ≤−23,综合可得−1<x ≤−23,综上可得原不等式的解集为(−∞, −23]∪[4, +∞);设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|=|x +1|−|x −12|−|x −12|≤|x +1−(x −12)|−0=32,可得x =12时,f(x)取得最大值32, 若该不等式对x ∈R 恒成立,可得log 12a ≥32,解得0<a ≤√24.。
2020届绵阳二诊理科数学一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 1.设全集{}|0U x x =>,{}2|1xM x e e=<<,则UCM =( )A. ()1,2B. ()2,+∞C. (][)0,12,+∞D. [)2,+∞【答案】D 【详解】由题意2{|1}{|02}x M x e e x x =<<=<<,∴{|2}U C M x x =≥. 故选:D .2.已知i 为虚数单位,复数z 满足12z i i ⋅=+,则z =( ) A. 2i - B. 2i + C. 12i - D. 2i - 【答案】A 【详解】由题意122iz i i+==-. 故选:A .3.已知两个力()11,2F =,()22,3F =-作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力3F ,则3F =( ) A. ()1,5- B. ()1,5-C. ()5,1-D. ()5,1-【答案】A【详解】根据力的合成可知()()()12+1,22,31,5F F =+-=- 因为物体保持静止,即合力为0,则123+0F F F += 即()31,5F =- 故选:A4.甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A.18B.14C. 38D.12【答案】B【详解】两景点用1,2表示,三人选择景点的各种情形为:甲1乙1丙1 ,甲1乙1丙2 ,甲1乙2丙1 ,甲2乙1丙1 ,甲2乙2丙1 ,甲2乙1丙2 ,甲1乙2丙2 ,甲2乙2丙2 共8种,其中三人去同一景点的有甲1乙1丙1 和甲2乙2丙2两种,所以概率为2184P ==. 故选:B .5.已知α为任意角,则“1cos 23α=”是“sin α=”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【答案】B【详解】21cos 212sin 3a α=-=,则sin α=,因此“1cos 23α=”是“sin 3α=”的必要不充分条件. 故选:B .6.若51ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中各项系数的和为1,则该展开式中含3x 项的系数为( )A. -80B. -10C. 10D. 80【答案】A【详解】因为51ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中各项系数的和为1令1x =代入可得()511a -=,解得2a = 即二项式为512x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式中含3x 的项为()()41143355122180C x C x x x ⎛⎫-=-=- ⎪⎝⎭所以展开式中含3x 项的系数为80- 故选:A7.已知某产品的销售额y 与广告费用x 之间的关系如下表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y 对x 的回归直线方程为 6.59y x =+,则下列说法中错误的是( ) A. 产品的销售额与广告费用成正相关 B. 该回归直线过点()2,22C. 当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元D. m 的值是20 【答案】C【详解】因为回归直线方程中x 系数为6.5>0,因此,产品的销售额与广告费用成正相关,A 正确; 又0123425x ++++==,∴ 6.52922y =⨯+=,回归直线一定过点(2,22),B 正确;10x =时, 6.510974y =⨯+=,说明广告费用为10万元时,销售额估计为74万元,不是一定为74万元,C 错误; 由10153035225m y ++++==,得20m =,D 正确.故选:C.8.双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A ,B 两点,若四边形OAFB (O 为坐标原点)的面积为bc ,则双曲线的离心率为( ) B. 2D. 3【答案】B【详解】由题意(c,0)F ,渐近线方程by x a =±,不妨设AF 方程为()b y x c a=--, 由()b y x c a b y x a ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,得22c x bc y a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即(,)22c bc A a ,同理(,)22c bc B a -, ∴21(2)222OAFBbc bc S c a a =⨯⨯⨯=,由题意22bc bc a=,∴2c a =.故选:B .9.小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分.现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为X ,则X 的期望为( ) A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】C【详解】进行“手心手背”游戏,3人出现的所有可能情况如下所示: (心,心,心), (心,心,背),(心,背,心),(背,心,心) (心,背,背),(背,心,背),(背,背,心),(背,背,背) 则小明得1分的概率为34,得0分的概率为14进行4次游戏,小明得分共有5种情况:0分,1分,2分,3分,4分 由独立重复试验的概率计算公式可得:()4041104256P XC ⎛⎫===⎪⎝⎭()13143112144256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()22243154244256P XC ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()313431108344256P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()44438144256P XC ⎛⎫===⎪⎝⎭则得分情况的分布列如下表所示:则X 的期望()154108811+2+3+4=3256256256256E X =⨯⨯⨯⨯ 故选:C10.已知圆C :2268110x y x y +---=,点M ,N 在圆C 上,平面上一动点P 满足PM PN =且PM PN ⊥,则PC 的最大值为( )A. 4B. 42C. 6D. 62【答案】D【详解】圆C :2268110x y x y +---= 化成标准方程可得()()223436x y -+-= 所以圆C 的半径为6r =因为点M ,N 在圆C 上,动点P 满足PM PN =且PM PN ⊥ 所以P 位于以MN 为直径的圆上,位置关系如下图所示:则PMC PNC ∆≅∆,即45MPC NPC ∠=∠=在三角形PMC ∆中,由正弦定理可得sin sin 45MCPC PMC =∠ sin 22PC PMC =∠则62PC PMC =∠ 因为sin 1PMC ∠≤ 所以PC 的最大值为62故选:D11.已知()f x 为偶函数,且当0x ≥时,()31cos sin 3x x x f x x =-+,则满足不等式()()212log log 21f m f m f ⎛⎫+< ⎪⎝⎭的实数m 的取值范围为( )A. 1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B. ()0,2C. ()10,1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭D. ()2,+∞【答案】A【详解】∵()f x 是偶函数,∴12222(log )(log )(log )(log )f m f m f m f m =-==,则不等式()()212log log 21f m f m f ⎛⎫+< ⎪⎝⎭可化为22(log )2(1)f m f <,即2(log )(1)f m f <,0x ≥时,31()cos sin 3f x x x x x =-+,2'()cos sin cos (sin )f x x x x x x x x x =--+=-,令()sin g x x x =-,则'()1cos 0g x x =-≥,∴()g x 是R 上的增函数,∴当0x >时,()(0)0g x g >=, ∴0x ≥时,'()0f x ≥,∴()f x 在[0,)+∞上是增函数, ∴由2(log )(1)f m f <得2log 1m <,即21log 1m -<<,122m <<. 故选:A .12.函数()()()221log 2a a f x ax x =--+在区间10,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是( )A. 11,32⎛⎫⎪⎝⎭B. [)3,+∞C. ()[)1,23,+∞D. [)2,3【答案】D【详解】函数()()()221log 2a a f x ax x =--+在区间10,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有一个零点,则()l g 21o 0a f =-,lo 1g 31a f a ⎛⎫⎪=-⎝⎭由二次函数的图像与对数函数的图像可知,函数零点至多有两个.且因为恰有一个零点,所以满足()()110log 2log 3a a --≤且1log 20a -=与1log 30a -=在10,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上不同时成立.解不等式()()110log 2log 3a a --≤可得23a ≤≤当3a =时,函数()()()2361log 32f x x x =--+,区间为10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦且满足()301log 20f =->,310046log f =-⎛⎫<⎪⎝⎭,311303log f =-⎛⎫= ⎪⎝⎭所以在10,6⎛⎫ ⎪⎝⎭内有一个零点, 13x =为一个零点.故由题意可知,不符合要求 综上可知, a 的取值范围为[)2,3 故选:D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.直线l :()110ax a y -+-=与直线4630x y -+=平行,则实数a 的值是______. 【答案】2. 【详解】由题意(1)1463a a -+-=≠-,解得2a =. 故答案为:2.14.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法——随机投针法,受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于1的正实数对(),x y ;再统计两数的平方和小于1的数对(),x y 的个数m ;最后再根据统计数m 来估计π的值.已知某同学一次试验统计出156m =,则其试验估计π为______. 【答案】3.12【详解】横、纵坐标都小于1的正实数对(),x y 构成第一象限内的一个正方形, 两数的平方和小于1的数对(),x y 为单位圆在第一象限的部分.其关系如下图所示:则阴影部分与正方形面积的比值为1:14π由几何概型概率计算公式可知115642001π=解得15643.12200π⨯==故答案为: 3.1215.函数()sin0,2y xπωϕωϕ⎛⎫=+><⎪⎝⎭的图象如图所示,则()f x在区间[],ππ-上的零点之和为______.【答案】23π.【详解】由题意411()3126Tπππ=⨯-=,∴22πωπ==,又sin(2)16πϕ⨯+=且2πϕ<,∴6π=ϕ,∴()sin(2)6f x xπ=+.由sin(2)06xπ+=得26x kππ+=,212kxππ=-,k Z∈,在[,]-ππ内有:7511,,,12121212ππππ--,它们的和为23π.16.过点()1,0M-的直线l与抛物线C:24y x=交于A,B两点(A在M,B之间),F是抛物线C的焦点,点N满足:5NA AF=,则ABF∆与AMN∆的面积之和的最小值是______.【答案】8【详解】根据题意,画出抛物线及直线方程如下图所示:因为直线l 过点()1,0M - 设直线的方程为1x ty =-则241y x x ty ⎧=⎨=-⎩,化简可得2440y ty -+= 因为有两个不同交点,则216160t ∆=->,解得1t >或1t <- 不妨设1t >,则解方程可得22221,221A B y t t y t t =--=+-因为5NA AF =,则6NF AF = 所以2612121,N A y y t t ==-- 所以()122ABF MBF AMF B A B A S S S y y y y ∆∆∆=-=⨯⨯-=- ()122AMN FMN AMF N A N A S S S y y y y ∆∆∆=-=⨯⨯-=-则ABF AMN B A N A S S y y y y ∆∆+=-+-222221121212221t t t t t t ⎛=+----- ⎝21061t t =-- ,(1t >)令()21061f t t t =--则()2'101f t t =-令()2'1001f t t =-=- 解得54t =当514t <<时, ()'0f t <,所以()f t 在51,4⎛⎫⎪⎝⎭内单调递减 当54t >时, ()'0f t >,所以()f t 在5,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭内单调递增 即当54t =时()f t 取得最小值. 所以21061ABF AMN S S t t ∆∆+=--2551061844⎛⎫=⨯--= ⎪⎝⎭故答案为:8三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.每年的4月23日为“世界读书日”,某调查机构对某校学生做了一个是否喜爱阅读的抽样调查.该调查机构从该校随机抽查了100名不同性别的学生(其中男生45名),统计了每个学生一个月的阅读时间,其阅读时间t (小时)的频率分布直方图如图所示:(1)求样本学生一个月阅读时间t 的中位数m .(2)已知样本中阅读时间低于m 的女生有30名,请根据题目信息完成下面的22⨯列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.22⨯列联表男 女 总计附表:.其中:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【详解】(1)由题意得,直方图中第一组,第二组的频率之和为0.0450.0650.5⨯+⨯=.所以阅读时间的中位数10m =.(2)由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图知,阅读时长大于等于m 的人数为1000.550⨯=人, 故列联表补充如下:2K 的观测值()2100253025201005050455599k ⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯ 1.01 2.706≈<,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.18.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足120a a +=,624S =.各项均为正数的等比数列{}n b 满足1241b b a +=+,34b S =.(1)求n a 和n b ;(2)求和:()()()1121211111n n T b b b b b b -=+++++++++++.【详解】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q .由题意,得1120656242a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩,解得112a d =-⎧⎨=⎩, ∴23n a n =-∵等比数列{}n b 的各项均为正数由112168b b q b q +=⎧⎨=⎩解得1122b q =⎧⎨=⎩或121823b q =⎧⎪⎨=-⎪⎩(舍)∴1222n n n b -=⨯=(2)由(1)得,211211122221n nn b b b --+++⋅⋅⋅+=+++⋅⋅⋅+=-()()()1121211111n n T b b b b b b -=++++++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+()()()231212121n =+-+-++-()()()()12321212121n =-+-+-++-()12122212n n n n +-=-=---.19.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知()()()sin sin sin sin A B a b c C B +-=+. (1)求A ;(2)若D 为BC 边上一点,且AD BC ⊥,BC =,求sin B . 【详解】(1)在ABC ∆中,由正弦定理得()()()a b a b c c b +-=+,即222ab c bc =++.由余弦定理得2221cos 22b c a A bc +-==-, 结合0A π<<,可知23A π=. (2)在ABC ∆中,11sin 22ABC S AB AC BAC BC AD ∆=⋅∠=⋅,即2bc a AD =⋅.由已知BC =,可得AD =.在ABC ∆中,由余弦定理得2222cos120a b c bc =+-︒, 即223bc b c bc =++,整理得()20b c -=,即b c =, ∴6A B π==.∴1sin sin 62B π==.20.已知椭圆C :2212x y +=,直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(1)若点()1,1P -满足0OA OB OP ++=(O 为坐标原点),求弦AB 的长;(2)若直线l 的斜率不为0且过点()2,0,M 为点A 关于x 轴的对称点,点(),0N n 满足MN NB λ=,求n 的值.【详解】(1)设()11,A x y ,()22,B x y由0OA OB OP ++=,且点()1,1P -,得121x x =+,121y y +=-.① ∴线段AB 的中点坐标为11,22⎛⎫-⎪⎝⎭,其在椭圆内 由222222111212x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩两式相减得2222212102x x y y -+-=,整理得2221222112y y x x -=--,即()()()()2121212112y y y y x x x x +-=-+-.将①代入,得212112AB y y k x x -==-.∴直线AB 方程为111222y x ⎛⎫⎛⎫--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即2430x y --=. 联立22122430x y x y ⎧+=⎪⎨⎪--=⎩消去x 得2242410y y ++=,由韦达定理得121y y +=-,12124y y =. ∴AB ==. (2)设直线AB 的方程为2x ty =+,由题意得()11,M x y -,由已知MN NB λ=,可知M ,N ,B 三点共线,即MN MB k k =.∴()()1211210y y y n x x x ----=--,即121121y y y n x x x +=--, 解得()121121y x x n x y y -=++.将112x ty =+,222x ty =+,代入得121222ty y n y y =++.②联立222202x y x ty ⎧+-=⎨=+⎩消去x 得()222420t y ty +++=由韦达定理得12242t y y t -+=+,12222y y t =+.③ 将③代入②得到1n =21.已知函数()212ln 2x f x ax x =+-,其中a R ∈. (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若3a ≥,记函数()f x 的两个极值点为1x ,2x (其中21x x >),当()()21f x f x -的最大值为32ln 22-时,求实数a 的取值范围.【详解】(1)()()2'220x ax x a x x xf x -+=+-=>.令()22g x x ax =-+,则28a ∆=-.①当0a ≤或0∆≤,即a ≤,得()'0f x ≥恒成立, ∴()f x 在()0,∞+上单调递增.②当0a >⎧⎨∆>⎩,即a >,由()'0f x >,得02a x <<或2a x +>由()'0f x <,x <<∴函数()f x在0,2a ⎛ ⎪⎝⎭和2a ⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在22a a ⎛+⎪⎝⎭上单调递减. 综上所述,当a ≤时,()f x 在()0,∞+上单调递增;当a >,()f x 在0,2a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭和2a ⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在⎝⎭上单调递减. (2)由(1)得,当a >,()f x 有两极值点1x ,2x (其中21x x >). 由(1)得1x ,2x 为()220x a g x x =-+=的两根,于是12x x a +=,122x x =.∴()()()()222212121112ln2x f x f x x x a x x x -=+--- 222222122111122ln 2ln 2x x x x x x x x x x --=-=-2211122lnx x x x x x =-+. 令()211x t t x =>,则()()()2112ln f x f x h t t t t-==-+. ∵()()22222121211'0t t t t t t th t ---+-=--==<, ∴()h t 在()1,+∞上单调递减.由已知()()()21h f x t f x -=的最大值为32ln 22-, 而()132ln 22l 2222n 2h =-+=-. ∴2t =.设t 的取值集合为T ,则只要满足[)2,T ⊆+∞且T 中的最小元素为2的T 集合均符合题意.又()()221212122x x a t t T x x t+==++∈,易知()12x t t ϕ=++在[)2,+∞上单调递增,结合a >可得a 与t 是一一对应关系. 而当2t =,即212x x =时,联合122x x =, 解得22x =,11x =,进而可得3a =. ∴实数a 的取值范围为[)3,+∞.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题做答.如果多做,则按所做的第一题记分. 22.在平面直角坐标系中,曲线1C 参数方程为1cos sin x r y r ϕϕ=+⎧⎨=⎩(0r >,ϕ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线1C 经过点2,3P π⎛⎫ ⎪⎝⎭,曲线2C 的直角坐标方程为221x y -=.(1)求曲线1C 的普通方程,曲线2C 的极坐标方程;(2)若()1,A ρα,2,6B πρα⎛⎫- ⎪⎝⎭是曲线2C 上两点,当0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,求2211OA OB +的取值范围.【详解】(1)将1C 的参数方程化为普通方程为()2221x y r -+=.由cos x ρθ=,sin y ρθ=, 得点2,3P π⎛⎫ ⎪⎝⎭的直角坐标为(,代入1C ,得23r =, ∴曲线1C 的普通方程为()2213x y -+=.2C 可化为2222cos sin 1ρθρθ-=,即()222cos sin 1ρθθ-=,∴曲线2C 的极坐标方程为2cos 21ρθ=. (2)将点()1,A ρα,2,6B πρα⎛⎫-⎪⎝⎭代入曲线2C 的极坐标方程, 得21cos 21ρα=,22cos 213πρα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴22222111cos 2cos 1123OAOBπααρρ⎛⎫=++-+= ⎪⎝⎭3cos 22223πααα⎛⎫==+ ⎪⎝⎭. 由已知0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得52,336πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,232πα⎛⎛⎫+∈⎪ ⎝⎭⎝. 所以2211OAOB+的取值范围是⎝.23.已知关于x 的不等式12121log x x a +--≤,其中0a >.(1)当4a =时,求不等式的解集;(2)若该不等式对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围. 【详解】(1)由4a =时,12log 2a =-.原不等式化为1212x x +--≤-,当12x ≥时,()1212x x +--≤-,解得4x ≥,综合得4x ≥; 当112x -<<时,1212x x ++-≤-,解得23x ≤-,综合得213x -<≤-;当1x ≤-时,()1212x x -++-≤-,解得0x ≤,综合得1x ≤-. ∴不等式的解集为2|43x x x ⎧⎫≤-≥⎨⎬⎩⎭或. (2)设函数()2,111213,1212,2x x f x x x x x x x ⎧⎪-<-⎪⎪=+--=-≤<⎨⎪⎪-+≥⎪⎩, 画图可知,函数()f x 的最大值为32.由123log 2a ≤,解得20a <≤。
绵阳市高中2017级第二次诊断性考试理科数学注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将答题卡交回。
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. 设全集{}|0U x x =>,{}2|1x M x e e =<<,则U C M =( ) A . ()1,2B . ()2,+∞C . (][)0,12,+∞UD . [)2,+∞2. 已知i 为虚数单位,复数z 满足12z i i ⋅=+,则z =( ) A . 2i - B . 2i + C . 12i -D . 2i -3. 已知两个力()11,2F =,()22,3F =-作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力3F ,则3F =( ) A . ()1,5-B . ()1,5-C . ()5,1-D . ()5,1-4. 甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A .18B .14C .38D .125. 已知α为任意角,则“1cos 23α=”是“sin α=”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6. 若51ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中各项系数的和为1,则该展开式中含3x 项的系数为( )A . -80B . -10C . 10D . 807. 已知某产品的销售额y 与广告费用x 之间的关系如下表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y 对x 的回归直线方程为 6.59y x =+,则下列说法中错误的是( ) A . m 的值是20B . 该回归直线过点()2,22C . 产品的销售额与广告费用成正相关D . 当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元8. 双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A ,B 两点,若四边形OAFB (O 为坐标原点)的面积为bc ,则双曲线的离心率为( )A .B . 2C .D . 39. 小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分.现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为X ,则X 的期望为( ) A . 1B . 2C . 3D . 410. 已知圆C :2268410x y x y +---=,点M ,N 在圆C 上,平面上一动点P 满足PM PN =且PM PN ⊥,则PC 的最大值为( )A . 8B .C . 4D . 11. 已知()f x 为偶函数,且当0x ≥时,()31cos sin 3x x x f x x =-+,则满足不等式()()212log log 21f m f m f ⎛⎫+< ⎪⎝⎭的实数m 的取值范围为( )A . 1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B . ()0,2C . ()10,1,22⎛⎫⎪⎝⎭U D . ()2,+∞12. 函数()()()221log 2a a f x ax x =--+在区间10,a⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是( )A . 11,32⎛⎫⎪⎝⎭B . [)3,+∞C . ()[)1,23,+∞UD . [)2,3二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 直线l :()110ax a y -+-=与直线4630x y -+=平行,则实数a 的值是______.14. 法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法——随机投针法,受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于1的正实数对(),x y ;再统计两数的平方和小于1的数对(),x y 的个数m ;最后再根据统计数m 来估计π的值.已知某同学一次试验统计出156m =,则其试验估计π为______.15. 函数()sin 0,2y x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象如图所示,则()f x 在区间[],ππ-上的零点之和为______.16. 过点()1,0M -的直线l 与抛物线C :24y x =交于A ,B 两点(A 在M ,B 之间),F 是抛物线C 的焦点,点N 满足:5NA AF =u u u r,则ABF ∆与AMN ∆的面积之和的最小值是______. 三、解答题:共70分。
四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选型中,只有一个是符合题目要求的.1.若集合A={x|y=2x},集合,则A∩B=()A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.[0,+∞)D.(﹣∞,+∞)2.为了得到函数y=3sin(2x+),x∈R的图象,只需把函数y=3sin(x+),x∈R的图象上所有的点的()A.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变B.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变C.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变D.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变3.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=x,则该双曲线的离心率是()A.B.C.D.4.在复平面内,复数z=(|a|﹣1)+(a+1)i(a∈R,i为虚数单位)对应的点位于第四象限的充要条件是()A.a≥﹣1 B.a>﹣1 C.a≤﹣1 D.a<﹣15.已知直线2x+y﹣3=0的倾斜角为θ,则的值是()A.﹣3 B.﹣2 C.D.36.在闭区间[﹣4,6]上随机取出﹣个数x,执行如右图所示的程序框图,则输出的x不小于39的概率为()A.B.C.D.7.已知点M是边长为2的正方形ABCD的内切圆内(含边界)一动点,则•的取值范围是()A.[﹣1,0] B.[﹣1,2] C.[﹣1,3] D.[﹣1,4]8.已知正项等比数列{a n}满足a5+a4﹣a3﹣a2=8,则a6+a7的最小值为()A.4 B.16 C.24 D.329.已知f(x)=x2++c(b,c为常数)和g(x)=x+是定义在M={x|1≤x≤4}上的函数,对任意的x∈M,存在x0∈M使得f(x)≥f(x0),g(x)≥g(x0),且f(x0)=g(x0),则f(x)在集合M上的最大值为()A.B.5 C.6 D.810.已知抛物线x2=4py(p>0)的焦点F,直线y=x+2与该抛物线交于A,B两点,M是线段AB的中点,过M作x轴的垂线,垂足为N,若•+(+)•=﹣1﹣5p2,则p的值为()A.B.C.1 D.2二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.某小组4个同学的数学成绩的茎叶图如图,则该组同学的成绩的中位数是______.12.在x(x﹣1)5展开式中含x3项的系数是______(用数字作答).13.从数字0、1、2、3、4、5这6个数字中任选三个不同的数字组成的三位偶数有______个.(用数字作答)14.已知点P在单位圆x2+y2=1上运动,P到直线3x﹣4y﹣10=0与x=3的距离分为d1、d2,则d1+d2的最小值是______.15.现定义一种运算“⊕”:对任意实数a,b,a⊕b=,设f(x)=(x2﹣2x)⊕(x+3),若函数g(x)=f(x)+k的图象与x轴恰有两个公共点,则实数k的取值范围是______.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.某市在“国际禁毒日”期间,连续若干天发布了“珍爱生命,原理毒品”的电视公益广告,期望让更多的市民知道毒品的危害性,禁毒志愿者为了了解这则广告的宣传效果,随机抽取了100名年龄阶段性在[10,20),[20,30),[30,40),[40,50),[50,60)的市民进行问卷调查,由此得到样本频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)求随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的人数;(Ⅱ)从不小于40岁的人中按年龄段分层抽样的方法随机抽取5人,求[50,60)年龄段抽取的人数;(Ⅲ)从(Ⅱ)中方式得到的5人中再抽取2人作为本次活动的获奖者,记X为年龄在[50,60)年龄段的人数,求X的分布列及数学期望.17.已知函数f(x)=cos4x﹣2sinxcosx﹣sin4x.(1)若x是某三角形的一个内角,且f(x)=﹣,求角x的大小;(2)当x∈[0,]时,求f(x)的最小值及取得最小值时x的集合.18.已知二次函数f(x)=x2+4x+m(m∈R,m为常数)的图象与坐标轴有三个交点,记过这三个交点的圆为圆C.(I)求m的取值范围;(Ⅱ)试证明圆C过定点(与m的取值无关),并求出该定点的坐标.19.已知等差数列{a n}的前n项和S n满足:S5=30,S10=110,数列{b n}的前n项和T n满足:b1=1,b n﹣2T n=1.+1(1)求S n与b n;(2)比较S n b n与2T n a n的大小,并说明理由.20.在平面直角坐标系中,动点M到定点F(﹣1,0)的距离和它到直线l:x=﹣2的距离之比是常数,记动点M的轨迹为T.(1)求轨迹T的方程;(2)过点F且不与x轴重合的直线m,与轨迹T交于A,B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点P,与轨迹T是否存在点Q,使得四边形APBQ为菱形?若存在,请求出直线m的方程;若不存在,请说明理由.21.已知函数f(x)=lnx﹣mx(m∈R).(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当m≥时,设g(x)=2f(x)+x2的两个极值点x1,x2(x1<x2)恰为h(x)=lnx﹣cx2﹣bx的零点,求y=(x1﹣x2)h′()的最小值.四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每个小题给出的四个选型中,只有一个是符合题目要求的.1.若集合A={x|y=2x},集合,则A∩B=()A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.[0,+∞)D.(﹣∞,+∞)【考点】函数的定义域及其求法;交集及其运算.【分析】求出集合A中函数的定义域确定出A,求出集合B中函数的定义域确定出B,求出A与B的交集即可.【解答】解:集合A中的函数y=2x,x∈R,即A=R,集合B中的函数y=,x≥0,即B=[0,+∞),则A∩B=[0,+∞).故选C2.为了得到函数y=3sin(2x+),x∈R的图象,只需把函数y=3sin(x+),x∈R的图象上所有的点的()A.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变B.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变C.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变D.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】得到函数的图象,只需把函数的图象上所有的点横坐标变为原来的一半【解答】解:由函数图象变换的规则函数的图象,可以由函数的图象上所有的点横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变得到故选B.3.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=x,则该双曲线的离心率是()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线的方程,得出=,再利用离心率e==计算.【解答】解:双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线的方程为:y=±x,∵双曲线的一条渐近线方程是y=x,∴=,则离心率e=====.故选:B4.在复平面内,复数z=(|a|﹣1)+(a+1)i(a∈R,i为虚数单位)对应的点位于第四象限的充要条件是()A.a≥﹣1 B.a>﹣1 C.a≤﹣1 D.a<﹣1【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义.【分析】由复数z的实部大于0,且虚部小于0联立不等式组求得答案.【解答】解:由z=(|a|﹣1)+(a+1)i对应的点位于第四象限,得,即a<﹣1.∴复数z=(|a|﹣1)+(a+1)i对应的点位于第四象限的充要条件是a<﹣1.故选:D.5.已知直线2x+y﹣3=0的倾斜角为θ,则的值是()A.﹣3 B.﹣2 C.D.3【考点】同角三角函数基本关系的运用;直线的倾斜角.【分析】由直线的倾斜角和斜率的关系可得tanθ=﹣2,要求的式子可化为,代入计算可得.【解答】解:∵直线2x+y﹣3=0的倾斜角为θ,∴tanθ=﹣2,∴===.故选:C.6.在闭区间[﹣4,6]上随机取出﹣个数x,执行如右图所示的程序框图,则输出的x不小于39的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型;程序框图.【分析】根据程序框图求出x的取值范围,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:由程序框图知,第一次循环,n=1,满足条件n≤3,y=2x+1,n=2,第二次循环,n=2,满足条件n≤3,y=2(2x+1)+1=4x+3,n=3,第三次循环,n=3,满足条件n≤3,y=2(4x+3)+1=8x+7,n=4,此时不满足条件n≤3输出y=8x+7,由8x+7≥39得x≥4,即4≤x≤6,则对应的概率P==,故选:A7.已知点M 是边长为2的正方形ABCD 的内切圆内(含边界)一动点,则•的取值范围是( ) A .[﹣1,0] B .[﹣1,2] C .[﹣1,3] D .[﹣1,4] 【考点】平面向量数量积的运算.【分析】如图所示,由题意可得:点M 所在的圆的方程为:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2≤1(0≤x ≤2,0≤y ≤2).可设点M (x ,y )可得•=(x ﹣1)2+y 2﹣1,由∈[0,2],即可得出.【解答】解:如图所示,由题意可得:点M 所在的圆的方程为:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2≤1(0≤x ≤2,0≤y ≤2). 可设点M (x ,y ) A (0,0),B (2,0).∴•=(﹣x ,﹣y )•(2﹣x ,﹣y )=﹣x (2﹣x )+y 2=(x ﹣1)2+y 2﹣1, 由∈[0,2],∴•∈[﹣1,3], 故选:C .8.已知正项等比数列{a n }满足a 5+a 4﹣a 3﹣a 2=8,则a 6+a 7的最小值为( ) A .4 B .16 C .24 D .32【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;等比数列的性质;数列与函数的综合.【分析】可判数列{a n +a n +1}也是各项均为正的等比数列,设数列{a n +a n +1}的公比为x ,a 2+a 3=a ,则x ∈(1,+∞),a 4+a 5=ax ,结合已知可得a=,代入可得y=a 6+a 7的表达式,x ∈(1,+∞),由导数求函数的最值即可.【解答】解:∵数列{a n }是各项均为正的等比数列, ∴数列{a n +a n +1}也是各项均为正的等比数列, 设数列{a n +a n +1}的公比为x ,a 2+a 3=a , 则x ∈(1,+∞),a 5+a 4=ax , ∴有a 5+a 4﹣a 3﹣a 2=ax ﹣a=8,即a=,∴y=a 6+a 7=ax 2=,x ∈(1,+∞),求导数可得y ′==,令y ′>0可得x >2, 故函数在(1,2)单调递减,(2,+∞)单调递增, ∴当x=2时,y=a 6+a 7取最小值:32. 故选:D .9.已知f(x)=x2++c(b,c为常数)和g(x)=x+是定义在M={x|1≤x≤4}上的函数,对任意的x∈M,存在x0∈M使得f(x)≥f(x0),g(x)≥g(x0),且f(x0)=g(x0),则f(x)在集合M上的最大值为()A.B.5 C.6 D.8【考点】函数的最值及其几何意义.【分析】由基本不等式可得g(x)≥1(当且仅当x=,即x=2时,等号成立),从而可得c=﹣1﹣,求导f′(x)=x﹣=,从而可得b=8,c=﹣5,从而解得.【解答】解:∵g(x)=x+≥2=1,(当且仅当x=,即x=2时,等号成立),∴f(2)=2++c=g(2)=1,∴c=﹣1﹣,∴f(x)=x2+=x2+﹣1﹣,∴f′(x)=x﹣=,∵f(x)在x=2处有最小值,∴f′(2)=0,即b=8,故c=﹣5,故f(x)=x2+﹣5,f′(x)=,故f(x)在[1,2]上是减函数,在[2,4]上是增函数,而f(1)=+8﹣5=,f(4)=8+2﹣5=5,故f(x)的最大值为5,故选:B.10.已知抛物线x2=4py(p>0)的焦点F,直线y=x+2与该抛物线交于A,B两点,M是线段AB的中点,过M作x轴的垂线,垂足为N,若•+(+)•=﹣1﹣5p2,则p的值为()A.B.C.1 D.2【考点】抛物线的简单性质.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),把y=x+2代入x2=4py得x2﹣4px﹣8p=0.利用韦达定理,结合向量的数量积公式,即可得出结论.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),把y=x+2代入x2=4py得x2﹣4px﹣8p=0.由韦达定理得x1+x2=4p,x1x2=﹣8p,所以M(2p,2p+2),所以N点(2p,0).同理y1+y2=4p+4,y1y2=4∵•+(+)•=﹣1﹣5p2,∴(﹣x1,p﹣y1)•(﹣x2,p﹣y2)+(﹣x1﹣x2,2p﹣y1﹣y2)•(2p,﹣p)=﹣1﹣5p2,代入整理可得4p2+4p﹣3=0,∴p=.故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.某小组4个同学的数学成绩的茎叶图如图,则该组同学的成绩的中位数是127.【考点】众数、中位数、平均数.【分析】根据茎叶图中的数据,计算数据的中位数即可.【解答】解:根据茎叶图,得到4位同学的成绩为:114,126,128,132,所以中位数是=127.故答案为:127.12.在x(x﹣1)5展开式中含x3项的系数是﹣10(用数字作答).【考点】二项式定理的应用.【分析】把(x﹣1)5 按照二项式定理展开,可得x(x﹣1)5展开式中含x3项的系数.【解答】解:在x(x﹣1)5=x•[x5﹣5x4+10x3﹣10x2+5x﹣1]的开式中,含x3项的系数是﹣10,故答案为:﹣10.13.从数字0、1、2、3、4、5这6个数字中任选三个不同的数字组成的三位偶数有52个.(用数字作答)【考点】计数原理的应用.【分析】分两类,第一类,个位为0,第二类,个位是2或4,再利用分步计数原理求出每一类有多少个,然后相加.【解答】解:分两类,第一类,个位为0,有A52=20个;第二类,个位是2或4,有C21×C41×C41=32个,∴可组成没有重复数字的三位偶数有20+32=52个,故答案为:52.14.已知点P在单位圆x2+y2=1上运动,P到直线3x﹣4y﹣10=0与x=3的距离分为d1、d2,则d1+d2的最小值是5﹣.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】设点P(cosu,sinu),求出P到直线3x﹣4y﹣10=0与x=3的距离分为d1、d2,即可求出d1+d2的最小值.【解答】解:设点P(cosu,sinu),P到直线3x﹣4y﹣l0=0的距离为d1=|3cosu﹣4sinu﹣10|=(10﹣3cosu+4sinu),d2=3﹣cosu,∴d1+d2=(10﹣3cosu+4sinu)+3﹣cosu=5+(4sinu﹣8cosu)=5+sin(u﹣t),∴它的最小值=5﹣.故答案为:5﹣.15.现定义一种运算“⊕”:对任意实数a,b,a⊕b=,设f(x)=(x2﹣2x)⊕(x+3),若函数g(x)=f(x)+k的图象与x轴恰有两个公共点,则实数k的取值范围是(﹣3,﹣2)∪(﹣8,﹣7]∪{1} .【考点】函数的图象;函数解析式的求解及常用方法.【分析】由条件根据新定义求得f(x)的解析式,由题意可得f(x)的图象和直线y=﹣k有2个交点,数形结合求得k的范围.【解答】解:令(x2﹣2x)﹣(x+3)=1,求得x=﹣1,或x=4,故当x≤﹣1或x≥4时,(x2﹣2x)﹣(x+3)≥1,f(x)=x+3;当x∈(﹣1,4)时,(x2﹣2x)﹣(x+3)<1,f(x)=x2﹣2x.函数g(x)=f(x)+k的图象与x轴恰有两个公共点,则f(x)的图象和直线y=﹣k有2个交点,如图所示:故有﹣k=﹣1,或2<﹣k<3,或7≤﹣k<8,求得实数k的取值范围为:(﹣3,﹣2)∪(﹣8,﹣7]∪{1}.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.某市在“国际禁毒日”期间,连续若干天发布了“珍爱生命,原理毒品”的电视公益广告,期望让更多的市民知道毒品的危害性,禁毒志愿者为了了解这则广告的宣传效果,随机抽取了100名年龄阶段性在[10,20),[20,30),[30,40),[40,50),[50,60)的市民进行问卷调查,由此得到样本频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)求随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的人数;(Ⅱ)从不小于40岁的人中按年龄段分层抽样的方法随机抽取5人,求[50,60)年龄段抽取的人数;(Ⅲ)从(Ⅱ)中方式得到的5人中再抽取2人作为本次活动的获奖者,记X为年龄在[50,60)年龄段的人数,求X的分布列及数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;频率分布直方图;离散型随机变量及其分布列.【分析】(I)由频率分布直方图求出随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的频率,由此能求出随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的人数.(II)由频率分布直方图得不小于40岁的人的频数是25人,由此能求出在[50,60)年龄段抽取的人数.(III)由已知X=0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列及数学期望.【解答】解:(I)由频率分布直方图知,随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的频率为:1﹣10×(0.020+0.025+0.015+0.010)=0.3,即随机抽取的市民中年龄段在[30,40)的人数为100×0.3=30人.…(II)由(I)知,年龄段在[40,50),[50,60)的人数分别为100×0.15=15人,100×0.1=10人,即不小于40岁的人的频数是25人,∴在[50,60)年龄段抽取的人数为10×=2人.…(III)由已知X=0,1,2,P(X=0)=,P(X=1)=,P(X=2)=,∴X的分布列为X 0 1 2P∴EX=0×+1×+2×=.…17.已知函数f(x)=cos4x﹣2sinxcosx﹣sin4x.(1)若x是某三角形的一个内角,且f(x)=﹣,求角x的大小;(2)当x∈[0,]时,求f(x)的最小值及取得最小值时x的集合.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象.【分析】(1)利用二倍角公式和两角和公式化简函数解析式,由题意可得cos(2x+)=﹣,根据x∈(0,π),利用余弦函数的性质即可得解.(2)由x∈[0,],可得2x+∈[,],利用余弦函数的图象和性质可得f(x)的最小值为﹣,此时2x+=π,即x=.【解答】解:(1)∵f(x)=cos4x﹣2sinxcosx﹣sin4x=(cos2x+sin2x)(cos2x﹣sin2x)﹣sin2x=cos2x﹣sin2x=(cos2x﹣sin2x)=cos(2x+),∴f(x)=cos(2x+)=﹣,可得:cos(2x+)=﹣.∵由题意可得:x∈(0,π),可得:2x+∈(,),可得:2x+=或,∴x=或.(2)∵x∈[0,],2x+∈[,],∴cos(2x+)∈[﹣1,],∴f(x)=cos(2x+)∈[﹣,1].∴f(x)的最小值为﹣,此时2x+=π,即x=.18.已知二次函数f (x )=x 2+4x +m (m ∈R ,m 为常数)的图象与坐标轴有三个交点,记过这三个交点的圆为圆C .(I )求m 的取值范围;(Ⅱ)试证明圆C 过定点(与m 的取值无关),并求出该定点的坐标.【考点】二次函数的性质.【分析】(Ⅰ)由二次函数图象与两坐标轴有三个交点,得到抛物线不过原点,再令y=0,得到关于x 的一元二次方程有两个不相等的实数根,得到根的判别式大于0,即可得到m 的范围;(Ⅱ)设所求圆方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F=0,令y=0得到关于x 的方程,与已知方程为同一方程,确定出D 与F ,令x=0得到关于y 的方程,将y=m 代入表示出E ,将D 、E 、F 代入即可确定出圆C 的方程,进而可求圆C 经过定点.【解答】解:(I )令x=0,得抛物线与y 轴交点是(0,m );令f (x )=x 2+4x +m=0,由题意得:m ≠0且△>0,即m ≠0且16﹣4m >0解得:m <4且m ≠0;(Ⅱ)证明:设所求圆的一般方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F=0,令y=0得:x 2+Dx +F=0这与x 2+4x +m=0=是同一个方程,故D=4,F=m ;令x=0得:y 2+Ey +F=0,此方程有一个根为m ,代入得出E=﹣m ﹣1,∴圆C 的方程为x 2+y 2+4x ﹣(m +1)y +m=0.∴x 2+y 2+4x ﹣y +(﹣y +1)m=0∴,∴或, ∴圆C 经过定点(0,1)和(﹣4,1).19.已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足:S 5=30,S 10=110,数列{b n }的前n 项和T n 满足:b 1=1,b n +1﹣2T n =1. (1)求S n 与b n ;(2)比较S n b n 与2T n a n 的大小,并说明理由.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)由等差数列前n 项和公式列出方程组求出首项与公差,由此能求出S n 与b n ;由,能求出数列{b n }的通项公式.(2)推导出S n b n =(n 2+n )•3n ﹣1,2T n a n =2n •(3n ﹣1),由此利用作差法能比较S n b n 与2T n a n 的大小.【解答】解:(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,∵S 5=30,S 10=110,∴,解得∴a n =2+(n ﹣1)×2=2n ,S n ==n 2+n .…对数列{b n },由已知有b 2﹣2T 1=1,即b 2=2b 1+1=3,∴b 2=3b 1,(*)又由已知b n +1﹣2T n =1,可得b n ﹣2T n ﹣1=1(n ≥2,n ∈N*),两式相减得b n +1﹣b n ﹣2(T n ﹣T n ﹣1)=0,即b n +1﹣b n ﹣2b n =0(n ≥2,n ∈N*),整理得b n +1=3b n (n ≥2,n ∈N*),结合(*)得(常数),n ∈N*,∴数列{b n }是以b 1=1为首项1,3为公比的等比数列,∴b n=3n﹣1.…﹣1=3n﹣1,(2)2T n=b n+1∴S n b n=(n2+n)•3n﹣1,2T n a n=2n•(3n﹣1),于是S n b n﹣2T n a n=(n2+n)•3n﹣1﹣2n•(3n﹣1)=n[3n﹣1(n﹣5)+2],…当n≤4(n∈N*)时,S n b n﹣2T n a n<0,即S n b n<2T n a n;当n≥5(n∈N*)时,S n b n﹣2T n a n>0,即S n b n>2T n a n.∴当n≤4(n∈N*)时,S n b n<2T n a n;当n≥5(n∈N*)时,S n b n>2T n a n.…20.在平面直角坐标系中,动点M到定点F(﹣1,0)的距离和它到直线l:x=﹣2的距离之比是常数,记动点M的轨迹为T.(1)求轨迹T的方程;(2)过点F且不与x轴重合的直线m,与轨迹T交于A,B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点P,与轨迹T是否存在点Q,使得四边形APBQ为菱形?若存在,请求出直线m的方程;若不存在,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【分析】(1)设动点M(x,y),由点到直线的距离公式和两点间距离公式列出方程,能求出轨迹T的方程.(2)假设存在Q(x0,y0)满足条件.设依题意设直线m为x=ky﹣1,联立,消去x,得(k2+2)y2﹣2ky﹣1=0,由此利用韦达定理、椭圆性质、直线方程,结合已知条件能求出直线m的方程.【解答】解:(1)设动点M(x,y),∵动点M到定点F(﹣1,0)的距离和它到直线l:x=﹣2的距离之比是常数,∴由题意,得,化简整理得C的方程为.∴轨迹T的方程为=1.…(2)假设存在Q(x0,y0)满足条件.设依题意设直线m为x=ky﹣1,联立,消去x,得(k2+2)y2﹣2ky﹣1=0,令M(x1,y1),N(x2,y2),则y1+y2=,x1+x2=k(y1+y2)﹣2=,…∴AB的中点N的坐标为(,).∵PQ⊥l,∴直线PQ的方程为y﹣=﹣k(x+),令y=0,解得x=,即P(,0).…∵P、Q关于N点对称,∴=(x0),=(y0+0),解得x0=,y0=,即Q(,).…∵点Q在椭圆上,∴()2+2()2=2,解得k2=,∴,∴=±,∴m的方程为y=x+或y=﹣x﹣.…21.已知函数f(x)=lnx﹣mx(m∈R).(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)当m≥时,设g(x)=2f(x)+x2的两个极值点x1,x2(x1<x2)恰为h(x)=lnx﹣cx2﹣bx的零点,求y=(x1﹣x2)h′()的最小值.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(I)求出函数f(x)的导数,讨论m的取值,利用导数判断函数f(x)的单调性与单调区间;(II)对函数g(x)求导数,利用极值的定义得出g'(x)=0时存在两正根x1,x2;再利用判别式以及根与系数的关系,结合零点的定义,构造函数,利用导数即可求出函数y的最小值.【解答】解:(I)∵函数f(x)=lnx﹣mx,∴,x>0;当m>0时,由1﹣mx>0解得x<,即当0<x<时,f'(x)>0,f(x)单调递增;由1﹣mx<0解得x>,即当x>时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当m=0时,f'(x)=>0,即f(x)在(0,+∞)上单调递增;当m<0时,1﹣mx>0,故f'(x)>0,即f(x)在(0,+∞)上单调递增;∴当m>0时,f(x)的单调递增区间为(0,),单调递减区间为(,+∞);当m≤0时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞);…(II)g(x)=2f(x)+x2=2lnx﹣2mx+x2,则,∴g'(x)的两根x1,x2即为方程x2﹣mx+1=0的两根;又∵m≥,∴△=m2﹣4>0,x1+x2=m,x1x2=1;…又∵x1,x2为h(x)=lnx﹣cx2﹣bx的零点,∴lnx1﹣cx12﹣bx1=0,lnx2﹣cx22﹣bx2=0,两式相减得﹣c(x1﹣x2)(x1+x2)﹣b(x1﹣x2)=0,得b=,而,∴y==]==,…令(0<t<1),由(x1+x2)2=m2得x12+x22+2x1x2=m2,因为x1x2=1,两边同时除以x1x2,得t++2=m2,∵m≥,故t+≥,解得t≤或t≥2,∴0<t≤;…设G(t)=,∴G'(t)=,则y=G(t)在(0,]上是减函数,∴G(t)min=G()=﹣+ln2,即的最小值为﹣+ln2.…。
绵阳市高中2017级第二次诊断性考试理科数学参考答案及评分意见一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. DCABB ADBCD AD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.214.3.12 15.23π16.8 三、解答题:本大题共6小题,共70分.17.解:(1)由题意得,直方图中第一组,第二组的频率之和为0.04×5+0.06×5=0.5.所以阅读时间的中位数m =10.………………………………………………4分 (2)由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,阅读时长大于等于m 的人数为100×0.5=50人,故列联表为如右图: ………………………8分 K 2的观测值k =2100(25302520)1005050455599⨯⨯−⨯=⨯⨯⨯ ≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.……12分 18.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意,得112065624.2a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩,解得112.a d =−⎧⎨=⎩, ∴ 23n a n =−.…………………………………………………………………4分 ∵ 等比数列{b n }的各项均为正数,由112168.b b q b q +=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得1122.b q =⎧⎨=⎩, 或 12182.3b q =⎧⎪⎨=−⎪⎩,(舍) ∴ 1222n n n b −=⨯=.……………………………………………………………7分(2)由(1)得,2112-11+++=1+2+22=21n n n b b b −+++−. ………………9分112=1+(1+)+(1++)+n T b b b …12+(1+++b b …-1)n b +231(21)(21)=+−+−+…(21)n +−123(21)(21)(21)=−+−+−+…(21)n +−2(12)=12n n −−−1=22n n +−−. ………………………………………………12分19.解 :(1)在△ABC 中,由正弦定理得()()()a b a b c c b +−=+,即222a b c bc =++. …………………………………3分由余弦定理得2221cos 22b c a A bc +−==−, ………………………………………5分结合0A π<<,可知23A π=. …………………………………………………6分 (2)在△ABC 中,S △ABC =11sin 22AB AC BAC BC AD ⋅∠=⋅,即a AD =⋅.由已知BC=AD,可得AD =∴ 23bc a =. ……………………………………………………………………9分 在△ABC 中,由余弦定理得2222cos120a b c bc ︒=+−, 即223bc b c bc =++,整理得2()0b c −=,即b =c , ∴ A =6B π=.∴ 1sin sin62B π==. …………………………………………………………12分 20.解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由OA OB OP ++=0,且点P (-1,1),得121211x x y y +=+=−,.① ∴ 线段AB 的中点坐标为(1122−, ),其在椭圆内. …………………………2分由222222111212x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,,两式相减得0221222122=−+−y y x x ,整理得2121222122−=−−x x y y ,即21212121()()1()()2y y y y x x x x +−=−+−. 将①代入,得 k AB =212112y y x x −=−. ∴ 直线AB 方程为111()()222y x −−=−,即2x -4y -3=0. ……………………4分联立22122430x y x y ⎧+=⎪⎨⎪−−=⎩,,消去x 得2242410y y ++=,由韦达定理得121y y +=−,12124y y =. ∴AB =. …………………………………6分 (2)设直线AB 的方程为x =ty +2.由题意得M (x 1,-y 1). 由已知MN NB λ=,可知M ,N ,B 三点共线,即MB MN k k =. ∴1211210()()y y y n x x x −−−−=−−, 即121121y y y n x x x +=−−, 解得121121()y x x n x y y −=++. ………………………………………………………9分将112x ty =+, 222x ty =+,代入得121222ty y n y y =++.② 联立222202x y x ty ⎧+−=⎨=+⎩,, 消去x 得(t 2+2)y 2+4ty +2=0,由韦达定理得12242t y y t −+=+, 12222y y t =+. ③ …………………………11分 将③代入②得到n =1. ……………………………………………………12分21.解:(1)xax x a x x x f 22)(2+−=−+='(x >0). ………………………………2分令2)(2+−=ax x x g ,则82−=∆a .① 当a ≤0或△≤0,即a≤()f x '≥0恒成立,∴ )(x f 在()0+∞,上单调递增. ………………………………………………3分②当00a >⎧⎨∆>⎩,, 即22>a 时,由0)(>'x f ,得2802−−<<a a x 或282++>a a x ;由0)(<'x f ,得282822−+<<−−a a x a a . ∴ 函数)(x f在(0和)+∞上单调递增,在上单调递减. ………………………………………5分综上所述,当a≤)(xf在()0+∞,上单调递增;当22>a时,)(xf在(0和)+∞上单调递增,在上单调递减.………………………………………………………………………6分(2)由(1)知,当22>a时,)(xf有两极值点12x x,(其中12xx>),由(1)得12x x,为02)(2=+−=axxxg的两根,于是axx=+21,221=xx.∴)()(21ln2)()(1221221212xxaxxxxxfxf−−−+=−2ln2212212xxxx−−=21212212ln2xxxxxx−−=211212ln2xxxxxx+−=.……………………………………………7分令12xxt=(1>t),则)()()(12thxfxf=−ttt1ln2+−=.∵222222121(1)()10t t th tt t t t−+−−−'=−−==<,∴)(th在(1)+∞,上单调递减.…………………………………………………9分由已知)()()(12xfxfth−=的最大值为232ln2−,而232ln22122ln2)2(−=+−=h.∴t=2.…………………………………………………………………………10分设t的取值集合为T,则只要满足T⊆[2)+∞,且T中的最小元素为2的T集合均符合题意.又212212)(2xxxxa+=21++=tt(t∈T),易知1()2x ttϕ=++在[2)+∞,上单调递增,结合a>a与t是一一对应关系.而当t=2,即21xx=2时,联合221=xx,解得x2=2,x1=1,进而可得a=3.∴实数a的取值范围为[3)+∞,或[3)+∞,的任意最小元素为3的子集.………………………………………………………………………………12分22.解:(1)将C 1的参数方程化为普通方程为(x -1)2+y 2=r 2. 由cos x ρθ=,sin y ρθ=,得点P (2,3π)的直角坐标为(1,,代入C 1,得23r =, ∴ 曲线C 1的普通方程为(x -1)2+y 2=3.………………………………………3分C 2可化为2222cos sin 1ρθρθ−=,即222(cos sin )1ρθθ−=∴ 曲线C 2的极坐标方程为2cos21ρθ=.……………………………………5分 (2)将点1()A ρα,,2()6B πρα−,代入曲线C 2的极坐标方程,得21cos2=1ρα,22cos(2)=13πρα−,∴2222121111cos 2cos(2)3OAOBπααρρ+=+=+−3cos22)23πααα==+ . ……………………8分由已知(0)4πα∈,,可得52()336πππα+∈,,于是)3πα+∈.所以2211OA OB +的取值范围是(. ………………………………10分 23.解:(1)由a =4时,12log 2a =−.原不等式化为1212x x +−−−≤,当x ≥12时,x +1-(2x -1)≤-2,解得x ≥4,综合得x ≥4; ………………3分 当-1<12x < 时,121x x ++−≤-2 ,解得x ≤23− ,综合得213x −<−≤;当x ≤-1时,(1)212x x −++−−≤,解得x ≤0,综合得x ≤-1. ………… 4分∴不等式的解集为{x |23x −≤,或x ≥4}.……………………………………6分(2)设函数211()121=31212.2x x f x x x x x x x ⎧⎪−<−⎪⎪=+−−−<⎨⎪⎪−+⎪⎩,,,≤,≥, 画图可知,函数f (x )的最大值为32. 由123log 2a ≤,解得0<a≤10分。
省市2017年高考数学二诊试卷(理科) (解析版)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60 分)1.已知集合A={x€ Z|x>2} , B={x| (x— 1)(x — 3)v 0},则A G B=( )A. ?B. {2}C. {2, 3}D. {x|2<x< 3}2.若复数z 满足( 1+i) z=i( i 是虚数单位),则z 的虚部为( )A.B.—C.i D.—3.某校共有在职教师200 人,其中高级教师20 人,中级教师100 人,初级教师80人,现采用分层抽样抽取容量为50的样本进行职称改革调研,则抽取的初级教师的人数为( )A.25 B.20 C.12 D.54. “a=1是直线l i: ax+ (a—1) y -仁0 与直线b:(a —1) x+ (2a+3) y—3=0 垂直”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5. 某风险投资公司选择了三个投资项目,设每个项目成功的概率都为,且相互之间设有影响,若每个项目成功都获利20 万元,若每个项目失败都亏损 5 万元,该公司三个投资项目获利的期望为( )A. 30 万元B. 22.5 万元C. 10 万元D. 7.5 万元6. 宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的a, b分别为5, 2,则输出的n等于( )A. 2B. 3C. 4D. 57•若一个三位自然数的各位数字中,有且仅有两个数字一样,我们把这样的三位自然数定义为单重数”例:112,232,则不超过200的单重数”个数是( )A. 19B. 27C. 28D. 378. 过点P (2, 1)的直线I与函数f (x)=的图象交于A, B两点,0为坐标原点,则=( )A. B. 2 C. 5 D. 109. 已知cos a sin是函数f (x) =«- tx+t (t € R)的两个零点,则sin2 a ( )A. 2-2B. 2-2C.- 1D. 1 -10 .设F1, F2分别为双曲线C:的两个焦点,M, N是双曲线C的一条渐近线上的两点,四边形MF1NF2为矩形,A为双曲线的一个顶点,若△ AMN的面积为,则该双曲线的离心率为( )A. 3B. 2C.D.11. 已知点P (- 2,)在椭圆C: +=1 (a>b>0)上,过点P作圆C: x2+y2=2 的切线,切点为A,B,若直线AB恰好过椭圆C的左焦点F,则a2+b2的值是( )A. 13B. 14C. 15D. 1612. 已知f (x) =e x, g (x) =lnx,若 f (t) =g (s),则当s-1 取得最小值时,f (t)所在区间是( )A.( ln2, 1)B.(, ln2)C. (,)D.(,)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13. () 5的展开式的常数项为_•14. 已知甲、乙二人能译出某种密码的概率分别为和,现让他们独立地破译这种密码,则至少有1人能译出密码的概率为 _____ .15. 已知直线mx - y+m+2=0 与圆C i :( x+1) 2+ (y-2) 2=1 相交于A,B 两点,点P是圆C2:(x- 3) 2+y2=5上的动点,则△ PAB面积的最大值是_____ .16. 已知抛物线C:y2=4x,焦点为F,过点P (- 1,0)作斜率为k (k>0)的直线I 与抛物线C交于A,B两点,直线AF,BF分别交抛物线C于M, N两点,若+=18,则k= .三、解答题(共5小题,满分60分)17. ( 12 分)数列{&}中,a n+2- 2a n+1+&=1 (n€ N*),內=1, &=3..(1)求证:{a n+1- a n}是等差数列;(2)求数列{}的前n项和S n.18. ( 12分)已知在△ ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a v bv c, C=2A(1)若c=a,求角A;(2)是否存在厶ABC恰好使a, b, c是三个连续的自然数?若存在,求△ ABC 的周长;若不存在,请说明理由.19. ( 12分)2016年下半年,锦阳市教体局举行了市教育系统直属单位职工篮球比赛,以增强直属单位间的交流与合作,阻值方统计了来自A1, A2, A3, A4, A5等5个直属单位的男子篮球队的平均身高与本次比赛的平均得分,如表所示:单位A1A2A3A4A平均身高x (单位:170174176181179cm)平均得分y6264667068(1)根据表中数据,求y关于x的线性回归方程;(系数精确到0.01)(2)若M队平均身高为185cm, 根据(I) 中所求得的回归方程,预测M队的平均得分(精确到0.01)注:回归当初中斜率和截距最小二乘估计公式分别为,.20. ( 12分)已知椭圆C:的右焦点F (),过点F作平行于y轴的直线截椭圆C所得的弦长为.( 1)求椭圆的标准方程;(2)过点(1, 0)的直线I交椭圆C于P, Q两点,N点在直线x=- 1上,若△ NPQ是等边三角形,求直线I的方程.21. (12 分)已知函数f (x) =+Inx- 1 (m€ R)的两个零点为x i, X2 (x i v x?).( 1 )数m 的取值围;(2)求证:+ >.[ 选修4-4:坐标系与参数方程]22. ( 10分)已知曲线C的参数方程是(a为参数)( 1 )将 C 的参数方程化为普通方程;(2)在直角坐标系xOy中,P (0, 2),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线I的极坐标方程为p cosdO p sin+2=0, Q为C上的动点,求线段PQ 的中点M到直线I的距离的最小值.[ 选修4-5:不等式选讲]23. 已知函数f (x) =|x- 1|+| x- t| (t € R)( 1)t=2 时,求不等式f( x)> 2 的解集;(2)若对于任意的t €[1 , 2] , x€ [ - 1, 3] , f (x)> a+x恒成立,数a的取值围.2017 年省市高考数学二诊试卷(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.已知集合A={x€ Z|x>2} , B={x| (x— 1)(x — 3)v 0},则A G B=( )A. ?B. {2}C. {2, 3}D. {x|2<x< 3}【考点】交集及其运算.【分析】化简集合B,根据交集的定义写出A n B即可.【解答】解:集合A={X€ Z|x>2},B={x| (x—1)(x—3)v0}={x|1v x v3},则A n B={2}.故选:B.【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题目.2 .若复数z满足(1+i) z=i (i是虚数单位),则z的虚部为( )A. B.—C. i D.—【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】由(1+i) z=i,得,再利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,则答案可求.【解答】解:由( 1+i) z=i,得=,则z 的虚部为:.故选:A.【点评】本题考查了复数代数形式的乘除运算, 考查了复数的基本概念, 是基础题.3. 某校共有在职教师200 人,其中高级教师20 人,中级教师100 人,初级教师80人,现采用分层抽样抽取容量为50 的样本进行职称改革调研,则抽取的初级教师的人数为( )A.25 B.20 C.12 D.5【考点】分层抽样方法.【分析】根据分层抽样的定义即可得到结论.【解答】解:•••初级教师80人,•••抽取一个容量为50的样本,用分层抽样法抽取的初级教师人数为,解得n=20,即初级教师人数应为20人,故选:B.【点评】本题主要考查分层抽样的应用,比较基础.4. “a=1是直线l i: ax+ (a- 1) y-仁0 与直线I2:(a- 1) x+ (2a+3) y-3=0 垂直”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【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直线的垂直关系判断即可.【解答】解:若直线l1:ax+(a- 1) y- 1=0与直线l2:(a- 1) x+ (2a+3) y-3=0 垂直,则:a(a- 1) +(a- 1)( 2a+3) =0,解得:a=1 或- 1,故“a=1是直线l i: ax+ (a- 1) y-仁0 与直线12:(a - 1) x+ (2a+3) y- 3=0 垂直”的充分不必要条件,故选: A.【点评】本题考查了充分必要条件,考查直线的垂直关系,是一道基础题.5. 某风险投资公司选择了三个投资项目,设每个项目成功的概率都为,且相互之间设有影响,若每个项目成功都获利20 万元,若每个项目失败都亏损 5 万元,该公司三个投资项目获利的期望为( )A. 30 万元B. 22.5 万元C. 10 万元D. 7.5 万元【考点】离散型随机变量的期望与方差.【分析】设该公司投资成功的个数为X,则X〜B•进而得出.【解答】解:设该公司投资成功的个数为X,则X〜B.•-E( X)==.•••该公司三个投资项目获利的期望==22.5万元.故选:B.【点评】本题考查了二项分布列及其数学期望,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6 •宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的a,b分别为5, 2,则输出的n等于( )A. 2B. 3C. 4D. 5【考点】程序框图.【分析】由已知中的程序框图可知: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:当n=1时,a=,b=4,满足进行循环的条件,当n=2时,a=,b=8满足进行循环的条件,当n=3时,a=,b=16满足进行循环的条件,当n=4时,a=,b=32不满足进行循环的条件,故输出的n值为4,故选C.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.7.若一个三位自然数的各位数字中,有且仅有两个数字一样,我们把这样的三位自然数定义为“单重数”,例:112,232,则不超过200 的“单重数”个数是( ) A.19 B.27 C.28 D.37【考点】进行简单的合情推理.【分析】根据“单重数”的定义,分类讨论,即可得出结论.【解答】解:由题意,不超过200,两个数字一样为0,有 2 个,两个数字一样为1,110,101,112,121,113,131,114,141,115,151,116,161,117,171,118,181,119,191,有18 个,两个数字一样为2,122,有一个,同理两个数字一样为3,4,5,6,7,8,9,各 1 个,综上所述,不超过200 的“单重数”个数是2+18+8=28,故选C.【点评】本题考查合情推理,考查计数原理的运用,正确分类讨论是关键.8•过点P(2, 1)的直线I与函数f (x)=的图象交于A, B两点,0为坐标原点,则=( )A.B.2 C.5 D.10 【考点】平面向量数量积的运算.【分析】f (x) ==1+,可得函数f (x)=的图象关于点P (2, 1)对称,过点P (2,1)的直线I与函数f (x)=的图象交于A, B两点,A, B两点关于点P (2, 1) 对称? =即可.【解答】解:f (x) ==1+,•••函数f (x)=的图象关于点P (2, 1)对称,•••过点P (2, 1)的直线I与函数f (x)二的图象交于A, B两点,A, B两点关于点P (2, 1)对称,二,则=,|| =,.•.则=2X 5=10.故选:D.点评】本题考查了函数的对称性及向量的运算,属于中档题.9.已知cos a sin 是函数f (x))=X- tx+t (t € R)的两个零点,则sin2 a = )A. 2-2B. 2-2C.- 1D. 1 -【考点】三角函数的化简求值;函数的零点与方程根的关系.【分析】通过韦达定理可求sin a cos a =, sin a cos a,=利用sin2a+coS2a =1则可得答案.【解答】解:••• cos a sin o是函数f (x)衆-tx+t (t € R)的两个零点,. sin a+cos a =t sin a cos a =t由sin2a+cos2a =1,得(sin +cos a) 2- 2sin a COS a,=即卩t2- 2t=1,解得t=.. sin2a =2sin a cos a =.2t= 故选:A.【点评】本题考查三角函数化简求值,注意同角三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力,是基础题.10 .设F1, F2分别为双曲线C:的两个焦点,M, N是双曲线C的一条渐近线上的两点,四边形MF1NF2为矩形,A为双曲线的一个顶点,若△ AMN的面积为,则该双曲线的离心率为( )A. 3B. 2C.D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】设M (x,x),由题意,| MO|=c,则x=a,. M (a,b),利用△ AMN 的面积为,建立方程,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:设M (x,x),由题意,| MO| =c,则x=a,. M (a,b),•••△ AMN的面积为,4a2 (c2- a2) =C4,e4- 4e2+4=0,••• e=.故选D.【点评】本题考查双曲线的离心率,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.11. 已知点P (- 2,)在椭圆C:+=1 (a>b>0)上,过点P作圆C: x2+y2=2 的切线,切点为A,B,若直线AB恰好过椭圆C的左焦点F,则a2+b2的值是( )A. 13B. 14C. 15D. 16【考点】椭圆的简单性质.【分析】由题意,以OP为直径的圆的方程为(x+1) 2+ (y-) 2=,与圆C:x2+y2=2 相减,可得直线AB的方程,求出c,再利用点P (-2,)在椭圆C: +=1 (a> b>0) 上,求出ai2=8, b2=7,即可求出ai2+b2的值.【解答】解:由题意,以OP为直径的圆的方程为(x+1) 2+ (y-) 2=.与圆C:x2+y2=2相减,可得直线AB的方程为2x- y+2=0,令y=0,可得x=- 1 ,• c=1,T =1,. a?=8, b2=7,. a2+b2=8+7=15,故选C.【点评】本题考查椭圆的方程与性质, 考查直线与圆的位置关系, 考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.12. 已知f (x) =e x, g (x) =lnx,若 f (t) =g (s),则当s-1 取得最小值时,f(t)所在区间是( )A.( ln2, 1)B.(, ln2)C.(,)D.(,)【考点】指数函数的图象与性质.【分析】求出s- t=e a- lna,(a>0),令h (a) =e a-,求出h (a)的最小值,验证即可.【解答】解:令 f (t) =g (s) =a,即&=|ns=a>0,••• t=lns, s=e a,••• s- t=e a- Ina, (a>0),令h (a) =e a-,则h' (a) =e a-,••• y=e a递增,y=递减,故存在唯一a=aj使得h' (a) =0,0v a v a o时,e a v, h' (a)v0,a>a o时,e a>, h' (a)>0,--h ( a) min=h (a0),即s- t取最小值是时,f (t) =a=a j,由零点存在定理验证-=0的根的围:a0=时,-v 0,a0=ln2 时,-> 0,故a°€(, In2),故选:B.【点评】本题考查了函数的零点问题,考查函数的单调性以及导数的应用,是一道中档题.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13. (x2+1)() 5的展开式的常数项为 -11 . 【考点】二项式定理的应用.【分析】把()5按照二项式定理展开,可得(x2+1)() 5的展开式的常数项.【解答】解:由于(x2+1)() 5= («+1)(- +- +- 1),故展开式的常数项为-10-仁-11,故答案为:-11.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.14. 已知甲、乙二人能译出某种密码的概率分别为和,现让他们独立地破译这种密码,则至少有1人能译出密码的概率为 _____ .【考点】相互独立事件的概率乘法公式.【分析】至少有1人能译出密码的对立事件是两人都不能译出密码,由此利用对立事件概率计算公式能求出至少有1人能译出密码的概率.【解答】解:甲、乙二人能译出某种密码的概率分别为和,现让他们独立地破译这种密码,至少有1人能译出密码的对立事件是两人都不能译出密码,•••至少有1人能译出密码的概率:P=1—( 1-)( 1-)=.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式的合理运用.15. 已知直线mx - y+m+2=0 与圆Ci :(x+1) 2+ (y- 2) 2=1 相交于A,B两点,点P是圆C2:( x- 3) 2+y2=5上的动点,则△ PAB面积的最大值是3 .【考点】直线与圆的位置关系.【分析】由题意,直线恒过定点(-1, 2),即卩C1圆的圆心,|AB=2,圆心C2 到直线mx-y+m+2=0的最大距离为=2,可得P到直线mx- y+m+2=0的最大距离为3,即可求出厶PAB面积的最大值.【解答】解:由题意,直线恒过定点(-1,2),即G圆的圆心,|AB|=2圆心C2到直线mx-y+m+2=0的最大距离为=2,•P到直线mx-y+m+2=0的最大距离为3,•△ PAB面积的最大值是3=3,故答案为3.【点评】本题考查直线过定点,考查点到直线的距离公式,考查三角形面积的计算,属于中档题.16. 已知抛物线C:y2=4x,焦点为F,过点P (- 1,0)作斜率为k (k>0)的直线I与抛物线C交于A, B两点,直线AF, BF分别交抛物线C于M , N两点,若+=18,则k= ____ .【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】由题意,图形关于x轴对称,A, B, P三点共线,可得=.由焦半径公式| AF| =x i+1=| NF| ,|| BF| =x2+1=| MF| , +=+=18,(y i+y2)2=20y i y2,再利用韦达定理,即可得出结论.【解答】解:由题意,图形关于x轴对称,A, B, P三点共线,可得=.由焦半径公式| AF =x i+1=| NF| , || BF =x2+1=| MF| ,+=+=18,.・.(y1 +y2)2=20y1y2,由,可得ky2- 4y+4k=0,.y1+y2=, y1y2=4,. =80,■/ k> 0,. k=.故答案为.【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三、解答题(共5小题,满分60分)17. (12分)(2017?模拟)数列{a n}中,a n+2 -2a n+1+a n=1 (n € N*) , a1=1, &=3..(1)求证:{a n+1- a n}是等差数列;(2)求数列{}的前n项和S n.【考点】数列的求和.【分析】(1 )令C n=3n+1 —a n,通过C h+1 —C n=1,说明{ a n+1 —a n}是以2为首项,1 为公差的等差数列.(2)由(1)知C n=n+1,求出a n,化简==2 (—).禾U用裂项求和求解即可.【解答】解:(1)证明:令C n=a n+1 —an ,则C n+1 —C n= (a n+2 —a n+1)—(a n+1 —a n)=a n+2 —2a n+1 +a n=1 (常数),C1=a2—a1, =2,故{a n+1 —a n}是以2为首项,1为公差的等差数列. •••(4分)(2)由(1)知c n=n+1,即a n+1 —a n=n+1,于是a n= (a n—a n-1) — ( an-1 - a n-2) +••+ (a2 —a i) +a i ==n+(n- 1) +-+2+1=, ••• (8分)故==2(-).••• S n=2 (1 —) +2 ( — ) +2( — ) +-+2 (—)=2(1-)=.•(12分)【点评】本题考查数列求和,等差数列的判断,考查计算能力.18. ( 12分)(2017?模拟)已知在△ ABC中,角A, B, C所对的边分别为a,b, c,且a v b v c, C=2A(1)若c=a,求角A;(2)是否存在厶ABC恰好使a, b, c是三个连续的自然数?若存在,求△ ABC 的周长;若不存在,请说明理由.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)由正弦定理有sinC=sinA又C=2A利用倍角公式可求2sinAcosA=sinA 结合sinA z 0,可得cosA=即可得解A的值.(2)设a=n, b=n+1, c=n+2, n€ N* .由已知利用二倍角公式可求cosA=,由余弦定理得二,解得n=4,求得a, b, c的值,从而可求△ ABC的周长.【解答】 (本题满分为12 分)解:(1)v c=a,•••由正弦定理有sinC=sinA ••- (2分)又C=2A 即sin2A=sinA于是2sinAcosA=sinA …(4 分)在厶ABC中,sinA z 0,于是cosA=,•A=. …( 6 分)(2)根据已知条件可设a=n, b=n+1 , c=n+2, n € N* .由C=2A 得sinC=sin2A=2sinAcosA•cosA=. …( 8 分) 由余弦定理得=,代入a,b,c 可得:=,…(10分)解得n=4,••• a=4, b=5, c=6,从而△ ABC的周长为15,即存在满足条件的△ ABC其周长为15. •••(12分)【点评】本题主要考查了正弦定理,二倍角公式,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于基础题.19. (12 分)(2017?模拟)2016 年下半年,锦阳市教体局举行了市教育系统直属单位职工篮球比赛,以增强直属单位间的交流与合作,阻值方统计了来自A1,A2, A3, A4, A5等5个直属单位的男子篮球队的平均身高与本次比赛的平均得分,如表所示:单位A1A2A3A4A5平均身高x (单位:170174176181179 cm)平均得分y62646670681 )根据表中数据,求y 关于x的线性回归方程;(系数精确到0.01)2)若M 队平均身高为185cm,根据(I)中所求得的回归方程,预测M 队的平均得分(精确到0.01)注:回归当初中斜率和截距最小二乘估计公式分别为,. 【考点】线性回归方程.【分析】(1)求出样本中心点,利用最小二乘法得到线性回归方程的系数,得到线性回归方程;(2)当x=185代入回归直线方程,即可预测M队的平均得分. 【解答】解:(1)由已知有=176,=66,=~0.73, =- 62.48,••• y=0.73x- 62.48.…(10 分)(2)x=185,代入回归方程得y=0.73X 185 - 62.48=72.57,即可预测M队的平均得分为72.57. •••(12分)【点评】本题考查采用最小二乘法,求线性回归方程及线性回归方程的简单应用,考查计算能力,属于基础题.20. ( 12分)(2017?莫拟)已知椭圆C:的右焦点F (),过点F作平行于y 轴的直线截椭圆C所得的弦长为.( 1)求椭圆的标准方程;(2)过点(1, 0)的直线I交椭圆C于P, Q两点,N点在直线x=- 1上,若△ NPQ是等边三角形,求直线I的方程.【考点】直线与椭圆的位置关系;椭圆的标准方程.【分析】(I )设椭圆C的焦半距为c,则c=,于是a2- b2=6 .把x=c代入椭圆的标准方程可得:y=,即=,联立解出即可得出.(U)设直线PQ: x=ty+1, P (X1, y1), Q (x?, y2).联立直线与椭圆方程可得:(t2+4) y2+2ty - 7=0,利用一元二次方程的根与系数的关系、中点坐标公式、等边三角形的性质即可得出.【解答】解:(I)设椭圆C的焦半距为c,则c=,于是a2- b2=6. 把x=c代入椭圆的标准方程可得:=1,整理得y2=b2(1 -)=,解得y=,•••=,即a2=2b4,••• 2b4- b2- 6=0,解得b2=2,或b2=-(舍去),进而a2=8,•椭圆C的标准方程为+=1.(U)设直线PQ: x=ty+1 , P (X1, y1), Q (X2, y2).联立直线与椭圆方程:,消去x得:(t2+4) y2+2ty - 7=0,•y1+y2=-,y1y2=.于是x1+x2=t( y1+y2) +2=,故线段PQ的中点D.设N (- 1, y0),由| NP| =| NQ|,则k ND?k PC F- 1,即=-t,整理得y0=t+,得N.又厶NPQ是等边三角形,•| ND| =| PQ| ,即,即+=,整理得=,解得t2=10,t=,•••直线I的方程是x-仁0.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、一元二次方程的根与系数的关系、中点坐标公式、等边三角形的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21. (12分)(2017?模拟)已知函数f(x) =+In x- 1 ( m€ R)的两个零点为x i,X2 ( X1V x2).( 1 )数m 的取值围;(2)求证:+ >.【考点】函数零点的判定定理.【分析】(1)求导数,分类讨论,利用函数f (x) =+lnx- 1 (m€ R)的两个零点,得出In2m -v 0,即可数m的取值围;(2)由题意方程m=有两个根为t1 , t2,不妨设t1 = , t2=,要证明+>,即证明t1+t2 >,即证明h (t1)v h (- t2).令(x) =h (x)- h (- x),证明© (x)v 0对任意x€( 0,)恒成立即可.【解答】(1)解:f (x)=.①m W 0, f( x)> 0, f (幻在(0, +x)上单调递增,不可能有两个零点;②m> 0, f'( x)> 0 可解得x> 2m, f'( x)v 0 可解得0v x v 2m,• f (x)在(0, 2m)上单调递减,在(2m, +^)上单调递增,•f( x) min =f(2m) =In2m-,由题意, In2m-v 0,•0v m v;( 2)证明:令t=, f() =mt- 2Int- 1=0,由题意方程m=有两个根为t1, t2,不妨设t1=, t2=.令h (t)=,则h' (t)=-,令h'(t)>0,可得0v t v,函数单调递增;h' (t)v0,可得t>,函数单调递减.由题意, t1>> t2> 0,要证明+>,即证明t1+t2>,即证明h (t1)v h (- t2).令© (x) =h (X)—h (-x),下面证明© (x)V 0对任意x€( 0,)恒成立,© '(X)=+,••• x€( 0,),lnx- 1 >0, x2v,••• ©'(x)>> 0,••• © (x)在(0,)上是增函数,• © (x)v © () =0,.原不等式成立.【点评】本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明.难度大.[ 选修4-4:坐标系与参数方程]22. ( 10分)(2017?莫拟)已知曲线C的参数方程是(a为参数)(1)将C的参数方程化为普通方程;(2)在直角坐标系xOy中,P (0, 2),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,直线I的极坐标方程为p cos Op sin+2=0, Q为C上的动点,求线段PQ的中点M到直线I的距离的最小值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(1)消去参数,将C的参数方程化为普通方程;(2)将直线I的方程化为普通方程为x+y+2=0.设Q (cos a sin a , J则M (cos a,1+sin )禾U用点到直线的距离公式,即可求线段PQ的中点M到直线I的距离的最小值.【解答】解:(1)消去参数得,曲线C的普通方程得=1. …( 2)将直线I 的方程化为普通方程为x+y+2=0.设Q (cos o, sin ),贝U M (cos o^, 1+sin ),. d==,.最小值是. …( 10 分)点评】本题考查参数方程、普通方程、极坐标方程的转化,考查点到直线的距离公式,考查学生的计算能力,属于中档题.[ 选修4-5 :不等式选讲]23. (2017?模拟)已知函数f(x) =|x—1|+|x —t| (t € R)(1)t=2时,求不等式f (x)> 2的解集;(2)若对于任意的t €[1,2],x€ [ - 1, 3] , f (x)> a+x恒成立,数a的取值围. 【考点】绝对值不等式的解法;函数恒成立问题.【分析】(1)通过讨论x的围,去掉绝对值解关于x的不等式,求出不等式的解集即可;(2)问题等价于a<f (x)- x,令g (x) =f (x)- x,求出g (x)的最小值,从而求出 a 的围即可.【解答】解:(1)当t=2 时,f (x) =|x- 1|+| x-2|,若x< 1,则f (x) =3- 2x,于是由f (x)>2,解得x v,综合得x v;若1 v x v 2,则f (x) =1,显然f (x)>2不成立;若x>2,则f (x) =2x- 3,于是由f (x)>2,解得x>,综合得x> •••不等式f (x)> 2的解集为{x| x v,或x>}.(2) f (x)> a+x 等价于a< f (x)- x,令g (x) =f (x)- x,当-1 < x< 1 时,g (x) =1+t - 3x,显然g (x) min=g ( 1 ) =t - 2,当1 v x v t 时,g (x) =t- 1 - X,此时g (x)>g ( 1) =t- 2,当t < x< 3 时,g (x) =x- t - 1,g (x) min=g ( 1) =t - 2,•••当x€ [1,3]时,g ( x) min=t- 2,又••• t € [1, 2],• - g ( x) min W- 1,即a W- 1,综上,a的取值围是a w - 1.【点评】本题考查了解绝对值不等式问题,考查函数最值问题,考查分类讨论思想,是一道中档题.。
2020年四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)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. 设全集U ={x|x >0},M ={x|1<e x <e 2},则∁U M =( ) A.(1, 2) B.(2, +∞) C.(0, 1]∪[2, +∞) D.[2, +∞)2. 已知i 为虚数单位,复数z 满足z ⋅i =1+2i ,则z 的共轭复数为( ) A.2−i B.2+i C.l −2i D.i −23. 已知两个力F 1=(l, 2),F 2=(−2, 3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F 3,则F 3=( ) A.(1, −5) B.(−1, 5) C.(5, −1) D.(−5, l)4. 甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为( ) A.18 B.14C.38D.125. 已知α为任意角,则“cos2α=13”是“sinα=√33”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6. 若(ax −1x )5的展开式中各项系数的和为l ,则该展开式中含x 3项的系数为( )A.−80B.−10C.10D.807. 己知某产品的销售额_y 与广告费用x 之间的关系如表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y 对x 的回归直线方程为y =6.5x +9,则下列说法中错误的是( ) A.产品的销售额与广告费用成正相关 B.该回归直线过点(2, 22)C.当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元D.m 的值是20 8. 双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0, b >0)的右焦点为F ,过F 作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A ,B 两点,若四边形OAFB (O 为坐标原点)的面积为bc ,则双曲线的离心率为( )A.√2B.2C.√3D.39. 小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x ,则X 的期望为( ) A.1 B.2 C.3 D.410. 已知圆C:x 2+y 2−6x −8y +9=0,点M ,N 在圆C 上,平面上一动点P 满足|PM|=|PN|且PM ⊥PN ,则|PC|的最大值为( ) A.8 B.8√2 C.4 D.4√211. 己知f(x)为偶函数,且当x ≥0时,f(x)=xcosx −sinx +13x 3,则满足不等式f(log 2m)+f(log 12m)<2f (1)的实数m 的取值范围为( ) A.( 12, 2) B.(0, 2) C.(0, 12)∪(1, 2) D.(2, +∞)12. 函数f(x)=(2ax −1)2−log a (ax +2)在区间[0, 1a ]上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是( )A.( 13, 12)B.(1, 2]∪[3, +∞)C.(1, 2)∪[3, +∞)D.[2, 3) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行,则实数a 的值是________.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法一一随机投针法.受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于l 的正实数对(x, y);再统计两数的平方和小于l 的数对(x, y)的个数m ,最后再根据统计数m 来估计π的值,已知某同学一次试验统计出m =156,则其试验估计π为________.函数y =sin(ωx +φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象如图所示,则f(x)在区间[−π, π]上的零点之和为________.过点M(−1, 0)的直线,与抛物线C:y 2=4x 交于A ,B 两点(A 在M ,B 之间),F 是抛物线C 的焦点,点N 满足:NA →=5AF →,则△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.每年的4月23日为“世界读书日”,某调查机构对某校学生做了一个是否喜爱阅读的抽样调查:该调查机构从该校随机抽查了100名不同性别的学生(其中男生45名),统计了每个学生一个月的阅读时间,其阅读时间t (小时)的频率分布直方图如图所示:(1)求样本学生一个月阅读时间t的中位数m.(2)已知样本中阅读时间低于m的女生有30名,请根据题目信息完成下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.2×2列联表附表:其中:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足a1+a2=0,S6=24.各项均为正数的等比数列{b n}满足b1+b2=a4+1,b3=S4.(1)求a n和b n;(2)求和:T n=1+(1+b1)+(1+b1+b2)+...+(1+b1+b2+...+b n−1).在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知(sinA+sinB)(a−b)=c(sinC+sinB).(1)求A;(2)若D为BC边上一点,且AD⊥BC,BC=2√3AD,求sinB.已知椭圆C:x22+y2=1,直线l交椭圆C于A,B两点.(l)若点P(−1, 1)满足OA+OB+OP=0→(O为坐标原点),求弦AB的长;若直线l的斜率不为0且过点(2, 0),M为点A关于x轴的对称点,点N(n, 0)满足MN=λNB,求n的值.己知函数f(x)=2lnx+12x2−ax,其中a∈R.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)设函数f(x)有两个极值点x1,x2(其中x2>x1),若f(x2)−f(x I)的最大值为2ln2−32,求实数a的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题申任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系中,曲线C1的参数方程为{x=1+rcosφy=rsinφ(r>0,φ为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1经过点P(2, π3),曲线C2的直角坐标方程为x2−y2=1.(1)求曲线C1的普通方程,曲线C2的极坐标方程;(2)若A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C2上两点,当α∈(0, π4)时,求1|OA|2+1|OB|2的取值范围.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知关于x的不等式|x+1|−|2x−1|≤log12a,其中a>0.(1)当a=4时,求不等式的解集;(2)若该不等式对x∈R恒成立,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析2020年四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)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.【答案】D【考点】补集及其运算【解析】可以求出集合M,然后进行补集的运算即可.【解答】∵U={x|x>0},M={x|0<x<2},∴∁U M=[2, +∞).2.【答案】B【考点】复数的运算【解析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.【解答】∵z⋅i=1+2i,∴z=1+2ii =(1+2i)ii2=2−i,∴z的共轭复数为:2+i,3.【答案】A【考点】平面向量的基本定理【解析】F1,F2,F3作用于物体同一点,使物体处于平衡状态,则得到−F3=F1+F2,代入即可.【解答】根据题意可知−F3=F1+F2=(1, 2)+(−2, 3)=(−1, 5),则F3=(1, −5),4.【答案】B【考点】古典概型及其概率计算公式【解析】先算出所有事件,再求出符合题意的事件,求出概率.【解答】甲、乙、丙三人每人有2种选择,共有23=8种情况,甲,乙,丙三人去同一景点有2种情况,故甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为14,5.【答案】B【考点】充分条件、必要条件、充要条件【解析】通过证明,可判断充要性.【解答】若cos2α=13,则cos2α=1−sin2α,sinα=±√33,则cos2α=13”是“sinα=√33”的不充分条件;若sinα=√33,则cos2α=1−sin2α,cos2α=13,则cos2α=13”是“sinα=√33”的必要条件;综上所述:“cos2α=13”是“sinα=√33”的必要不充分条件.6.【答案】A【考点】二项式定理及相关概念【解析】先求得a的值,在二项展开式的通项公式中,令x3的幂指数等于3,求出r的值,即可求得该展开式中含x3项的系数.【解答】对于(ax−1x)5的展开式,令x=1,可得展开式中各项系数的和为(a−1)5=l,∴a=2.∴(ax−1x)5=(2x−1x)5,故展开式中的通项公式为T r+1=C5r⋅(−1)r⋅25−r⋅x5−2r,令5−2r=3,求得r=1,可得该展开式中含x3项的系数−C51⋅24=−80,7.【答案】C【考点】求解线性回归方程【解析】由线性回归方程判断A;求出样本点的中心坐标,代入线性回归方程求得m值判断D;进一步得到样本点的中心的坐标判断B;由回归方程的意义判断C.【解答】由线性回归方程y=6.5x+9,可知产品的销售额与广告费用成正相关,故A正确;x=0+1+2+3+45=2,y=10+15+m+30+355=90+m5,代入y=6.5x+9,得90+m5=6.5×2+9,解得m=20,故D正确;y=90+m5=90+205=22,则该回归直线过点(2, 22),故B正确;取x =10,得y =6.5×10+9=74,说明当广告费用为10万元时,销售额预计为74万元,故C 错误. 8.【答案】 B【考点】双曲线的离心率 【解析】设出双曲线的右焦点F ,直线OA ,OB 的方程,过F 平行于渐近线的方程,求得平行线的距离,和A 的坐标,运用平行四边形的面积公式,化简可得a ,b 的关系,进而得到所求离心率. 【解答】 双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0, b >0)的右焦点为F(c, 0), 设OA 的方程为bx −ay =0,OB 的方程为bx +ay =0,过F 平行于OA 的直线FB 的方程为y =ba (x −c),平行于OB 的直线FA 的方程为y =−ba (x −c), 可得平行线OA 和BF 的距离为√b 2+a 2=b ,由{bx −ay =0bx +ay −bc =0 可得x =12c ,y =bc 2a ,即A(12c, bc2a ), 则平行四边形OAFB 的面积为S =b √14c 2+b2c 24a 2=bc ,化为b 2=3a 2, 则e =c a=√1+b 2a 2=√1+3=2.9.【答案】 C【考点】离散型随机变量的期望与方差 【解析】X 的可能取值为0,1,2,3,4,利用列举法求出小明每局每得分的概率P =34,从而X ∼B(4, 34),由此能求出E(X). 【解答】3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势, 规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分, 现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x , 则X 的可能取值为0,1,2,3,4,设其他两位同学为a ,b ,小明为c ,列表得共有8种情况,小明得1分结果有6种情况, ∴ 小明每局每得分的概率P =34, ∴ X ∼B(4, 34), ∴ E(X)=4×34=3. 10. 【答案】 D【考点】圆的一般方程【解析】根据题意,分析可得PC 为线段MN 的垂直平分线,进而设MN 的中点为G ,|NG|=n ,|CG|=m ,分析可得m 2+n 2=16,由于|PC|=(m +n)=√(m +n)2=√m 2+n 2+2mn =√16+2mn ,结合基本不等式的性质分析可得答案. 【解答】根据题意,若平面上一动点P 满足|PM|=|PN|,又由|CM|=|CN|,则PC 为线段MN 的垂直平分线, 设MN 的中点为G ,|NG|=n ,|CG|=m ,又由|PM|=|PN|且PM ⊥PN ,则△PMN 为等腰直角三角形,故|PG|=|NG|=n , 圆C:x 2+y 2−6x −8y +9=0,即(x −3)2+(y −4)2=16, 则m 2+n 2=16,则|PC|=(m +n)=√(m +n)2=√m 2+n 2+2mn =√16+2mn ≤√16+(m 2+n 2)=4√2, 当且仅当m =n 时等号成立, 故|PC|的最大值为4√2, 11.【答案】 A【考点】奇偶性与单调性的综合 【解析】求导可知,函数f(x)在[0, +∞)上为增函数,进而把原问题等价为f(log 2m)<f(1),则−1<log 2m <1,解出即可. 【解答】当x ≥0时,f′(x)=cosx −xsinx −cosx +x 2=x 2−xsinx =x(x −sinx)>0,即函数f(x)在[0, +∞)上为增函数,∴ f(log 2m)+f(log 12m)<2f (1)等价为f(log 2m)+f(−log 2m)<2f(1),即f(log 2m)<f(1), ∴ −1<log 2m <1, ∴ 12<m <2. 故选:A .12.【答案】 D【考点】函数零点的判定定理 【解析】运用零点存在性定理可知,实数a 应满足f(0)f(1a )≤0,由此得到2≤a ≤3,观察选项即可得解. 【解答】依题意,函数f(x)在区间[0, 1a ]上有零点的充分条件为f(0)f(1a )≤0,即(1−log a 2)(1−log a 3)≤0, ∴ {1−log a 2≤01−log a 3≥0 或{1−log a 2≥01−log a 3≤0,解得2≤a ≤3,由此可排除A 、B 、C ,又当a =3时,f(x)=(6x −1)2−log 3(3x +2),显然f(13)=1−1=0,f(0)=1−log 32>0,f(19)=19−log 373=109−log 37<0,则在(0,19)上有一个零点,故此时函数f(x)有两个零点,不符题意, 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 【答案】 2【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系 【解析】利用直线与直线平行的性质直接求解. 【解答】∵ 直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行, ∴ a4=−(a+1)−6,解得a =2,∴ 实数a 的值为2. 【答案】 3.12【考点】几何概型计算(与长度、角度、面积、体积有关的几何概型) 【解析】以面积为测度,建立方程,即可求出圆周率π的近似值. 【解答】由题意,两数的平方和小于1,对应的区域的面积为14π⋅12, 从区间[0, 1]随机抽取横、纵坐标都小于l 的对应面积为:1; ∴14π1=156200⇒π=4×156200=3.12.【答案】2π3【考点】三角函数的周期性及其求法 【解析】由周期求ω,由五点法作图求φ,可得函数的解析式,再根据正弦函数的零点以及图象的对称性,求出f(x)在区间[−π, π]上的零点之和. 【解答】∵ 根据函数y =sin(ωx +φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象,可得3T4=34⋅2πω=11π12−π6,求得ω=2.再根据五点法作图可得 2×π6+φ=π2, ∴ φ=π6,故f(x)=sin(2x +π6). 在区间[−π, π]上,2x +π6∈[−11π6, 13π6],f(x)共有4个零点:a 、b 、c 、d ,且a <b <c <d ,则2a +π6+2b +π6=2×(−π2),2c +π6+2d +π6=2×(3π2), 故它的所有零点之和为a +b +c +d =2π3,【答案】 8【考点】直线与抛物线的位置关系 【解析】设直线AB 的方程与抛物线联立求出A ,B 的坐标,由N 满足:NA →=5AF →求出N 的坐标,进而求出面积的表达式,用求导的方法求出面积之和的最小值. 【解答】焦点F(1, 0),由对称性,显然直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为:x =my −1,A(x ′, y ′),B(x, y),由题意知y >y ′,联立直线与抛物线的方程整理得:y 2−4my +4=0,△=(−4m)2−16>0,m 2>1,m >1解得:y +y′=4m ,y ′=2m −2√m 2−1,设N(x 0, y 0)满足:NA →=5AF →,(x ′−x 0, y ′−y 0)=5(−x ′, −y ′),∴ y 0=6y ′,S △ABF =S △BMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y −y ′),S △ANM =S △NMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y 0−y ′),MF =2 ∴ S △ABF +S △AMN =12⋅MF ⋅(y +y 0−2y ′)=y +y ′+3y ′=10m −6√m 2−1(m >1),令f(m)=10m −6√m 2−1,f ′(m)=10−2,令f ′(m)=0,m =54,m ∈(1,54),f ′(m)<0,f(m)单调递减,m >54,f ′(m)>0,f(m)单调递增,所以m =54时,f(m)最小,且为:10×54−6√(54)2−1=8,所以△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是8,三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分. 【答案】由题意得,直方图中第一组、第二组的频率之和为: (0.04+0.06)×5=0.5,所以阅读时间的中位数为m =10;由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图得,阅读时长大于或等于m 的人数为100×0.5=50人; 所以填写列联表如下;由表中数据,计算K 2=100×(25×30−25×20)250×50×45×55=10099≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为“阅读与性别有关”. 【考点】 独立性检验 【解析】(1)由题意计算直方图中第一组、第二组的频率和为0.5,得出中位数m 的值; (2)由题意填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论. 【解答】由题意得,直方图中第一组、第二组的频率之和为: (0.04+0.06)×5=0.5,所以阅读时间的中位数为m =10;由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图得,阅读时长大于或等于m 的人数为100×0.5=50人; 所以填写列联表如下;由表中数据,计算K 2=100×(25×30−25×20)250×50×45×55=10099≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为“阅读与性别有关”. 【答案】设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意,得{2a 1+d =06a 1+6×52d =24 ,解得{a 1=−1d =2 . ∴ a n =2n −3,n ∈N ∗.∵ 等比数列{b n }的各项均为正数,由{b 1+b 1q =6b 1q 2=8 ,解得{b 1=2q =2 或{b 1=18q =−23(舍去).∴ b n =2n ,n ∈N ∗. 由(1),得1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1. 则T n =1+(1+b 1)+(1+b 1+b 2)+...+(1+b 1+b 2+...+b n−1). =1+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1)=(21−1)+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1) =(21+22+23+...+2n )−n =2(1−2n )−n=2n+1−n −2. 【考点】等差数列与等比数列的综合 数列的求和 【解析】本题第(1)题设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .然后根据通项公式和求和公式列出方程组,分别解出首项和公差以及公比,即可得到两个数列各自的通项公式;第(2)题先根据第(1)题的结果先算出一般项1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1.代入T n 中再采用分组求和法进行计算即可得到结果. 【解答】设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意,得{2a 1+d =06a 1+6×52d =24 ,解得{a 1=−1d =2 . ∴ a n =2n −3,n ∈N ∗.∵ 等比数列{b n }的各项均为正数,由{b 1+b 1q =6b 1q 2=8,解得{b 1=2q =2 或{b 1=18q =−23 (舍去).∴ b n =2n ,n ∈N ∗. 由(1),得1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1. 则T n =1+(1+b 1)+(1+b 1+b 2)+...+(1+b 1+b 2+...+b n−1). =1+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1)=(21−1)+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1) =(21+22+23+...+2n )−n=2(1−2n )1−2−n=2n+1−n −2. 【答案】∵ (sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB),∴ 由正弦定理可得:(a +b)(a −b)=c(c +b),即a 2=b 2+c 2+bc , ∴ 由余弦定理可得:cosA =b 2+c 2−a 22bc=−12,∵ 0<A <π, ∴ A =2π3.∵ 在△ABC 中,S △ABC =12AB ⋅AC ⋅sin∠BAC =12BC ⋅AD ,即√32bc =a ⋅AD ,由已知BC =2√3AD ,可得AD =2√3,∴ 3bc =a 2,∴ 在△ABC 中,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccos120∘, 即3bc =b 2+c 2+bc ,整理可得(b −c)2=0,即b =c , ∴ B =C =π6, ∴ sinB =sin π6=12. 【考点】 余弦定理 正弦定理 【解析】(1)由正弦定理化简已知可得a 2=b 2+c 2+bc ,由余弦定理可得cosA =−12,结合范围0<A <π,可求A 的值.(2)由已知利用三角形的面积公式可求AD =2√3,可得3bc =a 2,进而由余弦定理可得b =c ,可求A =B =π6,根据特殊角的三角函数值即可得解. 【解答】∵ (sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB),∴ 由正弦定理可得:(a +b)(a −b)=c(c +b),即a 2=b 2+c 2+bc , ∴ 由余弦定理可得:cosA =b 2+c 2−a 22bc=−12,∵ 0<A <π, ∴ A =2π3.∵ 在△ABC 中,S △ABC =12AB ⋅AC ⋅sin∠BAC =12BC ⋅AD ,即√32bc =a ⋅AD ,由已知BC =2√3AD ,可得AD =2√3,∴ 3bc =a 2,∴ 在△ABC 中,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccos120∘,即3bc =b 2+c 2+bc ,整理可得(b −c)2=0,即b =c , ∴ B =C =π6, ∴ sinB =sin π6=12. 【答案】(1)设A(x, y),B(x ′, y ′),由OA →+OB →+OP →=0→,(O 为坐标原点),且P(−1, 1), 得x +x ′=1,y +y ′=−1,所以线段AB 的中点坐标(12, −12),其在椭圆内部,由{x 22+y 2=1x ′22+y′2=1两式相减得:x′2−x 22+y′2−y 2=0,所以k AB =y ′−y x ′−x =x+x ′y+y ′(−12)=12,所以直线AB 的方程为:y −(−12)=12(x −12),即2x −4y −3=0; 联立直线AB 与椭圆的方程整理得:24y 2+24y +1=0, ∴ y +y ′=−1,yy ′=124, ∴ |AB|=√1+1k 2√(y +y ′)2−4yy ′=5√66; (2)由题意设直线AB 的方程为:x =ty +2,由题意得M(x, −y),联立直线AB 与椭圆的方程整理得:(2+t 2)y 2+4ty +2=0, ∴ y +y ′=−4t2+t 2,yy ′=22+t 2,由满足MN =λNB 知,M ,N ,B 三点共线, 即k MN =k MB ,∴ 0−(−y)n−x=y ′−(−y)x ′−x,即yn−x=y ′+yx−x ′,解得:n =y(x ′−x)y ′+y+x ,将x =ty +2,x ′=ty ′+2代入得n =2tyy ′y+y ′+2=4t−4t +2=1,所以n 的值为1. 【考点】 椭圆的应用直线与椭圆的位置关系 【解析】(1)由题意知,向量之间的关系得AB 的中点坐标,再将A ,B 的坐标代入由点差法求出直线的斜率,进而求出直线的方程;(2)设直线AB 的方程,与椭圆联立整理得出两根之和两根之积,再由向量的关系求出用A ,B 的坐标表示n 的坐标,进而求出n 的值. 【解答】(1)设A(x, y),B(x ′, y ′),由OA →+OB →+OP →=0→,(O 为坐标原点),且P(−1, 1), 得x +x ′=1,y +y ′=−1,所以线段AB 的中点坐标(12, −12),其在椭圆内部,由{x 22+y 2=1x ′22+y′2=1两式相减得:x′2−x 22+y′2−y 2=0,所以k AB =y ′−y x ′−x =x+x ′y+y ′(−12)=12,所以直线AB 的方程为:y −(−12)=12(x −12),即2x −4y −3=0; 联立直线AB 与椭圆的方程整理得:24y 2+24y +1=0, ∴ y +y ′=−1,yy ′=124, ∴ |AB|=√1+1k 2√(y +y ′)2−4yy ′=5√66; (2)由题意设直线AB 的方程为:x =ty +2,由题意得M(x, −y),联立直线AB 与椭圆的方程整理得:(2+t 2)y 2+4ty +2=0, ∴ y +y ′=−4t2+t 2,yy ′=22+t 2,由满足MN =λNB 知,M ,N ,B 三点共线, 即k MN =k MB ,∴ 0−(−y)n−x=y ′−(−y)x ′−x,即yn−x=y ′+y x−x ′,解得:n =y(x ′−x)y ′+y+x ,将x =ty +2,x ′=ty ′+2代入得n =2tyy ′y+y ′+2=4t−4t +2=1,所以n 的值为1. 【答案】 f ′(x)=x 2−ax+2x,x >0,令g(x)=x 2−ax +2,△=a 2−8,①当a ≤0或△≤0即a ≤2√2时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)在(0, +∞)上单调递增; ②当{a >0△>0 ,即a >2√2时,由f′(x)>0得,0<x <a−√a2−82或x >a+√a2+82;由f′(x)<0得,a−√a2−82<x <a+√a 2−82;∴ 函数f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a2−82,a+√a 2+82)上单调递减;综上所述,当a ≤2√2时,f(x)在(0, +∞)上单调递增;当a >2√2时,f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a2−82,a+√a 2+82)上单调递减;由(1)知,当a >2√2时,f(x)有两极值点x 1,x 2(x 2>x 1),由(1)得x 1,x 2为g(x)=x 2−ax +2=0的两根,于是x 1+x 2=a ,x 1x 2=2,∴ f(x 2)−f(x 1)=21n x 2x 1+12(x 22−x 12)−a(x 2−x 1)=21n x 2x 1−x 2x 1+x1x 2,令t =x 2x 1(t >1),则f(x 2)−f(x 1)=ℎ(t)=21nt −t +1t ,∵ ℎ(t)=2t −1−1t2=−(t−1)2t 2<0,∴ ℎ(t)在(1, +∞)上单调递减,由已知ℎ(t)=f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,而ℎ(2)=2ln2−32,所以t =2,设t 的取值集合T ,则只要满足T ⊆[2, +∞)且T 中的最小元素为2的T 集合都满足题意, 又12a 2=(x 1+x 2)2x 1x 2=t +1t +2,易知φ(t)=t +1t +2在[2, +∞)上单调递增,结合a >2√2,可得a 与t 是一一对应关系,而当t =2,即x 2x 1=2时,联合x 1x 2=2,解得x 2=2,x 1=1,进而可得a =3,∴ 实数a 的取值范围为[3, +∞)或[3, +∞)的任意最小元素为3的子集. 【考点】利用导数研究函数的极值 利用导数研究函数的单调性 【解析】(1)求导,解关于导函数的不等式即可讨论得到单调性情况;(2)首先根据已知条件可求得x 2=2,x 1=1,由此求得此时的a =3,再根据题意即可求得实数a 的取值范围. 【解答】 f ′(x)=x 2−ax+2x ,x >0,令g(x)=x 2−ax +2,△=a 2−8,①当a ≤0或△≤0即a ≤2√2时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)在(0, +∞)上单调递增; ②当{a >0△>0 ,即a >2√2时,由f′(x)>0得,0<x <a−√a2−82或x >a+√a2+82;由f′(x)<0得,a−√a2−82<x <a+√a 2−82;∴ 函数f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a 2−82,a+√a 2+82)上单调递减;综上所述,当a ≤2√2时,f(x)在(0, +∞)上单调递增;当a >2√2时,f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a2−82,a+√a 2+82)上单调递减;由(1)知,当a >2√2时,f(x)有两极值点x 1,x 2(x 2>x 1),由(1)得x 1,x 2为g(x)=x 2−ax +2=0的两根,于是x 1+x 2=a ,x 1x 2=2,∴ f(x 2)−f(x 1)=21n x 2x 1+12(x 22−x 12)−a(x 2−x 1)=21n x 2x 1−x 2x 1+x1x 2,令t =x 2x 1(t >1),则f(x 2)−f(x 1)=ℎ(t)=21nt −t +1t , ∵ ℎ(t)=2t −1−1t2=−(t−1)2t 2<0,∴ ℎ(t)在(1, +∞)上单调递减,由已知ℎ(t)=f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,而ℎ(2)=2ln2−32,所以t =2,设t 的取值集合T ,则只要满足T ⊆[2, +∞)且T 中的最小元素为2的T 集合都满足题意, 又12a 2=(x 1+x 2)2x 1x 2=t +1t +2,易知φ(t)=t +1t +2在[2, +∞)上单调递增,结合a >2√2,可得a 与t 是一一对应关系,而当t =2,即x2x 1=2时,联合x 1x 2=2,解得x 2=2,x 1=1,进而可得a =3,∴ 实数a 的取值范围为[3, +∞)或[3, +∞)的任意最小元素为3的子集.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题申任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]【答案】将曲线C 1的参数方程转化成普通方程为:(x −1)2+y 2=r 2, 由x =ρcosθ,y =ρsinθ,得点P(2, π3)的直角坐标为(1, √3),代入曲线C 1得r 2=3, ∴ 曲线C 1的普通方程为:(x −1)2+y 2=3, C 2可化为ρ2cos 2θ−ρ2sin 2θ=1, 即ρ2cos2θ=1,∴ 曲线C 2的极坐标方程ρ2cos2θ=1,将点A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2的极坐标方程,得p 12cos2α=1,ρ22cos(2α−π3)=1, ∴ 1|OA|+1|OB|=1ρ12+1ρ22=cos2α+cos(2α−π3)=32cos2α+√32sin2α=√3sin(2α+π3).当α∈(0, π4)时,2α+π3∈(π3,5π6), 于是√3sin(2α+π3)∈(√32,√3]. 所以1|OA|2+1|OB|2的取值范围是(√32,√3].【考点】圆的极坐标方程参数方程与普通方程的互化 【解析】(1)将参数方程转化成普通方程,直角坐标方程转化成极坐标方程;(2)将点带入可求等式,将所求转化成极坐标表示的长度,联立带入化简,计算,求值. 【解答】将曲线C 1的参数方程转化成普通方程为:(x −1)2+y 2=r 2, 由x =ρcosθ,y =ρsinθ,得点P(2, π3)的直角坐标为(1, √3),代入曲线C 1得r 2=3,∴ 曲线C 1的普通方程为:(x −1)2+y 2=3, C 2可化为ρ2cos 2θ−ρ2sin 2θ=1, 即ρ2cos2θ=1,∴ 曲线C 2的极坐标方程ρ2cos2θ=1,将点A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2的极坐标方程,得p 12cos2α=1,ρ22cos(2α−π3)=1, ∴ 1|OA|2+1|OB|2=1ρ12+1ρ22=cos2α+cos(2α−π3)=32cos2α+√32sin2α=√3sin(2α+π3).当α∈(0, π4)时,2α+π3∈(π3,5π6),于是√3sin(2α+π3)∈(√32,√3].所以1|OA|2+1|OB|2的取值范围是(√32,√3].[选修4-5:不等式选讲](10分) 【答案】当a =4时,关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a =−2, 当x ≥12时,x +1−(2x −1)≤−2,解得x ≥4,综合可得x ≥4; 当x ≤−1时,−x −1+(2x −1)≤−2,解得x ≤0,综合可得x ≤−1;当−1<x <12时,x +1+(2x −1)≤−2,解得x ≤−23,综合可得−1<x ≤−23, 综上可得原不等式的解集为(−∞, −23]∪[4, +∞);设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|=|x +1|−|x −12|−|x −12| ≤|x +1−(x −12)|−0=32,可得x =12时,f(x)取得最大值32, 若该不等式对x ∈R 恒成立,可得log 12a ≥32,解得0<a ≤√24.【考点】不等式恒成立的问题绝对值不等式的解法与证明 【解析】(1)由绝对值的意义,讨论x 的范围,去绝对值,解不等式,求并集,可得所求解集;(2)设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|,运用绝对值不等式的性质可得f(x)的最大值,由恒成立思想,解对数不等式可得所求范围. 【解答】当a =4时,关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a =−2, 当x ≥12时,x +1−(2x −1)≤−2,解得x ≥4,综合可得x ≥4; 当x ≤−1时,−x −1+(2x −1)≤−2,解得x ≤0,综合可得x ≤−1;当−1<x <12时,x +1+(2x −1)≤−2,解得x ≤−23,综合可得−1<x ≤−23, 综上可得原不等式的解集为(−∞, −23]∪[4, +∞);设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|=|x +1|−|x −12|−|x −12| ≤|x +1−(x −12)|−0=32,可得x =12时,f(x)取得最大值32, 若该不等式对x ∈R 恒成立,可得log 12a ≥32,解得0<a ≤√24.。
2020年四川省绵阳市高考数学二诊试卷(理科)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. 设全集U={x|x>0},M={x|1<e x<e2},则∁U M=()A.(1, 2)B.(2, +∞)C.(0, 1]∪[2, +∞)D.[2, +∞)【答案】D【考点】补集及其运算【解析】可以求出集合M,然后进行补集的运算即可.【解答】∵U={x|x>0},M={x|0<x<2},∴∁U M=[2, +∞).2. 已知i为虚数单位,复数z满足z⋅i=1+2i,则z的共轭复数为()A.2−iB.2+iC.l−2iD.i−2【答案】B【考点】复数的运算【解析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.【解答】∵z⋅i=1+2i,∴z=1+2ii =(1+2i)ii2=2−i,∴z的共轭复数为:2+i,3. 已知两个力F1=(l, 2),F2=(−2, 3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F3,则F3=()A.(1, −5)B.(−1, 5)C.(5, −1)D.(−5, l)【答案】A【考点】平面向量的基本定理【解析】F1,F2,F3作用于物体同一点,使物体处于平衡状态,则得到−F3=F1+F2,代入即可.【解答】根据题意可知−F3=F1+F2=(1, 2)+(−2, 3)=(−1, 5),则F3=(1, −5),4. 甲、乙、丙三位客人在参加中国(绵阳)科技城国际科技博览会期间,计划到绵阳的九皇山、七曲山大庙两个景点去参观考察,由于时间关系,每个人只能选择一个景点,则甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为()A.1 8B.14C.38D.12【答案】B【考点】古典概型及其概率计算公式 【解析】先算出所有事件,再求出符合题意的事件,求出概率. 【解答】甲、乙、丙三人每人有2种选择,共有23=8种情况, 甲,乙,丙三人去同一景点有2种情况,故甲、乙、丙三人恰好到同一景点旅游参观的概率为14,5. 已知α为任意角,则“cos2α=13”是“sinα=√33”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 【答案】 B【考点】充分条件、必要条件、充要条件 【解析】通过证明,可判断充要性. 【解答】若cos2α=13,则cos2α=1−sin 2α,sinα=±√33,则cos2α=13”是“sinα=√33”的不充分条件;若sinα=√33,则cos2α=1−sin 2α,cos2α=13,则cos2α=13”是“sinα=√33”的必要条件;综上所述:“cos2α=13”是“sinα=√33”的必要不充分条件.6. 若(ax −1x )5的展开式中各项系数的和为l ,则该展开式中含x 3项的系数为( ) A.−80 B.−10 C.10 D.80 【答案】 A【考点】二项式定理及相关概念 【解析】先求得a 的值,在二项展开式的通项公式中,令x 3的幂指数等于3,求出r 的值,即可求得该展开式中含x 3项的系数. 【解答】对于(ax −1x )5的展开式,令x =1,可得展开式中各项系数的和为(a −1)5=l ,∴ a =2.∴(ax−1x )5=(2x−1x)5,故展开式中的通项公式为T r+1=C5r⋅(−1)r⋅25−r⋅x5−2r,令5−2r=3,求得r=1,可得该展开式中含x3项的系数−C51⋅24=−80,7. 己知某产品的销售额_y与广告费用x之间的关系如表:若根据表中的数据用最小二乘法求得y对x的回归直线方程为y=6.5x+9,则下列说法中错误的是()A.产品的销售额与广告费用成正相关B.该回归直线过点(2, 22)C.当广告费用为10万元时,销售额一定为74万元D.m的值是20【答案】C【考点】求解线性回归方程【解析】由线性回归方程判断A;求出样本点的中心坐标,代入线性回归方程求得m值判断D;进一步得到样本点的中心的坐标判断B;由回归方程的意义判断C.【解答】由线性回归方程y=6.5x+9,可知产品的销售额与广告费用成正相关,故A正确;x=0+1+2+3+45=2,y=10+15+m+30+355=90+m5,代入y=6.5x+9,得90+m5=6.5×2+9,解得m=20,故D正确;y=90+m5=90+205=22,则该回归直线过点(2, 22),故B正确;取x=10,得y=6.5×10+9=74,说明当广告费用为10万元时,销售额预计为74万元,故C错误.8. 双曲线x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F,过F作与双曲线的两条渐近线平行的直线且与渐近线分别交于A,B两点,若四边形OAFB(O为坐标原点)的面积为bc,则双曲线的离心率为()A.√2B.2C.√3D.3【答案】B【考点】双曲线的离心率【解析】设出双曲线的右焦点F,直线OA,OB的方程,过F平行于渐近线的方程,求得平行线的距离,和A的坐标,运用平行四边形的面积公式,化简可得a,b的关系,进而得到所求离心率.【解答】双曲线x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的右焦点为F(c, 0),设OA 的方程为bx −ay =0,OB 的方程为bx +ay =0,过F 平行于OA 的直线FB 的方程为y =ba (x −c),平行于OB 的直线FA 的方程为y =−ba (x −c),可得平行线OA 和BF 的距离为22=b ,由{bx −ay =0bx +ay −bc =0 可得x =12c ,y =bc 2a ,即A(12c, bc2a ), 则平行四边形OAFB 的面积为S =b √14c 2+b2c 24a 2=bc ,化为b 2=3a 2, 则e =ca=√1+b 2a 2=√1+3=2.9. 小明与另外2名同学进行“手心手背”游戏,规则是:3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势,规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分,现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x ,则X 的期望为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】 C【考点】离散型随机变量的期望与方差 【解析】X 的可能取值为0,1,2,3,4,利用列举法求出小明每局每得分的概率P =34,从而X ∼B(4, 34),由此能求出E(X).【解答】3人同时随机等可能选择手心或手背中的一种手势, 规定相同手势人数多者每人得1分,其余每人得0分, 现3人共进行了4次游戏,记小明4次游戏得分之和为x , 则X 的可能取值为0,1,2,3,4,设其他两位同学为a ,b ,小明为c ,列表得共有8种情况,小明得1分结果有6种情况, ∴ 小明每局每得分的概率P =34,∴X∼B(4, 34),∴E(X)=4×34=3.10. 已知圆C:x2+y2−6x−8y+9=0,点M,N在圆C上,平面上一动点P满足|PM|=|PN|且PM⊥PN,则|PC|的最大值为()A.8B.8√2C.4D.4√2【答案】D【考点】圆的一般方程【解析】根据题意,分析可得PC为线段MN的垂直平分线,进而设MN的中点为G,|NG|=n,|CG|=m,分析可得m2+n2=16,由于|PC|=(m+n)=√(m+n)2=√m2+n2+2mn=√16+2mn,结合基本不等式的性质分析可得答案.【解答】根据题意,若平面上一动点P满足|PM|=|PN|,又由|CM|=|CN|,则PC为线段MN的垂直平分线,设MN的中点为G,|NG|=n,|CG|=m,又由|PM|=|PN|且PM⊥PN,则△PMN为等腰直角三角形,故|PG|=|NG|=n,圆C:x2+y2−6x−8y+9=0,即(x−3)2+(y−4)2=16,则m2+n2=16,则|PC|=(m+n)=√(m+n)2=√m2+n2+2mn=√16+2mn≤√16+(m2+n2)=4√2,当且仅当m=n时等号成立,故|PC|的最大值为4√2,11. 己知f(x)为偶函数,且当x≥0时,f(x)=xcosx−sinx+13x3,则满足不等式f(log2m)+f(log12m)<2f (1)的实数m的取值范围为()A.( 12, 2) B.(0, 2)C.(0, 12)∪(1, 2) D.(2, +∞)【答案】A【考点】奇偶性与单调性的综合【解析】求导可知,函数f(x)在[0, +∞)上为增函数,进而把原问题等价为f(log2m)<f(1),则−1<log2m<1,解出即可.【解答】当x≥0时,f′(x)=cosx−xsinx−cosx+x2=x2−xsinx=x(x−sinx)>0,即函数f(x)在[0, +∞)上为增函数,∴f(log2m)+f(log12m)<2f (1)等价为f(log2m)+f(−log2m)<2f(1),即f(log2m)<f(1),∴ −1<log 2m <1, ∴ 12<m <2. 故选:A .12. 函数f(x)=(2ax −1)2−log a (ax +2)在区间[0, 1a ]上恰有一个零点,则实数a 的取值范围是( ) A.( 13, 12)B.(1, 2]∪[3, +∞)C.(1, 2)∪[3, +∞)D.[2, 3)【答案】 D【考点】函数零点的判定定理 【解析】运用零点存在性定理可知,实数a 应满足f(0)f(1a )≤0,由此得到2≤a ≤3,观察选项即可得解. 【解答】依题意,函数f(x)在区间[0, 1a ]上有零点的充分条件为f(0)f(1a )≤0,即(1−log a 2)(1−log a 3)≤0,∴ {1−log a 2≤01−log a 3≥0 或{1−log a 2≥01−log a 3≤0 ,解得2≤a ≤3,由此可排除A 、B 、C ,又当a =3时,f(x)=(6x −1)2−log 3(3x +2),显然f(13)=1−1=0,f(0)=1−log 32>0,f(19)=19−log 373=109−log 37<0,则在(0,19)上有一个零点,故此时函数f(x)有两个零点,不符题意, 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行,则实数a 的值是________. 【答案】 2【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系 【解析】利用直线与直线平行的性质直接求解. 【解答】∵ 直线l 1:ax −(a +1)y −1=0与直线4x −6y +3=0平行, ∴ a4=−(a+1)−6,解得a =2,∴ 实数a 的值为2.法国数学家布丰提出一种计算圆周率π的方法一一随机投针法.受其启发,我们设计如下实验来估计π的值:先请200名同学每人随机写下一个横、纵坐标都小于l的正实数对(x, y);再统计两数的平方和小于l的数对(x, y)的个数m,最后再根据统计数m来估计π的值,已知某同学一次试验统计出m=156,则其试验估计π为________.【答案】3.12【考点】几何概型计算(与长度、角度、面积、体积有关的几何概型)【解析】以面积为测度,建立方程,即可求出圆周率π的近似值.【解答】由题意,两数的平方和小于1,对应的区域的面积为14π⋅12,从区间[0, 1]随机抽取横、纵坐标都小于l的对应面积为:1;∴14π1=156200⇒π=4×156200=3.12.函数y=sin(ωx+φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象如图所示,则f(x)在区间[−π, π]上的零点之和为________.【答案】2π【考点】三角函数的周期性及其求法【解析】由周期求ω,由五点法作图求φ,可得函数的解析式,再根据正弦函数的零点以及图象的对称性,求出f(x)在区间[−π, π]上的零点之和.【解答】∵根据函数y=sin(ωx+φ)(ω>0, |φ|<π2)的图象,可得3T4=34⋅2πω=11π12−π6,求得ω=2.再根据五点法作图可得2×π6+φ=π2,∴φ=π6,故f(x)=sin(2x+π6).在区间[−π, π]上,2x+π6∈[−11π6, 13π6],f(x)共有4个零点:a、b、c、d,且a<b<c<d,则2a+π6+2b+π6=2×(−π2),2c+π6+2d+π6=2×(3π2),故它的所有零点之和为a +b +c +d =2π3,过点M(−1, 0)的直线,与抛物线C:y 2=4x 交于A ,B 两点(A 在M ,B 之间),F 是抛物线C 的焦点,点N 满足:NA →=5AF →,则△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是________. 【答案】 8【考点】直线与抛物线的位置关系 【解析】设直线AB 的方程与抛物线联立求出A ,B 的坐标,由N 满足:NA →=5AF →求出N 的坐标,进而求出面积的表达式,用求导的方法求出面积之和的最小值. 【解答】焦点F(1, 0),由对称性,显然直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为:x =my −1,A(x ′, y ′),B(x, y),由题意知y >y ′,联立直线与抛物线的方程整理得:y 2−4my +4=0,△=(−4m)2−16>0,m 2>1,m >1解得:y +y ′=4m ,y ′=2m −2√m 2−1,设N(x 0, y 0)满足:NA →=5AF →,(x ′−x 0, y ′−y 0)=5(−x ′, −y ′),∴ y 0=6y ′, S △ABF =S △BMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y −y ′),S △ANM =S △NMF −S △AMF =12⋅MF ⋅(y 0−y ′),MF =2∴ S △ABF +S △AMN =12⋅MF ⋅(y +y 0−2y ′)=y +y ′+3y ′=10m −6√m 2−1(m >1),令f(m)=10m −6√m 2−1,f ′(m)=10−√m 2−1,令f ′(m)=0,m =54,m ∈(1,54),f ′(m)<0,f(m)单调递减,m >54,f ′(m)>0,f(m)单调递增,所以m =54时,f(m)最小,且为:10×54−6√(54)2−1=8,所以△ABF 与△AMN 的面积之和的最小值是8,三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.每年的4月23日为“世界读书日”,某调查机构对某校学生做了一个是否喜爱阅读的抽样调查:该调查机构从该校随机抽查了100名不同性别的学生(其中男生45名),统计了每个学生一个月的阅读时间,其阅读时间t(小时)的频率分布直方图如图所示:(1)求样本学生一个月阅读时间t的中位数m.(2)已知样本中阅读时间低于m的女生有30名,请根据题目信息完成下面的2×2列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为阅读与性别有关.2×2列联表附表:其中:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).【答案】由题意得,直方图中第一组、第二组的频率之和为:(0.04+0.06)×5=0.5,所以阅读时间的中位数为m=10;由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图得,阅读时长大于或等于m的人数为100×0.5=50人;所以填写列联表如下;由表中数据,计算K2=100×(25×30−25×20)250×50×45×55=10099≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为“阅读与性别有关”.【考点】 独立性检验 【解析】(1)由题意计算直方图中第一组、第二组的频率和为0.5,得出中位数m 的值; (2)由题意填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论. 【解答】由题意得,直方图中第一组、第二组的频率之和为: (0.04+0.06)×5=0.5,所以阅读时间的中位数为m =10;由题意得,男生人数为45人,因此女生人数为55人,由频率分布直方图得,阅读时长大于或等于m 的人数为100×0.5=50人; 所以填写列联表如下;由表中数据,计算K 2=100×(25×30−25×20)250×50×45×55=10099≈1.01<2.706,所以不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下认为“阅读与性别有关”.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 1+a 2=0,S 6=24.各项均为正数的等比数列{b n }满足b 1+b 2=a 4+1,b 3=S 4. (1)求a n 和b n ;(2)求和:T n =1+(1+b 1)+(1+b 1+b 2)+...+(1+b 1+b 2+...+b n−1). 【答案】设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意,得{2a 1+d =06a 1+6×52d =24 ,解得{a 1=−1d =2 . ∴ a n =2n −3,n ∈N ∗.∵ 等比数列{b n }的各项均为正数,由{b 1+b 1q =6b 1q 2=8,解得{b 1=2q =2 或{b 1=18q =−23 (舍去).∴ b n =2n ,n ∈N ∗.由(1),得1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1. 则T n =1+(1+b 1)+(1+b 1+b 2)+...+(1+b 1+b 2+...+b n−1). =1+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1)=(21−1)+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1) =(21+22+23+...+2n )−n =2(1−2n )1−2−n=2n+1−n −2. 【考点】等差数列与等比数列的综合 数列的求和 【解析】本题第(1)题设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .然后根据通项公式和求和公式列出方程组,分别解出首项和公差以及公比,即可得到两个数列各自的通项公式;第(2)题先根据第(1)题的结果先算出一般项1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1.代入T n 中再采用分组求和法进行计算即可得到结果. 【解答】设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由题意,得{2a 1+d =06a 1+6×52d =24 ,解得{a 1=−1d =2 . ∴ a n =2n −3,n ∈N ∗.∵ 等比数列{b n }的各项均为正数,由{b 1+b 1q =6b 1q 2=8,解得{b 1=2q =2 或{b 1=18q =−23(舍去).∴ b n =2n,n ∈N ∗.由(1),得1+b 1+b 2+...+b n−1=1+2+22+...+2n−1=2n −1. 则T n =1+(1+b 1)+(1+b 1+b 2)+...+(1+b 1+b 2+...+b n−1). =1+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1)=(21−1)+(22−1)+(23−1)+...+(2n −1) =(21+22+23+...+2n )−n=2(1−2n )1−2−n=2n+1−n −2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知(sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB). (1)求A ;(2)若D 为BC 边上一点,且AD ⊥BC ,BC =2√3AD ,求sinB . 【答案】∵ (sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB),∴ 由正弦定理可得:(a +b)(a −b)=c(c +b),即a 2=b 2+c 2+bc , ∴ 由余弦定理可得:cosA =b 2+c 2−a 22bc=−12,∵ 0<A <π, ∴ A =2π3.∵ 在△ABC 中,S △ABC =12AB ⋅AC ⋅sin∠BAC =12BC ⋅AD ,即√32bc =a ⋅AD ,由已知BC =2√3AD ,可得AD =2√3,∴ 3bc =a 2,∴ 在△ABC 中,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccos120∘, 即3bc =b 2+c 2+bc ,整理可得(b −c)2=0,即b =c , ∴ B =C =π6, ∴ sinB =sin π6=12. 【考点】余弦定理 正弦定理 【解析】(1)由正弦定理化简已知可得a 2=b 2+c 2+bc ,由余弦定理可得cosA =−12,结合范围0<A <π,可求A 的值.(2)由已知利用三角形的面积公式可求AD =2√3,可得3bc =a 2,进而由余弦定理可得b =c ,可求A =B =π6,根据特殊角的三角函数值即可得解. 【解答】∵ (sinA +sinB)(a −b)=c(sinC +sinB),∴ 由正弦定理可得:(a +b)(a −b)=c(c +b),即a 2=b 2+c 2+bc , ∴ 由余弦定理可得:cosA =b 2+c 2−a 22bc=−12,∵ 0<A <π, ∴ A =2π3.∵ 在△ABC 中,S △ABC =12AB ⋅AC ⋅sin∠BAC =12BC ⋅AD ,即√32bc =a ⋅AD ,由已知BC =2√3AD ,可得AD =2√3,∴ 3bc =a 2,∴ 在△ABC 中,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccos120∘, 即3bc =b 2+c 2+bc ,整理可得(b −c)2=0,即b =c , ∴ B =C =π6, ∴ sinB =sin π6=12.已知椭圆C:x 22+y 2=1,直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(l)若点P(−1, 1)满足OA +OB +OP =0→(O 为坐标原点),求弦AB 的长; 若直线l 的斜率不为0且过点(2, 0),M 为点A 关于x 轴的对称点,点N(n, 0)满足MN =λNB ,求n 的值. 【答案】(1)设A(x, y),B(x ′, y ′),由OA →+OB →+OP →=0→,(O 为坐标原点),且P(−1, 1), 得x +x ′=1,y +y ′=−1,所以线段AB 的中点坐标(12, −12),其在椭圆内部,由{x 22+y 2=1x ′22+y′2=1两式相减得:x′2−x 22+y′2−y 2=0,所以k AB =y ′−yx ′−x =x+x ′y+y ′(−12)=12,所以直线AB 的方程为:y −(−12)=12(x −12),即2x −4y −3=0; 联立直线AB 与椭圆的方程整理得:24y 2+24y +1=0, ∴ y +y ′=−1,yy ′=124, ∴ |AB|=√1+1k 2√(y +y ′)2−4yy ′=5√66; (2)由题意设直线AB 的方程为:x =ty +2,由题意得M(x, −y),联立直线AB 与椭圆的方程整理得:(2+t 2)y 2+4ty +2=0, ∴ y +y ′=−4t2+t 2,yy ′=22+t 2,由满足MN =λNB 知,M ,N ,B 三点共线, 即k MN =k MB ,∴ 0−(−y)n−x=y ′−(−y)x ′−x,即yn−x=y ′+y x−x ′,解得:n =y(x ′−x)y ′+y+x ,将x =ty +2,x ′=ty ′+2代入得n =2tyy ′y+y ′+2=4t−4t +2=1,所以n 的值为1.【考点】 椭圆的应用直线与椭圆的位置关系 【解析】(1)由题意知,向量之间的关系得AB 的中点坐标,再将A ,B 的坐标代入由点差法求出直线的斜率,进而求出直线的方程;(2)设直线AB 的方程,与椭圆联立整理得出两根之和两根之积,再由向量的关系求出用A ,B 的坐标表示n 的坐标,进而求出n 的值. 【解答】(1)设A(x, y),B(x ′, y ′),由OA →+OB →+OP →=0→,(O 为坐标原点),且P(−1, 1), 得x +x ′=1,y +y ′=−1,所以线段AB 的中点坐标(12, −12),其在椭圆内部,由{x 22+y 2=1x ′22+y′2=1两式相减得:x′2−x 22+y′2−y 2=0,所以k AB =y ′−yx ′−x =x+x ′y+y ′(−12)=12,所以直线AB 的方程为:y −(−12)=12(x −12),即2x −4y −3=0; 联立直线AB 与椭圆的方程整理得:24y 2+24y +1=0, ∴ y +y ′=−1,yy ′=124, ∴ |AB|=√1+1k 2√(y +y ′)2−4yy ′=5√66; (2)由题意设直线AB 的方程为:x =ty +2,由题意得M(x, −y),联立直线AB 与椭圆的方程整理得:(2+t 2)y 2+4ty +2=0,∴ y +y ′=−4t2+t 2,yy ′=22+t 2,由满足MN =λNB 知,M ,N ,B 三点共线, 即k MN =k MB ,∴ 0−(−y)n−x=y ′−(−y)x −x,即yn−x=y ′+y x−x ,解得:n =y(x ′−x)y ′+y+x ,将x =ty +2,x ′=ty ′+2代入得n =2tyy ′y+y ′+2=4t−4t +2=1,所以n 的值为1.己知函数f(x)=2lnx +12x 2−ax ,其中a ∈R .(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)设函数f(x)有两个极值点x 1,x 2(其中x 2>x 1),若f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,求实数a 的取值范围. 【答案】 f ′(x)=x 2−ax+2x ,x >0,令g(x)=x 2−ax +2,△=a 2−8,①当a ≤0或△≤0即a ≤2√2时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)在(0, +∞)上单调递增; ②当{a >0△>0 ,即a >2√2时,由f′(x)>0得,0<x <a−√a2−82或x >a+√a2+82;由f′(x)<0得,a−√a2−82<x <a+√a 2−82;∴ 函数f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a2−82,a+√a 2+82)上单调递减;综上所述,当a ≤2√2时,f(x)在(0, +∞)上单调递增;当a >2√2时,f(x)在(0,a−√a 2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a 2−82,a+√a 2+82)上单调递减;由(1)知,当a >2√2时,f(x)有两极值点x 1,x 2(x 2>x 1),由(1)得x 1,x 2为g(x)=x 2−ax +2=0的两根,于是x 1+x 2=a ,x 1x 2=2,∴ f(x 2)−f(x 1)=21n x 2x 1+12(x 22−x 12)−a(x 2−x 1)=21n x 2x 1−x 2x 1+x1x 2,令t =x 2x 1(t >1),则f(x 2)−f(x 1)=ℎ(t)=21nt −t +1t , ∵ ℎ(t)=2t −1−1t2=−(t−1)2t 2<0,∴ ℎ(t)在(1, +∞)上单调递减,由已知ℎ(t)=f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,而ℎ(2)=2ln2−32,所以t =2,设t 的取值集合T ,则只要满足T ⊆[2, +∞)且T 中的最小元素为2的T 集合都满足题意, 又12a 2=(x 1+x 2)2x 1x 2=t +1t +2,易知φ(t)=t +1t +2在[2, +∞)上单调递增,结合a >2√2,可得a 与t 是一一对应关系,而当t =2,即x2x 1=2时,联合x 1x 2=2,解得x 2=2,x 1=1,进而可得a =3,∴ 实数a 的取值范围为[3, +∞)或[3, +∞)的任意最小元素为3的子集. 【考点】利用导数研究函数的极值 利用导数研究函数的单调性 【解析】(1)求导,解关于导函数的不等式即可讨论得到单调性情况;(2)首先根据已知条件可求得x 2=2,x 1=1,由此求得此时的a =3,再根据题意即可求得实数a 的取值范围. 【解答】 f ′(x)=x 2−ax+2x,x >0,令g(x)=x 2−ax +2,△=a 2−8,①当a ≤0或△≤0即a ≤2√2时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)在(0, +∞)上单调递增; ②当{a >0△>0 ,即a >2√2时,由f′(x)>0得,0<x <a−√a2−82或x >a+√a2+82;由f′(x)<0得,a−√a2−82<x <a+√a 2−82;∴ 函数f(x)在(0,a−√a2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a 2−82,a+√a 2+82)上单调递减;综上所述,当a ≤2√2时,f(x)在(0, +∞)上单调递增;当a >2√2时,f(x)在(0,a−√a 2−82),(a+√a 2+82,+∞)上单调递增,在(a−√a2−82,a+√a 2+82)上单调递减;由(1)知,当a >2√2时,f(x)有两极值点x 1,x 2(x 2>x 1),由(1)得x 1,x 2为g(x)=x 2−ax +2=0的两根,于是x 1+x 2=a ,x 1x 2=2,∴ f(x 2)−f(x 1)=21n x 2x 1+12(x 22−x 12)−a(x 2−x 1)=21n x 2x 1−x 2x 1+x1x 2,令t =x 2x 1(t >1),则f(x 2)−f(x 1)=ℎ(t)=21nt −t +1t , ∵ ℎ(t)=2t −1−1t2=−(t−1)2t 2<0,∴ ℎ(t)在(1, +∞)上单调递减,由已知ℎ(t)=f(x 2)−f(x I )的最大值为2ln2−32,而ℎ(2)=2ln2−32,所以t =2,设t 的取值集合T ,则只要满足T ⊆[2, +∞)且T 中的最小元素为2的T 集合都满足题意, 又12a 2=(x 1+x 2)2x 1x 2=t +1t +2,易知φ(t)=t +1t +2在[2, +∞)上单调递增,结合a >2√2,可得a 与t 是一一对应关系,而当t =2,即x2x 1=2时,联合x 1x 2=2,解得x 2=2,x 1=1,进而可得a =3,∴ 实数a 的取值范围为[3, +∞)或[3, +∞)的任意最小元素为3的子集.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题申任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在平面直角坐标系中,曲线C 1的参数方程为{x =1+rcosφy =rsinφ(r >0,φ为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1经过点P(2, π3),曲线C 2的直角坐标方程为x 2−y 2=1.(1)求曲线C 1的普通方程,曲线C 2的极坐标方程;(2)若A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2上两点,当α∈(0, π4)时,求1|OA|2+1|OB|2的取值范围. 【答案】将曲线C 1的参数方程转化成普通方程为:(x −1)2+y 2=r 2, 由x =ρcosθ,y =ρsinθ,得点P(2, π3)的直角坐标为(1, √3),代入曲线C 1得r 2=3, ∴ 曲线C 1的普通方程为:(x −1)2+y 2=3, C 2可化为ρ2cos 2θ−ρ2sin 2θ=1, 即ρ2cos2θ=1,∴ 曲线C 2的极坐标方程ρ2cos2θ=1,将点A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2的极坐标方程,得p 12cos2α=1,ρ22cos(2α−π3)=1, ∴ 1|OA|2+1|OB|2=1ρ12+1ρ22=cos2α+cos(2α−π3)=32cos2α+√32sin2α=√3sin(2α+π3).当α∈(0, π4)时,2α+π3∈(π3,5π6),于是√3sin(2α+π3)∈(√32,√3].所以1|OA|2+1|OB|2的取值范围是(√32,√3].【考点】圆的极坐标方程参数方程与普通方程的互化 【解析】(1)将参数方程转化成普通方程,直角坐标方程转化成极坐标方程;(2)将点带入可求等式,将所求转化成极坐标表示的长度,联立带入化简,计算,求值.将曲线C 1的参数方程转化成普通方程为:(x −1)2+y 2=r 2, 由x =ρcosθ,y =ρsinθ,得点P(2, π3)的直角坐标为(1, √3),代入曲线C 1得r 2=3, ∴ 曲线C 1的普通方程为:(x −1)2+y 2=3, C 2可化为ρ2cos 2θ−ρ2sin 2θ=1, 即ρ2cos2θ=1,∴ 曲线C 2的极坐标方程ρ2cos2θ=1,将点A(ρ1, α),B(ρ2, α−π6)是曲线C 2的极坐标方程,得p 12cos2α=1,ρ22cos(2α−π3)=1, ∴ 1|OA|2+1|OB|2=1ρ12+1ρ22=cos2α+cos(2α−π3)=32cos2α+√32sin2α=√3sin(2α+π3).当α∈(0, π4)时,2α+π3∈(π3,5π6),于是√3sin(2α+π3)∈(√32,√3]. 所以1|OA|2+1|OB|2的取值范围是(√32,√3].[选修4-5:不等式选讲](10分)已知关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a ,其中a >0.(1)当a =4时,求不等式的解集;(2)若该不等式对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围. 【答案】当a =4时,关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a =−2, 当x ≥12时,x +1−(2x −1)≤−2,解得x ≥4,综合可得x ≥4; 当x ≤−1时,−x −1+(2x −1)≤−2,解得x ≤0,综合可得x ≤−1;当−1<x <12时,x +1+(2x −1)≤−2,解得x ≤−23,综合可得−1<x ≤−23, 综上可得原不等式的解集为(−∞, −23]∪[4, +∞);设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|=|x +1|−|x −12|−|x −12| ≤|x +1−(x −12)|−0=32,可得x =12时,f(x)取得最大值32, 若该不等式对x ∈R 恒成立,可得log 12a ≥32,解得0<a ≤√24.不等式恒成立的问题绝对值不等式的解法与证明 【解析】(1)由绝对值的意义,讨论x 的范围,去绝对值,解不等式,求并集,可得所求解集; (2)设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|,运用绝对值不等式的性质可得f(x)的最大值,由恒成立思想,解对数不等式可得所求范围. 【解答】当a =4时,关于x 的不等式|x +1|−|2x −1|≤log 12a =−2, 当x ≥12时,x +1−(2x −1)≤−2,解得x ≥4,综合可得x ≥4; 当x ≤−1时,−x −1+(2x −1)≤−2,解得x ≤0,综合可得x ≤−1;当−1<x <12时,x +1+(2x −1)≤−2,解得x ≤−23,综合可得−1<x ≤−23, 综上可得原不等式的解集为(−∞, −23]∪[4, +∞);设函数f(x)=|x +1|−|2x −1|=|x +1|−|x −12|−|x −12| ≤|x +1−(x −12)|−0=32,可得x =12时,f(x)取得最大值32,若该不等式对x ∈R 恒成立,可得log 12a ≥32,解得0<a ≤√24.。