江苏省扬州中学2018届高三年级第四次模拟考试数学试题

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江苏省扬州中学2018届高三年级第四次模拟考试数学试卷必做题部分一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1、已知集合{1,0,2},{21,},A B x x n n Z =-==-∈则A B ⋂= ▲ .2、已知复数1212,2z i z a i =-=+(其中i 是虚数单位,a R ∈),若12z z ⋅是纯虚数,则a 的值为 ▲ .3、从集合{1,2,3}中随机取一个元素,记为a ,从集合{2,3,4}中随机取一个元素,记为b ,则a b ≤的概率为 ▲ .4、对一批产品的长度(单位:毫米)进行抽样检测,样本容量为400, 右图为检测结果的频率分布直方图,根据产品标准,单件产品长度 在区间[25,30)的为一等品,在区间[20,25) 和[30,35)的为二等品, 其余均为三等品,则样本中三等品的件数为 ▲ .5、运行右面的算法伪代码,输出的结果为S= ▲ .6、若双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>则双曲线C 的渐近线方程为 ▲ .7、正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的底面边长为2,D 为BC 中点,则三棱锥A -B 1DC 1的体积为 ▲ .8、函数cos(2)()y x ϕπϕπ=+-≤≤的图象向右平移2π个单位后,与函数sin(2)3y x π=+的图象重合,则ϕ= ▲ .9、若函数()ln(f x x x =+为偶函数,则a = ▲ .10、已知数列{}n a 与2n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭均为等差数列(n N *∈),且12a =,则10=a ▲ . 11、若直线20kx y k --+=与直线230x ky k +--=交于点P ,则OP 长度的最大值为 ▲ .12、如图,已知4AC BC ==,90ACB ∠=,M 为BC 的中点,D 为以AC 为直径的圆上一动点, 则AM DC ⋅的最小值是 ▲ .S 011011(1)Print For i From ToStep S S i i End ForS ←←++(第12题图)13、已知函数()()22,22,2x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩ ,函数()()2g x b f x =-- ,其中b R ∈,若函数 ()()y f x g x =- 恰有4个零点,则实数b 的取值范围是 ▲ .14、已知,x y 均为非负实数,且1x y +≤,则22244(1)x y x y ++--的取值范围为 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15、已知ABC ∆的三个内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,向量(1,2)m =,2(cos2,cos )2An A =,且1m n ⋅=. (1)求角A 的大小;(2)若2b c a +==,求sin()π-4B 的值16、如图,四棱锥P —ABCD 中,四边形ABCD 为菱形,P A ⊥平面ABCD ,BD 交AC 于点E ,F 是线段PC 中点,G 为线段EC 中点. (1)求证:FG//平面PBD ; (2)求证:BD ⊥FG .17、已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左焦点为F ,上顶点为A ,直线AF 与直线023=-+y x 垂直,垂足为B ,且点A 是线段BF 的中点. (1)求椭圆C 的方程;(2)若M ,N 分别为椭圆C 的左,右顶点,P 是椭圆C 上位于第一象限的一点,直线MP 与直线4=x 交于点Q ,且9MP NQ =,求点P 的坐标.18、中国古建筑中的窗饰是艺术和技术的统一,给人以美的享受.如图为一花窗中的一部分,呈长方形,长30 cm ,宽26 cm ,其内部窗芯(不含长方形边框)用一种条形木料做成,由两个菱形和六根支条构成,整个窗芯关于长方形边框的两条对称轴成轴对称.设菱形的两条对角线长分别为x cm 和y cm ,窗芯所需条形木料的长度之和为L . (1)试用x ,y 表示L ;(2)如果要求六根支条的长度均不小于2 cm ,每个菱形的面积为130 cm 2,那么做这样一个窗芯至少需要多长的条形木料(不计榫卯及其它损耗)?19、已知函数2()=x x f x e,(1)求函数()f x 的单调区间;(2)当240m e<<时,判断函数2(),(0)xx g x m x e=-≥有几个零点,并证明你的结论; (3)设函数21111()+()()22⎡⎤=-----⎢⎥⎣⎦h x x f x x f x cx x x ,若函数()h x 在()0,+∞为增函数,求实数c 的取值范围.20、已知数列{}n a 中,11a =,前n 项和为n S ,若对任意的*n N ∈,均有n n k S a k +=-(k 是常数,且*k N ∈)成立,则称数列{}n a 为“()H k 数列”.(1)若数列{}n a 为“(1)H 数列”,求数列{}n a 的前n 项和n S ;(2)若数列{}n a 为“(2)H 数列”,且2a 为整数,试问:是否存在数列{}n a ,使得211||40n n n a a a -+-≤对任意2n ≥,*n N ∈成立?如果存在,求出这样数列{}n a 的2a 的所有可能值,如果不存在,请说明理由。

附加题21A .选修4-1:几何证明选讲如图,⊙O 的直径AB 的延长线与弦CD 的延长线相交于点P ,E 为⊙O 上一点,AE=AC ,DE 交AB 于点F .求证:△PDF ∽△POC .21B .选修4-2:矩阵与变换已知矩阵2011M ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,求矩阵M 的特征值及其相应的特征向量.21C .选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,直线l 的极坐标方程为()3πθρ=∈R ,以极点为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系,曲线C 的参数方程为2cos ,1cos 2αα=⎧⎨=+⎩x y (α为参数),求直线l 与曲线C 的交点P 的直角坐标。

21D .选修4-5:不等式选讲设a ,b ,c ,d都是正数,且x y ==xy .22、甲、乙两班各派三名同学参加知识竞赛,每人回答一个问题,答对得10分,答错得0分,假设甲班三名同学答对的概率都是23,乙班三名同学答对的概率分别是221,,332,且这六名同学答题正确与否相互之间没有影响.(1)记“甲、乙两班总得分之和是60分”为事件A ,求事件A 发生的概率; (2)用X 表示甲班总得分,求随机变量X 的概率分布和数学期望.23、已知函数()()0sin =axf x e bx ,设()n f x 为()1n f x -的导数,*n N ∈.(1)求()1f x ,()2f x ;(2)猜想()n f x 的表达式,并证明你的结论.参考答案1.{-1} ;2. -4;3.89;4.100;5. 1011; 6. y =±3x ; 7. 1;8. 56πϕ=; 9.1; 10. 20;11. 1;12. 13. 7,24⎛⎫⎪⎝⎭; 14. 2[,4]314.解:因为,0x y ≥,所以2222()()2x y x y x y +≤+≤+ ,令t x y =+,则01t ≤≤ .22222244(1)4(1)5214x y x y t t t t ++--≤+-=-+≤.当0xy=且1t =,即0,1x y ==或1,0x y ==时取等号;另一方面,222222244(1)2(1)3213x y x y t t t t ++--≥+-=-+≥ 当16xy ==时取等号.所以222244(1)[,4]3x y x y ++--∈.15.解:(1)由题意得222cos22cos 2cos 1cos 12cos cos 2Am n A A A A A ⋅=+=-++=+又因为1m n ⋅=,所以22cos cos 1A A +=,解得1cos 2A =或cos 1A =- 0,3A A ππ<<∴= ……7分 (2)在ABC ∆中,由余弦定理得22222122b c bc b c bc =+-⋅=+- ①又b c +=b c =,代入①整理得230c -+=,解得c =,∴b =于是a b c === 即ABC △为等边三角形,B 3π∴=πππ-∴-=-==6sin()sin()4344B ……14分16.证明:(Ⅰ)连结PE ,因为G.、F 为EC 和PC 的中点,∴⊂⊄∴,平面,平面PBD PE PBD ,//FG PE FG //FG PE , ……3分又FG ⊄平面PBD ,PE ⊂平面PBD ,所以FG 平面PBD ……7分(II )因为菱形ABCD ,所以BD AC ⊥,又PA ⊥面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,所以BD PA ⊥, 因为PA ⊂平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,且PA AC A ⋂=,BD ∴⊥平面PAC , FG ⊂平面PAC ,BD ⊥FG ……14分17. 解(1)22142x y += (过程略) ……6分 (2)方法1:“点参”设00()P x y ,,则直线MP 的方程为00(2)+2y y x x =+,所以006(4,)+2y Q x 所以22000000062(+2)6(+2)(2)+2+2y x y MP NQ x y x x +==,, ……8分 由00()P x y ,在椭圆上得2200122y x =-,所以2000820+2x x MP NQ x -++= ……10分所以20008209+2x x x -++=,解得01x =或02x =-(舍),所以(1,2P ……14分 方法2:“k 参”设直线MP 的方程为(2),(0)y k x k =+>,由22142(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩得2222(12)8840k x k x k +++-= 因为2M x =-,所以222412P k x k-=+,所以222244(,),1212k kP k k -++ ……10分 又(4,6)Q k ,所以2244(,),(2,6)1212kMP NQ k k k ==++, 所以22248912k MP NQ k +==+,解得216k =,故k =,所以P ……14分 18.解:(1)水平方向每根支条长为302152x m x -==-cm ,竖直方向每根支条长为261322yy n -==-cm ,2=cm .所以L 2(15)4(13)822yx =-+-+=822()x y ++cm . ……6分(2)由题意得11302xy =,即260y x =,由152,132,2x y--⎧⎪⎨⎪⎩≥≥得1301311x ≤≤.……8分 所以260822()L x x =++.令260t x x =+,其导函数2260()10t x x '=-<,(1301311x ≤≤), 故260t x x =+在130[,13]11上单调递减,故372[33,]11t ∈.……10分 所以822L t =+,其中定义域372[33,]11t ∈……12分 求导得()1)0L t '=>,所以822L t =+在372[33,]11t ∈上为增函数, 故当33t=,即13,20x y ==时L有最小值16+答:做这样一个窗芯至少需要16+长的条形木料. ……16分19.解:(1)222(2)()⋅-⋅-'==x x x xx e x e x x f x ,所以单调增区间0,2,单调减区间为,0-∞、2,+∞ ………4分(2)函数2(),(0)x x g x m x e=-≥有2个零点。