【2018盐城高考三模】江苏省盐城市2018届高三第三次模拟考试 数学
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盐城市2018届高三年级第三次模拟考试英语试题第一部分: 听力(共两节,满分20分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的各案转涂到答题卡上。
第一节(共5小题,每小题1分,满分5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10 秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1.What is the woman probably doing?A.W atching a movieB. Reading a newspaper.C. Making an advertisement.2.What are the speakers talking about in general?A.Their best memories of a relaxing holiday.B.Their travelling plans for the summer holiday.C.Their favorite ways of travelling around the world.3.When will the meeting begin?A.At 3:20.B. At 3:40.C. At 4:004.Where are the speakers?A.In a shop.B. In a restaurant.C. In the man’s house.5.What does the woman mean?A.She doesn’t need the man’s help.B.She expects the man to move the desk.C.She wants to remove the books from the desk.第二节(共15 小题; 每小题1分,满分15 分)听下面5段对话或独白。
盐城市2018届高三年级第三次模拟考试英语试题第一部分: 听力(共两节,满分20分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的各案转涂到答题卡上。
第一节(共5小题,每小题1分,满分5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C 三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有10 秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1.What is the woman probably doing?A.W atching a movieB. Reading a newspaper.C. Making an advertisement.2.What are the speakers talking about in general?A.Their best memories of a relaxing holiday.B.Their travelling plans for the summer holiday.C.Their favorite ways of travelling around the world.3.When will the meeting begin?A.At 3:20.B. At 3:40.C. At 4:004.Where are the speakers?A.In a shop.B. In a restaurant.C. In the man’s house.5.What does the woman mean?A.She doesn’t need the man’s help.B.She expects the man to move the desk.C.She wants to remove the books from the desk.第二节(共15 小题; 每小题1分,满分15 分)听下面5段对话或独白。
2018 届高三年级第三次模拟考试(十六 )数学(满分 160 分,考试时间 120 分钟 )参照公式:锥体体积公式: V = 13Sh ,此中 S 为底面积, h 为高.圆锥侧面积公式:S = πrl ,此中 r 为底面半径, l 为母线长.21 n21 n样本数据 x 1,x 2, , x n 的方差: s =n ∑(x i - x) ,此中 x = n ∑x i .i =1i =1一、 填空题:本大题共14 小题 ,每题 5 分,合计 70 分.1. 已知 A = (-∞, m] ,B = (1, 2],若 B? A ,则实数 m 的取值范围为 __________.a + i2. 设复数 z = 1+ i (i 为虚数单位 ) 为纯虚数,则实数a 的值为 __________.3. 设数据 a 1,a 2,a 3,a 4,a 5 的方差为 1,则数据 2a 1,2a 2,2a 3 ,2a 4,2a 5 的方差为 __________.4. 一个袋子中装有 2 个红球和 2 个白球 (除颜色外其他均同样 ),现从中随机摸出 2 个球,则摸出的 2 个球中起码有 1 个是红球的概率为 __________ .π15. “ x = 2k π+,k ∈ Z ”是“ sin x = ”成立的 __________条件. (填“充6 2分不用要”“必需不充足” “充要”或“既不充足又不用要”)6. 运转以下图的算法流程图,则输出S 的值为 __________ .x 2 y 22交于7. 22y= 4x若双曲线 a - b = 1(a>0, b>0)的两条渐近线与抛物线 O , P , Q 三点,且直线 PQ 经过抛物线的焦点,则该双曲线的离心率为__________ .8. 函数 f(x) = ln (1- 3- x)的定义域为 __________ . 9. 若一圆锥的底面半径为1,其侧面积是底面积的 3 倍,则该圆锥的体积为 __________. 10. 已知函数 f(x) = 3sin( ωx+ φ)- cos( ωx+ φ )( ω,>00<φ<π)为偶函数,且其图象的两条π π 相邻对称轴间的距离为,则 f -的值为 __________ .2811. 设数列 {a n } 的前 n 项和为 S n ,若 S n = 2a n + n(n ∈ N * ),则数列 { a n }的通项公式为 a n =__________ .π12. 如图, 在△ AB 1B 8 中,已知∠ B 1AB 8= 3,AB 1 =6,AB 8=4,B 2,B 3,B 4, B 5,B 6, B 7 分别为边B 1B 8 的 7 均分点,则当 i + j = 9(1≤ i ≤8)→→时, AB i ·AB j 的最大值为 __________ .13. 定义: 点 M(x 0,y 0)到直线 l :ax + by + c = 0 的有向距离为ax 0+ by 0+ c2 2 .已知点 A( -1,a + b0),B(1 ,0),直线 m 过点 P(3,0),若圆 x 2+ (y - 18)2= 81 上存在一点 C ,使得 A ,B ,C 三点到直线 m 的有向距离之和为0,则直线 m 的斜率的取值范围为__________.14. 设△ ABC 的面积为2,若角 A , B , C 所对应的边分别为a ,b ,c ,则 a 2+ 2b 2+ 3c 2的最小值为 __________ .二、解答题:本大题共 6 小题,合计 90 分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分 14 分 )如图,在四棱柱ABCD - A1B1C1D1中,已知底面ABCD 是菱形, M , N 分别是棱 A 1D1,D1C1的中点.求证:(1)AC ∥平面 DMN ;(2)平面 DMN ⊥平面 BB 1D 1D.16.(本小题满分 14 分 )在△ ABC 中,角 A , B, C 的对边分别为a, b,c, AD 为边 BC 上的中线.(1)若 a=4, b= 2, AD =1,求 c 的长;→→= c2,求角 B 的大小.(2)若AB ·AD17. (本小题满分14 分 )如图,是一个扇形花园,已知该扇形的半径长为π400 米,∠ AOB =,且半径 OC 均分2∠ AOB. 现拟在 OC 上选用一点 P,修筑 PO,PA, PB 三条路供游人行走赏析,设∠PAO=α.(1)将 PO,PA, PB 三条路的长度之和表示为α的函数 f( α),并写出此函数的定义域;(2)试确立α的值,使得函数 f( α)的值最小.18. (本小题满分16 分)C:x2y2如图,已知 F , F 分别是椭圆22的左、右焦点, P(- 2, 3)是椭圆 C 12a+b= 1(a>b>0)上的一点,且PF1⊥ x 轴.(1)求椭圆 C 的方程;(2)设圆 M : (x- m)2+ y2= r2 (r>0) .①设圆M 与线段PF2交于两点→A ,B,若 MA→→→+MB = MP+ MF 2,且AB =2,求r 的值;②设 m=- 2,过点 P 作圆 M 的两条切线分别交椭圆能否存在这样的正数r,使得 G, H 两点恰巧对于坐标原点若不存在,请说明原因.C 于 G,H 两点 (均异于点O 对称?若存在,求出P).问:r 的值;19. (本小题满分 16 分 )若对随意实数 k ,b 都有函数 y = f(x) +kx + b 的图象与直线y = kx +b 相切,则称函数 f(x)为“恒切函数” .设函数 g(x) =ae x -x - pa , a , p ∈ R .(1) 议论函数 g(x)的单一性;(2) 已知函数 g(x)为“恒切函数” .①务实数 p 的取值范围;②当 p 取最大值时,若函数h(x)= g(x)e x - m 也为“恒切函数” ,求证: 0≤ m<163.(参考数据: e 3≈ 20)20. (本小题满分 16 分 )在数列 {a n } 中,已知 a 1= 1,a 2= λ,并知足: a 2k - 1,a 2k - 1+ 1,a 2k - 1+ 2, , a 2k 是等差数列(此中 k ≥2, k ∈ N * ),且当 k 为奇数时,公差为 d ;当 k 为偶数时,公差为- d.(1) 当 λ= 1, d =1 时,求 a 8 的值;(2) 当 d ≠ 0 时,求证:数列 { |a 2n + 2- a2n |} (n ∈ N * )是等比数列;(3) 当 λ≠ 1 时,记知足 a m = a 2 的全部 m 组成的一个单一递加数列为 { b n } ,试求数列 { b n } 的通项公式.2018 届高三年级第三次模拟考试(十六 )数学附带题(本部分满分40 分,考试时间30 分钟 )21.【选做题】此题包含 A 、B、C 、D 四小题,请选定此中两小题,并作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[ 选修 41:几何证明选讲 ]( 本小题满分 10 分 )半圆如图,已知半圆O 的半径为5,AB 为半圆 O 的直径, P 是 BA 延伸线上一点,过点O 的切线 PC,切点为C,CD⊥ AB,垂足为 D.若 PC= 2PA,求 CD 的长.P 作B. [ 选修 42:矩阵与变换 ](本小题满分10 分)2a1 的一个特点向量为1已知矩阵 M =的属于特点值,求矩阵 M 的另一个特点0b1值和对应的一个特点向量.C. [ 选修 44:坐标系与参数方程]( 本小题满分 10分 )2x=1-2 t,在平面直角坐标系中,直线 l 的参数方程为2(t 为参数 ).以坐标原点 O 为极y=2 t点, x 轴的正半轴为极轴成立极坐标系(单位长度同样 ),设曲线 C 的极坐标方程为ρ= 2,求直线 l 被曲线 C 截得的弦长.D. [ 选修 45:不等式选讲 ](本小题满分 10 分)已知正数 x , y , z 知足 x +2y + 3z = 2,求 x 2+ y 2+ z 2 的最小值.【必做题】第 22 题、第 23 题,每题 10 分,合计 20 分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22. (本小题满分 10 分 )某企业的一次招聘中,应聘者都要经过三个独立项目 A , B , C 的测试,假如经过两个或三个项目的测试即可被录取.若甲、乙、丙三人经过A ,B ,C 每个项目测试的概率都是12.(1) 求甲恰巧经过两个项目测试的概率;(2) 设甲、乙、丙三人中被录取的人数为 X ,求 X 的概率散布和数学希望.23. (本小题满分 10 分 )2 22(1) 已知 a i >0,b i >0(i ∈N * ),比较 b 1 +b2与 (b 1+b 2)的大小,试将其推行至一般性结论a 1 a 2a 1+a 2并证明;10 +31+52+ +2n +n( n + 1)31≥n*).(2) 求证: C nC n C nC n 2(n ∈ N 2018 届盐城高三年级第三次模拟考试(十六 )数学参照答案 1. [2 ,+∞ )- 1 3. 45 5. 充足不用要2. 4. 66. 217.58. (2, 3]2 2π 10. 29. 311. 1- 2n12.13213.-∞, -314. 8 117415. 证明: (1)连接 A 1 C 1,在四棱柱 ABCD - A 1 B 1 C 1D 1 中, AA 1 BB 1,BB 1CC 1,因此 AA 1CC 1,因此四边形 A 1ACC 1 为平行四边形,因此 A 1C 1 ∥AC.(2 分 )又 M , N 分别是棱 A 1D 1,D 1C 1 的中点,因此 MN ∥ A 1C 1,因此 AC ∥ MN.(4 分 )又 AC ?平面 DMN , MN ? 平面 DMN ,因此 AC ∥平面 DMN.(6 分 ) (2) 由于四棱柱 ABCD - A 1 B 1 C 1 D 1 是直四棱柱,因此 DD 1⊥平面 A 1B 1C 1D 1.又 MN ? 平面 A 1B 1 C 1D 1,因此 MN ⊥DD 1.(8 分 ) 由于底面 ABCD 是菱形,因此底面 A 1B 1C 1D 1 也是菱形,因此 A 1C 1⊥ B 1D 1. 由于 MN ∥ A 1C 1,因此 MN ⊥ B 1D 1.(10 分 )又 MN ⊥ DD 1,DD 1,B 1D 1? 平面 BB 1 D 1D ,且 DD 1∩B 1D 1=D 1,因此 MN ⊥平面 BB 1D 1D.(12分 )由于 MN ? 平面 DMN ,因此平面 DMN ⊥平面 BB 1D 1D.(14 分 )116. 解: (1) 在△ ADC 中,由于 AD = 1,AC = 2,DC =2BC = 2,因此由余弦定理得 cos C =AC 2+ DC 2- AD 2 22+ 22- 12 72AC ·DC= = .(3 分)2× 2×2 8故在△ ABC 中,由余弦定理得c 2= a 2+ b 2- 2abcos C = 42+ 22- 2×4× 2×7= 6,8因此 c = 6. (6 分)→ 1 → →(2) 由于 AD 为 BC 边上的中线,因此 AD =2(AB +AC ) ,因此 1 → 2 1 → → 1 2 1 cbcos A ,则 c = bcos A , (10 分 )= |AB|+ AB ·AC = c + 2 2 2 22→→→1 → → c = AB ·AD = AB ·(AB +AC )2b 2+c 2- a 2 2 2 2分 )即 c = b ·,得 b = c + a ,因此 B =90°.(142bc APOPAO17. 解: (1) 在△ APO 中,由正弦定理得= =,∠PAO sin ∠ APO 即 AP =OP =400 sin ∠ AOP sin,sin π sin α sin α+π44因此 AP =200 2 , OP = 400sin α ,(4 分)sin α+ π sin α+ π4 4因此 f( α)=OP +PA + PB = OP + 2PA = 400sin α + 2×200 2,πsinπsin α+α+4 4故所求函数为f(400( 2+ sin α)3πα)=π , α∈ 0, 8 .(6分)sinα+42+ sin α = 2+ 2sin α, α ∈ 3π, 所 以g ′( α)=(2) 记 g( α)=sin α+ π sin α+ cos α 0, 842cos α( sin α+cos α)-( 2+ 2sin α)( cos α- sin α)2 2sin α- π+ 2=4, (10 分)( sin α+cos α)2( sin α+ cos α) 2令 g ′( =α)0,得 sin α-π=- 1,42又 α∈0, 3π,因此 α=π8 12. (12 分 )当 α变化时, g ′( α),g( α)的变化状况以下:π因此当 α=12时,函数g(α)获得最小值,即函数 f( α)获得最小值,π因此当 α= 12时,函数 f( α)的值最小. (14 分 )18. 解: (1) 由于 P(- 2, 3)是椭圆 C 上一点,且 PF 1⊥ x 轴,因此椭圆的半焦距c = 2.由 c 22 2 2 22 y 2 b ,因此 b = a - 4 =3, (2 分)a +b = 1,得 y =± a a a化简得 a 2- 3a -4= 0,解得 a = 4,因此 b 2= 12,因此椭圆 C 的方程为x 2+ y 2 =1. (4 分) 16 12→ → → → → → → →(2) ①由于 MA + MB = MP + MF 2,因此 MA - MP = MF 2- MB ,即PA = BF 2,因此线段PF 2与线段 AB 的中点重合 (记为点 Q) ,由 (1) 知 Q 30,2 .(6 分 )由于圆 M 与线段 PF 2 交于两点 A ,B ,因此 k MQ ·k AB =k MQ ·kPF 2=- 1,0- 3 因此 2 3- 0 =- 1,解得 m =- 9, (8 分)m ·-2- 2 89 2 3 2 15 15 2 217 因此 MQ = - 8-0 + 0- 2 = 8 ,故 r = 8 +1 = 8 .(10 分)②若 G , H 两点恰巧对于原点对称,设 G(x 0, y 0),则 H(- x 0,- y 0 ),不如设 x 0<0, 由于 P(- 2,3), m =- 2,因此两条切线的斜率均存在.设过点 P 与圆 M 相切的直线斜率为k ,则切线方程为 y - 3= k(x + 2),即 kx - y +2k + 3= 0.由该直线与圆 M 相切,得r =3,即 k = ±9- r 2分 )2 r 2, (121+ kk PG =- k PH ,因此两条切线的斜率互为相反数,即22因此 y 0 - 3 - y - 3- 6=- 0 ,化简得 x 0y 0=- 6,即 y 0 =,代入 x 0+ y0 = 1,x 0+ 2 - x 0+ 2x 016 12化简得 x 04- 16x 02+ 48= 0,解得 x 0=- 2(舍) ,x 0=- 2 3,因此 y 0= 3, (14 分)因此 G(-23, 3),H(2 3,- 3),因此 k PG = 3- 3 = 3,-2+2 3 2 因此 r =3=67 7 .1+ 3 226 7故存在知足条件的 r ,且 r = 7 . (16 分 )19. 解: (1) g ′=(x)ae x -1, (2 分 )当 a ≤ 0 时, g ′(x)<0恒成立,函数 g(x) 在 R 上单一递减;当 a>0 时,由 g ′(x)=0 得 x =- ln a ,由 g ′(x)>0 得 x>- ln a ,由 g ′(x)<0 得 x<- ln a , 因此函数 g(x)在 (-∞,- ln a)上单一递减,在 (- ln a ,+∞ )上单一递加. (4 分)(2) ①若函数 f(x) 为“恒切函数” ,则函数 y = f(x)+kx + b 的图象与直线 y = kx + b 相切, 设切点为 (x , y + b = kx + b ,即 f ′(x0),则 f ′(x 0)+ k = k 且 f(x 0)+ kx 00 0) =0, f(x 0)= 0.由于函数 g(x)为“恒切函数” ,因此存在 x ,使得 g ′(x0)= 0, g(x 0)= 0, 即 aex 0- x 0- pa =0, 得 a =e - x 0>0, p =ex 0(1- x 0),设 m(x)= e x (1- x), (6分 ) aex 0- 1= 0,则 m ′(x)=- xe x ,m ′(x)<0 ,得 x>0,m ′(x)>0 ,得 x<0,故 m(x)在 (-∞, 0)上单一递加,在 (0,+∞ )上单一递减,进而故实数 p 的取值范围为 (-∞, 1]. (8 分)m(x)max = m(0) = 1,②当 p 取最大值时, p = 1, x 0= 0, a = e - x 0= 1,h(x) =(e x - x - 1)e x -m ,x- x -2)e x ,由于函数 h(x)也为“恒切函数” ,故存在 x ,使得 h ′(xh ′(x)= (2e0)= 0, h(x 0)= 0.由 h ′(x得 (2ex 0 - x - 2)ex = 0, 2ex 0 -x -2= 0,设 n(x)= 2e x- x - 2, (10 分 )0)= 00 0 0则 n ′(x)= 2e x - 1, n ′(x)>0 得 x>- ln 2, n ′(x)<0 得 x<- ln 2 , 故 n(x) 在(-∞,- ln 2) 上单一递减,在 (- ln 2 ,+∞ )上单一递加,1° 在单一增区间 (- ln 2 ,+∞ )上, n(0) = 0,故 x 0 = 0,由 h(x 0)= 0,得 m = 0;(12 分 )- 2,n - 33 1 1 -2° 在单一减区间 (-∞,- ln 2) 上, n(- 2)= 2e >0 2 = 2e - - ≈ 2× (20) - 1=1- 1<0. 2 2 225 2又 n(x) 的图象在 (-∞,- ln 2) 上不中断,3x 0+ 2 故在区间 - 2,- 2 上存在独一的 x 0,使得 2ex 0-x 0- 2= 0,故 ex 0 =2 ,x 0+ 2 x 0+ 2 1 1此时由 h(x 0) =0,得 m = (ex 0- x 0- 1)ex 0=- x 0- 1=-x 0(x 0+2) =- (x 0+22441)2+ 1,4(x + 1)2+ 1在 - 2,- 3 上单一递加, r (- 2)= 0,r - 3函数 r(x) =-1= 3 ,故 0<m< 3.44 22 16 163综上所述, 0≤ m<16.(16 分 )20. 解: (1) 由于 λ=1, d = 1,因此 a 2= 1,a 2, a 3,a 4 为等差数列且公差为-1,因此 a 4= a 2- 2=- 1.又 a 4, a 5, , a 8 为等差数列且公差为 1,因此 a 8=a 4+ 4= 3. (2 分 )(2) 当 n = 22k +1 时, a 22k , a 22k +1 , a 22k + 2, , a 22k +1 是等差数列且公差为d ,因此 a 22k +1= a 22k +22k2k - 1分 )d ,同理可得 a 22k = a 22k -1- 2 d ,(4两式相加,得 a 22k + 1- a 22k - 1= 22k - 1d ;当 n = 22k 时,同理可得 a 22k +2- a 22k =- 22k d, (6 分 )因此 |a 2n + 2- a 2n |= 2n d.2n|a 2n +2- a 2n | 由于 d ≠ 0,因此|a 2n + 1-a 2n -1| =2n - 1= 2(n ≥ 2),因此数列 { |a 2n + 2- a 2n |} (n ∈ N * )是以 2 为公比的等比数列 .(8 分)(3) 由于 a 2= λ,因此 a 4= a 2- 2d =λ- 2d.由 (2) 知 a 22k + 1= a 22k -1+ 22k -1d ,因此 a 22k +1= a 22k - 1+ 22k -1d =a 22k - 3+ 22k -3d + 22k -1d ,挨次下推,得 1 322k -32k -1 d ,a 22k + 1= a 21+ 2 d +2 d + + d + 22 2k因此 a 22k +1= λ+ 3(2 - 1)d. (10 分 )2k +32k +12k +22k +12 2当 2≤n ≤ 2时, a n = a 22k + 1- (n - 2 )d = λ+3 - n - 3 d.2k +32 k +3 -2,由 a = a ,得 m =2- 2,因此 b2k +1=2m23333n +2因此 b n =23 - 2(n 为奇数 );(12 分 )32 k2k -22kd ,由 (2) 知 a 22k + 2= a 22k - 2d = a 22k -2- 2d - 2挨次下推,得242 2k -2 2ka 22k + 2= a 22- 2 d -2 d - -d - 2 d ,因此 a 22k +2= λ- 2d - 4( 22k - 1)(14 分) 3d.2k +422k +2≤n ≤ 2 2k +3时, a n = a 22k + 2+ (n - 2k +2 )d = λ+ (n -2)d. 当 22 - 32k +42k +432,因此 b2,由 a = a 得 m =2+ 2k + = 2+m23 32 3 3n +2因此 b n =23 + 2(n 为偶数 ).3n +222综上所述, b n =3 + 3,n 为偶数,(16 分)2 n +23 - 2,n 为奇数 .321. A. 解:连接 AC , BC.由于 PC 为半圆 O 的切线, 因此∠ PCA =∠ B. 又∠ P =∠ P ,因此△ PCA ∽△ PBC ,因此PA= AC = 1,PC BC 2即 2AC = BC. (5 分 )由于 AB 为半圆 O 的直径,因此2222AB =AC +BC = 5AC .由于半圆 O 的半径为 5,因此 100= 5AC 2,因此 AC = 2 5,BC =4 5.由射影定理得 AC 2= AD ·AB ,解得 AD = 2,因此 CD = AC 2- AD 2= 4. (10 分 )2 a11a =- 1, 2 - 1B. 解: 由题意得 b = ,解得 因此 M = 0 .(2 分)0 1 1 b = 1, 1矩阵 M 的特点多项式为 f(λ)= λ- 2 1= (λ- 2)( λ- 1).0 λ- 1由 f(λ)= 0 得 λ=1 2, λ=2 1,因此矩阵M 的另一个特点值为 2. (6 分)0 1 0·x + 1·y = 0,此时 f( λ)=,对应方程组为因此 y =0,0 10·x + 1·y = 0,因此另一个特点值 2 对应的一个特点向量为 1.(10 分)C. 解: 直线的一般方程为 x +y - 1= 0.由 ρ= 2 得曲线 C 的一般方程为 x 2+y 2= 4, (5 分 )| | 2 22 2因此 d = -1= 2 ,因此直线 l 被曲线 C 截得的弦长为 22 -= 14. (10 分 )2 22 2 2 2 2 2 2D. 解: 依据柯西不等式,有 (x + 2y + 3z) ≤ (1 + 2 + 3 )( x + y + z ).2 2 242由于 x + 2y +3z = 2,因此 x + y + z ≥12+ 22+ 32=7,(5 分)当且仅当 x = y = z时等号成立,解得x = 1, y = 2, z = 3,1 2 37 7 7即当 x = 1, y = 2, z = 3时, x 2+ y 2+ z 2获得最小值27 7 77. (10 分)2 1 21322. 解: (1) 甲恰巧经过两个项目测试的概率为 C 3 2 1-2 = 8.(4 分 ) 2 1 2 1 1 3 1(2) 由于每人可被录取的概率为C 3 2(1-2)+ 2 = 2,因此 P(X = 0)=1 3 11- 2 =8,1 1 1 1 2=3, P(X = 1)=C 32 1- 2 82 1 2 1 1 3P(X = 2)=C 3 21- 2 =,8P(X = 3)= 1 3 12 = .8故 X 的概率散布列为:X 0 1 2 3P13 3188 88(8 分)因此 X 的数学希望 E(X) =0× 1+ 1× 3+ 2×3+ 3× 1=3 .(10 分 )2 28882822b 1+ b 22 2a 2b 1+ a 1 b 223.解: (1) a 1 a 2 (a 1+ a 2) =b 1+ b 2+ a 1a 2 .a 2b 12a 1b 22a 2b 12 a 1b 22a 2b 12a 1b 22由于 a i >0,b i >0,因此>0,>0 ,则+a 2 ≥ 2a 1×= 2b 1b 2,a 1a 2a 1a 222因此 b 1+ b 2(a 1+ a 2)≥ b 12+ b 22+ 2b 1b 2= (b 1+ b 2)2,即a 1 a 2b 12b 22( b 1+ b 2)2a 2b 12 a 1b 22因此a 1+a 2 ≥a 1+ a 2,当且仅当 a 1 = a 2,即 22b 1+ b2 (a 1+ a 2) ≥(b 1+ b 2)2, a 1 a 2a 2b 1= a 1b 2 时等号成立. (2 分 )*, 1≤ i ≤ n),则 b 12 b 22 b n 2 (b 1 +b 2+ + b n ) 2 推行:已知 a i >0, b i >0(i ∈N+ + + ≥ .(4 分)证明:①当 n = 1 时,命题明显成立;a 1a 2a na 1+ a 2+ + a n当 n = 2 时,由上述过程可知命题成立;②假定当 n = k(k ≥ 2)时命题成立,即已知 a i >0, b i >0( i ∈ N * ,1≤ i ≤ k),则 b 12 b 22 b k 2 ( b 1+ b 2+ + b k ) 2+ + + ≥ a 1+ a 2+ + a k 成立,a 1 a 2 a k2 22 2 ( b 1+ b 2+ + b k ) 2 2当 n = k + 1 时, b 1 + b 2 + + b k + b k +1 + b k +1a 1 a 2 a k a k + 1 ≥ a 1+a 2+ + a k .a k + 12 2 2 2 22由 b 1+ b 2≥( b 1+ b 2) ,可知 ( b 1+ b 2+ + b k ) + b k + 1≥ ( b 1+ b 2+ + b k + b k + 1) ,a 1 a 2a 1+ a 2 a 1+a 2+ + a k a k +1 a 1+ a 2+ + a k + a k + 122222故 b 1+ b 2+ + b k +b k +1≥ ( b 1+b2+ +bk+bk+1),+ a + a2++ ak +ak 1a故当 n = k + 1 时命题也成立.综合①②,由数学概括法原理可知,命题对全部n ∈ N * 恒成立. (6 分 )2n + 12 2 2(2) 由10+ 31 + 52+⋯+= 10 +3 1 + 5 2+⋯ +n(1) 中 所 得 的 推 广 命 知 C n C n C nC nC n3C n5C n( 2n + ) 2[ 1+ 3+ 5+⋯+( 2n + 1) ] 2( 2n +1) C n n ≥C 0n + 3C 1n +5C 2n +⋯+( 2n + 1) C n n .①(8分 )S n = C 0n + 3C 1n + 5C 2n +⋯+ (2n + 1)C n n ,S n = (2n + 1)C n n +(2n - 1)C n n -1+⋯+ C 0n ,两式相加,得 2S n = (2n + 2)C 0n + (2n + 2)C 1n + (2n + 2)C 2n +⋯+ (2n + 2)C n n = (2n + 2)(C 0n +C 1n+ C 2n +⋯+ C n n )=(2n +2)× 2n ,n故 S n = (n + 1)× 2 .②又 [ 1+ 3+5+⋯+( 2n + 1) ]2= [1+( 2n +1)×(n +1)] 2= (n + 1)4,③22 22(2n + 1)2(n + 1)4(n + 1)3将②③代入①,得10+3 1+52+⋯+ n ≥ n =,2nC n 3C n 5C n ( 2n + 1)C n (n + 1) 2因此 1 + 3 5 2n + 1 ≥ ( n + 1) 30 1+ 2+⋯+ n n . (10 分)C n C n C n C n 2。
开始 k ←0 S ←0S <20k ←k +2 S ←S +2kYN 输出S 结束第6题图盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数 学 试 题(总分160分,考试时间120分钟)注意事项:1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分160分,考试形式闭卷. 2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上. 参考公式:锥体体积公式:13V Sh =,其中S 为底面积,h 为高. 圆锥侧面积公式:S rl π=,其中r 为底面半径,l 为母线长.样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知(,]A m =-∞,(1,2]B =,若B A ⊆,则实数m 的取值范围为 ▲ .2.设复数1a iz i+=+(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为 ▲ . 3.设数据12345,,,,a a a a a 的方差为1,则数据123452,2,2,2,2a a a a a 的方差为 ▲ .4.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同), 现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球 的概率为 ▲ .5.“2,6x k k Z ππ=+∈”是“1sin 2x =”成立的 ▲条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分又不必要”).6.运行如图所示的算法流程图,则输出S 的值为 ▲ . 7.若双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两条渐近线与抛 物线24y x =交于,,O P Q 三点,且直线PQ 经过抛物线的焦点,则该双曲线的离心率为 ▲ .8.函数()ln(13)f x x =-的定义域为 ▲ .9.若一圆锥的底面半径为1,其侧面积是底面积的3倍,则该圆锥的体积为 ▲ .10.已知函数()3sin()cos()(0,0)f x x x πωϕωϕωϕ+-+><<为偶函数,且其图象的两条相邻对称轴间的距离为2π,则(8f π-的值为 ▲ .11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*2()n n S a n n N =+∈,则数列{}n a 的通项公式为n a = ▲ .A12.如图,在18AB B ∆中,已知183B AB π∠=,16AB =,84AB =,点234567,,,,,B B B B B B 分别为边18B B 的7等分点,则当9(18)i j i +=≤≤时,i j AB AB ⋅的最大值 为 ▲ .13.定义:点00(,)M x y 到直线:0l ax by c ++=0022a b+.已知点(1,0)A -,(1,0)B ,直线m 过点(3,0)P ,若圆22(18)81x y +-=上存在一点C ,使得,,A B C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线l 的斜率的取值范围为 ▲ .14.设ABC ∆的面积为2,若,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则22223a b c ++的最小值 为 ▲ .二、解答题(本大题共6小题,计90分. 解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内) 15.(本小题满分14分)在直四棱柱1111ABCD A BC D -中,已知底面ABCD 是菱形,,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点. (1)求证:AC ∥平面DMN ;(2)求证:平面DMN ⊥平面11BB D D .16.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,AD 为边BC 上的中线. (1)若4a =,2b =,1AD =,求边c 的长; (2)若2AB AD c ⋅=,求角B 的大小.A B CD D 1A 1B 1C 1M N第15题图17.(本小题满分14分)如图,是一个扇形花园,已知该扇形的半径长为400米,2AOB π∠=,且半径OC 平分AOB ∠.现拟在OC 上选取一点P ,修建三条路PO ,PA ,PB 供游人行走观赏,设PAO α∠=.(1)将三条路PO ,PA ,PB 的总长表示为α的函数()l α,并写出此函数的定义域; (2)试确定α的值,使得()l α最小.18.(本小题满分16分)如图,已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴.(1)求椭圆C 的方程;(2)设圆222:()(0)M x m y r r -+=>.①设圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,若2MA MB MP MF +=+,且2AB =,求r 的值;②设2m =-,过点P 作圆M 的两条切线分别交椭圆C 于,G H 两点(异于点P ).试问:是否存在这样的正数r ,使得,G H 两点恰好关于坐标原点O 对称?若存在,求出r 的值;若不存在,请说明理由.19.(本小题满分16分)若对任意实数,k b 都有函数()y f x kx b =++的图象与直线y kx b =+相切,则称函数()f x 为“恒切函数”.设函数()xg x ae x pa =--,,a p R ∈.(1)讨论函数()g x 的单调性; (2)已知函数()g x 为“恒切函数”.①求实数p 的取值范围;②当p 取最大值时,若函数()()xh x g x e m =-也为“恒切函数”,求证:3016m ≤<. AO BCPα第17题图O P F 1 F 2 yx 第18题图(参考数据:320e ≈)20.(本小题满分16分)在数列{}n a 中,已知121,a a λ==,满足111221222,,,,n n n n a a a a ---++⋅⋅⋅是等差数列(其中2,n n N ≥∈),且当n 为奇数时,公差为d ;当n 为偶数时,公差为d -. (1)当1λ=,1d =时,求8a 的值;(2)当0d ≠时,求证:数列{}2*22||()n n a a n N +-∈是等比数列;(3)当1λ≠时,记满足2m a a =的所有m 构成的一个单调递增数列为{}n b ,试求数列{}n b 的通项公式.盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学附加题部分(本部分满分40分,考试时间30分钟)21.[选做题](在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)A .(选修4-1:几何证明选讲)如图,已知半圆O 的半径为5,AB 为半圆O 的直径,P 是BA 延长线上一点,过点P 作半圆O 的切线PC ,切点为C ,CD AB ⊥于D .若2PC PA =,求CD 的长.B .(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵 2 0 a b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 的属于特征值1的一个特征向量为11⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求矩阵M 的另一个特征值和对应的一个特征向量.C .(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为21222x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(单位长度相同),设曲线C 的极坐标方程为2ρ=,求直线l 被曲线C 截得的弦长.D .(选修4-5:不等式选讲)已知正数,,x y z 满足232x y z ++=,求222x y z ++的最小值.[必做题](第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内) 22.(本小题满分10分)某公司的一次招聘中,应聘者都要经过三个独立项目,,A B C 的测试,如果通过两个或三个项目的测试即可被录用.若甲、乙、丙三人通过,,A B C 每个项目测试的概率都是12. (1)求甲恰好通过两个项目测试的概率;(2)设甲、乙、丙三人中被录用的人数为X ,求X 的概率分布和数学期望. A BCDO· 第21(A )图23.(本小题满分10分)(1)已知*0,0()i i a b i N >>∈,比较221212b b a a +与21212()b b a a ++的大小,试将其推广至一般性结论并证明; (2)求证:3*01213521(1)()2n nn n nn n n n N C C C C ++++++≥∈.盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学参考答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.1.2m ≥ 2.1- 3.4 4.565.充分不必要 6.21 758.(2,3] 9.23102 11.12n - 12.1327 13.3(,]4-∞- 14.二、解答题:本大题共90小题.15.(1)证明:连接11AC ,在四棱柱1111ABCD A BC D -中,因为11//AA BB ,11//BB CC , 所以11//AA CC ,所以11A ACC 为平行四边形,所以11//AC AC . ……2分 又,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点,所以11//MN AC ,所以//AC MN . ……4分 又AC ⊄平面DMN ,MN ⊂平面DMN ,所以AC ∥平面DMN . ……6分 (2)证明:因为四棱柱1111ABCD A BC D -是直四棱柱, 所以1DD ⊥平面1111A B C D ,而MN ⊂平面1111A B C D , 所以1MN DD ⊥. ……8分 又因为棱柱的底面ABCD 是菱形,所以底面1111A B C D 也是菱形, 所以1111AC B D ⊥,而11//MN AC ,所以11MN B D ⊥.……10分 又1MN DD ⊥,111,DD B D ⊂平面1111A B C D ,且1111DD B D D =,所以MN ⊥平面1111A B C D . ……12分 而MN ⊂平面DMN ,所以平面DMN ⊥平面11BB D D . ……14分 16.解:(1)在ADC ∆中,因为11,2,22AD AC DC BC ====,所以由余弦定理, 得2222222217cos 22228AC DC AD C AC DC +-+-===⋅⨯⨯. ……3分 故在ABC ∆中,由余弦定理,得2222272cos 4224268c a b ab C =+-=+-⨯⨯⨯=,所以6c = ……6分(2)因为AD 为边BC 上的中线,所以1()2AD AB AC =+,所以21()2c AB AD AB AB AC =⋅=⋅+221111cos 2222AB AB AC c cb A =+⋅=+,得cos c b A =. ……10分 则2222b c a c b bc+-=⋅,得222b c a =+,所以90B =︒. ……14分17.解:(1)在APO ∆中,由正弦定理,得sin sin sin AP OP AOAOP PAO APO==∠∠∠,即400sin sin sin()44AP OP ππαα==+,从而2002sin()4AP α=+,400sin sin()4OP απα=+. ……4分 所以()l α=400sin 200222sin()sin()44OP PA PB OP PA αππαα++=+=+⨯++, ABCDDABCM N故所求函数为2sin )()sin()4l ααπα=+,3(0,)8πα∈. ……6分 (2)记2sin 22sin 3()(0,)8sin()4f ααπααα++==∈+, 因为22(sin cos )(22)(cos sin )()(sin cos )f ααααααααα+-+-'=+2)24(sin cos )πααα-+=+, ……10分 由()0f α'=,得1sin()42πα-=-,又3(0,)8πα∈,所以12πα=. ……12分 列表如下:α(0,)12π12π 3(,)128ππ()f α' - 0 + ()f α递减极小递增所以,当12πα=时,()l α取得最小值.答:当12πα=时,()l α最小. ……14分18.解:(1)因点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴,所以椭圆的半焦距2c =, 由22221c y a b+=,得2b y a =±,所以2243b a a a -==, ……2分 化简得2340a a --=,解得4a =,所以212b =,所以椭圆C 的方程为2211612x y +=. ……4分 (2)①因2MA MB MP MF +=+,所以2MA MP MF MB -=-,即2PA BF =,所以线段2PF 与线段AB 的中点重合(记为点Q ),由(1)知3(0,)2Q , ……6分因圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,所以21MQ AB MQ PF k k k k ⋅=⋅=-,所以303021m --⋅=-,解得98m =-, ……8分 所以229315(0)(0)828MQ =--+-=,故221517()188r =+=. ……10分② 由,G H 两点恰好关于原点对称,设00(,)G x y ,则00(,)H x y --,不妨设00x <,因(2,3)P -,2m =-,所以两条切线的斜率均存在,设过点P 与圆M 相切的直线斜率为k ,则切线方程为3(2)y k x -=+,即230kx y k -++=,由该直线与圆M 相切,得21r k =+,即229r k r -=±,……12分 所以两条切线的斜率互为相反数,即PG PH k k =-,所以00003322y y x x ---=-+-+,化简得006x y =-,即006y x -=,代入220011612x y +=, 化简得420016480x x -+=,解得02x =-(舍),023x =-03y = ……14分 所以(23,3)G -,(23,3)H -,所以333223PG k -==-+, 所以26731()2r ==+ 故存在满足条件的r ,且67r =……16分 19.解:(1)()1x g x ae '=-, ……2分当0a ≤时,()0g x '<恒成立,函数()g x 在R 上单调递减;当0a >时,由()0g x '=得ln x a =-,由()0g x '>得ln x a >-,由()0g x '<得ln x a <-, 得函数()g x 在(,ln )a -∞-上单调递,在(ln ,)a -+∞上单调递增. ……4分 (2)①若函数()f x 为“恒切函数”,则函数()y f x kx b =++的图像与直线y kx b =+相切,设切点为00(,)x y ,则0()f x k k '+=且000()f x kx b kx b ++=+,即0()0f x '=,0()0f x =. 因为函数()g x 为“恒切函数”,所以存在0x ,使得0()0g x '=,0()0g x =,即0000 10xx ae x pa ae ⎧--=⎪⎨-=⎪⎩, 得00x a e -=>,00(1)x p e x =-,设()(1)x m x e x =-, ……6分则()xm x xe '=-,()0m x '<,得0x >,()0m x '>,得0x <,故()m x 在(,0)-∞上单调递增,在(0,)+∞上单调递减,从而[]max ()(0)1m x m ==, 故实数p 的取值范围为(,1]-∞. ……8分②当p 取最大值时,1p =,00x =,01x a e-==,()(1)x x h x e x e m =---,()(22)x x h x e x e '=--,因为函数()h x 也为“恒切函数”, 故存在0x ,使得0()0h x '=,0()0h x =,由0()0h x '=得000(22)0x x e x e --=,00220x e x --=,设()22xn x e x =--, ……10分 则()21xn x e '=-,()0n x '>得ln 2x >-,()0n x '<得ln 2x <-,故()n x 在(,ln 2)-∞-上单调递减,在(ln 2,)-+∞上单调递增,1°在单调递增区间(ln 2,)-+∞上,(0)0n =,故00x =,由0()0h x =,得0m =;…12分 2°在单调递减区间(,ln 2)-∞-上,2(2)20n e--=>,31223111()22(20)022225n e ---=-≈⨯-=<,又()n x 的图像在(,ln 2)-∞-上不间断,故在区间3(2,)2--上存在唯一的0x ,使得00220xe x --=,故0022x x e +=,此时由0()0h x =,得00000022(1)(1)22x xx x m e x e x ++=--=-- 001(2)4x x =-+2011(1)44x =-++,函数211()(1)44r x x =-++在3(2,)2--上递增,(2)0r -=,33()216r -=,故3016m <<.综上1°2°所述,3016m ≤<. ……16分20.解:(1)由1λ=,1d =,所以21a =,234,,a a a 为等差数列且公差为1-,所以4221a a =-=-,又458,,a a a 为等差数列且公差为1,所以8443a a =+=. ……2分 (2)当21n k =+时,22221221222,,,,k k k k a a a a +++⋅⋅⋅是等差数列且公差为d ,所以2122222k k k a a d +=+,同理可得22121222k k k a a d --=-, ……4分 两式相加,得212121222k k k a a d +---=;当2n k =时,同理可得2222222k k k a a d +-=-, ……6分 所以222||2n n na a d +-=.又因为0d ≠,所以21122122||22(2)||2n n n n n n a a n a a ++---==≥-, 所以数列{}2*22||()n n a a n N +-∈是以2为公比的等比数列. ……8分(3)因为2a λ=,所以4222a a d d λ=-=-,由(2)知212121222k k k a a d +--=+,所以212123212321222222k k k k k k a a d a d d +-----=+=++, 依次下推,得211132*********k k k a a d d d d +--=+++++,所以21222(21)3k ka d λ+=+-, ……10分 当212222k k n ++≤≤时,212321222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=--=+--, 由2m a a =,得232233k m +=-,所以23212233k k b ++=-, 所以22233n n b +=-(n 为奇数); ……12分 由(2)知222222222222222k k k k k k a a d a d d +--=-=--,依次下推,得22224222222222k k k a a d d d d +-=-----,所以22224(21)23k k a d d λ+-=--, ……14分 当222322k k n ++≤≤时,222422222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=+-=+--, 由2m a a =,得242233k m +=+,所以24222233k k b ++=+. 所以22233n n b +=+(n 为偶数). 综上所述,2222(3322(33n n n n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分方法二:由题意知,23121231222222n n n n n b b b b b +++=<<<<<⋅⋅⋅<<<<<<⋅⋅⋅, ……10分当n 为奇数时,1221222,,,,n n n n a a a a +++⋅⋅⋅的公差为d -,1112221222,,,,n n n n a a a a ++++++⋅⋅⋅的公差为d ,所以112(2)()n n n b n a a b d ++=---,11112(2)n n n b n a a b d ++++=+-,则由12n n b b a a a +==,得111(2)()(2)n n n n b d b d +++---=-,即212n n n b b +++=. 同理,当n 为偶数时,也有212n n n b b +++=.故恒有2*12()n n n b b n N +++=∈. ……12分①当n 为奇数时,由3212n n n b b ++++=,212n n n b b +++=,相减,得222n n n b b ++-=,所以532311()()(222)2n n n n b b b b b b -=-+⋅⋅⋅+-+=+⋅⋅⋅+++13222(14)2221433n n -+-=+=--.……14分②当n 为偶数时,同理可得22233n n b +=+. 综上所述,2222(3322(33n n n n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分附加题答案21.(A )解:连,AC BC ,因PC 为半圆O 的切线,所以PCA B ∠=∠.又P P ∠=∠, 所以PCA ∆∽PBC ∆,所以12PA AC PC BC ==, 即2AC BC =. ……5分 因AB 为半圆O 的直径,所以22225AB AC BC AC =+=,因半圆O 的半径为5,所以21005AC =,所以25,45AC BC ==由射影定理,得2AC AD AB =⋅,解得2AD =,所以224CD AC AD =-=. ……10分(B )解:由题意得 2 110 11a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,解得11a b =-⎧⎨=⎩,所以 2 10 1-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M . ……2分 矩阵M 的特征多项式为 2 1()(2)(1)0 1f λλλλλ-==---,由()0f λ=,得2,1λλ==,所以矩阵M 的另一个特征值为2. ……6分 此时0 1()0 1f λ=,对应方程组为010010x y x y ⋅+⋅=⎧⎨⋅+⋅=⎩,所以0y =, 所以另一个特征值2对应的一个特征向量为10⎡⎤⎢⎥⎣⎦. ……10分(C )解:直线的普通方程为10x y +-=;由2ρ=,得曲线C 的普通方程为224x y +=, ………………………5分所以1222d -==l 被曲线C 截得的弦长为22222()142-= ……10分 (D )解:根据柯西不等式,有2222222(23)(123)()x y z x y z ++≤++++,因232x y z ++=,所以222222421237x y z ++≥=++, ……5分 当且仅当123x y z ==时等号成立,解得123,,777x y z ===,即当123,,777x y z ===时,222x y z ++取最小值27. ……10分A BCDO·22.解:(1)甲恰好通过两个项目测试的概率为223113()(1)228C -=. ……4分(2)因为每人可被录用的概率为22331111()(1)()2222C -+=,所以311(0)(1)28P X ==-=,1123113(1)()(1)228P X C ==-=,2213113(2)()(1)228P X C ==-=,311(3)()28P X ===.故X 的概率分布表为:X0 1 2 3 P18 38 38 18…………8分所以,X 的数学期望13313()012388882E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. ……10分23.解:(1)22222212211212121212()()()b b a b a b a a b b a a a a ++=+++,因为0i a >,0i b >,所以222112120,0a b a b a a >>,则22222112211212121222a b a b a b a b b b a a a a +≥⨯=, 所以22222121212121212()()2()b b a a b b b b b b a a ++≥++=+,即22121212()()b b a a a a ++212()b b ≥+.所以221212b b a a +≥21212()b b a a ++,当且仅当22211212a b a b a a =,即2112a b a b =时等号成立. ……2分 推广:已知0i a >,0i b >(,1i N i n *∈≤≤),则2221212n n b b b a a a +++21212()n nb b b a a a +++≥+++. ……………………………4分证明:①当1n =时命题显然成立;当2n =时,由上述过程可知命题成立; ②假设(2)n k k =≥时命题成立, 即已知0i a >,0i b >(,1i N i k *∈≤≤)时,有2221212k k b b b a a a +++21212()k kb b b a a a +++≥+++成立, 则1n k =+时,222222112112121121()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a +++++++++++≥++++, 由221212b b a a +≥21212()b b a a ++,可知222121*********()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a ++++++++++++≥+++++++, 故2222112121k k k k b b b b a a a a ++++++2121121()k k k k b b b b a a a a ++++++≥++++, 故1n k =+时命题也成立.综合①②,由数学归纳法原理可知,命题对一切n N ∈*恒成立. ……6分 (注:推广命题中未包含1n =的不扣分)(2)证明:由(1)中所得的推广命题知01213521nn n n nn C C C C +++++ 2222012135(21)35(21)nn n nn n C C C n C +=+++++[]212135(21)35(21)nn nn nn C C C n C +++++≥+++++ ①, …8分记01235(21)nn n n n nS C C C n C =+++++, 则1(21)(21)n n n n n nS n C n C C -=++-++, 两式相加,得0122(22)(22)(22)(22)nn n n n nS n C n C n C n C =++++++++, 012(22)()(22)2nn n n n n n C C C C n =+++++=+⨯,故(1)2n n S n =+⨯ ②,又[]2241(21)135(21)(1)(1)2n n n n ++⎡⎤+++++=⨯+=+⎢⎥⎣⎦③,将②③代入①,得222243012135(21)(1)(1)35(21)(1)22n n nn n n n n n n C C C n C n +++++++≥=++, 所以,301213521(1)2n nn n nn n n C C C C ++++++≥,证毕. ……10分。
第6题图盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数 学 试 题(总分160分,考试时间120分钟)注意事项:1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分160分,考试形式闭卷. 2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上. 参考公式:锥体体积公式:13V Sh =,其中S 为底面积,h 为高. 圆锥侧面积公式:S rl π=,其中r 为底面半径,l 为母线长.样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的方差2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知(,]A m =-∞,(1,2]B =,若B A ⊆,则实数m 的取值范围为 ▲ .2.设复数1a iz i+=+(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为 ▲ . 3.设数据12345,,,,a a a a a 的方差为1,则数据123452,2,2,2,2a a a a a 的方差为 ▲ .4.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同), 现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球 的概率为 ▲ .5.“2,6x k k Z ππ=+∈”是“1sin 2x =”成立的 ▲条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分又不必要”).6.运行如图所示的算法流程图,则输出S 的值为 ▲ .7.若双曲线22221(0,0)x ya b a b -=>>的两条渐近线与抛物线24y x =交于,,O P Q 三点,且直线PQ 经过抛物线的焦点,则该双曲线的离心率为 ▲ . 8.函数()ln(1f x =的定义域为 ▲ .9.若一圆锥的底面半径为1,其侧面积是底面积的3倍,则该圆锥的体积为 ▲ . 10.已知函数())cos()(0,0)f x x x πωϕωϕωϕ=+-+><<为偶函数,且其图象的两条相邻对称轴间的距离为2π,则()8f π-的值为 ▲ .11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*2()n n S a n n N =+∈,则数列{}n a 的通项公式为n a = ▲ . 12.如图,在18AB B ∆中,已知183B AB π∠=,16AB =,84AB =,点234567,,,,,B B B B B B 分别为边18B B 的7等分点,则当9(18)i j i +=≤≤时,i j AB AB ⋅uuu r uuu r的最大值为 ▲ .13.定义:点00(,)M x y 到直线:0l ax by c ++=的有向距离为0022a b+.已知点(1,0)A -,(1,0)B ,直线m 过点(3,0)P ,若圆22(18)81x y +-=上存在一点C ,使得,,A B C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线l 的斜率的取值范围为 ▲ . 14.设ABC ∆的面积为2,若角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则22223a b c ++的最小值为 ▲ .二、解答题(本大题共6小题,计90分. 解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内) 15.(本小题满分14分)在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,已知底面ABCD 是菱形,,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点.(1)求证:AC ∥平面DMN ; (2)求证:平面DMN ⊥平面11BB D D .16.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,AD 为边BC 上的中线. (1)若4a =,2b =,1AD =,求边c 的长;(2)若2AB AD c ⋅=uu u r uuu r ,求角B 的大小.17.(本小题满分14分)如图,是一个扇形花园,已知该扇形的半径长为400米,2AOB π∠=,且半径OC 平分AOB ∠.现拟在OC 上选取一点P ,修建三条路PO ,PA ,PB 供游人行走观赏,设PAO α∠=.(1)将三条路PO ,PA ,PB 的长度之和表示为α的函数()f α,并写出此函数的定义域; (2)试确定α的值,使得()f α最小.A B CD D 1 A 1 B 1 C 1MN第15题图 第12题图AB 1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B 818.(本小题满分16分)如图,已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴. (1)求椭圆C 的方程;(2)设圆222:()(0)M x m y r r -+=>.①设圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,若2MA MB MP MF +=+uuu r uuu r uuu r uuu u r,且2AB =,求r的值;②设2m =-,过点P 作圆M 的两条切线分别交椭圆C 于,G H 两点(均异于点P ).试问:是否存在这样的正数r ,使得,G H 两点恰好关于坐标原点O 对称?若存在,求出r19.(本小题满分16分)若对任意实数,k b 都有函数()y f x kx b =++的图象与直线y kx b =+相切,则称函数()f x 为“恒切函数”.设函数()xg x ae x pa =--,,a p R ∈. (1)讨论函数()g x 的单调性; (2)已知函数()g x 为“恒切函数”.①求实数p 的取值范围;②当p 取最大值时,若函数()()xh x g x e m =-也为“恒切函数”,求证:3016m ≤<. (参考数据:320e ≈)20.(本小题满分16分)在数列{}n a 中,已知121,a a λ==,并满足:111221222,,,,k k k k a a a a ---++⋅⋅⋅是等差数列(其中2,k k N ≥∈),且当k 为奇数时,公差为d ;当k 为偶数时,公差为d -. (1)当1λ=,1d =时,求8a 的值;(2)当0d ≠时,求证:数列{}2*22||()n n a a n N +-∈是等比数列;(3)当1λ≠时,记满足2m a a =的所有m 构成的一个单调递增数列为{}n b ,试求数列{}n b 的通项公式.盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学附加题部分(本部分满分40分,考试时间30分钟)21.[选做题](在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)A .(选修4-1:几何证明选讲)如图,已知半圆O 的半径为5,AB 为半圆O 的直径,P 是BA 延长线上一点,过点P 作半圆O 的切线PC ,切点为C ,CD AB ⊥于点D .若2PC PA =,求CD 的长.B .(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵 2 0 a b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 的属于特征值1的一个特征向量为11⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求矩阵M 的另一个特征值和对应的一个特征向量.C .(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为122x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点O 为A BCD O ·第21(A )图极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(单位长度相同),设曲线C 的极坐标方程为2ρ=,求直线l 被曲线C 截得的弦长.D .(选修4-5:不等式选讲)已知正数,,x y z 满足232x y z ++=,求222x y z ++的最小值.[必做题](第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内) 22.(本小题满分10分)某公司的一次招聘中,应聘者都要经过三个独立项目,,A B C 的测试,如果通过两个或三个项目的测试即可被录用.若甲、乙、丙三人通过,,A B C 每个项目测试的概率都是12. (1)求甲恰好通过两个项目测试的概率;(2)设甲、乙、丙三人中被录用的人数为X ,求X 的概率分布和数学期望. 23.(本小题满分10分)(1)已知*0,0()i i a b i N >>∈,比较221212b b a a +与21212()b b a a ++的大小,试将其推广至一般性结论并证明;(2)求证:3*01213521(1)()2n nn n n n n n n N C C C C ++++++≥∈L .盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学参考答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分. 1.2m ≥ 2.1- 3.4 4.565.充分不必要 6.21 78.(2,3] 9.3 10. 11.12n - 12.1327 13.3(,]4-∞- 14.二、解答题:本大题共90小题.15.(1)证明:连接11A C ,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,因为11//AA BB ,11//BB CC , 所以11//AA CC ,所以11A ACC 为平行四边形,所以11//A C AC . ……2分又,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点,所以11//MN AC ,所以//AC MN . ……4分又AC ⊄平面DMN ,MN ⊂平面DMN ,所以AC ∥平面DMN . ……6分 (2)证明:因为四棱柱1111ABCD A B C D -是直四棱柱,所以1DD ⊥平面1111A B C D ,而MN ⊂平面1111A B C D , 所以1MN DD ⊥. ……8分 又因为棱柱的底面ABCD 是菱形,所以底面1111A B C D 也是菱形, 所以1111A C B D ⊥,而11//MN AC ,所以11MN B D ⊥.……10分 又1MN DD ⊥,111,DD B D ⊂平面1111A B C D ,且1111DD B D D =I , 所以MN ⊥平面1111A B C D . ……12分而MN ⊂平面DMN ,所以平面DMN ⊥平面11BB D D . ……14分16.解:(1)在ADC ∆中,因为11,2,22AD AC DC BC ====,所以由余弦定理,得2222222217cos 22228AC DC AD C AC DC +-+-===⋅⨯⨯. ……3分故在ABC ∆中,由余弦定理,得2222272cos 4224268c a b ab C =+-=+-⨯⨯⨯=, 所以c = (6)分(2)因为AD 为边BC 上的中线,所以1()2AD AB AC =+uuu r uu u r uuu r,所以21()2c AB AD AB AB AC =⋅=⋅+uu u r uuu r uu u r uu u r uuu r221111cos 2222AB AB AC c cb A=+⋅=+uuu r uu u r uuu r ,得cos c b A =. ……10分则2222b c a c b bc+-=⋅,得222b c a =+,所以ABCDD 1 A 1B 1C 1M N90B =︒. ……14分17.解:(1)在APO ∆中,由正弦定理,得sin sin sin AP OP AOAOP PAO APO==∠∠∠, 即400sin sin sin()44AP OP ππαα==+,从而sin()4AP α=+,400sin sin()4OP απα=+. ……4分所以()l α=400sin 22sin()sin()44OP PA PB OP PA αππαα++=+=+⨯++,故所求函数为sin )()sin()4l ααπα=+,3(0,)8πα∈. ……6分 (2)记sin 23(),(0,)sin cos 8sin()4f ααπααπααα+==∈++,因为2(sin cos )(2)(cos sin )()(sin cos )f ααααααααα+--'=+2)4(sin cos )πααα-=+,……10分由()0f α'=,得1sin()42πα-=-,又3(0,)8πα∈,所以12πα=. ……12分列表如下:所以,当12α=时,()l α取得最小值.答:当12πα=时,()l α最小. ……14分18.解:(1)因点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴,所以椭圆的半焦距2c =,由22221c y a b +=,得2b y a=±,所以2243b a a a-==, ……2分 化简得2340a a --=,解得4a =,所以212b =,所以椭圆C 的方程为2211612x y +=. ……4分 (2)①因2MA MB MP MF +=+uuu r uuu r uuu r uuu u r ,所以2MA MP MF MB -=-uuu r uuu r uuu u r uuu r ,即2PA BF =uu r uuu r,所以线段2PF 与线段AB 的中点重合(记为点Q ),由(1)知3(0,)2Q , ……6分因圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,所以21MQ AB MQ PF k k k k ⋅=⋅=-,所以30302122m --⋅=---,解得98m =-, ……8分所以158MQ ==,故178r ==. ……10分② 由,G H 两点恰好关于原点对称,设00(,)G x y ,则00(,)H x y --,不妨设00x <,因(2,3)P -,2m =-,所以两条切线的斜率均存在,设过点P 与圆M 相切的直线斜率为k ,则切线方程为3(2)y k x -=+,即230kx y k -++=,由该直线与圆M 相切,得r =,即k = ……12分 所以两条切线的斜率互为相反数,即PG PH k k =-,所以00003322y y x x ---=-+-+,化简得006x y =-,即006y x -=,代入220011612x y +=, 化简得420016480x x -+=,解得02x =-(舍),0x =-所以0y = ……14分所以(G -,H,所以2PG k ==,所以r ==. 故存在满足条件的r ,且7r =. ……16分 19.解:(1)()1x g x ae '=-, ……2分当0a ≤时,()0g x '<恒成立,函数()g x 在R 上单调递减;当0a >时,由()0g x '=得ln x a =-,由()0g x '>得ln x a >-,由()0g x '<得ln x a <-,得函数()g x 在(,ln )a -∞-上单调递,在(ln ,)a -+∞上单调递增. ……4分 (2)①若函数()f x 为“恒切函数”,则函数()y f x kx b =++的图像与直线y kx b =+相切,设切点为00(,)x y ,则0()f x k k '+=且000()f x kx b kx b ++=+,即0()0f x '=,0()0f x =.因为函数()g x 为“恒切函数”,所以存在0x ,使得0()0g x '=,0()0g x =,即0000 10xx ae x pa ae ⎧--=⎪⎨-=⎪⎩, 得00x a e -=>,00(1)x p e x =-,设()(1)x m x e x =-, ……6分则()xm x xe '=-,()0m x '<,得0x >,()0m x '>,得0x <,故()m x 在(,0)-∞上单调递增,在(0,)+∞上单调递减,从而[]max ()(0)1m x m ==, 故实数p的取值范围为(,1]-∞. ……8分②当p 取最大值时,1p =,00x =,01xa e -==,()(1)x x h x e x e m =---,()(22)x x h x e x e '=--,因为函数()h x 也为“恒切函数”, 故存在0x ,使得0()0h x '=,0()0h x =,由0()0h x '=得000(22)0xx e x e --=,00220x e x --=,设()22xn x e x =--, ……10分则()21xn x e '=-,()0n x '>得ln 2x >-,()0n x '<得ln 2x <-,故()n x 在(,ln 2)-∞-上单调递减,在(ln 2,)-+∞上单调递增,1°在单调递增区间(ln 2,)-+∞上,(0)0n =,故00x =,由0()0h x =,得0m =; ……12分2°在单调递减区间(,ln 2)-∞-上,2(2)20n e--=>,31223111()22(20)02222n e ---=-≈⨯-=-<,又()n x 的图像在(,ln 2)-∞-上不间断,故在区间3(2,)2--上存在唯一的0x ,使得00220xe x --=,故0022xx e +=, 此时由0()0h x =,得00000022(1)(1)22xx x x m e x ex ++=--=-- 001(2)4x x =-+2011(1)44x =-++,函数211()(1)44r x x =-++在3(2,)2--上递增,(2)0r -=,33()216r -=,故3016m <<.综上1°2°所述,3016m ≤<. ……16分 20.解:(1)由1λ=,1d =,所以21a =,234,,a a a 为等差数列且公差为1-,所以4221a a =-=-,又458,,a a a L 为等差数列且公差为1,所以8443a a =+=. ……2分(2)当21n k =+时,22221221222,,,,k k k k a a a a +++⋅⋅⋅是等差数列且公差为d ,所以2122222k k k a a d+=+,同理可得22121222k k k a a d --=-, ……4分两式相加,得212121222k k k a a d +---=;当2n k=时,同理可得2222222k kk a a d +-=-, ……6分所以222||2n n na a d +-=.又因为0d ≠,所以21122122||22(2)||2n n n n n n a a n a a ++---==≥-, 所以数列{}2*22||()n n aa n N +-∈是以2为公比的等比数列. ……8分(3)因为2a λ=,所以4222a a d d λ=-=-,由(2)知212121222k k k a a d +--=+,所以212123212321222222k k k k k k a a d a d d +-----=+=++,依次下推,得211132321222222k k k a a d d d d +--=+++++L ,所以21222(21)3k k a d λ+=+-, (10)分当212222k k n ++≤≤时,212321222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=--=+--, 由2m a a =,得232233k m +=-,所以23212233k k b ++=-, 所以22233n n b +=-(n 为奇数); ……12分由(2)知222222222222222k k k kk k a a d a d d +--=-=--,依次下推,得22224222222222k k k a a d d d d +-=-----L ,所以22224(21)23k k a d d λ+-=--, (14)分当222322k k n ++≤≤时,222422222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=+-=+--, 由2m a a =,得242233k m +=+,所以24222233k k b ++=+. 所以22233n n b +=+(n 为偶数).综上所述,2222(3322(33n n n n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分 方法二:由题意知,23121231222222n n n n n b b b b b +++=<<<<<⋅⋅⋅<<<<<<⋅⋅⋅, ……10分当n 为奇数时,1221222,,,,n n n n a a a a +++⋅⋅⋅的公差为d -,1112221222,,,,n n n n a a a a ++++++⋅⋅⋅的公差为d ,所以112(2)()n n n b n a a b d ++=---,11112(2)n n n b n a a b d ++++=+-,则由12n n b b a a a +==,得111(2)()(2)n n n n b d b d +++---=-,即212n n n b b +++=.同理,当n为偶数时,也有212n n n b b +++=.故恒有2*12()n n n b b n N +++=∈. ……12分①当n 为奇数时,由3212n n n b b ++++=,212n n n b b +++=,相减,得222n n n b b ++-=,所以532311()()(222)2nn n n b b b b b b -=-+⋅⋅⋅+-+=+⋅⋅⋅+++13222(14)2221433n n -+-=+=--. ……14分②当n 为偶数时,同理可得22233n n b +=+. 综上所述,2222(3322(33n n n n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分附加题答案21.(A )解:连,AC BC ,因PC 为半圆O 的切线,所以PCA B ∠=∠.又P P ∠=∠, 所以PCA ∆∽PBC ∆,所以12PA AC PC BC ==, 即2AC BC =. ……5分 因AB 为半圆O 的直径,所以22225AB AC BC AC =+=,因半圆O 的半径为5,所以21005AC =,所以AC BC == 由射影定理,得2AC AD AB=⋅,解得2AD =,所以A BPCDO·4CD =. ……10分(B )解:由题意得 2 110 11a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,解得11a b =-⎧⎨=⎩,所以2 10 1-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M . ……2分矩阵M 的特征多项式为 2 1()(2)(1)0 1f λλλλλ-==---,由()0f λ=,得2,1λλ==,所以矩阵M 的另一个特征值为2. ……6分此时0 1()0 1f λ=,对应方程组为010010x y x y ⋅+⋅=⎧⎨⋅+⋅=⎩,所以0y =,所以另一个特征值2对应的一个特征向量为10⎡⎤⎢⎥⎣⎦. ……10分 (C )解:直线的普通方程为10x y +-=;由2ρ=,得曲线C 的普通方程为224x y +=,……5分所以d ==,所以直线l 被曲线C 截得的弦长为=. ……10分 (D )解:根据柯西不等式,有2222222(23)(123)()x y z x y z ++≤++++,因232x y z ++=,所以222222421237x y z ++≥=++, ……5分 当且仅当123x y z ==时等号成立,解得123,,777x y z ===,即当123,,777x y z ===时,222x y z ++取最小值27. ……10分 22.解:(1)甲恰好通过两个项目测试的概率为223113()(1)228C -=.……4分(2)因为每人可被录用的概率为22331111()(1)()2222C -+=,所以311(0)(1)28P X ==-=, 1123113(1)()(1)228P X C ==-=,2213113(2)()(1)228P X C ==-=,311(3)()28P X ===.故X 的概率分布表为:……8分所以,X的数学期望13313()012388882E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. ……10分23.解:(1)22222212211212121212()()()b b a b a b a a b b a a a a ++=+++,因为0i a >,0i b >,所以222112120,0a b a b a a >>,则22211212122a b a b b b a a +≥=, 所以22222121212121212()()2()b b a a b b b b b b a a ++≥++=+,即22121212()()b b a a a a ++212()b b ≥+. 所以221212b b a a +≥21212()b b a a ++,当且仅当22211212a b a b a a =,即2112a b a b =时等号成立. ……2分推广:已知i a >,i b >(,1i N i n*∈≤≤),则2221212n n b b b a a a +++L 21212()n nb b b a a a +++≥+++L L .……4分 证明:①当1n =时命题显然成立;当2n =时,由上述过程可知命题成立; ②假设(2)n k k =≥时命题成立,即已知0i a >,0i b >(,1i N i k *∈≤≤)时,有2221212k k b b b a a a +++L 21212()k kb b b a a a +++≥+++L L 成立,则1n k =+时,222222112112121121()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a +++++++++++≥++++L L L , 由221212b b a a +≥21212()b b a a ++,可知222121*********()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a ++++++++++++≥+++++++L L L L , 故2222112121k k k k b b b b a a a a ++++++L 2121121()k k k k b b b b a a a a ++++++≥++++L L , 故1n k =+时命题也成立.综合①②,由数学归纳法原理可知,命题对一切n N ∈*恒成立. ……6分(注:推广命题中未包含1n =的不扣分)(2)证明:由(1)中所得的推广命题知01213521n n n n nn C C C C +++++L 2222012135(21)35(21)n n n n nn C C C n C +=+++++L []2012135(21)35(21)n nnnnn C C C n C+++++≥+++++LL①, ……8分记01235(21)nn n n n n S C C C n C =+++++L ,则10(21)(21)n n n n n n S n C n C C -=++-++L ,两式相加,得0122(22)(22)(22)(22)nn n n n n S n C n C n C n C =++++++++L , 012(22)()(22)2nn n n n n n C C C C n =+++++=+⨯L ,故(1)2n n S n =+⨯ ②,又[]2241(21)135(21)(1)(1)2n n n n ++⎡⎤+++++=⨯+=+⎢⎥⎣⎦L ③,将②③代入①,得222243012135(21)(1)(1)35(21)(1)22n n nn n n n n n n C C C n C n +++++++≥=++L , 所以,301213521(1)2n nn n n n n n C C C C ++++++≥L ,证毕. ……10分。
江苏省盐城市2017-2018学年高三第三次模拟考试数学试题一、填空题:本大题共14个小题,每小题5分,共70分.1. 已知全集,集合,则___________.【答案】【解析】因为,所以2. 设复数满足(为虚数单位),则___________.【答案】2【解析】3. 某高级中学高一、高二、高三年级的学生人数分别为600人、700人、700人,为了解不同年级学生的眼睛近视情况,现用分层抽样的方法抽取了容量为100的样本,则高三年级应抽取的学生人数为___________.【答案】35【解析】由题意结合抽样比可得,高三年级应抽取的学生人数为. 点睛:进行分层抽样的相关计算时,常利用以下关系式巧解:(1)=;(2)总体中某两层的个体数之比=样本中这两层抽取的个体数之比.4. 若命题“,”是假命题,则实数的取值范围是___________.【答案】【解析】为真命题,所以5. 甲、乙两组各有三名同学,他们在一次测试中的成绩分别为:甲组:88、89、90;乙组:87、88、92,如果分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,则这两名同学的成绩之差的绝对值不超过3的概率是___________.【答案】【解析】只有当选取的成绩为88,92时不满足题意,由对立事件概率公式可知:这两名同学的成绩之差的绝对值不超过3的概率是.6. 执行如图所示的伪代码,输出的值为___________.【答案】77. 设抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,则___________.【答案】【解析】由题意可知:抛物线的焦点坐标为,在双曲线中:.8. 设满足,则的最大值为___________.【答案】1【解析】绘制不等式组所表示的可行域如图所示,由目标函数的几何意义可得,目标函数在线段AB上取得最大值,考查点B的坐标可得目标函数的最大值为.点睛:求线性目标函数z=ax+by(ab≠0)的最值,当b>0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最大,在y轴截距最小时,z值最小;当b<0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z值最小,在y轴上截距最小时,z值最大.9. 将函数的图象向左平移个单位后,恰好得到函数的的图象,则的最小值为___________.【答案】【解析】由题意可得:,由诱导公式的结论可知:,取可得:.点睛:由y=sin x的图象,利用图象变换作函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)(x∈R)的图象,要特别注意:当周期变换和相位变换的先后顺序不同时,原图象沿x轴的伸缩量的区别.先平移变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是|φ|个单位;而先周期变换(伸缩变换)再平移变换,平移的量是个单位.10. 已知直三棱柱的所有棱长都为2,点分别为棱的中点,则四面体的体积为___________.【答案】【解析】解:,当作为三棱锥的底面时,三棱锥的高是边长为2的等边三角形的边上的高,四面体的体积为.11. 设数列的首项,且满足,与,则___________.【答案】2056【解析】由递推关系可知该数列的奇数项构成一个首项为1,公比为2的等比数列,偶数项由其前项加1而得,前20项和中:.点睛:数列的递推关系是给出数列的一种方法,根据给出的初始值和递推关系可以依次写出这个数列的各项,由递推关系求数列的通项公式,常用的方法有:①求出数列的前几项,再归纳猜想出数列的一个通项公式;②将已知递推关系式整理、变形,变成等差、等比数列,或用累加法、累乘法、迭代法求通项.12. 若均为非负实数,且,则的最小值为___________.【答案】3...【解析】由题意可知:,故:当且仅当时等号成立.13. 已知四点共面,,,,则的最大值为__________.【答案】10【解析】解:设,由题意可得:,则:,ABC构成三角形,则:,解得:,由余弦定理:,当时,取得最大值为10.点睛:在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.14. 若实数满足,则__________.【答案】二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. 如图,在四棱柱中,平面底面,且.(1)求证:平面;(2)求证:平面平面.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】试题分析:(1)利用题意由可得平面.(2)由面面平行的判断定理,平面,则平面.试题解析:证明:(1)在四棱柱中,有.又平面,平面,所以平面. ... (2)因为平面底面ABCD,交线为,底面ABCD,且,所以平面.又平面,所以平面平面.16. 设面积的大小为,且.(1)求的值;(2)若,,求.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)利用题意结合数量积的定义可得;(2) 利用(1)的结论有:,结合题意和正弦定理可得:.试题解析:解:(1)设的三边长分别为,由,得,得. 即,所以. 又,所以,故.(2)由和,得,又,所以,得①. 又,所以.在△中,由正弦定理,得,即,得②. 联立①②,解得,即.17. 一儿童游乐场拟建造一个“蛋筒”型游乐设施,其轴截面如图中实践所示,是等腰梯形,米,(在的延长线上,为锐角),圆与都相切,且其半径长为100-80米,是垂直于的一个立柱,则当的值设计为多少时,立柱最矮?【答案】当时,立柱最矮.【解析】试题分析:利用题意建立直角坐标系,得到关于的函数:,求导之后讨论函数的单调性可知时取得最值.试题解析:解:方法一:如图所示,以所在直线为轴,以线段的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系.因为,,所以直线的方程为,即.设圆心,由圆与直线相切,得,...所以.令,,则,设,. 列表如下:所以当,即时,取最小值. 答:当时,立柱最矮.方法二:如图所示,延长交于点,过点作于,则,.在中,. 在中,.所以.(以下同方法一)点睛:解函数应用题的一般程序:第一步:审题——弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:建模——将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型;第三步:求模——求解数学模型,得到数学结论;第四步:还原——将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:反思回顾——对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学解对实际问题的合理性.18. 已知分别是椭圆的左顶点、右焦点,点为椭圆上一动点,当轴时,.(1)求椭圆的离心率;...(2)若椭圆存在点,使得四边形是平行四边形(点在第一象限),求直线与的斜率之积;(3)记圆为椭圆的“关联圆”. 若,过点作椭圆的“关联圆”的两条切线,切点为,直线的横、纵截距分别为,求证:为定值. 【答案】(1)(2)(3)49【解析】试题分析:(1)利用题意得到关于的齐次方程,求解方程组可得椭圆的离心率;(2) 由题意,,,则,结合(1)的结论可得.(3) 由(1)知椭圆方程为,圆的方程为.四边形的外接圆方程为,所以,因为点在椭圆上,则.试题解析:解:(1)由轴,知,代入椭圆的方程,得,解得.又,所以,解得. (2)因为四边形是平行四边形,所以且轴,所以,代入椭圆的方程,解得,因为点在第一象限,所以,同理可得,,所以,由(1)知,得,所以.(3)由(1)知,又,解得,所以椭圆方程为,圆的方程为①. 连接,由题意可知,,,所以四边形的外接圆是以为直径的圆,设,则四边形的外接圆方程为,即②.①-②,得直线的方程为,令,则;令,则. 所以,因为点在椭圆上,所以,所以.19. 设函数.(1)若函数是奇函数,求实数的值;(2)若对任意的实数,函数(为实常数)的图象与函数的图象总相切于一个定点.①求与的值;②对上的任意实数,都有,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)① .②【解析】试题分析:...(1)由奇函数的定义得到关于实数a的方程,解方程可得a=0;(2)由导函数研究函数的切线可得切点为,切线的方程为,则.(3)由题意分类讨论和两种情况可得实数的取值范围是.试题解析:解:(1)因为函数是奇函数,所以恒成立,即,得恒成立,. (2)① ,设切点为,则切线的斜率为,据题意是与无关的常数,故,切点为,由点斜式得切线的方程为,即,故.② 当时,对任意的,都有;当时,对任意的,都有;故对恒成立,或对恒成立.而,设函数.则对恒成立,或对恒成立,,当时,,,恒成立,所以在上递增,,故在上恒成立,符合题意.当时,令,得,令,得,故在上递减,所以,而设函数,则,恒成立,在上递增,恒成立,在上递增,恒成立,即,而,不合题意.综上,知实数的取值范围.20. 已知数列都是单调递增数列,若将这两个数列的项按由小到大的顺序排成一列(相同的项视为一项),则得到一个新数列.(1)设数列分别为等差、等比数列,若,,,求;(2)设的首项为1,各项为正整数,,若数列是等差数列,求数列的前项和;(3)设(是不小于2的正整数),,是否存在等差数列,使得对任意的,在与之间数列的项数总是?若存在,请给出一个满足题意的等差数列;若不存在,请说明理由.【答案】(1).(2)或. (3)首项,公差的等差数列符合题意.【解析】试题分析:...(1)由题意可得;(2)由题意可得等比数列的项都是等差数列中的项,所以. 数列的前项和或.(3) 存在等差数列,只需首项,公差.利用题中的结论可证得此命题成立.试题解析:解:(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,由题意得,,解得或,因数列单调递增,所以,所以,,所以,. 因为,,,,所以. (2)设等差数列的公差为,又,且,所以,所以. 因为是中的项,所以设,即.当时,解得,不满足各项为正整数;当时,,此时,只需取,而等比数列的项都是等差数列中的项,所以;当时,,此时,只需取,由,得,是奇数,是正偶数,有正整数解,所以等比数列的项都是等差数列中的项,所以. 综上所述,数列的前项和或.(3)存在等差数列,只需首项,公差.下证与之间数列的项数为. 即证对任意正整数,都有,即成立.由,.所以首项,公差的等差数列符合题意.点睛:学习能力型问题必将成为以后高考考核的重点,它题目新颖,考察全面,摆脱了以往只考察学生记忆、计算等方面知识.而这类题型是考察学生的阅读理解力、知识迁移能力和归纳概括能力等,是考察学生素质能力的典型题目,应引起广大师生的关注,学习有两个过程:一个是“从薄到厚”,一个是“从厚到薄”.前者是知识不段丰富、积累的过程,是“量”的积累;“从厚到薄”则是质的飞跃.在这里正是应用到了“从厚到薄”.而这类问题涉及知识面广、开放度高、灵活性强,能够很好地考核考生利用所学知识分析问题和解决问题的能力,需要平时结合所学的知识多联想和多类比,注意知识的活学活用,才能够处理好这类问题. (在四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分,请把答案写在答题纸的指定区域内)21. A.(选修4-1:几何证明选讲)已知是圆两条相互垂直的直径,弦交的延长线于点,若,,求的长.【答案】【解析】试题分析:利用题意由割线定理和勾股定理列方程可求得.试题解析:...解:设半径为r,由切割线定理,得即,在三角形DOF中,由勾股定理,得,即.由上两式解得.22. B.(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵所对应的变换把曲线变成曲线:,求曲线的方程. 【答案】【解析】试题分析:利用变换矩阵求得变换为,据此可得的方程为.试题解析:设曲线C上任一点为(x,y),经过变换T变成,则,即 .又,得 .23. C.(选修4-4:坐标系与参数方程)在极坐标系中,直线的极坐标方程为,以极点为原点,极轴为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,圆的参数方程为(为参数),若直线与圆相切,求的值. 【答案】1【解析】试题分析:化简为直角坐标方程,利用圆心到直线的距离等于半径列方程求得半径.试题解析:解:由题意得,直线的直角坐标方程为,圆的直角坐标方程为.则直线和曲线相切,得.24. D.(选修4-5:不等式选讲)已知为正实数,且,证明:.【答案】见解析【解析】试题分析:利用题中不等式的特点写出三个不等式,将不等式相加即可得到结论. 试题解析:证:因为,所以由基本不等式,得. 三式相加,得.又,所以. (第22、23题,每小题10分,计20分,请把答案写在答题纸的指定区域内)25. 如图,在四棱锥中,底面是矩形,面底面,且是边长为2的等边三角形,,在上,且平面....(1)求直线与平面所成角的正弦值;(2)求平面与平面所成锐二面角的大小.【答案】(1)直线PC与平面BDM所成角的正弦值为 .(2)平面BDM与平面PAD所成锐二面角的大小为.【解析】试题分析:利用题意建立空间直角坐标系,据此可得:(1) 直线PC与平面BDM所成角的正弦值为(2) 平面BDM与平面PAD所成锐二面角的大小为.试题解析:解:因为,作AD边上的高PO,则由,由面面垂直的性质定理,得,又是矩形,同理,知,,故.以AD中点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,OP所在直线为z轴,AD的垂直平分线y轴,建立如图所示的坐标系,则,连结AC交BD于点N,由,所以,又N是AC的中点,所以M是PC的中点,则,设面BDM的法向量为,,,得,令,解得,所以取.(1)设PC与面BDM所成的角为,则,所以直线PC与平面BDM所成角的正弦值为 .(2)面PAD的法向量为向量,设面BDM与面PAD所成的锐二面角为,则,故平面BDM与平面PAD所成锐二面角的大小为.26. 一只带中装有编号为1,2,3,…,的个小球,,这些小球除编号以外无任何区别,现从袋中不重复地随机取出4个小球,记取得的4个小球的最大编号与最小编号的差的绝对值为,如,或4,或4或5,记的数学期望为.(1)求;(2)求.【答案】(1),(2)【解析】试题分析:(1)利用题意求得,(2)利用题意归纳推理并进行证明可得...试题解析:解:(1)的概率分布为:则.的概率分布如下:则.(2) 方法一:,………………6分方法二:得猜想. 下面用数学归纳法证明.证明:①时猜想显然成立;...②假设时猜想成立,即,则,当时即时命题也成立.综上①②,对一切猜想都成立.。
南京市2018届高三年级第三次模拟考试 数 学 2018.05注意事项:1.本试卷共4页,包括填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟.2.答题前,请务必将自己的姓名、学校、班级、学号写在答题纸的密封线内.试题的答案写在答题纸...上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题纸. 一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.集合A ={x| x 2+x -6=0},B ={x| x 2-4=0},则A ∪B =▲________.2.已知复数z 的共轭复数是-z .若z (2-i)=5,其中i 为虚数单位,则-z 的模为▲________. 3.某学校为了了解住校学生每天在校平均开销情况,随机抽取了500名学生,他们的每天在校平均开销都不低于20元且不超过60元,其频率分布直方图如图所示,则其中每天在校平均开销在[50,60]元的学生人数为▲________.4.根据如图所示的伪代码,可知输出S 的值为▲________.5.已知A ,B ,C 三人分别在连续三天中值班,每人值班一天,那么A 与B 在相邻两天值班的概率为▲________.6.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y -3≤0,x +2y -5≥0,y -2≤0,则yx的取值范围为▲________.7. 已知α,β是两个不同的平面,l ,m 是两条不同的直线,有如下四个命题:(第4题图)(第3题图)①若l ⊥α,l ⊥β,则α∥β; ②若l ⊥α,α⊥β,则l ∥β; ③若l ∥α,l ⊥β,则α⊥β; ④若l ∥α,α⊥β,则l ⊥β. 其中真命题为▲________(填所有真命题的序号).8.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点到一条渐近线的距离为2a ,则该双曲线的离心率为▲________.9.若等比数列{a n }的前n 项和为S n ,n ∈N *,且a 1=1,S 6=3S 3,则a 7的值为▲________.10.若f (x )是定义在R 上的周期为3的函数,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x +a ,0≤x ≤2,-6x +18,2<x ≤3,则f (a+1)的值为▲________. 11.在平面直角坐标系xOy 中,圆M :x 2+y 2-6x -4y +8=0与x 轴的两个交点分别为A ,B ,其中A 在B 的右侧,以AB 为直径的圆记为圆N ,过点A 作直线l 与圆M ,圆N 分别交于C ,D 两点.若D 为线段AC 的中点,则直线l 的方程为▲________.12.在△ABC 中,AB =3,AC =2,D 为边BC 上一点.若AB →·AD →=5, AC →·AD →=-23,则AB →·AC →的值为▲________.13.若正数a ,b ,c 成等差数列,则c 2a +b +b a +2c的最小值为▲________.14.已知a ,b ∈R ,e 为自然对数的底数.若存在b ∈[-3e ,-e 2],使得函数f (x )=e x -ax -b 在[1,3]上存在零点,则a 的取值范围为▲________.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题卡的指定区域内) 15.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,锐角α,β的顶点为坐标原点O ,始边为x 轴的正半轴,终边与单位圆O 的交点分别为P ,Q .已知点P 的横坐标为277,点Q 的纵坐标为3314.(1)求cos2α的值; (2)求2α-β的值.16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥P -ABC 中,P A =6,其余棱长均为2,M 是棱PC 上的一点,D ,E 分别为棱AB ,BC 的中点.(1)求证: 平面PBC ⊥平面ABC ; (2)若PD ∥平面AEM ,求PM 的长.17.(本小题满分14分)如图,公园里有一湖泊,其边界由两条线段AB ,AC 和以BC 为直径的半圆弧BC ⌒组成,其中AC 为2百米,AC ⊥BC ,∠A 为π3.若在半圆弧BC ⌒,线段AC ,线段AB 上各建一个观赏亭D ,E ,F ,再修两条栈道DE ,DF ,使DE ∥AB ,DF ∥AC . 记∠CBD =θ(π3≤θ<π2)(1)试用θ表示BD 的长;(2)试确定点E 的位置,使两条栈道长度之和最大.18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点P (85,35),离心率为32. 已知过点M (25,0)的直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.(第15题图)(第16题图)AC BMDEP (第17题图)(1)求椭圆C 的方程;(2)试问x 轴上是否存在定点N ,使得NA →·NB →为定值.若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.19.(本小题满分16分)已知函数f (x )=2x 3-3ax 2+3a -2(a >0),记f'(x )为f (x )的导函数. (1)若f (x )的极大值为0,求实数a 的值;(2)若函数g (x )=f (x )+6x ,求g (x )在[0,1]上取到最大值时x 的值;(3)若关于x 的不等式f (x )≥f'(x )在[a 2,a +22]上有解,求满足条件的正整数a 的集合.20.(本小题满分16分)若数列{a n }满足:对于任意n ∈N *,a n +|a n +1-a n +2|均为数列{a n }中的项,则称数列{a n }为“T 数列”.(1)若数列{a n }的前n 项和S n =2n 2,n ∈N *,求证:数列{a n }为“T 数列”; (2)若公差为d 的等差数列{a n }为“T 数列”,求d 的取值范围;(3)若数列{a n }为“T 数列”,a 1=1,且对于任意n ∈N *,均有a n <a 2n +1-a 2n <a n +1,求数列{a n}的通项公式.(第18题图)南京市2018届高三年级第三次模拟考试数学附加题 2018.05注意事项:1.附加题供选修物理的考生使用. 2.本试卷共40分,考试时间30分钟.3.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班级、学号写在答题纸的密封线内.试题的答案写在答题纸...上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题纸. 21.【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.请在答.卷纸指...定区域内....作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .选修4—1:几何证明选讲在△ABC 中, AC =12AB ,M 为边AB 上一点,△AMC 的外接圆交BC 边于点N ,BN =2AM ,求证:CM 是∠ACB 的平分线.(第21A 题图)B .选修4—2:矩阵与变换已知矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 2 0 1 ,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2 0 0 1 ,若直线l : x -y +2=0在矩阵AB 对应的变换作用下得到直线l 1,求直线l 1的方程.C .选修4—4:坐标系与参数方程在极坐标系中,已知圆C 经过点P (2,π3),圆心C 为直线ρsin(θ-π3)=-3与极轴的交点,求圆C 的极坐标方程.D .选修4—5:不等式选讲已知a ,b ,c ∈(0,+∞),且a +b +c =1,求2a +b +2b +c +2c +a 的最大值.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答.卷卡指定区域内.......作答.解答应写出 文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (1,a ) (a >0)是抛物线C 上一点,且AF =2. (1)求p 的值;(2)若M ,N 为抛物线C 上异于A 的两点,且AM ⊥AN .记点M ,N 到直线y =-2的距离分别为d 1,d 2,求d 1d 2的值.(第22题图)23.(本小题满分10分) 已知f n (x )=i =1∑n -1An -i n x (x +1)…(x +i -1),g n (x )=A nn +x (x +1)…(x +n -1),其中x ∈R ,n ∈N *且n ≥2.(1)若f n (1)=7g n (1),求n 的值;(2)对于每一个给定的正整数n ,求关于x 的方程f n (x )+g n (x )=0所有解的集合.南京市2018届高三年级第三次模拟考试数学参考答案说明:1.本解答给出的解法供参考.如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数,填空题不给中间分数.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.{-3,-2,2} 2.5 3.150 4.7 5.23 6.[211,2] 7. ①③8. 5 9.4 10.2 11.x +2y -4=0 12.-3 13.259 14.[e 2,4e]二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内) 15.(本小题满分14分)解:(1)因为点P 的横坐标为277,P 在单位圆上,α为锐角,所以cos α=277, (2)分所以cos2α=2cos 2α-1=17. (4)分(2)因为点Q 的纵坐标为3314,所以sin β=3314. ………………………………6分又因为β为锐角,所以cos β=1314. (8)分因为cos α=277,且α为锐角,所以sin α=217,因此sin2α=2sin αcos α=437, (10)分所以sin(2α-β) =437×1314-17×3314=32. ……………………………12分因为α为锐角,所以0<2α<π. 又cos2α>0,所以0<2α<π2,又β为锐角,所以-π2<2α-β<π2,所以2α-β=π3. (14)分16.(本小题满分14分)(1)证明:如图1,连结PE .因为△PBC 的边长为2的正三角形,E 为BC 中点, 所以PE ⊥BC , ……………………2分 且PE =3,同理AE =3.因为P A =6,所以PE 2+AE 2=P A 2,所以PE ⊥AE .……4分 因为PE ⊥BC ,PE ⊥AE ,BC ∩AE =E ,AE ,BC ⊂平面ABC , 所以PE ⊥平面ABC . 因为PE ⊂平面PBC ,所以平面PBC ⊥平面ABC . ……………………7分 (2)解法一如图1,连接CD 交AE 于O ,连接OM .因为PD ∥平面AEM ,PD ⊂平面PDC ,平面AEM ∩平面PDC =OM ,所以PD ∥OM , (9)分所以PM PC =DODC. (11)分因为D ,E 分别为AB ,BC 的中点,CD ∩AE =O , 所以O 为∆ABC 重心,所以DO DC =13, 所以PM =13PC =23. (14)分解法二如图2,取BE 的中点N ,连接PN . 因为D ,N 分别为AB ,BE 的中点, 所以DN ∥AE .又DN ⊄平面AEM ,AE ⊂平面AEM , 所以DN ∥平面AEM .又因为PD ∥平面AEM ,DN ⊂平面PDN ,PD ⊂平面PDN ,DN ∩PD =D , 所以平面PDN ∥平面AEM . ………………………………9分 又因为平面AEM ∩平面PBC =ME ,平面PDN ∩平面PBC =PN ,(图1)OB P ACMDE(图2)PAM DEC B N所以ME ∥PN ,所以PM PC =NENC . ………………………………11分因为E ,N 分别为BC ,BE 的中点,所以NE NC =13,所以PM =13PC =23. ………………………………14分17.(本小题满分14分) 解:(1)连结DC .在△ABC 中,AC 为2百米,AC ⊥BC ,∠A 为π3,所以∠CBA =π6,AB =4,BC =23. (2)分因为BC 为直径,所以∠BDC =π2,所以BD =BC cos θ=23cos θ. (4)分(2)在△BDF 中,∠DBF =θ+π6,∠BFD =π3,BD =23cos θ,所以DF sin(θ+π6)=BF sin(π2-θ)=BDsin ∠BFD ,所以DF =4cos θsin(π6+θ), (6)分且BF =4cos 2θ,所以DE =AF =4-4cos 2θ, (8)分所以DE +DF =4-4cos 2θ+4 cos θsin(π6+θ)=3sin2θ-cos2θ+3=2 sin(2θ-π6)+3. (12)分因为π3≤θ<π2,所以π2≤2θ-π6<5π6,所以当2θ-π6=π2,即θ=π3时,DE +DF 有最大值5,此时E 与C 重合. ……………13分答:当E 与C 重合时,两条栈道长度之和最大. …………………………………14分18.(本小题满分16分)解(1)离心率e =c a =32,所以c =32a ,b =a 2-c 2=12a , …………………………………2分所以椭圆C 的方程为x 24b 2+y2b2=1.因为椭圆C 经过点P (85,35),所以1625b 2+925b 2=1, 所以b 2=1,所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1. …………………………………4分(2)解法一设N (n ,0),当l 斜率不存在时,A (25,y ),B (25,-y ),则y 2=1-(25)24=2425,则NA →⋅NB →=(25-n )2-y 2=(25-n )2-2425=n 2-45n -45, (6)分当l 经过左、右顶点时,NA →⋅NB →=(-2-n )(2-n )=n 2-4.令n 2-45n -45=n 2-4,得n =4. (8)分下面证明当N 为(4,0)时,对斜率为k 的直线l :y =k (x -25),恒有NA →⋅NB →=12.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧x 24+y 2=1,y =k (x -25),消去y ,得(4k 2+1)x 2-165k 2x +1625k 2-4=0, 所以x 1+x 2=165k 24k 2+1,x 1x 2=1625k 2-44k 2+1, (10)分所以NA →⋅NB →=(x 1-4)(x 2-4)+y 1y 2=(x 1-4)(x 2-4)+k 2(x 1-25)(x 2-25)=(k 2+1)x 1x 2-(4+25k 2)(x 1+x 2)+16+425k 2 (12)分=(k 2+1)1625k 2-44k 2+1-(4+25k 2)165k 24k 2+1+16+425k 2=(k 2+1)(1625k 2-4)-165k 2(4+25k 2)+425k 2(4k 2+1)4k 2+1+16 =-16k 2-44k 2+1+16=12.所以在x 轴上存在定点N (4,0),使得NA →⋅NB →为定值. …………………………………16分解法二设N (n ,0),当直线l 斜率存在时,设l :y =k (x -25),设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧x 24+y 2=1,y =k (x -25),消去y ,得(4k 2+1)x 2-165k 2x +1625k 2-4=0,所以x 1+x 2=165k 24k 2+1,x 1x 2=1625k 2-44k 2+1, …………………………………6分所以NA →⋅NB →=(x 1-n )(x 2-n )+y 1y 2=(x 1-n )(x 2-n )+k 2(x 1-25)(x 2-25)=(k 2+1)x 1x 2-(n +25k 2)(x 1+x 2)+n 2+425k 2=(k 2+1)1625k 2-44k 2+1-(n +25k 2)165k 24k 2+1+n 2+425k 2 ……………………………………8分=(k 2+1)(1625k 2-4)-165k 2(n +25k 2)+425k 2(4k 2+1)4k 2+1+n 2 =(-165n -165)k 2-44k 2+1+n 2. ……………………………………12分 若NA →⋅NB →为常数,则(-165n -165)k 2-44k 2+1为常数,设(-165n -165)k 2-44k 2+1=λ,λ为常数,则(-165n -165)k 2-4=4λk 2+λ对任意的实数k 恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧-165n -165=4λ,-4=λ,所以n =4,λ=-4,此时NA →⋅NB →=12. ……………………………………14分 当直线l 斜率不存在时,A (25,y ),B (25,-y ),则y 2=1-(25)24=2425,所以NA →⋅NB →=(25-4)2-y 2=(25-4)2-2425=12,所以在x 轴上存在定点N (4,0),使得NA →⋅NB →为定值. ………………………………16分 19.(本小题满分16分)解:(1)因为f (x )=2x 3-3ax 2+3a -2(a >0),所以f'(x )=6x 2-6ax =6x (x -a ).令f'(x )=0,得x =0或a . ………………………………2分 当x ∈(-∞,0)时,f'(x )>0,f (x )单调递增;当x ∈(0,a )时,f'(x )<0,f (x )单调递减; 当x ∈(a ,+∞)时,f'(x )>0,f (x )单调递增.故f (x )极大值=f (0)=3a -2=0,解得a =23. ………………………………4分(2)g (x )=f (x )+6x =2x 3-3ax 2+6x +3a -2(a >0), 则g ′(x )=6x 2-6ax +6=6(x 2-ax +1),x ∈[0,1].①当0<a ≤2时,△=36(a 2-4)≤0,所以g ′(x )≥0恒成立,g (x )在[0,1]上单调递增,则g (x )取得最大值时x 的值为1. ……………………………6分②当a >2时,g ′(x )的对称轴x =a2>1,且△=36(a 2-4)>0,g ′(1)=6(2-a )<0,g ′(0)=6>0,所以g ′(x )在(0,1)上存在唯一零点x 0=a -a 2-42.当x ∈(0,x 0)时,g ′(x )>0,g (x )单调递增, 当x ∈(x 0,1)时,g ′(x )<0,g (x )单调递减,则g (x )取得最大值时x 的值为x 0=a -a 2-42. (8)分综上,当0<a ≤2时,g (x )取得最大值时x 的值为1;当a >2时,g (x )取得最大值时x 的值为a -a 2-42. (9)分(3)设h (x )=f (x )-f ′(x )=2x 3-3(a +2)x 2+6ax +3a -2,则h (x )≥0在[a 2,a +22]有解. (10)分h ′(x )=6[x 2-(a +2)x +a ]=6[(x -a +22)2-a 2+44],因为h ′(x )在(a 2,a +22)上单调递减,所以h ′(x )<h ′(a 2)=-32a 2<0,所以h (x )在(a 2,a +22)上单调递减,所以h (a2)≥0,即a 3-3a 2-6a +4≤0. (12)分设t (a )=a 3-3a 2-6a +4(a >0),则t ′ (a )=3a 2-6a -6, 当a ∈(0,1+2)时,t ′ (a )<0,t (a )单调递减; 当a ∈(1+2,+∞)时,t ′ (a )>0,t (a )单调递增.因为t (0)=4>0,t (1)=-4<0,所以t (a )存在一个零点m ∈(0,1), (14)分因为t (4)=-4<0,t (5)=24>0,所以t (a )存在一个零点n ∈(4,5), 所以t (a )≤0的解集为[m ,n ],故满足条件的正整数a 的集合为{1,2,3,4}. (16)分20.(本小题满分16分)解:(1)当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-2(n -1)2=4n -2,又a 1=S 1=2=4×1-2,所以a n =4n -2. …………………………………2分所以a n +|a n +1-a n +2|=4n -2+4=4(n +1)-2为数列{a n }的第n +1项,因此数列{a n }为“T 数列”. …………………………………4分(2)因为数列{a n }是公差为d 的等差数列, 所以a n +|a n +1-a n +2|=a 1+(n -1) d +|d |. 因为数列{a n }为“T 数列”,所以任意n ∈N *,存在m ∈N *,使得a 1+(n -1) d +|d |=a m ,即有(m -n ) d =|d |. (6)分①若d ≥0,则存在m =n +1∈N *,使得(m -n ) d =|d |, ②若d <0,则m =n -1.此时,当n =1时,m =0不为正整数,所以d <0不符合题意.综上,d ≥0. ……………………………………8分 (3)因为a n <a n +1,所以a n +|a n +1-a n +2|=a n +a n +2-a n +1.又因为a n <a n +a n +2-a n +1=a n +2-(a n +1-a n )<a n +2,且数列{a n }为“T 数列”, 所以a n +a n +2-a n +1=a n +1,即a n +a n +2=2a n +1,所以数列{a n }为等差数列. …………………………………10分设数列{a n }的公差为t (t >0),则有a n =1+(n -1)t ,由a n <a 2n +1-a 2n <a n +1,得1+(n -1)t <t [2+(2n -1)t ]<1+nt ,………………………………12分整理得n (2t 2-t )>t 2-3t +1, ①n (t -2t 2)>2t -t 2-1. ②若2t 2-t <0,取正整数N 0>t 2-3t +1 2t 2-t,则当n >N 0时,n (2t 2-t )<(2t 2-t ) N 0<t 2-3t +1,与①式对于任意n ∈N *恒成立相矛盾, 因此2t 2-t ≥0.同样根据②式可得t -2t 2≥0, 所以2t 2-t =0.又t >0,所以t =12.经检验当t =12时,①②两式对于任意n ∈N *恒成立,所以数列{a n }的通项公式为a n =1+12(n -1)=n +12. ………………………………16分南京市2018届高三年级第三次模拟考试数学附加题参考答案及评分标准 2018.05说明:1.本解答给出的解法供参考.如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数,填空题不给中间分数.21.【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.请在答.卷卡指...定区域内....作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A .选修4—1:几何证明选讲证明:连结MN ,则∠BMN =∠BCA , ………………………………2分又∠MBN =∠CBA ,因此△MBN ∽△CBA . ………………………………4分所以AB AC =BNMN . ………………………………6分又因为AC =12AB ,所以BNMN =2,即BN =2MN . ………………………………8分又因为BN =2AM ,所以AM =MN ,所以CM 是∠ACB 的平分线. ………………………………10分B .选修4—2:矩阵与变换解:因为A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 20 1,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2 00 1,所以AB =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2 20 1. ………………………………4分设点P 0(x 0,y 0)是l 上任意一点,P 0在矩阵AB 对应的变换作用下得到P (x ,y ).因为P 0(x 0,y 0)在直线l : x -y +2=0上,所以x 0-y 0+2=0. ①由AB ⎣⎡⎦⎤x 0y 0=⎣⎡⎦⎤x y ,即⎣⎢⎡⎦⎥⎤2 20 1⎣⎡⎦⎤x 0y 0=⎣⎡⎦⎤x y , 得⎩⎨⎧2 x 0+2 y 0=x , y 0=y ,………………………………6分 即⎩⎪⎨⎪⎧x 0=12x -y ,y 0=y .② 将②代入①得x -4y +4=0,所以直线l 1的方程为x -4y +4=0. ………………………………10分C .选修4—4:坐标系与参数方程 解:解法一在直线ρsin(θ-π3)=-3中,令θ=0,得ρ=2.所以圆C 的圆心坐标为C (2,0). (4)分因为圆C 经过点P (2,π3),所以圆C 的半径PC =22+22-2×2×2×cos π3=2, (6)分所以圆C 的极坐标方程ρ=4cos θ. ……………………………10分解法二 以极点为坐标原点,极轴为x 轴建立平面直角坐标系,则直线方程为y =3x -23,P 的直角坐标为(1,3),令y =0,得x =2,所以C (2,0), ………………………………4分所以圆C 的半径PC =(2-1)2+(0-3)2=2, ………………………………6分所以圆C 的方程为(x -2)2+(y -0)2=4,即x 2+y 2-4x =0, ………………………………8分 所以圆C 的极坐标方程ρ=4cos θ. ……………………………10分D .选修4—5:不等式选讲解:因为(12+12+12)[(2a +b )2+(2b +c )2+(2c +a )2]≥(1·2a +b +1·2b +c +1·2c +a )2,即(2a +b +2b +c +2c +a )2≤9(a +b +c ). (4)分因为a +b +c =1,所以(2a +b +2b +c +2c +a )2≤9, ……………………………6分所以2a +b +2b +c +2c +a ≤3,当且仅当2a +b =2b +c =2c +a ,即a =b =c =13时等号成立.所以2a +b +2b +c +2c +a 的最大值为3. (10)分【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.22.(本小题满分10分)解:(1)因为点A (1,a ) (a >0)是抛物线C 上一点,且AF =2,所以p2+1=2,所以p =2. (3)分(2)解法一 由(1)得抛物线方程为y 2=4x .因为点A (1,a ) (a >0)是抛物线C 上一点,所以a =2. (4)分设直线AM 方程为x -1=m (y -2) (m ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2). 由⎩⎨⎧x -1=m (y -2),y 2=4x ,消去x ,得y 2-4m y +8m -4=0, 即(y -2)( y -4m +2)=0,所以y 1=4m -2. (6)分 因为AM ⊥AN ,所以-1m 代m ,得y 2=-4m-2, (8)分所以d 1d 2=|(y 1+2) (y 2+2)|=|4m ×(-4m )|=16. ……………………………10分解法二由(1)得抛物线方程为y 2=4x .因为点A (1,a ) (a >0)是抛物线C 上一点,所以a =2. ……………………………4分 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则AM →AN →=(x 1-1)(x 2-1)+( y 1-2) (y 2-2)=0. ……6分又因为M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)在y 2=4x 上, 所以(y 21-4) (y 22-4)+16( y 1-2) (y 2-2)=0, 即[( y 1+2) (y 2+2)+16]( y 1-2) (y 2-2)=0.因为( y 1-2) (y 2-2)≠0,所以( y 1+2) (y 2+2)=-16, ……………………………8分所以d 1d 2=|(y 1+2) (y 2+2)|=16. ……………………………10分23.(本小题满分10分) 解:(1)因为f n (x )=i =1∑n -1An -in x (x +1)…(x +i -1),所以f n (1)=i =1∑n -1An -i n ×1×…×i =i =1∑n -1n !=(n -1)×n !,g n (1)=A nn +1×2×…×n =2×n !,所以(n -1)×n !=14×n !,解得n =15. ……………………………3分 (2)因为f 2(x )+g 2(x )=2x +2+x (x +1)=(x +1)(x +2),f 3(x )+g 3(x )=6x +3x (x +1)+6+x (x +1)(x +2)=(x +1)(x +2)(x +3),猜想f n (x )+g n (x )=(x +1)(x +2)…(x +n ). ……………………………5分 下面用数学归纳法证明: 当n =2时,命题成立;假设n =k (k ≥2,k ∈N *)时命题成立,即f k (x )+g k (x )=(x +1)(x +2)…(x +k ),因为f k +1(x )=i =1∑kAk +1-ik +1x (x +1)…(x +i -1)=i =1∑k -1(k +1)A k -ik x (x +1)…(x +i -1)+A 1k +1x (x +1)…(x +k -1) =(k +1) f k (x )+(k +1) x (x +1)…(x +k -1),所以f k +1(x )+g k +1(x )=(k +1) f k (x )+(k +1) x (x +1)…(x +k -1)+A k +1k +1+x (x +1)…(x +k ) =(k +1)[ f k (x )+x (x +1)…(x +k -1)+A kk ]+x (x +1)…(x +k )=(k +1)[ f k (x )+g k (x )]+x (x +1)…(x +k )=(k +1)(x +1)(x +2)…(x +k )+x (x +1)…(x +k ) =(x +1)(x +2)…(x +k ) (x +k +1),即n =k +1时命题也成立.因此任意n ∈N *且n ≥2,有f n (x )+g n (x )=(x +1)(x +2)…(x +n ). …………………9分所以对于每一个给定的正整数n ,关于x 的方程f n (x )+g n (x )=0所有解的集合为{-1,-2,…,-n }. ……………………………10分。
……01 、…此时f (九)= ,对应方程组为0 1所以另一个特征值2对应的一个特征向量为10分(C)解:直线的普通方程为x + y—1 = 0 ;由p = 2,得曲线C 的普通方程 2 2x + y =4 , ........................... 5 分所以, 所以直线l被曲线C截得的弦长2 22;2"(f)2 =应. ••…10 分2 2 2 2 2 2 2(D)解:根据柯西不等式,有(x+2y+3z)主(1 +2+3)(x +y +z),因x+2y+3z=2 , 所4122232当且仅当-=1=-时等号成立,解得x = 1,y=2,z=3,1 2 3 7 7 7… 1 2 3…即当x = —,y =—,z =—时,77 710分2 1 2 1 322.解:(1)甲恰好通过两个项目测试的概率为C3(—)(1——) = —.……2 2 84分2 1 2 1 13 1 一 1 3 1 (2)因为每人可被录用的概率为C3(一)(1-一)+(一)=一,所以P(X=0) = (1——)=—,2 2 2 2 2 8_ -1 1 1 1 2 3 _ -2 1 2 1 1 3P(X =1) =03(3(1 =)2二, P(X =2)=C2(京2(1 二)1=匕2 2 8 2 2 81 3 1P(X =3)=(二)=;•2 8故X的概率分布表为:8分所以,X 的数学期望13 3 13E(X) =0乂一十1 x一十2乂—+3尺一 =一 .-••…10分所以y = 0,23.解:(1)(里+ ^)01+a?) =W +房a 〔 a 2a十餐,a 22 2 a2。
a^----- 0,--------- 0 a i a2a2b2i a ba〔a2I』2 2ab2ab治--- 乂----- = 2D i b2 ,a〔a2b2 b2(4也)(a a2) _b; b22bb2 =(b b2)a a2b b(—+—)(a〔+a2)兰(加 +烷) a i a2.2.2 2b| b2(b| b2)所以—+—> — -------- -- , 当且仅a i a2 立. ……2分推广:2 2 2b b2bn2■ H I ■工a a2 a n(2) a i a2 a ia i bfa2,即a2 b i = a i b时等号成已知司》0(b i b2 川町)2a〔a?川a”b i 0证明:①当n=i时命题显然成立;当n=2时,由上述过程可知命题成立;②假设n=k(k芝2)时命题成立,即已知a^>0,b^>0(^ N*,i W 主k)时,有《堕.川b2 (b b2川b k)a i a2则n=k +1时,由W b2由—•一a i 球b2故a i 故na2b2a2b2 (b b2 |l| b k)2+——>------------------ 成*a k a a2 HI a k(b2 十房+川+ &)+*♦兰(b+B+lll + b k)2^ 隽a a2 a k a k ia a2 川a k(b+烷)2可知(b b2 b k)2况*' a k a k< b ki)2a k ia i a2b k b《ia k a k ik i时命题也成立.(b ia ia2b2a2 ak综合①②,由数学归纳法原理可知,命题对一切2_+=a ki '(b b2 b k b ki)2a k a k i 'a i a2恒成立.(注:推广命题中未包含n i的不扣分)证明:由(i)中所得的推广命题知\ 3 5 2n「C n C n C n C ni23252(2n i)2H 3 5 (2n i)? ①C。
第6题图盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数 学 试 题(总分160分,考试时间120分钟)注意事项:1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分160分,考试形式闭卷. 2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上.参考公式:锥体体积公式:13V Sh =,其中S 为底面积,h 为高. 圆锥侧面积公式:S rl π=,其中r 为底面半径,l 为母线长.样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的方差:2211()n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知(,]A m =-∞,(1,2]B =,若B A ⊆,则实数m 的取值范围为 .2.设复数1a iz i+=+(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为 . 3.设数据12345,,,,a a a a a 的方差为1,则数据123452,2,2,2,2a a a a a 的方差为 .4.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同), 现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球 的概率为 .5.“2,6x k k Z ππ=+∈”是“1sin 2x =”成立的 .条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分又不必要”).6.运行如图所示的算法流程图,则输出S 的值为 .7.若双曲线22221(0,0)x ya b a b-=>>的两条渐近线与抛物线24y x =交于,,O P Q 三点,且直线PQ 经过抛物线的焦点,则该双曲线的离心率为 . 8.函数()ln(1f x =的定义域为 .9.若一圆锥的底面半径为1,其侧面积是底面积的3倍,则该圆锥的体积为 .10.已知函数())cos()(0,0)f x x x πωϕωϕωϕ=+-+><<为偶函数,且其图象的两条相邻对称轴间的距离为2π,则()8f π-的值为 .11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*2()n n S a n n N =+∈, 则数列{}n a 的通项公式为n a = . 12.如图,在18AB B ∆中,已知183B AB π∠=,16AB =,84AB =,点234567,,,,,B B B B B B 分别为边18B B 的7等分点,则当9(18)i j i +=≤≤时,i j AB AB ⋅的最大值 为 . 13.定义:点00(,)M x y 到直线:0l ax by c ++=的有向距离为.已知点(1,0)A -,(1,0)B ,直线m 过点(3,0)P ,若圆22(18)81x y +-=上存在一点,使得,,A B C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线l 的斜率的取值范围为 .14.设ABC ∆的面积为2,若,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则22223a b c ++的最小值 为 .二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内) 15.(本小题满分14分)在直四棱柱1111ABCD A BC D -中,已知底面ABCD 是菱形,,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点.(1)求证:AC ∥平面DMN ;(2)求证:平面DMN ⊥平面11BB D D .16.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,AD 为边BC 上的中线. (1)若4a =,2b =,1AD =,求边c 的长; (2)若2AB AD c ⋅=,求角B 的大小.A BCD D 1 A 1 B 1 C 1MN第15题图 第12题图AB 1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B 8如图,是一个扇形花园,已知该扇形的半径长为400米,2AOB π∠=,且半径OC 平分AOB ∠.现拟在OC 上选取一点P ,修建三条路PO ,PA ,PB 供游人行走观赏,设PAO α∠=.(1)将三条路PO ,PA ,PB 的总长表示为α的函数()l α,并写出此函数的定义域; (2)试确定α的值,使得()l α最小.18.(本小题满分16分)如图,已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴. (1)求椭圆C 的方程;(2)设圆222:()(0)M x m y r r -+=>.①设圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,若2MA MB MP MF +=+,且2AB =,求r 的值;②设2m =-,过点P 作圆M 的两条切线分别交椭圆C 于,G H 两点(异于点P ).试问:是否存在这样的正数r ,使得,G H 两点恰好关于坐标原点O 对称?若存在,求出rAO BCPα第17题图若对任意实数,k b 都有函数()y f x kx b =++的图象与直线y kx b =+相切,则称函数()f x 为“恒切函数”.设函数()x g x ae x pa =--,,a p R ∈. (1)讨论函数()g x 的单调性; (2)已知函数()g x 为“恒切函数”.①求实数p 的取值范围;②当p 取最大值时,若函数()()x h x g x e m =-也为“恒切函数”,求证:3016m ≤<.(参考数据:320e ≈)20.(本小题满分16分)在数列{}n a 中,已知121,a a λ==,满足111221222,,,,n n n n a a a a ---++⋅⋅⋅是等差数列(其中2,n n N ≥∈),且当n 为奇数时,公差为d ;当n 为偶数时,公差为d -. (1)当1λ=,1d =时,求8a 的值;(2)当0d ≠时,求证:数列{}2*22||()n n a a n N +-∈是等比数列;(3)当1λ≠时,记满足2m a a =的所有m 构成的一个单调递增数列为{}n b ,试求数列{}n b 的通项公式.盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学附加题部分(本部分满分40分,考试时间30分钟)21.[选做题](在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内) A .(选修4-1:几何证明选讲)如图,已知半圆O 的半径为5,AB 为半圆O 的直径,P 是BA 延长线上一点,过点P 作半圆O 的切线PC ,切点为C ,CD AB ⊥于D .若2PC PA =,求CD 的长.B .(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵 2 0 a b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 的属于特征值1的一个特征向量为11⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求矩阵M 的另一个特征值和对应的一个特征向量.C .(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系中,直线l的参数方程为122x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(单位长度相同),设曲线C 的极坐标方程为2ρ=,求直线l 被曲线C 截得的弦长.D .(选修4-5:不等式选讲)已知正数,,x y z 满足232x y z ++=,求222x y z ++的最小值.A BCDO·第21(A )图[必做题](第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内) 22.(本小题满分10分) 某公司的一次招聘中,应聘者都要经过三个独立项目,,A B C 的测试,如果通过两个或三个项目的测试即可被录用.若甲、乙、丙三人通过,,A B C 每个项目测试的概率都是12. (1)求甲恰好通过两个项目测试的概率;(2)设甲、乙、丙三人中被录用的人数为X ,求X 的概率分布和数学期望. 23.(本小题满分10分)(1)已知*0,0()i i a b i N >>∈,比较221212b b a a +与21212()b b a a ++的大小,试将其推广至一般性结论并证明;(2)求证:3*01213521(1)()2n nn n nn n n n N C C C C ++++++≥∈.盐城市2018届高三年级第三次模拟考试数学参考答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.1.2m ≥ 2.1- 3.4 4.565.充分不必要 6.21 78.(2,3] 9.31011.12n - 12.1327 13.答案:3(,]4-∞-14.答案:二、解答题:本大题共90小题.15.(1)证明:连接11AC ,在四棱柱1111ABCD A BC D -中, 因为11//AA BB ,11//BB CC , 所以11//AA CC , 所以11A ACC 为平行四边形,所以11//AC AC . ……2分又,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点, 所以11//MN AC ,所以//AC MN . ……4分 又AC ⊄平面DMN ,MN ⊂平面DMN ,所以AC ∥平面DMN . ……6分 (2)证明:因为四棱柱1111ABCD A BC D -是直四棱柱, 所以1DD ⊥平面1111A B C D ,而MN ⊂平面1111A B C D , 所以1MN DD ⊥. ……8分 又因为棱柱的底面ABCD 是菱形,所以底面1111A B C D 也是菱形, 所以1111AC B D ⊥,而11//MN AC ,所以11MN B D ⊥.……10分 又1MN DD ⊥,111,DD B D ⊂平面1111A B C D ,且1111DD B D D =,所以MN ⊥平面1111A B C D . ……12分而MN ⊂平面DMN ,所以平面DMN ⊥平面11BB D D . ……14分16.解:(1)在ADC ∆中,因为11,2,22AD AC DC BC ====, 所以由余弦定理,得2222222217cos 22228AC DC AD C AC DC +-+-===⋅⨯⨯. ……3分 故在ABC ∆中,由余弦定理,得2222272cos 4224268c a b ab C =+-=+-⨯⨯⨯=,所以c =……6分(2)因为AD 为边BC 上的中线,所以1()2AD AB AC =+,所以21()2c AB AD AB AB AC =⋅=⋅+ABCDDABCM N221111cos 2222AB AB AC c cb A =+⋅=+,得cos c b A =. ……10分 则2222b c a c b bc+-=⋅,得222b c a =+,所以90B =︒. ……14分17.解:(1)在APO ∆中,由正弦定理,得sin sin sin AP OP AOAOP PAO APO==∠∠∠,即400sin sin sin()44AP OP ππαα==+,从而sin()4AP α=+400sin sin()4OP απα=+.……4分所以()l α=400sin 22sin()sin()44OP PA PB OP PA αππαα++=+=+⨯++,故所求函数为()sin()4l αα=+3(0,)8πα∈. ……6分 (2)记sin 23(),(0,)sin cos 8sin()4f ααπααπααα+==∈++,因为2(sin cos )(2)(cos sin )()(sin cos )f ααααααααα+--'=+2)4(sin cos )πααα-+=+, ……10分由()0f α'=,得1sin()42πα-=-,又3(0,)8πα∈,所以12πα=.……12分 列表如下:所以,当12α=时,()l α取得最小值. 答:当12πα=时,()l α最小. ……14分 18.解:(1)因点(2,3)P -是椭圆C 上一点,且1PF x ⊥轴,所以椭圆的半焦距2c =,由22221c y a b +=,得2b y a =±,所以2243b a a a-==, ……2分 化简得2340a a --=,解得4a =,所以212b =,所以椭圆C 的方程为2211612x y +=. ……4分(2)①因2MA MB MP MF +=+,所以2MA MP MF MB -=-,即2PA BF =,所以线段2PF 与线段AB 的中点重合(记为点Q ),由(1)知3(0,)2Q , ……6分 因圆M 与线段2PF 交于两点,A B ,所以21MQ AB MQ PF k k k k ⋅=⋅=-,所以303021m --⋅=-,解得98m =-, ……8分所以158MQ ==,故178r ==. ……10分② 由,G H 两点恰好关于原点对称,设00(,)G x y ,则00(,)H x y --,不妨设00x <,因(2,3)P -,2m =-,所以两条切线的斜率均存在,设过点P 与圆M 相切的直线斜率为k ,则切线方程为3(2)y k x -=+,即230kx y k -++=,由该直线与圆M 相切,得r =,即k =……12分所以两条切线的斜率互为相反数,即PG PH k k =-,所以00003322y y x x ---=-+-+,化简得006x y =-,即006y x -=,代入220011612x y +=, 化简得420016480x x -+=,解得02x =-(舍),0x =- 所以0y……14分所以(G -,H,所以PG k ==,所以r ==. 故存在满足条件的r ,且r =……16分 19.解:(1)()1x g x ae '=-, ……2分当0a ≤时,()0g x '<恒成立,函数()g x 在R 上单调递减;当0a >时,由()0g x '=得ln x a =-,由()0g x '>得ln x a >-,由()0g x '<得ln x a <-,得函数()g x 在(,ln )a -∞-上单调递,在(ln ,)a -+∞上单调递增. ……4分 (2)①若函数()f x 为“恒切函数”,则函数()y f x kx b =++的图像与直线y kx b =+相切,设切点为00(,)x y ,则0()f x k k '+=且000()f x kx b kx b ++=+,即0()0f x '=,0()0f x =.因为函数()g x 为“恒切函数”,所以存在0x ,使得0()0g x '=,0()0g x =,即0000 10x x ae x pa ae ⎧--=⎪⎨-=⎪⎩,得00x a e -=>,00(1)x p e x =-,设()(1)x m x e x =-,…6分则()xm x xe '=-,()0m x '<,得0x >,()0m x '>,得0x <,故()m x 在(,0)-∞上单调递增,在(0,)+∞上单调递减,从而[]max ()(0)1m x m ==, 故实数p 的取值范围为(,1]-∞. ……8分 ②当p 取最大值时,1p =,00x =,01x a e-==,()(1)x x h x e x e m =---,()(22)x x h x e x e '=--,因为函数()h x 也为“恒切函数”, 故存在0x ,使得0()0h x '=,0()0h x =,由0()0h x '=得000(22)0x x e x e --=,00220xe x --=, 设()22x n x e x =--,……………… 10分则()21x n x e '=-,()0n x '>得ln 2x >-,()0n x '<得ln 2x <-, 故()n x 在(,ln 2)-∞-上单调递减,在(ln 2,)-+∞上单调递增,1°在单调递增区间(ln 2,)-+∞上,(0)0n =,故00x =,由0()0h x =,得0m =;…12分2°在单调递减区间(,ln 2)-∞-上,2(2)20n e --=>,31223111()22(20)02222n e ---=-≈⨯-=-<,又()n x 的图像在(,ln 2)-∞-上不间断,故在区间3(2,)2--上存在唯一的0x ,使得00220xe x --=,故0022x x e+=, 此时由0()0h x =,得00000022(1)(1)22xx x x m e x ex ++=--=-- 001(2)4x x =-+2011(1)44x =-++,函数211()(1)44r x x =-++在3(2,)2--上递增,(2)0r -=,33()216r -=,故3016m <<.综上1°2°所述,3016m ≤<. (16)分20.解:(1)由1λ=,1d =,所以21a =,234,,a a a 为等差数列且公差为1-,所以4221a a =-=-,又458,,a a a 为等差数列且公差为1,所以8443a a =+=.……2分 (2)当21n k =+时,22221221222,,,,k k k k a a a a +++⋅⋅⋅是等差数列且公差为d ,所以2122222k k ka a d +=+,同理可得22121222k k k a a d --=-, ……4分两式相加,得212121222k k k a a d +---=;当2n k =时,同理可得2222222k k ka a d +-=-, ……6分 所以222||2n n na a d +-=.又因为0d ≠,所以21122122||22(2)||2n n n n nn a a n a a ++---==≥-,所以数列{}2*22||()n n a a n N +-∈是以2为公比的等比数列.……8分(3)因为2a λ=,所以4222a a d d λ=-=-,由(2)知212121222k k k a a d +--=+,所以212123212321222222k k k k k k a a d a d d +-----=+=++,依次下推,得211132*********k k k a a d d d d +--=+++++,所以21222(21)3k ka d λ+=+-, ……10分 当212222k k n ++≤≤时,212321222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=--=+--, 由2m a a =,得232233k m +=-,所以23212233k k b ++=-, 所以22233n n b +=-(n 为奇数); ……12分 由(2)知222222222222222k k k k k k a a d a d d +--=-=--,依次下推,得22224222222222k k k a a d d d d +-=-----,所以22224(21)23k k a d d λ+-=--,……14分当222322k k n ++≤≤时,222422222(2)()33k k k n a a n d n d λ+++=+-=+--, 由2m a a =,得242233k m +=+,所以24222233k k b ++=+. 所以22233n n b +=+(n 为偶数). 综上所述,2222(3322(33n nn n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分 方法二:由题意知,2311231222222n n nn n b b b b b +++=<<<<<⋅⋅⋅<<<<<<⋅⋅⋅, ……10分 当n 为奇数时,1221222,,,,n n n n a a a a +++⋅⋅⋅的公差为d -,1112221222,,,,n n n n a a a a ++++++⋅⋅⋅的公差为d ,所以112(2)()n n n b n a a b d ++=---,11112(2)n n n b n a a b d ++++=+-,则由12n n b b a a a +==,得111(2)()(2)n n n n b d b d +++---=-,即212n n n b b +++=. 同理,当n 为偶数时,也有212n n n b b +++=.故恒有2*12()n n n b b n N +++=∈.…12分 ①当n 为奇数时,由3212n n n b b ++++=,212n n n b b +++=,相减,得222n n n b b ++-=, 所以532311()()(222)2n n n n b b b b b b -=-+⋅⋅⋅+-+=+⋅⋅⋅+++13222(14)2221433n n -+-=+=--.……14分②当n 为偶数时,同理可得22233n n b +=+. 综上所述,2222(3322(33n n n n b n ++⎧+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数)为奇数). ……16分附加题答案21.(A )解:连,AC BC ,因PC 为半圆O 的切线,所以PCA B ∠=∠.又P P ∠=∠, 所以PCA ∆∽PBC ∆,所以12PA AC PC BC ==, 即2AC BC =. ……5分 因AB 为半圆O 的直径,所以22225AB AC BC AC =+=,因半圆O 的半径为5,所以21005AC =,所以AC BC ==, 由射影定理,得2AC AD AB =⋅,解得2AD =,所以4CD ==.…10分 (B )解:由题意得 2 110 11a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,解得11a b =-⎧⎨=⎩,所以 2 10 1-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M .……2分矩阵M 的特征多项式为 2 1()(2)(1)0 1f λλλλλ-==---,由()0f λ=,得2,1λλ==,所以矩阵M 的另一个特征值为2.……6分此时0 1()0 1f λ=,对应方程组为010010x y x y ⋅+⋅=⎧⎨⋅+⋅=⎩,所以0y =, 所以另一个特征值2对应的一个特征向量为10⎡⎤⎢⎥⎣⎦. ……10分 (C )解:直线的普通方程为10x y +-=;由2ρ=, 得曲线C 的普通方程为224x y +=, ………………………5分所以2d ==l 被曲线C截得的弦长为=……10分 (D )解:根据柯西不等式,有2222222(23)(123)()x y z x y z ++≤++++,因232x y z ++=,所以222222421237x y z ++≥=++, ……5分当且仅当123x y z ==时等号成立,解得123,,777x y z ===,即当123,,777x y z ===时,222x y z ++取最小值27.……10分22.解:(1)甲恰好通过两个项目测试的概率为223113()(1)228C -=. ……4分(2)因为每人可被录用的概率为22331111()(1)()2222C -+=,所以311(0)(1)28P X ==-=,1123113(1)()(1)228P X C ==-=,2213113(2)()(1)228P X C ==-=,A BCDO·311(3)()28P X ===.故X…………8分所以,X 的数学期望13313()012388882E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.……10分 23.解:(1)22222212211212121212()()()b b a b a b a a b b a a a a ++=+++,因为0i a >,0i b >,所以222112120,0a b a b a a >>,则22211212122a b a b b b a a +≥=, 所以22222121212121212()()2()b b a a b b b b b b a a ++≥++=+,即22121212()()b b a a a a ++212()b b ≥+.所以221212b b a a +≥21212()b b a a ++,当且仅当22211212a b a b a a =,即2112a b ab =时等号成立.…2分推广:已知0i a >,0i b >(,1i N i n *∈≤≤),则2221212n n b b b a a a +++21212()n nb b b a a a +++≥+++.……………………………4分 证明:①当1n =时命题显然成立;当2n =时,由上述过程可知命题成立; ②假设(2)n k k =≥时命题成立,即已知0i a >,0i b >(,1i N i k *∈≤≤)时, 有2221212k k b b b a a a +++21212()k kb b b a a a +++≥+++成立, 则1n k =+时,222222112112121121()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a +++++++++++≥++++, 由221212b b a a +≥21212()b b a a ++,可知222121*********()()k k k k k k k k b b b b b b b b a a a a a a a a ++++++++++++≥+++++++, 故2222112121k k k k b b b b a a a a ++++++2121121()k k k k b b b b a a a a ++++++≥++++, 故1n k =+时命题也成立.综合①②,由数学归纳法原理可知,命题对一切n N ∈*恒成立.……6分 (注:推广命题中未包含1n =的不扣分)(2)证明:由(1)中所得的推广命题知01213521nn n n nn C C C C +++++2222012135(21)35(21)nn n nnn C C C n C +=+++++[]2012135(21)35(21)n n n n n n C C C n C +++++≥+++++ ①,…8分 记01235(21)nn n n n nS C C C n C =+++++, 则10(21)(21)n n n n n nS n C n C C -=++-++, 两式相加,得0122(22)(22)(22)(22)nn n n n nS n C n C n C n C =++++++++, 012(22)()(22)2nn n n n n n C C C C n =+++++=+⨯,故(1)2n n S n =+⨯ ②,又[]2241(21)135(21)(1)(1)2n n n n ++⎡⎤+++++=⨯+=+⎢⎥⎣⎦③, 将②③代入①,得222243012135(21)(1)(1)35(21)(1)22n n nn n n n n n n C C C n C n +++++++≥=++, 所以,301213521(1)2nnn n nn n n C C C C ++++++≥,证毕.……10分。
第6题图
盐城市2018届高三年级第三次模拟考试
数 学 试 题
(总分160分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分160分,考试形式闭卷. 2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.
3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上. 参考公式:
锥体体积公式:1
3
V Sh =
,其中S 为底面积,h 为高. 圆锥侧面积公式:S rl π=,其中r 为底面半径,l 为母线长.
样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的方差2
2
11()n i i s x x n ==-∑,其中1
1n i i x x n ==∑.
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的
指定位置上)
1.已知(,]A m =-∞,(1,2]B =,若B A ⊆,则实数m 的取值范围为▲ .
2.设复数1a i
z i
+=
+(i 为虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为▲ . 3.设数据12345,,,,a a a a a 的方差为1,则数据123452,2,2,2,2a a a a a 的方差为▲ .
4.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同), 现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球 的概率为▲ .
5.“2,6x k k Z π
π=+∈”是“1sin 2
x =”成立的▲
条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既
不充分又不必要”).
6.运行如图所示的算法流程图,则输出S 的值为▲ .
7.若双曲线22
221(0,0)x y
a b a b -=>>的两条渐近线与抛
物线2
4y x =交于,,O P Q 三点,且直线PQ 经过抛物
线的焦点,则该双曲线的离心率为▲ . 8.函数()ln(1f x =的定义域为▲ .
9.若一圆锥的底面半径为1,其侧面积是底面积的3倍,则该圆锥的体积为▲ .
A B C
D D 1
A 1 B
1 C 1
M N
第15题图 10.已知函数())cos()(0,0)f x x x πωϕωϕωϕ+-+><<为偶函数,且其图象的两条相
邻对称轴间的距离为
2
π,则(8f π
-的值为▲ .
11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*2()n n S a n n N =+∈,
则数列{}n a 的通项公式为n a =▲ .
12.如图,在18AB B ∆中,已知183
B AB π
∠=
,16AB =,
84AB =,点234567,,,,,B B B B B B 分别为边18B B 的7等
分点,则当9(18)i j i +=≤≤时,i j AB AB ⋅uuu r uuu r
的最大值
为▲ .
13.定义:点00(,)M x y
到直线:0l ax by c ++=的有向距离为
.已知点
(1,0)A -,(1,0)B ,
直线m 过点(3,0)P ,若圆22(18)81x y +-=上存在一点C ,使得,,A B C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线l 的斜率的取值范围为▲ .
14.设ABC ∆的面积为2,若角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则22223a b c ++的最小值
为▲ .
二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答
案写在答题纸的指定区域内) 15.(本小题满分14分)
在直四棱柱1111ABCD A BC D -中,已知底面ABCD 是菱形,,M N 分别是棱11,A D 11D C 的中点. (1)求证:AC ∥平面DMN ; (2)求证:平面DMN ⊥平面11BB D D .
16.(本小题满分14分)
在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,AD 为边BC 上的中线. (1)若4a =,2b =,1AD =,求边c 的长;
(2)若2
AB AD c ⋅=u u u r u u u r ,求角B 的大小.
17.(本小题满分14分)
第12题图
A
B 1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B 8。