2019年石家庄市二模理科数学试卷与答案
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石家庄市2018-2019学年高中毕业班模拟考试(二)理科数学答案一、选择题1-5DBADC 6-10 CBABC 11-12 AD二、填空题13. 3 14.1215. 5216.三、解答题17.解:(1)∵是等差数列,∴S 5=5a 3,又S 5=3a 3,∴a 3=0 ……………… 2分 由a 4+a 6=8=2a 5得a 5=4∴a 5- a 3=2d=4, ∴d=2 ……………… 4分∴a n = a 3+(n-3)d=2(n-3). ……………… 6分(2) b n =2n =(n-3)﹒2n+1,T n =(-2)﹒22+(-1)﹒23+ 0﹒24 + …+(n-3)﹒2n+1,2 T n = (-2)﹒23+(-1)﹒24+…+(n-4)﹒2n+1 + (n-3)﹒2n+2 ……………8分两式相减得2 T n - T n = 2﹒22-(23+24+…+2n+1)+ (n-3)﹒2n+2 ………………10分=8-+ (n-3)﹒2n+2 =(n-4)·2n+2+16即T n =(n-4)·2n+2+16 ………………12分18.解析:(1)证明:连接PD 交CE 于G 点,连接FG ,点E 为PA 中点,点D 为AC 中点,∴点G 为PAC 的重心,∴2PG GD =,…………2分2PF FB =∴//FG BD ,…………4分又 FG ⊂平面CEF ,BD ⊄平面CEF ,∴//BD 平面CEF .…………5分(2)法一:因为AB AC =,PB PC =,PA PA =,所以PAB 全等于PAC ,PA AC ⊥ ,PA AB ∴⊥,2PA ∴=,…………7分又AB AC ⊥ ,则以AB 、AC 、AP 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系A xyz -如图所示,则(0,0,0)A ,(1,0,0)B ,(0,1,0)C ,(0,0,2)P ,(0,0,1)E , (1,1,0)BC =- ,(1,0,2)BP =- ,(0,1,1)CE =- …………8分设平面PBC 的一个法向量为(,,)x y z =n ,020BC x y BP x z ⎧=-+=⎪⎨=-+=⎪⎩ n n 解得2,2,1x y z ===,即(2,2,1)=n …………10分 设直线CE 与平面PBC 所成角为θ,则 xzysin cos,6CEθ=<>==n所以直线CE与平面PBC所成角的正弦值为6…………12分法二:因为AB AC=,PB PC=,PA PA=,所以PAB全等于PAC,PA AC⊥,PA AB∴⊥,2PA∴=,…………7分过点E做EH⊥平面PBC于点H,连接CH,则ECH∠为直线CE与平面ABC所成角,………8分设点A到平面PBC的距离为hP ABC A PBCV V--=,即1133ABC PBCS PA S h⨯⨯=⨯⨯111111232322h⨯⨯⨯⨯=⨯,解得23h=,…………10分因为点E为PA中点,所以1123EH h==,在Rt CEH中,CE=,1sin6EHECHCE∠===所以直线CE与平面PBC所成角的正弦值为6…………12分19.【解析】(1)因为21tantan=BA,即21-=BCACkk设点),(yxC,则2122-=+⋅-xyxy……………………(2分)解得)0(12422≠=+yyx……………………(4分)(2)令),(11yxM,),(22yxN易知直线MN不与x轴重合,令直线2:-=myxMN……………………………(5分)联立得0222)2(22=--+myym易知0>∆,222221+=+mmyy,022221<+-=myy......................... (7分)由NABMABSS△△2=,故||2||21yy=,即212yy-=........................ (9分)从而21224)(12212221221-=++=+-=+yyyymmyyyy解得722=m ,即714±=m .......................................... (11分) 所以直线MN 的方程为2714-=y x 或2714--=y x ................ (12分) 20.解:(1)李某月应纳税所得额(含税)为:29600-5000-1000-2000=21600元不超过3000的部分税额为30003⨯%=90元超过3000元至12000元的部分税额为900010⨯%=900元----------------------2分 超过12000元至25000元的部分税额为960020⨯%=1920元所以李某月应缴纳的个税金额为90+900+1920=2910元----------------------4分(2)有一个孩子需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-1000-2000=12000元,月应缴纳的个税金额为:90+900=990元;---------------------------------5分 有一个孩子不需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-1000=14000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+400=1390元;------------------------------6分 没有孩子需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-2000=13000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+200=1190元;-----------------------------7分 没有孩子不需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000=15000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+600=1590元;-----------------------------8分 3111(990),(1190),(1390),(1590)510510p X p X p X p X ========------------------------------------10分31119901190139015901150510510EX =⨯+⨯+⨯+⨯=------------------------12分 21.【解析】(1)由x ax x f 1)(+<,即ax x x <ln ,即2ln x x a > 令2ln )(x x x g =,则只需max )(x g a > ........................................................................... (1分) 3ln 21)(xx x g -=',令0)(='x g ,得e =x 所以)(x g 在)e ,0(递增,在),e (+∞递减 .............................................................. (3分) 所以e 21)e ()(max ==g x g ,所以a 的取值范围为),e21(+∞ ................................... (4分) (2)方法一:不妨设12x x <,2ln ()x f x x -'=,所以()0,1x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增, ()1,x ∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减;由1)1(=f ,0)e1(=f ,当+∞→x 时,()0f x → 所以10<<m ,211e1x x <<< ................................................................................... (6分)要证221>+x x ,即证122x x ->由12>x ,121>-x ,)(x f 在),1(+∞上单调递减,只需证明)2()(12x f x f -<由)()(21x f x f =,只需证明)2()(11x f x f -< .......................................................... (7分) 令)2()()(x f x f x g --=,)1,0(∈x ,只需证明0)(<x g易知0)1(=g ,22)2()2ln(ln )2()()(x x x x x f x f x g ---+-=-'+'=' 由)1,0(∈x ,故0ln >-x ,22)2(x x -<,…………………………………………(9分) 从而0)2()]2(ln[)2()2ln(ln )(22>---=---->'x x x x x x x g ..................................................... (11分) 从而)(x g 在)1,0(上单调递增由0)1(=g ,故当)1,0(∈x 时,0)(<x g ,证毕 ...................................................... (12分) 方法二:不妨设12x x <,2ln ()x f x x-'=,所以()0,1x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增, ()1,x ∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减;由1)1(=f ,0)e1(=f ,当+∞→x 时,()0f x → 所以10<<m ,211e1x x <<< ................................................................................... (6分) 要证221>+x x ,即证122x x ->由12>x ,121>-x ,)(x f 在),1(+∞上单调递减,只需证明)2()(12x f x f -<由)()(21x f x f =,只需证明)2()(11x f x f -< .......................................................... (7分) 若证11112)2ln(1ln 1x x x x --+<+,即022)2ln(ln )2(11111<-+---x x x x x 令x x x x x x g 22)2ln(ln )2()(-+---=,只需证明)1,0(∈x 时0)(<x g ………………(8分) 易知0)1(=g ,4)2(4)2ln(ln )(--+---='x x x x x g 由1ln -≤x x ,当且仅当1=x 时取等,故x x -≥-1ln ……………………………(10分) 由)1,0(∈x ,从而0))2(1()1()2ln(ln =--+->---x x x x由)1,0(∈x ,故)1,0()2(∈-x x ,从而04)2(4>--x x ,所以0)(>'x g ................ (11分) 所以)(x g 在)1,0(单调递增又由0)1(=g ,故当)1,0(∈x 时,0)(<x g ,证毕 .................................................. (12分) 方法三:不妨设12x x <,构造函数1()()()G x f x f x=-,…………………………………(5分) 则21()(1)ln G x x x'=-,()0,1x ∈时,()0G x '>,()G x 单调递增,………………(7分) 所以()(1)0G x G <=,即()0,1x ∈时,1()()f x f x <.111x e <<,故2111()()()f x f x f x =<,…………………………………(9分) 又 2111,1x x >>,()1,x ∈+∞时,()f x 单调递减,211x x ∴>,即121x x >,……(11分)所以122x x +>>…………………………………(12分)方法四:不妨设12x x <,(比值代换)由m x f x f ==)()(21,即11ln 1mx x =+,22ln 1mx x =+………(5分) 两式作差得)(ln ln 2121x x m x x -=-,即2121ln ln x x x x m --=…………………………………(6分) 所以2121212121ln )(x x x x x x x x m x x ⋅-+=+>+ 令)1,0(21∈=x x t ,即t t t x x ln 1121⋅-+>+ ...................................................................... (8分) 要证221>+x x ,只需证2ln 11>⋅-+t t t , 只需证1)1(2ln +-<t t t 在)1,0(∈t 时恒成立(记为*) ............................................... (10分) 令1)1(2ln )(+--=t t t t g ,则222)1()1()1(41)(+-=+-='t t t t t t g 从而)(t g 在)1,0(递增由0)1(=g ,从而当)1,0(∈t 时0)(<t g 恒成立,即(*)式成立综上,221>+x x ...................................................................................................... (12分)22.解:(1)曲线的,得曲线角坐标方程为, ……2分 直线的普通方程为; ……4分 (2)把的参数方程222212x t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩代入抛物线方程中,得 , =>0,设方程的两根分别为, 知. ……6分 =,成等比数列解得∴ ……10分23.解答:(1)当时,……2分不等式可化为或或……4分解得,不等式的解集为. ……5分(2)……7分当且仅当(时,取“=”……8分当时,的取值范围为;当时,的取值范围为. ……10分。
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!2019-2020年备考河北省石家庄市2019届第二次模拟考试理科数学注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分,考试时间120分钟。
请在答题卷上作答。
第I 卷 (选择题 共60分)一、选择题(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符合题目要求。
) 1.已知集合M ={x |1x x -≥0,x ∈R },N ={y |y =3x 2+1,x ∈R },则M ∩N 等于( ) A . ∅ B . {x |x ≥1} C . {x |x >1} D . {x |x ≥1或x <0}2.若α∈R ,则“α=0”是“sin α<cos α”的( )A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件3.设ABC △的三个内角,,A B C ,向量()()3sin ,sin cos ,3cos m A B n B A ==,,若()1cos m n A B ⋅=++,则C =( ).A .π6 B .π3 C .2π3 D .5π64.设{}n a 是公差不为0的等差数列,12a =,且136,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S =( ).A .2744n n +B .2533n n +C .2324n n + D .2n n + 5.函数y =e sin x (-π≤x ≤π)的大致图象为 ( )A B C D6.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 满足f (2|a -1|)>f (-2),则a 的取值范围是( )A .12⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,B .12⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,∪32⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭, C .1322⎛⎫ ⎪⎝⎭, D .32⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭, 7.将函数y =sin x 的图像向左平移π2个单位,得到函数y =f (x )的图像,则下列说法正确的是( )A .y =f (x )是奇函数B .y =f (x )的周期为πC .y =f (x )的图像关于直线x =π2对称D .y =f (x )的图像关于点π02⎛⎫- ⎪⎝⎭,对称 8.设函数f (x )=1x ,g (x )=ax 2+bx (a ,b ∈R ,a ≠0).若y =f (x )的图象与y =g (x )的图象有且仅有两个不同的公共点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则下列判断正确的是( ) A . 当a <0时,x 1+x 2<0,y 1+y 2>0。
河北省石家庄市2019-2020学年第二次高考模拟考试数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知圆22670x y x +--=与抛物线()220y px p =>的准线相切,则p 的值为()A .1B .2C .12D .4【答案】B 【解析】 【分析】因为圆22670x y x +--=与抛物线()220y px p =>的准线相切,则圆心为(3,0),半径为4,根据相切可知,圆心到直线的距离等于 半径,可知p 的值为2,选B. 【详解】 请在此输入详解!2.已知函数2,0()0xx f x x -⎧⎪=>„,若()02f x <,则0x 的取值范围是( )A .(,1)-∞-B .(1,0]-C .(1,)-+∞D .(,0)-∞【答案】B 【解析】 【分析】对0x 分类讨论,代入解析式求出0()f x ,解不等式,即可求解. 【详解】函数2,0()0xx f x x -⎧⎪=>„,由()02f x <得00220xx -⎧<⎪⎨⎪⎩„或02x <>⎪⎩ 解得010-<x „. 故选:B. 【点睛】本题考查利用分段函数性质解不等式,属于基础题.3.某几何体的三视图如图所示,其中正视图是边长为4的正三角形,俯视图是由边长为4的正三角形和一个半圆构成,则该几何体的体积为( )A .438π+B .238π+C .434π+D .834π+【答案】A 【解析】由题意得到该几何体是一个组合体,前半部分是一个高为23底面是边长为4的等边三角形的三棱锥,后半部分是一个底面半径为2的半个圆锥,体积为21311434234238323V ππ=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+故答案为A.点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整.4.已知底面是等腰直角三角形的三棱锥P-ABC 的三视图如图所示,俯视图中的两个小三角形全等,则( )A .PA ,PB ,PC 两两垂直 B .三棱锥P-ABC 的体积为83C .||||||6PA PB PC ===D .三棱锥P-ABC 的侧面积为35【答案】C 【解析】 【分析】根据三视图,可得三棱锥P-ABC 的直观图,然后再计算可得. 【详解】解:根据三视图,可得三棱锥P-ABC 的直观图如图所示,其中D 为AB 的中点,PD ⊥底面ABC. 所以三棱锥P-ABC 的体积为114222323⨯⨯⨯⨯=, 2AC BC PD ∴===,2222AB AC BC ∴=+=,||||||2DA DB DC ∴===,()22||||||226,PA PB PC ∴===+=222PA PB AB +≠Q ,PA ∴、PB 不可能垂直,即,PA ,PB PC 不可能两两垂直,1222222PBAS ∆=⨯⨯=Q ,()22161252PBC PAC S S ∆∆==⨯-⨯=Q .∴三棱锥P-ABC 的侧面积为2522+.故正确的为C. 故选:C. 【点睛】本题考查三视图还原直观图,以及三棱锥的表面积、体积的计算问题,属于中档题. 5.已知函数()2cos sin 6f x x x m π⎛⎫=⋅++ ⎪⎝⎭(m ∈R )的部分图象如图所示.则0x =( )A .32π B .56π C .76π D .43π-【答案】C 【解析】 【分析】由图象可知213f π⎛⎫=-⎪⎝⎭,可解得12m =-,利用三角恒等变换化简解析式可得()sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令()=0f x ,即可求得0x .【详解】 依题意,213f π⎛⎫=-⎪⎝⎭,即252cos sin 136m ππ⋅+=-,解得12m =-;因为()1112cos sin 2cos cos 6222f x x x x x x π⎫⎛⎫=⋅+-=⋅+-⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭211cos cos 2cos 2sin 2226x x x x x x π⎛⎫=+-=+=+ ⎪⎝⎭ 所以02262x k πππ+=+,当1k =时,076x π=. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了由三角函数的图象求解析式和已知函数值求自变量,考查三角恒等变换在三角函数化简中的应用,难度一般.6.已知函数()ln 2f x x ax =-,()242ln ax g x x x=-,若方程()()f x g x =恰有三个不相等的实根,则a的取值范围为( ) A .(]0,eB .10,2e ⎛⎤ ⎥⎝⎦C .(),e +∞D .10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B 【解析】 【分析】由题意可将方程转化为ln 422ln x ax a x x -=-,令()ln xt x x=,()()0,11,x ∈+∞U ,进而将方程转化为()()220t x t x a +-=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,即()2t x =-或()2t x a =,再利用()t x 的单调性与最值即可得到结论.【详解】由题意知方程()()f x g x =在()()0,11,+∞U 上恰有三个不相等的实根,即24ln 22ln ax x ax x x-=-,①.因为0x >,①式两边同除以x ,得ln 422ln x axa x x-=-. 所以方程ln 4220ln x axa x x--+=有三个不等的正实根. 记()ln x t x x=,()()0,11,x ∈+∞U ,则上述方程转化为()()4220a t x a t x --+=. 即()()220t x t x a +-=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,所以()2t x =-或()2t x a =. 因为()21ln xt x x -'=,当()()0,11,x e ∈U 时,()0t x '>,所以()t x 在()0,1,()1,e 上单调递增,且0x →时,()t x →-∞.当(),x e ∈+∞时,()0t x '<,()t x 在(),e +∞上单调递减,且x →+∞时,()0t x →.所以当x e =时,()t x 取最大值1e,当()2t x =-,有一根. 所以()2t x a =恰有两个不相等的实根,所以102a e<<. 故选:B. 【点睛】本题考查了函数与方程的关系,考查函数的单调性与最值,转化的数学思想,属于中档题. 7.已知复数168i z =-,2i z =-,则12z z =( ) A .86i - B .86i +C .86i -+D .86i --【答案】B 【解析】分析:利用21i =-的恒等式,将分子、分母同时乘以i ,化简整理得1286z i z =+ 详解:2122686886z i i i i z i i--===+-- ,故选B 点睛:复数问题是高考数学中的常考问题,属于得分题,主要考查的方面有:复数的分类、复数的几何意义、复数的模、共轭复数以及复数的乘除运算,在运算时注意21i =-符号的正、负问题.8.使得()3nx n N +⎛∈ ⎝的展开式中含有常数项的最小的n 为( )A .4B .5C .6D .7【答案】B 【解析】二项式展开式的通项公式为r -n 3x n rr C (),若展开式中有常数项,则3--=02n r r ,解得5=2n r ,当r 取2时,n 的最小值为5,故选B【考点定位】本题考查二项式定理的应用.9.在ABC ∆中,“sin sin A B >”是“tan tan A B >”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】D 【解析】 【分析】通过列举法可求解,如两角分别为2,63ππ时【详解】当2,36A B ππ==时,sin sin A B >,但tan tan A B <,故充分条件推不出; 当2,63A B ππ==时,tan tan A B >,但sin sin A B <,故必要条件推不出;所以“sin sin A B >”是“tan tan A B >”的既不充分也不必要条件. 故选:D. 【点睛】本题考查命题的充分与必要条件判断,三角函数在解三角形中的具体应用,属于基础题10.在ABC ∆中,2AB =,3AC =,60A ∠=︒,O 为ABC ∆的外心,若AO x AB y AC =+u u u r u u u r u u u r,x ,y R ∈,则23x y +=( ) A .2 B .53C .43D .32【答案】B 【解析】 【分析】首先根据题中条件和三角形中几何关系求出x ,y ,即可求出23x y +的值. 【详解】如图所示过O 做三角形三边的垂线,垂足分别为D ,E ,F , 过O 分别做AB ,AC 的平行线NO ,MO ,由题知222294cos 607212AB AC BC BC BC AB AC +-++︒==⇒=⋅⋅则外接圆半径212sin 603BC r ==⋅︒, 因为⊥OD AB ,所以22212319OD AO AD =-=-=, 又因为60DMO ∠=︒,所以2133DM AM =⇒=,43MO AN ==, 由题可知AO xAB y AC AM AN =+=+u u u r u u u r u u u r u u u u r u u u r,所以16AM x AB ==,49AN y AC ==, 所以5233x y +=. 故选:D. 【点睛】本题主要考查了三角形外心的性质,正弦定理,平面向量分解定理,属于一般题. 11.已知复数z 满足()14i z i -=,则z =( ) A .2B .2C .4D .3【答案】A 【解析】 【分析】由复数除法求出z ,再由模的定义计算出模. 【详解】44(1)22,221(1)(1)i i i z i z i i i +===-+=--+故选:A . 【点睛】本题考查复数的除法法则,考查复数模的运算,属于基础题.12.设实数x 、y 满足约束条件1024x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则23z x y =+的最小值为( )A .2B .24C .16D .14【答案】D 【解析】 【分析】做出满足条件的可行域,根据图形即可求解. 【详解】做出满足1024x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩的可行域,如下图阴影部分,根据图象,当目标函数23z x y =+过点A 时,取得最小值,由42x x y =⎧⎨-=⎩,解得42x y =⎧⎨=⎩,即(4,2)A , 所以23z x y =+的最小值为14. 故选:D.【点睛】本题考查二元一次不等式组表示平面区域,利用数形结合求线性目标函数的最值,属于基础题. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
河北石家庄2019年高三毕业班教学质量检测(二)(数学理)word版本卷须知1、本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两部分,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、回答第一卷时,选出每题答案后,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,再选涂其他答案标号、写在本试卷上无效、3、回答第二卷时,将答案写在答题卡或答题纸上,写在本试卷上无效、4、考试结束后,将本试卷和答题卡或答题纸一并交回、第I 卷(选择题60分)【一】选择题:本大题共12小题,每题5分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的、1、全集U =N ,集合P ={1,2,3,4,5},Q ={1,2,3,6,8},那么U (C Q)P =A 、{1,2,3}B 、{4,5}C 、{6,8}D 、{1,2,3,4,5} 2、复数111iz i i=+-+,那么z = A 、i B 、-i C 、1+i D 、1-i3、中心在原点,焦点在yA 、2y x =± B、y x = C 、12y x =± D、y = 为真命题的为A 、12p p ⌝∧⌝B 、12p p ∨⌝C 、12p p ⌝∧D 、12p p ∧5、点Q (5,4),动点P (x ,y )满足⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤-+≥+-0102022y y x y x ,那么|PQ |的最小值为A 、5B 、34C 、2D 、7 6、假设棱长均为2的正三棱柱内接于一个球,那么该球的半径为 A 、33B 、332C 、321D 、7 7、图示是计算1+31+51+…+291值的程序框图,那么图中(1)、(2)处应填写的语句分别是 A 、15,1=+=i n n ? B 、15,1〉+=i n n ?C 、15,2=+=i n n ?D 、15,2〉+=i n n ?8、函数()x x x f 2cos 2sin 3+=,下面结论错误的选项是......A 、函数()x f 的最小正常周期为πB 、函数()x f 可由()x x g 2sin 2=向左平移6π个单位得到 C 、函数()x f 的图象关于直线6π=x 对称D 、函数()x f 在区间[0,6π]上是增函数 9、函数()x f 满足()00=f ,其导函数()x f '的图象如下图,那么()x f 的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积为A 、31B 、34C 、2D 、38 10、某几何体的三视图如下图,那么该几何体的体积为A 、364B 、32C 、380D 、38+28 11、定义域为R 的函数()x f 是奇函数,当0≥x 时,()=x f |2a x -|-2a ,且对∈x R ,恒有()()x f x f ≥+1,那么实数a 的取值范围为 A 、[0,2]B 、[-21,21]C 、[-1,1]D 、[-2,0] 12、在ABC ∆中,O A BC AC ,51cos ,7,6===是ABC ∆的内心,假设−→−OP=−→−+−→−OB OA y x ,其中10≤≤x ,10≤≤y ,动点P 的轨迹所覆盖的面积为 A 、6310B 、635C 、310D 、320第II 卷(非选择题共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题至第21题为必考题,每个试题考生都必须作答、第22题至第24题为选考题,考生依照要求作答、【二】填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分、 13、函数()22log x x y -=的定义域为、14、学校要安排4名学生在周六、周日参加社会实践活动,每天至少1人,那么学生甲被安排在周六的不同排法的种数为(用数学作答)、15、i 、j 、k 为两两垂直的单位向量,非零向量)R ,,(321321∈++=a a a k a j a i a a ,假设向量a 与向量i 、j 、k 的夹角分别为α、β、γ,那么=++γβα222cos cos cos 、 16、过点)2,2(p M -作抛物线)0(22>=p py x 的两条切线,切点分别为A 、B ,假设线段AB 中点的纵坐标为6,那么抛物线的方程为、【三】解答题:本大题共6小题,共70分、解承诺写出文字说明,证明过程或演算步骤、 17、(本小题总分值12分)数列{n a }为公差不为零的等差数列,1a =1,各项均为正数的等比数列{n b }的第1项、第3项、第5项分别是1a 、3a 、21a 、(I)求数列{n a }与{n b }的通项公式; (Ⅱ)求数列{n a n b }的前n 项和、 18、(本小题总分值l2分)如图,在多面体ABCDEF 中,ABCD 为菱形,∠ABC=60 ,EC ⊥面ABCD ,FA ⊥面ABCD ,G 为BF 的中点,假设EG//面ABCD 、(I)求证:EG ⊥面ABF ;(Ⅱ)假设AF=AB ,求二面角B —EF —D 的余弦值、 19、(本小题总分值12分)某班甲、乙两名同学参加l00米达标训练,在相同条件下两人l0次训练的成绩(单位:秒)如下:(I)请画出适当的统计图;假如从甲、乙两名同学中选一名参加学校的100米竞赛,从成绩的稳定性方面考虑,选派谁参加竞赛更好,并说明理由(不用计算,可通过统计图直截了当回答结论)、(Ⅱ)从甲、乙两人的10次成绩中各随机抽取一次,求抽取的成绩中至少有一个低于12、8秒的概率、(III)通过对甲、乙两位同学的假设干次成绩的统计,甲、乙的成绩都均匀分布在[11、5,14、5]之间,现甲、乙竞赛一次,求甲、乙成绩之差的绝对值小于0、8秒的概率、 20、(本小题总分值12分)点P 为圆O :222a y x =+(a >0)上一动点,PD ⊥x 轴于D 点,记线段PD 的中点M 的运动轨迹为曲线C 、(I)求曲线C 的方程;(II)假设动直线l 与曲线C 交于A 、B 两点,当△OAB(O 是坐标原点)面积取得最大值,且最大值为1时,求a 的值、 21、(本小题总分值l2分)函数)1(ln )(--=x a x x f ,a ∈R 、 (I)讨论函数)(x f 的单调性;(Ⅱ)当1≥x 时,)(x f ≤1ln +x x恒成立,求a 的取值范围、 请者生在第22~24三题中任选一题做答。
2019届河北省石家庄市高三二模理科数学试卷【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 设集合,集合,则() A.___________________________________ B.___________________________________ C._________________________________ D.2. 设是虚数单位,复数为纯虚数,则实数的值为()A. B._____________________________________ C.______________________________________ D.3. 设函数,则()A.既是奇函数又是减函数____________________________ B.既是奇函数又是增函数C.是增函数且有零点___________________________________ D.是减函数且没有零点4. 命题,命题在中,若,则 .下列命题为真命题的是()A. B.______________________________________ C. D.5. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.______________________________________ B._____________________________________ C. D.6. 已知则的值为()A. B. C.D.7. 若实数满足,则的最小值为()A._____________________________________ B.______________________________________ C. D.8. 运行下面的程序框图,输出的结果是()A. B. C.D.9. 若等比数列的各项均为正数,且为自然对数的底数),则()A.______________________________________ B.______________________________________ C. D.10. 已知是所在平面内一点,现将一粒豆(大小忽略不计)随机撒在内,则此豆落在内的概率是()A. B. C.D.11. 如图,已知平面,是直线上的两点,是平面内的两点,且 . 是平面上的一动点,且直线与平面所成角相等,则二面角的余弦值的最小值是()A. B. C._____________________________________ D.12. 已知实数,直线与抛物线和圆从上到下的交点依次为,则的值为()A. B. C.D.二、填空题13. 已知双曲线的一条渐近线方程为,则实数的值为______.14. 某高校安排名大学生到个单位实习,每名大学生去一个单位,每个单位至少安排一名大学生,则不同的安排方法的种数为_____.(用数字作答)15. 已知函数,若过点可作曲线的两条切线,且点不在函数的图象上,则实数的值为______.16. 已知数列的各项均为正整数,对于,有其中为正整数,若存在,当时且为奇数时,恒为常数,则的值为_____.三、解答题17. 在中,分别是角所对的边,且满足 . (I)求的值;(II)若,求的面积.18. 如图,四棱锥的底面为矩形,,,点在底面上的射影在上,是的中点.(I)证明:平面;(II)若,且与面所成的角的正弦值为,求二面角的余弦值.19. 为了引导居民合理用水,某市决定全面实施阶梯水价.阶梯水价原则上以住宅(一套住宅为一户)的月用水量为基准定价,具体划分标准如下表:从本市随机抽取了户家庭,统计了同一月份的月用水量,得到下面茎叶图:(I)现要在这户家庭中任意选取家,求取到第二阶梯水量的户数的分布列与数学期望;(II)用抽到的户家庭作为样本估计全市的居民用水情况,从全市依次随机抽取户,若抽到户月用水量为二阶的可能性最大,求的值.20. 已知椭圆的左、右焦点分别为,为该椭圆上任意一点,且的最大值为 .(I)求椭圆的离心率;(II)已知椭圆的上顶点为,动直线与椭圆交于不同的两点,且,过作于点,求动点的轨迹方程.21. 设函数为自然对数的底数.(I)当时,函数在点处的切线为,证明:除切点外,函数的图像恒在切线的上方;(II)当时,设是函数图像上三个不同的点,求证:是钝角三角形.22. 如图,内接于⊙ ,,弦交线段于,为的中点,在点处作圆的切线与线段的延长线交于,连接.(I)求证:;(II)若,⊙ 的半径为,求切线的长.23. 在极坐标系中,曲线的极坐标方程为,以极点为坐标原点,极轴为轴非负半轴建立平面直角坐标系,曲线的参数方程为.(I)求曲线的直角坐标方程;(II)若时,曲线上对应点记为,过点作的切线与曲线相交于两点,求线段中点与点之间的距离.四、填空题24. 已知实数,函数的最大值为 .(I)求的值;(II)设函数,若对于,均有,求的取值范围.参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】第15题【答案】第16题【答案】第17题【答案】第18题【答案】第19题【答案】第20题【答案】第21题【答案】第22题【答案】第23题【答案】第24题【答案】。
河北省石家庄市2019届高三毕业班第二次模拟考试数学(理)试卷【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 函数与的定义域分别为、,则()A. B. C. D.2. 若,则复数对应的点在()A. 第一象限________B. 第二象限________C. 第三象限________D. 第四象限3. 已知向量,,则“ ”是“ ”成立的()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4. 现有3道理科题和2道文科题共5道题,若不放回地一次抽取2道题,则在第1次抽到理科题的条件下,第2次抽到理科题的概率为()A. B. C. D.5. 已知角()终边上一点的坐标为,则()A. B. C. D.6. 已知,其中为自然对数的底数,则()A. B.C. D.7. 如图是计算的值的程序框图,则图中①②处应填写的语句分别是()A. ,B. ,C. ,D. ,8. 某几何体的三视图如图所示,则其体积为()A. B. C. D.9. 实数,满足时,目标函数的最大值等于5,则实数的值为()A. 2B. 3C. 4D. 510. 如图是一个底面半径为1的圆柱被平面截开所得的几何体,截面与底面所成的角为,过圆柱的轴的平面截该几何体所得的四边形为矩形,若沿将其侧面剪开,其侧面展开图形状大致为()A. B. C.D.11. 如图,两个椭圆的方程分别为和(,),从大椭圆两个顶点分别向小椭圆引切线、,若、的斜率之积恒为,则椭圆的离心率为()A. B. C. D.12. 若函数在上存在极小值点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.二、填空题13. 若的展开式中二项式系数和为64,则展开式的常数项为__________ .(用数字作答)14. 已知函数(,)的图象如图所示,则的值为 __________ .15. 双曲线(,)上一点关于一条渐进线的对称点恰为右焦点,则该双曲线的标准方程为 __________ .16. 在希腊数学家海伦的著作《测地术》中记载了著名的海伦公式,利用三角形的三条边长求三角形面积,若三角形的三边长为,,,其面积,这里.已知在中,,,其面积取最大值时 __________ .三、解答题17. 已知数列满足,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,,求证:对任意的, .18. 在如图所示的多面体中,为直角梯形,,,四边形为等腰梯形,,已知,,.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.19. 天气预报是气象专家根据预测的气象资料和专家们的实际经验,经过分析推断得到的,在现实的生产生活中有着重要的意义.某快餐企业的营销部门经过对数据分析发现,企业经营情况与降雨天数和降雨量的大小有关.(Ⅰ)天气预报说,在今后的四天中,每一天降雨的概率均为,求四天中至少有两天降雨的概率;(Ⅱ)经过数据分析,一天内降雨量的大小(单位:毫米)与其出售的快餐份数成线性相关关系,该营销部门统计了降雨量与出售的快餐份数的数据如下:p20. ly:宋体; font-size:10.5pt">降雨量(毫米) 1 2 3 4 5 快餐数(份) 50 85 115 140 160试建立关于的回归方程,为尽量满足顾客要求又不造成过多浪费,预测降雨量为6毫米时需要准备的快餐份数.(结果四舍五入保留整数)附注:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,21. 已知圆:(),设为圆与轴负半轴的交点,过点作圆的弦,并使弦的中点恰好落在轴上.(Ⅰ)求点的轨迹的方程;(Ⅱ)延长交曲线于点,曲线在点处的切线与直线交于点,试判断以点为圆心,线段长为半径的圆与直线的位置关系,并证明你的结论.22. 设函数,其中为自然对数的底数,其图象与轴交于,两点,且.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)证明:(为函数的导函数).23. 选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为(),为上一点,以为边作等边三角形,且、、三点按逆时针方向排列.(Ⅰ)当点在上运动时,求点运动轨迹的直角坐标方程;(Ⅱ)若曲线:,经过伸缩变换得到曲线,试判断点的轨迹与曲线是否有交点,如果有,请求出交点的直角坐标,没有则说明理由.24. 选修4-5:不等式选讲已知函数 .(Ⅰ)求函数的图象与直线围成的封闭图形的面积;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若正数、满足,求的最小值.参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】第15题【答案】第16题【答案】第17题【答案】第18题【答案】第19题【答案】第20题【答案】第21题【答案】第22题【答案】第23题【答案】。
2019年石家庄市高中毕业班第二次模拟考试高三数学(理科)注意事项:1. 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,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. 回答第I卷时,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,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.3. 回答第II卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第I卷(选择题60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合M={5,6,7 },N={5,7,8 },则A. B. C. D.2. 若F(5,0)是双曲线(m是常数)的一个焦点,则m的值为A. 3B. 5C. 7D. 93. 已知函数f(x),g(x)分别由右表给出,则,的值为A. 1B.2C. 3D. 44. 的展开式中的常数项为A. -60B. -50C. 50D. 605. 的值为A. 1B.C.D.6. 已知向量a=(1,2),b=(2,3),则是向量与向量n=(3,-1)夹角为钝角的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要的条件7. —个几何体的正视图与侧视图相同,均为右图所示,则其俯视图可能是8. 从某高中随机选取5名高三男生,其身高和体重的数据如下表所示:根据上表可得回归直线方程,据此模型预报身高为172 cm的高三男生的体重为A. 70.09B. 70.12C. 70.55D. 71.059. 程序框图如右图,若输出的s值为位,则n的值为A. 3B. 4C. 5D. 610. 已知a是实数,则函数_的图象不可能是11. 已知长方形ABCD,抛物线l以CD的中点E为顶点,经过A、B两点,记拋物线l与AB 边围成的封闭区域为M.若随机向该长方形内投入一粒豆子,落入区域M的概率为P.则下列结论正确的是A.不论边长AB,CD如何变化,P为定值;B.若-的值越大,P越大;C.当且仅当AB=CD时,P最大;D.当且仅当AB=CD时,P最小.12. 设不等式组表示的平面区域为D n a n表示区域D n中整点的个数(其中整点是指横、纵坐标都是整数的点),则=A. 1012B. 2019C. 3021D. 4001第II卷(非选择题共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题〜第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题〜第24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 复数(i为虚数单位)是纯虚数,则实数a的值为_________.14. 在ΔABC 中,,,则 BC 的长度为________.15. 己知F1F2是椭圆(a>b>0)的两个焦点,若椭圆上存在一点P使得,则椭圆的离心率e的取值范围为________.16. 在平行四边形ABCD中有,类比这个性质,在平行六面体中ABCD-A 1B1C1D1中有=________三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. (本小题满分12分)已知S n是等比数列{a n}的前n项和,S4、S10、S7成等差数列.(I )求证而a3,a9,a6成等差数列;(II)若a1=1,求数列W{a3n}的前n项的积.18. (本小题满分12分)我国是世界上严重缺水的国家之一,城市缺水问题较为突出.某市为了节约生活用水,计划在本市试行居民生活用水定额管理(即确定一个居民月均用水量标准〜用水量不超过a的部分按照平价收费,超过a的部分按照议价收费).为了较为合理地确定出这个标准,通过抽样获得了 100位居民某年的月均用水量(单位:t),制作了频率分布直方图,(I)由于某种原因频率分布直方图部分数据丢失,请在图中将其补充完整;(II)用样本估计总体,如果希望80%的居民每月的用水量不超出标准&则月均用水量的最低标准定为多少吨,并说明理由;(III)若将频率视为概率,现从该市某大型生活社区随机调查3位居民的月均用水量(看作有放回的抽样),其中月均用水量不超过(II)中最低标准的人数为x,求x的分布列和均值.19. (本小题满分12分)在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面ABB1A1为矩形,A B=1,,D为AA1中点,BD与AB1交于点0,C0丄侧面ABB1A1(I )证明:BC丄AB1;(II)若OC=OA,求二面角C1-BD-C的余弦值.20. (本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知直线l:y=-1,定点F(0,1),过平面内动点P作PQ丄l于Q点,且•(I )求动点P的轨迹E的方程;(II)过点P作圆的两条切线,分别交x轴于点B、C,当点P的纵坐标y0>4时,试用y0表示线段BC的长,并求ΔPBC面积的最小值.21. (本小题满分12分)已知函数(A ,B R,e为自然对数的底数),.(I )当b=2时,若存在单调递增区间,求a的取值范围;(II)当a>0 时,设的图象C1与的图象C2相交于两个不同的点P、Q,过线段PQ的中点作x轴的垂线交C1于点,求证.请考生在第22〜24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. (本小题满分10分)选修4-1几何证明选讲已知四边形ACBE,AB交CE于D点,,BE2=DE-EC.(I)求证:;(I I)求证:A、E、B、C四点共圆.23. (本小题满分10分)选修4-4坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy中,以O为极点,X轴的正半轴为极轴,取与直角坐标系相同的长度单位建立极坐标系.曲线C1的参数方程为:(为参数);射线C2的极坐标方程为:,且射线C2与曲线C1的交点的横坐标为(I )求曲线C1的普通方程;(II)设A、B为曲线C1与y轴的两个交点,M为曲线C1上不同于A、B的任意一点,若直线AM与MB分别与x轴交于P,Q两点,求证|OP|.|OQ|为定值.24. (本小题满分10分)选修4-5不等式选讲 设函数(I)画出函数的图象;(II )若不等式,恒成立,求实数a 的取值范围.2019年石家庄市高中毕业班第二次模拟考试高三数学(理科答案) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5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. 1-5 CDADB 6-10 ABBCB 11-12 AC二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 1 14. 1或2 15. 1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭16. 22214()AB AD AA ++.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17. 解:(Ⅰ)当1q =时,10472S S S ≠+所以1q ≠ ………………………………………………..2分10472S S S =+由,得()()1074111211(1)111a q a q a q q q q---=+--- 104710,12a q q q q ≠≠∴=+ , ………………………….4分则8251112a q a q a q =+,9362a a a ∴=+,所以3,9,6a a a 成等差数列. ………………………6分(Ⅱ)依题意设数列{}3n a 的前n 项的积为n T ,n T =3333123n a a a a ⋅⋅3323131()()n q q q -=⋅⋅=33231()()n q q q -⋅3123(1)()n q ++-==(1)32()n n q -,…………………8分又由(Ⅰ)得10472q q q =+,63210q q ∴--=,解得3311(,2q q ==-舍).…………………10分 所以()1212n n n T -⎛⎫=-⎪⎝⎭. …………………………………………….12分18. 解: (Ⅰ)………………………………3分(Ⅱ)月均用水量的最低标准应定为2.5吨.样本中月均用水量不低于2.5吨的居民有20位,占样本总体的20%,由样本估计总体,要保证80%的居民每月的用水量不超出标准,月均用水量的最低标准应定为2.5吨.……………………………………………6分 (Ⅲ)依题意可知,居民月均用水量不超过(Ⅱ)中最低标准的概率是45,则4~(3,)5X B , 311(0)()5125P X === 1234112(1)()55125P X C ===2234148(2)()()55125P X C === 3464(3)()5125P X ===………………8分分布列为412()355E X =⨯=………………………………………………………………12分19. 解:(Ⅰ)因为11ABB A 是矩形,D 为1AA 中点,1AB =,1AA,2AD =, 所以在直角三角形1ABB 中,11tan AB AB B BB ∠==, 在直角三角形ABD中,1tan 2AD ABD AB ∠==, 所以1AB B ∠=ABD ∠, 又1190BAB AB B ∠+∠=,190BAB ABD ∠+∠=,所以在直角三角形ABO 中,故90BOA ∠=,即1BD AB ⊥, …………………………………………………………………………3分 又因为11CO ABB A ⊥侧面,111AB ABB A ⊂侧面,所以1CO AB ⊥所以,1AB BCD ⊥面,BC BCD ⊂面, 故1BC AB ⊥…………………………5分 (Ⅱ) 解法一:如图,由(Ⅰ)可知,,,OA OB OC 两两垂直,分别以,,OA OB OC 为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系O xyz -. 在Rt ABD中,可求得3OB =,6OD =,3OC OA ==,在1Rt ABB中,可求得1OB = ,故D ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,0,B ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,C ⎛ ⎝⎭,13B ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭所以BD ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,BC ⎛= ⎝⎭,1BB ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭可得,11BC BC BB ⎛=+= ⎝⎭…………………………………8分 设平面1BDC 的法向量为(),,x y z =m ,则 10,0BD BC ⋅=⋅=m m ,即03330x y z y ⎧-++=⎪⎪=,取1,0,2x y z ===, 则()1,0,2=m , …………………………………10分又BCD 面()1,0,0=n ,故cos ,==m n , 所以,二面角1C BD C --12分 解法二:连接1CB 交1C B 于E ,连接OE , 因为11CO ABB A ⊥侧面,所以BD OC ⊥,又1BD AB ⊥,所以1BD COB ⊥面,故BD OE ⊥ 所以E O C ∠为二面角1C BD C --的平面角…………………………………8分BD =,1AB ,1112AD AO BB OB ==,1123OB AB ==,113OC OA AB ===, 在1Rt COB中,1B C ===,……………………10分 又EOC OCE ∠=∠1cos OC EOC CB ∠==, 故二面角1C BD C --的余弦值为…………………………12分 20.解:(Ⅰ)设(),P x y ,则(),1Q x -,∵QP QF FP FQ =,∴()()()()0,1,2,1,2y x x y x +-=--. …………………2分 即()()22121y x y +=--,即24x y =,所以动点P 的轨迹E 的方程24x y =. …………………………4分 (Ⅱ)解法一:设00(,),(,0),(,0)P x y B b C c ,不妨设b c >. 直线PB 的方程:00()y y x b x b=--,化简得 000()0y x x b y y b ---=. 又圆心(0,2)到PB 的距离为22= ,故222220000004[()]4()4()y x b x b x b y b y b +-=-+-+,易知04y >,上式化简得2000(4)440y b x b y -+-=, 同理有2000(4)440y c x c y -+-=. …………6分所以0044x b c y -+=-,0044y bc y -=-,…………………8分 则2220002016(4)()(4)x y y b c y +--=-. 因00(,)P x y 是抛物线上的点,有2004x y =,则 2202016()(4)y b c y -=-,0044y b c y -=-. ………………10分所以0000002116()2[(4)8]244PBC y S b c y y y y y ∆=-⋅=⋅=-++--832≥=.当20(4)16y -=时,上式取等号,此时008x y ==. 因此PBC S ∆的最小值为32. ……………………12分解法二:设),(00y x P , 则420x y =,PB 、PC 的斜率分别为1k 、2k ,则PB :2010()4x y k x x -=-,令0y =得20014B x x x k =-,同理得20024C x x x k =-;所以||4|44|||||212120120220k k k k x k x k x x x BC C B -⋅=-=-=,……………6分下面求||2121k k k k -,由(0,2)到PB :2010()4x y k x x -=-的距离为22010|2|2x k x +-=, 因为04y >,所以2016x >,化简得2222220001010(4)(4)()024x x x k x k x -+⋅-+-=,同理得2222220002020(4)(4)()024x x x k x k x -+⋅-+-=…………………8分所以1k 、2k 是22222200000(4)(4)()024x x x k x k x -+⋅-+-=的两个根.所以2001220(4)2,4x x k k x -+=-222220000122200(1)()164,44x x x x k k x x --==--21220||4x k k x -==-,1220121||116k k x k k -=-, 22000120200120411||||44411416B C x x y k k x x y y x k k y --=⋅=⋅=⋅=---,……………10分 所以0000002116||2[(4)8]244PBC y S BC y y y y y ∆=⋅=⋅=-++--832≥=.当20(4)16y -=时,上式取等号,此时008x y ==.因此PBC S ∆的最小值为32. ……………………12分21.解:(Ⅰ)当2b =时,若2()()()2x x F x f x g x ae e x =-=+-,则2()221x x F x ae e '=+-,原命题等价于2()2210x x F x ae e '=+-…在R 上有解.……………2分 法一:当0a …时,显然成立; 当0a <时,2211()2212()(1)22xx x F x ae e a e a a'=+-=+-+ ∴ 1(1)02a -+>,即102a -<<. 综合所述 12a >-.…………………5分法二:等价于2111()2x x a e e>⋅-在R 上有解,即∴ 12a >-.………………5分 (Ⅱ)设1122(,),(,)P x y Q x y ,不妨设12x x <,则2102x x x +=, 2222x x ae be x +=,1121x x ae be x +=,两式相减得:21212221()()x x x x a e e b e e x x -+-=-,……………7分整理得212121212121221()()()()2()x x x x x x x x x x x x x x a e e e e b e e a e e eb e e +-=-++--+-…则21212122x x xxx x ae b e e +-+-…,于是 21212121212202()x x x x x x x x x x e ae be f x e e+++-'⋅+=-…,…………………9分 而212121212121221x x x x x x x x x x x x e e e e e +----⋅=⋅--令210t x x =->,则设22()tt G t e et -=--,则22111()1210222t t G t e e -'=+->⋅=,∴ ()y G t =在(0,)+∞上单调递增,则22()(0)0t t G t e e t G -=-->=,于是有22t t e et -->,即21t te te ->,且10te ->,∴ 211ttt e e <-, 即0()1f x '<.…………………12分请考生在第22~24三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分 22.选修4-1几何证明选讲 证明:(Ⅰ)依题意,DE BEBE EC=,11∠=∠ , 所以DEB BEC ∆∆,………………2分得34∠=∠, 因为45∠=∠,所以35∠=∠,又26∠=∠,可得EBD ACD ∆∆.……………………5分 (Ⅱ)因为因为EBD ACD ∆∆,所以ED BD AD CD =,即ED ADBD CD =,又ADE CDB ∠=∠,ADE CDB ∆∆,所以48∠=∠,………………7分因为0123180∠+∠+∠=,因为278∠=∠+∠,即274∠=∠+∠,由(Ⅰ)知35∠=∠, 所以01745180,∠+∠+∠+∠= 即0180,ACB AEB ∠+∠=所以A 、E 、B 、C 四点共圆.………………10分 23.选修4-4:坐标系与参数方程解:(Ⅰ)曲线1C 的普通方程为2221x y a+=,射线2C 的直角坐标方程为(0)y x x =≥,…………………3分可知它们的交点为⎝⎭,代入曲线1C 的普通方程可求得22a =. 所以曲线1C 的普通方程为2212x y +=.………………5分 (Ⅱ) ||||OP OQ ⋅为定值.由(Ⅰ)可知曲线1C 为椭圆,不妨设A 为椭圆1C 的上顶点,设,sin )M ϕϕ,(,0)P P x ,(,0)Q Q x , 因为直线MA 与MB 分别与x 轴交于P 、Q 两点, 所以AM AP K K =,BM BQ K K =,………………7分 由斜率公式并计算得1sin P x ϕϕ=-,1sin Q x ϕϕ=+,所以||||2P Q OP OQ x x ⋅=⋅=.可得||||OP OQ ⋅为定值.……………10分 24.选修4-5:不等式选讲 解: (Ⅰ)由于37,2,()35 2.x x f x x x +≥-⎧=⎨--<-⎩…………2分则函数的图象如图所示:(图略)……………5分 (Ⅱ) 由函数()y f x =与函数y ax =的图象可知, 当且仅当132a -≤≤时,函数y ax =的图象与函数()y f x =图象没有交点,……………7分所以不等式()f x ax ≥恒成立,则a 的取值范围为1,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.…………………10分。
河北省石家庄2019届高三教学质量检测(二)理科数学一、选择题:本大题共12个小题,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.设集合{}12A x x =-<≤,{}0B x x =<,则下列结论正确的是( ) A.(){}12R C A B x x =-<≤B.{}10A B x x =-<<C.(){}0R AC B x x =≥D.{}0AB x x =<2.已知复数z 满足()zi i m m R =+∈,若z 的虚部为1,则复数z 在复平面内对应的点在( ) A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.在等比数列{}n a 中,2a =2,516a =,则6a =( ) A.28B.32C.64D.144.设0a >且1a ≠,则“log 1a b >”是“b a >”的( ) A.必要不充分条件 B.充要条件C.既不充分也不必要条件D.充分不必要条件5.我国魏晋期间的伟大的数学家刘徽,是最早提出用逻辑推理的方式来论证数学命题的人,他创立了“割圆术”,得到了著名的“徽率”,即圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,如图就是利用“割圆术”的思想设计的一个程序框图,则输出的n 值为( )(参考数据:sin150.2588=°,sin7.50.1305=°,sin3.750.0654=°)A.24B.36C.48D.126.若两个非零向量a ,b 满足2a b a b b +=-=,则向量a b +与a 的夹角为( ) A.3πB.23πC.56πD.6π 7.在()()5121x x -+的展开式中,含4x 项的系数为( ) A.5-B.15-C.25-D.258.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的体积为( )A.83B.3C.8D.539.某学校A 、B 两个班的数学兴趣小组在一次数学对抗赛中的成绩绘制茎叶图如下,通过茎叶图比较两个班数学兴趣小组成绩的平均值及方差①A 班数学兴趣小组的平均成绩高于B 班的平均成绩 ②B 班数学兴趣小组的平均成绩高于A 班的平均成绩 ③A 班数学兴趣小组成绩的标准差大于B 班成绩的标准差 ④B 班数学兴趣小组成绩的标准差小于A 班成绩的标准差 其中正确结论的编号为( ) A.①④B.②③C.②④D.①③10.已知函数()()()2sin 0,f x x ωϕωϕπ=+><的部分图象如图所示,已知点()0,3A ,,06B π⎛⎫⎪⎝⎭,若将它的图象向右平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图象,则函数()g x 的图象的一条对称轴方程为( )A.4x π=B.3x π=C.23x π=D.12x π=11.倾斜角为4π的直线经过椭圆()222210x y a b a b +=>>右焦点F ,与椭圆交于A 、B 两点,且2AF FB =,则该椭圆的离心率为( )2233 12.已知函数()f x 是定义在区间()0,+∞上的可导函数,满足()0f x >且()()'0f x f x +<(()'f x 为函数的导函数),若01a b <<<且1ab =,则下列不等式一定成立的是( )A.()()()1f a a f b >+B.()()()1f b a f a >-C.()()af a bf b >D.()()af b bf a >二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.用1,2,3,4,5组成无重复数字的五位数,若用1a ,2a ,3a ,4a ,5a 分别表示五位数的万位、千位、百位、十位、个位,则出现12345a a a a a <<>>特征的五位数的概率为_____________.14.设变量,x y 满足约束条件30320x x y y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则1y x +的最大值为_____________.15.已知数列{}n a 的前n 项和12nn S ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,如果存在正整数n ,使得()()10n n m a m a +--<成立,则实数m 的取值范围是_____________.16.在内切圆圆心为M 的ABC △中,3AB =,4BC =,5AC =,在平面ABC 内,过点M 作动直线l ,现将ABC △沿动直线l 翻折,使翻折后的点C 在平面ABM 上的射影E 落在直线AB 上,点C 在直线l 上的射影为F ,则EF CF的最小值为_____________.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.已知ABC △的内角,,A B C 的对边长分别为,,a b ctan tan A B =+.(1)求角A 的大小;(2)设AD 为BC边上的高,a =AD 的范围.18.随着网络的发展,网上购物越来越受到人们的喜爱,各大购物网站为增加收入,促销策略越来越多样化,促销费用也不断增加,下表是某购物网站2019年1-8月促销费用(万元)和产品销量(万件)的具体数据:(1) 根据数据可知y 与x 具有线性相关关系,请建立y 关于x 的回归方程y bx a =+(系数精确到0.01);(2)已知6月份该购物网站为庆祝成立1周年,特制定奖励制度:以z(单位:件)表示日销量,[)1800,2000z∈,则每位员工每日奖励100元;[)2000,2100z∈,则每位员工每日奖励150元;[)2100,z∈+∞,则每位员工每日奖励200元.现已知该网站6月份日销量z服从正态分布()0.2,0.0001N,请你计算某位员工当月奖励金额总数大约多少元.(当月奖励金额总数精确到百分位).参考数据:81338.5i iix y==∑,8211308iix==∑,其中i x,i y分别为第i个月的促销费用和产品销量,1,2,3, (8)i=.参考公式:(1)对于一组数据()11,x y,()22,x y,…,(),n nx y,其回归方程y bx a=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为1221ni iiniix y nx ybx nx==-=-∑∑,a y bx=-.(2)若随机变量Z服从正态分布()2,Nμσ,则(),0.6827Pμσμσ-+=,()2,20.9545Pμσμσ-+=.19.如图,三棱柱111ABC A B C-中,侧面11BB C C为160CBB=∠°的菱形,1AB AC=.(1)证明:平面1AB C⊥平面11BB C C.(2)若1AB B C⊥,直线AB与平面11BB C C所成的角为30°,求直线1AB与平面11A B C所成角的正弦值.20.已知圆()()229:4C x a y b-+-=的圆心C在抛物线()220x py p=>上,圆C过原点且与抛物线的准线相切.(1)求该抛物线的方程;(2)过抛物线焦点F 的直线l 交抛物线于,A B 两点,分别在点,A B 处作抛物线的两条切线交于P 点,求三角形PAB 面积的最小值及此时直线l 的方程.21.已知函数()ln f x x ax x =+.()a ∈R (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若函数()ln f x x ax x =+存在极大值,且极大值为1,证明:()2x f x e x -≤+. 22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为1cos sin x y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(其中ϕ为参数),曲线222:184x y C +=.以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线1C 、2C 的极坐标方程;(2)射线():0l θαρ=≥与曲线1C 、2C 分别交于点,A B (且,A B 均异于原点O )当02πα<<时,求22OB OA -的最小值.23.已知函数()221f x x a x =-++. (1)当1a =时,求()2f x ≤的解集;(2)若()243g x x ax =+-,当1a >-,且1,22a x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()()f x g x ≥,求实数a 的取值范围.石家庄市2019-2019学年高中毕业班第二次质量检测试题理科数学答案一、选择题1-5BABCC 6-10DBAAD 11-12AC二、填空题13.14. 315.3(,)24-16. 25三、解答题17.解:(1)在△ABC中3sin sintan tancos cos cA BA BA B=+=+sin cos+sin cossin cos cos cos1tansin cos3C A B B AA B A BA AA Aπ=∴=即:则:=(2)22211sin,2212123cos=22203=32ABCS AD BC bc AAD bcb c a bcAbc bcbc b cAD∆=⋅=∴=+--=≥∴<≤∴<≤由余弦定理得:(当且仅当时等号成立)18(1)由题可知11,3x y==,将数据代入1221ˆni iiniix y nx ybx nx==-=-∑∑得338.5811374.5ˆ0.219130********b-⨯⨯==≈-⨯ˆˆ30.219110.59a y bx=-=-⨯≈所以y关于x的回归方程ˆ0.220.59y x=+(2)由题6月份日销量z 服从正态分布()0.2,0.0001N ,则日销量在[1800,2000)的概率为0.95450.477252=, 日销量在[2000,2100)的概率为0.68270.341352=,日销量[2100,)+∞的概率为10.68270.158652-=,所以每位员工当月的奖励金额总数为(1000.477251500.341352000.15865)30⨯+⨯+⨯⨯3919.7253919.73=≈元.19.证明:(1)连接1BC 交1B C 于O ,连接AO 侧面11BB C C 为菱形,∴ 11B C BC ⊥1AB AC =, O 为1BC 的中点,∴1AO BC ⊥又1B C AO O ⋂=,∴1BC ⊥平面1AB C1BC ⊂平面11BB C C ∴平面1AB C ⊥平面11BB C C .(2)由1AB B C ⊥,1BO B C ⊥,AB BO B ⋂=, ∴1B C ⊥平面ABO ,AO ⊂平面ABO∴1AO B C⊥从而OA ,OB ,1OB 两两互相垂直,以O 为坐标原点,OB 的方向为x 轴正方向,建立如图所示空间直角坐标系O xyz -直线AB 与平面11BB C C 所成的角为030,∴030ABO ∠=设1AO =,则BO =0160CBB ∠=,∴△1CBB 是边长为2的等边三角形∴1(0,0,1),(0,1,0),(0,1,0)A B B C -,1111(0,1,1),(0,2,0),(3,0,1)AB BC A B AB =-=-==-设(,,)n x y z =是平面11A B C 的法向量,则11100n A B n B C ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即000200y z x y z +⋅-=⋅-+⋅=⎪⎩令1x =则(1,0,3)n =设直线1AB 与平面11A B C 所成的角为θ 则1116sin |cos ,|||4||||AB n AB nAB n θ⋅=<>==⋅∴直线1AB 与平面11A B C 所成角的正弦值为420.解:(1)由已知可得圆心),(:b a C ,半径23=r ,焦点)2,0(p F ,准线2py -=因为圆C 与抛物线F 的准线相切,所以223pb -=, 且圆C 过焦点F ,又因为圆C 过原点,所以圆心C 必在线段OF 的垂直平分线上,即4p b =所以4223p p b =-=,即2=p ,抛物线F 的方程为y x 42=(2)易得焦点)1,0(F ,直线L 的斜率必存在,设为k ,即直线方程为1+=kx y 设),(),,(2211y x B y x A⎩⎨⎧=+=yx kx y 412得0442=--kx x ,0>∆,4,42121-==+x x k x x 对42x y =求导得2'xy =,即21x k AP =直线AP 的方程为)(2111x x x y y -=-,即211412x x x y -=,同理直线BP 方程为222412x x x y -= 设),(00y x P ,联立AP 与BP 直线方程解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-===+=1422210210x x y k x x x ,即)1,2(-k P所以)1(412212k x x k AB +=-+=,点P 到直线AB 的距离22212122k k k d +=++=所以三角形PAB 面积4)1(412)1(42123222≥+=+⋅+⋅=k k k S ,当仅当0=k 时取等号综上:三角形PAB 面积最小值为4,此时直线L 的方程为1=y . 21.解:(Ⅰ)由题意0x >,()1ln f x a a x '=++① 当0a =时,()f x x =,函数()f x 在()0,+∞上单调递增; ② 当a >时,函数()1ln f x a a x'=++单调递增,11()1ln 00af x a a x x e--'=++=⇒=>,故当110,ax e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递减,函数()f x 在11,ax e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; ③ 当a <时,函数()1ln f x a a x'=++单调递减,11()1ln 00af x a a x x e--'=++=⇒=>,故当110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递增,函数()f x 在11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递减.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知若函数()ln f x x ax x =+存在极大值,则0a <,且111ae --=,解得1a =-, 故此时()ln f x x x x =-, 要证2()xf x e x -≤+,只须证2ln x x x x e x --≤+,及证2ln 0x e x x x x -+-+≥即可,设()2ln x h x ex x x x -=+-+,0x >.()2ln x h x e x x -'=-++,令()()g x h x '=()120x g x e x-'=++>,所以函数()2ln x h x e x x -'=-++单调递增, 又11210e h e e e -⎛⎫'=-+-< ⎪⎝⎭,()1120h e '=-+>,故()2ln xh x ex x -'=-++在1,1e⎛⎫⎪⎝⎭上存在唯一零点0x ,即0002ln 0x e x x --++=.所以当()00,x x ∈,()0h x '<, 当()0,x x ∈+∞时,()0h x '>,所以函数()h x 在()00,x x ∈上单调递减,函数()h x 在()0,x x ∈+∞上单调递增, 故()()0200000ln x h x h x ex x x x -≥=+-+,所以只须证()0200000ln 0x h x e x x x x -=+-+≥即可,由0002ln 0x ex x --++=,得0002ln x e x x -=+,所以()()()00001ln h x x x x =++,又010x +>,所以只要00ln 0x x +≥即可, 当00ln 0x x +<时,000000ln 0x x x x x e e x --<-⇒<⇒-+<所以00x ex --++00ln 0x x +<与0002ln 0x ex x --++=矛盾,故00ln 0x x +≥,得证. (另证)当00ln 0x x +<时,000000ln 0x x x x x ee x --<-⇒<⇒-+<所以00x ex --++00ln 0x x +<与0002ln 0x ex x --++=矛盾;当00ln 0x x +>时,000000ln 0x x x x x e e x -->-⇒>⇒-+>所以00x ex --++00ln 0x x +>与0002ln 0x ex x --++=矛盾;当00ln 0x x +=时,000000ln 0x x x x x e e x --=-⇒=⇒-+=得0002ln 0x ex x --++=,故 00ln 0x x +=成立,得()()()00001ln 0h x x x x =++=,所以()0h x ≥,即2()xf x e x -≤+.22.解:(1)曲线1C 的普通方程为1)122=+-y x (,1C 的极坐标方程为,cos 2θρ= 2C 的极坐标方程为αρ22sin 18+=(2)联立)0(≥=ραθ与1C 的极坐标方程得α22cos 4=OA ,联立)0(≥=ραθ与2C 的极坐标方程得ααα2222sin 18sin 2cos 8+=+=OB ,则22OA OB -= αα224cos -sin 18+=)sin -14-sin 1822αα(+ =8-)sin 14sin 1822αα+++(.8288)sin 1(4)sin 18(222-=-+⨯+≥αα(当且仅当12sin -=α时取等号).所以22OA OB -的最小值为.828- 23.解:)1(当1=a 时,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤≤--<-=.21,4,2121,2,21,4)(x x x x x x f当21-<x 时,2)(≤x f 无解;当2121≤≤-x 时,2)(≤x f 的解为2121≤≤-x ;当21->x 时,2)(≤x f 无解;综上所述,2)(≤x f 的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-2121x x )2(当⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈2,21a x 时,1)12()2()(+=++-=a x x a x f所以)()(x g x f ≥可化为)(1x g a ≥+又34)(2-+=ax x x g 的最大值必为)21-(g 、)2a (g 之一…………………9分即⎪⎩⎪⎨⎧≤≤--≥2342a a 即.234≤≤-a 又,1->a 所以.21≤<-a 所以a 取值范围为(]2,1-石家庄市2019-2019学年高中毕业班第二次质量检测试题理科数学答案一、选择题1-5BABCC 6-10DBAAD 11-12AC 二、填空题13.14. 315. 3(,)24-16. 25三、解答题17.解:(1)在△ABC 中33sin sin sin tan tan 2cos cos c C A BA B A B=+∴=+分11()21()2a g a a g ⎧+≥-⎪⎪∴⎨⎪+≥⎪⎩sin cos +sin cos 4sin cos cos cos 1tan cos 3C A B B A A B A B A A A π==即:分则:=……………6分(2)22211sin ,22182123cos =22203=1030122ABC S AD BC bc A AD bc b c a bc A bc bcbc b c AD ∆=⋅=∴=+--=≥∴<≤∴<≤分由余弦定理得:(当且仅当时等号成立)分分18(1)由题可知11,3x y ==, ………… 1分将数据代入1221ˆni ii nii x y nx ybxnx ==-=-∑∑得338.5811374.5ˆ0.219130********b-⨯⨯==≈-⨯………3分ˆˆ30.219110.59ay bx =-=-⨯≈ …………4分 所以y 关于x 的回归方程ˆ0.220.59y x =+ ……………… 5分 (说明:如果ˆ0.22,b≈ ˆ0.58a≈ ,ˆ0.220.58y x =+,第一问总体得分扣1分)(2)由题6月份日销量z 服从正态分布()0.2,0.0001N ,则日销量在[1800,2000)的概率为0.95450.477252=, 日销量在[2000,2100)的概率为0.68270.341352=,日销量[2100,)+∞的概率为10.68270.158652-=, ……………… 8分所以每位员工当月的奖励金额总数为(1000.477251500.341352000.15865)30⨯+⨯+⨯⨯....10分3919.7253919.73=≈元.………………… 12分19.证明:(1)连接1BC 交1B C 于O ,连接AO 侧面11BB C C 为菱形,∴ 11B C BC ⊥1AB AC =, O 为1BC 的中点,∴1AO BC ⊥ …………2分又1B C AO O ⋂=,∴1BC ⊥平面1AB C1BC ⊂平面11BB C C ∴平面1AB C ⊥平面11BB C C .…………4分(2)由1AB B C ⊥,1BO B C ⊥,AB BO B ⋂=, ∴1B C ⊥平面ABO ,AO ⊂平面ABO∴1AO B C⊥…………………6分从而OA ,OB ,1OB 两两互相垂直,以O 为坐标原点,OB 的方向为x 轴正方向,建立如图所示空间直角坐标系O xyz -直线AB 与平面11BB C C 所成的角为030,∴030ABO ∠=设1AO =,则3BO =,又0160CBB ∠=,∴△1CBB 是边长为2的等边三角形∴1(0,0,1),(3,0,0),(0,1,0),(0,1,0)A B B C -,………………………8分1111(0,1,1),(0,2,0),(3,0,1)AB BC A B AB =-=-==-设(,,)n x y z =是平面11A B C 的法向量,则11100n A B n B C ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即3000200x y z x y z ⎧+⋅-=⎪⎨⋅-+⋅=⎪⎩令1x =则(1,0,3)n = …………10分 设直线1AB 与平面11A B C 所成的角为θ 则1116sin |cos ,|||||||AB n AB n AB n θ⋅=<>==⋅∴直线1AB 与平面11A B C分 20.解:(1)由已知可得圆心),(:b a C ,半径23=r ,焦点)2,0(p F ,准线2py -=因为圆C 与抛物线F 的准线相切,所以223pb -=,……………………2分 且圆C 过焦点F ,又因为圆C 过原点,所以圆心C 必在线段OF 的垂直平分线上, 即4p b =………………………4分所以4223pp b =-=,即2=p ,抛物线F 的方程为y x 42= …………………5分 (2)易得焦点)1,0(F ,直线L 的斜率必存在,设为k ,即直线方程为1+=kx y 设),(),,(2211y x B y x A⎩⎨⎧=+=yx kx y 412得0442=--kx x ,0>∆,4,42121-==+x x k x x ………… 6分 对42x y =求导得2'xy =,即21x k AP =直线AP 的方程为)(2111x x x y y -=-,即211412x x x y -=, 同理直线BP 方程为222412x x x y -= 设),(00y x P ,联立AP 与BP 直线方程解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-===+=1422210210x x y k x x x ,即)1,2(-k P ……………… 8分所以)1(412212k x x k AB +=-+=,点P 到直线AB 的距离22212122k k k d +=++=……………………10分所以三角形PAB 面积4)1(412)1(42123222≥+=+⋅+⋅=k k k S ,当仅当0=k 时取等号综上:三角形PAB 面积最小值为4,此时直线L 的方程为1=y . ………………12分 21.解:(Ⅰ)由题意0x >,()1ln f x a a x '=++④ 当0a =时,()f x x =,函数()f x 在()0,+∞上单调递增;………1分 ⑤ 当a >时,函数()1ln f x a a x'=++单调递增,11()1ln 00af x a a x x e--'=++=⇒=>,故当110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递减,函数()f x 在11,ax e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; ………3分 ⑥ 当a <时,函数()1ln f x a a x'=++单调递减,11()1ln 00af x a a x x e--'=++=⇒=>,故当110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递增,函数()f x 在11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递减.………5分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知若函数()ln f x x ax x =+存在极大值,则0a <,且111ae --=,解得1a =-, 故此时()ln f x x x x =-,………6分 要证2()xf x e x -≤+,只须证2ln x x x x e x --≤+,及证2ln 0x e x x x x -+-+≥即可,设()2ln x h x ex x x x -=+-+,0x >.()2ln x h x e x x -'=-++,令()()g x h x '=()120x g x e x-'=++>,所以函数()2ln x h x e x x -'=-++单调递增,又11210e h e e e -⎛⎫'=-+-< ⎪⎝⎭,()1120h e '=-+>,故()2ln xh x ex x -'=-++在1,1e⎛⎫⎪⎝⎭上存在唯一零点0x ,即0002ln 0x e x x --++=.………………8分所以当()00,x x ∈,()0h x '<, 当()0,x x ∈+∞时,()0h x '>,所以函数()h x 在()00,x x ∈上单调递减,函数()h x 在()0,x x ∈+∞上单调递增, 故()()0200000ln x h x h x ex x x x -≥=+-+,所以只须证()0200000ln 0x h x e x x x x -=+-+≥即可,由0002ln 0x ex x --++=,得0002ln x e x x -=+,所以()()()00001ln h x x x x =++,又010x +>,所以只要00ln 0x x +≥即可, ………10分当00ln 0x x +<时,000000ln 0x x x x x e e x --<-⇒<⇒-+<所以00x ex --++00ln 0x x +<与0002ln 0x ex x --++=矛盾,故00ln 0x x +≥,得证.………12分 (另证)当00ln 0x x +<时,000000ln 0x x x x x e e x --<-⇒<⇒-+<所以00x ex --++00ln 0x x +<与0002ln 0x ex x --++=矛盾;当00ln 0x x +>时,000000ln 0x x x x x e e x -->-⇒>⇒-+>所以00x ex --++00ln 0x x +>与0002ln 0x ex x --++=矛盾;当00ln 0x x +=时,000000ln 0x x x x x e e x --=-⇒=⇒-+=得0002ln 0x ex x --++=,故 00ln 0x x +=成立,得()()()00001ln 0h x x x x =++=,所以()0h x ≥,即2()xf x ex -≤+.22.解:(1)曲线1C 的普通方程为1)122=+-y x (,1C 的极坐标方程为,cos 2θρ=….3分 2C 的极坐标方程为αρ22sin 18+=………5分(2)联立)0(≥=ραθ与1C 的极坐标方程得α22cos 4=OA ,联立)0(≥=ραθ与2C 的极坐标方程得ααα2222sin 18sin 2cos 8+=+=OB ,……7分则22OA OB -= αα224cos -sin 18+=)sin -14-sin 1822αα(+ =8-)sin 14sin 1822αα+++( ………………………9分.8288)sin 1(4)sin 18(222-=-+⨯+≥αα(当且仅当12sin -=α时取等号).所以22OA OB -的最小值为.828-…….10分 23.解:)1(当1=a 时,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤≤--<-=.21,4,2121,2,21,4)(x x x x x x f ………………………2分当21-<x 时,2)(≤x f 无解; 当2121≤≤-x 时,2)(≤x f 的解为2121≤≤-x ;当21->x 时,2)(≤x f 无解;综上所述,2)(≤x f 的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-2121x x ………….5分 )2(当⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈2,21a x 时,1)12()2()(+=++-=a x x a x f ,…….6分所以)()(x g x f ≥可化为)(1x g a ≥+………….7分又34)(2-+=ax x x g 的最大值必为)21-(g 、)2a (g 之一…………………9分即⎪⎩⎪⎨⎧≤≤--≥2342a a 即.234≤≤-a 又,1->a 所以.21≤<-a 所以a 取值范围为(]2,1-………10分11()21()2a g a a g ⎧+≥-⎪⎪∴⎨⎪+≥⎪⎩。
石家庄市2018-2019学年高中毕业班模拟考试(二)理科数学答案一、选择题1-5DBADC 6-10 CBABC 11-12 AD 二、填空题13. 3 14.12 15.5216. 23 三、解答题17.解:(1)∵是等差数列,∴S 5=5a 3,又S 5=3a 3,∴a 3=0 ……………… 2分由a 4+a 6=8=2a 5得a 5=4∴a 5- a 3=2d=4, ∴d=2 ……………… 4分 ∴a n = a 3+(n-3)d=2(n-3). ……………… 6分 (2) b n =2n=(n-3)﹒2n+1,T n =(-2)﹒22+(-1)﹒23+ 0﹒24 + …+(n-3)﹒2n+1,2 T n = (-2)﹒23+(-1)﹒24+…+(n-4)﹒2n+1 + (n-3)﹒2n+2……………8分两式相减得2 T n - T n = 2﹒22-(23+24+…+2n+1)+ (n-3)﹒2n+2………………10分=8-+ (n-3)﹒2n+2=(n-4)·2n+2+16即T n =(n-4)·2n+2+16 ………………12分18.解析:(1)证明:连接PD 交CE 于G 点,连接FG , Q 点E 为PA 中点,点D 为AC 中点,∴点G 为PAC V 的重心,∴2PG GD =,…………2分 Q 2PF FB =∴//FG BD ,…………4分又Q FG ⊂平面CEF ,BD ⊄平面CEF ,∴//BD 平面CEF .…………5分 (2)法一:因为AB AC =,PB PC =,PA PA =, 所以PAB V 全等于PAC V ,PA AC ⊥Q ,PA AB ∴⊥,2PA ∴=,…………7分 又AB AC ⊥Q ,则以AB 、AC 、AP 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系A xyz -如图所示,则(0,0,0)A ,(1,0,0)B ,(0,1,0)C ,(0,0,2)P ,(0,0,1)E ,(1,1,0)BC =-u u u r ,(1,0,2)BP =-u u u r ,(0,1,1)CE =-u u u r…………8分设平面PBC 的一个法向量为(,,)x y z =n ,20BC x y BP x z ⎧=-+=⎪⎨=-+=⎪⎩u u u r g u u ur g n n 解得2,2,1x y z ===,即(2,2,1)=n …………10分 设直线CE 与平面PBC 所成角为θ,则xzysin cos,CEθ=<>==u u u rn所以直线CE与平面PBC所成角的正弦值为6…………12分法二:因为AB AC=,PB PC=,PA PA=,所以PABV全等于PACV,PA AC⊥Q,PA AB∴⊥,2PA∴=,…………7分过点E做EH⊥平面PBC于点H,连接CH,则ECH∠为直线CE与平面ABC所成角,………8分设点A到平面PBC的距离为hP ABC A PBCV V--=,即1133ABC PBCS PA S h⨯⨯=⨯⨯V V111111232322h⨯⨯⨯⨯=⨯,解得23h=,…………10分因为点E为PA中点,所以1123EH h==,在Rt CEHV中,CE=,1sin6EHECHCE∠===所以直线CE与平面PBC所成角的正弦值为6…………12分19.【解析】(1)因为21tantan=BA,即21-=BCACkk设点),(yxC,则2122-=+⋅-xyxy……………………(2分)解得)0(12422≠=+yyx……………………(4分)(2)令),(11yxM,),(22yxN易知直线MN不与x轴重合,令直线2:-=myxMN……………………………(5分)联立得0222)2(22=--+myym易知0>∆,222221+=+mmyy,022221<+-=myy......................... (7分)由NABMABSS△△2=,故||2||21yy=,即212yy-=........................ (9分)从而21224)(12212221221-=++=+-=+yyyymmyyyy解得722=m ,即714±=m .......................................... (11分)所以直线MN 的方程为2714-=y x 或2714--=y x................ (12分) 20.解:(1)李某月应纳税所得额(含税)为:29600-5000-1000-2000=21600元 不超过3000的部分税额为30003⨯%=90元超过3000元至12000元的部分税额为900010⨯%=900元----------------------2分 超过12000元至25000元的部分税额为960020⨯%=1920元所以李某月应缴纳的个税金额为90+900+1920=2910元----------------------4分(2)有一个孩子需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-1000-2000=12000元,月应缴纳的个税金额为:90+900=990元;---------------------------------5分 有一个孩子不需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-1000=14000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+400=1390元;------------------------------6分 没有孩子需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000-2000=13000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+200=1190元;-----------------------------7分 没有孩子不需要赡养老人应纳税所得额(含税)为:20000-5000=15000元,月应缴纳的个税金额为:90+900+600=1590元;-----------------------------8分3111(990),(1190),(1390),(1590)510510p X p X p X p X ========------------------------------------10分31119901190139015901150510510EX =⨯+⨯+⨯+⨯=------------------------12分 21.【解析】(1)由x ax x f 1)(+<,即ax x x<ln ,即2ln xx a > 令2ln )(x xx g =,则只需max )(x g a > ........................................................................... (1分) 3ln 21)(x x x g -=',令0)(='x g ,得e =x所以)(x g 在)e ,0(递增,在),e (+∞递减 .............................................................. (3分) 所以e 21)e ()(max ==g x g ,所以a 的取值范围为),e21(+∞ ................................... (4分) (2)方法一:不妨设12x x <,2ln ()xf x x-'=,所以()0,1x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增, ()1,x ∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减; 由1)1(=f ,0)e1(=f ,当+∞→x 时,()0f x →所以10<<m ,211e1x x <<<................................................................................... (6分) 要证221>+x x ,即证122x x ->由12>x ,121>-x ,)(x f 在),1(+∞上单调递减,只需证明)2()(12x f x f -<由)()(21x f x f =,只需证明)2()(11x f x f -< .......................................................... (7分) 令)2()()(x f x f x g --=,)1,0(∈x ,只需证明0)(<x g 易知0)1(=g ,22)2()2ln(ln )2()()(x x x x x f x f x g ---+-=-'+'=' 由)1,0(∈x ,故0ln >-x ,22)2(x x -<,…………………………………………(9分) 从而0)2()]2(ln[)2()2ln(ln )(22>---=---->'x x x x x x x g ..................................................... (11分) 从而)(x g 在)1,0(上单调递增由0)1(=g ,故当)1,0(∈x 时,0)(<x g ,证毕 ...................................................... (12分) 方法二:不妨设12x x <,2ln ()xf x x-'=,所以()0,1x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增, ()1,x ∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减; 由1)1(=f ,0)e1(=f ,当+∞→x 时,()0f x →所以10<<m ,211e1x x <<<................................................................................... (6分) 要证221>+x x ,即证122x x ->由12>x ,121>-x ,)(x f 在),1(+∞上单调递减,只需证明)2()(12x f x f -<由)()(21x f x f =,只需证明)2()(11x f x f -< .......................................................... (7分) 若证11112)2ln(1ln 1x x x x --+<+,即022)2ln(ln )2(11111<-+---x x x x x 令x x x x x x g 22)2ln(ln )2()(-+---=,只需证明)1,0(∈x 时0)(<x g ………………(8分) 易知0)1(=g ,4)2(4)2ln(ln )(--+---='x x x x x g由1ln -≤x x ,当且仅当1=x 时取等,故x x -≥-1ln ……………………………(10分) 由)1,0(∈x ,从而0))2(1()1()2ln(ln =--+->---x x x x 由)1,0(∈x ,故)1,0()2(∈-x x ,从而04)2(4>--x x ,所以0)(>'x g................ (11分) 所以)(x g 在)1,0(单调递增又由0)1(=g ,故当)1,0(∈x 时,0)(<x g ,证毕 .................................................. (12分)方法三:不妨设12x x <,构造函数1()()()G x f x f x=-,…………………………………(5分)则21()(1)ln G x x x'=-,()0,1x ∈时,()0G x '>,()G x 单调递增,………………(7分) 所以()(1)0G x G <=,即()0,1x ∈时,1()()f x f x<.Q111x e<<,故2111()()()f x f x f x =<,…………………………………(9分)又Q 2111,1x x>>,()1,x ∈+∞时,()f x 单调递减,211x x ∴>,即121x x >,……(11分) 所以121222x x x x +>>…………………………………(12分)方法四:不妨设12x x <,(比值代换)由m x f x f ==)()(21,即11ln 1mx x =+,22ln 1mx x =+………(5分) 两式作差得)(ln ln 2121x x m x x -=-,即2121ln ln x x x x m --=…………………………………(6分)所以2121212121ln )(x xx x x x x x m x x ⋅-+=+>+ 令)1,0(21∈=x x t ,即t t t x x ln 1121⋅-+>+ ...................................................................... (8分) 要证221>+x x ,只需证2ln 11>⋅-+t t t , 只需证1)1(2ln +-<t t t 在)1,0(∈t 时恒成立(记为*) ............................................... (10分) 令1)1(2ln )(+--=t t t t g ,则222)1()1()1(41)(+-=+-='t t t t t t g 从而)(t g 在)1,0(递增由0)1(=g ,从而当)1,0(∈t 时0)(<t g 恒成立,即(*)式成立综上,221>+x x ...................................................................................................... (12分) 22.解:(1)曲线的,得曲线角坐标方程为, ……2分 直线的普通方程为; ……4分(2)把的参数方程222212x ty t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩代入抛物线方程中,得 ,=>0,设方程的两根分别为,知. ……6分=,成等比数列解得∴……10分23.解答:(1)当时,……2分不等式可化为或或……4分解得,不等式的解集为. ……5分(2)……7分当且仅当(时,取“=”……8分当时,的取值范围为;当时,的取值范围为. ……10分。