数学模拟(1)理答案
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2023年广东省中考数学模拟试卷(一)一、选择题(共30分)1.(3分)6﹣1=()A.﹣6B.6C.﹣D.2.(3分)下列各组数中互为相反数的是()A.与﹣2B.﹣1与﹣(+1)C.﹣(﹣3)与﹣3D.2与|﹣2| 3.(3分)如图是由6个相同的小正方体组成的几何体,其俯视图是()A.B.C.D.4.(3分)在平面直角坐标系中,点(2,﹣1)关于x轴对称的点是()A.(2,1)B.(1,﹣2)C.(﹣1,2)D.(﹣2,﹣1)5.(3分)将一把直尺与一块直角三角板按如图所示的方式放置,若∠1=125°,则∠2的度数为()A.35°B.40°C.45°D.55°6.(3分)如图,在大楼AB正前方有一斜坡CD,坡角∠DCE=30°,楼高AB=60米,在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为60°,在斜坡上的D处测得楼顶B的仰角为45°,其中点A,C,E在同一直线上.则斜坡CD的长度为()米.A.80B.40﹣60C.120﹣60D.120﹣407.(3分)某公司今年1~6月份的利润增长率的变化情况如图所示.根据图示条件判断,下列结论正确的是()A.该公司1~6月份利润在逐渐减少B.在这六个月中,该公司1月份的利润最大C.在这六个月中,该公司每月的利润逐渐增加D.在这六个月中,该公司的利润有增有减8.(3分)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA,BC于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线BP交AC于点D.若AC=12,则在△ABD中AB边上的高为()A.3B.4C.5D.69.(3分)随着国产芯片自主研发的突破,某种型号芯片的价格经过两次降价,由原来每片a元下降到每片b元,已知第一次下降了10%,第二次下降了20%,则a与b满足的数量关系是()A.b=a(1﹣10%﹣20%)B.b=a(1﹣10%)(1﹣20%)C.a=b(1+10%+20%)D.a=b(1+10%)(1+20%)10.(3分)如图,在正方形ABCD中,F为CD上一点,AF交对角线BD于点E,点G是BC上的一点且AE=EG,连结AG,交BD于点H.满足AH2=HE•HD,现给出下列结论:①EG⊥AF;②BG+DF=FG;③若tan∠DAF=,则.其中正确的有()个.A.0B.1C.2D.3二、填空题(共15分)11.(3分)分解因式:2m3﹣8m=.12.(3分)一个不透明的口袋中,装有4个红球,2个黄球,1个白球,这些球除颜色外完全相同.从口袋中随机摸一个球,则摸到红球的概率是.13.(3分)如图是测量玻璃管内径的示意图,点D正对10mm刻度线,点A正对30mm刻度线,DE∥AB.若量得AB的长为6mm,则内径DE的长为mm.14.(3分)已知x=m是一元二次方程x2﹣x+1=0的一个根,则代数式2m﹣2m2+2021的值为.15.(3分)已知在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=75°,AB=5.点E为边AC上的动点,点F为边AB上的动点,则线段FE+EB的最小值是.三、解答题(共75分)16.(8分)计算:(2022﹣π)0+3tan30°+|﹣3|﹣()﹣1.17.(8分)解不等式组:.18.(8分)“端午节”吃粽子是我国流传了上千年的习俗.某班学生在“端午节”前组织了一次综合实践活动,购买了一些材料制作爱心粽,每人从自己制作的粽子中随机选取两个献给自己的父母,其余的全部送给敬老院的老人们.统计全班学生制作粽子的个数,将制作粽子数量相同的学生分为一组,全班学生可分为A,B,C,D四个组,各组每人制作的粽子个数分别为4,5,6,7.根据如图不完整的统计图解答下列问题:(1)请补全上面两个统计图;(不写过程)(2)该班学生制作粽子个数的平均数是;(3)若制作的粽子有红枣馅(记为M)和蛋黄馅(记为N)两种,该班小明同学制作这两种粽子各两个混放在一起,请用列表或画树形图的方法求小明献给父母的粽子馅料不同的概率.19.(9分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC,BD交于点E,过点A作⊙O的切线MN,若MN∥BD,CE=4,AC=5.(1)求证:∠ACD=∠ACB;(2)求AD的长.20.(9分)2019年10月1日是中华人民共和国成立70周年纪念日,某商家用3200元购进了一批纪念衫,上市后果然供不应求,商家又用7200元购进了第二批这种纪念衫,所购数量是第一批购进量的2倍,但每件贵了10元.(1)该商家购进的第一批纪念衫单价是多少元?(2)若两批纪念衫按相同的标价销售,最后剩下20件按标价八折优惠卖出,如果两批纪念衫全部售完利润不低于3520元(不考虑其他因素),那么每件纪念衫的标价至少是多少元?21.(9分)如图,直线y=kx+b与双曲线y=相交于A(1,2),B两点,与x轴相交于点C(4,0).(1)分别求直线AC和双曲线对应的函数表达式;(2)连接OA,OB,求△AOB的面积;(3)直接写出当x>0时,关于x的不等式kx+b>的解集.22.(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=mx2﹣3(m﹣1)x+2m﹣1(m≠0).(1)当m=3时,求抛物线的顶点坐标;(2)已知点A(1,2).试说明抛物线总经过点A;(3)已知点B(0,2),将点B向右平移3个单位长度,得到点C,若抛物线与线段BC 只有一个公共点,求m的取值范围.23.(12分)△ABC和△ADF均为等边三角形,点E、D分别从点A,B同时出发,以相同的速度沿AB、BC运动,运动到点B、C停止.(1)如图1,当点E、D分别与点A、B重合时,请判断:线段CD、EF的数量关系是,位置关系是;(2)如图2,当点E、D不与点A,B重合时,(1)中的结论是否依然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)当点D运动到什么位置时,四边形CEFD的面积是△ABC面积的一半,请直接写出答案;此时,四边形BDEF是哪种特殊四边形?请在备用图中画出图形并给予证明.2023年广东省中考数学模拟试卷(一)参考答案与试题解析一、选择题(共30分)1.【分析】根据负整数指数幂:a﹣p=(a≠0,p为正整数)可得答案.【解答】解:原式=,故选:D.【点评】此题主要考查了负整数指数幂,关键是掌握负整数指数幂计算公式.2.【分析】根据相反数的定义及符号的化简逐一进行判断即可得到答案.【解答】解:A、与﹣2互为倒数,不符合题意;B、﹣(+1)=﹣1与﹣1相同,不符合题意;C、﹣(﹣3)=3与﹣3是相反数,符合题意;D、|﹣2|=2与2相同,不符合题意;故选:C.【点评】本题考查了相反数,绝对值化简,掌握相反数的定义:只有符号不同的两个数叫做互为相反数是关键.3.【分析】找到从上面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.【解答】解:由6个相同的小正方体组成的几何体,那么这个几何体的俯视图是:故选:D.【点评】本题考查了三视图的知识,俯视图是从物体的上面看得到的视图.4.【分析】直接利用关于x轴对称点的性质进而得出答案.【解答】解:点(2,﹣1)关于x轴对称的点是:(2,1).故选:A.【点评】此题主要考查了关于x轴对称点的性质,正确记忆横纵坐标的关系是解题关键.5.【分析】由平行线的性质可得∠3=∠1=125°,再利用三角形的外角性质即可求解.【解答】解:如图,由题意得:∠E=90°,AB∥CD,∴∠3=∠1=125°,∵∠3是△ABE的外角,∴∠2=∠3﹣∠E=35°,故选:A.【点评】本题主要考查平行线的性质,熟记平行线的性质是解题的关键.6.【分析】在直角三角形ABC中,利用锐角三角函数定义求出AC的长,然后设CD=2x,则DE=x,CE=x,构建方程即可解决问题.【解答】解:在直角△ABC中,∠BAC=90°,∠BCA=60°,AB=60米,AC===20(米),∵∠DCE=30°,设CD=2x米,则DE=x米,CE=x米,在Rt△BDF中,∵∠BDF=45°,∴BF=DF,∴AB﹣AF=AC+CE,∴60﹣x=20+x,∴x=40﹣60,∴CD=2x=(80﹣120)(米),∴CD的长为(80﹣120)米.故选:A.【点评】此题考查了解直角三角形﹣仰角俯角问题,坡度坡角问题,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.7.【分析】根据折线统计图中数据的变化以及折线的变化情况进行分析即可.【解答】A.该公司1~4月份的利润率在逐渐减少,4~6月份的利润率在逐渐增加,则A选项错误,不合题意;B.在图中可以看出:在这六个月中,该公司1月份的利润率最大,不代表1月份的利润最大,则B选项错误,不合题意;C.在这6个月中,利润增长率为正数,说明利润每月在上月基础上都在增加,则C选项正确,符合题意,D有误,不合题意.故选:C.【点评】本题考查了折线统计图,准确识图分析是解题的关键.8.【分析】作DE⊥AB于E,利用BD是角平分线以及直角三角形30°所对的直角边是斜边的一半即可求解.【解答】解:作DE⊥AB于E.如图:由作图可知,BD是△ABC的角平分线,∴DE=CD,∵∠A=30°,∠AED=90°,∴AD=2DE,∵AC=12,∴AD+DC=2DE+DE=12,∴DE=4.故选:B.【点评】本题主要考查了含30°角的直角三角形,以及30°角的直角三角形三边的关系,解答本题的关键在于利用其性质进行解答.9.【分析】利用经过两次降价后的价格=原价×(1﹣第一次价格下降的百分率)×(1﹣第二次价格下降的百分率),即可找出a与b满足的数量关系.【解答】解:根据题意得:b=a(1﹣10%)(1﹣20%).故选:B.【点评】本题考查了列代数式,根据各数量之间的关系,找出a与b满足的关系式是解题的关键.10.【分析】①把它AH2=HE•HD化为=,证明△AHE∽△DHA,推出∠HAE=∠ADH,再根据正方形的性质得出∠ADH=45°,再根据AE=EG和三角形内角和求出∠AEG=90°,进而得出EG⊥AF;②将△ADF绕点A顺时针旋转90°到△ABM,推出AF=AM,DF=BM,∠DAF=∠BAM,进而证明△FAG≌△MAG(SAS),推出FG=MG,最后得出BG+DF=FG;③设正方形的边长为4,BG=a,根据tan∠DAF=,求出DF=FC=BM=2,进而得CG=4﹣a,MG=GF=2+a,根据勾股定理求出a,进而求出=.【解答】解:∵AH2=HE•HD,∴=,∵∠AHE=∠DHA,∴△AHE∽△DHA,∴∠HAE=∠ADH,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,AC平分∠ADC,∴∠ADH=45°,∴∠HAE=∠EGA=45°,∵AE=EG,∴∠EAH=∠EGA=45°,∴∠AEG=90°,∴EG⊥AF,∴①正确;将△ADF绕点A顺时针旋转90°到△ABM,∴△ADF≌△ABM,∴AF=AM,DF=BM,∠DAF=∠BAM,∵∠FAG=45°,∠DAB=90°,∴∠DAF+∠GAB=45°,∴∠GAB+∠BAM=45°,∴∠FAG=∠MAG,在△FAG和△MAG中,,∴△FAG≌△MAG(SAS),∴FG=MG,∴MB+BG=FG,∴BG+DF=GF,∴②正确;设正方形的边长为4,BG=a,∵tan∠DAF=,∴DF=FC=BM=2,∴CG=4﹣a,MG=GF=2+a,在Rt△FCG中,CG2+CF2=GF2,∴(4﹣a)2+4=(a+2)2,解得:a=,即BG=,GC=,∴=,∴③错误.正确的有2个.故选:C.【点评】本题考查三角形相似的判定和性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质、解直角三角形,熟练掌握这四个知识点的综合应用,将△ADF绕点A顺时针旋转90°到△ABM是证明△FAG≌△MAG的解题关键.二、填空题(共15分)11.【分析】提公因式2m,再运用平方差公式对括号里的因式分解.【解答】解:2m3﹣8m=2m(m2﹣4)=2m(m+2)(m﹣2).故答案为:2m(m+2)(m﹣2).【点评】本题考查了用提公因式法和公式法进行因式分解,一个多项式有公因式首先提取公因式,然后再用其他方法进行因式分解,同时因式分解要彻底,直到不能分解为止.12.【分析】直接利用概率公式求解即可求得答案.【解答】解:∵袋子中共有4+2+1=7个球,其中红球有4个,∴摸到红球的概率是,故答案为:.【点评】本题考查了概率公式的应用.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.13.【分析】直接利用相似三角形的判定与性质得出△CDE∽△CAB进而得出比例式求出答案.【解答】解:由题意可得:∵DE∥AB,∴△CDE∽△CAB,∴=,即=,解得:DE=2,故答案为:2.【点评】此题主要考查了相似三角形的应用,根据题意得出正确比例关系是解题关键.14.【分析】根据题意可得:把x=m代入方程x2﹣x+1=0中得:m2﹣m+1=0,从而可得m2﹣m=﹣1,然后代入式子中进行计算即可解答.【解答】解:由题意得:把x=m代入方程x2﹣x+1=0中得:m2﹣m+1=0,∴m2﹣m=﹣1,∴2m﹣2m2+2021=﹣2(m2﹣m)+2021=﹣2×(﹣1)+2021=2+2021=2023,故答案为:2023.【点评】本题考查了一元二次方程的解,一元二次方程的定义,熟练掌握一元二次方程的解的意义是解题的关键.15.【分析】作F关于AC的对称点F',延长AF'、BC交于点B',当B、E、F'共线且与AB'垂直时,求BD的长即可.【解答】解:作F关于AC的对称点F',延长AF'、BC交于点B',作BD⊥AB'于D,∴∠BAB'=30°,EF=EF',∴FE+EB=BE+EF',∴当B、E、F'共线且与AB'垂直时,BE+EF'长度最小,即求BD的长,在△ABD中,BD=AB=,故答案为:.【点评】本题主要考查轴对称﹣最短路线问题,将BE+EF转化为求线段BD是解题的关键.三、解答题(共75分)16.【分析】直接特殊角的三角函数值、零指数幂的性质、负整数指数幂的性质、绝对值的性质分别化简,进而计算得出答案.【解答】解:原式=1+3×+3﹣﹣=1++3﹣﹣=.【点评】此题主要考查了实数的运算,正确化简各数是解题关键.17.【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小找不到确定不等式组的解集.【解答】解:,解不等式①,得:x≥﹣1,解不等式②,得:x<2,∴原不等式组的解集为:﹣1≤x<2.【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.18.【分析】(1)由A的人数除以所占的百分比求出总人数,进而求出D的人数,得到C占的百分比,补全统计图即可;(2)根据题意列出算式,计算即可得到结果;(3)列表得出所有等可能的情况数,找出粽子馅料不同的结果,即可求出所求的概率.【解答】解:(1)根据题意得:6÷15%=40(人),D的人数为40×40%=16(人),C占的百分比为1﹣(10%+15%+40%)=35%,补全统计图,如图所示:(2)根据题意得:(6×4+4×5+14×6+16×7)÷40=6(个),则该班学生制作粽子个数的平均数是6个;故答案为:6个;(3)列表如下:M M N N M﹣﹣﹣(M,M)(N,M)(N,M)M(M,M)﹣﹣﹣(N,M)(N,M)N(M,N)(M,N)﹣﹣﹣(N,N)N(M,N)(M,N)(N,N)﹣﹣﹣所有等可能的情况有12种,其中粽子馅料不同的结果有8种,则P==.【点评】此题考查了条形统计图,扇形统计图,以及列表法与树状图法,弄清题意是解本题的关键.19.【分析】(1)由切线的性质得到半径OA⊥MN,而MN∥BD,得到OA⊥BD,由垂径定理推出=,即可证明问题;(2)由圆周角定理推出△ADE∽△ACD,得到AD:AC=AE:AD,即可求出AD的长.【解答】(1)证明:连接OA,∵MN切⊙O于A,∴半径OA⊥MN,∵MN∥BD,∴OA⊥BD,∴=,∴∠ACD=∠ACB;(2)∵∠ADE=∠ACB,∠ACD=∠ACB,∴∠ADE=∠ACD,∵∠DAE=∠DAC,∴△ADE∽△ACD,∴AD:AC=AE:AD,∵AE=AC﹣CE=5﹣4=1,∴AD:5=1:AD,∴AD=.【点评】本题考查切线的性质,垂径定理,圆周角定理,相似三角形的判定和性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.20.【分析】(1)设该商家购进的第一批纪念衫单价是x元,则第二批纪念衫单价是(x+10)元,根据购进了第二批这种纪念衫数量是第一批购进量的2倍列出方程,求出方程的解即可得到结果;(2)根据(1)得:第一批数量为40件,第二批为80件,设每件纪念衫的标价是y元,由题意列出不等式,求出不等式的解集确定出y的最小值即可.【解答】解:(1)设该商家购进的第一批纪念衫单价是x元,则第二批纪念衫单价是(x+10)元,根据题意得:×2=,解得:x=80,经检验x=80是分式方程的解,且符合题意,则该商家购进的第一批纪念衫单价是80元;(2)根据(1)得:第一批数量为40件,第二批为80件,设每件纪念衫的标价是y元,根据题意得:40y﹣3200+60y+20×80%y﹣7200≥3520,解得:y≥120,则每件纪念衫的标价至少是120元.【点评】此题考查了分式方程的应用,以及一元一次不等式的应用,弄清题意是解本题的关键.21.【分析】(1)将已知点坐标代入函数表达式,即可求解;(2)直线AC:y=﹣x+与双曲线:y=(x>0)相交于A(1,2),B两点,联立方程组,求出点B的坐标为(3,),根据组合法(即基本图形面积的和差)即可以解决问题;(3)根据图象即可解决问题.【解答】解:(1)将A(1,2),C(4,0)代入y=kx+b,得,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x+,将A(1,2)代入y=(x>0),得m=2,∴双曲线的解析式为y=(x>0);(2)∵直线AC的解析式为y=﹣x+与y轴交点D,∴点D的坐标为(0,),∵直线AC:y=﹣x+与双曲线:y=(x>0)相交于A(1,2),B两点,∴,∴,,∴点B的坐标为(3,),∴△AOB的面积=4×﹣4×﹣×1=;(3)观察图象,∵A(1,2),B(3,),∴当x>0时,关于x的不等式kx+b>的解集是1<x<3.【点评】本题是反比例函数与一次函数的交点问题,主要考查了待定系数法求一次函数和反比例函数解析式、三角形面积等;解题时着重使用一次函数,体现了方程思想,综合性较强.22.【分析】(1)求出抛物线的解析式,由配方法可得出答案;(2)把x=1,y=2代入y=mx2﹣3(m﹣1)x+2m﹣1,可得出答案;(3)分三种情况:①当抛物线的顶点是点A(1,2)时,抛物线与线段BC只有一个公共点,求出m=3;②当抛物线过点B(0,2)时,将点B(0,2)代入抛物线表达式,得2m﹣1=2.解得m=,则当0<m<时,抛物线与线段BC只有一个公共点.③当抛物线过点C(3,2)时,将点C(3,2)代入抛物线表达式,得m=﹣3<0.则当﹣3<m<0时,抛物线与线段BC只有一个公共点.【解答】解:(1)把m=3代入y=mx2﹣3(m﹣1)x+2m﹣1中,得y=3x2﹣6x+5=3(x ﹣1)2+2,∴抛物线的顶点坐标是(1,2).(2)当x=1时,y=m﹣3(m﹣1)+2m﹣1=m﹣3m+3+2m﹣1=2.∵点A(1,2),∴抛物线总经过点A.(3)∵点B(0,2),由平移得C(3,2).①当抛物线的顶点是点A(1,2)时,抛物线与线段BC只有一个公共点.由(1)知,此时,m=3.②当抛物线过点B(0,2)时,将点B(0,2)代入抛物线表达式,得2m﹣1=2.∴m=>0.此时抛物线开口向上(如图1).∴当0<m<时,抛物线与线段BC只有一个公共点.③当抛物线过点C(3,2)时,将点C(3,2)代入抛物线表达式,得9m﹣9(m﹣1)+2m﹣1=2.∴m=﹣3<0.此时抛物线开口向下(如图2).∴当﹣3<m<0时,抛物线与线段BC只有一个公共点.综上,m的取值范围是m=3或0<m<或﹣3<m<0.【点评】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图象及其性质,二次函数图象上点的坐标特征,平移的性质等知识,熟练利用数形结合的解题方法是解决本题的关键.23.【分析】(1)利用等边三角形的性质解决问题即可;(2)证明△FAB≌△DAC(SAS),推出BF=CD,∠ABF=∠ACD=60°,再证明△EFB 是等边三角形,可得结论;(3)当点D是BC的中点时,四边形EFDC的面积是△ABC的面积的一半.利用相似三角形的性质,等高模型解决问题.【解答】解:(1)∵△ABC,△ADF都是等边三角形,∴EF=AB=CD,∠ADC=∠FED,∴EF∥CD,故答案为:CD=EF,CD∥EF;(2)结论成立.理由:如图2中,连接BF.∵△ABC,△ADF都是等边三角形,∴∠FAD=∠BAC,AF=AD,AB=AC,∴∠FAB=∠DAC,∴△FAB≌△DAC(SAS),∴BF=CD,∠ABF=∠ACD=60°,∵AE=BD,AB=BC,∴BE=CD=BF,∴△EFB是等边三角形,∴EF=BF=CD,∠FEB=∠ABC=60°∴EF∥CD;证法二:先证△CAE≌△ABD,得到CE=AD=DF,再证明CE∥DF,即可得四边形CDFE是平行四边形,即可得出结论平行且相等.(3)当点D是BC的中点时,四边形EFDC的面积是△ABC的面积的一半.此时四边形BDEF是菱形.理由:如图3中,连接DF.由(2)可知,△BEF是等边三角形,BE=CD,∵BD=CD,∴BE=CB,∵△BEF∽△ABC,∴=()2=,∵EF∥CD,EF=CD,∴四边形EFDC是平行四边形,=2S△EFB,∴S平行四边形EFDC∴=.连接DE.∵BE=BD,∠EBD=60°,∴△BDE是等边三角形,∵△BEF是等边三角形,∴四边形BDEF是菱形.【点评】本题属于四边形综合题,考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题。
专业科目考试:2022数学1真题模拟及答案(1)共670道题1、微分方程y ″-y =e x+1的一个特解应具有形式( )。
(单选题) A. ae x+b B. axe x +b C. ae x +bx D. axe x +bx 试题答案:B2、设(a →×b →)·c →=2,则[(a →+b →)×(b →+c →)]·(c →+a →)=( )。
(单选题)A. 2B. 4C. 1D. 0 试题答案:B3、平行于平面5x -14y +2z +36=0且与此平面距离为3的平面方程为( )。
(单选题)A. 5x -14y +2z +36=0或5x -14y +2z -18=0B. 5x -14y +2z +36=0或5x -14y +2z -9=0C. 5x -14y +2z +81=0或5x -14y +2z -9=0D. 5x -14y +2z +81=0或5x -14y +2z -18=0 试题答案:C4、设0<x n<1,n=1,2,…,且有x n+1=-x n2+2x n,则()。
(单选题)A.B. 不存在C.D.试题答案:C5、设f(x)是以T为周期的可微函数,则下列函数中以T为周期的函数是()。
(单选题)A.B.C.D.试题答案:D6、下列结论正确的是()。
(单选题)A. z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数存在,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续B. z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数存在C. z=f(x,y)在点(x0,y0)处的某个邻域内两个偏导数存在且有界,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续D. z=f(x,y)在点(x0,y0)处连续,则z=f(x,y)在点(x0,y0)处两个偏导数有界试题答案:C7、设函数f(x)在x=0处连续,下列命题错误的是()。
2023届四川省南充市高三下学期高考考前数学(理)模拟训练(一)一、单选题1.若集合,则( ){}10,lg 01x A x B x x x +⎧⎫=≤=≤⎨⎬-⎩⎭∣∣A B = A .B .C .D .[)1,1-(]0,1[)0,1()0,1【答案】D【分析】先化简集合A ,B ,再利用交集运算求解.【详解】解:由题意得,{11},{01}A xx B x x =-≤<=<≤∣∣,()0,1A B ∴= 故选:D.2.( )sin2023cos17cos2023sin17+=A .B .C .D 1212-【答案】C【分析】根据诱导公式和正弦和角公式求解即可.【详解】解:因为3605182334020=⨯++所以,,()()4s 1in 8202n 3s 3605043sin 18s i 03i 4n 3=⨯++=+=-()()4c 1os 8202s 3c 3605043cos 18c o 03o 4s 3=⨯++=+=-所以,sin2023cos17cos2023sin17+.sin43cos17cos43sin17sin60=--=-= 故选:C.3.校园环境对学生的成长是重要的,好的校园环境离不开学校的后勤部门.学校为了评估后勤部门的工作,采用随机抽样的方法调查100名学生对校园环境的认可程度(100分制),评价标准如下:中位数m85m ≥8085m ≤<7080m ≤<70m <评价优秀良好合格不合格2023年的一次调查所得的分数频率分布直方图如图所示,则这次调查后勤部门的评价是( )A .优秀B .良好C .合格D .不合格【答案】B【分析】根据频率分布直方图求解中位数即可得答案.【详解】解:由频率分布直方图可知,前3组的频率分别为,第4组的频率为0.1,0.1,0.20.4所以,中位数,即满足,对应的评价是良好.0.1801082.50.4m =+⨯=m 8085m ≤<故选:B.4.双曲线 )2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>A .B .2y x =±y =C .D .y x =12y x=±【答案】B【分析】根据.==ce a b a =【详解】由题意知,双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>可得,解得,==ce a 22221()3a b b a a +=+=b a =所以双曲线的渐近线方程为.C by x a =±=故选:B.5.在平面直角坐标系中,为坐标原点,已知,,则( )O ()3,4A --()5,12B -cos OAB ∠=A .B .CD .33653365-【答案】D【分析】利用计算即得结果.cos AO ABOAB AO AB⋅∠=【详解】由题设,(3,4),(8,8)AO AB ==-所以cos AO AB OAB |AO ||AB |⋅∠== 故选:D6.一个四棱台的三视图如图所示,其中正视图和侧视图均为上底长为4,下底长为2,腰长为的等腰梯形,则该四棱台的体积为()A .BC .28D .283【答案】A4,下底长为2的正四棱台求解.因为上底长为4,下底长为2,所以该棱台的高为,1h=棱台的体积,∴(128416133V =⨯+⨯=故选:.A 7.为了激发同学们学习数学的热情,某学校开展利用数学知识设计LOGO 的比赛,其中某位同学利用函数图像的一部分设计了如图的LOGO ,那么该同学所选的函数最有可能是( )A .B .C .D .()sin x x xf -=()sin cos f x x x x=-()221f x x x =-()3sin f x x x =+【答案】B【分析】利用导数研究各函数的单调性,结合奇偶性判断函数图象,即可得答案.【详解】A :,即在定义域上递增,不符合;()1cos 0f x x '=-≥()f x B :,()cos (cos sin )sin f x x x x x x x '=--=在上,在上,在上,(2π,π)--()0f x '<(π,π)-()0f x '>(π,2π)()0f x '<所以在、上递减,上递增,符合;()f x (2π,π)--(π,2π)(π,π)-C :由且定义域为,为偶函数,222211()()()()f x x x f x x x -=--=-=-{|0}x x ≠所以题图不可能在y 轴两侧,研究上性质:,故递增,不符合;(0,)+∞32()20f x x x +'=>()f x D :由且定义域为R ,为奇函数,33()sin()()sin ()f x x x x x f x -=-+-=--=-研究上性质:,故在递增,(0,)+∞2()cos 30f x x x =+>'()f x (0,)+∞所以在R 上递增,不符合;()f x 故选:B8.将一个顶角为120°的等腰三角形(含边界和内部)的底边三等分,挖去由两个等分点和上顶点构成的等边三角形,得到与原三角形相似的两个全等三角形,再对余下的所有三角形重复这一操作.如果这个操作过程无限继续下去…,最后挖剩下的就是一条“雪花”状的Koch 曲线,如图所示已知最初等腰三角形的面积为1,则经过4次操作之后所得图形的面积是( )A .B .C .D .168120818271027【答案】A【分析】根据题意可知,每一次操作之后面积是上一次面积的,按照等比数列即可求得结果.23【详解】根据题意可知,每次挖去的三角形面积是被挖三角形面积的,13所以每一次操作之后所得图形的面积是上一次三角形面积的,23由此可得,第次操作之后所得图形的面积是,n 213nn S ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭即经过4次操作之后所得图形的面积是.442161381S ⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭故选:A9.将3个1和3个0随机排成一行,则3个0都不相邻的概率是( )A .B .C .D .1202151512【答案】C【分析】先求出总数,再由插空法,得到满足题意的情况,由古典概型的公式即可得出答案.【详解】先考虑总的情况,6个位置选3个放1,有种,36C 再考虑3个0都不相邻的情况,将3个0插入3个1形成的4个空中,有种,34C 可得.3436C 1C 5P ==故选:C .10.定义在上的函数满足,且为奇函数,则( )R ()f x ()()2=f x f x -()21f x +-()20231k f k ==∑A .B .C .2022D .20232023-2022-【答案】D【分析】利用抽象函数的轴对称与中心对称性的性质,得出函数的对称轴和中心对称点及周()f x 期,利用相关性质得出具体函数值,即可得出结果.【详解】∵,∴关于对称,()()2=f x f x -()f x 1x =∵为奇函数,∴由平移可得关于对称,且,()21f x +-()f x ()2,1()21f =,即(2)1(2)1f x f x ∴+-=--++(2)(2)2f x f x ++-=()()2=f x f x -(2)()2f x f x ∴++=(4)(2)2f x f x ∴+++=上两式比较可得()(4)f x f x =+∴函数是以4为周期的周期函数.,,()f x ()()()13222f f f +==()()421f f ==∴, ∴.()()()()12344f f f f +++=()()2023120244420234k f k f ==⨯-=∑故选:D.11.如图,在梯形ABCD 中,,,,将△ACD 沿AC 边折起,AB CD ∥4AB =2BC CD DA ===使得点D 翻折到点P ,若三棱锥P -ABC 的外接球表面积为,则( )20πPB=A .8B .4C .D .2【答案】C【分析】先找出两个三角形外接圆的圆心及外接球的球心,通过证明,可得12OO O M=12O M OO =四边形为平行四边形,进而证得BC ⊥面APC ,通过勾股定理可求得PB 的值.12OO MO【详解】如图所示,由题意知,,60ABC ︒∠=所以,AC =AC BC ⊥所以AB 的中点即为△ABC 外接圆的圆心,记为,2O 又因为,2PA PC ==所以,,120APC ︒∠=1PM =所以在中,取AC 的中点M ,连接PM ,则△APC 的外心必在PM 的延长线上,记为,APC △1O所以在中,因为,,所以为等边三角形,APC △160APO ︒∠=11O P O A =1APO △所以,12O P =(或由正弦定理得:)11242sin AC O P O P APC ===⇒=∠所以,11O M =在中,,,,ACB △2122O B AB ==2112O M BC ==2//O M BC 设外接球半径为R ,则,解得:,24π20πR =25R =设O 为三棱锥P -ABC 的外接球球心,则面ABC ,面APC .2OO ⊥1OO ⊥所以在中,,2Rt OO B △21OO =又因为在,,1Rt OO P△11OO ===所以,,121OO O M ==121O M OO ==所以四边形为平行四边形,12OO MO 所以,12//OO O M 又因为,2//O M BC 所以,1OO //BC又因为面APC ,1OO ⊥所以BC ⊥面APC ,所以,BC PC ⊥所以,即:22222228PB PC CB =+=+=PB =故选:C.12.设函数,其中,是自然对数的底数(…),则( )()e ln x f x ax x=-R a ∈e e 2.71828≈A .当时,B .当时,1a =()e f x x≥3e 4a =()0f x >C .当时,D .当时,1a =-()e f x x≥3e 4a =-()0f x >【答案】B【分析】令,结合,判断AC ;将不等式转化为()e ln e x ax x xg x =--()10g =()1g a'=-()0f x >,,再构造函数求解最值即可判断B ;借助特殊值判断D.324e ln e x x x x ⋅>()1,x ∈+∞10e f ⎛⎫< ⎪⎝⎭【详解】解:令,则,且,,()e ln e x ax x xg x =--()e ln ex a x a g x '=---()10g =()1g a'=-当,,∴存在一个较小的正数使得都有,1a =()110g '=-<ε()1,1x ε∀∈+()0g x <当时,,∴存在一个较小的正数使得都有,1a =-()110g '=>ε()1,1x ε∀∈-()0g x <故A ,C 都不正确,对于选项B ,当,则显然成立,当时,即证明,(]0,1x ∈()1,x ∈+∞3e e ln 04xx x ->也即证明,,324e ln e x x x x ⋅>()1,x ∈+∞令,则,12e ()x h x x =()312e()xx h x x -'=所以,时,,单调递增,时,,单调递减,()2,x ∈+∞1()0h x '>1()h x ()0,2x ∈1()0h x '<1()h x 所以,的最小值为,12e ()x h x x =()21e 24h =令,则,()2ln xh x x =()221ln x h x x -'=所以,时,,单调递减,时,,单调递增,()e,x ∈+∞2()0h x '<()2h x ()0,e x ∈2()0h x '>()2h x 所以,的最大值为,()2ln xh x x =()21e e h =所以,,()()()()21122323334e 444e 1ln 2e e e e e 4e x xh x h h h x x x ⋅=≥=⋅==≥=因为不同时取等,所以,,即选项B 正确,324e ln e x x x x ⋅>对于选项D ,当时,(成立),即1e x =11132243e e 2e 11e e e e ln e e 0e 16e 4e e 4416+⋅=-<-<⇔<⇔<,所以选项D 不正确.10e f ⎛⎫< ⎪⎝⎭故选:B .【点睛】关键点点睛:本题解题的关键在于根据不同选项,构造不同的函数,利用函数值的大小,特殊值等,实现大小比较.二、填空题13.设是虚数单位,复数的模长为__________.i 2i1i +【分析】先根据复数的除法化简,然后由模长公式可得.【详解】解:()()()2i 1i 2i 1i,1i 1i 1i -==+∴++-=.14.某班有48名学生,一次考试的数学成绩X (单位:分)服从正态分布,且成绩在()280,N σ上的学生人数为16,则成绩在90分以上的学生人数为____________.[]80,90【答案】8【分析】根据正态分布的对称性即可求解.【详解】由X (单位:分)服从正态分布,知正态密度曲线的对称轴为,成绩在()280,N σ80x=上的学生人数为16,[]80,90由对称性知成绩在80分上的学生人数为24人,所以90分以上的学生人数为.24168-=故答案为:815.如图,在中,.延长到点,使得,则ABCπ3AC ACB ∠==BA Dπ2,6AD CDA ∠==的面积为__________.ABC 【分析】根据正弦定理和面积公式求解即可.【详解】解:因为在中,,,ADC △π3AC ACB ∠==π2,6AD CDA ∠==所以,由正弦定理得,sin sin AD AC ACD CDA ∠∠=sin ACD ∠=π4ACD ∠=所以,,5ππ,124CAB ABC ∠∠==在中,由正弦定理可得ABC sin sin AB ACACB CBA ∠∠=AB =因为ππππππsin sin sin cos cos sin 464646CAB ⎛⎫∠=+=+=⎪⎝⎭所以,1sin 2ABC S AB AC CAB ∠=⨯⨯⨯=16.《九章算术》中记载了我国古代数学家祖暅在计算球的体积时使用的一个原理:“幂势既同,则积不容异”,此即祖暅原理,其含义为:两个同高的几何体,如在等高处的截面的面积恒相等,则它们的体积相等.已知双曲线的右焦点到渐近线的距离记为,双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>d 的两条渐近线与直线,以及双曲线的右支围成的图形(如图中阴影部分所示)绕C 1y =1y =-C(其中),则双曲线的离心率为______.yπ222c a b =+C 【分析】先利用条件求出,直线与渐近线及双曲线的交点,从而求出截面积,再利题设所给d 1y =信息建立等量关系,从而求出结果.【详解】由题意知渐近线方程为,右焦点为,所以,by xa =±(),0F c 22bc d b a b ==+由,得,1y b y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩a xb =由,得()2222110y x y x a b =⎧⎪⎨-=>⎪⎩x ==所以截面面积为,()2222221ππa b a a b b ⎛⎫+ ⎪-= ⎪⎝⎭由题知,阴影部分绕y 轴转一周所得几何体的体积等于底面积与截面面积相等,高为2的圆柱的体积,∴,22πππV a ===2bc =所以,即,()4222226a b c c a c ==-44226a c a c =-∴,解得,所以42e e 60--=2e 3=e =三、解答题17.据世界田联官方网站消息,原定于2023年5月日在中国广州举办的世界田联接力赛延期1314、至2025年4月至5月举行.据了解,甲、乙、丙三支队伍将会参加2025年4月至5月在广州举行的米接力的角逐.接力赛分为预赛、半决赛和决赛,只有预赛、半决赛都获胜才能进入决赛.已知4400⨯甲队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和;乙队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和;23343445丙队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和.2356(1)甲、乙、丙三队中,谁进入决赛的可能性最大;(2)设甲、乙、丙三队中进入决赛的队伍数为,求的分布列.ξξ【答案】(1)乙进入决赛的可能性最大(2)答案见解析【分析】(1)根据相互独立事件同时发生的概率公式计算得解;(2)根据(1)及相互独立事件同时发生的概率公式计算,列出分布列.【详解】(1)甲队进入决赛的概率为,231342⨯=乙队进入决赛的概率为,343455⨯=丙队进入决赛的概率为,255369⨯=显然乙队进入决赛的概率最大,所以乙进入决赛的可能性最大.(2)由(1)可知:甲、乙、丙三队进入决赛的概率分别为,135,,259的可能取值为,ξ0,1,2,3,()1354011125945P ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==---=⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()135********2(1(1)(1)25952995290P ξ==-⨯⨯+-⨯⨯+-⨯⨯=,()135132596P ξ==⨯⨯=,()()()()43711110231459063P P P P ξξξξ==-=-=-==---=所以的分布列为:ξξ0123P4451337901618.已知分别为三个内角的对边,且.,,a b c ABC ,,A B C ()sin 2sin A B C-=(1)证明:;2222a b c =+(2)若,,,求AM 的长度.2π3A =3a =3BC BM =【答案】(1)证明见解析(2)1AM =【分析】(1)先利用三角形的内角和定理结合两角和差的正弦公式化简,再利用正弦定理和余弦定理化角为边,整理即可得证;(2)在中,由(1)结合余弦定理求出,再在中,利用余弦定理即可得解.ABC ,b c ABM 【详解】(1)由,()()sin 2sin 2sin A B C A B -==+得,sin cos cos sin 2sin cos 2cos sin A B A B A B A B -=+则,sin cos 3cos sin 0A B A B +=由正弦定理和余弦定理得,2222223022a c b b c a a b ac bc +-+-⋅+⋅=化简得;2222a b c =+(2)在中,,ABC 2229a b c bc =++=又因为,所以,所以2222a b c =+222229b c b c bc +=++=b c ==所以,π6B C ==由,得,3BC BM = 13a BM ==在中,,ABM 2222cos 313133a a AM c c B ⎛⎫=+-⨯⋅=+-= ⎪⎝⎭19.如图,正三棱柱的体积为P 是面内不同于顶点的一点,111ABC A B C -AB =111A B C 且.PAB PAC ∠=∠(1)求证:;⊥AP BC (2)经过BC 且与AP 垂直的平面交AP 于点E ,当三棱锥E -ABC 的体积最大时,求二面角平面角的余弦值.1P BC B --【答案】(1)证明见解析.【分析】(1)由线面垂直的判定定理即可证明;(2)由分析知,三棱锥E -ABC 的体积最大,等价于点E 到面ABC 的距离最大,由分析知,∠PFD为二面角的平面角,以F 为原点建立空间直角坐标系,分别求出平面和,代入1P BC B --FP FD即可得出答案.【详解】(1)设线段BC 的中点为F ,则,AF BC ⊥∵,,AP 为公共边,AB AC =PAB PAC ∠=∠∴,PAB PAC △△≌∴,PB PC =∴,又,面APF ,PF BC ⊥AF PF F = ,AF PF ⊂∴BC ⊥面APF ,面APFAP ⊂(2)设线段的中点为D ,由题意,点P 在线段上,11B C 1A D由,111ABC A B C V -=AB =12AA =∴三棱锥E -ABC 的体积最大,等价于点E 到面ABC 的距离最大,∵AP ⊥面BCE ,面BCE ,∴,EF ⊂AP EF ⊥∴点E 在以AF 为直径的圆上,如图,易知,3AF =从而,45EAF EFA ∠=∠=︒由(1)知PF ⊥BC ,DF ⊥BC ,平面,DF 平面,PF ⊂PBC ⊂1BCB 平面平面,PBC1BCB BC =∴∠PFD 为二面角的平面角,1P BC B --如图,以F 为原点建立空间直角坐标系,则,,,,()0,0,0F 330,,22E ⎛⎫⎪⎝⎭()B ()0,1,2P ,()0,0,2D于是,,从而,()0,1,2FP =()0,0,2FD =cos ,FP FD <>==∴二面角.1P BC B --20.已知,两点分别在x 轴和y 轴上运动,且,若动点G 满足()0,0M x ()00,N y 1MN =,动点G 的轨迹为E .2OG OM ON =+(1)求E 的方程;(2)已知不垂直于x 轴的直线l 与轨迹E 交于不同的A 、B 两点,总满足,Q ⎫⎪⎪⎭AQO BQO ∠=∠证明:直线l 过定点.【答案】(1);2214x y +=(2)证明见解析.【分析】(1)根据平面向量的坐标运算可得,结合和两点坐标求距离公式可得002xx y y ==、1MN =,将代入计算即可;22001x y +=002x x y y ==、(2)设直线l 的方程为:、,联立椭圆方程并消去y ,根据韦达定理表y kx m =+()()1122A x y B x y ,、,示出,利用两点求斜率公式求出,结合题意可得,列出关于k 和m1212+、x x x x AQ BQk k 、AQ BQk k =-的方程,化简计算即可.【详解】(1)因为,即,2OG OM ON =+0000(,)2(,0)(0,)(2,)x y x y x y =+=所以,则,002x x y y ==,002xx y y ==又,得,即,1MN =22001x y +=22()12x y +=所以动点G 的轨迹方程E 为:;2214x y +=(2)由题意知,设直线l 的方程为:,,y kx m =+()()1122A x y B x y ,,,则,1122y kx m y kx m=+=+,,消去y ,得,2214x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩222(41)8440k x kmx m +++-=由,得,22226416(41)(1)0k m k m ∆=-+->2241m k <+,21212228444141km m x x x x k k --+==++,直线的斜率为,直线的斜率为,AQAQ k =BQ BQ k =又,所以AQO BQO ∠=AQk =BQk-=整理,得,1212120y x x y y y +=12122()()0kx x m x x ++=,2222228(1)80414141km km k mk k k --+=+++由,化简得,2410k +≠m =所以,(y kx k x ==故直线过定点.21.已知函数为的导函数.1()ln (0,0),()f x kx a x x a f x x ->'=-+>()f x (1)当时,求函数的极值;1,2a k ==()f x (2)已知,若存在,使得成立,求证:()1212,(0,)x x x x ∈+∞≠k ∈R ()()12f x f x =.()()120f x f x ''+>【答案】(1)极大值为,无极小值.3-(2)证明见解析【分析】(1),求导,利用函数的单调性及极值的定义求解;1()2ln f x x xx =--+(2)不妨设,因为,所以,结合12x x >()()12f x f x =121212ln 1x x a kx x x x +=-,得()()1222121211112f x f x a k x x x x ⎛⎫''+=+++- ⎪⎝⎭,设, 构造函数()()()2121211222121221212ln x x x x x f x f x ax xx x x x x -⎛⎫''+=+-- ⎪-⎝⎭12(1,)x t x =∈+∞,结合函数的单调性,可证得结论.1()2ln (1)t t t t tϕ=-->【详解】(1)当时,此时,1,2a k ==1()2ln f x x xx =--+则,2211(21)(1)()2x x f x x x x +-'=-+=-当时,,则在单调递增;01x <<()0f x '>()f x (0,1)当时,,则在单调递减;1x >()0f x '<()f x (1,)+∞所以的极大值为,无极小值.()f x (1)3f =-(2)不妨设,因为,12x x >()()12f x f x =则,11221211ln ln kx a x kx a x x x --+=--+即,所以,()12112122ln x x x a k x x x x x -+=-121212ln1x x a k x x x x +=-由,则,21()a f x k x x '=+-()()1222121211112f x f x a k x x x x ⎛⎫''+=+++- ⎪⎝⎭,()()12122212121212ln111112x x f x f x a ax x x x x x x x ⎛⎫ ⎪⎛⎫ ⎪''+=+++-+ ⎪- ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭即,()()12122212121212ln 112112x x f x f x a x x x x x x x x ⎛⎫ ⎪ ⎪''+=+-++-- ⎪ ⎪⎝⎭所以()()()222121211222121212212ln x x x x x f x f x a x x x x x x x -⎛⎫-''+=+-⎪-⎝⎭即,()()()2121211222121221212ln x x x x x f x f x ax x x x x x x -⎛⎫''+=+-- ⎪-⎝⎭设, 构造函数,12(1,)x t x =∈+∞1()2ln (1)t t t t t ϕ=-->则,2221221()10t t t t t t ϕ-+'=+-=>所以在上为增函数,()t ϕ(1,)+∞所以,()(1)0t ϕϕ>=因为,()21222121210,0,0x x a x x x x ->>>-所以.()()120f x f x ''+>【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式常见解题策略:(1)构造差函数,根据差函数导函数符号,确定差函数单调性,利用单调性得不等量关系,进而证明不等式;(2)根据条件,寻找目标函数.一般思路为利用条件将问题逐步转化,或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数,再通过导数研究函数的性质进行证明.22.“太极图”是关于太极思想的图示,其形状如对称的阴阳两鱼互抱在一起,也被称为“阴阳鱼太极图”.在平面直角坐标系中,“太极图”是一个圆心为坐标原点,半径为的圆,其中黑、白区域xOy 4分界线,为两个圆心在轴上的半圆,在太极图内,以坐标原点为极点,轴非负半1C 2C y (2,2)P -x轴为极轴建立极坐标系.(1)求点的一个极坐标和分界线的极坐标方程;P 1C (2)过原点的直线与分界线,分别交于,两点,求面积的最大值.l 1C 2C M N PMN 【答案】(1),:3π4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭1C 24sin 0ρρθ-=(2)4【分析】(1)由直角坐标和极坐标的互化公式转化即可;(2)由图形对称性知,,在极坐标系中,求,并求其最大值即可.2PMN POM S S = POM S 【详解】(1)设点的一个极坐标为,,,P (),P P P ρθ0P ρ>[)0,2πP θ∈则,P ρ===2tan 12P P P y x θ===--∵点在第三象限,∴,∴点的一个极坐标为.P 3π4P θ=P 3π4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭∵“太极图”是一个圆心为坐标原点,半径为的圆,4∴分界线的圆心直角坐标为,半径为,1C ()10,2C 2r =∴的直角坐标方程为(),即(),1C ()2224x y +-=0x ≥2240x y y +-=0x ≥将,,代入上式,得,,cos x ρθ=sin y ρθ=222x y ρ+=24sin 0ρρθ-=π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦化简,得分界线的极坐标方程为,.1C 4sin ρθ=π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦(2)∵在上,∴设点的极坐标为,则,,M 1C M (),M M M ρθ4sin MM ρθ=π0,2M θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴的面积POM ()11sin sin 22POM P M P M S OP OM POM ρρθθ=⋅⋅∠=⋅⋅- 13π4sin sin 24M M θθ⎛⎫=⋅- ⎪⎝⎭24sin cos 4sin M M Mθθθ=+()2sin 221cos 2M M θθ=+-2sin 22cos 22M M θθ=-+π224M θ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭∵,∴,π0,2M θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ππ3π2,444M θ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦∴当,即时,的面积的最大值为.ππ242M θ-=3π8M θ=POM ()max 2POM S = ∵直线过原点分别与,交于点,,∴由图形的对称性易知,,l 1C 2C M N OM ON =∴面积,PMN 2PMN POM S S =∴面积的最大值为.PMN ()()max max 24PMN POM S S == 23.已知,且,证明:0,0,1a b c >>>222422a b c c ++-=(1);24a b c ++≤(2)若,则.2a b =1131b c +≥-【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)由柯西不等式即可证明;(2)由均值的不等式可得,由(1)可得()()11112141911a b c b c b c b c ⎛⎫⎛⎫⎡⎤+++-=++-≥ ⎪ ⎪⎣⎦--⎝⎭⎝⎭,即可证明.11213a b c ≥++-1131b c +≥-【详解】(1)由,得,222422a b c c ++-=2224(1)3a b c ++-=由柯西不等式有,()2222222(2)(1)111(21)a b c a b c ⎡⎤++-++≥++-⎣⎦,当且仅当时等号成立,213a b c ∴++-≤211a b c ==-=,当且仅当时等号成立;24a b c ∴++≤11,,22a b c ===(2)由可得2a b =,()()1111412141559111b c a b c b c b c b c c b -⎛⎫⎛⎫⎡⎤+++-=++-=++≥+= ⎪ ⎪⎣⎦---⎝⎭⎝⎭当且仅当时取等,12c b -=由(1)可得,当且仅当时等号成立,11213a b c ≥++-11,,22a b c ===从而,当且仅当时等号成立.11193121b c a b c +≥⋅≥-++-11,,22a b c ===。
数学(一)参考答案一、选择题1~8BABADCCB8题提示:设1122()()A x y B x y ,,,,由22112222222211x y a b x y a b 有,2121221212()()b x x y y a y y x x ,由题意知FN 的中点即为AB 的中点,可得2214b a ,又224a b ,解得2241633b a ,,所以选B二、多选题9.ABD10.BC11.BC12.ACD12题提示:由12||||=2PF PF a ,2221212||||4cos 2||||PF PF c PF PF ,得2122||||cos 2b PF PF ,所以2121||||sin tan 22S PF PF b,A 正确,设点00()P x y ,,则三角形重心为G 00()()33x y x y ,,,则其轨迹方程为22221(0)9x y y a b ,所以B 错误,外接圆半径为R ,则由22sin c R ,所以sin c R,C 正确,设内切圆半径为r ,由121(||||2)()2S PF PF c r a c r ,所以()tan 2r a c,D 正确三、填空题13.3214.2315.416.1615题提示:点A 在圆C 上,则PAQ △的外接圆半径为3,则PQ||||4S PA AQ,又222||||cos 60||||272||||27PA AQ PA AQ PA AQ ,则||||27PA AQ,所以max 4S16题提示:由题意,a b ,是方程20ax bx c 的解,则有b a b a cab a,则21(1)211a b a a a,由题意,,,a b c 为非零整数,则11a ,即2a ,4b ,则16c 四、解答题17.(10分)解:(1)设 n a 的公差为d ,则 11(51)5(1)4a n d a n d ,且23a ,即110a d ,13a d ,解得11,2a d ,所以 n a 的通项公式为21n a n ,*n N ;……………………………5分(2)由条件,32S S ,且34S S ,即30a ,且40a 。
高考数学(理科)模拟试题含答案(一)精编版高考理科数学模拟试题精编(一)注意事项:1.作答选择题时,在答题卡上涂黑对应选项的答案信息点。
如需改动,先擦干净再涂其他答案。
不得在试卷上作答。
2.非选择题用黑色钢笔或签字笔作答,写在答题卡指定区域内。
如需改动,先划掉原答案再写新答案。
不得用铅笔或涂改液。
不按要求作答无效。
3.答题卡需整洁无误。
考试结束后,交回试卷和答题卡。
第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
)1.设全集Q={x|2x²-5x≤0,x∈N},且P⊆Q,则满足条件的集合P的个数是()A。
3B。
4C。
7D。
82.若复数z=m(m-1)+(m-1)i是纯虚数,其中m是实数,则z=()A。
iB。
-iC。
2iD。
-2i3.已知等差数列{an}的公差为5,前n项和为Sn,且a1,a2,a5成等比数列,则S6=()A。
80B。
85C。
90D。
954.XXX每天上学都需要经过一个有交通信号灯的十字路口。
已知十字路口的交通信号灯绿灯亮的时间为40秒,黄灯5秒,红灯45秒。
如果XXX每天到路口的时间是随机的,则XXX上学时到十字路口需要等待的时间不少于20秒的概率是()A。
4/5B。
3/4C。
2/3D。
3/56.已知p:a=±1,q:函数f(x)=ln(x+a²+x²)为奇函数,则p 是q成立的()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7.(省略了一个选项) 327.(1+x²+4x)²的常数项为()A。
120B。
160C。
200D。
2408.我们可以用随机模拟的方法估计π的值,如图所示的程序框图表示其基本步骤(函数RAND是产生随机数的函数,它能随机产生(0,1)内的任何一个实数),若输出的结果为521,则由此可估计π的近似值为()A。
3.119B。
2023年1月江苏省普通高中学业水平合格性考试数学仿真模拟试卷A考试时间:75分钟;满分:100分一、单选题(共28题,每题3分,共84分)1.设集合{}{}1,3,5,7,9,27M N x x ==>,则M N ⋂=( ) A .{}7,9B .{}5,7,9C .{}3,5,7,9D .{}1,3,5,7,92.设命题0:p x R ∃∈,2010x +=,则命题p 的否定为( )A .x R ∀∉,210x +=B .x R ∀∈,210x +≠C .0x R ∃∉,210x += D .0x R ∃∈,210x +≠ 3.不等式2320x x --≥的解集是( )A .213x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭B .213x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭C .213x x x ⎧⎫≤-≥⎨⎬⎩⎭或D .213x x x ⎧⎫≤-≥⎨⎬⎩⎭或 4.已知:02p x <<,:13q x -<<,则p 是q 的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分不必要条件5.已知2i z =-,则()i z z +=( ) A .62i -B .42i -C .62i +D .42i +6.若集合{}21,A m =,集合{}2,4B =,若{}1,2,4A B ⋃=,则实数m 的取值集合为( )A .{}2,2B .{}2C .{}2,2-D .{}2,2,2,2--7.下列函数中与y x =是同一个函数的是( ) A .2()y x = B .v u = C .2y x D .2n m n=8.已知2a =73b =62c =a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a b c >>B .a c b >>C .c a b >>D .c b a >>9.如图,在复平面内,复数1z ,2z 对应的向量分别是OA ,OB ,则12z z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.函数()()3log 12f x x =--的零点为( ) A .10B .9C .(10,0)D .(9,0)11.已知向量(1,2),(2,),()7,1a b m c =-==,若//a b ,则b c ⋅=( ) A .8B .10C .15D .1812.已知一组数据1x ,2x ,3x ,4x ,5x 的平均数是2,方差是13,那么另一组数据131x +,231x +,331x +,431x +,531x +的平均数和方差分别是( ) A .2,13B .2,1C .7,3D .3,313.已知5π2sin 63α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则πcos 23α⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A .B .19-C D .1914.函数3y )A .B .C .D .15.《九章算术》是我国古代数学的杰出代表作.其中“方田”章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积12=(弦×矢+矢2).弧田(如图7-1-5)由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对的弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为23π,半径为4m 的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( )A .6m 2B .9m 2C .12m 2D .15m 216.若M 为△ABC 的边AB 上一点,且3,AB AM =则CB =( ) A .32CM CA -B .32CA CM -C .32CM CA +D .32CA CM +17.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2222,b c a bc bc a +=+=,则ABC 的形状是( ) A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形18.已知甲、乙两组数据(已按从小到大的顺序排列):甲组:27、28、39、40、m 、50;乙组:24、n 、34、43、48、52.若这两组数据的30百分位数、80百分位数分别相等,则mn等于( ) A .127B .107 C .43D .7419.若3cos()45πα-=,则sin 2α=( )A .2425B .725-C .2425-D .72520.如图直角'''O A B △是一个平面图形的直观图,斜边''4O B =,则原平面图形的面积是( )A .B .C .4D 21.若tan 2θ=,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ-=-( )A .25B .25-C .65D .65-22.已知圆锥的轴截面是等腰直角三角形,且圆锥的母线长为2,则圆锥的侧面积是( ).A .B .2C .2πD .23.在△ABC 中,已知AC =3,BC =4,△C =30°,则△ABC 的面积为( ) A .1B .2C .3D .424.某大街在甲、乙、丙三处设有红绿灯,汽车在这三处遇到绿灯的概率分别是112,,323,则汽车在这三处共遇到两次绿灯的概率为( ) A .19B .16C .13D .71825.设()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()1f x f x +=-.若1133f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则53f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .53-B .13-C .13D .5326.袋内有3个白球和2个黑球,从中有放回地摸球,用A 表示“第一次摸得白球”,如果“第二次摸得白球”记为B ,“第二次摸得黑球”记为C ,那么事件A 与B ,A 与C 间的关系是( ) A .A 与B ,A 与C 均相互独立 B .A 与B 相互独立,A 与C 互斥 C .A 与B ,A 与C 均互斥D .A 与B 互斥,A 与C 相互独立27.已知0,0a b >>,且9(2)(1)2--=a b ,则2+a b 的最小值为( )A .3B .8C .4+D .1028.函数()()(),0()23,0x a x f x a x a x ⎧<⎪=⎨-+≥⎪⎩,满足对任意12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-成立,则a 的取值范围是( )A .()0,1a ∈B .1,13a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭C .10,3a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦D .1,23a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭二、解答题(共2题,每题8分,共16分)29.如图,长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =1,AA 1=2,点P 为DD 1的中点.(1)求证:直线BD 1∥平面P AC ; (2)求异面直线BD 1与AP 所成角的大小.30.某企业招聘,一共有200名应聘者参加笔试他们的笔试成绩都在[]40,100内,按照[)40,50,[50,60),…,[90,100]分组,得到如下频率分布直方图:(1)求图中a 的值;(2)求全体应聘者笔试成绩的平均数;(每组数据以区间中点值为代表)(3)该企业根据笔试成绩从高到低进行录取,若计划录取150人,估计应该把录取的分数线定为多少。
2023年高等教育自学考试《高等数学(一)》模拟真题一1. 【单选题】(江南博哥)A. 奇函数B. 偶函数C. 有界函数D. 周期函数正确答案:C参考解析:2. 【单选题】A. (x+y)>1B. ln(x+y)≠0C. (x+y)≠1D. (x+y)>0正确答案:A参考解析:3. 【单选题】A. 1B. lnaC. aD. e a正确答案:C参考解析:4. 【单选题】设f(x)=2x,则f''(x)=A. 2x ln2 2B. 2x ln 4C. 2x·2D. 2x·4正确答案:A参考解析:5. 【单选题】设f(x)在x=0处可导,则f'(0)=A.B.C.D.正确答案:A参考解析:6. 【单选题】设二元函数 f(x,y)在点(x0,y0)处有极大值且两个一阶偏导数都存在,则必有A.B.C.D.正确答案:D参考解析:7. 【单选题】设z=e x sin y,则dz=A. e x cos y(dx+dy)B. e x(sin ydx-cosy dy)C. e x(sin ydx+dy)D. e x(sin ydx+cos ydy)正确答案:D参考解析:8. 【单选题】A. x=-3B. x=-1C. x=1D. x=3正确答案:B参考解析:9. 【单选题】若直线x=1是曲线y=f(x)的铅直渐近线,则f(x)是A.B.C.D.正确答案:C参考解析:10. 【单选题】下列无穷限反常积分发散的是A.B.C.D.正确答案:B参考解析:11. 【简单计算题】我的回答:参考解析:12. 【简单计算题】我的回答:参考解析:13. 【简单计算题】我的回答:参考解析:14. 【简单计算题】我的回答:参考解析:15. 【简单计算题】我的回答:参考解析:16. 【计算题】指出下列函数由哪些函数复合而成?(1)y=(cos x)3:(2)y=e-x(3)我的回答:参考解析:解:(1)y=(cosx)3是由y=u3,u=cosx复合而成。
100所名校高考模拟金典卷(一)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数232ii --等于A .4755i -B .7455i -C .7455i +D .4755i +2.已知集合{}22|log (32)A x y x x ==-+,2{|0}3x B x x +=<-,则A B I 等于A .{|21x x -<<或23}x <<B .{}|23x x -<<C .{}|3x x >D .{}|2x x <-3.向量a b ⋅=-r r ||a =rb r 在向量a r 方向上的投影为 A .6B .3C .-3D .-64.下列函数()f x 中,满足:对任意的12,(,0)x x ∈-∞,当12x x <时,总有12()()f x f x >,且其图像关于原点中心对称的是A .2()f x x =B .3()f x x =C .1()f x x=D .()xf x e =5.已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +等于A .7B .5C .-5D .-76.一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为A B C D .7.某程序框图如图所示,则该程序运行后输出a 的值为A .-1B .0C .1D .28.已知n的展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则展开式中的常数项等于A .135B .270C .10809.设函数2()sin()2cos 1(0)62f x x x πωωω=--+>,直线y =()y f x =图像相邻两交点的距离为π,则函数()y f x =在区间[]0,π上的单调增区间为A .50,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .511,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .11,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .50,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,11,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦10.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,设P 是双曲线右支上一点,12F F u u u u r 在1F P u u u r 方向上的投影的大小恰好为1||F P u u u r ,且它们的夹角为6π,则双曲线的离心率e 是 ABC1D111.设,x y 满足约束条件360,20,0,0,x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥≥⎩若目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值是12,则2294a b +的最小值为 A .12B .1C .2D .5212.已知集合{}1,2,3M =,{}1,2,3,4N =,定义函数:f M N →.若点(1,(1))A f ,(2,(2))B f ,(3,(3))C f ,△ABC 的外接圆圆心为D ,且()DA DC DB R λλ+=∈u u u r u u u r u u u r,则满足条件的函数()f x 有A .6个B .10个C .12个D .16个第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡上.正视图二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.13.边长为2的正方体内切球的表面积为 .14.假设关于某设备的使用年限x 和所支出的维修费用y (万元),有如下的统计资料:若由资料可知:y 对x 呈线性相关关系,且线性回归方 程为$y bx a =+,其中已知 1.23b =,请估计使用年限 为20年时,维修费用约为 万元.15.如图是一个长为4、宽为2的长方形,图中阴影部分是由曲线y =1(1)3y x =-,4x =及x 轴围成的图形.随机的向长方形内投入一点,则该点落入阴影部分的概率为: . 16.(20XX 年·福建)数列{}n a 的通项公式为cos12n n a n π=+,前n 项和为n S ,则2012S = . 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)已知向量3(sin ,)4a x =r ,(cos ,1)b x =-r.(1)当a r ∥b r 时,求2cos sin 2x x -的值;(2)设函数()2()f x a b b =+⋅r r r,已知在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a =2b =,sin 3B =,求()4cos(2)(0,)63f x A x ππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦的取值范围. 18.(本小题满分12分)为缓解某路段交通压力,计划将该路段实施“交通限行”.在该路段随机抽查了50人,了解公众对“该路段限行”的态度,将调查情况进行整理,制成下表:(1(2)若从年龄在[)15,25,[)25,35的被调查者中各随机选取两人进行追踪调查,记选中的4人中不赞成“交通限行”的人数为X ,求随机变量X 的分布列和数学期望.19.(本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,已知1BC =,12BB =,190BCC ∠=o ,AB ⊥平面11BB C C .(1)在棱1CC (不包含端点1,C C )上确定一点E ,使得1EA EB ⊥(要求说明理由);(2)在(1)的条件下,若AB =求二面角11A EB A --的大小.20.(本小题满分12分)设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,上顶点为A ,离心率12e =,在x 轴负半轴上有一点B 且212BF BF =u u u u r u u u r .(1)若过A 、B 、2F三点的圆恰好与直线:30l x --=相切,求椭圆C 的方程; (2)在(1)的条件下,过右焦点2F 作斜率为k 的直线l '与椭圆C 交于M 、N 两点,在x 轴上是否存在点(,0)P m ,使得以PM ,PN 为邻边的平行四边形是菱形,若存在,求出m 的取值范围;若不存在,说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数()ln f x x x =. (1)求()f x 的最小值;(2)当0,0a b >>,求证:()()()()ln 2f a f b f a b a b +≥+-+.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写清题号. 22.(本小题满分10分)【选修4-1:几何选讲】如图,△ABC 内接于圆O ,AB AC =,直线MN 切圆O 于点C ,BD∥MN ,AC 与BD 相交于点E . (1)求证:AE AD =;(2)若6,4AB BC ==,求AE 的长.23.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x 轴正半轴重合.直线l 的参数方程为AA 1B 1C 1B CE1,1,2x y t ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),曲线C 的极坐标方程为4cos ρθ=. (1)写出C 的直角坐标方程,并指出C 是什么曲线; (2)设直线l 与曲线C 相交于点P 、Q 两点,求||PQ 的值. 24.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】 已知函数()|1|2f x x =-+,()|2|3g x x =-++. (1)解不等式()2g x ≥-;(2)当x R ∈时,()()2f x g x m -≥+恒成立,求实数m 的取值范围.数学试题参考答案一、选择题,本题考查基础知识,基本概念和基本运算能力二、填空题.本题考查基础知识,基本概念和基本运算技巧 13.4π 14.24.6815.234816.3018三、解答题 17.。
考研数学一(数理统计)模拟试卷1(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 3. 解答题选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.设X1,X2,X3,X4为来自总体N(1,σ2)(σ>0)的简单随机样本,则统计量的分布为( )A.N(0,1)B.t(1)C.X2(1)D.F(1,1)正确答案:B解析:考查产生t分布的典型模式由于Xi服从N(1,σ2),i=1,2,3,4,且相互独立,所以X1-X2服从N(0,2σ2),X3+X4-2服从N(0,2σ2).于是服从N(0,1),服从N(0,1).知识模块:数理统计2.设总体X服从参数为λ(λ>0)的泊松分布,X1,X2,…,Xn(n≥2)为来自总体X的简单随机样本,统计量,则有( )A.E(T1)>E(T2),D(T1)>D(T2)B.E(T1)>E(T2),D(T1)<D(T2)C.E(T1)<E(T2),D(T1)>D(T2)D.E(T1)<E(T2),D(T1)<D(T2)正确答案:D解析:故D(T1)<D(T2),从而应选D.知识模块:数理统计3.设总体X和Y相互独立,且都服从N(μ,σ2),分别为总体X与Y的样本容量为n的样本均值,则当n固定时,概率的值随σ的增大而( ) A.单调增大B.保持不变C.单调减少D.增减不定正确答案:B解析:故应选B 知识模块:数理统计4.设总体X服从N(μ,σ2),分别是取自总体X的样本容量分别为10和15的两个样本均值,记p1=,则有( )A.p1<p2B.p1=p2C.p1>p2D.p1=μ,p2=6正确答案:C解析:因为由于Ф(x)是单调增加的,所以p1>p2 ,应选C.知识模块:数理统计5.设总体X服从N(μ,σ2),与S2分别为样本均值和样本方差,n为样本容量,则下面结论不成立的是( )A.B.C.D.正确答案:D解析:正态总体抽样分布中,与S2是相互独立的,故A、B、C选项结论都是正确的,只有D是不成立的.知识模块:数理统计解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考答案2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(一)1.D 【解析】B ={x |x 2=4}={-2,2},由题可知,UA )∩B ={2}.故选D.2.C 【解析】∵z =(4-i )(2i-1)=8i -4+i +2=-2+9i ,故z =-2-9i ,∴z 的共轭复数在复平面内对应的点为(-2,-9),位于第三象限.故选C .3.B 【解析】|a +b |=a 2+b 2+2a·b 姨=|a |2+|b |2+2a ·b 姨=10姨,|b |=12+12姨=2姨,∴a ·b =2,∴a 在b 上的投影向量为a·b |b |·b |b |=b =(1,1),故选B .4.D 【解析】由题意可知,该事件的概率为12·C 22C 28+12·C 22C 23=12×128+12×13=31168,故选D.5.B 【解析】由题意可知,结果只需精确到0.001即可,令x=0.5,取前6项可得,e 姨=+∞n=0移0.5nn !≈5n=0移0.5nn !=0.500!+0.511!+0.522!+0.533!+0.544!+0.555!=1+0.5+0.252+0.1256+0.062524+0.03125120≈1.649,∴e 姨的近似值为1.649,故选B.6.A 【解析】设f (x )=sin x-x ,x ∈0,仔22',则f ′(x )=cos x -1<0,∴f (x )在0,仔222上单调递减,∴f (x )<f (0)=0,∴当x ∈0,仔222时,sin x-x <0,即sin x<x .a =sin 20°=sin 仔9<仔9=b ,c=12ln e 姨=14<仔9=b ,c =12ln e 姨=14<6姨-2姨4=sin 15°<sin 20°=a ,∴c<a<b ,故选A .7.B 【解析】由题意可知,设底面圆的半径为R ,则S=仔R 2=16仔,解得R =4.∵由直三棱柱的定义可知,要使能截得直三棱柱体积最大,只需要圆的内接三角形面积最大即可,S =12ab sin C =12·2R sin A ·2R sin B ·sin C=2R 2sin A ·sin B ·sin C ≤2R 2sin A+sin B+sin C 3223≤2R 2·sin A+B+C 3223=2R 2·sin 仔3223=33姨4R 2.当且仅当sin A=sin B=sin C ,即A=B=C =仔3时,等号成立,∴三角形是正三角形时,圆的内接三角形面积最大,V=Sh =33姨4×42×6=723姨.∴能截得直三棱柱体积最大为723姨.故选B .8.D 【解析】g (x +1)为偶函数,则g (x )关于x =1对称,即g (x )=g (2-x ),即(x-1)f (x )=(1-x )f (2-x ),即f (x )+f (2-x )=0,∴f (x )关于(1,0)对称,又f (x )是定义域为R 的偶函数,∴f (x )=-f (2-x )=-f (x -2),∴f (x -4)=f [(x -2)-2]=-f (x -2)=-[-f (x )]=f (x ),即f (x -4)=f (x ),∴f (x )周期为4,∴f (5.5)=f (1.5)=f (-2.5)=f (2.5)=2,∴g (-0.5)=g (2.5)=1.5f (2.5)=3.故选D.9.ABD 【解析】∵sin 兹+cos 兹=15①,∴(sin 兹+cos 兹)2=sin 2兹+2sin 兹cos 兹+cos 2兹=125,∴2sin 兹cos 兹=-2425.又兹∈(0,仔),∴sin 兹>0,∴cos 兹<0,即兹∈仔2,22仔,故A 正确;(sin 兹-cos 兹)2=1-2sin 兹cos 兹=4925,∴sin 兹-cos 兹=75②,故D 正确;由①②,得sin 兹=45,cos 兹=-35,故B 正确;tan 兹=sin 兹cos 兹=-43,故C 错误.故选ABD .10.BCD 【解析】如图1,当P 为BC 1的中点时,OP ∥DC 1∥AB 1,故A 不正确;∵如图2,A 1C 奂平面AA 1C 1C ,O ∈平面AA 1C 1C ,O 埸A 1C ,P 埸平面AA 1C 1C ,∴直线A 1C 与直线OP 一定是异面直线,故B 正确;∵如图2,A 1A 奂平面AA 1C 1C ,O ∈平面AA 1C 1C ,O 埸A 1A ,P 埸平面AA 1C 1C ,∴直线A 1A 与直线OP 一定是异面直线,故C 正确;∵如图3,AD 1奂平面AD 1C ,O ∈平面AD 1C ,O 埸AD 1,P 埸平面AD 1C ,∴直线AD 1与直线OP 一定是异面直线,故D 正确.故选BCD.11.BD 【解析】如图所示,当直线l 的倾斜角越小时,△PQA 1的周长越大,故A 不正确;△PF 1Q 的周长为|PF 1|+|QF 1|+|PQ |=4a +|PF 2|+|QF 2|+|PQ |=4a +2|PQ |,∴△PF 1Q 的周长与2|P P /Q |之差为4a ,故B 正确;设P (x ,y ),则tan 琢=|y |a+x,tan 琢=-|y |x-a,由tan 琢tan 茁=a-x a+x不是常量,故C 不正确;由tan 琢·tan 茁=|y |a+x ·|y |a-x =y 2a 2-x 2=x 2a 2-221b 2a 2-x 2=-b 2a 2为常量,故D 正确.故选BD .12.AD 【解析】令x 1=x 2=1得,f (1)=f (1)+f (1),f (1)=0,故A 正确;再令x 1=x 2=-1得,f (1)=f (-1)+f (-1)=0,f (-1)=0,故B 错;令x 1=-1,x 2=x ,则f (-x )=x 2f (-1)+f (x )=f (x ),f (x )是偶函数,故C 错;令x 1=x ,x 2=1x,则f (1)=1x2f (x )+x 2f 1x 22,∴f (x )=-x 4f 1x 22,当0<x <1时,1x>1,f 1x 22>0,∴f (x )<0,故D 正确.故选AD .13.0.3【解析】由P (X ≥90)=0.5知,滋=90,∵P (X ≤70)=P (X ≥110)=0.2,∴P (70≤X ≤90)=1-2×0.22=0.3.故答案为0.3.14.45姨5≤r ≤13姨【解析】当A ,B 两点都在圆内时,则4+9<r 2,4+1<r 22,解得r >13姨,直线AB 的方程为y -3x +2=1-32+2,即x +2y -4=0,原点到直线AB 的距离为|-4|1+4姨=45姨5,又k OA =-32,k OB =12,k AB =-12,参考答案第1页共28页参考答案第2页共28页A 1B 1C 1D 1OPDABC A 1B 1C 1D 1OPDABC A 1B 1C 1D 1OPDABC 图1图2图3第10题答图xy OAB 第14题答图xy OF 1F 2P 2Q 2QPA 1A 2第11题答图37∴原点与线段AB 上的点所在直线的斜率的范围为-32,12!",∵圆C :x 2+y 2=r 2(r >0)与线段AB (包含端点)有公共点,∴45姨5≤r ≤13姨.故答案为45姨5≤r ≤13姨.15.4【解析】由题意得,ab (a +3b )=3a+b ,∴a +3b =3a+b ab =3b +1a ,∴(a +3b )2=3b +1a a &(a +3b )=10+3a b +3b a ≥10+23a b ·3b a姨=16(当且仅当a=b=1时取等号).∵a +3b ≥4,∴a +3b 的最小值为4.答案为4.16.6e e 2-1,+a &∞【解析】∵f (x 0)+3e x<0,即3ln x 0-kx 0+k x 0+3e x 0<0.当x 0=1时,3e <0显然不成立,即在x 0=1时不满足原式;当x 0∈(1,e ]时,整理得x 0ln x 0+e x 02-1<k 3.令g (x )=x ln x +e x 2-1,x ∈(1,e ],则g ′(x )=(x 2-2e x -1)-(x 2+1)ln x (x 2-1)2,∵当x ∈(1,e ]时,(x 2+1)ln x >0,x 2-2e x -1=(x -e )2-e 2-1<0,则g ′(x )<0,当x ∈(1,e ]时恒成立,∴g (x )在(1,e ]上单调递减,则g (x )≥g (e )=2e e 2-1,则2e e 2-1<k 3,即k >6e e 2-1.综上所述,数k 的取值范围为6e e 2-1,+a &∞.故答案为6ee 2-1,+a &∞.17.【解析】(1)∵a 1+2a 2+…+na n =2n ,∴当n ≥2时,a 1+2a 2+…+(n -1)a n -1=2(n -1),两式相减得na n =2,a n =2n ,又n =1时,a 1=2,也符合.∴a n =2n.(2)由(1)知,1a n =n 2,∵对任意的正整数m ≥2,均有b m -1+b m +b m +1=1a m =m 2,故数列{b n }的前99项和b 1+b 2+b 3+b 4+b 5+b 6+…+b 97+b 98+b 99=(b 1+b 2+b 3)+(b 4+b 5+b 6)+…+(b 97+b 98+b 99)=1a 2+1a 5+…+1a 98=3322+982a &2=825.18.【解析】(1)由题得a-b=a sin A-c sin C sin B ,∴a-b=a 2b -c 2b,∴ab-b 2=a 2-c 2,∴ab=a 2+b 2-c 2,∴ab =2ab cos C ,∴cos C=12.∵0<C <仔,∴C =仔3.(2)由正弦定理得c sin C =2R =4,则c =4sin C=4sin 仔3=23姨,由余弦定理得c 2=12=a 2+b 2-2ab cos C ≥2ab-ab=ab ,即ab ≤12(当且仅当a=b 时取等号),故S =12ab sin C ≤12×12×3姨2=33姨(当且仅当a=b 时取等号).即△ABC 面积S 的最大值为33姨.19.【解析】(1)由题意得,(0.002+0.006+0.008+a+b+0.008+0.002+0.002)×20=1,110+0.5-(0.002+0.006+0.008)×2020a×20=1255,,,+,,,-,解得a =0.012,b =0.010,∴滋=(60×0.002+80×0.006+100×0.008+120×0.012+140×0.01+160×0.008+180×0.002+200×0.002)×20=125.6.(2)某职工日行步数w =157(百步),着=157-125.6125.6×100=25,∴职工获得三次抽奖机会,设职工中奖次数为X ,在方案甲下X~B 3,13a &,E (X)=1.在方案乙下E (X )=1.8,∴更喜欢方案乙.20.【解析】(1)在直三棱柱ABC 鄄A 1B 1C 1中,A 1A ⊥平面ABC ,AB 奂平面ABC ,∴A 1A ⊥AB ,又AB ⊥AC ,A 1A ∩AC=A ,A 1A ,AC 奂平面ACC 1A 1,∴AB ⊥平面ACC 1A 1,又A 1M 奂平面ACC 1A 1,∴A 1M ⊥AB ,又在矩形ACC 1A 1中,AA 1=4,A 1M=AM =22姨,即A 1M 2+AM 2=A 1A 2,∴A 1M ⊥AM ,∵AB ∩AM=A ,AB ,AM 奂平面ABM ,∴A 1M ⊥平面ABM.(2)取AC 的中点为N ,连接BN ,∴BN ⊥AC ,又平面ABC ⊥平面ACC 1A 1,平面ABC ∩平面ACC 1A 1=AC ,BN 奂平面ABC ,∴BN ⊥平面ACC 1A 1,取A 1C 1的中点N 1,连接NN 1,同理可得NN 1⊥平面ABC ,如图建立空间直角坐标系,则B (3姨,0,0),C (0,1,0),A 1(0,-1,4),M (0,1,2),设P (0,t ,3-t ),t ∈[-1,1],则B B 2P =(-3姨,t ,3-t ),易知平面ABC 的法向量为n =(0,0,1),设BP 与平面ABC 所成角为兹,设t-1=姿∈[-2,0],∴sin 兹=3-t 3+t 2+(3-t )2姨=(3-t )22t 2-6t +12姨=2姨2·1-3(t-1)t 2-3t +6姨=2姨2·1-3姿姿2-姿+4姨.当姿=0时,sin 兹=2姨2,当姿∈[-2,0)时,sin 兹=2姨2·1-3姿-1+4姿姨,∵y=x +4x 在[-2,0)上单调递减,∴sin 兹关于姿单调递减,故sin 兹∈2姨2,25姨5"a .综上可得sin 兹∈2姨2,25姨5!".21.【解析】(1)由题意知,|22姨-x |=2姨·(x -2姨)2+y 2姨,两边平方,整理即得x 2+2y 2=4,∴曲线C 的方程为x 24+y 22=1.(2)设M (x 0,y 0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),当x 20=43时,y 20=43,则不妨设点M 23姨3,23姨3a &,则点A 23姨3,-23姨3a &或A -23姨3,23姨3a &,此时O B 2M ·O B 2A =0,则OM ⊥OA ;当x 20≠43时,设直线MA :y=kx+m ,MA 1B 1C 1PAB C xyz NN 1第20题答图参考答案第3页共28页参考答案第4页共28页38由直线MA 与圆O :x 2+y 2=43相切,可得|m |1+k 2姨=23姨,即3m 2=4(1+k 2),联立y=kx+m ,x 2+2y 2=44,可得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-4=0,Δ=16k 2m 2-4(2k 2+1)(2m 2-4)=8(4k 2+2-m 2)=163(4k 2+1)>0,由韦达定理可得x 0+x 1=-4km 2k 2+1,x 1x 2=2m 2-42k 2+1,则O O $M ·O O $A =x 0x 1+y 0y 1=x 0x 0+(kx 0+m )(kx 1+m )=(1+k 2)x 0x 1+km (x 0+x 1)+m 2=(1+k 2)(2m 2-4)-4k 2m 2+m 2(1+2k 2)1+2k 2=3m 2-4(1+k 2)1+2k 2=0,∴OM ⊥OA ,同理可得OM ⊥OB.选①,由OM ⊥OA 及OP ⊥AM 可得Rt △MOP ∽Rt △AOP ,则|PM ||OP |=|OP ||PA |,∴|PM |·|PA |=|OP |2=43.选②,由OM ⊥OA 及OM ⊥OB 可得,A ,O ,B 三点共线,则|OA |=|OB |,又|MA |2=|OA |2+|OM |2=|OB |2+|OM |2=|MB |2,因此,|MA |=|MB |.22.【解析】(1)根据题意得,f (x )的定义域为(0,+∞),∴f ′(x )=e x -1-1x -e +12,又f ″(x )=e x -1+1x2>0,∴f ′(x )在(0,+∞)上单调递增,易知f ′(2)=e -12-e +12=0,∴当0<x <2时,f ′(x )<0,当x >2时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增.(2)∵a >0,f (x )的定义域为(0,+∞),∴f ′(x )=e x -1-1x-a ,∴f ″(x )=e x -1+1x2>0,∴f ′(x )在(0,+∞)上单调递增,设h (x )=e x-x -1,则h ′(x )=e x -1,当x >0时,h ′(x )>0,∴h (x )单调递增,当x <0时,h ′(x )<0,∴h (x )单调递减,∴h (x )≥h (0)=0,∴e x -x-1≥0,即e x ≥x+1,∴f ′(1+a )=e a -11+a -a >a +1-11+a -a =1-11+a>0,又f ′(1)=-a <0,∴存在唯一的t 0∈(1,1+a ),使得f ′(t 0)=0,即e t 0-1 -1t 0-a =0,当x ∈(0,t 0)时,f ′(t 0)<0,f (x )单调递减,当x ∈(t 0,+∞)时,f ′(t 0)>0,f (x )单调递增,∴f (x )min =f (t 0),又e x ≥x +1,∴x ≥ln (x +1),∴x -1≥ln x ,当x =1时,等号成立,则x >ln x ,∴f (x )=e x -1-ln x -ax >e x -1-x-ax =e x -1-(a +1)x ,即f (x )>e x -1-(a +1)x ,又e x≥x +1,∴e x -1≥x ,∴ex 2-1≥x 2,∴e x -2≥x 24,又e x -1>e x -2,∴e x -1>x 24,∴f (x )>e x -1-(a+1)x >x 24-(a +1)x ,即f (x )>x 24-(a +1)x ,∴f [4(a+1)]>16(a +1)24-(a +1)×4(a +1)=0,当x $0时,f (x )>0,若函数f (x )有唯一零点x 0,则f (t 0)=0,∴x 0=t 0,即e x 0-1 =1x 0+a ,∴f (x 0)=1x 0+a -ln x 0-ax 0=0,设u (x 0)=1x 0+a -ln x 0-ax 0,∴u ′(x 0)=-1x 20-1x 0-a <0,∴u (x 0)在(1,+∞)单调递减,∴u (1)=1>0,u (2)=12-ln 2-a <0,∴1<x 0<2.2023年普通高等学校招生全国统一考试考前模拟试卷数学(二)1.C 【解析】由题意可得,z=4+3i i =(4+3i )i i 2=4i -3-1=3-4i.故选C.2.C 【解析】解不等式x 2-x -6≤0得,-2≤x ≤3,即A ={x |-2≤x ≤3},解不等式x -1<0得x <1,则B ={x |x <1},UB )={x |x ≥-2}.故选C .3.A 【解析】∵O ,A ,B 三点共线,则O O $A ∥O O $B ,∴埚姿∈R ,O O $B =姿O O $A ,即x m +n =姿(5m -3n ).整理得,(5姿-x )m =(3姿+1)n.又∵向量m ,n 不共线,则5姿-x =3姿+1=0,则x =-53.故选A .4.B 【解析】log 9a 1+log 9a 2+…+log 9a 10=log 9[(a 1a 10)·(a 2a 9)·(a 3a 8)·(a 4a 7)·(a 5a 6)]=log 995=5,故选B .5.A 【解析】sin 2琢+仔660=sin 2琢+仔363-仔223=-cos 2琢+仔333=2sin 2琢+仔363-1=2×89-1=79.故选A .6.C 【解析】小明从中随机夹了3个饺子共有C 310=10×9×83×2×1=120种;如果是1个麸子、1个钱币饺子、1个糖饺子,共有5×3×2=30种;如果是1个麸子、2个钱币饺子,共有C 15C 23=15种;如果是2个麸子、1个钱币饺子,共有C 25C 13=30种.由古典概型的概率公式得,小明夹到的饺子中,既有麸子饺子又有钱币饺子的概率是P =30+15+30120=58.故选C .7.D 【解析】由题可得AB =8,∵AP=BP ,∴S △ABP =12×8×4=16,∵PC ⊥平面ABP ,且PC =4,∴V C 鄄ABP =13×16×4=643,∵AP=BP =42姨,∴AC=BC =43姨,∴S △ABC =12×8×48-16姨=162姨,设点P 到平面ABC 的距离为d ,则V P 鄄ABC =13×162姨d =643,解得d =22姨.故选D.8.C 【解析】a 1a =b 1b 两边同取自然对数得ln a a =ln b b,设f (x )=ln x x,由f ′(x )=1-ln x x2,令f ′(x )>0,解得0<x <e ,令f ′(x )<0,解得e <x ,∴f (x )在区间(0,e )上单调递增,在区间(e ,+∞)上单调递减,∴f (x )在x =e 处取得最大值f (e )=1e,在区间(0,e )上函数f (x )有唯一的零点x =1,在区间(e ,+∞)上函数f (x )>0,又∵a>b >0且f (a )=f (b )>0,∴1<b<e ,a >e.故选C.9.ABD 【解析】如图,∵正四棱柱ABCD 鄄A 1B 1C 1D 1的底面边长为2,∴B 1D 1=22姨,又侧棱AA 1=1,∴DB 1=(22姨)2+12姨=3,则P 与B 1重合时PD =3,此时P 点唯一,故A 正确;∵PD =3姨∈(1,3),DD 1=1,则PD 1=2姨,即点P 的轨迹是一段圆弧,故B 正确;连接DA 1,DC 1,可得平面A 1DC 1∥平面ACB 1,则当P 为A 1C 1中点时,DP 有最小值为(2姨)2+12姨=3姨,故C 错误;平面BDP 即为平面BDD 1B 1,平面BDP 截正四棱柱ABCD 鄄A 1B 1C 1D 1的外接球所得平面图形为外接球的大圆,其半径为1222+22+12姨=32,面积为9仔4,故D 正确.故选ABD .10.BD 【解析】∵f (x )=tan x-cos x ,∴f (0)=-1,f (仔)=1,f (0)≠f (仔),故A 错误;参考答案第5页共28页参考答案第6页共28页PABC第7题答图DABCA 1B 1C 1D 1P122第9题答图39。
2008届高考模拟数学试题(理)广东博文学校高三数学组一.选择题(满分40分) 1.复数iim z -+=1(R m ∈,i 为虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于(D ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限2. 已知x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+≥≥3300y x y x ,则22y x +的最小值是(C ) A .3 B .1 C .23 D .21 3.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<+≥-=)0(11)0(3)(2x x x x x f ,则不等式1)(>x f 的解集为(C) A .0|{<x x 或}2>x B .2|{>x x 或0<x 且}1-≠x C .01|{<<-x x 或}2>x D .2|{-<x x 或01<<-x 或}2>x 4. 已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,给出下面四个命题:①//,m n m n αα⊥⇒⊥ ②//,,//m n m n αβαβ⊂⊂⇒ ③//,////m n m n αα⇒ ④//,//,m n m n αβαβ⊥⇒⊥ 其中正确命题的序号是( D )A .①③B .②④C .①④D .②③5. 设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的半焦距为c ,离心率为45.若直线kx y =与双曲线的一个交点的横坐标恰为c ,则k 等于( C )A .54±B .53±C .209±D .259±6.如图,正五边形ABCDE 中,若把顶点A 、B 、C 、D 、E 染上 红、黄、绿、三种颜色中的一种,使得相邻顶点所染颜色不 相同,则不同的染色方法共有 (A ) A .30种 B .27种C .24种D .21种7.如图,垂直于x 轴的直线EF 经坐标原点O 向右移动. 若E 是EF 与x 轴的交点,设OE =x a x ≤≤0(),EF 在移动过程中扫过平行四边形OABC 的面积为y (图中阴影部分),则函数)(x f y =的图象大致是( A ).8.设集合{}6,5,4,3,2,1=M ,k S S S ,,,21 都是M 的含有两个元素的子集,且满足:对任意的{}i i i b a S ,=、{}j j j b a S ,=({}k j i j i ,,3,2,1,, ∈≠)都有⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≠⎭⎬⎫⎩⎨⎧j j j j i i i i a b b a a b b a ,mi n ,m i n , ({}y x ,min 表示两个数y x ,中的较小者),则k 的最大值是( B )A.10B.11C.12D.13 二.填空题(满分30分)9. 821(12)x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为 42- .(用数字作答) 10. 下面有五个命题:①函数y =sin 4x -cos 4x 的最小正周期是π. ②终边在y 轴上的角的集合是{a |a =Z k k ∈π,2|. ③在同一坐标系中,函数y =sin x 的图象和函数y =x 的图象有三个公共点. ④把函数.2sin 36)32sin(3的图象得到的图象向右平移x y x y =ππ+= ⑤函数.0)2sin(〕上是减函数,在〔ππ-=x y 其中真命题的序号是 ① ④ (写出所有真命题的序号) 11. 随机变量ξ的分布列如下:其中a b c ,,成等差数列,若3E ξ=,则D ξ的值是 9. 12.按下列程序框图运算:第7题图规定:程序运行到“判断结果是否大于244”为1次运算.若x =5,则运算进行 4 次才停止;若运算进行k ∈k (N *)次才停止,则x 的取值范围是(]k kx k x k --++∈>+∞∈=6531,31,2);,82(,1时时从以下三题中选两题 13.已知圆锥曲线θθθ(sin 3cos 2⎩⎨⎧==y x 为参数)和定点)3,0(A ,F 1,F 2是圆锥曲线的左右焦点,则经过点F 1垂直直线AF 2的直线的参数方程是__⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=2231t y t x _(t 为参数)___. 14.对任意的实数 a(a ≠0)和b,不等式|a+b|+|a-b|≥|a|(|x-1|+|x-2|)恒成立,则实数x 的取值范围是___]25,21[_______________.15.已知:如图,PT 切⊙O 于点T ,PA 交⊙O 于A 、B 两点且与直径CT 交于点D ,CD =2,AD =3, BD =6,则PB = 15 .三.解答题(满分80分)16(满分12分)已知ABC △的面积为3,且满足60≤∙≤AC AB ,设AB 和AC的夹角为θ.(I )求θ的取值范围;(II )求函数2()2sin 24f θθθ⎛⎫=+⎪⎝⎭π的最大值与最小值. 解:(Ⅰ)设ABC △中角A B C ,,的对边分别为a b c ,,, 则由1sin 32bc θ=,0cos 6bc θ≤≤,可得1sin cos 0≤≤θθ,ππ42θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴. (Ⅱ)2π()2sin24f θθθ⎛⎫=+⎪⎝⎭π1cos 222θθ⎡⎤⎛⎫=-+- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦(1sin 2)2θθ=+πsin 2212sin 213θθθ⎛⎫=+=-+ ⎪⎝⎭.ππ42θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∵,ππ2π2363θ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,,π22sin 2133θ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭∴≤≤.即当5π12θ=时,max ()3f θ=;当π4θ=时,min ()2f θ=. 17(满分12分)如图,面积为S 的正方形ABCD 中有一个不规则的图形M ,可按下面方法估计M 的面积:在正方形ABCD 中随机投掷n 个点,若n 个点中有m 个点落入M 中,则M 的面积的估计值为mS n,假设正方形ABCD 的边长为2,M 的面积为1,并向正方形ABCD 中随机投掷10000个点,以X 表示落入M 中的点的数目. (I )求X 的均值EX ;(II )求用以上方法估计M 的面积时,M 的面积的估计值与实际值之差在区间(0.03)-0.03,内的概率.附表:1000010000()0.250.75ktt t t P k C-==⨯⨯∑解:每个点落入M 中的概率均为4p =. 依题意知1~100004X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,. (Ⅰ)11000025004EX =⨯=. (Ⅱ)依题意所求概率为0.03410.0310000X P ⎛⎫-<⨯-< ⎪⎝⎭,0.03410.03(24252575)10000X P P X ⎛⎫-<⨯-<=<< ⎪⎝⎭2574100001000024260.250.75tt t t C-==⨯⨯∑2574242510000100001100001000024260.250.750.250.75tt ttt t t CC --===⨯⨯-⨯⨯∑∑0.95700.04230.9147=-=.18(满分14分)在如图所示的几何体中,EA ⊥平面ABC ,DB ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,2AC BC BD AE ===,M 是AB 的中点。
D C BA(Ⅰ)求证:CM EM ⊥;(Ⅱ)求CM 与平面CDE 所成的角;解答: 方法一:(I )证明:因为AC BC =,M 是AB 的中点,所以CM AB ⊥.又EA ⊥平面ABC , 所以CM EM ⊥.(II )解:过点M 作MH ⊥平面CDE ,垂足是H ,连结CH 交延长交ED 于点F ,连结MF ,MD .FCM ∠是直线CM 和平面CDE 所成的角.因为MH ⊥平面CDE , 所以MH ED ⊥,又因为CM ⊥平面EDM ,所以CM ED ⊥,则ED ⊥平面CMF ,因此ED MF ⊥.设EA a =,2BD BC AC a ===,在直角梯形ABDE中,AB =,M 是AB 的中点,所以3DE a =,EM =,MD =,得EMD △是直角三角形,其中90EMD =∠,所以a DEMDEM MF 2=⋅=.在Rt CMF △中,tan 1MFFCM MC==∠, 所以45FCM =∠,故CM 与平面CDE 所成的角是45. 方法二:如图,以点C 为坐标原点,以CA ,CB 分别为x 轴和y 轴,过点C 作与平面ABC 垂直的直线为z 轴,建立直角坐标系C xyz -,设EA a =,则(2)A a 00,,,(020)B a ,,,(20)E a a ,,.(022)D a a ,,,(0)M a a ,,.(I )证明:因为()EM a a a =-- ,,,(0)CM a a =,,, 所以0=∙,故EM CM ⊥.(II )解:设向量),,1(00z y n =与平面CDE 垂直,则CD n CE n ⊥⊥,, 即0,0=∙=∙.因为(20)CE a a = ,,,(022)CD a a =,,, 所以02y =,02x =-,E DCMA BEHEMA CBD即)2,2,1(-=,22||||,cos =>=<n CM , 直线CM 与平面CDE 所成的角θ是n 与CM夹角的余角,所以45θ=,因此直线CM 与平面CDE 所成的角是45.19(满分14分)设直线)1(:+=x k y l 与椭圆)0(3222>=+a a y x 相交于A 、B 两个不同的点,与x 轴相交于点C ,记O 为坐标原点.(I )证明:222313k k a +>;(II )若OAB CB AC ∆=求,2的面积取得最大值时的椭圆方程. (I )解:依题意,直线l 显然不平行于坐标轴,故.11)1(-=+=y kx x k y 可化为 将x a y x y k x 消去代入,311222=+-=,得 .012)31(222=-+-+a y k y k①由直线l 与椭圆相交于两个不同的点,得3)31(,0)1)(31(4422222>+>---=∆a ka kk 整理得, 即.313222kk a +> (II )解:设).,(),,(2211y x B y x A 由①,得221312kky y +=+ 因为212,2y y CB AC -==得,代入上式,得.31222kky +-= 于是,△OAB 的面积 ||23||||21221y y y OC S =-⋅=.23||32||331||32=<+=k k k k 其中,上式取等号的条件是.33,132±==k k 即 由.33,312222±=+-=y k k y 可得将33,3333,3322=-=-==y k y k 及这两组值分别代入①,均可解出.52=a 所以,△OAB 的面积取得最大值的椭圆方程是.5322=+y x20(满分14分)设数列}{n a 是首项为0的递增数列,(N n ∈),,)(1sin)(n n a x nx f -=,[n a x ∈]1+n a 满足:对于任意的b x f b n =∈)(),1,0[总有两个不同的根。