高考数学高三模拟试卷试题压轴押题全国高中数学联赛(吉林赛区)预赛高中数学联赛试题及参考答案一、选择题(每小题6分,共30分)1.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<=01000)(x x x x x f π,则)]}1([{-f f f 的值为( ) A .1+π B .0 C .1 D .π2.在ABC ∆中,120=A ,5=AB ,7=BC ,则CBsin sin 的值为( ) A .58B . 85 C .35D .533.下列函数既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是( ) A .()sin f x x =B .()1f x x =-+ C .2()ln2x f x x -=+D .()1()2x x f x a a -=+4.某地举行一次民歌大奖赛,六个省各有一对歌手参加决赛,现要选出4名优胜者.则选出的4名中恰只有两个人是同一省份的歌手的概率为( ) A .3316B .12833C .3332D .1145.若五项的数列:}{n a 12345,,,,a a a a a 满足123450a a a a a ≤<<<<,且对任意的,(15)i j i j ≤≤≤,均有i j a a -在该数列中.①10a =; ②524a a =; ③{}n a 为等差数列;④ 集合{|15}i j A a a i j =+≤≤≤含9个元素.则上述论断正确的有( )个.A .1B .2C .3D .4二、填空题(每小题6分,共30分)6.函数y=f(x)是定义在R 上的周期为3的函数,右图中表示的是该函数在区间[−2, 1]上的图像,则(2014)(5)(15)ff f⨯的值等于.7.在ABC∆中,AB3=,BC1=,cos cosAC B BC A=,则AC AB⋅=8.下图是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为_______________.9.给定平面上四点,,,O A B C,满足4,3,2,3OA OB OC OB OC===⋅=,则ABC∆面积的最大值为_________.10.方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+++-=+++++-=+++3432abcdabcabdacdbcdcdbdbcadacabdcba的一个实数解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====____________________________________dcba三、解答题(第12题15分,第13,14,15每小题25分,共90分)11.设集合}023|{2≤++=xxxA,}0|{2≤++=baxxxB,(1) 若RBACxxBACRR=≤<-=)(},21|{)(,求ba,的值;(2)若1=b,且ABA=,求实数a的取值范围.12.函数xxxxf3cossin)1cos2(2)(2++=,Rx∈.求函数)(xf的最大值.13.直线m的方程为1y kx=+,,A B为直线m上的两点,其横坐标恰为关于x的一元二次方程22(1)220k x kx---=的两个不同的负实数根.直线l过点(2,0)P-和线段AB的中点,CD是y轴上的一条动线段,考虑一切可能的直线l,当l和线段CD无公共点时,CD长的最大值是否存在?如果存在,求出最大值;如果不存在,说明理由.14.若存在集合,A B满足:A B=∅,且A B+=N,则称(,)A B为+N的一个二分划.(Ⅰ)设{|3,},{|31,},A x x k k B x x k k ==∈==±∈++N N 判断(,)A B 是否为+N 的一个二分划,说明理由; (Ⅱ)是否能找到+N 的一个二分划(,)A B 满足: ①A 中不存在三个成等比数列的数; ②B 中不存在无穷的等比数列. 说明理由.一、选择题(每小题5分,共30分)1.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<=01000)(x x x x x f π,则)]}1([{-f f f 的值为( ) A .1+π B .0 C .1 D .π 解:{[(1)]}((0))()1f f f f f f ππ-===+. 答案: A .2.在ABC ∆中,120=A ,5=AB ,7=BC ,则CBsin sin 的值为( ) A .58B . 85 C .35D .53解:由正弦定理,得5sin sin 7c C A a ===,于是cot C =.所以sin sin()sin cos cos sin sin cot cos sin sin sin B A C A C A CA C A C C C++===+1325=-=. 答案: D .3.下列函数既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是( ) A .()sin f x x =B .()1f x x =-+C .2()ln 2x f x x -=+D .()1()2x x f x a a -=+ 解:设2()ln 2x f x x-=+,则22()ln ln ()22x xf x f x x x +--==-=--+因此,2()ln 2xf x x-=+是奇函数.又24122x t x x-==-+++为区间[]1,1-上的单调递减函数,ln y t =为区间(0,)+∞上的单调递增函数,而2()ln 2x f x x-=+为ln y t =与22x t x -=+的复合函数,因此函数2()ln 2xf x x-=+在区间[]1,1-上单调递减. 答案: C .4.某地举行一次民歌大奖赛,六个省各有一对歌手参加决赛,现要选出4名优胜者.则选出的4名中恰只有两个人是同一省份的歌手的概率为( )A .3316B .12833C .3332D .114 解:选出的4名选手中恰有且只有两个人是同一省份的歌手的概率1265412221633C C P C ⨯⨯==. 答案: A .5.若五项的数列:}{n a 12345,,,,a a a a a 满足123450a a a a a ≤<<<<,且对任意的,(15)i j i j ≤≤≤,均有i j a a -在该数列中.①10a =; ②524a a =; ③{}n a 为等差数列;④ 集合{|15}i j A a a i j =+≤≤≤含9个元素. 则上述论断正确的有( )个.A .1B .2C .3D .4 解:论断正确的有①②③④.因为∈=-011a a {}n a ,所以10a =; 因为132425250a a a a a a a a =<-<-<-< 且324252,,a a a a a a ---}{n a ∈所以 322423524,,a a a a a a a a a -=-=-= 于是 21324354a a a a a a a a -=-=-=-所以{}n a 为等差数列,且{}:0,,2,3,4n a d d d d , 因此524a a =;集合{|15}i j A a a i j =+≤≤≤含9个元素.答案: D .二、填空题(每小题5分,共30分)6.函数y=f(x)是定义在R 上的周期为3的函数,右图中表示的是该函数在区间[−2, 1]上的图像,则(2014)(5)(15)f f f ⨯的值等于.解:(2014)(1)22(5)(15)(1)(0)(1)1f f f f f f ===-⨯-⨯-⨯.7.在ABC ∆中,AB 3=,BC 1=,cos cos AC B BC A =,则AC AB ⋅=解:由已知得3,1,cos cos c a b B a A ===,于是sin cos sin cos B B A A =,即sin2sin2B A =.所以B A =或90B A +=︒.情形1:B A =,此时1,3,30b a c A ====︒,所以33cos 13;2AC AB bc A ⋅==⨯⨯= 情形2:90B A +=︒,此时22,3,cos 3b c A ===, 所以2cos 2323AC AB bc A ⋅==⨯⨯=.8.下图是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为_______________.解:由三视图判断该几何体为三棱锥P ABC -(如图),由俯视图知平面PAB 丄平面ABC ,,2,1AC BC OC OA OB ====;再根据左视图得出OP AB ⊥,进而OP 丄平面ABC ,且OC AB ⊥,又从主视图中得出2OP OC ==.所以346131=⋅⋅=⋅=∆-OP OC AB OP S V ABC ABC P . 9.给定平面上四点,,,O A B C ,满足4,3,2,3OA OB OC OB OC ===⋅=,则ABC ∆面积的最大值为_________.解:由题可知,2227BC OB OC OB OC =+-⋅=,且OB 与OC 的夹角为60︒.O A B P C考虑以原点O 为圆心,半径分别为2,3,4的三个圆123,,O O O ,则可以将,C B 固定在圆12,O O 上,将A 在圆3O 上运动.作OD BC ⊥于D ,则当且仅当,,D O A 三点共线且DO 与DA 方向相同时,ABC ∆面积取得最大值最大.此时由sin BC OD OC OB BOC ⋅=⋅⋅∠,得OD =max (OA OD)BC 1(42272ABC S ∆+⋅==+=.10.方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+++-=+++++-=+++ 3432abcd abc abd acd bcd cd bd bc ad ac ab d c b a 的一个实数解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====____________________________________d c b a解:d c b a ,,,恰为方程03432234=+--+x x x x 的四个实根. 方程03432234=+--+x x x x 可变形为08)1(6)1(222=+++-++x x x x .于是212=++x x 或412=++x x所以方程组的四个实数解为:251+-,251--,2131+-,2131--的排列. (答出四个数的任意一个排列即可).三、解答题(第12题15分,第13,14,15每小题25分,共90分) 11.设集合}023|{2≤++=x x x A ,}0|{2≤++=b ax x x B , (1) 若R B A C x x B A C R R =≤<-= )(},21|{)(,求b a ,的值; (2)若1=b ,且A B A = ,求实数a 的取值范围.解:]1,2[--=A ,),1()2,(+∞---∞= A C R ,设b ax x x f ++=2)(. (1) 由R B A C x x B A C R R =≤<-= )(},21|{)(可得]2,2[-=B ,∴0,4.a b =⎧⎨=-⎩(2)∵A B A = ,A B ⊂∴.∴当Φ=B 时,由0<∆得22<<-a .当Φ≠B 时,若0=∆,则2±=a ,当2a =-时,{1}B =,不合题意;当2a =时,{1}B =-,符合题意.若0>∆,则0,(1)0,.(2)0,12 1.f a f a ∆>⎧⎪-≥⎪⎪⇒∈Φ-≥⎨⎪⎪-≤-≤-⎪⎩综上,22≤<-a .12.函数x x x x f 3cos sin )1cos 2(2)(2++=,R x ∈.求函数)(x f 的最大值. 解:x x x x f 3cos sin )1cos 2(2)(2++=)2cos(sin 2sin 2sin 22x x x x x +++=x x x x x x x sin 2sin cos 2cos sin 2sin 2sin 22-++= x x x x x 2sin 2cos 2cos sin 2sin ++=x x x 2sin 2)2cos(+-=x x cos sin 22+=2cos cos 22++-=x x817)41(cos 22+--=x 817≤.当41cos =x 时,函数)(x f 取最大值817. 13.直线m 的方程为1y kx =+,,A B 为直线m 上的两点,其横坐标恰为关于x 的一元二次方程22(1)220k x kx ---=的两个不同的负实数根.直线l 过点(2,0)P -和线段AB 的中点,CD 是y 轴上的一条动线段,考虑一切可能的直线l ,当l 和线段CD 无公共点时,CD 长的最大值是否存在?如果存在,求出最大值;如果不存在,说明理由.解:设1122(,),(,)A x y B x y ,则12221kx x k +=- 记线段AB 的中点为M ,则12221,1211M M Mx x k x y kx k k +===+=--. 设直线l 交y 轴于(0,)Q b ,根据(2,0)P -、(0,)Q b 、221(,)11k M k k --三点共线得: 2210010(2)(2)1b k k k---=-----,于是2112b k k =-++. 又12,x x 为关于x 的一元二次方程22(1)220k x kx ---=的两个不同的负实数根,知1221222220, 120, 148(1)0.k x x k x x k k k ⎧+=<⎪-⎪-⎪=>⎨-⎪∆=+->⎪⎪⎩解得1k <<.于是21(,(2(2,)12b k k =∈-∞-+∞-++.所以线段CD 长的最大值存在,且24||max +=CD . 14.若存在集合,A B 满足:A B =∅,且AB +=N ,则称(,)A B 为+N 的一个二分划.(Ⅰ)设{|3,},{|31,},A x x k k B x x k k ==∈==±∈++N N 判断(,)A B 是否为+N 的一个二分划,说明理由; (Ⅱ)是否能找到+N 的一个二分划(,)A B 满足: ①A 中不存在三个成等比数列的数; ②B 中不存在无穷的等比数列. 说明理由.(Ⅰ)1,1A B ∉∉, A B +∴≠N ,故(,)A B 不是+N 的一个二分划.(Ⅱ)能找到.+N 中形成的等比数列可以唯一地用一个正整数数对(,)a q 来表示,其中a 为数列的首项,q 为数列的公比,反之每一对(,)a q 也唯一地表示一个无穷的等比数列.正整数数对(,)a q 可以排序如下(1,2),(1,3),(2,2),(1,4),(2,3),(3,2),.将这些数对所对应的无穷等比数列依次记为12,,,,.k s s s先在1s 中任取一个数1a ,在2s 中取数2a ,使得21a a >;在3s 中取数3a ,使得2231a a a >;在4s 中取数4a ,使得2341a a a >;;一般的,在k s 中取数k a ,使得211kk a a a ->;.如此得到正整数12,,,,k a a a ,由这些数组成集合A ,并令B A =+N ,可以证明上述构造的A 和B 满足题设①和②.首先+N 中每一个无穷等比数列中至少有一项在A 中,所以B 中不存在无穷等比数列.再证A 中不存在三数成等比数列.任取,,m n r a a a A ∈,不妨设m n r <<,则m n r a a a <<,但由A 的取法知222111n n r r ma a a a a a a ->≥≥,故2,r m na a a >即,,m n r a a a 不成等比数列,所以A 中不存在三个成等比数列的数.高考理科数学试卷普通高等学校招生全国统一考试注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页. 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效. 4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(2) 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{1,}A =2,3,{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z ,则AB =(A ){1}(B ){12},(C ){0123},,,(D ){10123}-,,,, (2)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(31)-,(B )(13)-,(C )(1,)∞+(D )(3)∞--,(3)已知向量(1,)(3,2)m =-,=a b ,且()⊥a +b b ,则m= (A )-8(B )-6 (C )6 (D )8(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a= (A )43-(B )34-(C )3(D )2(5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A )20π(B )24π(C )28π(D )32π(7)若将函数y=2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则评议后图象的对称轴为(A )x=kπ2–π6 (k ∈Z) (B )x=kπ2+π6 (k ∈Z) (C )x=kπ2–π12 (k ∈Z) (D )x=kπ2+π12(k ∈Z)(8)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图, 若输入的x=2,n=2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s=(A )7 (B )12 (C )17 (D )34 (9)若cos(π4–α)=35,则sin 2α=(A )725(B )15(C )–15(D )–725(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,nx ,1y ,2y ,…,ny ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为(A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n(11)已知F1,F2是双曲线E 22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,M F1与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为(AB )32(CD )2 (12)已知函数学.科网()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑(A )0 (B )m (C )2m (D )4m第II 卷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3小题,每小题5分(13)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=. (14)α、β是两个平面,m 、n 是两条直线,有下列四个命题:(1)如果m ⊥n ,m ⊥α,n ∥β,那么α⊥β. (2)如果m ⊥α,n ∥α,那么m ⊥n.(3)如果α∥β,m ⊂α,那么m ∥β. (4)如果m ∥n ,α∥β,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.其中正确的命题有.(填写所有正确命题的编号)(15)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3。