山东省普通高中学业水平考试数学试题(数学会考试题)
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2020年山东省普通高中学业水平合格考试数学试卷一、本大题共20小题,每小题3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A ={1, 3, 5},B ={2, 3},则A ∪B =( ) A.{3} B.{1, 5} C.(1, 2, 5)∩{1, 2, 5} D.{1, 2, 3, 5}2. 函数f(x)=cos (12x +π6)的最小正周期为( )A.π2B.πC.2πD.4π3. 函数f(x)=√x −1+ln (4−x)的定义域是( ) A.(1, +∞) B.[1, 4) C.(1, 4] D.(4, +∞)4. 下列函数中,既是偶函数又在(0, +∞)上是减函数的是( ) A.y =−x 3 B.y =1C.y =|x|D.y =1x 25. 已知直线l 过点P(2, −1),且与直线2x +y −l =0互相垂直,则直线l 的方程为( ) A.x −2y =0 B.x −2y −4=0 C.2x +y −3=0 D.2x −y −5=06. 已知函数f(x)={2x,x ≤0x 32,x >0 ,则f(−1)+f(1)=( )A.0B.1C.32D.27. 已知向量a →与b →的夹角为π3,且|a →|=3,|b →|=4,则a →⋅b →=( ) A.6√3 B.6√2C.4√3D.68. 某工厂抽取100件产品测其重量(单位:kg ).其中每件产品的重量范围是[40, 42].数据的分组依据依次为[40, 40, 5),[40, 5, 41),[41, 41, 5),[41, 5, 42),据此绘制出如图所示的频率分布直方图,则重量在[40, 41)内的产品件数为( )A.30B.40C.60D.809.sin 110∘ cos 40∘−cos 70∘sin 40∘= ( ) A.12B.√32C.−12D.−√3210. 在平行四边形ABCD 中,AB →+BD →−AC →=( ) A.DC →B.BA →C.BC →D.BD →11. 某产品的销售额y (单位:万元)与月份x 的统计数据如表.用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程为y =7x +a ,则实数a =( )C.4D.10.512. 下列结论正确的是( ) A.若a <b ,则a 3<b 3 B.若a >b ,则2a <2b C.若a <b ,则a 2<b 2 D.若a >b ,则ln a >ln b13. 圆心为M(1, 3),且与直线3x −4y −6=0相切的圆的方程是( ) A.(x −1)2+(y −3)2=9 B.(x −1)2+(y −3)2=3 C.(x +1)2+(y +3)2=9D.(x +1)2+(y +3)2=314. 已知袋中有大小、形状完全相同的5张红色、2张蓝色卡片,从中任取3张卡片,则下列判断不正确的是( )A.事件“都是红色卡片”是随机事件B.事件“都是蓝色卡片”是不可能事件C.事件“至少有一张蓝色卡片”是必然事件D.事件“有1张红色卡片和2张蓝色卡片”是随机事件15. 若直线(a −1)x −2y +1=0与直线x −ay +1=0垂直,则实数a =( ) A.−1或2 B.−1C.13D.316. 将函数y =sin x 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移π12个单位,得到的图象对应的函数解析式为( ) A.y =sin (3x −π4)B.y =sin (3x −π12)C.y =sin (13x −π4) D.y =sin (13x −π12)17. 3名同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为( ) A.14 B.23C.12D.3418. 如图,在正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中,下列判断正确的是( )A.A 1D ⊥C 1CB.BD 1⊥ADC.A 1D ⊥ACD.BD 1 ⊥AC19. 已知向量a →,b →不共线,若AB →=a →+2b →,BC →=−3a →+7b →,CD →=4a →−5b →,则( )A.A ,B ,C 三点共线B.A ,B ,D 三点共线C.A ,C ,D 三点共线D.B ,C ,D 三点共线20. 在三棱锥P −ABC 中,PA ,PB ,PC 两两垂直,且PA =1,PB =PC =2,则该三棱锥的外接球体的体积为( ) A.9π2B.27π2C.9πD.36π二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.某校田径队共有男运动员45人,女运动员36人.若采用分层抽样的方法在全体运动员中抽取18人进行体质测试,则抽到的女运动员人数为________.已知α为第二象限角,若sin α=35,则tan α的值为________.已知圆锥底面半径为1,高为√3,则该圆锥的侧面积为________.已知函数f(x)=x 2+x +a 在区间(0, 1)内有零点,则实数a 的取值范围为________.若P 是圆C 1:(x −4)2+(y −5)2=9上一动点,Q 是圆C 2:(x +2)2+(y +3)2=4上一动点,则|PQ|的最小值是________.三、解答题:本题共3小题,共25分.如图,在四棱锥P −ABCD 中,四边形ABCD 是平行四边形,E 、F 分别是AB 、PC 中点,求证:EF // 面PAD .在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且a =6,cos B =13. (1)若sin A =35,求b 的值;(2)若c =2,求b 的值及△ABC 的面积S .已知函数f(x)=ax+log3(9x+1)(a∈R)为偶函数.(1)求a的值;(2)当x∈[0, +∞)时,不等式f(x)−b≥0恒成立,求实数b的取值范围.参考答案与试题解析2020年山东省普通高中学业水平合格考试数学试卷一、本大题共20小题,每小题3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.【答案】D【考点】并集及其运算【解析】进行并集的运算即可.【解答】∵A={1, 3, 5},B={2, 3},∴A∪B={1, 2, 3, 5}.2.【答案】D【考点】三角函数的周期性及其求法【解析】根据三角函数的周期公式直接进行计算即可.【解答】由三角函数的周期公式得T=2π12=4π,3.【答案】B【考点】函数的定义域及其求法【解析】根据函数f(x)的解析式,列出使解析式有意义的不等式组,求出解集即可.【解答】解:∵函数f(x)=√x−1+ln(4−x),∴{x−1≥0,4−x>0.解得1≤x<4.∴函数f(x)的定义域是[1, 4).故选B.4.【答案】D【考点】奇偶性与单调性的综合【解析】结合基本初等函数的单调性及奇偶性对选项分别进行判断即可.【解答】由幂函数的性质可知,y=−x3,y=1x为奇函数,不符合题意,y=|x|为偶函数且在(0, +∞)上单调递增,不符号题意,y=1x2为偶函数且在(0, +∞)上单调递减,符合题意.5.【答案】B【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系【解析】根据题意设出直线l的方程,把点P(2, −1)代入方程求出直线l的方程.【解答】根据直线l与直线2x+y−l=0互相垂直,设直线l为x−2y+m=0,又l过点P(2, −1),∴2−2×(−1)+m=0,解得m=−4,∴直线l的方程为x−2y−4=0.6.【答案】C【考点】求函数的值函数的求值【解析】推导出f(−1)=2−1=12,f(1)=132=1,由此能求出f(−1)+f(1)的值.【解答】∵函数f(x)={2x,x≤0x32,x>0,∴f(−1)=2−1=12,f(1)=132=1,∴f(−1)+f(1)=12+1=32.故选:C.7.【答案】D【考点】平面向量数量积的性质及其运算 【解析】进行数量积的运算即可. 【解答】∵ 向量a →与b →的夹角为π3,且|a →|=3,|b →|=4, ∴ a →⋅b →=|a →||b →|cos π3=3×4×12=6.8. 【答案】 B【考点】频率分布直方图 【解析】由频率分布直方图得重量在[40, 41)内的频率为0.4.由此能求出重量在[40, 41)内的产品件数. 【解答】由频率分布直方图得:重量在[40, 41)内的频率为:(0.1+0.7)×0.5=0.4. ∴ 重量在[40, 41)内的产品件数为0.4×100=40. 9. 【答案】 A【考点】求两角和与差的正弦 【解析】利用诱导公式以及两角和的正弦函数化简求解即可. 【解答】解:sin 110∘ cos 40∘−cos 70∘sin 40∘ =sin 70∘ cos 40∘−cos 70∘sin 40∘ =sin (70∘−40∘) =sin 30∘=12. 故选A . 10. 【答案】 B【考点】向量加减法的应用 【解析】利用平面向量加法法则直接求解. 【解答】在平行四边形ABCD 中,AB →+BD →−AC →=AB →+BD →+CA →=CD →=BA →.11.【答案】 B【考点】求解线性回归方程 【解析】由已知求得样本点的中心坐标,代入线性回归方程即可求得实数a . 【解答】 x ¯=3+4+5+64=4.5,y ¯=25+30+40+454=35,∴ 样本点的中心坐标为(4.5, 35),代入y =7x +a ,得35=7×4.5+a ,即a =3.5. 12. 【答案】 A【考点】不等式的基本性质 【解析】利用函数的单调性、不等式的性质即可判断出正误. 【解答】A .a <b ,可得a 3<b 3,正确;B .a >b ,可得2a >2b ,因此B 不正确;C .a <b ,a 2与b 2大小关系不确定,因此不正确;D .由a >b ,无法得出ln a >ln b ,因此不正确. 13.【答案】 A【考点】 圆的切线方程 圆的标准方程【解析】由题意可知,圆的半径即为圆心M 到直线的距离,根据点到直线的距离公式即可求解. 【解答】由题意可知,圆的半径r =|3−12−6|5=3,故所求的圆的方程为(x −1)2+(y −3)2=9. 14. 【答案】 C【考点】 随机事件 【解析】利用随机事件的定义直接求解. 【解答】袋中有大小、形状完全相同的5张红色、2张蓝色卡片,从中任取3张卡片, 在A 中,事件“都是红色卡片”是随机事件,故A 正确; 在B 中,事件“都是蓝色卡片”是不可能事件,故B 正确; 在C 中,事件“至少有一张蓝色卡片”是随机事件,故C 错误;在D 中,事件“有1张红色卡片和2张蓝色卡片”是随机事件,故D 正确. 15.【答案】 C【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系 【解析】根据题意,分析可得(a −1)+2a =0,解可得a 的值,即可得答案. 【解答】根据题意,若直线(a −1)x −2y +1=0与直线x −ay +1=0垂直, 必有(a −1)+2a =0,解可得a =13; 16.【答案】 A【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 【解析】由题意利用函数y =A sin (ωx +φ)的图象变换规律,得出结论. 【解答】将函数y =sin x 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),可得y =sin 3x 的图象; 再将得到的图象向右平移π12个单位,得到的图象对应的函数解析式为y =sin 3(x −π12)=sin (3x −π4), 17.【答案】 D【考点】古典概型及其概率计算公式 【解析】求得3位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动、周六、周日都有同学参加公益活动的情况,利用古典概型概率公式求解即可. 【解答】3位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,共有23=8种情况, 周六、周日都有同学参加公益活动,共有23−2=8−2=6种情况, ∴ 所求概率为68=34. 18.【答案】 D【考点】空间中直线与直线之间的位置关系 【解析】直接可以看出A ,B ,C 均不成立,用线线垂直来推线面垂直进而得到线线垂直. 【解答】因为AC ⊥BD ,AC ⊥DD 1;BD ∩DD 1=D ; BD ⊆平面DD 1B 1B ,DD 1⊆平面DD 1B 1B , ∴ AC ⊥平面DD 1B 1B ; BD 1⊆平面DD 1B 1B ; ∴ AC ⊥BD 1; 即D 对. 19.【答案】 B【考点】平行向量(共线) 【解析】BD →=BC →+CD →=(−3a →+7b →)+(4a →−5b →)=a →+2b →=AB →,从而BD →∥AB →,进而A ,B ,D 三点共线. 【解答】向量a →,b →不共线,AB →=a →+2b →,BC →=−3a →+7b →,CD →=4a →−5b →,∴ BD →=BC →+CD →=(−3a →+7b →)+(4a →−5b →)=a →+2b →=AB →, ∴ BD →∥AB →,∴ A ,B ,D 三点共线. 20. 【答案】 A【考点】球的表面积和体积 【解析】由题意将此三棱锥放在长方体中,可得长方体的长宽高,再由长方体的对角线等于外接球的直径求出外接球的体积. 【解答】由三棱锥中PA ,PB ,PC 两两垂直,且PA =1,PB =2,PC =2将此三棱锥放在长方体中,由题意知长方体的长宽高分别是:1,2,2.设外接球的半径为R ,则2R =√12+22+22=3所以R =32, 所以外接球的体积V =43πR 3=92π,二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.【答案】 8【考点】 分层抽样方法 【解析】根据田径队的男女运动员数目和用分层抽样要抽取的数目,得到每个个体被抽到的概率值,利用每个个体被抽到的概率乘以女运动员的数目,得到女运动员要抽取得人数. 【解答】∵ 某校田径队共有男运动员45人,女运动员36人, ∴ 这支田径队共有45+36=81人,用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为18的样本, ∴ 每个个体被抽到的概率是1881=29,∵ 女运动员36人,∴ 女运动员要抽取36×29=8人, 【答案】−34【考点】同角三角函数间的基本关系 【解析】由条件利用同角三角函数的基本关系求得cos α 的值,从而求得tan α的值. 【解答】∵ α为第二象限角sin α=35, ∴ cos α=−45,则tan α=sin αcos α=−34, 【答案】 2π【考点】柱体、锥体、台体的侧面积和表面积 【解析】由已知求得母线长,代入圆锥侧面积公式求解. 【解答】由已知可得r =1,ℎ=√3,则圆锥的母线长l =√12+(√3)2=2.∴ 圆锥的侧面积S =πrl =2π. 【答案】 (−2, 0) 【考点】函数零点的判定定理 【解析】由零点存在性定理得f(0)f(1)=a(a +2)<0,求出即可. 【解答】函数f(x)=x 2+x +a 在区间(0, 1)内有零点, f(0)=a ,f(1)=2+a ,由零点存在性定理得f(0)f(1)=a(a +2)<0,得−2<a <0, 经验证a =−2,a =0均不成立, 故答案为:(−2, 0) 【答案】 5【考点】圆与圆的位置关系及其判定 【解析】分别找出两圆的圆心坐标,以及半径r 和R ,利用两点间的距离公式求出圆心间的距离d ,根据大于两半径之和,得到两圆的位置是外离,又P 在圆C 1上,Q 在圆C 2上,则|PQ|的最小值为d −(r +R),即可求出答案. 【解答】圆C 1:(x −4)2+(y −5)2=9的圆心C 1(4, 5),半径r =3, 圆C 2:(x +2)2+(y +3)2=4的圆心C 2(−2, −3),半径r =2, d =|C 1C 2|=√(4+2)2+(5+3)2=10>2+3=r +R , 所以两圆的位置关系是外离, 又P 在圆C 1上,Q 在圆C 2上,则|PQ|的最小值为d −(r +R)=10−(2+3)=5, 三、解答题:本题共3小题,共25分. 【答案】证明:取PD 的中点G ,连接FG 、AG . 因为PF =CF ,PG =DG , 所以FG // CD ,且FG =12CD .又因为四边形ABCD 是平行四边形,且E 是AB 的中点.所以AE // CD ,且AE =12CD . 所以FG // AE ,且FG =AE ,所以四边形EFGA 是平行四边形, 所以EF // AG .又因为EF⊄平面PAD,AG⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.【考点】直线与平面平行【解析】取PD的中点G,连接FG、AG,由PF=CF,PG=DG,所以FG // CD,且FG=12CD.又因为四边形ABCD是平行四边形,且E是AB的中点.所以AE // CD,且AE=12CD.证得四边形EFGA是平行四边形,所以EF // AG,由线面平行的判定定理即可得证.【解答】证明:取PD的中点G,连接FG、AG.因为PF=CF,PG=DG,所以FG // CD,且FG =12CD.又因为四边形ABCD是平行四边形,且E是AB的中点.所以AE // CD,且AE=12CD.所以FG // AE,且FG=AE,所以四边形EFGA是平行四边形,所以EF // AG.又因为EF⊄平面PAD,AG⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.【答案】由cos B=13可得sin B=2√23,由正弦定理可得,asin A =bsin B,所以b=a sin Bsin A =6×2√2335=20√23,由余弦定理可得,cos B=13=a2+c2−b22ac=36+4−b22×2×6,解可得,b=4√2,S=12ac sin B=12×6×2×2√23=4√2.【考点】正弦定理余弦定理【解析】(1)先根据同角平方关系求出sin B,然后结合正弦定理即可求解,(2)结合余弦定理及三角形的面积公式即可求解.【解答】由cos B=13可得sin B=2√23,由正弦定理可得,asin A=bsin B,所以b=a sin Bsin A=6×2√2335=20√23,由余弦定理可得,cos B=13=a2+c2−b22ac=36+4−b22×2×6,解可得,b=4√2,S=12ac sin B=12×6×2×2√23=4√2.【答案】根据题意可知f(x)=f(−x),即ax+log3(9x+1)=−ax+log3(9−x+1),整理得log39x+19−x+1=−2ax,即−2ax=log39x=2x,解得a=1;由(1)可得f(x)=x+log3(9x+1),因为f(x)−b≥0对x∈[0, +∞)恒成立,即x+log3(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,因为函数g(x)=x+log3(9x+1)在[0, +∞)上是增函数,所以g(x)min=g(0)=log32,则b≤log32.【考点】函数奇偶性的性质与判断函数恒成立问题【解析】(1)根据偶函数性质f(x)=f(−x),化简整理可求得a的取值;(2)根据条件可知x+log3(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,求出函数g(x)=x+log3(9x+1)在[0, +∞)上的最小值即可【解答】根据题意可知f(x)=f(−x),即ax+log3(9x+1)=−ax+log3(9−x+1),整理得log39x+19−x+1=−2ax,即−2ax=log39x=2x,解得a=1;由(1)可得f(x)=x+log3(9x+1),因为f(x)−b≥0对x∈[0, +∞)恒成立,(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,即x+log3(9x+1)在[0, +∞)上是增函数,因为函数g(x)=x+log32,所以g(x)min=g(0)=log32.则b≤log3。
山东省及年月普通高中学业水平考试(会考)数学试题及答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:山东省2015年12月普通高中学业水平考试数学试题本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共4页。
满分100分,考试限定用时90分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考籍号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(共60分)注意事项: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。
不涂在答题卡上,只答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共20个小题,每小题3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) l. 已知集合{}1,2A =,{}2,3B =,则A B =UA. {}2B. {}1,2C. {}2,3D. {}1,2,3 2. 图象过点(0,1)的函数是 A.2xy = B.2log y x =C.12y x= D. 2y x =3. 下列函数为偶函数的是 A.sin y x =. B. cos y x =C. tan y x =D. sin 2y x =4. 在空间中,下列结论正确的是A.三角形确定一个平面B.四边形确定一个平面C.一个点和一条直线确定一个平面D.两条直线确定一个平面5. 已知向量(1,2),(1,1)a b =-=,则a b =g A. 3 B.2 C. 1 D. 06. 函数()sin cos f x x x =的最大值是 A.14B.12C.32D. 17. 某学校用系统抽样的方法,从全校500名学生中抽取50名做问卷调查,现将500名学生编号为1,2,3,…,500,在1~10中随机抽地抽取一个号码,若抽到的是3号,则从11~20中应抽取的号码是A. 14B. 13C. 12D. 11 8. 圆心为(3,1),半径为5的圆的标准方程是 A. 22(3)(1)5x y +++= B. 22(3)(1)25x y +++=C.22(3)(1)5x y -+-=D.22(3)(1)25x y -+-= 49. 某校100名学生数学竞赛成绩的频率分布直方图如图所示,成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],则该次数学成绩在[50,60)内的人数为 A. 20 B. 15 C. 10 D. 610. 在等比数列{}n a 中,232,4a a ==,则该数列的前4项和为 A. 15 B. 12 C. 10 D. 6 11. 设,,a b c R ∈,且a b >,则下列不等式成立的是 A.22a b >B. 22ac bc >C. a c b c +>+D.11a b< 112. 已知向量(1,2),(2,)a b x =-=,若//a b ,则x 的值是 A. 4- B. 1- C. 1 D. 4 13. 甲、乙、丙3人站成一排,则甲恰好站在中间的概率为 A. 13B.12C.23D. 1614. 已知函数()2sin()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象如图所示,则ω的值为 A. 1 B.2C. 3D.215 已知实数020.31log 3,(),log 22a b c ===,则,,a b c 的大小关系为 A. b c a << B. b a c << C. c a b << D. c b a <<16. 如图,角α的终边与单位圆交于点M ,M 的纵坐标为45,则cos α=A.35B.35- C.45D.45-17. 甲、乙两队举行足球比赛,甲队获胜的概率为13,则乙队不输的概率为A.56B.34C.23D. 1318. 如图,四面体ABCD 的棱DA ⊥平面ABC ,090ACB ∠=, 则四面体的四个面中直角三角形的个数是 A. 1 B.2 C. 3 D. 419.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c . 若222c a ab b =++,则C = A. 0150 B. 0120 C.060D. 03020. 如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出a 的值是2值为 A. 12B. 13C.14D. 15第II 卷(共40分)注意事项:1. 第II 卷共8个小题,共40分。
山东高二高中数学水平会考班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.若,则一定成立的不等式是A.B.C.D.2.等差数列中,若,则等于A.3B.4C.5D.63.在中,a=15,b=10,A=60°,则=A.B.C.D.4.等差数列{}的公差不为零,首项=1,是和的等比中项,则数列的前10项之和是A.90B.100C.145D.1905.在中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,若角A、B、C依次成等差数列,且a=1,等于A. B. C. D.26.不等式的解集为,不等式的解集为,不等式的解集是,那么等于A.-3B.1C.-1D.37.已知两个正数、的等差中项是5,则、的等比中项的最大值为A. 10B. 25 C 50 D. 1008.已知圆的半径为4,为该圆的内接三角形的三边,若,则三角形的面积为A.B.C.D.9.当时,不等式恒成立,则的最大值和最小值分别为A.2,-1B.不存在,2C.2,不存在D.-2,不存在10.已知x、y满足约束条件则目标函数z=(x+1)2+(y-1)2的最大值是A.10B.90C.D.211.已知等比数列满足,且,则当时,A.B.C.D.12.已知方程的四个实根组成以为首项的等差数列,则A.2 C. D.二、填空题1.等差数列的前项和为,若,则2.若关于x的不等式的解集为,则实数a的取值范围是3.设等比数列的公比,前项和为,则4.在中,角的对边分别是,已知,则的形状是三角形.三、解答题1.已知集合,(Ⅰ)当时,求(Ⅱ)若,求实数的取值范围.2.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积.3.如图,海中小岛A周围40海里内有暗礁,一船正在向南航行,在B处测得小岛A在船的南偏东30°,航行30海里后,在C处测得小岛在船的南偏东45°,如果此船不改变航向,继续向南航行,问有无触礁的危险?4.已知点(1,2)是函数的图象上一点,数列的前项和.(Ⅰ)求数列的通项公式(Ⅱ)若,求数列的前项和.5.运货卡车以每小时x千米的速度匀速行驶130千米(50≤x≤100)(单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油(2+)升,司机的工资是每小时14元(Ⅰ)求这次行车总费用y关于x的表达式(Ⅱ)当x为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值6.已知数列中,,,(Ⅰ)证明数列是等比数列,并求出数列的通项公式(Ⅱ)记,数列的前项和为,求使的的最小值山东高二高中数学水平会考答案及解析一、选择题1.若,则一定成立的不等式是A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查的是不等式的性质。
2020年山东省普通高中学业水平等级数学试卷一.选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分.1-8小题只有一个选项符合题意,9-12为多选题)1.(5分)设集合{|13}A x N x =∈-剟,2{|B y y x ==,}x R ∈,则(A B =I ) A .{0,1,2,3}B .{1,2,3}C .[1,3]D .[0,3]2.(5分)已知a 、b 都是实数,那么“0a b <<”是“11a 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3.(5分)设函数()tan 2x f x =,若3151(log 2),(log )2a f b f ==,0.2(2)c f =,则( )A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .b a c <<4.(5分)已知P 为等边三角形所在平面内的一个动点,满足()BP BC R λλ=∈u u u r u u u r ,若||2AB =u u u r,则()(AP AB AC +=u u u r u u u r u u u rg )A .23B .3C .6D .与λ有关的数值5.(5分)17世纪德国著名的天文学家开普勒曾经这样说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,另一个是黄金分割.如果把勾股定理比作黄金矿的话,那么可以把黄金分割比作钻石矿.”黄金三角形有两种,其中底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形被认为是最美的三角形,它是一个顶角为36︒的等腰三角形(另一种是顶角为108︒的等腰三角形).例如,五角星由五个黄金三角形与一个正五边形组成,如图所示,在其中一个黄金ABC ∆中,51BC AC -=.根据这些信息,可得sin 234(︒= )A .125- B .35+-C .51+-D .45+-6.(5分)已知(1)n x λ+展开式中第三项的二项式系数与第四项的二项式系数相同,2012(1)n n n x a a x a x a x λ+=+++⋯+,若12242n a a a ++⋯+=,则4()x x λ+展开式中常数项()A .32B .24C .4D .87.(5分)在棱长为1的正四面体A BCD -中,E 是BD 上一点,3BE ED =u u u r u u u r,过E 作该四面体的外接球的截面,则所得截面面积的最小值为( ) A .8πB .316π C .4π D .516π 8.(5分)若定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且满足f ’ ()()9x x f x e >+,f (3)327e =,则不等式()9x f x xe >的解集是( ) A .(3,)+∞B .(,3)-∞C .(3,)-+∞D .(,3)-∞-9.(5分)已知数列{}n a 为等差数列,首项为1,公差为2,数列{}n b 为等比数列,首项为1,公比为2,设n n b c a =,n T 为数列{}n c 的前n 项和,则当2019n T <时,n 的取值可以是下面选项中的( ) A .8B .9C .10D .1110.(5分)已知函数3211()32f x x ax bx c =+++有两个极值点1x ,2x ,若11()f x x =,则关于x 的方程2()()0f x af x b ++=的不同实根个数为( ) A .2B .3C .4D .511.(5分)如图,在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11A D 的中点,Q 为11A B 上任意一点,E 、F 为CD 上两点,且EF 的长为定值,则下面四个值中不是定值的是()A .点P 到平面QEF 的距离B .直线PQ 与平面PEF 所成的角C .三棱锥P QEF -的体积D .QEF ∆的面积12.(5分)函数()f x 图象上不同两点1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 处的切线的斜率分别是A k ,B k ,||AB 为A ,B 两点间距离,定义||(,)||A B k k A B AB ϕ-=为曲线()f x 在点A 与点B 之间的“曲率”,其中正确命题为( )A .存在这样的函数,该函数图象上任意两点之间的“曲率”为常数B .函数32()1f x x x =-+图象上两点A 与B 的横坐标分别为1,2,则“曲率” (,)A B ϕ>C .函数2()(0,)f x ax b a b R =+>∈图象上任意两点A 、B 之间 的“曲率” (,)2A B a ϕ…D .设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是曲线()x f x e =上不同两点,且121x x -=,若(,)1t A B ϕ<g 恒成立,则实数t 的取值范围是(,1)-∞.二.填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.(5分)已知复数131iz i+=-,则复数z 的虚部为 . 14.(5分)函数()alnxf x x=的图象在点2(e ,2())f e 处的切线与直线41y x e =-平行,则()f x 的极值点是 .15.(5分)设0x >,0y >,若2xln ,2yln 成等差数列,则19x y+的最小值为 . 16.(5分)过点(0,1)M 的直线l 交椭圆22184x y +=于A ,B 两点,F 为椭圆的右焦点,ABF∆的周长最大为 ,此时ABF ∆的面积为 . 三、解答题:本题共六个大题,共70分.17.(10分)在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且()()3a b c a b c ab +++-=. (Ⅰ)求角C 的值;(Ⅱ)若2c =,且ABC ∆为锐角三角形,求a b +的取值范围.18.(12分)已知数列{}n a 前n 项和n S 满足{}*22(),n n n S a n N b =-∈是等差数列,且3412a b b =-,64b a =.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式:(2)求数列{}2(1)n n b -的前2n 项和2n T g19.(12分)在四棱锥P ABCD -中,//AB CD ,2224AB CD BC AD ====,60DAB ∠=︒,AE BE =,PAD ∆为正三角形,且平面PAD ⊥平面ABCD .(1)求二面角P EC D --的余弦值;(2)线段PC 上是否存在一点M ,使得异面直线DM 和PE 所成的角的余弦值为6?若存在,指出点M 的位置;若不存在,请说明理由.20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>左顶点(2,0)M -2.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过(1,0)N 的直线AB 交椭圆Γ于A 、B 两点,当MA MB u u u r u u u rg 取得最大值时,求MAB ∆面积.21.(12分)设函数2()f x x alnx =-. (1)讨论函数()f x 的单调性; (2)当2a =时,①求函数()f x 在1[,]e e上的最大值和最小值;②若存在1x ,2x ,⋯,1[,]n x e e∈,使得121()()()()n n f x f x f x f x -++⋯+…成立,求n 的最大值.22.(12分)某社区消费者协会为了解本社区居民网购消费情况,随机抽取了100位居民作为样本,就最近一年来网购消费金额(单位:千元),网购次数和支付方式等进行了问卷调査.经统计这100位居民的网购消费金额均在区间[0,30]内,按[0,5],(5,10],(10,15],(15,20],(20,25],(25,30]分成6组,其频率分布直方图如图所示.(1)估计该社区居民最近一年来网购消费金额的中位数;(2)将网购消费金额在20千元以上者称为“网购迷”,补全下面的22⨯列联表,并判断有多大把握认为“网购迷与性别有关系”;男 女 合计 网购迷 20 非网购迷 45 合计100(3)调査显示,甲、乙两人每次网购采用的支付方式相互独立,两人网购时间与次数也互不影响.统计最近一年来两人网购的总次数与支付方式,所得数据如表所示:网购总次数支付宝支付次数 银行卡支付次数微信支付次数甲 80 40 16 24 乙90601812将频率视为概率,若甲、乙两人在下周内各自网购2次,记两人采用支付宝支付的次数之和为ξ,求ξ的数学期望.附:观测值公式:22()()()()()()a b c d ad bc K a b c d a c b d +++-=++++临界值表:20()P K k …0.01 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 0k2.7063.8415.0246.6357.87910.8282020年山东省普通高中学业水平等级数学试卷参考答案与试题解析一.选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分.1-8小题只有一个选项符合题意,9-12为多选题)1.(5分)设集合{|13}A x N x =∈-剟,2{|B y y x ==,}x R ∈,则(A B =I ) A .{0,1,2,3}B .{1,2,3}C .[1,3]D .[0,3]【解答】解:因为{|13}{0A x N x =∈-=剟,1,2,3},2{|B y y x ==,}{|0}x R y y ∈=…, 所以{0A B =I ,1,2,3}, 故选:A .2.(5分)已知a 、b 都是实数,那么“0a b <<”是“11a 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【解答】解:若11a b >,则110b aa b ab --=>, 若0a b <<,则11a b>成立, 当0a >,0b <时,满足11a b>,但0a b <<不成立, 故“0a b <<”是“11a b>”的充分不必要条件, 故选:A .3.(5分)设函数()tan 2x f x =,若3151(log 2),(log )2a f b f ==,0.2(2)c f =,则( )A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .b a c <<【解答】解:()f x 在(0,)π上单调递增; 312251112,325log log log log ==,且22log 5log 31>>; ∴22110153log log <<<; ∴13510212log log <<<; 又0.2122<<; ∴0.213510222log log π<<<<;b ac ∴<<.故选:D .4.(5分)已知P 为等边三角形所在平面内的一个动点,满足()BP BC R λλ=∈u u u r u u u r ,若||2AB =u u u r,则()(AP AB AC +=u u u r u u u r u u u rg )A .23B .3C .6D .与λ有关的数值【解答】解:由()BP BC R λλ=∈u u u r u u u r, 即点P 在直线BC 上, 取BC 的中点为D , 则2AB AC AD +=u u u r u u u r u u u r ,由向量的投影的几何意义有:22()2||2(3)6AP AB AC AD +==⨯=u u u r u u u r u u u r u u u rg ,故选:C .5.(5分)17世纪德国著名的天文学家开普勒曾经这样说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,另一个是黄金分割.如果把勾股定理比作黄金矿的话,那么可以把黄金分割比作钻石矿.”黄金三角形有两种,其中底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形被认为是最美的三角形,它是一个顶角为36︒的等腰三角形(另一种是顶角为108︒的等腰三角形).例如,五角星由五个黄金三角形与一个正五边形组成,如图所示,在其中一个黄金ABC ∆中,51BC AC -=sin 234(︒= )A.125-B.35+-C.51+-D.45+-【解答】解:由图可知,72ACB∠=︒,且1512cos72BCAC-︒==.251cos1442721cos+∴︒=︒-=-.则51sin234sin(14490)cos144+︒=︒+︒=︒=-.故选:C.6.(5分)已知(1)nxλ+展开式中第三项的二项式系数与第四项的二项式系数相同,2012(1)n nnx a a x a x a xλ+=+++⋯+,若12242na a a++⋯+=,则4()xxλ+展开式中常数项( )A.32B.24C.4D.8【解答】解:(1)nxλ+展开式中第三项的二项式系数与第四项的二项式系数相同,则23n nC C=,求得5n=,令0x=,则1a=令1x =,则5012(1)2421243n a a a a λ+++⋯+=+=+=, 解得2λ=,则42()x x+的展开式的通项公式为142rr T C +=42r r x -, 令420r -=,解得2r =,故42()x x+的展开式中的常数项为242C 224=故选:B .7.(5分)在棱长为1的正四面体A BCD -中,E 是BD 上一点,3BE ED =u u u r u u u r,过E 作该四面体的外接球的截面,则所得截面面积的最小值为( ) A .8πB .316π C .4π D .516π 【解答】解:将四面体ABCD 放置于正方体中,如图所示, 可得正方体的外接球就是四面体ABCD 的外接球,Q 正四面体ABCD 的棱长为1,∴, 可得外接球半径R满足2R =,R = E 是BD 上一点,3BE ED =u u u r u u u r,当球心O 到截面的距离最大时,截面圆的面积达最小值,此时球心O 到截面的距离等于OE ,cos ODB ∠==QOD =14DE =,222113()24416OE ∴=+-=,. ∴所得截面面积的最小值为2316ππ⨯=. 故选:B .8.(5分)若定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且满足f ’ ()()9x x f x e >+,f (3)327e =,则不等式()9x f x xe >的解集是( ) A .(3,)+∞B .(,3)-∞C .(3,)-+∞D .(,3)-∞-【解答】解:()()9x f x f x e '>+Q , ∴()()90x f x f x e '-->,∴()[9]0xf x x e -'>, 令()()9xf xg x x e =-,则()g x 在R 上单调增函数, f Q (3)327e =,g (3)3(3)270f e =-=, ∴()9x f x xe >等价于()90x f x x e->, 即()g x g >(3), 其解集为:(3,)+∞. 故选:A .9.(5分)已知数列{}n a 为等差数列,首项为1,公差为2,数列{}n b 为等比数列,首项为1,公比为2,设n n b c a =,n T 为数列{}n c 的前n 项和,则当2019n T <时,n 的取值可以是下面选项中的( ) A .8B .9C .10D .11【解答】解:由题意,12(1)21n a n n =+-=-,12n n b -=, 122121n n n n b c a -==-=-g ,则数列{}n c 为递增数列,其前n 项和123(21)(21)(21)(21)n n T =-+-+-+⋯+-1212(12)(222)2212n nn n n n +-=++⋯+-=-=---.当9n =时,10132019n T =<; 当10n =时,20362019n T =>. n ∴的取值可以是8,9.故选:AB .10.(5分)已知函数3211()32f x x ax bx c =+++有两个极值点1x ,2x ,若11()f x x =,则关于x 的方程2()()0f x af x b ++=的不同实根个数为( ) A .2B .3C .4D .5【解答】解:Q 函数3211()32f x x ax bx c =+++有两个极值点1x ,2x ,不妨假设12x x <,2()0f x x ax b ∴'=++=有两个不相等的实数根, ∴△240a b =->.由于方程2()()0f x af x b ++=的判别式 △'=△240a b =->,故此方程有两解为1()f x x =或2()f x x =. 由于函数()y f x =的图象和直线1y x =的交点个数 即为方程1()f x x =的解个数;由于函数()y f x =的图象和直线2y x = 的交点个数,即为方程2()f x x =的解个数. 根据11()f x x =,画出图形,如图所示:由于函数()y f x =的图象和直线1y x =的交点个数为2,函数()y f x =的图象和直线2y x = 的交点个数为1,可得关于x 的方程1()f x x =或2()f x x =共有3个不同的实数根, 即关于x 的方程2()()0f x af x b ++=的不同实根个数为3. 故选:B .11.(5分)如图,在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为11A D 的中点,Q 为11A B 上任意一点,E 、F 为CD 上两点,且EF 的长为定值,则下面四个值中不是定值的是()A .点P 到平面QEF 的距离B .直线PQ 与平面PEF 所成的角C .三棱锥P QEF -的体积D .QEF ∆的面积【解答】解:A .Q 平面QEF 即为对角面11A B CD ,点P 为11A D 的中点,∴点P 到平面QEF 即到对角面11A B CD 的距离124a =为定值;D .Q 点Q 到直线CD 2a ,||EF 为定值,QEF ∴∆的面积12||2a EF =g g 为定值;C .由A .D 可知:三棱锥P QEF -的体积为定值;B .直线PQ 与平面PEF 所成的角与点Q 的位置有关系,因此不是定值,或用排除法即可得出.综上可得:只有B 中的值不是定值. 故选:B .12.(5分)函数()f x 图象上不同两点1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 处的切线的斜率分别是A k ,B k ,||AB 为A ,B 两点间距离,定义||(,)||A B k k A B AB ϕ-=为曲线()f x 在点A 与点B 之间的“曲率”,其中正确命题为( )A .存在这样的函数,该函数图象上任意两点之间的“曲率”为常数B .函数32()1f x x x =-+图象上两点A 与B 的横坐标分别为1,2,则“曲率”(,)A B ϕ>C .函数2()(0,)f x ax b a b R =+>∈图象上任意两点A 、B 之间 的“曲率” (,)2A B a ϕ„D .设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 是曲线()x f x e =上不同两点,且121x x -=,若(,)1t A B ϕ<g 恒成立,则实数t 的取值范围是(,1)-∞.【解答】解:对于A ,当函数()(0)f x kx b k =+≠时,()f x k '=,||||(,)0||||A B k k k k A B AB AB ϕ--===,故A 正确;对于B ,由题意得(1,1)A ,(2,5)B ,2()32f x x x '=-,||(,)||A B k k A B AB ϕ-∴===<,故B 错误;对于C ,()2f x ax '=,(A ϕ∴,||)2||A B k k B a AB -==,故C 正确;对于D ,由()x f x e =,得()x f x e '=,由1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y 为曲线x y e =上两点,且121x x -=,可得(A ϕ,12||)||x x A B k k B AB -==1>,可得1t „,故D 错误.故选:AC .二.填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.(5分)已知复数131iz i+=-,则复数z 的虚部为 2- . 【解答】解:由13(13)(1)24121(1)(1)2i i i iz i i i i +++-+====-+--+,得12z i =--,∴复数z 的虚部为2-.故答案为:2-. 14.(5分)函数()alnxf x x=的图象在点2(e ,2())f e 处的切线与直线41y x e =-平行,则()f x 的极值点是 x e = . 【解答】解:2(1)()a lnx f x x-'=, 故2441()a f e e e '=-=-,解得:1a =, 故()lnx f x x =,21()lnx f x x -'=, 令()0f x '=,解得:x e =, 经检验x e =是函数的极值点, 故答案为:x e =.15.(5分)设0x >,0y >,若2xln ,2yln 成等差数列,则19x y+的最小值为 16 .【解答】解:由题意可得2()2x y ln =+, 所以1x y +=, 则19199()()1010616y x x y x y x y x y+=++=+++=…, 当且仅当9y x x y =且1x y +=即14x =,34y =时取等号,此时取得最小值16. 故答案为:1616.(5分)过点(0,1)M 的直线l 交椭圆22184x y +=于A ,B 两点,F 为椭圆的右焦点,ABF∆的周长最大为 ABF ∆的面积为 .【解答】解:设椭圆22184x y +=右焦点为(2,0)F ,1(2,0)F -,则1AF AF =,11BF BF =,所以AF BF AB ++11()AB AF BF =-+,显然11AF BF AB +…,当且仅当A ,B ,1F 共线时等号成立,所以当直线l 过点1F 时,ABF ∆的周长取最大值82, 此时直线方程为112yx -=,即220x y --=. 2222028x y x y --=⎧⎨+=⎩,可得:23420y y +-=,设1(A x ,1)y , 2(B x ,2)y ,1243y y +=,1223y y =-, 21242210||()433y y -=+⨯=. ABF ∆的面积为:121041042⨯⨯=, 故答案为:82;410.三、解答题:本题共六个大题,共70分.17.(10分)在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且()()3a b c a b c ab +++-=. (Ⅰ)求角C 的值;(Ⅱ)若2c =,且ABC ∆为锐角三角形,求a b +的取值范围. 【解答】解:(Ⅰ)ABC ∆中,()()3a b c a b c ab +++-=,222a b c ab ∴+-=,由余弦定理得,2221cos 22a b c C ab +-==;又(0,)C π∈Q , 3C π∴=;(Ⅱ)由2c =,3C π=,根据正弦定理得,243sin sin sin sin 3a b c A B C π====,sin )a b A B ∴++2sin()]3A A π=+-2cos A A =+4sin()6A π=+;又ABC ∆Q 为锐角三角形,∴022032A A πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩,解得62A ππ<<; ∴2363A πππ<+<,4sin()46A π∴+„,综上,a b +的取值范围是4].18.(12分)已知数列{}n a 前n 项和n S 满足{}*22(),n n n S a n N b =-∈是等差数列,且3412a b b =-,64b a =.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式:(2)求数列{}2(1)n n b -的前2n 项和2n T g【解答】解:(1)22n n S a =-, 当1n =时,得12a =, 当2n …时,1122n n S a --=-,作差得12n n a a -=,(2)n …所以数列{}n a 是以2为首项,公比为2的等比数列, 所以2n n a =.设等差数列{}n b 的公差为d ,由3412a b b =-,64b a =, 所以183d b =-,1165d b =+, 所以3d =,11b =, 所以32n b n =-. (2)222222212342121234212()()()3()3()3()n n n n n T b b b b b b b b b b b b --=-++-++⋯+-+=++++⋯++, 12342121223()3()3()3()n n n b b b b b b b b b -=++++⋯++=++⋯+又因为32n b n =-, 所以21222()33[13(2)2]1832n n n b b T n n n n +=⨯=+⨯-=-. 19.(12分)在四棱锥P ABCD -中,//AB CD ,2224AB CD BC AD ====,60DAB ∠=︒,AE BE =,PAD ∆为正三角形,且平面PAD ⊥平面ABCD .(1)求二面角P EC D --的余弦值;(2)线段PC 上是否存在一点M ,使得异面直线DM 和PE 所成的角的余弦值为6?若存在,指出点M 的位置;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)设O 是AD 中点,PAD ∆为正三角形,则PO AD ⊥,平面PAD ⊥平面ABCD , PO ⊥平面ABCD ,又2AD AE ==,60DAB ∠=︒,ADE ∴∆为正三角形,OE AD ⊥,以O 为原点,OA 为x 轴,OE 为y 轴,OP 为z 轴,建立空间直角坐标系,如图,则(0P ,03),(0E 30),(2C -30),设平面PEC 法向量为(n x =r,y ,)z ,(2PC =-u u u r 33)-,(0PE =u u u r 33)-,则2320330n PC x y z n PE y z ⎧=--=⎪⎨=⎪⎩u u u r r g u u u r g ,取1y =,得(0n =r ,1,1), 平面EDC 的法向量(0m =r,0,1),cos m <r,2||||m n n m n >==r r g r u u ur u u r , ∴二面角P EC D --2. (2)设(01)PM PC λλ=u u u u r u u u r 剟,则(23,3)PM λλλ=--u u u u r, (12333)DM DP PM λλλ=+=-u u u u r u u u r u u u u r ,3,3)PE λ=-u u u r r,所以26|cos ,|||610104||||DM PE DM PE DM PE λλ<>===-+u u u u r u u u ru u u u r u u u r g u u u u u u u u u u u u u u u u u r , 所以13λ=或23λ=,所以存在点M 为线段PC 的三等分点. 20.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>左顶点(2,0)M -,离心率为22.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过(1,0)N 的直线AB 交椭圆Γ于A 、B 两点,当MA MB u u u r u u u rg 取得最大值时,求MAB ∆面积.【解答】解:(1)由已知2a =,2c a =2c 222a b ∴-=,即242b -=, 22b ∴=,∴椭圆方程为22142x y +=.(2)当直线AB 与点x 轴重合时,点M 与点A 重合,此时0MA =u u u r r, ∴0MA MB =u u u r u u u rg ,当直线AB 与x 轴不重合时,设直线AB 的方程为1x ty =+,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,由221142x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(2)230t y ty ++-=,显然△0>,12222t y y t -∴+=+,12232y y t -=+, ∴2121212121212(2)(2)(3)(3)(1)3()9MA MB x x y y ty ty y y t y y t y y =+++=+++=++++u u u r u u u rg ,22232(1)3922tt t t t --=+++++g , 229392t t --=++ 2151522t =+„, ∴MA MB u u u r u u u r g 取得最大值为152,此时0t =,直线l 为1x =,此时A,(1,B ,||AB ∴=||3MN =,11||||322S MN AB ∴==⨯g 21.(12分)设函数2()f x x alnx =-. (1)讨论函数()f x 的单调性; (2)当2a =时,①求函数()f x 在1[,]e e上的最大值和最小值;②若存在1x ,2x ,⋯,1[,]n x e e∈,使得121()()()()n n f x f x f x f x -++⋯+„成立,求n 的最大值.【解答】解:(1)函数2()f x x alnx =-,可得22()2a x af x x x x-'=-=,故当0a „时,()0f x '…,所以函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;当0a >时,令()0f x '>,得x >,所以函数()f x 在)+∞上单调递增;令()0f x '<,得x ,所以函数()f x 在上单调递减. 综上,当0a „时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;当0a >时,函数()f x 在)+∞上单调递增,在上单调递减. (2)①当2a =时,由(1)知,函数()f x 在1[,1)e上单调递减,在(1,]e 上单调递增.故()min f x f =(1)1=,又因为211()23f e e=+<,25.29 2.72f =-<(e )222 2.82 5.84e =-<-=,故2()()2max f x f e e ==-,②由于,22e f -=(e )121()()()()(1)n n f x f x f x f x n f -++⋯+-厖?(1)1n =-, 故217n e -<„.由于1[,]x e e∈时,()[1f x ∈,22]e -,取123451x x x x x =====,则2125()()()52f x f x f x e ++⋯+=<-, 故n 的最大值为6.22.(12分)某社区消费者协会为了解本社区居民网购消费情况,随机抽取了100位居民作为样本,就最近一年来网购消费金额(单位:千元),网购次数和支付方式等进行了问卷调査.经统计这100位居民的网购消费金额均在区间[0,30]内,按[0,5],(5,10],(10,15],(15,20],(20,25],(25,30]分成6组,其频率分布直方图如图所示.(1)估计该社区居民最近一年来网购消费金额的中位数;(2)将网购消费金额在20千元以上者称为“网购迷”,补全下面的22⨯列联表,并判断有多大把握认为“网购迷与性别有关系”;第21页(共22页)(3)调査显示,甲、乙两人每次网购采用的支付方式相互独立,两人网购时间与次数也互不影响.统计最近一年来两人网购的总次数与支付方式,所得数据如表所示:网购总次数支付宝支付次数 银行卡支付次数微信支付次数甲 80 40 16 24 乙90601812将频率视为概率,若甲、乙两人在下周内各自网购2次,记两人采用支付宝支付的次数之和为ξ,求ξ的数学期望.附:观测值公式:22()()()()()()a b c d ad bc K a b c d a c b d +++-=++++临界值表:20()P K k …0.01 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 0k2.7063.8415.0246.6357.87910.828【解答】解:(1)依题意,因为0.0150.0250.0450.350.5⨯+⨯+⨯=<,而0.0150.0250.0450.0650.650.5⨯+⨯+⨯+⨯=>,所以中位数位于[15,20)之间,所以中位数为0.50.351517.50.06-+=.(2)依题意,消费金额在20千元以上的频率为:0.0450.0350.35⨯+⨯=,所以网购迷”人数为1000.3535⨯=人,非网购迷的人数为1003565-=人. 所以补全的列联表如下:男 女 合计 网购迷 15 20 35 非网购迷 45 20 65 合计6040100第22页(共22页)所以222()()100(15204520) 6.593()()()()60403565a b c d ad bc K a b c d a c b d +++-⨯-⨯==≈++++⨯⨯⨯.所以有97.5%的把握认为“网购迷与性别有关系”; (3)根据统计数据,甲使用支付宝的概率为401802=,乙使用支付宝的概率为602903=,甲、乙两人在下周内各自网购2次,两人采用支付宝支付的次数之和ξ所有可能的取值为0,1,2,3,4,22121(0)(1)(1)2336P ξ==--=,1222122121221(1)()(1)()(1)232336P c C ξ==⨯⨯-+⨯⨯-= 221212222121111213(2)()(1)()(1)()()232332336P C C ξ==⨯-+⨯⨯⨯-+⨯=, 1222122121221(3)()()()(1)232333P C C ξ==⨯⨯+⨯⨯⨯-=,22121(4)()()239P ξ==⨯=.所以随机变量ξ的分布列为:所以ξ的数学期望113117()234636393E ξ=+⨯+⨯+⨯=.。
最新山东省及普通高中学业水平考试(会考)数学试题及答案山东省2015年12月普通高中学业水平考试数学试题本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共4页。
满分100分,考试限定用时90分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考籍号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(共60分)注意事项: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。
不涂在答题卡上,只答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共20个小题,每小题3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) l. 已知集合{}1,2A =,{}2,3B =,则A B =UA. {}2B. {}1,2C. {}2,3D. {}1,2,3 2. 图象过点(0,1)的函数是 A.2xy = B.2log y x =C.12y x= D. 2y x =3. 下列函数为偶函数的是 A.sin y x =. B. cos y x =C. tan y x =D. sin 2y x =4. 在空间中,下列结论正确的是A.三角形确定一个平面B.四边形确定一个平面C.一个点和一条直线确定一个平面D.两条直线确定一个平面5. 已知向量(1,2),(1,1)a b =-=,则a b =g A. 3 B.2 C. 1 D. 06. 函数()sin cos f x x x =的最大值是 A.14B.12C.3 D. 17. 某学校用系统抽样的方法,从全校500名学生中抽取50名做问卷调查,现将500名学生编号为1,2,3,…,500,在1~10中随机抽地抽取一个号码,若抽到的是3号,则从11~20中应抽取的号码是A. 14B. 13C. 12D. 11 8. 圆心为(3,1),半径为5的圆的标准方程是 A. 22(3)(1)5x y +++= B. 22(3)(1)25x y +++=C.22(3)(1)5x y -+-=D.22(3)(1)25x y -+-= 49. 某校100名学生数学竞赛成绩的频率分布直方图如图所示,成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],则该次数学成绩在[50,60)内的人数为 A. 20 B. 15 C. 10 D. 610. 在等比数列{}n a 中,232,4a a ==,则该数列的前4项和为 A.15 B. 12 C. 10 D. 6 11. 设,,a b c R ∈,且a b >,则下列不等式成立的是 A.22a b >B. 22ac bc >C. a c b c +>+D.11a b< 12. 已知向量(1,2),(2,)a b x =-=,若//a b ,则x 的值是1A. 4-B. 1-C. 1D. 4 13. 甲、乙、丙3人站成一排,则甲恰好站在中间的概率为 A.13B.12C.23D. 1614. 已知函数()2sin()(0)f x x ω?ω=+>的部分图象如图所示,则ω的值为 A. 1 2 C. 3 D.215 已知实数020.31log 3,(),log 22a b c ===,则,,a b c 的大小关系为 A. b c a << B. b a c << C. ca b << D. c b a <<16. 如图,角α的终边与单位圆交于点M ,M 的纵坐标为45,则cos α=A.35B.35- C.45D.45-17. 甲、乙两队举行足球比赛,甲队获胜的概率为13,则乙队不输的概率为A.56B.34C.23D. 1318. 如图,四面体ABCD 的棱DA ⊥平面ABC ,090ACB ∠=,则四面体的四个面中直角三角形的个数是 A. 1 B.2 C. 3 D. 419.在ABC ?中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c . 若222c a ab b =++,则C = A. 0150 B. 0120 C.060D. 03020. 如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出a 的值是2值为 A. 12B. 13C.14D. 15第II 卷(共40分)注意事项:1. 第II 卷共8个小题,共40分。
2020年山东省普通高中学业水平合格考试数学试卷一、本大题共20小题,每小题3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A ={1, 3, 5},B ={2, 3},则A ∪B =( ) A.{3} B.{1, 5}C.(1, 2, 5)∩{1, 2, 5}D.{1, 2, 3, 5}2. 函数f(x)=cos(12x +π6)的最小正周期为( ) A.π2B.πC.2πD.4π3. 函数f(x)=√x −1+ln(4−x)的定义域是( ) A.(1, +∞) B.[1, 4) C.(1, 4] D.(4, +∞)4. 下列函数中,既是偶函数又在(0, +∞)上是减函数的是( )A.y =−x 3B.y =1C.y =|x|D.y =1x5. 已知直线l 过点P(2, −1),且与直线2x +y −l =0互相垂直,则直线l 的方程为( ) A.x −2y =0 B.x −2y −4=0 C.2x +y −3=0 D.2x −y −5=06. 已知函数f(x)={2x ,x ≤0x 32,x >0,则f(−1)+f(1)=( )A.0B.1C.32 D.27. 已知向量a →与b →的夹角为π3,且|a →|=3,|b →|=4,则a →⋅b →=( )A.6√3B.6√2C.4√3D.68. 某工厂抽取100件产品测其重量(单位:kg ).其中每件产品的重量范围是[40, 42].数据的分组依据依次为[40, 40, 5),[40, 5, 41),[41, 41, 5),[41, 5, 42),据此绘制出如图所示的频率分布直方图,则重量在[40, 41)内的产品件数为( )A.30B.40C.60D.80sin 110∘ cos40∘−cos70∘sin40∘=()A.1 2B.√32C.−12D.−√3210. 在平行四边形ABCD中,AB→+BD→−AC→=()A.DC→B.BA→C.BC→D.BD→11. 某产品的销售额y(单位:万元)与月份x的统计数据如表.用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程为y^=7x+a^,则实数a^=()12. 下列结论正确的是()A.若a<b,则a3<b3B.若a>b,则2a<2bC.若a<b,则a2<b2D.若a>b,则lna>lnb13. 圆心为M(1, 3),且与直线3x−4y−6=0相切的圆的方程是()A.(x−1)2+(y−3)2=9B.(x−1)2+(y−3)2=3C.(x+1)2+(y+3)2=9D.(x+1)2+(y+3)2=314. 已知袋中有大小、形状完全相同的5张红色、2张蓝色卡片,从中任取3张卡片,则下列判断不正确的是()A.事件“都是红色卡片”是随机事件B.事件“都是蓝色卡片”是不可能事件C.事件“至少有一张蓝色卡片”是必然事件D.事件“有1张红色卡片和2张蓝色卡片”是随机事件15. 若直线(a−1)x−2y+1=0与直线x−ay+1=0垂直,则实数a=()A.−1或2B.−1C.13D.316. 将函数y=sinx的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移π12个单位,得到的图象对应的函数解析式为()A.y=sin(3x−π)B.y=sin(3x−π)17. 3名同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为()A.1 4B.23C.12D.3418. 如图,在正方体ABCD−A1B1C1D1中,下列判断正确的是()A.A1D⊥C1CB.BD1⊥ADC.A1D⊥ACD.BD1 ⊥AC19. 已知向量a→,b→不共线,若AB→=a→+2b→,BC→=−3a→+7b→,CD→=4a→−5b→,则()A.A,B,C三点共线B.A,B,D三点共线C.A,C,D三点共线D.B,C,D三点共线20. 在三棱锥P−ABC中,PA,PB,PC两两垂直,且PA=1,PB=PC=2,则该三棱锥的外接球体的体积为()A.9π2B.27π2C.9πD.36π二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.某校田径队共有男运动员45人,女运动员36人.若采用分层抽样的方法在全体运动员中抽取18人进行体质测试,则抽到的女运动员人数为________.已知α为第二象限角,若sinα=35,则tanα的值为________.已知圆锥底面半径为1,高为√3,则该圆锥的侧面积为________.已知函数f(x)=x2+x+a在区间(0, 1)内有零点,则实数a的取值范围为________.若P是圆C1:(x−4)2+(y−5)2=9上一动点,Q是圆C2:(x+2)2+(y+3)2=4上一动点,则|PQ|的最小值是________.三、解答题:本题共3小题,共25分.如图,在四棱锥P−ABCD中,四边形ABCD是平行四边形,E、F分别是AB、PC中点,求证:EF // 面PAD.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且a=6,cosB=1.3(1)若sinA=3,求b的值;5(2)若c=2,求b的值及△ABC的面积S.已知函数f(x)=ax+log3(9x+1)(a∈R)为偶函数.(1)求a的值;(2)当x∈[0, +∞)时,不等式f(x)−b≥0恒成立,求实数b的取值范围.参考答案与试题解析2020年山东省普通高中学业水平合格考试数学试卷一、本大题共20小题,每小题3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.【答案】D【考点】并集及其运算【解析】进行并集的运算即可.【解答】∵A={1, 3, 5},B={2, 3},∴A∪B={1, 2, 3, 5}.2.【答案】D【考点】三角函数的周期性及其求法【解析】根据三角函数的周期公式直接进行计算即可.【解答】由三角函数的周期公式得T=2π12=4π,3.【答案】B【考点】函数的定义域及其求法【解析】根据函数f(x)的解析式,列出使解析式有意义的不等式组,求出解集即可.【解答】解:∵函数f(x)=√x−1+ln(4−x),∴{x−1≥0,4−x>0.解得1≤x<4.∴函数f(x)的定义域是[1, 4).故选B.4.【答案】D【考点】奇偶性与单调性的综合【解析】【解答】由幂函数的性质可知,y=−x3,y=1x为奇函数,不符合题意,y=|x|为偶函数且在(0, +∞)上单调递增,不符号题意,y=1x2为偶函数且在(0, +∞)上单调递减,符合题意.5.【答案】B【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系【解析】根据题意设出直线l的方程,把点P(2, −1)代入方程求出直线l的方程.【解答】根据直线l与直线2x+y−l=0互相垂直,设直线l为x−2y+m=0,又l过点P(2, −1),∴2−2×(−1)+m=0,解得m=−4,∴直线l的方程为x−2y−4=0.6.【答案】C【考点】求函数的值函数的求值【解析】推导出f(−1)=2−1=12,f(1)=132=1,由此能求出f(−1)+f(1)的值.【解答】∵函数f(x)={2x,x≤0x32,x>0,∴f(−1)=2−1=12,f(1)=132=1,∴f(−1)+f(1)=12+1=32.故选:C.7.【答案】D【考点】平面向量数量积的性质及其运算【解析】进行数量积的运算即可.【解答】∴ a →⋅b →=|a →||b →|cos π3=3×4×12=6.8.【答案】 B【考点】频率分布直方图 【解析】由频率分布直方图得重量在[40, 41)内的频率为0.4.由此能求出重量在[40, 41)内的产品件数. 【解答】由频率分布直方图得:重量在[40, 41)内的频率为:(0.1+0.7)×0.5=0.4. ∴ 重量在[40, 41)内的产品件数为0.4×100=40. 9.【答案】 A【考点】求两角和与差的正弦 【解析】利用诱导公式以及两角和的正弦函数化简求解即可. 【解答】解:sin 110∘ cos40∘−cos70∘sin40∘ =sin 70∘ cos40∘−cos70∘sin40∘ =sin (70∘−40∘) =sin30∘=12. 故选A . 10.【答案】 B【考点】向量加减法的应用 【解析】利用平面向量加法法则直接求解. 【解答】在平行四边形ABCD 中,AB →+BD →−AC →=AB →+BD →+CA →=CD →=BA →. 11.【答案】 B【考点】求解线性回归方程由已知求得样本点的中心坐标,代入线性回归方程即可求得实数a^.【解答】x=3+4+5+64=4.5,y=25+30+40+454=35,∴样本点的中心坐标为(4.5, 35),代入y^=7x+a^,得35=7×4.5+a^,即a^=3.5.12.【答案】A【考点】不等式的基本性质【解析】利用函数的单调性、不等式的性质即可判断出正误.【解答】A.a<b,可得a3<b3,正确;B.a>b,可得2a>2b,因此B不正确;C.a<b,a2与b2大小关系不确定,因此不正确;D.由a>b,无法得出lna>lnb,因此不正确.13.【答案】A【考点】圆的切线方程圆的标准方程【解析】由题意可知,圆的半径即为圆心M到直线的距离,根据点到直线的距离公式即可求解.【解答】由题意可知,圆的半径r=|3−12−6|5=3,故所求的圆的方程为(x−1)2+(y−3)2=9.14.【答案】C【考点】随机事件【解析】利用随机事件的定义直接求解.【解答】袋中有大小、形状完全相同的5张红色、2张蓝色卡片,从中任取3张卡片,在A中,事件“都是红色卡片”是随机事件,故A正确;在B中,事件“都是蓝色卡片”是不可能事件,故B正确;在C中,事件“至少有一张蓝色卡片”是随机事件,故C错误;在D中,事件“有1张红色卡片和2张蓝色卡片”是随机事件,故D正确.15.C【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系 【解析】根据题意,分析可得(a −1)+2a =0,解可得a 的值,即可得答案. 【解答】根据题意,若直线(a −1)x −2y +1=0与直线x −ay +1=0垂直, 必有(a −1)+2a =0,解可得a =13;16.【答案】 A【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 【解析】由题意利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,得出结论. 【解答】将函数y =sinx 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),可得y =sin3x 的图象;再将得到的图象向右平移π12个单位,得到的图象对应的函数解析式为y =sin3(x −π12)=sin(3x −π4), 17.【答案】 D【考点】古典概型及其概率计算公式 【解析】求得3位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动、周六、周日都有同学参加公益活动的情况,利用古典概型概率公式求解即可. 【解答】3位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,共有23=8种情况, 周六、周日都有同学参加公益活动,共有23−2=8−2=6种情况, ∴ 所求概率为68=34. 18.【答案】 D【考点】空间中直线与直线之间的位置关系 【解析】直接可以看出A ,B ,C 均不成立,用线线垂直来推线面垂直进而得到线线垂直. 【解答】因为AC ⊥BD ,AC ⊥DD 1;BD ∩DD 1=D ;∴ AC ⊥平面DD 1B 1B ; BD 1⊆平面DD 1B 1B ; ∴ AC ⊥BD 1; 即D 对. 19.【答案】 B【考点】平行向量(共线) 【解析】BD →=BC →+CD →=(−3a →+7b →)+(4a →−5b →)=a →+2b →=AB →,从而BD →∥AB →,进而A ,B ,D 三点共线. 【解答】向量a →,b →不共线,AB →=a →+2b →,BC →=−3a →+7b →,CD →=4a →−5b →,∴ BD →=BC →+CD →=(−3a →+7b →)+(4a →−5b →)=a →+2b →=AB →,∴ BD →∥AB →,∴ A ,B ,D 三点共线. 20.【答案】 A【考点】球的体积和表面积 【解析】由题意将此三棱锥放在长方体中,可得长方体的长宽高,再由长方体的对角线等于外接球的直径求出外接球的体积. 【解答】由三棱锥中PA ,PB ,PC 两两垂直,且PA =1,PB =2,PC =2将此三棱锥放在长方体中,由题意知长方体的长宽高分别是:1,2,2.设外接球的半径为R ,则2R =√12+22+22=3所以R =32, 439二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.【答案】8【考点】分层抽样方法【解析】根据田径队的男女运动员数目和用分层抽样要抽取的数目,得到每个个体被抽到的概率值,利用每个个体被抽到的概率乘以女运动员的数目,得到女运动员要抽取得人数.【解答】∵ 某校田径队共有男运动员45人,女运动员36人,∴ 这支田径队共有45+36=81人,用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为18的样本,∴ 每个个体被抽到的概率是1881=29,∵ 女运动员36人,∴ 女运动员要抽取36×29=8人,【答案】−34【考点】同角三角函数间的基本关系【解析】由条件利用同角三角函数的基本关系求得cosα 的值,从而求得tanα的值.【解答】∵ α为第二象限角sinα=35,∴ cosα=−45,则tanα=sinαcosα=−34, 【答案】2π【考点】柱体、锥体、台体的侧面积和表面积【解析】由已知求得母线长,代入圆锥侧面积公式求解.【解答】由已知可得r =1,ℎ=√3,则圆锥的母线长l =√12+(√3)2=2.∴ 圆锥的侧面积S =πrl =2π.【答案】(−2, 0)【考点】函数零点的判定定理【解析】由零点存在性定理得f(0)f(1)=a(a +2)<0,求出即可.【解答】函数f(x)=x 2+x +a 在区间(0, 1)内有零点,f(0)=a,f(1)=2+a,由零点存在性定理得f(0)f(1)=a(a+2)<0,得−2<a<0,经验证a=−2,a=0均不成立,故答案为:(−2, 0)【答案】5【考点】圆与圆的位置关系及其判定【解析】分别找出两圆的圆心坐标,以及半径r和R,利用两点间的距离公式求出圆心间的距离d,根据大于两半径之和,得到两圆的位置是外离,又P在圆C1上,Q在圆C2上,则|PQ|的最小值为d−(r+R),即可求出答案.【解答】圆C1:(x−4)2+(y−5)2=9的圆心C1(4, 5),半径r=3,圆C2:(x+2)2+(y+3)2=4的圆心C2(−2, −3),半径r=2,d=|C1C2|=√(4+2)2+(5+3)2=10>2+3=r+R,所以两圆的位置关系是外离,又P在圆C1上,Q在圆C2上,则|PQ|的最小值为d−(r+R)=10−(2+3)=5,三、解答题:本题共3小题,共25分.【答案】证明:取PD的中点G,连接FG、AG.因为PF=CF,PG=DG,CD.所以FG // CD,且FG=12又因为四边形ABCD是平行四边形,且E是AB的中点.CD.所以AE // CD,且AE=12所以FG // AE,且FG=AE,所以四边形EFGA是平行四边形,所以EF // AG.又因为EF平面PAD,AG⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.【考点】直线与平面平行【解析】取PD的中点G,连接FG、AG,由PF=CF,PG=DG,所以FG // CD,且FG=1CD.又因为四边形ABCD是平行四边形,且E是AB的中点.所以AE // CD,且AE= 21CD.证得四边形EFGA是平行四边形,所以EF // AG,由线面平行的判定定理即可得2证.【解答】证明:取PD的中点G,连接FG、AG.因为PF=CF,PG=DG,所以FG // CD,且FG=12CD.又因为四边形ABCD是平行四边形,且E是AB的中点.所以AE // CD,且AE=12CD.所以FG // AE,且FG=AE,所以四边形EFGA是平行四边形,所以EF // AG.又因为EF平面PAD,AG⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.【答案】由cosB=13可得sinB=2√23,由正弦定理可得,asinA =bsinB,所以b=asinBsinA =6×2√2335=20√23,由余弦定理可得,cosB=13=a2+c2−b22ac=36+4−b22×2×6,解可得,b=4√2,S=12acsinB=12×6×2×2√23=4√2.【考点】正弦定理余弦定理【解析】(1)先根据同角平方关系求出sinB,然后结合正弦定理即可求解,(2)结合余弦定理及三角形的面积公式即可求解.【解答】由cosB=13可得sinB=2√23,由正弦定理可得,asinA =bsinB,所以b=asinBsinA =6×2√2335=20√23,由余弦定理可得,cosB=13=a2+c2−b22ac=36+4−b22×2×6,解可得,b=4√2,S=12acsinB=12×6×2×2√23=4√2.【答案】根据题意可知f(x)=f(−x),即ax+log3(9x+1)=−ax+log3(9−x+1),整理得log39x+19+1=−2ax,即−2ax=log39x=2x,解得a=1;由(1)可得f(x)=x+log3(9x+1),因为f(x)−b≥0对x∈[0, +∞)恒成立,即x+log3(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,因为函数g(x)=x+log3(9x+1)在[0, +∞)上是增函数,所以g(x)min=g(0)=log32,则b≤log32.【考点】函数奇偶性的性质与判断函数恒成立问题【解析】(1)根据偶函数性质f(x)=f(−x),化简整理可求得a的取值;(2)根据条件可知x+log3(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,求出函数g(x)=x+ log3(9x+1)在[0, +∞)上的最小值即可【解答】根据题意可知f(x)=f(−x),即ax+log3(9x+1)=−ax+log3(9−x+1),整理得log39x+19−x+1=−2ax,即−2ax=log39x=2x,解得a=1;由(1)可得f(x)=x+log3(9x+1),因为f(x)−b≥0对x∈[0, +∞)恒成立,即x+log3(9x+1)≥b对x∈[0, +∞)恒成立,因为函数g(x)=x+log3(9x+1)在[0, +∞)上是增函数,所以g(x)min=g(0)=log32,则b≤log32.。
山东省2015年12月普通高中学业水平考试数学试题本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共4页。
满分100分,考试限定用时90分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考籍号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(共60分)注意事项: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。
不涂在答题卡上,只答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共20个小题,每小题3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) l. 已知集合{}1,2A =,{}2,3B =,则A B =A. {}2B. {}1,2C. {}2,3D. {}1,2,3 2. 图象过点(0,1)的函数是 A.2xy = B.2log y x =C.12y x= D. 2y x =3. 下列函数为偶函数的是 A.sin y x =. B. cos y x =C. tan y x =D. sin 2y x =4. 在空间中,下列结论正确的是A.三角形确定一个平面B.四边形确定一个平面C.一个点和一条直线确定一个平面D.两条直线确定一个平面5. 已知向量(1,2),(1,1)a b =-=,则a b = A. 3 B.2 C. 1 D. 06. 函数()sin cos f x x x =的最大值是 A.14B.12C.3 D. 17. 某学校用系统抽样的方法,从全校500名学生中抽取50名做问卷调查,现将500名学生编号为1,2,3,…,500,在1~10中随机抽地抽取一个号码,若抽到的是3号,则从11~20中应抽取的号码是A. 14B. 13C. 12D. 11 8. 圆心为(3,1),半径为5的圆的标准方程是 A. 22(3)(1)5x y +++= B. 22(3)(1)25x y +++=C.22(3)(1)5x y -+-=D.22(3)(1)25x y -+-= 49. 某校100名学生数学竞赛成绩的频率分布直方图如图所示,成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],则该次数学成绩在[50,60)内的人数为 A. 20 B. 15 C. 10 D. 610. 在等比数列{}n a 中,232,4a a ==,则该数列的前4项和为 A. 15 B. 12 C. 10 D. 6 11. 设,,a b c R ∈,且a b >,则下列不等式成立的是 A.22a b >B. 22ac bc >C. a c b c +>+D.11a b< 12. 已知向量(1,2),(2,)a b x =-=,若//a b ,则x 的值是1A. 4-B. 1-C. 1D. 4 13. 甲、乙、丙3人站成一排,则甲恰好站在中间的概率为 A. 13B.12C.23D. 1614. 已知函数()2sin()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象如图所示,则ω的值为 A. 1 2 C. 3 D.215 已知实数020.31log 3,(),log 22a b c ===,则,,a b c 的大小关系为 A. b c a << B. b a c << C. c a b << D. c b a <<16. 如图,角α的终边与单位圆交于点M ,M 的纵坐标为45,则cos α=A.35B.35- C.45D.45-17. 甲、乙两队举行足球比赛,甲队获胜的概率为13,则乙队不输的概率为A.56B.34C.23D. 1318. 如图,四面体ABCD 的棱DA ⊥平面ABC ,090ACB ∠=, 则四面体的四个面中直角三角形的个数是 A. 1 B.2 C. 3 D. 419.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c . 若222c a ab b =++,则C = A. 0150 B. 0120 C.060D. 03020. 如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出a 的值是2值为 A. 12B. 13C.14D. 15第II 卷(共40分)注意事项:1. 第II 卷共8个小题,共40分。
普通高中学业水平考试数学试题
l. 已知集合{}1,1A =-,全集{}1,0,1U =-,则U C A =
A. 0
B. {}0
C. {}1,1-
D. {}1,0,1-
2. 六位同学参加知识竞赛,将每位同学答对题目的个数制成如图所示的茎叶图,
则这组数据的众数是
A. 19
B. 20 1 8 9 9
C. 21
D. 22 2 0 1 2
3. 函数ln(1)y x =-的定义域是
A. {|1}x x <
B. {|1}x x ≠
C. {|1}x x >
D. {|1}x x ≥
4. 过点(1,0)且与直线y x =平行的直线方程为
A. 1y x =--
B. 1y x =-+
C. 1y x =-
D. 1y x =+
5. 某班有42名同学,其中女生30人,在该班中用分层抽样的方法抽取14名同学,应该取男生的人数为
A. 4
B. 6
C. 8
D. 10
6. 与向量(3,2)=-a 垂直的向量是
A. (3,2)-
B. (23)-,
C. (2,3)
D. (3,2)
7. 0000sin 72cos 48cos72sin 48=+
A. -
B. C. 12- D. 12
8. 为得到函数3sin()12=-
y x π的图象,只需将函数3sin =y x 的图象上所有的点 A. 向左平移4π个单位 B. 向右平移4
π个单位 C. 向左平移12π个单位 D. 向右平移12
π个单位 9. 已知向量a 与b 满足||3a =,||4b =,a 与b 的夹角为23
π,则a b = A. 6- B. 6
C. -
D. 10. 函数2cos 1([0,2])=+∈y x x π的单调递减区间为
A. [0,2]π
B. [0,]π 1
1
C. [,2]ππ
D. 3[,]22
ππ 11. 已知,(0,)16∈+∞=,x y xy ,若+x y 的最小值为
A. 4
B. 8
C. 16
D. 32
12. 已知()f x 为R 上的奇函数,当0>x 时,()1=+f x x ,则(1)-=f
A. 2
B. 1
C. 0
D. 2-
13. 某人连续投篮两次,事件“至少投中一次”的互斥事件是
A. 恰有一次投中
B. 至多投中一次
C. 两次都中
D. 两次都不中
14. 已知tan 2=θ,则tan 2θ的值是 A. 43 B.45 C. 23- D. 43
- 15. 在长度为4米的笔直竹竿上,随机选取一点挂一盏灯笼,该点与竹竿两端的
距离都大于1米的概率
A. 12
B. 13
C. 14
D. 16
16. 在∆ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,
面积为5,4==
c A π,则b 的
值为
A.2
B. C. 4
D. 17. 设,x y 满足约束条件1,0,10,≤⎧⎪≥⎨⎪-+≥⎩x y x y 则2=+z x y 的最大值为
A. 4
B.2
C. 1-
D. 2-
18. 在ABC ∆中,角,,A B C
的对边分别是,,,1,cos ===a b c b c A .则a 的值为
A. 6
B. C. 10
D.
19. 执行右图所示的程序框图,则输出S 的值是值为
2
A. 4
B. 7
C. 9
D. 16
20. 在等差数列{}n a 中,37=20=4-,a a ,则前11项和为
A. 22
B. 44
C. 66
D. 88
二、填空题:本大题共5个小题,每小题3分,共1 5分.
21. 函数sin 3
=x y 的最小正周期为_______. 22. 底面半径为1,母线长为4的圆柱的体积等于_______.
23. 随机抛掷一枚骰子,则掷出的点数大于4的概率是_______.
24. 等比数列1,2,4,,-从第3项到第9项的和为_______.
25. 设函数2,0,()3,0,⎧<=⎨+≥⎩
x x f x x x 若(())4=f f a ,则实数=a _______. 三、解答题:本大题共3个小题,共25分.
26.(本小题满分8分)
如图,在三棱锥-A BCD 中,,==AE EB AF FD .
求证://BD 平面EFC .
27.(本小题满分8分)
已知圆心为(2,1)C 的圆经过原点,且与直线10-+=x y 相交于,A B 两点,求AB 的长.
28.(本小题满分9分)
已知定义在R 上的二次函数2()3=++f x x ax ,且()f x 在[1,2]上的最小值是
8.
(1)求实数a 的值;
(2)设函数()=x g x a ,若方程()()=g x f x 在(,0)-∞上的两个不等实根为12,x x , 证明:12(
)162
+>x x g .。