高中数学标准答题纸
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高考数学各科答题格式范文推荐11篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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上海虹口区2023-2024学年学生学习能力诊断测试高三数学试卷2023.12考生注意:1.本试卷共4页,21道试题,满分150分,考试时间120分钟.2.本考试分设试卷和答题纸.作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上的相应位置,在试卷上作答一律不得分.一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.1.已知集合{}{}0,1,2,3,4,5,21,_______.A B x x A B ==-≤⋂=则2.函数1lg(2)5y x x=--_________.3.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若21a =,24S =,则lim n n S →∞=_________.4.已知一个圆锥的底面半径为3,其侧面积为15π,则该圆锥的体积为_________.5.在7(x x的二项展开式中x 项的系数为_________.6.已知1cos ,3x x =-且为第三象限的角,则tan2x =_________.7.双曲线2214y x -=的两条渐近线夹角的余弦值为_________.8.已知函数()cos()f x x ωϕ=+(0>ω,||2ϕπ<)的部分图像如右图所示,则()f x =_________.9.已知()y f x =是定义在(1,1)-上的函数,若()3sin f x x x =+,且2(1)(1)0,f a f a -+-<则实数a 的取值范围为_________.10.将甲、乙等8人安排在4天值班,若每天安排两人,则甲、乙两人安排在同一天的概率为________.(结果用分数表示)11.设a ∈R ,若关于x 的方程()2210x x a x x a --+-+=有3个不同的实数解,则实数a 的取值范围为_________.12.设123123,,,,,a a a b b b 是平面上两两不相等的向量,若1223a a a a -=-= 312,a a -=且对任意的{},1,2,3,i j ∈均有{1,3,i j a b -∈则122331b b b b b b -+-+-=________.二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13-14题每题4分,第15-16题每题5分)(第8题图)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置上,将所选答案的代号涂黑.13.设i 为虚数单位,若2521z -+=-ii i ,则z =()(A )12-i(B )12+i(C )2-i(D )2+i14.空气质量指数AQI 是反映空气质量状况的指数,其对应关系如下表:AQI 指数值0~5051~100101~150151~200201~300300>空气质量优良轻度污染中度污染重度污染严重污染为监测某化工厂排放废气对周边空气质量指数的影响,某科学兴趣小组在工厂附近某处测得10月1日—20日AQI 的数据并绘成折线图如下:下列叙述正确的是()(A )这20天中AQI 的中位数略大于150(B )10月4日到10月11日,空气质量越来越好(C )这20天中的空气质量为优的天数占25%(D )10月上旬AQI 的极差大于中旬AQI 的极差15.“阿基米德多面体”也称为半正多面体,是由边数不全相同的正多边形为面围成的多面体,它体现了数学的对称美.如右上图所示,将正方体沿同一顶点出发的三条棱的中点截去一个三棱锥,共可截去8个三棱锥,得到8个面为正三角形、6个面为正方形的一种半正多面体.若2AB =,则此半正多面体外接球的表面积为()(A )43π(B )12π(C )823π(D )8π16.已知曲线Γ的对称中心为O ,若对于Γ上的任意一点A ,都存在Γ上两点,B C ,使得O 为ABC △的重心,则称曲线Γ为“自稳定曲线”.现有如下两个命题:①任意椭圆都是“自稳定曲线”;②存在双曲线是“自稳定曲线”.(第15题图)则()(A )①是假命题,②是真命题(B )①是真命题,②是假命题(C )①②都是假命题(D )①②都是真命题三、解答题(本大题共5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸相应位置写出必要步骤.17.(本题满分14分,第1小题7分,第2小题7分)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若()sin sin sin ,sin m A B C A =+-,(),n c b c a =+- ,且m //n .(1)求角B 的大小;(2)若△ABC 为锐角三角形,求sin sin y A C =+的取值范围.18.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧面AA 1C 1C 为正方形,4AB AC ==;设M 是CC 1的中点,满足11AM A B ⊥,N 是BC 的中点,P 是线段A 1B 1上的一点.(1)证明:AM ⊥平面A 1PN ;(2)若1421BC A P ==,求直线AB 1与平面PMN 所成角的大小.19.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)2022年12月底,某厂的废水池已储存废水800吨,以后每月新产生的2吨废水也存入废水池.该厂2023年开始对废水处理后进行排放,1月底排放10吨处理后的废水,计划以后每月月底排放一次,每月排放处理后的废水比上月增加2吨.(1)若按计划排放,该厂在哪一年的几月份排放后,第一次将废水池中的废水排放完毕?(2)该厂加强科研攻关,提升废水处理技术,经过深度净化的废水可以再次利用.该厂从2023年7月开始对该月计划排放的废水进行深度净化,首次净化废水5吨,以后每月比上月提高20%的净化能力.试问:哪一年的几月份开始,当月排放的废水能被全部净化?20.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)已知点(,4)M m 在抛物线Γ:22(0)x p y p =>上,点F 为Γ的焦点,且5MF =.过点F 的直线l 与Γ及圆22(1)1x y +-=依次相交于点,,,,A B C D 如图.(1)求抛物线Γ的方程及点M 的坐标;(2)求证:AC BD ⋅为定值;(3)过A ,B 两点分别作Γ的切线12,,l l 且1l 与2l 相交于点P ,求△ACP 与△BDP 的面积之和的最小值.21.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)已知()y f x =与()y g x =都是定义在()0+∞,上的函数,若对任意()12,0x x ∈+∞,,当12x x <时,都有121212()()()()f x f x g x g x x x -≤≤-,则称()y g x =是()y f x =的一个“控制函数”.(1)判断2y x =是否为函数()20y x x =>的一个控制函数,并说明理由;(2)设()ln f x x =的导数为()'f x ,0a b <<,求证:关于x 的方程()()()'f b f a f x b a-=-在区间(),a b 上有实数解;(3)设()ln f x x x =,函数()y f x =是否存在控制函数?若存在,请求出()y f x =的所有控制函数;若不存在,请说明理由.虹口区2023-2024学年学生学习能力诊断测试高三数学参考答案和评分标准2023年12月一、填空题(本大题共12题,满分54分;第1-6题每题4分;第7-12题每题5分)1.{}1,2,32.(2,5)3.924.12π5.560 6.4277.358.cos(2)6x π-9.(1,210.1711.()9,+∞12.3二、选择题(本大题共4题,满分18分;第13-14题每题4分,第15-16题每题5分)13.A14.C15.D16.B三、解答题(本大题共5题,满分78分)17.(本题满分14分,第1小题7分,第2小题7分)解:(1)因为m //n,所以()()sin sin sin sin A B C b c a c A +-⋅+-=⋅,……2分由正弦定理,可得()()a b c b c a ac +-⋅+-=,即222ac a c b =+-.……4分于是,由余弦定理得2221cos 22a cb B ac +-==,又()0,B π∈,所以3B π=.……7分(2)由(1)可知2,3A C π+=所以233sin sin sin sin()sin cos 3)3226y A C A A A A A ππ=+=+-=+=+……11分由△ABC 为锐角△,得20,0,232A A πππ<<<-<且所以,62A ππ<<从而362.3A πππ<+<所以sin sin 3)6y A C A π=+=+的取值范围为32,3.⎛ ⎝……14分18.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)证:(1)取AC 中点D ,连接DN ,A 1D .因AA 1=AC ,AD =CM ,∠A 1AD =∠ACM 90=︒,故△A 1AD ≌△ACM .……2分从而∠AA 1D =∠CAM ,又因∠AA 1D +∠A 1DA 90=︒,故∠CAM +∠A 1DA 90=︒.所以AM ⊥A 1D .由于AM ⊥A 1B 1及A 1B 111,A D A ⋂=因此AM ⊥平面A 1B 1D.……4分因D ,N 分别为AC ,BC 的中点,故D N //AB ,从而D N //A 1B 1,于是A 1,P ,B 1,N ,D 在同一平面内,故AM ⊥面A 1PN.……6分解:(2)因为AB =AC =4,BC =2AB 2+AC 2=BC 2,故AB ⊥AC.因AM ⊥A 1B 1,A 1B 1∥AB ,故AM ⊥AB ;又因AM ∩AC =A ,所以AB ⊥面ACC 1A 1,从而AB ⊥AA 1;因此AB ,AC ,AA 1两两垂直.以A 为原点,以AB ,AC ,AA 1分别为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系,如图.……8分则由条件,相关点的坐标为M (0,4,2),N (2,2,0),P (1,0,4),B 1(4,0,4).设平面MNP 的一个法向量为(,,),n x y z =则(,,)(2,2,2)2220,,2,(,,)(1,4,2)420,n MN x y z x y z y z x z n MP x y z x y z ⎧⋅=⋅--=--==⎧⎪⎨⎨=⋅=⋅-=-+=⎩⎪⎩即取1,(2,1,1).z n == 得……11分因1AB =(4,0,4),设直线1AB 与平面PMN 所成的角为θ,则111(4,0,4)(2,1,1)3sin cos ,(4,0,4)(2,1,1)426AB n AB n AB nθ⋅⋅=<>====⋅⋅⋅ 故直线1AB 与平面PMN 所成角的大小为.3π……14分19.(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)解:(1)设从2023年1月起第n 个月处理后的废水排放量为n a 吨,则由已知条件知:数列{}n a 是首项为10,公差为2的等差数列,故28n a n =+.……2分当18002nn i a n =≥+∑时,即[]10(28)80022n n n ++≥+,……4分化简得278000n n +-≥,解得25,32;n n ≥≤-或由n 是正整数,则25n ≥.故该厂在2025年1月底第一次将废水池中的废水排放完毕.……6分(2)设从2023年1月起第n 个月深度净化的废水量为n b 吨.由已知条件,1260b b b ==== ,当7n ≥时,数列{}n b 是首项为5,公比为1.2的等比数列,故70,16,51.2,7,n n n b n -≤≤⎧=⎨⨯≥⎩ (n 为正整数).……8分显然,当16n ≤≤时,n n a b >.当7n n n a b ≥≤时,由得72851.2n n -+≤⨯.(*)……10分设72851.2n n c n -=+-⨯,则812 1.2n n n c c ---=-,所以当711n ≤≤时,数列{}n c 是严格增数列,且0;n c >当12n ≥时,数列{}n c 是严格减数列.……12分由于19 1.420c ≈>,20 5.500c ≈-<.所以不等式(*)的解为20n ≥(n 为正整数).故该厂在2024年8月开始计划排放的废水能被全部净化.……14分20.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)解:(1)易知抛物线Γ的焦点F 的坐标为(0,),2p 准线为2py =-,由抛物线的定义,得452pMF +==,故2p =.所以,抛物线Γ的方程为24.x y =………2分将(,4)M m 代入Γ的方程,得4x =±,所以点M 的坐标为:(4,4),或(4,4).-………4分(2)由(1)知F (0,1),又由条件知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为1y k x =+,并设A 11(,),x y B 22(,),x y 则由21,4,y k x x y =+⎧⎨=⎩得2440,x kx --=故216(1)0,k ∆=+>且12124, 4.x x k x x +==-………7分由抛物线的定义,可知11,AF y =+2 1.BF y =+又因圆22(1)1x y +-=的圆心为F (0,1),半径为1,于是11,AC AF y =-=21.BD FB y =-=所以AC BD ⋅222121212()14416x x x x y y ==⋅==.………10分(3)由24x y =得24x y =,而12y x '=.故过点A 211(,)4x x 的抛物线Γ的切线1l 的方程为2111(),42x x y x x -=-即21120.2x x x y --=①………12分同理,过点B 222(,4x x 的抛物线Γ的切线2l 的方程为22220.2x x x y --=②由①,②可得:2212121212112,() 1.2424P P P x x x x x k y x x x x x ⎡⎤++===+-==-⎢⎥⎣⎦即(2,1).P k -……15分所以点P 到直线l :10k x y -+=的距离为d ==于是111()222ACP BDP S S AC d BD d AC BD d ∆∆+=⋅+⋅=+⋅()()()()22212121212221112224811682218x x y y d d x x x x d k k ⎛⎫+⎡⎤=+⋅=⋅=+-⋅ ⎪⎣⎦⎝⎭=+⋅=+故当k =0,即直线l 为y =1时,ACP BDP S S ∆∆+有最小值2.……18分21.(本题满分18分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分)解:(1)由于对任意()12,0x x ∈+∞,,当12x x <时,都有112222x x x x ≤+≤;……2分即有2212121222,x x x x x x -≤≤-故由控制函数的定义,22y x y x ==是函数的控制函数.……4分证:(2)关于x 的方程ln ln 1b a b a x -=-在区间(),a b 上有实数解1ln ln 1b a b b a a-⇔<<-()()ln ln ln ln a b a b a b b a ⇔-<-<-ln ln ln 10ln ln ln 10b a b bb a aa a ab a a a b b b b-⎧⎧-<-+<⎪⎪⎪⎪⇔⇔⎨⎨-⎪⎪-<-+<⎪⎪⎩⎩.……7分记()ln 1F x x x =-+,则()11'1xF x x x-=-=,当()0,1x ∈时()'0F x >,()F x 在()0,1上严格增;当()1,x ∈+∞时()'0F x <,()F x 在()1,+∞上严格减.而01a b b a <<<,故()()10,10a b F F F F b a ⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,于是所要证的结论成立.……10分另证:关于x 的方程ln ln 1b a b a x -=-在区间(),a b 上有实数解1ln ln 1b a b b a a-⇔<<-()()ln ln ln ln a b a b a b b a ⇔-<-<-ln ln 0ln ln 0a b b a a a b a a b b b -+-<⎧⇔⎨-+-<⎩.……7分记()ln ln F x a x x a a a =-+-,则()'1aF x x=-,当[],x a b ∈时()'0F x ≤,故()F x 在[],a b 上严格减,()()0F b F a <=.记()ln ln G x b x x b b b =-+-,则()G'1bx x=-,当[],x a b ∈时()'0G x ≥,故()G x 在[],a b 上严格增,()()0G a G b <=.于是所要证的结论成立.……10分解:(3)①先证引理:对任意0a b <<,关于x 的方程()()()'f b f a f x b a-=-在区间(),a b 上恒有实数解.这等价于()()()()ln ln ln 1ln 1ln 1ln ln ln 1b b a aa b a b a b b a a b b a b a-+<<+⇔+-<-<+--1ln ln 1b a b b a a-⇔<<-,由(2)知结论成立.……12分②(证控制函数的唯一性)假设()y f x =存在“控制函数”()y g x =,由上述引理知,对任意()12,0x x ∈+∞,,当12x x <时,都存在()12,c x x ∈使得()12()'()g x f c g x ≤≤.……(*)下证:()()()',0,g x f x x =∈+∞.若存在()10,t ∈+∞使得()()11'g t f t >,考虑到()'ln 1f x x =+是值域为R 的严格增函数,故存在21t t >使得()()21'f t g t =.由(*)知存在()012,c t t ∈使得()102()'()g t f c g t ≤≤,于是有()()()012''f c g t f t ≥=,由()'f x 的单调性知02c t ≥,矛盾.故对任意()0,x ∈+∞都有()()'g x f x ≤.同理可证,对任意()0,x ∈+∞都有()()'g x f x ≥,从而()()'g x f x =.……15分③(证控制函数的存在性)最后验证,()()'g x f x =是()y f x =的一个“控制函数”.对任意()12,0x x ∈+∞,,当12x x <时,都存在()12,c x x ∈使得()1212()()'f x f x f c x x -=-,而由()'f x 的单调性知()12'()''()f x f c f x ≤≤,即121212()()()()f x f x g x g x x x -≤≤-.综上,函数()y f x =存在唯一的控制函数ln 1y x =+.……18分。
高中数学基础训练测试题(1)集合的概念,集合间的基本关系一、填空题(共12题,每题5分)1、集合中元素的特征: , , .2、集合的表示法: , , .3、已知集合A ={1,2,3,4},那么A 的真子集的个数是 .4、设集合I={1,2,3},A ⊆I,若把集合M ∪A=I 的集合M 叫做集合A 的配集. 则A={1,2}的配集有 个 .5、设集合P ={m |-1<m ≤0},Q ={m ∈R |mx 2+4mx -4<0对任意实数x 恒成立},则下列关系中成立的是 . (1).P Q (2).Q P (3).P =Q (4).P ∩Q =Q6、满足条件∅≠⊂M ≠⊂{0,1,2}的集合共有 个.7、 若集合a B A a a a B a a A 则且},1{},43|,2|,12{},1,1,{22-=+--=-+= = .8、 满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆≠集合M 有_____个.9、集合{|10}A x ax =-=,{}2|320B x x x =-+=,且AB B =,则实数a =______、10、已知集合{}{}A x x x RB x x a a R =≤∈=-≤∈||||||43,,,,若A B ⊇,则a 的取值范围是_______ .11、 若2{|30}A x x x a =++=,求集合A 中所有元素之和 .12、任意两正整数m 、n 之间定义某种运算⊕,m ⊕n=⎝⎛+异奇偶)与同奇偶)与n m mn n m n m ((,则集合M={(a,b)|a ⊕b=36,a 、b ∈N +}中元素的个数是___________.高三数学基础训练测试题(1)答题纸班级 姓名 分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、 5、 6 7、 8、 9 、 10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、、已知集合A =}2432{2++a a ,,,B=}24270{2-+-a a a ,,,,A ∩B={3,7},求B A a ⋃的值及集合.高中数学基础训练测试题(2)集合的基本运算一、填空题(共12题,每题5分)1、已知集合{}12S x x =∈+R ≥,{}21012T =--,,,,,则S T =.2、 如果{}|9U x x =是小于的正整数{}1234A =,,,,{}3456B =,,,, 那么U UA B =痧 .3、若22{228}{log 1}xA xB x x -=∈<=∈>Z R ≤,,则()AB R ð的元素个数为.4、已知集合{}11M =-,,11242x N x x +⎧⎫=<<∈⎨⎬⎩⎭Z ,,则M N = .5、已知集合M ={x |x <3},N ={x |log 2x >1},则M ∩N = .6、设集合{}22,A x x x R =-≤∈,{}2|,12B y y x x ==--≤≤,则()R C AB 等于.7、已知集合M ={直线的倾斜角},集合N ={两条异面直线所成的角},集合P={直线与平面所成的角},则(M ∩N)∪P= .8、设全集}5,4,3,2,1{=U ,若}2{=B A ,}4{)(=B A C U ,}5,1{)()(=B C A C U U ,则A =_____,B =___、9、设集合{|M x y =,集合N ={}2|,y y x x M =∈,则MN =___10、设集合{}{}22|21,|25M y y x x N x y x x ==++==-+,则N M ⋂等于.11、设集合}0|{≥+=m x x M ,}082|{2<--=x x x N ,若U =R ,且∅=N M U,则实数m 的取值范围是 .12、设a 是实数, {}22|,210,M x x R x ax a =∈-+-≤{}22|,11,N x x R a x a =∈-≤≤+若M 是N 的真子集,则a 的取值范围是 、高三数学基础训练测试题(2)答题纸班级姓名分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、5、 6 7、 8、9 、10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、求实数m的范围,使关于x的方程x2+2(m-1)x+2m+6=0(1)有两个实根;(2)有两个实根,且一个比0大,一个比0小;(3)有两个实根,且都比1大;高中数学基础训练测试题(3)命题及其关系一、填空题(共12题,每题5分)1、设集合""""},3{},2{P M x P x M x x x P x x M ∈∈∈<=>=是或那么的.2、 πα≠“”3是α≠1“cos ”2的 .3、“a =1”是“函数y =cos 2ax -sin 2ax 的最小正周期为π”的.4、已知p 是r 的充分条件而不是必要条件,q 是r 的充分条件,s 是r 的必要条件,q 是s 的必要条件,现有下列命题: .①s 是q 的充要条件;②p 是q 的充分条件而不是必要条件;③r 是q 的必要条件而不是充分条件;④p ⌝是s ⌝的必要条件而不是充分条件; ⑤r 是s 的充分条件而不是必要条件. 则正确命题的序号是 5、设p :25x x >≤-或;q :502x x+<-,则非q 是p 的 .6、设集合U={(x,y)|x ∈R,y ∈R},A ={(x,y)|x+y >m},B= {(x,y)|22x y n +≤},那么点(1,2)∈()U C A B ⋂的充要条件是 .7、下列四个命题:①在空间,存在无数个点到三角形各边的距离相等; ②在空间,存在无数个点到长方形各边的距离相等; ③在空间,既存在到长方体各顶点距离相等的点,又存在到它的各个面距离相等的点; ④在空间,既存在到四面体各顶点距离相等的点,又存在到它的各个面距离相等的点、 其中真命题的序号是 、(写出所有真命题的序号) 8、设命题p :|43|1x -≤;命题q:0)1()12(2≤+++-a a x a x .若┐p 是┐q 的必要而不充分的条件,则实数a 的取值范围是 .9、对于[0,1]x ∈的一切值,20a b +>是使0ax b +>恒成立的.10、设a 1,b 1,c 1,a 2,b 2,c 2均为非零实数,不等式a 1x 2+b 1x+c 1>0和a 2x 2+b 2x+c 2>0的解集分别为集合M 和N ,那么“212121c c b b a a ==”是“M=N ”的_______条件. 11、 、设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q={|,}a b a P b Q +∈∈,若{0,2,5}P =,}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的有________个.12、给出下列命题:①实数0=a 是直线12=-y ax 与322=-y ax 平行的充要条件;②若0,,=∈ab R b a 是b a b a +=+成立的充要条件;③已知R y x ∈,,“若0=xy ,则0=x 或0=y ”的逆否命题是“若0≠x 或0≠y 则0≠xy ”;④“若a 和b 都是偶数,则b a +是偶数”的否命题是假命题 .其中正确命题的序号是_____ .高三数学基础训练测试题(3)答题纸班级 姓名 分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、 5、 6 7、 8、 9 、 10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、已知集合()3,12y A x y x ⎧-⎫==⎨⎬-⎩⎭,()(){},115B x y a x y =++=,试问当a 取何实数时,A B =∅.高中数学基础训练测试题(4)逻辑联接词一、填空题(共12题,每题5分) 1、下列语句①“一个自然数不是合数是就是质数”②“求证若x ∈R ,方程x 2+x +1=0无实根” ③“垂直于同一直线的两条直线平行吗?” ④“难道等边三角形各角不都相等吗?” ⑤“x +y 是有理数,则x 、y 也都是有理数” 其中有________个是命题,________个真命题2、命题“方程x 2-1=0的解是x=±1”中使用逻辑联结词的情况是________.3、下列四个命题p :有两个内角互补的四边形是梯形或是圆内接四边形或是平行四边形q :π不是有理数;r :等边三角形是中心对称图形;s :12是3与4的公倍数 其中简单命题只有________.4、如果命题“p 或q ”是真命题,那么下列叙述正确的为________.(1).命题p 与命题q 都是真命题 (2).命题p 与命题q 的真值是相同的,即同真同假 (3).命题p 与命题q 中只有一个是真命题 (4).命题p 与命题q 中至少有一个是真命题5、下列说法正确的有________个.①a ≥0是指a >0且a =0;②x 2≠1是指x ≠1且x ≠-1 ③x 2≤0是指x=0;④x ·y ≠0是指x ,y 不都是0⑤>是指=或<a b a b a b / 6、复合命题s 具有p 或q 的形式,已知p 且r 是真命题,那么s 是________. 7、命题“对任意的3210x x x ∈-+R ,≤”的否定是8、分别用“p 或q ”、“p 且q ”、“非p ”填空:(1)命题“非空集A ∩B 中的元素既是A 中的元素,也是B 中的元素”是________的形式.(2)命题“非空集A ∪B 中的元素是A 中的元素或B 中的元素”是________的形式. (3)命题“C I A 中的元素是I 中的元素但不是A 中的元素”是________的形式.(4)x y =1x y =1x =1y =0x =0y =1221122命题“方程组++的整数解是,”是⎧⎨⎩⎧⎨⎩⎧⎨⎩_______的形式. 9、P: 菱形的对角线互相垂直,q :菱形的对角线互相平分,p 或q 形式的复合命题是________10、有四个命题:(1)空集是任何集合的真子集;(2)若x∈R,则|x|≥x(3)单元素集不是空集;(4)自然数集就是正整数集其中真命题是________(填命题的序号)11、指出命题的结构及构成它的简单命题:24 4x x +-有意义时,2x≠±12、已知命题p、q,写出“p或q”、“p且q”、“非p”并判断真假.(1)p:2是偶数q:2是质数________;(2)p:0的倒数还是0 q:0的相反数还是0________高三数学基础训练测试题(4)题纸班级姓名分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、5、 6 7、 8、9 、10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、分别指出下列复合命题的形式及构成它的简单命题,并判断此复合命题的真假.(1)A A B/⊆∪(2)方程x2+2x+3=0没有实根(3)3≥3高中数学基础训练测试题(5)综合运用一、填空题(共12题,每题5分)1、 设集合P={3,4,5},Q={4,5,6,7},定义P ★Q={(},|),Q b P a b a ∈∈则P ★Q 中元素的个数为 .2、设集合{()||2|0}A x y y x x =-,≥,≥,{()|}B x y y x b =-+,≤,A B =∅,b的取值范围是 .3、设集合{()||2|0}A x y y x x =-,≥,≥,{()|}B x y y x b =-+,≤,若()x y A B ∈,,且2x y +的最大值为9,则b 的值是 .4、1到200这200个数中既不是2的倍数,又不是3的倍数,也不是5的倍数的自然数共有_______个5、定义符号函数⎪⎩⎪⎨⎧-=101sgn x 000<=>x x x ,则不等式:x x x sgn )12(2->+的解集是 .6、满足条件M ∪{1}={1,2,3}的集合M 的个数是 .7、若不等式的值等于则实数的解集为a x a x x ],5,4[4|8|2-≤+-8、设集合}0|{≥+=m x x M ,}082|{2>--=x x x N ,若U =R ,且∅=)(N M U,则实数m 的取值范围是 .9、设[]x 表示不超过x 的最大整数(例[5、5]=5,[-5、5]=-6),则不等式2[]5[]6x x -+≤0的解集为10、 记关于x 的不等式01x ax -<+的解集为P ,不等式11x -≤的解集为Q . 若Q P ⊆,正数a 的取值范围是11、 已知集合A ={x ||x |≤2,x ∈R },B ={x |x ≥a },且A B ,则实数a 的取值范围是____ _ 12、{25},{121},A x x B x p x p =-<<=+<<-若A B A ⋃=,则实数p 的取值范围是 .高三数学基础训练测试题(5)题纸班级 姓名 分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、 5、 6 7、 8、 9 、 10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、设命题:p 函数()2lg y ax x a =-+的定义域为R .命题:q 函数()2lg 1y x ax =-+的值域为R .如果命题“p 或q ”为真命题,命题“p 且q ”为假命题,求实数a 的范围.高中数学基础训练测试题(6)函数及其表示方法一、 填空题(共12题,每题5分)1、若f (x -1)=2x +5,则f (x 2) = .2、已知在x 克%a 的盐水中,加入y 克%b 的盐水,浓度变为%c ,将y 表示成x 的函数关系式 .3、已知⎪⎩⎪⎨⎧<=>+=0,00,0,1)(x x x x x f π,则f {f [f (-1)]}= .4、已知函数f (x ) = ⎩⎨⎧2x 2+1,x ≤0,-2x , x >0,当f (x ) = 33时,x = .5、设函数x xxf =+-)11(,则)(x f 的表达式为 .6、已知x x x f 2)12(2-=+,则)3(f = .7、已知f 满足f (ab )=f (a )+ f (b),且f (2)=p ,q f =)3(那么)72(f 等于 .8、设f (x )是一次函数,且f [f (x )]=4x +3,则f (x )= .9、集合A 中含有2个元素,集合A 到集合A 可构成 个不同的映射.10、若记号“*”表示的是2*ba b a +=,则用两边含有“*”和“+”的运算对于任意三个实数“a ,b ,c ”成立一个恒等式 .11、从盛满20升纯酒精的容器里倒出1升,然后用水加满,再倒出1升混合溶液,再用水加满、 这样继续下去,建立所倒次数x 和酒精残留量y 之间的函数关系式 .12、若f (x )满足f (x )+2f (x1)=x ,则f (x )= .高三数学基础训练测试题(6)答题纸班级姓名分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、5、 6 7、 8、9 、10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、动点P从边长为1的正方形ABCD的顶点出发顺次经过B、C、D再回到A;设x表示P点的行程,y表示PA的长,求y关于x的函数解析式、高中数学基础训练测试题(7)函数的解析式和定义域一、 填空题(共12题,每题5分)1、下列各组函数中,表示同一函数的是 .①xxy y ==,1 ②1,112-=+⨯-=x y x x y③33,x y x y == ④2)(|,|x y x y ==2、函数y =的定义域为 .3、函数1()1f x n x=的定义域为 .4、函数1)y a =<<的定义域是 .5、已知)(x f 的定义域为)2,1[-,则|)(|x f 的定义域为 .6、下列函数:①y =2x +5;②y = xx 2+1 ;③y = |x |-x ;④y = ⎩⎨⎧2x , x <0,x +4,x ≥0.其中定义域为R 的函数共有m 个,则m 的值为 .7、若f[g (x )] = 9x +3,且g (x ) = 3x +1,则f (x )的解析式为 .8、已知g (x )=1-2x ,f [g (x )]= 1-x 2x 2 (x ≠0),则f (0.5)= .9、若函数f(x )的定义域为[a ,b ],且b >-a >0,则函数g (x )=f(x )-f (-x )的定义域是 .10、若f (2x +3)的定义域是[-4,5),则函数f (2x -3)的定义域是 .11、函数xx x x x x f +-++-=02)1(65)(的定义域为 .12、 若函数 y =lg(x 2+ax +1)的定义域为R ,实数a 的取值范围为 .高三数学基础训练测试题(7)答题纸班级姓名分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、5、 6 7、 8、9 、10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、已知f(x)是定义在R上的函数,且f(1)=1,对任意x∈R都有下列两式成立:(1)f(x+5)≥f(x)+5;(2)f(x+1)≤f(x)+1.若g(x)=f(x)+1-x,求g(6)的值.高中数学基础训练测试题(8)函数的值域与最值一、 填空题:(共12题,每题5分)1、函数y = - x 2 + x , x ∈ [1 ,3 ]的值域为 . 2、函数y =2312+-x x 的值域是 .3、函数y=2-x x 42+-的最大值是 .4、函数y x =的值域是 .5、函数y =的最小值是 .6、已知函数2323(0),2y x x x =-+≤≤则函数的最大值与最小值的积是 .7、若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为[-425,-4],则m 的取值范围是 .8、已知函数 y =lg(x 2+ax +1)的值域为R ,则a 的取值范围是 .9、若指数函数xa y =在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a 是 .10、函数y = 3122+---x x x x 的值域为 .11、已知x ∈[0,1],则函数y =的值域是 .12、已知函数y =的最大值为M ,最小值为m ,则mM的值为 .高三数学基础训练测试题(8)答题纸班级姓名分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、5、 6 7、 8、9 、10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、已知函数f(x) =xax+b(a,b为常数,且a≠0)满足f(2)=1,f(x)=x只有惟一实数解,试求函数y=f(x)的解析式及f[f(-3)]的值.高中数学基础训练测试题(9)函数的单调性与奇偶性一、 填空题:(共12题,每题5分)1、函数b x k y ++=)12(在实数集上是增函数,则k 的范围是 .2、函数c bx x y ++=2))1,((-∞∈x 是单调函数时,b 的取值范围 .3、函数)(x f 在区间]3,2[-是增函数,则)5(+=x f y 的递增区间是 .4、定义在R 上的函数)(x s (已知)可用)(),(x g x f 的和来表示,且)(x f 为奇函数,)(x g 为偶函数,则)(x f = .5、函数)(x f 在R 上为奇函数,且0,1)(>+=x x x f ,则当0<x ,=)(x f .6、函数||2x x y +-=,单调递减区间为 .7、定义在R 上的偶函数)(x f ,满足)()1(x f x f -=+,且在区间]0,1[-上为递增,则)2(f 、)2(f 、)3(f 的大小关系为 .8、构造一个满足下面三个条件的函数实例,①函数在)1,(--∞上递减;②函数具有奇偶性;③函数有最小值为0 所构造的函数为 .9、已知]3,1[,)2()(2-∈-=x x x f ,则函数)1(+x f 的单调递减区间为 .10、下面说法正确的选项为 .①函数的单调区间可以是函数的定义域②函数的多个单调增区间的并集也是其单调增区间 ③具有奇偶性的函数的定义域一定关于原点对称 ④关于原点对称的图象一定是奇函数的图象11、下列函数具有奇偶性的是 . ①xx y 13+=; ②x x y 2112-+-=; ③x x y +=4; ④⎪⎩⎪⎨⎧<--=>+=)0(2)0(0)0(222x x x x x y .12、已知8)(32009--+=xbax x x f ,10)2(=-f ,则(2)f = .高三数学基础训练测试题(9)答题纸班级 姓名 分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、 5、 6 7、 8、 9 、 10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、已知函数1)(2+=x x f ,且)]([)(x f f x g =,)()()(x f x g x G λ-=,试问,是否存在实数λ,使得)(x G 在]1,(--∞上为减函数,并且在)0,1(-上为增函数、高中数学基础训练测试题(10)函数的图像一、 填空题:(共12题,每题5分)1、函数34x y =的图象是 .① ② ③ ④ 2、下列函数图象正确的是 .① ② ③ ④3、若)(x f y =为偶函数,则下列点的坐标在函数图像上的是 . ①(,())a f a - ②))(,(a f a - ③))(,(a f a - ④))(,(a f a ---4、将函数x y 2=的图象向左平移一个单位,得到图象C 1,再将C 1向上平移一个单位得到图象C 2,则C 2的解析式为 .5、当a ≠0时,函数y ax b =+和y b ax=的图象只可能是 .6、函数x xx y +=的图象是 .7、已知()x f 是偶函数,且图象与x 轴有4个交点,则方程()0=x f 的所有实根的和是 . 8、下列四个命题,其中正确的命题个数是 .(1)f(x)=x x -+-12有意义;(2)函数是其定义域到值域的映射;(3)函数y=2x(x N ∈)的图象是一直线;(4)函数y=⎪⎩⎪⎨⎧<-≥0,0,22x x x x 的图象是抛物线. 9、当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点 .10、已知函数f(x)是R 上的增函数,A(0,-1)、B((3,1)是其图象上的两点,那么|f(x+1)| <1的解集的补集为 . 11、下列命题中正确的是 .①当0=α时函数αx y =的图象是一条直线 ②幂函数的图象都经过(0,0)和(1,1)点③若幂函数αx y =是奇函数,则αx y =是定义域上的增函数④幂函数的图象不可能出现在第四象限12、定义在区间(-∞,+∞)上的奇函数)(x f 为增函数,偶函数)(x g 在[0,+∞)上图像与)(x f 的图像重合、设a>b>0,给出下列不等式:①)()()()(b g a g a f b f -->-- ②)()()()(b g a g a f b f --<--③)()()()(a g b g b f a f -->-- ④)()()()(a g b g b f a f --<--其中成立的是 .高三数学基础训练测试题(10)答题纸班级 姓名 分数一、填空题:(共12小题,每小题5分)1、 2、 3 4、 5、 6 7、 8、 9 、 10、 11、 12 、二、解答题(共20分,要求写出主要的证明、解答过程)13、 如图,已知底角为450的等腰梯形ABCD,底边BC 的长为7,腰长为 22 ,当一条平行于AB 的直线L 从左至右移动时,直线L 把梯形分成两部分,令BF=x,试写出左边部分的面积y 与x 的函数解析式,并画出大致图象、C1、 集合的概念,集合间的基本关系1.确定性 , 互异性 , 无序性 .2. 列举法 , 描述法 , 韦恩图 . 3. 15. 4. 4 5. (3) 6. 6 个7.0提示:2a-1 =-1,a=0;此类问题要注意验证集合中元素的互异性.8、7提示:满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆-集合M 有32=8个.去除M={1,2},满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆≠集合M 有7个. 9、 10,1,2a =提示:A B B =A B ⊆=,{}2|320B x x x =-+== {}1,2,x=1时,a=1;x=2时,a=12、而a=0时,A=φ,满足A B B =. 10、1a ≤提示:{}{}|||4|44A x x x R B x x =≤∈=-≤≤,=, a<0时,{}||3|B x x a a R =-≤∈,= φ,满足A B ⊇a ≥0时,{}||3|B x x a a R =-≤∈,={}|33x x a x a -≤≤+,A B ⊇ 4334aa -≤-⎧⎨+≥⎩ 1a ≤;11、 32-提示:注意到0∆=时集合中只有一个元素,此时集合A 中所有元素之和为-3;0∆≠时,集合A 中所有元素之和为32-.12、41提示: a 、b 同奇偶时,有35个;a 、b 异奇偶时,有(1,36)、(3,12)、(4,9)、(9,4)、(12,3)、(36,1)6个,共计41个.填41.13、解:∵ A ∩B={3,7} ∴ 7∈A ∴ 7242=++a a ,即 15=-=a a 或当 5-=a 时,B={0,7,7,3} (舍去)当 1=a 时,B={0,7,1,3} ∴ B={0,7,1,3}2.集合的基本运算1、 {}1,2 ;2、{}7,8 ;3、2;4.{}1- ; 5、{x |2<x <3}; 6、{},0x x R x ∈≠; 7、 0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦提示: M ={直线的倾斜角}=[]0,π, N ={两条异面直线所成的角}=0,2π⎛⎤⎥⎝⎦, P ={直线与平面所成的角}=0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则(M ∩N)∪P=0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦8、提示:利用韦恩图和()()()U U U C A C B C A B =⋃易求{2,3}A =,{2,4}B =9、 [4,)+∞ 提示:[){| 2.M x y ===+∞,N ={}[)2|,4,y y x x M =∈=+∞,则MN = [4,)+∞10、 [)+∞,0提示:{}[){}22|210,,|25M y y x x N x y x x R ==++=+∞==-+= 所以N M ⋂=[)+∞,0;11、 m ≥2提示: {|0}M x x m =+≥,2{|280}(2,4)N x x x =--<=-,U M =(,m -∞-),所以-m ≤-2, 、m ≥2;12、 1,a >或2a ≤-提示:2221011x ax a a x a -+-≤⇔-≤≤+,M N ⊆时2211,11a a a a -≥-+≤+但对边缘值1,-2进行检验知1不合;13、 解:(1)方程有两个实根时,得2[2(m-1)]4(2m+6)0∆=-⨯≥解得m -1m 5≤≥或(2)令2f()=+2(m-1)+2m+6x x x 由题意得(0)0f <,解得3m <-(3)令2f()=+2(m-1)+2m+6x x x 由题意得 2(1)12(1)2602(1)112[2(m-1)]4(2m+6)0f m m m m =+-++>--=->∆=-⨯≥ 解得5-14m <≤-3、命题及其关系1、必要不充分条件2、必要不充分条件3、充分不必要条件4、①②④5、必要不充分条件6、35m n ≥≥且7、 提示: ②在空间,不存在点到长方形各边的距离相等; ③在空间,存在到长方体各顶点距离相等的点,但不存在到它的各个面距离相等的点;真命题的序号是①④8、 a 1[0,]2∈提示:┐p 是┐q 的必要而不充分的条件,所以q 是p 的必要而不充分的条件, 所以p q ⊆,P:|43|1x -≤ 所以112x ≤≤,q:0)1()12(2≤+++-a a x a x 所以a ≤x ≤a+1,1211a a ⎧≤⎪⎪⎨+≥⎪⎪⎩a 1[0,]2∈; 9必要不充分条件提示:对于[0,1]x ∈的一切值0axb +>恒成立 00a b b +>⎧⎨>⎩所以20a b +>;10、 既不必要不充分条件提示:2x 2+x+1>0和2x 2+x+1>0的解集为R, M=N,111222a b c a b c ==不成立;若212121c c b b a a ==,- x 2+2x-1>0和x 2-2x+1>0,此时 M ≠N11、 8、个.12、 提示:②ab>0时b a b a +=+成立.③若0=xy ,则0=x 或0=y ”的逆否命题是“若0≠x 且0≠y 则0≠xy ”; 正确命题的序号是①④.13、 解:联立关于,x y 的方程组:()3121150y x a x y -⎧=⎪-⎨⎪+++=⎩.消去y 得到关于x 的方程:()214a x += (*) 由题意,关于x 的方程(*)无解或者解为2x =. 若(*)无解,则20a +=,解得2a =-.若(*)的解为2x =,则()2214a +=,解得5a =. 综上所述,2a =-或者5a =.4、逻辑联接词1.三个是命题,一个真命题;2.使用了逻辑联结词“或”;3.r ;4.(4)5.3个.6.真命题.7.提示:3210x x ∃∈-+>R ,.8.提示:(1)p 且q (2)p 或q (3)非p (4)p 或q ;9.提示:(1)菱形的对角线互相垂直或互相平分. 10.②③提示: 11.P 且q;p:244x x +-有意义时,2x ≠;244x x +-有意义时,2x ≠-; 12、提示:1.(1)p 或q :2是偶数或质数,真命题 p 且q :2是偶数且是质数,真命题 非p :2不是偶数,假命题.(2)p 或q :0的倒数还是0或0的相反数还是0,真命题. p 且q :0的倒数还是0且0的相反数还是0,假命题. 非p :0的倒数不是0,真命题.13.解:3(1)p p A A B .非形式的复合命题::∪,此复合命题为假.⊆(2)非P 形式的复合命题:p :方程x 2+2x +3=0有实数根.此复合命题为真.(3)p 或q 形式的复合命题:p :3>3为假,q :3=3为真.此复合命题为真5、综合运用1、 12 ; 2. b<2 ; 3、 92;4、54 ;5、3x ⎧⎫⎪⎪<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭; 6、 2 ;7、 16提示:等价于(4)(5)0x x --≤;8、 2;m ≥提示:M N R ⋂= ;9、提示:2[]5[]6x x -+≤0 ∴ 2[]3x ≤≤ ∴ 24x ≤<∴不等式2[]5[]6x x -+≤0的解集为{}24x x ≤<10、 a>2 提示:a>-1时,解集为P =(-1,a )因为Q P ⊆,a>2; a<-1时,解集为P =(a ,-1)因为Q P ⊆,舍; a=-1时,解集为P = φ因为Q P ⊆,舍∴a>211、 a ≤-2提示:A ={x ||x |≤2,x ∈R }=[-2,2],B ={x |x ≥a },且A B ,∴ a ≤-212.3≤p 提示: A B A ⋃= ∴ B A ⊆ ∴3≤p13、解:若p 真,则()22140a a >⎧⎪⎨--<⎪⎩,解得12a >. 若q 真,则()240a --≥,解得2a ≤-或者2a ≥. 因为命题“p 或q ”为真命题,命题“p 且q ”为假命题, 所以命题p 和q 有且仅有一个为真.所以实数a 范围为:2a ≤-或122a <<.6、函数及其表示方法1.2x 2+7 ; 2.x c b a c y --=; 3.π+1 ; 4. - 4 ; 5.xx+-11 ; 6.-1;7.提示:327223,(72)32f p q =⨯∴=+ 8.提示:设f (x )=ax +b (a ≠0),则f [f (x )]=af (x )+b =a (ax +b )+b =a 2x +ab +b ,∴ ⎩⎨⎧==⇒⎩⎨⎧=+=12342b a b ab a 或⎩⎨⎧-=-=32b a , ∴ f (x )=2x +1或f (x )= -2x -3. 9. 4 ; 10.c b a c b a *+=+)()*(; 11.*,)2019(20N x y x ∈⨯= ; 12.提示:在f (x )+2f (x 1)=x ①中,用x1代换x 得 f (x 1)+2 ;f (x )= x 1 ②,联立①、②解得 )0(32)(2≠-=x xx x f . 13.显然当P 在AB 上时,PA=x ;当P 在BC 上时,PA=2)1(1-+x ;当P 在CD 上时, PA=2)3(1x -+;当P 在DA 上时,PA=x -4,再写成分段函数的形式.7、函数的解析式和定义域一.填空题:1.③ 2.{}|1x x ≥ 3.[4,0)(0,1]-⋃ 4. (2,3] 5.)2,2(-;6.4 7.f (x )=3x 8.15 9.[a ,-a ] 10. {x |-1≤x <8} 11.),3[]2,1()1,0(+∞ 提示:由函数解析式有意义,得⇒⎪⎩⎪⎨⎧>+≠-≥+-010652x x x x x ⎩⎪⎨⎪⎧x ≥3,或x ≤2x ≠1,x >0.⇒0<x <1或1<x ≤2,或x ≥3.故函数的定义域是),3[]2,1()1,0(+∞ .12.()2,2-提示: 因函数 y =lg(x 2+ax +1)的定义域为R ,故x 2+ax +1>0对x ∈R 恒成立,而f (x )= x 2+ax +1是开口向上的抛物线,从而△<0,即a 2-4<0,解得 -2<a <2.13:反复利用条件(2),有f (x +5) ≤f (x +4)+1≤f (x +3)+2≤f (x +2)+3≤f (x +1)+4≤f (x )+5,(★)结合条件(1)得 f (x +5)=f (x )+5.于是,由(★),可得 f (x +1) = f (x )+1. 故 g (6)=f (6)+1-6= [f (1)+5 ]-5=1.8、函数的值域与最值一.填空题:1. {y|164y -≤≤} ;2.(-∞, 23)∪(23,+ ∞) ; 3.2 ;4.(,1]-∞ ;5. ;6.6 ; 7.[23 ,3] ; 8.利用△≥0⇒ a ≥2或a ≤-2. 9.215± 10..1115|⎭⎬⎫⎩⎨⎧<≤-y y 提示:将函数整理为:0)13)(1(4)1(,1,013)1()1(22≥+---=∆≠=++---y y y y y x y x y 由可见,得.1115|,1115⎭⎬⎫⎩⎨⎧<≤-∴≤≤-y y y 函数的值域为 11.[3,12-]提示:注意到函数y =在[0,1]上是单调递增的,故函数的值域是 [3,12-] ;12.2提示:22+(x+3)=4,14sin ,x+34cos ,[0,]2x πθθθ∴-==∈(1-x )令于是2sin 2cos sin()4y πθθθ==+=+2,2m M ∴===、13、 f (x ) =x 只有惟一实数解,即xax+b= x (*)只有惟一实数解, 当ax 2+(b -1)x =0有相等的实数根x 0, 且a x 0+b≠0时,解得f(x)=2x x +2, f [f (-3)] = 32, 当ax 2+(b -1)x =0有不相等的实数根,且其中之一为方程(*)的增根时,解得f(x)= 1, f [f (-3)] =1.9、函数的单调性与奇偶性一.填空题:1.21->k 2.2b ≤- 3.]2,7[-- 4.2)()(x s x s -- 5.1---=x y 6.]0,21[-和),21[+∞ 7.)2()2()3(f f f << 8.R x x y ∈=,2 提示:本题答案不唯一.9.]1,2[-提示:函数12)1(]2)1[()1(222+-=-=-+=+x x x x x f ,]2,2[-∈x ,故函数的单调递减区间为]1,2[-、10.①③ 11.①④提示:①定义域),0()0,(+∞⋃-∞关于原点对称,且)()(x f x f -=-,奇函数、 ②定义域为}21{不关于原点对称.该函数不具有奇偶性、 ③定义域为R ,关于原点对称,且x x x x x f +≠-=-44)(,)()(44x x x x x f +-≠-=-,故其不具有奇偶性、 ④定义域为R ,关于原点对称, 当0>x 时,)()2(2)()(22x f x x x f -=+-=---=-;当0<x 时,)()2(2)()(22x f x x x f -=---=+-=-;当0=x 时,0)0(=f ;故该函数为奇函数、 故填①④12.-26提示: 已知)(x f 中xb ax x -+32005为奇函数,即)(x g =xb ax x -+32005中)()(x g x g -=-,也即)2()2(g g -=-,108)2(8)2()2(=--=--=-g g f ,得18)2(-=g ,268)2()2(-=-=g f 、二.解答题: 221)1()1()]([)(24222++=++=+==x x x x f x f f x g 、)()()(x f x g x G λ-=λλ--++=22422x x x )2()2(24λλ-+-+=x x)()(21x G x G -)]2()2([2141λλ-+-+=x x )]2()2([2242λλ-+-+-x x)]2()[)((22212121λ-++-+=x x x x x x由题设当121-<<x x 时,0))((2121>-+x x x x ,λλλ-=-++>-++4211)2(2221x x ,则4,04≤≥-λλ 当0121<<<-x x 时,0))((2121>-+x x x x ,λλλ-=-++<-++4211)2(2221x x ,则4,04≥≥-λλ 故4=λ、10、函数的图像1.① 2.② 3. ① ③ 4.121x y +=+ 5.① 6.④7.0提示:()x f 是偶函数,图象与x 轴有4个交点关于一y 轴对称,其横坐标互为相反数,故()0=x f 的所有实根的和是0、 8.1 ,提示:(2)是对的. 9.(2,-2);提示:f (x )=a x 过定点(0,1),故f (x )=a x -2-3过定点(2,—2). 10.(-∞,-1]∪[2,+ ∞)提示:由于函数f(x)是R 上的增函数,且过点A(0,-1)、B((3,1), |f(x+1)| <1的解集为(—1,2),故其补集为(-∞,-1]∪[2,+ ∞) 11.④提示:0y x =不过点(0,1);当α<0时,αx y =不过(0,0);1y x -=在定义域上不是增函数,只有④是对的. 12.①③提示:采用特殊值法.根据题意,可设x x g x x f ==)(,)( ,又设1,2==b a ,易验证①与③成立. 13.(1)()⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤<=73,4710,30,22x x x x y(2)图形如右。
2024年新课标I 卷高考数学真题及答案本试卷共10页,19小题,满分150分.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答: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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1. 已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A x xB =-<<=--∣,则A B = ( )A. {1,0}- B. {2,3}C. {3,1,0}-- D.{1,0,2}-2. 若1i 1zz =+-,则z =( )A. 1i-- B. 1i-+ C. 1i- D. 1i+3. 已知向量(0,1),(2,)a b x == ,若(4)b b a ⊥-,则x =( )A. 2- B. 1- C. 1D. 24. 已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=( )A. 3m -B. 3m -C.3m D. 3m5.( )A.B.C.D. 6. 已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是( )A. (,0]-∞ B. [1,0]- C. [1,1]- D.[0,)+∞7. 当[0,2]x πÎ时,曲线sin y x =与2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭交点个数为( )A. 3B. 4C. 6D. 88. 已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是( )A. (10)100f > B. (20)1000f >C. (10)1000f < D. (20)10000f <二、选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9. 为了解推动出口后亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则( )(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A. (2)0.2P X >> B. (2)0.5P X ><的的C. (2)0.5P Y >> D. (2)0.8P Y ><10. 设函数2()(1)(4)f x x x =--,则( )A. 3x =是()f x 的极小值点B. 当01x <<时,()2()f x f x<C. 当12x <<时,4(21)0f x -<-< D. 当10x -<<时,(2)()f x f x ->11. 造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则( )A. 2a =- B.点在C 上C. C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D. 当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.12. 设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.13. 若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.14. 甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数的字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC的面积为3,求c .16. 已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.17. 如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --,求AD .18. 已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;为(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.19. 设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.参考答案本试卷共10页,19小题,满分150分.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答: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.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.的一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1. 已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A x xB =-<<=--∣,则A B = ( )A. {1,0}- B. {2,3}C. {3,1,0}-- D.{1,0,2}-【答案】A 【解析】【分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.【详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.2. 若1i 1zz =+-,则z =( )A. 1i -- B. 1i-+ C. 1i- D. 1i+【答案】C 【解析】【分析】由复数四则运算法则直接运算即可求解.【详解】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---,所以111i i z =+=-.故选:C.3. 已知向量(0,1),(2,)a b x ==,若(4)b b a ⊥-,则x =( )A. 2- B. 1- C. 1D. 2【答案】D 【解析】【分析】根据向量垂直的坐标运算可求x 的值.【详解】因为()4b b a ⊥- ,所以()40b b a ⋅-=,所以240b a b -⋅=即2440x x +-=,故2x =,故选:D.4. 已知cos(),tan tan 2m αβαβ+==,则cos()αβ-=( )A. 3m - B. 3m -C.3m D. 3m【答案】A 【解析】【分析】根据两角和的余弦可求cos cos ,sin sin αβαβ的关系,结合tan tan αβ的值可求前者,故可求()cos αβ-的值.【详解】因为()cos m αβ+=,所以cos cos sin sin m αβαβ-=,而tan tan 2αβ=,所以sin sin 2cos cos αβαβ=,故cos cos 2cos cos m αβαβ-=即cos cos m αβ=-,从而sin sin 2m αβ=-,故()cos 3m αβ-=-,故选:A.5. ( )A. B. C. D. 【答案】B 【解析】【分析】设圆柱的底面半径为r ,根据圆锥和圆柱的侧面积相等可得半径r 的方程,求出解后可求圆锥的体积.【详解】设圆柱的底面半径为r而它们的侧面积相等,所以2ππr r=即=,故3r=,故圆锥的体积为1π93⨯=.故选:B.6. 已知函数为22,0()e ln(1),0xx ax a xf xx x⎧---<=⎨++≥⎩,在R上单调递增,则a取值的范围是()A. (,0]-∞ B. [1,0]- C. [1,1]- D. [0,)+∞【答案】B【解析】【分析】根据二次函数的性质和分界点的大小关系即可得到不等式组,解出即可.【详解】因为()f x在R上单调递增,且0x≥时,()()e ln1xf x x=++单调递增,则需满足()221e ln1aa-⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a-≤≤,即a的范围是[1,0]-.故选:B.7. 当[0,2]xπÎ时,曲线siny x=与2sin36y xπ⎛⎫=-⎪⎝⎭的交点个数为()A. 3B. 4C. 6D. 8【答案】C【解析】【分析】画出两函数在[]0,2π上的图象,根据图象即可求解【详解】因为函数siny x=的的最小正周期为2πT=,函数π2sin 36y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的最小正周期为2π3T =,所以在[]0,2πx ∈上函数π2sin 36y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭有三个周期的图象, 在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示:由图可知,两函数图象有6个交点.故选:C8. 已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是( )A. (10)100f > B. (20)1000f >C. (10)1000f < D. (20)10000f <【答案】B 【解析】【分析】代入得到(1)1,(2)2f f ==,再利用函数性质和不等式的性质,逐渐递推即可判断.【详解】因为当3x <时()f x x =,所以(1)1,(2)2f f ==,又因为()(1)(2)f x f x f x >-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f >+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>,(11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+>(14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确.故选:B.【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用(1)1,(2)2f f ==,再利用题目所给的函数性质()(1)(2)f x f x f x >-+-,代入函数值再结合不等式同向可加性,不断递推即可.二、选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9. 为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 2.1x =,样本方差20.01s =,已知该种植区以往的亩收入X 服从正态分布()21.8,0.1N ,假设推动出口后的亩收入Y 服从正态分布()2,N x s ,则( )(若随机变量Z 服从正态分布()2,N u σ,()0.8413P Z u σ<+≈)A. (2)0.2P X >>B. (2)0.5P X ><C. (2)0.5P Y >>D. (2)0.8P Y ><【答案】BC 【解析】【分析】根据正态分布的3σ原则以及正态分布的对称性即可解出.【详解】依题可知,22.1,0.01x s ==,所以()2.1,0.1Y N ,故()()()2 2.10.1 2.10.10.84130.5P Y P Y P Y >=>-=<+≈>,C 正确,D 错误;因为()1.8,0.1X N ,所以()()2 1.820.1P X P X >=>+⨯,因为()1.80.10.8413P X <+≈,所以()1.80.110.84130.15870.2P X >+≈-=<,而()()()2 1.820.1 1.80.10.2P X P X P X >=>+⨯<>+<,B 正确,A 错误,故选:BC .10. 设函数2()(1)(4)f x x x =--,则( )A. 3x =是()f x 的极小值点B. 当01x <<时,()2()f x f x<C. 当12x <<时,4(21)0f x -<-< D. 当10x -<<时,(2)()f x f x ->【答案】ACD 【解析】【分析】求出函数()f x 的导数,得到极值点,即可判断A ;利用函数的单调性可判断B ;根据函数()f x 在()1,3上的值域即可判断C ;直接作差可判断D.【详解】对A,因为函数()f x 的定义域为R ,而()()()()()()22141313f x x x x x x =--+-=--',易知当()1,3x ∈时,()0f x '<,当(),1x ∞∈-或()3,x ∞∈+时,()0f x '>函数()f x 在(),1∞-上单调递增,在()1,3上单调递减,在()3,∞+上单调递增,故3x =是函数()f x 的极小值点,正确;对B ,当01x <<时,()210x x x x -=->,所以210x x >>>,而由上可知,函数()f x 在()0,1上单调递增,所以()()2f x f x>,错误;对C ,当12x <<时,1213x <-<,而由上可知,函数()f x 在()1,3上单调递减,所以()()()1213f f x f >->,即()4210f x -<-<,正确;对D,当10x -<<时,()()()()()()222(2)()12141220f x f x x x x x x x --=------=-->,所以(2)()f x f x ->,正确;故选:ACD.11. 造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则( )A. 2a =- B.点在C 上C. C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D. 当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+【答案】ABD 【解析】【分析】根据题设将原点代入曲线方程后可求a ,故可判断A 的正误,结合曲线方程可判断B 的正误,利用特例法可判断C 的正误,将曲线方程化简后结合不等式的性质可判断D 的正误.【详解】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4a =,4a =,解得2a =-,故A 正确.对于B24=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.【点睛】思路点睛:根据曲线方程讨论曲线的性质,一般需要将曲线方程变形化简后结合不等式的性质等来处理.三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.12. 设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为___________.【答案】32【解析】【分析】由题意画出双曲线大致图象,求出2AF ,结合双曲线第一定义求出1AF ,即可得到,,a b c 的值,从而求出离心率.【详解】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x ya b-=得2b y a =±,即22,,,b b Ac B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25b a=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:3213. 若曲线e x y x =+在点()0,1处的切线也是曲线ln(1)y x a =++的切线,则=a __________.【答案】ln 2【解析】【分析】先求出曲线e xy x =+在()0,1的切线方程,再设曲线()ln 1y x a =++的切点为()()0,ln 1x xa ++,求出y ',利用公切线斜率相等求出0x ,表示出切线方程,结合两切线方程相同即可求解.【详解】由e xy x =+得e 1x y '=+,00|e 12x y ='=+=,故曲线e xy x =+在()0,1处的切线方程为21y x =+;由()ln 1y x a =++得11y x '=+,设切线与曲线()ln 1y x a =++相切的切点为()()00,ln 1x x a ++,由两曲线有公切线得0121y x '==+,解得012x =-,则切点为11,ln 22a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,切线方程为112ln 21ln 222y x a x a ⎛⎫=+++=++- ⎪⎝⎭,根据两切线重合,所以ln 20a -=,解得ln 2a =.故答案为:ln 214. 甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为_________.【答案】12##0.5【解析】【分析】将每局的得分分别作为随机变量,然后分析其和随机变量即可.【详解】设甲在四轮游戏中的得分分别为1234,,,X X X X ,四轮的总得分为X .对于任意一轮,甲乙两人在该轮出示每张牌的概率都均等,其中使得甲获胜的出牌组合有六种,从而甲在该轮获胜的概率()631448k P X ===⨯,所以()()31,2,3,48k E X k ==.从而()()()441234113382kk k E X E X X X X E X ===+++===∑∑.记()()0,1,2,3k p P X k k ===.如果甲得0分,则组合方式是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出2,4,6,8,所以04411A 24p ==;如果甲得3分,则组合方式也是唯一的:必定是甲出1,3,5,7分别对应乙出8,2,4,6,所以34411A 24p ==.而X 的所有可能取值是0,1,2,3,故01231p p p p +++=,()1233232p p p E X ++==.所以121112p p ++=,1213282p p ++=,两式相减即得211242p +=,故2312p p +=.所以甲总得分不小于2的概率为2312p p +=.故答案为:12.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于将问题转化为随机变量问题,利用期望的可加性得到等量关系,从而避免繁琐的列举.四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 记ABC 内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC的面积为3,求c .【答案】(1)π3B = (2)【解析】【分析】(1)由余弦定理、平方关系依次求出cos ,sin C C ,最后结合已知sin C B=得cos B 值即可;(2)首先求出,,A B C ,然后由正弦定理可将,a b 均用含有c 的式子表示,结合三角形面积公式即可列方程求解.【小问1详解】由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得222cos 2a b c C ab +-===,因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,的的从而sin C===又因为sin C B=,即1cos2B=,注意到()0,πB∈,所以π3B=.小问2详解】由(1)可得π3B=,cos C=,()0,πC∈,从而π4C=,ππ5ππ3412A=--=,而5πππ1sin sin sin12462A⎛⎫⎛⎫==+=+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭由正弦定理有5πππsin sin sin1234a b c==,从而,a b====,由三角形面积公式可知,ABC的面积可表示为211sin22ABCS ab C===,由已知ABC面积为323=+,所以c=16. 已知(0,3)A和33,2P⎛⎫⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>上两点.(1)求C的离心率;(2)若过P的直线l交C于另一点B,且ABP的面积为9,求l的方程.【答案】(1)12(2)直线l的方程为3260x y--=或20x y-=.【的【解析】【分析】(1)代入两点得到关于,a b 的方程,解出即可;(2)方法一:以AP 为底,求出三角形的高,即点B 到直线AP 的距离,再利用平行线距离公式得到平移后的直线方程,联立椭圆方程得到B 点坐标,则得到直线l 的方程;方法二:同法一得到点B 到直线AP 的距离,再设()00,B x y ,根据点到直线距离和点在椭圆上得到方程组,解出即可;法三:同法一得到点B 到直线AP 的距离,利用椭圆的参数方程即可求解;法四:首先验证直线AB 斜率不存在的情况,再设直线3y kx =+,联立椭圆方程,得到点B 坐标,再利用点到直线距离公式即可;法五:首先考虑直线PB 斜率不存在的情况,再设3:(3)2PB y k x -=-,利用弦长公式和点到直线的距离公式即可得到答案;法六:设线法与法五一致,利用水平宽乘铅锤高乘12表达面积即可.【小问1详解】由题意得2239941b a b =⎧⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得22912b a ⎧=⎨=⎩,所以12e ===.【小问2详解】法一:3312032APk -==--,则直线AP 的方程为132y x =-+,即260x y +-=,AP ==,由(1)知22:1129x y C +=,设点B 到直线AP 的距离为d,则d ==则将直线AP沿着与AP 单位即可,此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ++=,6C =或18C =-,当6C =时,联立221129260x y x y ⎧+=⎪⎨⎪++=⎩,解得03x y =⎧⎨=-⎩或332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,当()0,3B -时,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭时,此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,当18C =-时,联立2211292180x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+-=⎩得22271170y y -+=,227421172070∆=-⨯⨯=-<,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离d =设()00,B x y22001129x y ⎪+=⎪⎩,解得00332x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩或0003x y =⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫--⎪⎝⎭,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离d =设(),3sin B θθ,其中[)0,2θ∈π联立22cos sin 1θθ+=,解得cos 1sin 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或cos 0sin 1θθ=⎧⎨=-⎩,即()0,3B -或33,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时()0,3B -,16392PAB S =⨯⨯= ,符合题意,此时32l k =,直线l 的方程为332y x =-,即3260x y --=,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx =+,联立椭圆方程有2231129y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,则()2243240k x kx ++=,其中AP k k ≠,即12k ≠-,解得0x =或22443kx k -=+,0k ≠,12k ≠-,令22443k x k -=+,则2212943k y k -+=+,则22224129,4343k k B k k ⎛⎫--+ ⎪++⎝⎭同法一得到直线AP 的方程为260x y +-=,点B 到直线AP的距离d =,解得32k =,此时33,2B ⎛⎫--⎪⎝⎭,则得到此时12lk =,直线l 的方程为12y x =,即20x y -=,综上直线l 的方程为3260x y --=或20x y -=.法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x -=-,令()()1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消y 可得()()22224324123636270k x k k x k k +--+--=,()()()2222Δ24124433636270k kk k k =--+-->,且AP k k ≠,即12k ≠-,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k ⎧-+=⎪⎪+==⎨--⎪=⎪+⎩,A 到直线PB距离192PABd = ,12k ∴=或32,均满足题意,1:2l y x ∴=或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭到PB 距离3d =,此时1933922ABP S =⨯⨯=≠ 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(3)2l y k x =-+,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x =,则30,32Q k ⎛⎫-+⎪⎝⎭,联立223323436y kx k x y ⎧=-+⎪⎨⎪+=⎩,则有()2223348336362702k x k k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,()2223348336362702k xk k x k k ⎛⎫+--+--= ⎪⎝⎭,其中()()22223Δ8343436362702k k k k k ⎛⎫=--+--> ⎪⎝⎭,且12k ≠-,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k----==++,则211312183922234P B k S AQ x x k k +=-=+=+,解的12k =或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x =或332y x =-,即3260x y --=或20x y -=.17. 如图,四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,2PA AC ==,1,BC AB ==.(1)若AD PB ⊥,证明://AD 平面PBC ;(2)若AD DC ⊥,且二面角A CP D --,求AD .【答案】(1)证明见解析(2【解析】【分析】(1)先证出AD ⊥平面PAB ,即可得AD AB ⊥,由勾股定理逆定理可得BC AB ⊥,从而 //AD BC ,再根据线面平行的判定定理即可证出;(2)过点D 作DE AC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,根据三垂线法可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即可求得tan DFE ∠=AD的长度表示出,DE EF ,即可解方程求出AD .【小问1详解】(1)因为PA ⊥平面ABCD ,而AD ⊂平面ABCD ,所以PA AD ⊥,又AD PB ⊥,PB PA P = ,,PB PA ⊂平面PAB ,所以AD ⊥平面PAB ,而AB ⊂平面PAB ,所以AD AB ⊥.因为222BC AB AC +=,所以BC AB ⊥, 根据平面知识可知//AD BC ,又AD ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,所以//AD 平面PBC .【小问2详解】如图所示,过点D 作DEAC ⊥于E ,再过点E 作EF CP ⊥于F ,连接DF ,因为PA ⊥平面ABCD ,所以平面PAC ⊥平面ABCD ,而平面PAC 平面ABCD AC =,所以DE ⊥平面PAC ,又EF CP ⊥,所以⊥CP 平面DEF ,根据二面角的定义可知,DFE ∠即为二面角A CP D --的平面角,即sin DFE ∠=tan DFE ∠=因为AD DC ⊥,设AD x =,则CD =,由等面积法可得,DE =,又242xCE -==,而EFC 为等腰直角三角形,所以EF =,故tan DFE∠==x =AD =.18. 已知函数3()ln(1)2xf x ax b x x=++--(1)若0b =,且()0f x '≥,求a 的最小值;(2)证明:曲线()y f x =是中心对称图形;(3)若()2f x >-当且仅当12x <<,求b 的取值范围.【答案】(1)2-(2)证明见解析 (3)23b ≥-【解析】【分析】(1)求出()min 2f x a '=+后根据()0f x '≥可求a 的最小值;(2)设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,可证(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --也在函数的图像上,从而可证对称性;(3)根据题设可判断()12f =-即2a =-,再根据()2f x >-在()1,2上恒成立可求得23b ≥-.【小问1详解】0b =时,()ln2xf x ax x=+-,其中()0,2x ∈,则()()()112,0,222f x a x x x x x =+=+∈--',因为()22212x x x x -+⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时等号成立,故()min 2f x a '=+,而()0f x '≥成立,故20a +≥即2a ≥-,所以a 的最小值为2-.,【小问2详解】()()3ln12x f x ax b x x=++--的定义域为()0,2,设(),P m n 为()y f x =图象上任意一点,(),P m n 关于()1,a 的对称点为()2,2Q m a n --,因为(),P m n 在()y f x =图象上,故()3ln 12m n am b m m=++--,而()()()()3322ln221ln 122m m f m a m b m am b m a m m -⎡⎤-=+-+--=-++-+⎢⎥-⎣⎦,2n a =-+,所以()2,2Q m a n --也在()y f x =图象上,由P 的任意性可得()y f x =图象为中心对称图形,且对称中心为()1,a .【小问3详解】因为()2f x >-当且仅当12x <<,故1x =为()2f x =-的一个解,所以()12f =-即2a =-,先考虑12x <<时,()2f x >-恒成立.此时()2f x >-即为()()3ln21102x x b x x +-+->-在()1,2上恒成立,设()10,1t x =-∈,则31ln 201t t bt t+-+>-在()0,1上恒成立,设()()31ln 2,0,11t g t t bt t t+=-+∈-,则()()2222232322311tbtbg t bt t t -++=-+=-'-,当0b ≥,232332320bt b b b -++≥-++=>,故()0g t '>恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当203b -≤<时,2323230bt b b -++≥+≥,故()0g t '≥恒成立,故()g t 在()0,1上为增函数,故()()00g t g >=即()2f x >-在()1,2上恒成立.当23b <-,则当01t <<<时,()0g t '<故在⎛ ⎝上()g t 为减函数,故()()00g t g <=,不合题意,舍;综上,()2f x >-在()1,2上恒成立时23b ≥-.而当23b ≥-时,而23b ≥-时,由上述过程可得()g t 在()0,1递增,故()0g t >的解为()0,1,即()2f x >-的解为()1,2.综上,23b ≥-.【点睛】思路点睛:一个函数不等式成立的充分必要条件就是函数不等式对应的解,而解的端点为函数对一个方程的根或定义域的端点,另外,根据函数不等式的解确定参数范围时,可先由恒成立得到参数的范围,再根据得到的参数的范围重新考虑不等式的解的情况.19. 设m 为正整数,数列1242,,...,m a a a +是公差不为0的等差数列,若从中删去两项i a 和()j a i j <后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列.(1)写出所有的(),i j ,16i j ≤<≤,使数列126,,...,a a a 是(),i j -可分数列;(2)当3m ≥时,证明:数列1242,,...,m a a a +是()2,13-可分数列;(3)从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <,记数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率为m P ,证明:18m P >.【答案】(1)()()()1,2,1,6,5,6 (2)证明见解析 (3)证明见解析【解析】【分析】(1)直接根据(),i j -可分数列的定义即可;(2)根据(),i j -可分数列的定义即可验证结论;(3)证明使得原数列是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个,再使用概率的定义.【小问1详解】首先,我们设数列1242,,...,m a a a +的公差为d ,则0d ≠.由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,故我们可以对该数列进行适当的变形()111,2,...,42k ka a a k m d-=+=+',得到新数列()1,2, (42)a k k m ==+',然后对1242,,...,m a a a +'''进行相应的讨论即可.换言之,我们可以不妨设()1,2,...,42k a k k m ==+,此后的讨论均建立在该假设下进行.回到原题,第1小问相当于从1,2,3,4,5,6中取出两个数i 和()j i j <,使得剩下四个数是等差数列.那么剩下四个数只可能是1,2,3,4,或2,3,4,5,或3,4,5,6.所以所有可能的(),i j 就是()()()1,2,1,6,5,6.【小问2详解】由于从数列1,2,...,42m +中取出2和13后,剩余的4m 个数可以分为以下两个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}1,4,7,10,3,6,9,12,5,8,11,14,共3组;②{}{}{}15,16,17,18,19,20,21,22,...,41,4,41,42m m m m -++,共3m -组.(如果30m -=,则忽略②)故数列1,2,...,42m +是()2,13-可分数列.【小问3详解】定义集合{}{}410,1,2,...,1,5,9,13,...,41A k k m m =+==+,{}{}420,1,2,...,2,6,10,14,...,42B k k m m =+==+.下面证明,对142i j m ≤<≤+,如果下面两个命题同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列:命题1:,i A j B ∈∈或,i B j A ∈∈;命题2:3j i -≠.我们分两种情况证明这个结论.第一种情况:如果,i A j B ∈∈,且3j i -≠.此时设141i k =+,242j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124142k k +<+,即2114k k ->-,故21k k ≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出141i k =+和242j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下三个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}{}{}11111111222242,43,44,45,46,47,48,49,...,42,41,4,41k k k k k k k k k k k k ++++++++--+,共21k k -组;③{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.第二种情况:如果,i B j A ∈∈,且3j i -≠.此时设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈.则由i j <可知124241k k +<+,即2114k k ->,故21k k >.由于3j i -≠,故()()2141423k k +-+≠,从而211k k -≠,这就意味着212k k -≥.此时,由于从数列1,2,...,42m +中取出142i k =+和241j k =+后,剩余的4m 个数可以分为以下四个部分,共m 组,使得每组成等差数列:①{}{}{}11111,2,3,4,5,6,7,8,...,43,42,41,4k k k k ---,共1k 组;②{}112121241,31,221,31k k k k k k k +++++++,{}121212232,222,32,42k k k k k k k +++++++,共2组;③全体{}11212124,3,22,3k p k k p k k p k k p +++++++,其中213,4,...,p k k =-,共212k k --组;④{}{}{}2222222243,44,45,46,47,48,49,410,...,41,4,41,42k k k k k k k k m m m m ++++++++-++,共2m k -组.(如果某一部分的组数为0,则忽略之)这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含212k k --个行,4个列的数表以后,4个列分别是下面这些数:{}111243,44,...,3k k k k +++,{}12121233,34,...,22k k k k k k +++++,{}121212223,223,...,3k k k k k k +++++,{}1212233,34,...,4k k k k k ++++.可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍{}11241,42,...,42k k k +++中除开五个集合{}1141,42k k ++,{}121231,32k k k k ++++,{}1212221,222k k k k ++++,{}121231,32k k k k ++++,{}2241,42k k ++中的十个元素以外的所有数.而这十个数中,除开已经去掉的142k +和241k +以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列1,2,...,42m +是(),i j -可分数列.至此,我们证明了:对142i j m ≤<≤+,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列1,2,...,42m +一定是(),i j -可分数列.然后我们来考虑这样的(),i j 的个数.首先,由于A B ⋂=∅,A 和B 各有1m +个元素,故满足命题1的(),i j 总共有()21m +个;而如果3j i -=,假设,i A j B ∈∈,则可设141i k =+,242j k =+,代入得()()2142413k k +-+=.但这导致2112k k -=,矛盾,所以,i B j A ∈∈.设142i k =+,241j k =+,{}12,0,1,2,...,k k m ∈,则()()2141423k k +-+=,即211k k -=.所以可能的()12,k k 恰好就是()()()0,1,1,2,...,1,m m -,对应的(),i j 分别是()()()2,5,6,9,...,42,41m m -+,总共m 个.所以这()21m +个满足命题1的(),i j 中,不满足命题2的恰好有m 个.这就得到同时满足命题1和命题2的(),i j 的个数为()21m m +-.当我们从1,2,...,42m +中一次任取两个数i 和()j i j <时,总的选取方式的个数等于()()()()424121412m m m m ++=++.而根据之前的结论,使得数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的(),i j 至少有()21m m +-个.所以数列1242,,...,m a a a +是(),i j -可分数列的概率m P 一定满足()()()()()()()()()22221111124214121412142221218m m m m m m m m P m m m m m m m m ⎛⎫+++ ⎪+-++⎝⎭≥=>==++++++++.这就证明了结论.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于对新定义数列的理解,只有理解了定义,方可使用定义验证或探究结论.。
2024年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨2024年全国高中数学联合竞赛加试(A 卷)参考答案及评分标准说明:1.评阅试卷时,请严格按照本评分标准的评分档次给分.2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,10分为一个档次,不得增加其他中间档次.一.(本题满分40分)给定正整数r .求最大的实数C ,使得存在一个公比为r 的实数等比数列1{}n n a ,满足n a C 对所有正整数n 成立.(x 表示实数x 到与它最近整数的距离.)解:情形1:r 为奇数.对任意实数x ,显然有12x ,故满足要求的C 不超过12. 又取{}n a 的首项112a ,注意到对任意正整数n ,均有1n r 为奇数,因此1122n n r a .这意味着12C 满足要求.从而满足要求的C 的最大值为12. …………10分 情形2:r 为偶数.设*2()r m m N .对任意实数 ,我们证明1a 与2a 中必有一数不超过21m m ,从而21m C m . 事实上,设1a k ,其中k 是与1a 最近的整数(之一),且102. 注意到,对任意实数x 及任意整数k ,均有x k x ,以及x x .若021m m ,则121m a k m . 若1212m m ,则22221m m m m ,即21m m r m m ,此时 2121m a a r kr r r m . …………30分 另一方面,取121m a m ,则对任意正整数n ,有1(2)21n n m a m m ,由二项式展开可知11(211)(1)2121n n n m m a m K m m ,其中K 为整数,故21n m a m .这意味着21m C m 满足要求. 从而满足要求的C 的最大值为212(1)m r m r .综上,当r 为奇数时,所求C 的最大值为12;当r 为偶数时,所求C 的最大值为2(1)r r . …………40分二.(本题满分40分)如图,在凸四边形ABCD 中,AC 平分BAD ,点,E F 分别在边,BC CD 上,满足||EF BD .分别延长,FA EA 至点,P Q ,使得过点,,A B P 的圆1 及过点,,A D Q 的圆2 均与直线AC 相切.证明:,,,B P Q D 四点共圆.(答题时请将图画在答卷纸上)证明:由圆1 与AC 相切知180BPA BAC CAD CAF PAC ,故,BP CA 的延长线相交,记交点为L .由||EF BD 知CE CF CB CD.在线段AC 上取点K ,使得CK CE CF CA CB CD ,则||,||KE AB KF AD . …………10分由ABL PAL KAF ,180180BAL BAC CAD AKF ,可知ABL KAF ∽,所以KF AB AL KA. …………20分 同理,记,DQ CA 的延长线交于点L ,则KE AD AL KA. 又由||,||KE AB KF AD 知KE CK KF AB CA AD,即KE AD KF AB . 所以AL AL ,即L 与L 重合.由切割线定理知2LP LB LA LQ LD ,所以,,,B P Q D 四点共圆.…………40分三.(本题满分50分)给定正整数n .在一个3n ×的方格表上,由一些方格构成的集合S 称为“连通的”,如果对S 中任意两个不同的小方格,A B ,存在整数2l ≥及S 中l 个方格12,,,lA C C CB ==,满足iC 与1i C +有公共边(1,2,,1i l −).求具有下述性质的最大整数K :若将该方格表的每个小方格任意染为黑色或白色,总存在一个连通的集合S ,使得S 中的黑格个数与白格个数之差的绝对值不小于K .解:所求最大的K n =.对一个由小方格构成的集合S ,记b S 是S 中的黑格个数,w S 是S 中的白格个数. 用[,]i j 表示第i 行第j 列处的方格,这里13i ≤≤,1j n ≤≤.对于两个方格[,]A i j =,[,]B i j ′′=, 定义它们之间的距离为(,)||||d A B i i j j ′′=−+−.首先,如果将方格表按国际象棋棋盘一样黑白间隔染色,我们证明对任意连通的集合S ,均有||b w S S n −≤,这表明K n ≤.设[1,1]是黑格,并记{0,1}ε∈,满足(mod 2)n ε≡.先证b w S S n −≤.可不妨设S 包含所有黑格,这是因为若S 不包含所有黑格, 取不属于S 的黑格A 满足(,)d A S 最小,这里(,)min (,)B Sd A S d A B ∈=.易知(,)1d A S =或2.若(,)1d A S =,取{}S S A ′=,则S 仍是连通的,且b w S S ′′−更大. 若(,)2d A S =,则存在与A 相邻的白格C ,而C 与S 中某个方格B 相邻,取{,}S S A B ′= ,则S 仍是连通的,且bw S S ′′−不变. 因而可逐步扩充S ,使得S 包含所有黑格,保持S 的连通性,且b w S S −不减.考虑白格集合{[,]|}k W i j i j k =+=,3,5,,1k n ε++,每个k W 中至少有一个方格属于S ,否则不存在从黑格[1,1]A S =∈到黑格[3,1]B n ε=−+的S 中路径.故1()2w S n ε≥+,而1(3)2b S n ε=+,故b w S S n −≤. …………10分 类似可证w b S S n −≤.同上,可不妨设S 包含所有白格, 从而1(3)2w S n ε=−. 再考虑黑格集合{[,]|}k B i j i j k =+=, 4,6,,2k n ε+−,每个k B 中至少有一个黑格属于S ,否则不存在从白格[1,2]A =到白格[3,]B n ε=−的S 中路径. 从而1()2b S n ε≥−,故w b S S n −≤. …………20分 下面证明K n =具有题述性质,即对任意的染色方案,总存在连通的集合S , 使得b w S S n −≥.设表格中共有X 个黑格和Y 个白格,在第二行中有x 个黑格和y 个白格. 于是3X Y n +=, x y n +=.故()()()()2X y Y x X Y x y n −+−=+−+=.由平均值原理可知max{,}X y Y x n −−≥.不妨设X y n −≥.取S 为第二行中的y 个白格以及所有X 个黑格.由于S 包含第二行中所有方格,因而S 是连通的. 而b S X =,w S y =,b w S S X y n −=−≥.综上所述,max K n =. …………50分四.(本题满分50分)设,A B 为正整数,S 是一些正整数构成的一个集合,具有下述性质:(1) 对任意非负整数k ,有k A S ;(2) 若正整数n S ,则n 的每个正约数均属于S ;(3) 若,m n S ,且,m n 互素,则mn S ;(4) 若n S ,则An B S .证明:与B 互素的所有正整数均属于S .证明:先证明下述引理.引理:若n S ,则n B S .引理的证明:对n S ,设1n 是n 的与A 互素的最大约数,并设12n n n ,则2n 的素因子均整除A ,从而12(,)1n n .由条件(1)及(2)知,对任意素数|p A 及任意正整数k ,有k p S .因此,将11k A n 作标准分解,并利用(3)知11k A n S .又2|n n ,而n S ,故由(2)知2n S .因112(,)1k A n n ,故由(3)知112k A n n S ,即1k A n S .再由(4)知k A n B S (对任意正整数k ). ① …………10分设n B C D ,这里正整数C 的所有素因子均整除A ,正整数D 与A 互素,从而(,)1C D .由(1)及(2)知C S (见上面1k A n S 的证明). 另一方面,因(,)1D A ,故由欧拉定理知()1D D A .因此()()(1)()0(mod )D D A n B A n n B D ,但由①知()D A n B S ,故由(2)知D S .结合C S 及(,)1C D 知CD S ,即n B S .引理证毕. …………40分回到原问题.由(1),取0k 知1S ,故反复用引理知对任意正整数y ,有1By S .对任意*,(,)1n n B N ,存在正整数,x y 使得1nx By ,因此nx S ,因|n nx ,故n S .证毕. …………50分。
2023北京十三中高一(上)期中数学2023年11月本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第1页至第2页;第Ⅱ卷第3页至第5页,答题纸第1页至第3页.共150分,考试时间120分钟.请在答题纸规定处书写班级、姓名、准考证号.考试结束后,将本试卷的答题纸按页码顺序一并交回.一、选择题1.设U =R ,{}|0A x x =>,{}|1B x x =≤,则()U A B = ð()A.{}|01x x ≤<B.{}|01x x <≤C.{}|0x x <D.{}|1x x >2.若a b >,则一定有()A.11a b< B.|a |>|b |C.> D.33a b >3.函数()23f x x x=-零点所在的一个区间是()A.()2,1-- B.()0,1 C.()1,2 D.()2,+∞4.已知0x >,则12x x+的最小值为()A.2B.C.1D.25.下列函数中,既是偶函数又在区间()0,∞+上单调递增的是()A.()2f x x =+B.()x f x -=3C.()f x =D.()21f x x =-+6.命题1:11p x >-,:213q x -<,则p 是q 的______条件A.充分不必要 B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要7.已知命题“R x ∃∈,使得2230ax ax -+≤”是假命题,则实数a 的取值范围是()A.03a ≤≤B.0<<3aC.03a <≤ D.03a ≤<8.设集合{}1A x x a =-=,{}1,3,B b =-,若A ⊆B ,则对应的实数对(,)a b 有A.1对B.2对C.3对D.4对9.设常数a ∈R ,集合A={x|(x ﹣1)(x ﹣a )≥0},B={x|x≥a ﹣1},若A ∪B=R ,则a 的取值范围为()A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)10.如图为某商铺A 、B 两种商品在2022年前3个月的销售情况统计图,已知A 商品卖出一件盈利20元,B 商品卖出一件盈利10元.图中点1A 、2A 、3A 的纵坐标分别表示A 商品2022年前3个月的销售量,点1B 、2B 、3B 的纵坐标分别表示B 商品2022年前3个月的销售量.根据图中信息,下列四个结论中正确的是()①2月A 、B 两种商品的总销售量最多;②3月A 、B 两种商品的总销售量最多;③1月A 、B 两种商品的总利润最多;④2月A 、B 两种商品的总利润最多.A.①③B.①④C.②③D.②④二、填空题11.函数()f x =的定义域是______.12.方程组202x y x x +=⎧⎨+=⎩的解集是______.13.已知2(1)f x x +=,则(3)f =_______.14.已知不等式250ax x b -+>的解集为{}32x x -<<,则不等式250bx x a -+>的解集为___________.15.已知奇函数()f x 在(),0∞-上是减函数,若()20f -=,则()0f x <的解集为______.16.设关于x 的不等式220ax x a -+≤的解集为S .(1)若S 中有且只有一个元素,则a 的值为___________;(2)若0S ∈且1S -∉,则a 的取值范围是___________.17.已知函数()2,2,{ 1,3.x x x c f x c x x +-≤≤=<≤若0c =,则()f x 的值域是____;若()f x 的值域是1,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,则实数c 的取值范围是____.18.某厂商为推销自己品牌的可乐,承诺在促销期内,可以用3个该品牌的可乐空罐换1罐可乐.对于此促销活动,有以下三个说法:①如果购买10罐可乐,那么实际最多可以饮13罐可乐;②欲饮用100罐可乐,至少需要购买67罐可乐:③如果购买*()n n ∈N 罐可乐,那么实际最多可饮用可乐的罐数1()2n f n n -⎡⎤=+⎢⎣⎦.(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)则所有正确说法的序号是__________.三、解答题19.已知a ,R b ∈,试比较33a b -与22ab a b -的大小,并证明.20.已知函数2()1xf x x =-.(Ⅰ)证明:()f x 是奇函数;(Ⅱ)判断函数()f x 在区间()1,1-上的单调性,并用函数单调性的定义加以证明.21.已知函数()2f x ax x =+定义在区间[]0,2上,其中[]2,0a ∈-.(1)若1a =-,求()f x 的最小值;(2)求()f x 的最大值.22.已知函数()223f x ax ax =--.(1)若1a =,求不等式()0f x ≥的解集;(2)己知0a >,且()0f x ≥在[)3,+∞上恒成立,求a 的取值范围;(3)若关于x 的方程()0f x =有两个不相等的正实数根1x ,2x ,求2212x x +的取值范围.23.经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1吨该产品获利润500元,未售出的产品,每1吨亏损300元.经销商为下一个销售季度购进了130吨该农产品.以x (单位:吨,100150x ≤≤)表示下一个销售季度内的市场需求量,y (单位:元)表示下一个销售季度内销售该农产品的利润.(I )将y 表示为x 的函数:(II )求出下一个销售季度利润y 不少于57000元时,市场需求量x 的范围.24.已知集合P 的元素个数为()3n n N*∈且元素均为正整数,若能够将集合P 分成元素个数相同且两两没有公共元素的三个集合A 、B 、C ,即P A B C =⋃⋃,A B ⋂=∅,A C ⋂=∅,B C =∅ ,其中{}12,,,n A a a a = ,{}12,,,n B b b b = ,{}12,,,n C c c c =L ,且满足12n c c c <<< ,k k k a b c +=,1k =、2、L 、n ,则称集合P 为“完美集合”.(1)若集合{}1,2,3P =,{}1,2,3,4,5,6Q =,判断集合P 和集合Q 是否为“完美集合”?并说明理由;(2)已知集合{}1,,3,4,5,6P x =为“完美集合”,求正整数x 的值;(3)设集合{}13,P x x n n N*=≤≤∈,证明:集合P 为“完美集合”的一个必要条件是4n k =或()41n k k N *=+∈.参考答案一、选择题1.【答案】D【分析】根据题意结合集合间的运算求解.【详解】因为{}|1B x x =≤,则{}|1U B x x =>ð,所以(){}|1UA B x x =>I ð.故选:D.2.【答案】D 【分析】利用不等式的性质或反例逐项检验后可得正确的选项.【详解】取1,1a b ==-,则11a b>,||||a b ==A 、B 、C 均错误,由不等式的性质可得33a b >,故D 正确.故选:D.3.【答案】C【分析】利用零点存在性定理判断零点所在区间即可.【详解】由解析式知:()f x 在(,0)-∞上恒负,故不存在零点,在(0,)+∞上递减,而()2312011f =-=>,()23520222f =-=-<,()0,1内x 趋向于0时,()f x 趋向正无穷,而x 趋向于正无穷时,()f x 趋向负无穷.综上,零点所在的一个区间是()1,2.故选:C 4.【答案】B【分析】利用基本不等式即可求解.【详解】因为0x >,20x >,由基本不等式,12x x +≥=,当且仅当12x x =,即22x =时,等号成立.故选:B.5.【答案】A【分析】由偶函数、增函数的定义对选项一一判断即可得出答案.【详解】对于A ,()2f x x =+的定义域为R ,关于原点对称,()()22f x x x f x -=-+=+=,所以()f x 为偶函数,当0x >时,()2f x x =+,所以()f x 在区间()0,∞+上单调递增,故A 正确;对于B ,()xf x -=3的定义域为R ,关于原点对称,()()3x f x f x -=≠,所以()f x 不是偶函数,故B 错误;对于C ,()f x ={}0x x ≥,不关于原点对称,所以()f x 不是偶函数,故C 错误;对于D ,()21f x x =-+的定义域为R ,关于原点对称,()()21f x x f x -=-+=,所以()f x 为偶函数,又()f x 在区间()0,∞+上单调递减,故D 错误.故选:A .6.【答案】A【分析】解分式不等式和绝对值不等式,进而求出p 是q 的充分不必要条件.【详解】1121100111x x x x ->⇒->⇒>---,解得12x <<,213x -<,即3213x -<-<,解得12x -<<,因为1212x x <<⇒-<<,但12x -<<⇒12x <<,故p 是q 的充分不必要条件.故选:A 7.【答案】D【分析】由题设R x ∀∈,使得2230ax ax -+>为真,结合一元二次不等式在实数集上恒成立列不等式组求参数范围,注意讨论0a =的情况.【详解】由题设,R x ∀∈,使得2230ax ax -+>为真,所以203Δ4120a a a a >⎧⇒<<⎨=-<⎩.又0a =时22330ax ax -+=>恒成立,综上,03a ≤<.故选:D 8.【答案】D 【分析】先解出A ,再讨论包含关系(注意集合元素互异性),解出数对.【详解】解:因为集合{|||1}A x x a =-=,所以{1A a =-,1}a +,因为{1B =,3-,}b ,A B ⊆,所以11a -=,或13a -=-,或1a b -=,①当11a -=时,即2a =,{1A =,3},此时可知{1B =,3-,3},成立,即2a =,3b =;②当13a -=-时,即2a =-,{3A =-,1}-,此时可知{1B =,3-,1}-,成立,即2a =-,1b =-;③当1a b -=时,则11a +=或3:-当11a +=时,即0a =,{1A =-,1},此时可知{1B =,3-,1}-,成立,即0a =,1b =-;当13a +=-时,即4a =-,{5A =-,3}-,此时可知{1B =,3-,5}-,成立,即4a =-,=5b -;综上所述:2a =,3b =,或2a =-,1b =-,或0a =,1b =-,或4a =-,=5b -,共4对.故选:D .【点睛】本题考查集合关系,综合集合元素互异性,属于基础题.9.【答案】B【详解】试题分析:当时,,此时成立,当时,,当时,,即,当时,,当时,恒成立,所以a 的取值范围为,故选B.考点:集合的关系10.【答案】C【分析】对①②,根据统计图的相关点纵坐标高低判断即可;对③④,根据A 利润是B 的两倍,根据卖得更多的商品判断利润高低即可【详解】对①②,根据统计图可得,3B ,3A 的纵坐标之和显然最大,故3月A 、B 两种商品的总销售量最多;故②正确;对③④,因为A 商品卖出一件盈利20元,B 商品卖出一件盈利10元,根据统计图,若用对应的点表示对应点的纵坐标,则易得131232210100201020A B B B A A +>+>+,故③正确综上②③正确故选:C.二、填空题11.【答案】(],0-∞【分析】根据二次根式的意义和指数函数的性质即可求解.【详解】由题意知,0120212x x -≥⇒≤=,又函数2x y =在R 上单调递增,所以0x ≤,即函数()f x 的定义域为(],0-∞.故答案为:(],0-∞.12.【答案】{(2,2),(1,1)}--【分析】解方程求方程组的解,进而写出解集.【详解】由22(2)(1)0x x x x +-=+-=,可得2x =-或1x =,当2x =-时,20x y y +=-+=,即2y =;当1x =时,10x y y +=+=,即1y =-;所以原方程的解集为{(2,2),(1,1)}--.故答案为:{(2,2),(1,1)}--13.【答案】4【分析】应用换元法求()f x 的解析式,再求(3)f 即可.【详解】令1t x =+,则1x t =-,∴2()(1)f t t =-,即2()(1)f x x =-.∴2(3)(31)4f =-=.故答案为:414.【答案】121,,3⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【分析】由题意可知,3-和2是方程250ax x b -+=的两根,再结合韦达定理以及十字相乘法,即可得解.【详解】解:由题意可知,3-和2是方程250ax x b -+=的两根,且a<0,532a ∴-+=,(3)2ba-⨯=,5a ∴=-,30b =,∴不等式250bx x a -+>为230550x x -->,即5(31)(21)0x x +->,解得12x >或13x <-.即不等式的解集为121,,3⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故答案为:121,,3⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.15.【答案】{20x x -<<或2}x >【分析】根据函数的奇偶性和单调性,结合图形,即可求解.【详解】由题意知,奇函数()f x 在(,0)-∞单调递减,(2)0f -=,所以函数()f x 在(0,)+∞单调递减,且(2)0f =,如图,由图可知,()0f x <的解集为{20x x -<<或2}x >.故答案为:{20x x -<<或2}x >.16.【答案】①.1②.10a -<≤【分析】(1)由题意,不等式220ax x a -+≤的解集只有一个元素,利用开口方向和判别式控制,列出不等关系,即得解;(2)由0S ∈且1S -∉,列出不等关系20,(1)2(1)0a a a ≤⨯--⨯-+>,求解即可【详解】(1)由题意,不等式220ax x a -+≤的解集只有一个元素故220,(2)40a a >∆=--=,解得1a =(2)由题意,0S ∈且1S-∉故20,(1)2(1)0a a a ≤⨯--⨯-+>,解得10a -<≤故答案为:1,10a -<≤17.【答案】①.1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭②.1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦【详解】若0c =,由二次函数的性质,可得2111,2,,43x x x ⎡⎤⎡⎫+∈-∈+∞⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭,()f x \的值域为1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,若()f x 值域为1,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,2x =- 时,22x x +=且12x =-时,214x x +=-,要使()f x 的值域为1,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,则20{2 12c c c c>+≤≤,得122c ≤≤,实数c 的取值范围是1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故答案为1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦.18.【答案】②③.【分析】①10罐可乐有10个可乐空罐,第一次可换3罐可乐还剩1个空罐,第二次可换1罐可乐还剩2个空罐,由此算出最多可饮用的可乐罐数;②:先分析购买66罐可乐的情况,再分析购买67罐可乐的情况,由此确定出至少需要购买的可乐罐数;③:先分析购买1到9罐可乐分别可饮用多少罐可乐以及剩余空罐数,然后得到规律,再分奇偶罐数对所得到的规律进行整理,由此计算出()f n 的结果.【详解】①:购买10罐可乐时,第一次可换3罐还剩1个空罐,第二次可换1罐还剩2个空罐,所以最多可饮用103114++=罐可乐,故错误;②:购买66罐时,第一次可换22罐可乐,第二次可换7罐可乐还剩1个空罐,第三次可换2罐可乐还剩2个空罐,第四次可换1罐可乐还剩2个空罐,所以一共可饮用662272198++++=罐;购买67罐时,第一次可换22罐可乐还剩1个空罐,第二次可换7瓶可乐还剩2个空罐,第三次可换3罐可乐,第四次可换1罐可乐还剩1个空罐,所以一共可饮用6722731100++++=罐;所以至少需要购买67罐可乐,故正确;③:购买1到9罐可乐分别可饮用可乐罐数以及剩余空罐数如下表所示:购买数饮用数剩余空罐数111222341452571682710181129131由表可知如下规律:(1)当购买的可乐罐数为奇数时,此时剩余空罐数为1,当购买的可乐罐数为偶数时,此时剩余的空罐数为2;(2)实际饮用数不是3的倍数;(3)每多买2罐可乐,可多饮用3罐可乐,(4)实际饮用的可乐罐数要比购买的可乐罐数的1.5倍少0.5或1;设购买了n 罐可乐,实际可饮用的可乐罐数为()f n ,所以()()()**3221,312,m n m m N f n m n m m N⎧-=-∈⎪=⎨-=∈⎪⎩,即()()()**3121,2322,2n n m m N f n n n m m N -⎧=-∈⎪⎪=⎨-⎪=∈⎪⎩,即()()()**121,222,2n n n m m N f n n n n m m N -⎧+=-∈⎪⎪=⎨-⎪+=∈⎪⎩,又因为12,22n n --可看作12n -⎡⎤⎢⎥⎣⎦,即不大于12n -的最大整数,所以1()2n f n n -⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦成立,故正确;故答案为:②③.【点睛】关键点点睛:解答本题时,一方面需要通过具体购买的可乐罐数去分析实际饮用的可乐罐数,另一方面需要对实际的购买情况进行归纳,由此得到购买的可乐罐数与实际饮用的可乐罐数的关系,从而解决问题.三、解答题19.【答案】答案及证明见解析【分析】利用作差法比较代数式的大小,注意分类讨论.【详解】当a b ≥时3322a b ab a b -≥-;当a b <时3322a b ab a b -≤-,证明如下:3322332222()()()a b ab a b a b ab a b a a b b a b ---=--+=+-+222()()()()a b a b a b a b =-+=-+,当a b ≥时,0a b -≥,2()0a b +≥,故3322a b ab a b -≥-;当a b <时,0a b -<,2()0a b +≥,故3322a b ab a b -≤-;20.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)函数2()1xf x x =-在区间()1,1-上是减函数,证明见解析.【分析】(Ⅰ)先求定义域,再用奇函数的定义()()f x f x -=-,证明()f x 为奇函数;(Ⅱ)按照①取值,②作差,③变形,④判号,⑤下结论,这5个步骤证明.【详解】(Ⅰ)函数()f x 的定义域为{}1D x x =≠±,对于任意x D ∈,因为2()()()1xf x f x x --==---,所以()f x 是奇函数.(Ⅱ)函数2()1xf x x =-在区间()1,1-上是减函数.证明:在()1,1-上任取1x ,2x ,且12x x <,则()()()()()()122112122222121211111x x x x x x f x f x x x x x +--=-=----.由1211x x -<<<,得1210x x +>,210x x ->,2110x -<,2210x -<,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >.所以函数2()1xf x x =-在区间()1,1-上是减函数.21.【答案】(1)2-;(2)详见解析【分析】(1)()2f x x x =-+,首先判断函数在定义域上的单调性,再判断函数的最小值;(2)当0a =时,()f x x =,单调递增求函数的最大值,当20a -≤<时,分情况讨论函数的对称轴和定义域的关系,求函数的最大值.【详解】(1)当1a =-时,()221124f x x x x ⎛⎫=-+=--+ ⎪⎝⎭.所以()f x 在区间10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭上()f x 单调递减.因为()00f =,()22f =-,所以()f x 的最小值为2-.(2)①当0a =时,()f x x =.所以()f x 在区间[]0,2上单调递增,所以()f x 的最大值为()22f =.当20a -≤<时,函数()2f x ax x =+图象的对称轴方程是12x a =-.②当1022a <-≤,即124a -≤≤-时,()f x 的最大值为1124f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,③当104a -<<时,()f x 在区间[]0,2上单调递增,所以()f x 的最大值为()242f a =+.综上,当124a -≤≤-时,()f x 的最大值为1124f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭;当104a -<≤时,()f x 的最大值为42a +.【点睛】本题考查二次函数求最值,意在考查分类讨论的思想和计算能力,属于基础题型.22.【答案】(1){1x x ≤-或3}x ≥(2)[)1,+∞(3)()2,4【分析】(1)由题意得2230x x --≥,求解即可得出答案;(2)函数22()23(1)3(0)f x ax ax a x a a =--=--->,可得二次函数()f x 图象的开口向上,且对称轴为1x =,题意转化为min ()0f x ≥,利用二次函数的图象与性质,即可得出答案;(3)利用一元二次方程的根的判别式和韦达定理,即可得出答案.【小问1详解】当1a =时,2()23f x x x =--,()0f x ≥,即2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥,∴不等式的解集为{1x x ≤-或3}x ≥;【小问2详解】22()23(1)3(0)f x ax ax a x a a =--=--->,[3,)x ∈+∞则二次函数()f x 图象的开口向上,且对称轴为1x =,∴()f x 在[3,)+∞上单调递增,min ()(3)33f x f a ∴==-,()0f x ≥在[3,)+∞上恒成立,转化为min ()0f x ≥,∴330a -≥,解得1a ≥,故实数a 的取值范围为[1,)+∞;【小问3详解】关于x 的方程()0f x =有两个不相等的正实数根12,x x ,∵2()23f x ax ax =--,120x x +>,120x x >,∴0a ≠且21212Δ41202030a a x x x x a ⎧⎪=+>⎪+=>⎨⎪⎪⋅=->⎩,解得3a <-,()222121212624x x x x x x a∴+=+-=+,令6()4g a a=+(3a <-),()g a 在(,3)-∞-上单调递减,6(2,0)a∴∈-,()(2,4)g a ∴∈,故2212x x +的取值范围为(2,4).23.【答案】(I )80039000,10013065000,130150x x y x -≤<⎧=⎨≤≤⎩;(II )[]120150,.【分析】(I )分情况考虑:100130,130150x x ≤<≤≤,分别求解出每一种情况下y 的表示,由此可得到y 关于x 的分段函数;(II )根据条件分段列出不等式,求解出每一个不等式的解集,由此求解出市场需求量x 的范围.【详解】(I )当100130x ≤<时,此时130吨的该农产品售出x 吨,未售出()130x -吨,所以()500300130y x x =--,即80039000y x =-;当130150x ≤≤时,此时130吨的该农产品全部售出,所以500130y =⨯,即65000y =,综上可知:80039000,10013065000,130150x x y x -≤<⎧=⎨≤≤⎩;(II )当100130x ≤<时,令8003900057000x -≥,解得120130x ≤<,当130150x ≤≤,此时6500057000>符合,所以市场需求量x 的范围是[]120150,.24.【答案】(1)P 是完美集合,Q 不是完美集合;(2)可能值为:7、9、11中任一个;(3)证明见解析.【分析】(1)根据完美集合的定义,将P 分为集合{}1、{}2、{}3符合条件,将Q 分成3个,每个中有两个元素,根据完美集合的定义进一步判断即可;(2)根据完美集合的概念直接求出集合C ,从而得到x 的值;(3)P 中所有元素之和为()()12133122n n n n c c c c -+=++++ ,根据()121914n n n c c c --=+++ ,等号右边为正整数,可得等式左边()91-n n 可以被4整除,从而证明结论.【详解】(1)将P 分为{}1、{}2、{}3满足条件,则P 是完美集合.将Q 分成3个,每个中有两个元素,则111a b c +=,222+=a b c ,Q 中所有元素之和为21,1221210.5c c ÷==+,而12c c +为整数,不符合要求,故Q 不是“完美集合”;(2)若集合{}1,4A =,{}3,5B =,根据完美集合的概念知集合{}6,7C =;若集合{}1,5A =,{}3,6B =,根据完美集合的概念知集合{}4,11C =;若集合{}1,3A =,{}4,6B =,根据完美集合的概念知集合{}5,9C =.故x 的可能值为7、9、11中任一个;(3)证明:P 中所有元素之和为()3311232n n n ++++= ()1112221111212n n n n n n n n a b c a b c a b c a b c c c c c ----=++++++++++++=++++ ,因为3=n c n ,所以,()12133134n n n c c c n -+=++++ ,所以,()()12133191344n n n n n c c c n -+-+++=-= ,因为121n c c c -+++ 为正整数,则()91-n n 可以被4整除,所以,4n k =或()14n k k N *-=∈,即4n k =或()41n k k N *=+∈.故集合P 为“完美集合”的一个必要条件是4n k =或()41n k k N *=+∈.【点睛】关键点点睛:解决集合中新定义问题的关键是准确理解新定义的实质,紧扣新定义进行推理论证,把其转化为我们熟知的基本运算,解本题的关键在于理解“完美集合”的定义,弄清集合A 、B 中的元素与集合C 中元素之间的关系,采取逻辑推证、列举法等方法求解.。
2024年全国中学生奥林匹克数学竞赛浙江赛区初赛试题本卷共15道题目,12道填空题,3道解答题,所有答案填写在答题纸上,满分150分一、填空题(每小题8分,共计96分)1.设集合10,21x A xx ⎧−⎫=≤⎨⎬−⎩⎭集合2{20}B x x x m =++≤。
若A B ⊆,则实数m 的取值范围为 。
2.设函数{}{}:1,2,32,3,4f → 满足 ()()1()ff x f x −=,则这样的函数有_______个。
3.函数22sin sin 1sin 1x x y x ++=+的最大值与最小值之积为 。
4.已知数列{}n x满足:11,12n x x x n +==≥,则通项n x =__________。
5 .已知四面体A BCD −的外接球半径为1,1,60BC BDC =∠=,则球心到平面BDC 的距离为______________。
6.已知复数z 满足24510(1)1zz =−=,则z =__________________。
7.已知平面上单位向量,a b 垂直,c 为任意单位向量,且存在(0,1)t ∈,使得向量(1)a t b +−与向量c a −垂直,则a b c +−的最小值为__________________________。
8. 若对所有大于2024的正整数n ,成立202420240, ii n i i na C a ==∈∑,则12024a a +=_________。
9.设实数,,(0,2]a b c ∈,且3b a ≥或43a b +≤,则max{,,42}b a c b c −−−的最小值为 ___ __ __。
10.在平面直角坐标系xOy 上,椭圆E 的方程为221124x y +=,1F 为E 的左焦点;圆C 的方程为222())x a y b r −+−=( ,A 为C 的圆心。
直线l 与椭圆E 和圆C 相切于同一点(3,1)P 。
则当1OAF ∠最大时,实数r =_____________________。
肇庆市2023届高中毕业班第一次教学质量检测数学本试题共4页,考试时间120分钟,满分150分注意事项:1.答题前,考生先将自己的信息填写清楚、准确,将条形码准确粘贴在条形码粘贴处。
2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答题时请按要求用笔,保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。
考试结束后,请将本试题及答题卡交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.如图,已知全集{}4,U x x x =<∈Z ,集合{}3,1,0,1A =--,{}2,1,0,1B =--,{}1,1,2,3C =-,图中阴影部分表示集合M ,则M =A.{}1,0,1-B.{}3,2,0,2,3--C.{}3,2,2,3,4-- D.{}1,1-2.同时满足以下三个条件的一个复数是.①复数在复平面内对应的点位于第三象限;②复数的模为5;③复数的实部大于虚部.A.43i - B.2i-- C.34i-- D.43i--3.设sin 22a =,2log sin 2b =,sin 22c =,则下列关系正确的是A.a c b >> B.c a b >> C.b a c>> D.a b c>>4.已知{}n a 是各项均为正数的等差数列,且6710220a a a ++=,则78a a ⋅的最大值为A.10B.20C.25D.505.下列选项正确的是A.A B A ⋂=是A B ⊆的必要不充分条件B.在ABC △中,sin sin A B =是A B =的充要条件C.ln ln a b >是22ab>的充要条件D.命题“x ∀∈R ,210x x ++>”的否定是:“x ∀∈R ,210x x ++≤”6.已知函数()()y f x x =∈R ,满足导函数()()f x f x '<恒成立,则下列选项正确的是A.()()e 20212022f f = B.()()e 20212022f f <C.()()e 20212022f f > D.()()2e 20212022f f >7.22sin 1252cos15cos5512sin 50︒︒-︒-︒的值为.A.12-B.12C.1D.28.《周髀算经》是我国最早的数学典籍,书中记载:我国早在商代时期,数学家商高就发现了勾股定理,亦称商高定理三国时期数学家赵爽创制了如图2(1)的“勾股圆方图”(以弦为边长得到的正方形ABCD 是由4个全等的直角三角形再加上中间的那个小正方形组成),用数形结合法给出了勾股定理的详细证明.现将“勾股圆方图”中的四条股延长相同的长度得到图2(2).在图2(2)中,若6AF =,BF =,G ,F 两点间的距离为,则“勾股圆方图”中小正方形的面积为A.9B.4C.3D.8二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
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普通高等学校招生全国统一考试 数学试题答题卡
姓 名 ________________________
准考证号
考生禁填: 缺考考生由监考员填涂右边的缺考标记. 填 涂 样 例 注意事项 1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真检查监考员所粘贴的条形码; 2.选择题必须用2B 铅笔填涂,解答题必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整,笔迹清楚; 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
正确填涂 错误填涂 √ × ○ ● 第Ⅰ卷 一、选择题(共60分) A B C D 1 A B C D 2 A B C D 3 A B C D 4 A B C D 5 A B C D 6 A C D B 7 A C D B 8 A C D B 9 A C D B 10 13、______ ___ __ ___ 14、_______ _______ 15、______ __ ______ 16、 第Ⅱ卷 二、填空题(共20分) 三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)(共70分) A C D B 11 A C D B 12 考 生 条 形 码 粘 贴 处 17.。