2017-2018学年1月广东省普通高中数学学业水平考试真题(一)+Word版含解析
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2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)1、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合,,则( ){}1,0,1,2M =-{}|12N x x =-≤<M N = . . . .A {}0,1,2B {}1,0,1-C M D N2、对任意的正实数,下列等式不成立的是( ),x y . ...A lg lg lgyy x x-=B lg()lg lg x y x y +=+C 3lg 3lg x x =D ln lg ln10x x =3、已知函数,设,则( )31,0()2,0x x x f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩(0)f a =()=f a . . ..A 2-B 1-C 12D 04、设是虚数单位,是实数,若复数的虚部是2,则( )i x 1xi+x =. . . .A 4B 2C 2-D 4-5、设实数为常数,则函数存在零点的充分必要条件是( )a 2()()f x x x a x R =-+∈. . . .A 1a ≤B 1a >C 14a ≤D 14a >6、已知向量,,则下列结论正确的是( )(1,1)a = (0,2)b =. . . .A //a b B (2)a b b -⊥C a b =D 3a b = A7、某校高一(1)班有男、女学生共50人,其中男生20人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取15人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是( ). . . .A 69和B 96和C 78和D 87和8、如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形,则该几何体的体积为( ). .. .A 1B 2C 4D 89、若实数满足,则的最小值为,x y 1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩2z x y =-( ). . . .A 0B 1-C 32-D 2-10、如图,是平行四边形的两条对角线的交点,则下列等式正确的是( )o ABCD . .A DA DC AC -=B DA DC DO +=. .C OA OB AD DB -+= D AO OB BC AC++= 11、设的内角的对边分别为,若,则( )ABC A ,,A B C ,,a b c 2,a b c ===C =.. . .A 56πB 6πC 23πD 3π12、函数,则的最大值和最小正周期分别为( )()4sin cos f x x x =()f x . . . .A 2π和B 4π和C 22π和D 42π和13、设点是椭圆上的一点,是椭圆的两个焦点,若P 2221(2)4x y a a +=>12F F ,12F F =( )12PF PF +=. . . .A 4B 8C D 14、设函数是定义在上的减函数,且为奇函数,若,,则下列结论不()f x R ()f x 10x <20x >正确的是( ). . . .A (0)0f =B 1()0f x >C 221((2)f x f x +≤D 111()(2)f x f x +≤15、已知数列的前项和,则( ){}n a n 122n n S +=-22212n a a a +++= . . ..A 24(21)n -B 124(21)n -+C 4(41)3n -D 14(42)3n -+二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、双曲线的离心率为 .221916x y -=17、若,且,则 .2sin()23πθ-=0θπ<<tan θ=18、笔筒中放有2支黑色和1支红色共3支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为 .19、圆心为两直线和的交点,且与直线相切的圆的标20x y +-=3100x y -++=40x y +-=准方程是 .三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、若等差数列满足,且.{}n a 138a a +=61236a a +=(1)求的通项公式;{}n a(2)设数列满足,,求数列的前项和.{}n b 12b =112n n n b a a ++=-{}n b n n S 21、如图所示,在三棱锥中,,,为的中点,垂P ABC -PA ABC ⊥平面PB BC =F BC DE 直平分,且分别交于点.PC DE AC PC ,,D E (1)证明:;//EF ABP 平面(2)证明:.BD AC ⊥2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)答案解析一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分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、B 解析:,故选B.{}101M N =- ,,2、B 解析:对于B 项,令,则,而,显然不成1x y ==lg()lg 2lg10x y +=>=lg lg 0x y +=立,故选B.3、C 解析: ,故选C.3(0)011a f ==-=- 11()(1)22f a f -∴=-==4、D 解析: ,故选D.(1)1(1)(1)22x x i x x i i i i -==-++-242xx ∴-=⇒=-5、C 解析:由已知可得,,故选C.11404a a ∆=-≥⇒≤6、B 解析:对于A 项,,错误;12-010⨯⨯≠对于B 项,,,则,正确;2(2,0)a b -= (0,2)b = 20+020(2)a b b ⨯⨯=⇒-⊥对于C 项,,错误;2a = 对于D 项,,错误. 故选B.10122a b =⨯+⨯=A7、A 解析:抽样比为,则应抽取的男生人数为,应抽取的女生人数1535010k ==320=6()10⨯人为,故选A.3(5020)9()10-⨯=人8、C解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为2,宽为2,高为1,则体积为,故选C.2214V =⨯⨯=9、D 解析:(快速验证法)交点为,则分别为,所以11(0,1),(0,0),(,22-2z x y =-32,0,2--的最小值为,故选D.z 2-10、D 解析:对于A 项,,错误;DA DC CA -=对于B 项,,错误;2DA DC DO +=对于C 项,,错误;OA OB AD BA AD BD -+=+=对于D 项,,正确. 故选D.AO OB BC AB BC AC ++=+=11、A解析:由余弦定理,得,又222cos 2a b c C ab +-=== ,故选A.0C π<< 5=6C π∴12、A 解析:,最小正周期为,故选A. ()2sin 2f x x = max ()2f x ∴=22T ππ==13、B 解析:122F F c c ==⇒= 22224164a cb a ∴=+=+=⇒=,故选B.122248PF PF a ∴+==⨯=14、D 解析:对于A 项,为上的奇函数 ,正确;()f x R (0)0f ∴=对于B 项,为上的减函数 ,正确;()f x R 110()(0)0x f x f ∴<⇒>=对于C 项,20x > 222221121x x x x x ∴+≥===(当且仅当,即时等号成立),正确;221()(2)f x f x ∴+≤对于D 项, 10x < 111111(2x x x x ∴+=--+≤-=--ll,错误. 故选D.111()(2)(2)f x f fx∴+≥-=-15、C 解析:当时,;当时,2n≥1122(22)2222n n n n nn n na S S+-=-=---=⨯-=1n=适合上式. 是首项为,公比211222a S==-=222()(2)4n n nn na n N a*∴=∈⇒=={}2n a∴4为的等比数列,故选C.4222124(14)4(41)143n nna a a--∴+++==-二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、解析:由已知,得532293,164a ab b=⇒==⇒= 222916255c a b c∴=+=+=⇒=双曲线的离心率为.∴53cea==17解析:,且2sin()cos23πθθ-==0θπ<< sinθ∴===.sin3tancos2θθθ∴===18、解析:.49224339P⨯==⨯19、解析:联立得22(4)(2)2x y-++=203100x yx y+-=⎧⎨-++=⎩4(4,2)2xy=⎧⇒-⎨=-⎩圆心为则圆心到直线的距离为(4,2)-40x y+-=d圆的标准方程为.∴22(4)(2)2x y-++=3、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、解:(1)设等差数列的公差为.{}n a d ∴1311161211828236511362a a a a d a a a a d a d d +=++==⎧⎧⎧⇒⇒⎨⎨⎨+=+++==⎩⎩⎩ 数列的通项公式为.2(1)22n a n n ∴=+-⨯=∴{}n a 2n a n =(2)由(1)知, 2n a n =1122(1)2222n n n b a a n n n ++∴=-=+-⨯=-+ 又适合上式 2(1)224n b n n ∴=--+=-+12b = 24()n b n n N *∴=-+∈ 数列是首项为,公差为的等差数列.122(24)2n n b b n n +∴-=-+--+=-∴{}n b 22-22(1)2(2)232n n n S n n n n n n -∴=+⨯-=-+=-+21、解:(1)证明:垂直平分 为的中点DE PC E ∴PC 又为的中点 为的中位线 F BC EF ∴BCP A //EF BP∴又 ,EF ABP BP ABP ⊄⊂ 平面平面//EF ABP∴平面(2)证明:连接BE,为的中点 PB BC = E PC PC BE∴⊥垂直平分 DE PC PC DE∴⊥又, BE DE E = ,BE DE BDE ⊂平面PC BDE∴⊥平面又 BD BDE ⊂ 平面PC BD∴⊥ ,PA ABC BD ABC ⊥⊂平面平面PA BD∴⊥又, PC PA P = ,PC PA PAC ⊂平面BD PAC∴⊥平面又 AC PAC ⊂ 平面BD AC∴⊥。
2017-2018学年广东省广州市高二(上)学业水平测试数学试卷(必修)一、选择题(共12小题,每题5分,共60分)1.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|x﹣3<0},则A∪B=()A.{1,2}B.{1,2,3}C.(﹣∞,3]D.(﹣∞,3)2.(5分)直线3x+y﹣1=0与直线x﹣3y+1=0的位置关系是()A.平行B.垂直C.相交但不垂直D.不能确定3.(5分)在等比数列{a n}中,a1=1,公比q≠±1,若a k=a2a5,则k等于()A.5 B.6 C.7 D.84.(5分)下列函数中,在区间[0,+∞)上单调递增的是()A.y=﹣x2B.y=lnx C.y=x+D.y=5.(5分)一个人打靶时连续射击两次,事件“至多有一次中靶”的互斥事件是()A.两次都中靶B.至少有一次中靶C.两次都不中靶D.只有一次中靶6.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入x=1,则输出k的值为()A.12 B.13 C.14 D.157.(5分)若tanθ=2,则sin2θ=()A.B.C.﹣ D.﹣8.(5分)已知变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值为()A.﹣6 B.﹣5 C.1 D.39.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.若m⊥n,m∥α,n∥β,则α∥βB.若m⊥n,α∩β=m,n⊄α,则α⊥βC.若m∥n,m⊥α,n⊥β,则α⊥βD.若m∥n,n⊥β,m⊂α,则α⊥β10.(5分)已知函数f(x)=x3,若a=﹣f(log3),b=f(log39.1),c=f(20.9),则a,b,c大大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.c<a<b11.(5分)若函数y=sin(2x+φ)(﹣π<φ<π)的图象向右平移个单位后,与函数y=sin(2x﹣)的图象重合,则φ的值为()A.﹣B.﹣C.D.12.(5分)已知函数f(x)=,若a≠b,且f(a)=f(b),则a2+b2()A.既有最大值,也有最小值B.有最大值,无最小值C.有最小值,无最大值D.既无最大值,也无最小值二、填空题(共4小题,每题5分,共20分)13.(5分)已知向量=(2,﹣3),=(m,﹣2),且⊥,则m=.14.(5分)若函数f(x)=2x+是奇函数,则实数a的值为.15.(5分)向面积为S的△ABC内任意投一点P,则△PBC的面积不小于的概率为.16.(5分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学弭名著,书中把“底面为直角三角形的直棱柱”称为堑堵,今有一将堑堵,其高为2,底面直角三角形的斜边长为4,则该堑堵的外接球的表面积为.三、解答题(本题共6小题,70分)17.(10分)已知等差数列{a n}的公差为2,前n项和为S n,且a3+S3=18.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.18.(12分)一台机器的使用年限x(年)和所支出的维修费用y(万元)有如下统计数据:已知y与x之间有线性相关关系.(Ⅰ)求y与x的回归方程;(2)估计使用年限为10年时,维修费用约是多少?参考公式:线性回归方程=bx+a中斜率和截距公式分别为:b=,a=﹣b.19.(12分)已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,且b2+c2=a2+bc.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,b=1,求sin(C﹣A).20.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是平行四边形,PA⊥ABCD,点E是PA的中点.(Ⅰ)求证:PC∥平面BDE;(Ⅱ)若AB=1,BC=,∠ABC=45°,PA=2,求点C到平面BDE的距离.21.(12分)已知圆C与y轴相切于点A(0,1),且被x轴所截得的弦长为2,圆心C在第一象限.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若点P是直线l:2x+y+5=0上的动点,过P作圆C的切线,切点为B,当△PBC的面积最小时,求切线PB的方程.22.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c的两个零点x1,x2,且f(1)=2a.(Ⅰ)求的取值范围;(Ⅱ)若a>c,且函数g(x)=f(x﹣x1)+f(x﹣x2)在区间[0,1]上的最大值为,试判断点(a,b)是否在直线x+y=1上?并说明理由.2017-2018学年广东省广州市高二(上)学业水平测试数学试卷(必修)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每题5分,共60分)1.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|x﹣3<0},则A∪B=()A.{1,2}B.{1,2,3}C.(﹣∞,3]D.(﹣∞,3)【解答】解:由B={x|x﹣3<0},得B={x|x<3},则A∪B={x|x≤3}=(﹣∞,3],故选:C2.(5分)直线3x+y﹣1=0与直线x﹣3y+1=0的位置关系是()A.平行B.垂直C.相交但不垂直D.不能确定【解答】解:直线3x+y﹣1=0化为y=﹣3x+1,∴k1=﹣3.直线x﹣3y+1=0化为y=x+.∴k2=.∴k1•k2=(﹣3)×=﹣1.∴此两条直线垂直.故选:B.3.(5分)在等比数列{a n}中,a1=1,公比q≠±1,若a k=a2a5,则k等于()A.5 B.6 C.7 D.8【解答】解:在等比数列{a n}中,a1=1,公比q≠±1,若a k=a2a5,则a1q k﹣1=a12q5,可得k﹣1=5,即k=6,故选:B.4.(5分)下列函数中,在区间[0,+∞)上单调递增的是()A.y=﹣x2B.y=lnx C.y=x+D.y=【解答】解:对于A,函数在区间[0,+∞)上单调递减,不合题意;对于B,函数在区间(0,+∞)上单调递增,不合题意;对于C,y′=1﹣=,令y′<0,解得:0<x<1,故函数在(0,1)递减,不合题意;对于D,函数在[0,+∞)递增,符合题意;故选:D.5.(5分)一个人打靶时连续射击两次,事件“至多有一次中靶”的互斥事件是()A.两次都中靶B.至少有一次中靶C.两次都不中靶D.只有一次中靶【解答】解:一个人打靶时连续射击两次,事件“至多有一次中靶”的互斥事件是两次都中靶.故选:A.6.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入x=1,则输出k的值为()A.12 B.13 C.14 D.15【解答】解:模拟程序的运行,可得x=1,k=10执行循环体,x=3,k=11不满足条件x>2k,执行循环体,x=7,k=12不满足条件x>2k,执行循环体,x=15,k=13不满足条件x>2k,执行循环体,x=31,k=14此时,满足条件x>2k,退出循环,输出k的值为14.故选:C.7.(5分)若tanθ=2,则sin2θ=()A.B.C.﹣ D.﹣【解答】解:∵tanθ=2,则sin2θ====.故选:A.8.(5分)已知变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值为()A.﹣6 B.﹣5 C.1 D.3【解答】解:由z=x﹣2y得y=x﹣z,作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分ABC):平移直线y=x﹣z,由图象可知当直线y=x﹣z,过点A时,直线y=x﹣z的截距最大,此时z 最小,由,解得,即A(﹣1,2).代入目标函数z=x﹣2y,得z=﹣1﹣2×2=﹣5.∴目标函数z=x﹣2y的最小值是﹣5.故选:B.9.(5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.若m⊥n,m∥α,n∥β,则α∥βB.若m⊥n,α∩β=m,n⊄α,则α⊥βC.若m∥n,m⊥α,n⊥β,则α⊥βD.若m∥n,n⊥β,m⊂α,则α⊥β【解答】解:由m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,知:在A中,若m⊥n,m∥α,n∥β,则α与β相交或平行,故A错误;在B中,若m⊥n,α∩β=m,n⊄α,则α与β相交或平行,故B错误;在C中,若m∥n,m⊥α,n⊥β,则由面面平行的判定定理得α∥β,故C错误;在D中,若m∥n,n⊥β,m⊂α,则由面面垂直的判定定理得α⊥β,故D正确.故选:D.10.(5分)已知函数f(x)=x3,若a=﹣f(log3),b=f(log39.1),c=f(20.9),则a,b,c大大小关系为()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.c<a<b【解答】解:∵f(x)=x3,∴函数f(x)是奇函数,且函数为增函数,a=﹣f(log3)=﹣f(﹣log310)=f(log310),则2<log39.1<log310,20.9<2,即20.9<log39.1<log310,则f(20.9)<f(log39.1)<f(log310),即c<b<a,故选:C11.(5分)若函数y=sin(2x+φ)(﹣π<φ<π)的图象向右平移个单位后,与函数y=sin(2x﹣)的图象重合,则φ的值为()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:把函数y=sin(2x+φ)(﹣π<φ<π)的图象向右平移个单位后,得到y=sin(2x﹣+φ)的图象,根据所得图象与函数y=sin(2x﹣)的图象重合,可得﹣+φ=2kπ﹣,k ∈Z.令k=0,可得φ=,故选:C.12.(5分)已知函数f(x)=,若a≠b,且f(a)=f(b),则a2+b2()A.既有最大值,也有最小值B.有最大值,无最小值C.有最小值,无最大值D.既无最大值,也无最小值【解答】解:函数f(x)=,若a≠b,且f(a)=f(b),可设a>1,则f(a)=,f(b)=,可得=,即为a﹣1=1﹣b,可得b=2﹣a,则a2+b2=a2+(2﹣a)2=2a2﹣4a+4=2(a﹣1)2+2,由于a>1,可得2(a﹣1)2+2>2,则a2+b2无最大值,也无最小值.故选:D.二、填空题(共4小题,每题5分,共20分)13.(5分)已知向量=(2,﹣3),=(m,﹣2),且⊥,则m=﹣3.【解答】解:根据题意,向量=(2,﹣3),=(m,﹣2),若⊥,则有•=2m+(﹣3)×(﹣2)=0,解可得m=﹣3;故答案为:﹣314.(5分)若函数f(x)=2x+是奇函数,则实数a的值为﹣1.【解答】解:函数f(x)=2x+是奇函数,可得f(x)的定义域为R,f(﹣x)=﹣f(x),即为2﹣x+a•2x=﹣2x﹣a•2﹣x,化为(1+a)(2x+2﹣x)=0,可得a+1=0,解得a=﹣1.故答案为:﹣1.15.(5分)向面积为S的△ABC内任意投一点P,则△PBC的面积不小于的概率为.【解答】解:记事件A={△PBC的面积不小于},基本事件空间是三角形ABC的面积,如图所示;事件A的几何度量为图中去掉阴影部分的面积,其中DE是三角形的中位线;因为阴影部分的面积是整个三角形面积的,所以P(A)=1﹣=1﹣=.故答案为:.16.(5分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学弭名著,书中把“底面为直角三角形的直棱柱”称为堑堵,今有一将堑堵,其高为2,底面直角三角形的斜边长为4,则该堑堵的外接球的表面积为20π.【解答】解:∵今有一将堑堵,其高为2,底面直角三角形的斜边长为4,∴该堑堵的外接球半径R==,∴该堑堵的外接球的表面积S=4πR2=4π×5=20π.故答案为:20π.三、解答题(本题共6小题,70分)17.(10分)已知等差数列{a n}的公差为2,前n项和为S n,且a3+S3=18.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)等差数列{a n}的公差d=2,前n项和为S n,且a3+S3=18.则:a3+3a2=18,即:a1+2d+3(a1+d)=18,解得:a1=2.所以:a n=a1+(n﹣1)d=2n.(Ⅱ)由于:a n=2n,则:,所以:.则:==1=.18.(12分)一台机器的使用年限x(年)和所支出的维修费用y(万元)有如下统计数据:已知y与x之间有线性相关关系.(Ⅰ)求y与x的回归方程;(2)估计使用年限为10年时,维修费用约是多少?参考公式:线性回归方程=bx+a中斜率和截距公式分别为:b=,a=﹣b.【解答】解:(1)=4,=0.5,故(x i﹣)(y i﹣)=0.6+0.2+0.2+0.6=1.6,=4+1+0+1+4=10,故=0.16,=0.5﹣0.16×4=﹣0.14,故回归方程是=0.16x﹣0.14;(2)x=10时,=1.46,故维修费用约是1.46万元.19.(12分)已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,且b2+c2=a2+bc.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,b=1,求sin(C﹣A).【解答】解:(Ⅰ)由余弦定理可得cosA===,∵0<A<π,∴A=,(Ⅱ)由正弦定理可得=,∴sinB==,∵a>b,∴cosB=,∴sin(C﹣A)=sin(π﹣B﹣A﹣A)=﹣sin(B+2A)=﹣sinBcos2A﹣cosBsin2A=﹣×﹣×=﹣.20.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是平行四边形,PA⊥ABCD,点E是PA的中点.(Ⅰ)求证:PC∥平面BDE;(Ⅱ)若AB=1,BC=,∠ABC=45°,PA=2,求点C到平面BDE的距离.【解答】证明:(Ⅰ)连结AC、BD,交于点O,连结OE,∵四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是平行四边形,∴O是AC中点,∵点E是PA的中点,∴OE∥PC,∵OE⊂平面BDE,PC⊄平面BDE,∴PC∥平面BDE.解:(Ⅱ)以A为原点,在平面ABCD中过A作AD的垂线为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,C(,,0),B(,﹣,0),D(0,,0),E(0,0,1),=(﹣,,0),=(﹣,,1),=(0,,0),设平面BDE的法向量=(x,y,z),则,取x=3,得=(3,1,),点C到平面BDE的距离d===.21.(12分)已知圆C与y轴相切于点A(0,1),且被x轴所截得的弦长为2,圆心C在第一象限.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若点P是直线l:2x+y+5=0上的动点,过P作圆C的切线,切点为B,当△PBC的面积最小时,求切线PB的方程.【解答】解:(Ⅰ)∵圆C与y轴相切于点A(0,1),圆心C在第一象限,∴设圆心坐标为(a,1),则半径为r=a(a>0),又圆被x轴所截得的弦长为2,可得,得a=2.∴圆C的方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=4;(Ⅱ)如图,P为直线l:2x+y+5=0上的动点,过P作圆C的切线,切点为B,连接CB,则CB⊥PB,∴△PBC的面积S=.要使△PBC的面积最小,则|PB|最小,也就是|PC|最小,此时CP⊥l,由l:2x+y+5=0,可得k l=﹣2,则CP所在直线斜率为,由直线方程的点斜式可得CP:y﹣1=,即x﹣2y=0.联立,解得P(﹣2,﹣1),设切线方程为y+1=k(x+2),即kx﹣y+2k﹣1=0.由,解得k=0或k=.∴所求切线PB的方程为y=﹣1或4x﹣3y+5=0.22.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c的两个零点x1,x2,且f(1)=2a.(Ⅰ)求的取值范围;(Ⅱ)若a>c,且函数g(x)=f(x﹣x1)+f(x﹣x2)在区间[0,1]上的最大值为,试判断点(a,b)是否在直线x+y=1上?并说明理由.【解答】解:(Ⅰ)二次函数f(x)=ax2+bx+c的两个零点x1,x2,且f(1)=2a,可得a+b+c=2a,即c=a﹣b,△=b2﹣4ac=b2﹣4a(a﹣b)>0,由a2>0,可得()2+﹣4>0,解得>2﹣2或<﹣2﹣2;(Ⅱ)若a>c,则b>0,且f(x1)=f(x2)=0,即ax12+bx1+c=ax22+bx2+c=0,x1+x2=﹣,x1x2=,g(x)=f(x﹣x1)+f(x﹣x2)=a(x﹣x1)2+b(x﹣x1)+c+a(x﹣x2)2+b(x﹣x2)+c=2ax2+x(2b﹣2ax1﹣2ax2)+ax12﹣bx1+ax22﹣bx2+2c=2ax2+4bx+,当a>0时,g(x)在[0,1]递增,最大值只能为g(1),由g(1)=2a+4b+=,可得(a+b)2=2,即a+b=,则(a,b)不在直线x+y=1上;当a<0时,g(x)的最大值为g(0)或g(1)或g(﹣),由g(0)==,解得b=1,若(a,b)在直线x+y=1上,则a+b=1,可得a=0显然不成立;由g(1)=2a+4b+=,可得(a+b)2=2,即a+b=,显然(a,b)不在直线x+y=1上;由g(﹣)==0显然不成立.综上可得,点(a,b)不在在直线x+y=1上.赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型:图形特征:60°运用举例:1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB,连接PC.(1)如图,当∠APB=90°时,若AC=5,PC=,求BC的长;(2)当∠APB=90°时,若AB=APBC的面积是36,求△ACB的周长.P2.已知:如图,B、C、E三点在一条直线上,AB=AD,BC=CD.(1)若∠B=90°,AB=6,BC=23,求∠A的值;(2)若∠BAD+∠BCD=180°,cos∠DCE=35,求ABBC的值.3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,(1)若AB=3,BC+CD=5,求四边形ABCD的面积(2)若p= BC+CD,四边形ABCD的面积为S,试探究S与p之间的关系。
[正式]2017年1月广东省学业水平考试数学试题234522(3)3x x =C.22333log (1)log 2log (3)xx ++=+ D.31log 3x x =-10.已知数列{}na 满足11a =,且12n n a a +-=,则{}n a 的前n 项之和n S =( ) A. 21n + B.2n C. 21n -D.12n -11.已知实数x, y, z 满足32x y x x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩,则z =2x +y 的最大值为( )A. 3B. 5C. 9D. 1012.已知点A(-1, 8)和B(5, 2),则以线段AB 为直径的圆的标准方程是( )A.22(2)(5)32x y +++= B. 22(2)(5)18x y +++= C.22(2)(5)32x y -+-= D.22(2)(5)18x y -+-= 13.下列不等式一定成立的是( )A.12x x +≥ (0x ≠)B. 22111x x +≥+ (x R ∈)C. 212x x+≤ (x R ∈) D.2560x x ++≥(x R ∈)614.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且当(,0]x ∈-∞时,2()sin f x x x=-,则当[0,)x ∈+∞时,()f x =( )A.2sin x x+ B. 2sin x x-- C. 2sin x x- D.2sin x x-+15.已知样本12345,,,,x x x x x 的平均数为4, 方差为3, 则123456,6,6,6,6x x x x x +++++的平均数和方差分别为( )A. 4和3B. 4和9C. 10和3D. 10和9二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,满分16分.)16.已知x >0, 且5,,153x 成等比数列,则x= 17. 函数()sin cos(1)sin(1)cos f x x x x x =+++的最小正周期是18.从1,2,3,4这四个数字中任意选取两个不同的数字,将它们组成一个两位数,该两位数小于20的概率是19.中心在坐标原点的椭圆,其离心率为12,两个焦点F 1 和F 2在x 轴上,P 为该椭圆上的任意一点,若| PF 1 |+|PF 2|=4,则椭圆的标准方程是7三、解答题(本大题共2小题,每小题12分,满分24分.)20.ABC ∆的内角A, B, C 的对边分别为a, b, c, 已知cos cos a bA B=(1)证明: ABC∆为等腰三角形;(2)若a =2, c=3,求sin C 的值.821.如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA AB⊥,PA AD ⊥,AC CD ⊥,60oABC ∠=, PA=AB=BC =2. E 是PC 的中点. (1)证明:PA CD⊥;(2)求三棱锥P -ABC 的体积; (3) 证明:AE PCD⊥平面PBCDAE2017年广东省普通高中学业水平考试数学试卷参考答案一、选择题1.B【解析】M∪N={0,1,2,3,4},(M∪N)∩P={0,3}.2.C【解析】对数函数要求真数大于0, ∴x+1>0即x>-1.3.D【解析】===-i-1=-1-i,其中i2=-1.4.C【解析】充分性:若r=1cm,由V=πr3可得体积为πcm3,同样利用此公式可证必要性.5.B【解析】垂直:斜率互为倒数的相反数(k1k2=-1),所以直线l的斜率为k=-2,根据点斜式方程y-y0=k(x-x0)可得y-2=-2(x-1),整理得y=-2x+4.96.A【解析】准线方程为x=-2可知焦点在x 轴上,且-=-2,∴p=4.由y2=2px得y2=8x.7.A【解析】=(3,-2),=(1,-1),+=(4,-3),∴|+|==5.8.D【解析】r===3,sin α=,cos α=,tan α=∴A,B,C正确,D错误,tan α===-.9.D【解析】 A.=(x≠0)B.(3x)2=32xC.log3(x2+1)+log32=log32(x2+1).10.B【解析】{a n}为公差为2的等差数列,10由S n=na1+d=n+·2=n2.11.C【解析】如图,画出可行域当y=-2x+z移动到A点时与y轴的截距z取得最大值,∵A(3,3),所以z=2x+y的最大值为9.12.D【解析】圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2圆心:C(,)=(2,5)半径r===3所以圆的标准方程为(x-2)2+(y-5)2=18.13.B【解析】A选项:错在x可以小于0; B选项:x2+≥2=2=2≥1,其中≤1;C选项:x2-2x+1≥0,∴x2+1≥2x;D选项:设y=x2+5x+6可知二次函数与x轴有两个交点,其值可以小于0.14.A【解析】x∈[0,+∞)时,-x∈(-∞,0],由偶函数性质f(x)=f(-x)=(-x)2-sin(-x)=x2+sin x.15.C【解析】平均数加6,方差不变.二、填空题16.5【解析】,x,15成等比数列,∴x2=×15=25,又∵x>0,∴x=5.17.π【解析】f(x)=sin x cos(x+1)+cos x sin(x+1)=sin[x+(x+1)]=sin(2 x+1)最小正周期T===π.18.【解析】建议文科生通过画树形图的办法解此题.选取十位数: 1 2 3 4选取个位数:2 3 4 1 3 4 1 2 4 1 2 3结果:12 13 14 21 23 24 31 32 34 41 42 43总共:3×4=12种,满足条件的有3种,所以概率为=.19.+=1【解析】根据焦点在x轴上可以设椭圆标准方程为+=1(a>b>0)离心率:e==长轴长:2a=|PF1|+|PF2|=4∴a=2,c=1,b===∴椭圆标准方程为+=1.三、解答题20.(1)证明:∵=,=∴=,即tan A=tan B,又∵A,B∈(0,π),∴A=B∴△ABC为等腰三角形.(2)解:由(1)知A=B,所以a=b=2根据余弦定理:c2=a2+b2-2ab cos C9=4+4-8cos C,∴cos C=∵C∈(0,π),∴sin C>0∴sin C==.21.(1)证明:∵PA⊥AB,PA⊥AD,AB⊂平面ABCD,AD⊂平面ABCD,AB∩AD=A∴PA⊥平面ABCD,又∵CD⊂平面ABCD∴AP⊥CD.(2)解:由(1)AP⊥平面ABC∴V=S△ABC·APP-ABC=×AB·BC·sin∠ABC·AP=××2×2×sin60°×2=.(3)证明:∵CD⊥AP,CD⊥AC,AP⊂平面APC,AC⊂平面APC,AP∩AC=A∴CD⊥平面APC,又∵AE⊂平面APC∴CD⊥AE由AB=BC=2且∠ABC=60°得△ABC为等边三角形,且AC=2又∵AP=2且E为PC的中点,∴AE⊥PC又∵AE⊥CD,PC⊂平面PCD,CD⊂平面PCD,PC∩CD=C∴AE⊥平面PCD.。
2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合{}1,0,1,2M =-,{}|12N x x =-≤<,则MN =( )A .{}0,1,2B .{}1,0,1-C .MD .N 2、对任意的正实数,x y ,下列等式不成立的是( )A .lg lg lgy y x x -= B .lg()lg lg x y x y +=+ C .3lg 3lg x x = D .ln lg ln10x x = 3、已知函数31,0()2,0x x x f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,设(0)f a =,则()=f a ( )A .2-B .1-C .12D .04、设i 是虚数单位,x 是实数,若复数1xi+的虚部是2,则x =( )A .4B .2C .2-D .4-5、设实数a 为常数,则函数2()()f x x x a x R =-+∈存在零点的充分必要条件是( )A .1a ≤B .1a >C .14a ≤D .14a > 6、已知向量(1,1)a =,(0,2)b =,则下列结论正确的是( )A .//a bB .(2)a b b -⊥C .a b =D .3a b =7、某校高一(1)班有男、女学生共50人,其中男生20人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取15人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是( )A .69和B .96和C .78和D .87和8、如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形,则该几何体的体积为( )A .1B .2C .4D .89、若实数,x y 满足1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则2z x y =-的最小值为( )A .0B .1-C .32- D .2-10、如图,o 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则下列等式正确的是( )A .DA DC AC -=B .DA DC DO +=C .OA OB AD DB -+= D .AO OB BC AC ++= 11、设ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,若2,a b c ===C =( )A .56π B .6π C .23π D .3π 12、函数()4sin cos f x x x =,则()f x 的最大值和最小正周期分别为( )A .2π和B .4π和C .22π和D .42π和13、设点P 是椭圆2221(2)4x y a a +=>上的一点,12F F ,是椭圆的两个焦点,若12F F =12PF PF +=( )A .4B .8 C. D.14、设函数()f x 是定义在R 上的减函数,且()f x 为奇函数,若10x <,20x >,则下列结论不正确的是( )A .(0)0f =B .1()0f x >C .221()(2)f x f x +≤ D .111()(2)f x f x +≤ 15、已知数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,则22212n a a a +++=( )A .24(21)n- B .124(21)n -+ C .4(41)3n - D .14(42)3n -+二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、双曲线221916x y -=的离心率为 . 17、若2sin()23πθ-=,且0θπ<<,则tan θ= .18、笔筒中放有2支黑色和1支红色共3支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为 .19、圆心为两直线20x y +-=和3100x y -++=的交点,且与直线40x y +-=相切的圆的标准方程是 .三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、若等差数列{}n a 满足138a a +=,且61236a a +=. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足12b =,112n n n b a a ++=-,求数列{}n b 的前n 项和n S .21、如图所示,在三棱锥P ABC -中,PA ABC ⊥平面,PB BC =,F 为BC 的中点,DE 垂直平分PC ,且DE 分别交AC PC ,于点,D E . (1)证明://EF ABP 平面; (2)证明:BD AC ⊥.2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)答案解析一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分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、B 解析:{}101MN =-,,,故选B.2、B 解析:对于B 项,令1x y ==,则lg()lg 2lg10x y +=>=,而lg lg 0x y +=,显然不成立,故选B.3、C 解析:3(0)011a f ==-=- 11()(1)22f a f -∴=-==,故选C.4、D 解析:(1)1(1)(1)22x x i x x i i i i -==-++- 242x x ∴-=⇒=-,故选D. 5、C 解析:由已知可得,11404a a ∆=-≥⇒≤,故选C. 6、B 解析:对于A 项,12-010⨯⨯≠,错误;对于B 项,2(2,0)a b -=,(0,2)b =,则20+020(2)a b b ⨯⨯=⇒-⊥,正确;对于C 项,2,2a b ==,错误;对于D 项,10122a b =⨯+⨯=,错误. 故选B. 7、A 解析:抽样比为1535010k ==,则应抽取的男生人数为320=6()10⨯人,应抽取的女生人数为3(5020)9()10-⨯=人,故选A. 8、C 解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为2,宽为2,高为1,则体积为2214V =⨯⨯=,故选C.9、D 解析:(快速验证法)交点为11(0,1),(0,0),(,)22-,则2z x y =-分别为32,0,2--,所以z 的最小值为2-,故选D.10、D 解析:对于A 项,DA DC CA -=,错误; 对于B 项,2DA DC DO +=,错误;对于C 项,OA OB AD BA AD BD -+=+=,错误; 对于D 项,AO OB BC AB BC AC ++=+=,正确. 故选D.11、A解析:由余弦定理,得222222cos 22a b c C ab +-===-,又0C π<< 5=6C π∴,故选A. 12、A 解析:()2sin 2f x x =max ()2f x ∴=,最小正周期为22T ππ==,故选A. 13、B解析:122F F c c ==⇒=22224164a c b a ∴=+=+=⇒=122248PF PF a ∴+==⨯=,故选B. 14、D 解析:对于A 项,()f x 为R 上的奇函数 (0)0f ∴=,正确;对于B 项,()f x 为R 上的减函数 110()(0)0x f x f ∴<⇒>=,正确;对于C 项,20x >2222221121x x x x x x ∴+≥===(当且仅当,即时等号成立) 221()(2)f x f x ∴+≤,正确; 对于D 项,10x < 1111111()2x x x x x ∴+=--+≤-=---111()(2)(2)f x f f x ∴+≥-=-,错误. 故选D. 15、C 解析:当2n ≥时,1122(22)2222n n n n n n n n a S S +-=-=---=⨯-=;当1n =时,211222a S ==-=适合上式. 222()(2)4n n n n n a n N a *∴=∈⇒=={}2n a ∴是首项为4,公比为4的等比数列 222124(14)4(41)143n n n a a a --∴+++==-,故选C.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、53解析:由已知,得2293,164a a b b =⇒==⇒= 222916255c a b c ∴=+=+=⇒= ∴双曲线的离心率为53c e a ==.17、2 解析:2s i n ()c o s 23πθθ-==,且0θπ<<sin θ∴===sin 3tan cos 2θθθ∴===. 18、49 解析:224339P ⨯==⨯. 19、22(4)(2)2x y -++= 解析:联立203100x y x y +-=⎧⎨-++=⎩得4(4,2)2x y =⎧⇒-⎨=-⎩圆心为 则圆心(4,2)-到直线40x y +-=的距离为d ==∴圆的标准方程为22(4)(2)2x y -++=.三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .2(1)22n a n n ∴=+-⨯= ∴数列{}n a 的通项公式为2n a n =.(2)由(1)知,2n a n = 1122(1)2222n n n b a a n n n ++∴=-=+-⨯=-+2(1)224n b n n ∴=--+=-+ 又12b =适合上式 24()n b n n N *∴=-+∈ 122(24)2n n b b n n +∴-=-+--+=- ∴数列{}n b 是首项为2,公差为2-的等差数列.21、解:(1)证明:DE 垂直平分PC E ∴为PC 的中点又F 为BC 的中点 EF ∴为B C P 的中位线//EF BP ∴又,EF ABP BP ABP ⊄⊂平面平面 //EF ABP ∴平面 (2)证明:连接BEPB BC =,E 为PC 的中点 P C B E ∴⊥ DE 垂直平分PC P C D E ∴⊥ 又BEDE E =,,BE DE BDE ⊂平面 P C B D E∴⊥平面 又BD BDE ⊂平面 P C B D ∴⊥ 又PC PA P =,,PC PA PAC ⊂平面 B D P A C∴⊥平面 又AC PAC ⊂平面 B D A C∴⊥。
2018 年 1 月广东省普通高中学业水平考试数学试卷( B 卷)一、选择题:本大题共15 小题 . 每小题 4 分,满分60 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合M1,0,1,2 , N x | 1 x 2 ,则M N()A.0,1,2B.1,0,1C.MD.N2、对任意的正实数x, y,下列等式不成立的是()A .lg y lg x lg yB .lg( x y)lg x lg yC .lg x33lg x D.lg x ln x x ln103、已知函数f (x)x31, x 0,设 f(0) a ,则 f (a)= ()2x , x0A. 2B. 1C.1D.0 24、设i是虚数单位,x 是实数,若复数x的虚部是 2,则x()1iA.4B.2C. 2D.45、设实数a为常数,则函数 f ( x)x2x a( x R) 存在零点的充分必要条件是()A .a 1B .a 1 C.a 11 D .a4 46、已知向量 a (1,1), b(0,2) ,则下列结论正确的是()A .a / /bB .(2 a b) bC . a b D.a b37、某校高一(1)班有男、女学生共50 人,其中男生20 人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取 15 人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是()A .6和9B .9和6C .7和8D .8和78、如图所示, 一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形, 则该几何体的体积为()A .1B .2C .4D .8x y 1 09、若实数 x, y 满足x y 0 ,则 z x 2 y 的最小值为()x 0A .0B .1C .3D .2210、如图, o 是平行四边形 ABCD 的两条对角线的交点,则下列等式正确的是()A .DA DC ACB .DA DC DOC .OA OB AD DB D .AO OB BC AC11、设 ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为a,b,c ,若 a3,b 2, c13,则C()5 B . C .2 D .A .366 312、函数 f (x) 4sin x cos x ,则 f ( x) 的最大值和最小正周期分别为()A .2和B .4和C .2和2D .4和2x2y2F 1, F 2 是椭圆的两个焦点,若 F 1F 2 4 3,则13、设点 P 是椭圆2 1(a 2) 上的一点,a 4PF 1 PF 2()A .4B .8C .42 D .4 714、设函数 f ( x) 是定义在R上的减函数,且 f ( x) 为奇函数,若x10 , x20 ,则下列结论不正确的是()A .f (0) 0B .f ( x1) 0C.f ( x21) f (2) D. f ( x11) f (2) x2x115、已知数列a n的前n项和 S n2n 1 2 ,则 a12a22a n2()A .4(2n1)2B .4(2n 11)2C.4(4n1) D. 4(4 n 12)33二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,满分16 分 .x2y216、双曲线 1 的离心率为.91617、若sin()2,则 tan.,且 02318、笔筒中放有 2 支黑色和 1 支红色共 3 支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为.19、圆心为两直线x y 2 0 和x 3y 10 0 的交点,且与直线 x y 40 相切的圆的标准方程是 .三、解答题:本大题共 2 小题 . 每小题 12 分,满分 24 分 . 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤 .20、若等差数列a n满足 a1a38 ,且 a6a1236 .( 1)求a n的通项公式;(2)设数列b n满足 b1 2 , b n 1a n 12a n,求数列b n的前n项和 S n.21、如图所示,在三棱锥P ABC 中, PA 平面 ABC , PB BC,F为BC的中点,DE垂直平分 PC ,且DE分别交AC,PC 于点 D, E .(1)证明:EF / /平面ABP;(2)证明:BD AC .2018 年 1 月广东省普通高中学业水平考试数学试卷( B 卷)答案解析一、选择题:本大题共 15 小题 . 每小题 4 分,满分 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、B解析:M N101,,,故选B.2、B解析:对于 B 项,令x y 1,则 lg( x y) lg 2 lg1 0,而 lg x lg y0 ,显然不成立,故选 B.3、C解析:a f (0)0311 f (a) f (1) 2 11,故选 C.24、D解析:x(1x(1i)x x i x2x 4 ,故选 D.1 i i)(1i )22215、C解析:由已知可得, 1 4a 0a,故选 C.46、B解析:对于 A 项,12-0 10 ,错误;对于 B 项,2a b (2,0) , b (0,2) ,则 2 0+0 2 0 (2 a b) b ,正确;对于 C 项,a2, b 2 ,错误;对于 D 项,a b 1 0122,错误.故选B.7、A解析:抽样比为k153,则应抽取的男生人数为 203=6( 人 ) ,应抽取的女生人数3501010为 (509(人 ) ,故选 A.20)108、C解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为 2,宽为 2 ,高为 1,则体积为V2214,故选 C.9、D解析:(快速验证法)交点为(0,1),(0,0),(1,1) ,则 z x 2 y 分别为 2,0,3,所以 z的最小值为2 ,故选 D.10、 D 解析:对于 A 项, DA DC CA ,错误;对于 B 项, DA DC 2DO ,错误;对于 C 项, OAOB AD BA AD BD ,错误;对于 D 项, AO OB BC AB BC AC ,正确 . 故选 D.11、 A 解析:由余弦定理, 得 cosCa2b 2c 2( 3)222( 13)23,又 0 C2ab23 22C =5,故选 A.612、 A 解析:f (x)2sin 2xf ( x) max 2 ,最小正周期为T2,故选 A.213、 B 解析:F 1F 24 3 2c c 2 3 a2c2b2(2 3)24 16 a 4PF 1 PF 22a 2 4 8 ,故选 B.14、 D 解析:对于 A 项,f (x) 为 R 上的奇函数 f (0) 0 ,正确;对于 B 项, f ( x) 为 R 上的减函数x 1 0 f ( x 1 )f (0) 0 ,正确;x 2 0 x 211 (2当且仅当 x2 1,即 x 21时等号成立 )对于 C 项,x 22 x 2 x 2x 2f ( x 21) f (2) ,正确;x 2对于 D 项,x 1 0 x 11 ( x 11 1 x 1) 2 x 12x 1x 1f ( x 11) f ( 2)f (2) ,错误 . 故选 D.x 115 、C解析:当 n2 时, anSS2n 12 (2n2) 2 2n2n2n;当 n 1 时,nn 1a 1 S 1 222 2 适合上式 .a n2n(n N ) a n 2 (2 n )24na n2是首项为 4 ,公比为4 的等比数列a 122a n 24(1 4n )4(4 n1),故选 C.a 21 43二、填空题:本大题共4 小题,每小题 4 分,满分 16 分 .16、5解析:由已知,得 a29 a 3,b216 b 4 c2a2b29 16 25 c 53c 5双曲线的离心率为 e.a317、5 解析:sin() cos2 22 ) 2 52,且 0sin1 cos1 ( 3233tansin 5 3 5 .cos3 2218、 4 解析: P2 2 4 .93 3 919、 (x4)2( y 2)22 解析:联立 x y 20 得 x 4圆心为 (4, 2)x 3 y 10 0 y 2则圆心 (4,2) 到直线 x y 4 0 4 2 4的距离为 d2 ,故圆的半径为 21212圆的标准方程为(x 4)2 ( y 2)22 .三、解答题:本大题共2 小题 .每小题 12 分,满分 24 分 . 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤 .20、解:( 1)设等差数列a n 的公差为 d .a1a38a1a12d 8a12a6a1236a1 5d a111d36d2a n2(n1)22n数列 a n的通项公式为 a n2n .( 2)由( 1)知,a n 2bn 1a n12a n2(n1)22n2n2 nb n2(n1)22n 4 又b12适合上式b n2n4(n N )b n1b n2n2(2n4)2数列 b n是首项为 2 ,公差为 2 的等差数列.S n2n n( n1)(2)2n n2n n23n221、解:( 1)证明:DE 垂直平分PC E 为PC的中点又F为BC的中点EF 为BCP的中位线EF / /BP又EF平面 ABP, BP平面 ABP EF / /平面 ABP( 2)证明:连接BEPB BC,E为PC的中点PC BEDE 垂直平分PC PC DE又BE DE E ,BE,DE平面BDE PC平面BDE又BD平面BDE PC BDPA 平面 ABC, BD平面ABC PA BD又PC PA P ,PC,PA平面PAC BD平面PAC又AC平面PAC BD AC。
2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合{}1,0,1,2M =-,{}|12N x x =-≤<,则M N =( )A .{}0,1,2B .{}1,0,1-C .MD .N2、对任意的正实数,x y ,下列等式不成立的是( )A .lg lg lg y y x x -=B .lg()lg lg x y x y +=+C .3lg 3lg x x =D .ln lg ln10x x = 3、已知函数31,0()2,0x x x f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,设(0)f a =,则()=f a ( ) A .2- B .1- C .12D .0 4、设i 是虚数单位,x 是实数,若复数1x i+的虚部是2,则x =( ) A .4 B .2 C .2- D .4-5、设实数a 为常数,则函数2()()f x x x a x R =-+∈存在零点的充分必要条件是( ) A .1a ≤ B .1a > C .14a ≤ D .14a > 6、已知向量(1,1)a =,(0,2)b =,则下列结论正确的是( )A .//a bB .(2)a b b -⊥C .a b =D .3a b =7、某校高一(1)班有男、女学生共50人,其中男生20人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取15人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是( )A .69和B .96和C .78和D .87和8、如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形,则该几何体的体积为( )A .1B .2C .4D .89、若实数,x y 满足1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则2z x y =-的最小值为( )A .0B .1-C .32- D .2- 10、如图,o 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则下列等式正确的是( ) A .DA DC AC -= B .DA DC DO +=C .OA OB AD DB -+= D .AO OB BC AC ++=11、设ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c,若2,a b c ===C =( ) A .56π B .6π C .23π D .3π 12、函数()4sin cos f x x x =,则()f x 的最大值和最小正周期分别为( )A .2π和B .4π和C .22π和D .42π和13、设点P 是椭圆2221(2)4x y a a +=>上的一点,12F F ,是椭圆的两个焦点,若12F F =12PF PF +=( )A .4B .8 C. D.14、设函数()f x 是定义在R 上的减函数,且()f x 为奇函数,若10x <,20x >,则下列结论不正确的是( )A .(0)0f =B .1()0f x >C .221()(2)f x f x +≤D .111()(2)f x f x +≤ 15、已知数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,则22212n a a a +++=( ) A .24(21)n - B .124(21)n -+ C .4(41)3n - D .14(42)3n -+ 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、双曲线221916x y -=的离心率为 . 17、若2sin()23πθ-=,且0θπ<<,则tan θ= . 18、笔筒中放有2支黑色和1支红色共3支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为 .19、圆心为两直线20x y +-=和3100x y -++=的交点,且与直线40x y +-=相切的圆的标准方程是 .三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、若等差数列{}n a 满足138a a +=,且61236a a +=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足12b =,112n n n b a a ++=-,求数列{}n b 的前n 项和n S .21、如图所示,在三棱锥P ABC -中,PA ABC ⊥平面,PB BC =,F 为BC 的中点,DE 垂直平分PC ,且DE 分别交AC PC ,于点,D E .(1)证明://EF ABP 平面;(2)证明:BD AC ⊥.2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)答案解析一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分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、B 解析:{}101M N =-,,,故选B.2、B 解析:对于B 项,令1x y ==,则lg()lg 2lg10x y +=>=,而lg lg 0x y +=,显然不成立,故选B.3、C 解析:3(0)011a f ==-=- 11()(1)22f a f -∴=-==,故选C. 4、D 解析:(1)1(1)(1)22x x i x x i i i i -==-++- 242x x ∴-=⇒=-,故选D. 5、C 解析:由已知可得,11404a a ∆=-≥⇒≤,故选C. 6、B 解析:对于A 项,12-010⨯⨯≠,错误;对于B 项,2(2,0)a b -=,(0,2)b =,则20+020(2)a b b ⨯⨯=⇒-⊥,正确; 对于C 项,2,2a b ==,错误;对于D 项,10122a b =⨯+⨯=,错误. 故选B.7、A 解析:抽样比为1535010k ==,则应抽取的男生人数为320=6()10⨯人,应抽取的女生人数为3(5020)9()10-⨯=人,故选A. 8、C 解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为2,宽为2,高为1,则体积为2214V =⨯⨯=,故选C.9、D 解析:(快速验证法)交点为11(0,1),(0,0),(,)22-,则2z x y =-分别为32,0,2--,所以z的最小值为2-,故选D.10、D 解析:对于A 项,DA DC CA -=,错误;对于B 项,2DA DC DO +=,错误;对于C 项,OA OB AD BA AD BD -+=+=,错误;对于D 项,AO OB BC AB BC AC ++=+=,正确. 故选D.11、A 解析:由余弦定理,得222222cos 22a b c C ab +-===-,又0C π<< 5=6C π∴,故选A. 12、A 解析:()2sin 2f x x =max ()2f x ∴=,最小正周期为22T ππ==,故选A. 13、B解析:122F F c c ==⇒= 22224164a c b a ∴=+=+=⇒= 122248PF PF a ∴+==⨯=,故选B.14、D 解析:对于A 项,()f x 为R 上的奇函数 (0)0f ∴=,正确;对于B 项,()f x 为R 上的减函数 110()(0)0x f x f ∴<⇒>=,正确; 对于C 项,20x >2222221121x x x x x x ∴+≥===(当且仅当,即时等号成立) 221()(2)f x f x ∴+≤,正确; 对于D 项,10x < 1111111()2x x x x x x ∴+=--+≤-=---111()(2)(2)f x f f x ∴+≥-=-,错误. 故选D. 15、16、C 解析:当2n ≥时,1122(22)2222n n n n n n n n a S S +-=-=---=⨯-=;当1n =时,211222a S ==-=适合上式. 222()(2)4n n n n n a n N a *∴=∈⇒=={}2n a ∴是首项为4,公比为4的等比数列 222124(14)4(41)143n n n a a a --∴+++==-,故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、17、53 解析:由已知,得2293,164a a b b =⇒==⇒= 222916255c a b c ∴=+=+=⇒=∴双曲线的离心率为53c e a ==. 18解析:2s i n ()c o s 23πθθ-==,且0θπ<<sin 3θ∴=== sin 3tan cos 322θθθ∴==⨯=. 19、49 解析:224339P ⨯==⨯. 20、22(4)(2)2x y -++= 解析:联立203100x y x y +-=⎧⎨-++=⎩得4(4,2)2x y =⎧⇒-⎨=-⎩圆心为 则圆心(4,2)-到直线40x y +-=的距离为d ==∴圆的标准方程为22(4)(2)2x y -++=.三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .∴1311161211828236511362a a a a d a a a a d a d d +=++==⎧⎧⎧⇒⇒⎨⎨⎨+=+++==⎩⎩⎩ 2(1)22n a n n ∴=+-⨯= ∴数列{}n a 的通项公式为2n a n =.(2)由(1)知,2n a n = 1122(1)2222n n n b a a n n n ++∴=-=+-⨯=-+2(1)224n b n n ∴=--+=-+ 又12b =适合上式 24()n b n n N *∴=-+∈122(24)2n n b b n n +∴-=-+--+=- ∴数列{}n b 是首项为2,公差为2-的等差数列. 22(1)2(2)232n n n S n n n n n n -∴=+⨯-=-+=-+ 21、解:(1)证明:DE 垂直平分PC E ∴为PC 的中点 又F 为BC 的中点 EF ∴为B C P 的中位线 //EF BP ∴ 又,EF ABP BP ABP ⊄⊂平面平面 //EF ABP ∴平面(2)证明:连接BEPB BC =,E 为PC 的中点 P C B E ∴⊥DE 垂直平分PC P C D E ∴⊥又BE DE E =,,BE DE BDE ⊂平面 P C B D E ∴⊥平面 又BD BDE ⊂平面 P C B D∴⊥ ,PA ABC BD ABC ⊥⊂平面平面 P A B D ∴⊥又PC PA P =,,PC PA PAC ⊂平面 B D P A C ∴⊥平面 又AC PAC ⊂平面 B D A C∴⊥。
2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合{}1,0,1,2M =-,{}|12N x x =-≤<,则M N =I ( )A .{}0,1,2B .{}1,0,1-C .MD .N2、对任意的正实数,x y ,下列等式不成立的是( )A .lg lg lg y y x x-= B .lg()lg lg x y x y +=+ C .3lg 3lg x x = D .ln lg ln10xx =3、已知函数31,0()2,0x x x f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,设(0)f a =,则()=f a ( )A .2-B .1-C .12D .04、设i 是虚数单位,x 是实数,若复数1xi+的虚部是2,则x =( ) A .4 B .2 C .2- D .4-5、设实数a 为常数,则函数2()()f x x x a x R =-+∈存在零点的充分必要条件是( )A .1a ≤B .1a >C .14a ≤D .14a > 6、已知向量(1,1)a =r ,(0,2)b =r,则下列结论正确的是( )A .//a b r rB .(2)a b b -⊥r r rC .a b =r rD .3a b =r r g7、某校高一(1)班有男、女学生共50人,其中男生20人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取15人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是( )A .69和B .96和C .78和D .87和8、如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形,则该几何体的体积为( )A .1B .2C .4D .89、若实数,x y 满足1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则2z x y =-的最小值为( )A .0B .1-C .32- D .2-10、如图,o 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则下列等式正确的是( )A .DA DC AC -=u u u r u u u r u u u rB .DA DC DO +=u u u r u u u r u u u rC .OA OB AD DB -+=u u u r u u u r u u u r u u u r D .AO OB BC AC ++=u u u r u u u r u u u r u u u r11、设ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若3,2,13a b c ===C =( )A .56π B .6π C .23π D .3π 12、函数()4sin cos f x x x =,则()f x 的最大值和最小正周期分别为( )A .2π和B .4π和C .22π和D .42π和13、设点P 是椭圆2221(2)4x y a a +=>上的一点,12F F ,是椭圆的两个焦点,若1243F F =12PF PF +=( )A .4B .8 C. D.14、设函数()f x 是定义在R 上的减函数,且()f x 为奇函数,若10x <,20x >,则下列结论不正确的是( )A .(0)0f =B .1()0f x >C .221()(2)f x f x +≤ D .111()(2)f x f x +≤ 15、已知数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,则22212n a a a +++=L ( )A .24(21)n -B .124(21)n -+ C .4(41)3n - D .14(42)3n -+二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、双曲线221916x y -=的离心率为 . 17、若2sin()23πθ-=,且0θπ<<,则tan θ= . 18、笔筒中放有2支黑色和1支红色共3支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为 . 19、圆心为两直线20x y +-=和3100x y -++=的交点,且与直线40x y +-=相切的圆的标准方程是 .三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、若等差数列{}n a 满足138a a +=,且61236a a +=. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足12b =,112n n n b a a ++=-,求数列{}n b 的前n 项和n S .21、如图所示,在三棱锥P ABC -中,PA ABC ⊥平面,PB BC =,F 为BC 的中点,DE 垂直平分PC ,且DE 分别交AC PC ,于点,D E .(1)证明://EF ABP 平面; (2)证明:BD AC ⊥.2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)答案解析一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分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、B 解析:{}101M N =-I ,,,故选B.2、B 解析:对于B 项,令1x y ==,则lg()lg 2lg10x y +=>=,而lg lg 0x y +=,显然不成立,故选B.3、C 解析:3(0)011a f ==-=-Q 11()(1)22f a f -∴=-==,故选C. 4、D 解析:(1)1(1)(1)22x x i x x i i i i -==-++-Q242x x ∴-=⇒=-,故选D. 5、C 解析:由已知可得,11404a a ∆=-≥⇒≤,故选C. 6、B 解析:对于A 项,12-010⨯⨯≠,错误;对于B 项,2(2,0)a b -=r r ,(0,2)b =r ,则20+020(2)a b b ⨯⨯=⇒-⊥r r r,正确;对于C 项,2a b ==r r,错误;对于D 项,10122a b =⨯+⨯=r rg,错误. 故选B. 7、A 解析:抽样比为1535010k ==,则应抽取的男生人数为320=6()10⨯人,应抽取的女生人数为3(5020)9()10-⨯=人,故选A. 8、C 解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为2,宽为2,高为1,则体积为2214V =⨯⨯=,故选C.9、D 解析:(快速验证法)交点为11(0,1),(0,0),(,)22-,则2z x y =-分别为32,0,2--,所以z 的最小值为2-,故选D.10、D 解析:对于A 项,DA DC CA -=u u u r u u u r u u u r,错误; 对于B 项,2DA DC DO +=u u u r u u u r u u u r,错误;对于C 项,OA OB AD BA AD BD -+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,错误; 对于D 项,AO OB BC AB BC AC ++=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,正确. 故选D.11、A 解析:由余弦定理,得222222cos 22a b c C ab +-===,又0C π<<Q 5=6C π∴,故选A. 12、A 解析:()2sin 2f x x =Q max ()2f x ∴=,最小正周期为22T ππ==,故选A. 13、B解析:122F F c c ==⇒=Q22224164a c b a ∴=+=+=⇒=122248PF PF a ∴+==⨯=,故选B.14、D 解析:对于A 项,()f x Q 为R 上的奇函数 (0)0f ∴=,正确;对于B 项,()f x Q 为R 上的减函数 110()(0)0x f x f ∴<⇒>=,正确;对于C 项,20x >Q 222221121x x x x x ∴+≥===(当且仅当,即时等号成立) 221()(2)f x f x ∴+≤,正确; 对于D 项,10x <Q111111()2x x x x ∴+=--+≤-=--111()(2)(2)f x f f x ∴+≥-=-,错误. 故选D. 15、C 解析:当2n ≥时,1122(22)2222n n n n nn n n a S S +-=-=---=⨯-=;当1n =时,211222a S ==-=适合上式. 222()(2)4n n n n n a n N a *∴=∈⇒=={}2n a ∴是首项为4,公比为4的等比数列 222124(14)4(41)143n n n a a a --∴+++==-L ,故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分. 16、53解析:由已知,得2293,164a a b b =⇒==⇒= 222916255c a b c ∴=+=+=⇒= ∴双曲线的离心率为53c e a ==. 17、2 解析:2sin()cos 23πθθ-==Q ,且0θπ<<sin θ∴===sin 3tan cos 2θθθ∴===. 18、49 解析:224339P ⨯==⨯. 19、22(4)(2)2x y -++= 解析:联立203100x y x y +-=⎧⎨-++=⎩得4(4,2)2x y =⎧⇒-⎨=-⎩圆心为则圆心(4,2)-到直线40x y +-=的距离为d ==∴圆的标准方程为22(4)(2)2x y -++=.三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .∴1311161211828236511362a a a a d a a a a d a d d +=++==⎧⎧⎧⇒⇒⎨⎨⎨+=+++==⎩⎩⎩2(1)22n a n n ∴=+-⨯= ∴数列{}n a 的通项公式为2n a n =.(2)由(1)知,2n a n = 1122(1)2222n n n b a a n n n ++∴=-=+-⨯=-+2(1)224n b n n ∴=--+=-+ 又12b =Q 适合上式 24()n b n n N *∴=-+∈122(24)2n n b b n n +∴-=-+--+=- ∴数列{}n b 是首项为2,公差为2-的等差数列.22(1)2(2)232n n n S n n n n n n -∴=+⨯-=-+=-+ 21、解:(1)证明:DE Q 垂直平分PC E ∴为PC 的中点 又F Q 为BC 的中点 EF ∴为BCP V 的中位线 //EF BP ∴ 又,EF ABP BP ABP ⊄⊂Q 平面平面 //EF ABP ∴平面 (2)证明:连接BEPB BC =Q ,E 为PC 的中点 PC BE ∴⊥DE Q 垂直平分PC PC DE ∴⊥又BE DE E =Q I ,,BE DE BDE ⊂平面 PC BDE ∴⊥平面又BD BDE ⊂Q 平面 PC BD ∴⊥,PA ABC BD ABC ⊥⊂Q 平面平面 PA BD ∴⊥又PC PA P =Q I ,,PC PA PAC ⊂平面 BD PAC ∴⊥平面又AC PAC ⊂Q 平面 BD AC ∴⊥。
机密★启用前试卷类型:A2017年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷本试卷共4页,21小题,满分100分。
考试用时90分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.每题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共15小题,每小题4分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合}4,2,0{=M ,}3,2,1{=N ,}3,0{=P ,则=P N M )(()A .}4,3,2,1,0{B .}3,0{C .}4,0{D .}0{2.函数)1lg(+=x y 的定义域是()A .},{+∞-∞B .),0(+∞C .),1(+∞-D .),1[+∞-3.设i 为虚数单位,则复数=-i i 1()A .i +1B .i -1C .i +-1D .i--14.命题甲:球体的半径是1cm ,命题乙:球体的体积是π34cm 2,则甲是乙的()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5.已知直线l 过点A(1,2),且与直线y =21x +1垂直,则直线l 的方程是()A .y =2xB .y =-2x +4C .y =2321+xD .y =2521+x 6.顶点在坐标原点,准线为x =-2的抛物线的标准方程是()A .y 2=8x B .y 2=-8x C .x 2=8y D .x 2=-8y7.已知三点A(-3,3),B(0,1),C(1,0),则|BC AB +|等于()A .5B .4 C.213+ D.213-8.已知角α的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,终边过点P )2,5(-,则下列等式不正确的是()A .32sin -=αB .32)sin(=+παC .35cos =αD .23tan -=α9.下列等式恒成立的是()A .3231-=X X B .23)3(2X X =C .)3(log 2log )1(log 23323+=++x x D .x x -=31log 210.已知数列}{n a 满足11=a ,且21=-+n n a a ,则的前n 项和n S =()A .12+nB .2nC .12-nD .12-n 11.已知实数z y x ,,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤≤23y x x y x ,则y x z +=2的最大值为()A .3B .5C .9D .1012.已知点A (-1,8)和B 点(5,2),则以线段AB 为直径的圆的标准方程是()A .23)5()2(22=+++y xB .18)5()2(22=+++y xC .23)5()2(22=-+-y xD .18)5()2(22=-+-y x 13.下列不等式一定成立的是()A .)0(21≠≥+x x x B .)(11122R x x x ∈≥++C .)(212R x x x ∈≤+D .)(0652R x x x ∈≥++14.已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,且当]0,(-∞∈x 时,x x x f sin )(2-=,则当),0[+∞∈x 时,)(x f =()A .x x sin 2+B .x x sin 2--C .x x sin 2-D .xx sin 2+-15.已知样本54321,,,,x x x x x 的平均数为4,方差为3,则6,6,6,6,654321+++++x x x x x 的平均数和方差分别为()A .4和3B .4和9C .10和3D .10和9二.填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上)16.已知0>x ,且15,,35x 成等比数列,则x =________17.函数x x x x x f cos )1sin()1cos(sin )(+++=的最小正周期是_______18.从1,2,3,4这四个数字中任意选取两个不同的数字,将它们组成一个两位数,该两位数小于20的概率是_______19.中心在坐标原点的椭圆,其离心率为21,两个焦点F 1和F 2在x 轴上,P 为该椭圆上的任意一点,若4||||11=+PF PF ,则此椭圆的标准方程是_______三、解答题(本大题共2小题,共24分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤)20.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为c b a ,,,已知Bb A a cos cos =(1)证明:△ABC 为等腰三角形;(2)若2=a ,3=c ,求sin C 的值.21.如图,在四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥AB ,P A ⊥AD ,AC ⊥CD ,∠ABC =60°,P A =AB =BC =2,E 为PC 的中点.(1)证明:AP ⊥CD ;(2)求三棱锥P -ABC 的体积;(3)证明:AE ⊥平面PCD .。
2017年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷及参考答案一、选择题(本题共有15小题,每小题4分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合M ={0,2,4}, N ={1,2,3}, P ={0,3}, 则()MN P =A.{0,1,2,3,4}B.{0,3}C.{0,4}D.{0} 2.函数y =lg (x +1) 的定义域是A.(,)-∞+∞B.(0,)+∞C.(1,)-+∞D.[1,)-+∞3.设i 为虚数单位,则复数1ii -=A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i4.命题甲:球的半径为1cm;命题乙:球的体积为43πcm 3,则甲是乙的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 5.已知直线l 过点A(1,2),且与直线112y x =+垂直,则直线l 的方程是A.y =2xB.y =-2x +4C.1322y x =+ D.1522y x =+6.顶点在原点,准线为x =-2的抛物线的标准方程是A.28y x =B.28y x =-C.28x y =D.28x y =-7.已知三点A(-3, 3), B(0, 1), C(1,0),=+8.已知角α的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,终边过点P )2-,下列等式不正确的是A.2sin 3α=-B.2sin()3απ+=C.cos 3α=D.tan 2α=-9.下列等式恒成立的是23x -= (0x ≠) B.22(3)3x x =C.22333log (1)log 2log (3)x x ++=+ D.31log 3x x =-10.已知数列{a }n 满足1a 1=,且1a a 2n n +-=,则{a }n 的前n 项之和n S =A.21n +B.2nC.21n -D.12n -11.已知实数x, y, z 满足32x y xx y ≤≤+≥,则z =2x +y 的最大值为A.3B.5C.9D.1012.已知点A(-1, 8)和B(5, 2),则以线段AB 为直径的圆的标准方程是A.22(2)(5)x y +++=22(2)(5)18x y +++= C.22(2)(5)x y -+-=22(2)(5)18x y -+-= 13.下列不等式一定成立的是 A.12x x +≥ (0x ≠) B.22111x x +≥+ (x R ∈)C.212x x +≤ (x R ∈)D.2560x x ++≥ (x R ∈)14.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且当(,0]x ∈-∞时,2()sin f x x x =-,则当[0,]x ∈+∞时, ()f x =A.2sin x x +B.2sin x x --C.2sin x x -D.2sin x x -+ 15.已知样本12345,,,,x x x x x 的平均数为4, 方差为3, 则123456,6,6,6,6x x x x x +++++的平均数和方差分别为A.4和3B.4和9C.10和3D.10和9 二、填空题(本题共4小题,每小题4分,满分16分)16.已知x >0, 且5,,153x 成等比数列,则x =17. 函数()sin cos(1)sin(1)cos f x x x x x =+++的最小正周期是18.从1,2,3,4这四个数字中任意选取两个不同的数字,将它们组成一个两位数,该两位数小于20的概率是19.中心在坐标原点的椭圆,其离心率为12,两个焦点F 1 和F 2在x 轴上,P 为该椭圆上的任意一点,若| PF 1 |+|PF 2|=4,则椭圆的标准方程是三、 解答题(本题共2小题,每小题12分,满分24分,解答须写出文字说明,证明过程和验算步骤)20.ABC ∆的内角A, B, C 的对边分别为a, b, c, 已知cos cos a bA B =(1)证明: ABC ∆为等腰三角形;(2)若a =2, c =3,求sin C 的值.21.如图,在四棱锥P-ABCD 中,PA AB ⊥, PA AD ⊥,AC CD ⊥,60oABC ∠=, PA =AB =BC =2.E 是PC 的中点.(1)证明: PA CD ⊥; (2)求三棱锥P-ABC 的体积; (3)证明: AE PCD ⊥平面.2017年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(答案【试题解析】) 1、B 【试题解析】:{}4,3,2,1,0=N M {}3,0)(=∴P N M . 2、C 【试题解析】: 对数函数要求真数大于0 101->⇒>+∴x x .3、D 【试题解析】:ii i i i i i i i --=--=-+=⋅-=-1111)1(1.4、C 【试题解析】:充分性:若cm R 1=,则233434cm R V ==π;同样利用此公式可证必要性.5、B 【试题解析】:121-=⇒k k 两直线垂直 2-=∴k l 的斜率为直线. 根据点斜式方程)(00x x k y y -=-可得)1(22--=-x y ,整理得42+-=x y .6、A 【试题解析】:由准线方程2-=x 可知焦点在x 轴上 422=⇒-=-∴p p由px y 22=可得x y 82=.7、A 【试题解析】:)1,1(),2,3(-=-=BC AB )3,4(-=+∴BC AB5)3(422=-+=+.8、D 【试题解析】:x y r x r y y x r ====-+=+=αααtan ,cos ,sin ,3)2()5(2222C B A ,,∴正确,D 错误55252tan -=-==x y α. 9、D 【试题解析】:A.)0(1313≠=-x x x;B.x x 223)3(=;C.)1(2log 2log )1(log 22222+=++x x . 10、B 【试题解析】:由已知可得{}n a 为首项为1,公差为2的等差数列2122)1(2)1(n n n n d n n na S n =⨯-+=-+=∴.11、C 【试题解析】:如图,画出可行域,当直线z x y +-=2平移经过点A 时在y 轴上的截距z 取得最大值,由)3,3(333A y x x y x ⇒⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==得 9332max =+⨯=∴z .12、D 【试题解析】:圆的标准方程为222)()r b y a x =-+-(,其中圆心为)5,2()228,251(=++-C ,半径为23)28()51(2122=-+--=r∴所求圆的标准方程为18)5()222=-+-y x (. 13、B 【试题解析】:A 选项:错在x 可以小于0;B 选项:1111)1(2111111222222=-+⋅+≥-+++=++x x x x x x(当且仅当11122+=+x x ,即0=x 时等号成立)C 选项:0)1(2122≥-=-+x x x x x 212≥+∴D 选项:设652++=x x y 可知二次函数与x 轴有两个交点,其值可以小于0. 14、A 【试题解析】:)(x f 是定义在R 上的偶函数,且当(,0]x ∈-∞时,2()sin f x x x =- 当[)+∞∈,0x 时,(]0,∞-∈-x )(sin )sin()()(22x f x x x x x f =+=---=-∴ ∴当[)+∞∈,0x 时,x x x f sin )(2+=. 15、C 【试题解析】:平均数加6,方差不变.16、5 【试题解析】:15,,35x 成等比数列 2515352=⨯=∴x 又0>x 5=∴x .17、π 【试题解析】:)12sin()1sin()1sin(cos )1cos(sin )(+=++=+++=x x x x x x x x f∴函数)(x f 的最小正周期为ππωπ===222T .18、41【试题解析】:所有可能的基本事件有12,13,14,21,23,24,31,32,34,41,42,43共12个,其中小于20的两位数有12,13,14共3个,由古典概型计算公式可得该两位数小于20的概率为41123==P .19、13422=+y x 【试题解析】:根据焦点在x 轴上可设椭圆标准方程为12222=+b y a x离心率21==a c e ,长轴长4221=+=PF PF a312,1,22222=-=-===∴c a b c a∴所求椭圆的标准方程为13422=+y x . 20、解:(1)证明:B bA a cos cos =由正弦定理得,B BA A cos sin cos sin =,即B A tan tan =又),0(,π∈B A B A =∴ ∴ABC ∆为等腰三角形. (2)由(1)知B A = 2==∴b a根据余弦定理,得 C ab b a c cos 2222-+=即81cos cos 222223222-=⇒⨯⨯-+=C C又),0(π∈C863)81(1cos 1sin 22=-=-=∴C C . 21、解:(1)证明:AB PA ⊥ ,AD PA ⊥,A AD AB = ,ABCD AD AB 平面⊂,ABCD PA 平面⊥∴ 又 ABCD CD 平面⊂ CD PA ⊥∴(2)由(1)知ABCD PA 平面⊥332260sin 222131sin 213131=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅∠⋅⨯=⋅=∴∆- PA ABC BC AB AP S V ABC ABC P(3)证明:CD PA ⊥ ,CD AC ⊥,A AC PA = ,PAC AC PA 平面⊂,PAC CD 平面⊥∴ 又PAC AE 平面⊂ AE CD ⊥∴60,2=∠==ABC BC AB ABC ∆∴为等边三角形,且2=AC2==∴AC PA 又 E 为PC 的中点 PC AE ⊥∴又CD AE ⊥ ,C CD PC = ,PCD CD PC 平面⊂,PCD AE 平面⊥∴.。
2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、已知集合{}1,0,1,2M =-,{}|12N x x =-≤<,则M N =I ( )A .{}0,1,2B .{}1,0,1-C .MD .N2、对任意的正实数,x y ,下列等式不成立的是( )A .lg lg lgy y x x -= B .lg()lg lg x y x y +=+ C .3lg 3lg x x = D .ln lg ln10x x = 3、已知函数31,0()2,0x x x f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,设(0)f a =,则()=f a ( )A .2-B .1-C .12D .04、设i 是虚数单位,x 是实数,若复数1xi+的虚部是2,则x =( ) A .4 B .2 C .2- D .4-5、设实数a 为常数,则函数2()()f x x x a x R =-+∈存在零点的充分必要条件是( )A .1a ≤B .1a >C .14a ≤D .14a > 6、已知向量(1,1)a =r ,(0,2)b =r,则下列结论正确的是( )A .//a b r rB .(2)a b b -⊥r r rC .a b =r rD .3a b =r r g7、某校高一(1)班有男、女学生共50人,其中男生20人,用分层抽样的方法,从该班学生中随机选取15人参加某项活动,则应选取的男、女生人数分别是( )A .69和B .96和C .78和D .87和8、如图所示,一个空间几何体的正视图和侧视图都是矩形,俯视图是正方形,则该几何体的体积为( )A .1B .2C .4D .89、若实数,x y 满足1000x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则2z x y =-的最小值为( )A .0B .1-C .32- D .2-10、如图,o 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则下列等式正确的是( )A .DA DC AC -=u u u r u u u r u u u rB .DA DC DO +=u u u r u u u r u u u rC .OA OB AD DB -+=u u u r u u u r u u u r u u u r D .AO OB BC AC ++=u u u r u u u r u u u r u u u r11、设ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若3,2,13a b c ===C =( )A .56π B .6π C .23π D .3π 12、函数()4sin cos f x x x =,则()f x 的最大值和最小正周期分别为( )A .2π和B .4π和C .22π和D .42π和13、设点P 是椭圆2221(2)4x y a a +=>上的一点,12F F ,是椭圆的两个焦点,若1243F F =12PF PF +=( )A .4B .8C .42D .4714、设函数()f x 是定义在R 上的减函数,且()f x 为奇函数,若10x <,20x >,则下列结论不正确的是( )A .(0)0f =B .1()0f x >C .221()(2)f x f x +≤ D .111()(2)f x f x +≤ 15、已知数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,则22212n a a a +++=L ( )A .24(21)n -B .124(21)n -+ C .4(41)3n - D .14(42)3n -+二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、双曲线221916x y -=的离心率为 . 17、若2sin()23πθ-=,且0θπ<<,则tan θ= . 18、笔筒中放有2支黑色和1支红色共3支签字笔,先从笔筒中随机取出一支笔,使用后放回笔筒,第二次再从笔筒中随机取出一支笔使用,则两次使用的都是黑色笔的概率为 . 19、圆心为两直线20x y +-=和3100x y -++=的交点,且与直线40x y +-=相切的圆的标准方程是 .三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、若等差数列{}n a 满足138a a +=,且61236a a +=. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足12b =,112n n n b a a ++=-,求数列{}n b 的前n 项和n S .21、如图所示,在三棱锥P ABC -中,PA ABC ⊥平面,PB BC =,F 为BC 的中点,DE 垂直平分PC ,且DE 分别交AC PC ,于点,D E .(1)证明://EF ABP 平面; (2)证明:BD AC ⊥.2018年1月广东省普通高中学业水平考试数学试卷(B 卷)答案解析一、选择题:本大题共15小题. 每小题4分,满分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、B 解析:{}101M N =-I ,,,故选B.2、B 解析:对于B 项,令1x y ==,则lg()lg 2lg10x y +=>=,而lg lg 0x y +=,显然不成立,故选B.3、C 解析:3(0)011a f ==-=-Q 11()(1)22f a f -∴=-==,故选C. 4、D 解析:(1)1(1)(1)22x x i x x i i i i -==-++-Q242x x ∴-=⇒=-,故选D. 5、C 解析:由已知可得,11404a a ∆=-≥⇒≤,故选C. 6、B 解析:对于A 项,12-010⨯⨯≠,错误;对于B 项,2(2,0)a b -=r r ,(0,2)b =r ,则20+020(2)a b b ⨯⨯=⇒-⊥r r r,正确;对于C 项,2,2a b ==r r,错误;对于D 项,10122a b =⨯+⨯=r rg,错误. 故选B.7、A 解析:抽样比为1535010k ==,则应抽取的男生人数为320=6()10⨯人,应抽取的女生人数为3(5020)9()10-⨯=人,故选A. 8、C 解析:由三视图可知,该几何体为长方体,长为2,宽为2,高为1,则体积为2214V =⨯⨯=,故选C.9、D 解析:(快速验证法)交点为11(0,1),(0,0),(,)22-,则2z x y =-分别为32,0,2--,所以z 的最小值为2-,故选D.10、D 解析:对于A 项,DA DC CA -=u u u r u u u r u u u r,错误; 对于B 项,2DA DC DO +=u u u r u u u r u u u r,错误;对于C 项,OA OB AD BA AD BD -+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,错误; 对于D 项,AO OB BC AB BC AC ++=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,正确. 故选D.11、A 解析:由余弦定理,得222cos 2a b c C ab +-===,又0C π<<Q 5=6C π∴,故选A. 12、A 解析:()2sin 2f x x =Q max ()2f x ∴=,最小正周期为22T ππ==,故选A. 13、B解析:122F F c c ==⇒=Q22224164a c b a ∴=+=+=⇒=122248PF PF a ∴+==⨯=,故选B.14、D 解析:对于A 项,()f x Q 为R 上的奇函数 (0)0f ∴=,正确;对于B 项,()f x Q 为R 上的减函数 110()(0)0x f x f ∴<⇒>=,正确;对于C 项,20x >Q 222221121x x x x x ∴+≥===(当且仅当,即时等号成立)221()(2)f x f x ∴+≤,正确; 对于D 项,10x <Q111111()2x x x x ∴+=--+≤-=-- 111()(2)(2)f x f f x ∴+≥-=-,错误. 故选D. 15、C 解析:当2n ≥时,1122(22)2222n n n n nn n n a S S +-=-=---=⨯-=;当1n =时,211222a S ==-=适合上式. 222()(2)4n n n n n a n N a *∴=∈⇒=={}2n a ∴是首项为4,公比为4的等比数列 222124(14)4(41)143n n n a a a --∴+++==-L ,故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,满分16分.16、53解析:由已知,得2293,164a a b b =⇒==⇒= 222916255c a b c ∴=+=+=⇒= ∴双曲线的离心率为53c e a ==. 17解析:2sin()cos 23πθθ-==Q ,且0θπ<<sin 3θ∴===sin 3tan cos 322θθθ∴==⨯=. 18、49 解析:224339P ⨯==⨯. 19、22(4)(2)2x y -++= 解析:联立203100x y x y +-=⎧⎨-++=⎩得4(4,2)2x y =⎧⇒-⎨=-⎩圆心为则圆心(4,2)-到直线40x y +-=的距离为d ==∴圆的标准方程为22(4)(2)2x y -++=.三、解答题:本大题共2小题. 每小题12分,满分24分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.20、解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d .2(1)22n a n n ∴=+-⨯= ∴数列{}n a 的通项公式为2n a n =.(2)由(1)知,2n a n = 1122(1)2222n n n b a a n n n ++∴=-=+-⨯=-+2(1)224n b n n ∴=--+=-+ 又12b =Q 适合上式 24()n b n n N *∴=-+∈122(24)2n n b b n n +∴-=-+--+=- ∴数列{}n b 是首项为2,公差为2-的等差数列.21、解:(1)证明:DE Q 垂直平分PC E ∴为PC 的中点 又F Q 为BC 的中点 EF ∴为BCP V 的中位线 //EF BP ∴ 又,EF ABP BP ABP ⊄⊂Q 平面平面 //EF ABP ∴平面 (2)证明:连接BEPB BC =Q ,E 为PC 的中点 PC BE ∴⊥ DE Q 垂直平分PC PC DE ∴⊥又BE DE E =Q I ,,BE DE BDE ⊂平面 PC BDE ∴⊥平面又BD BDE ⊂Q 平面 PC BD ∴⊥又PC PA P =Q I ,,PC PA PAC ⊂平面 BD PAC ∴⊥平面又AC PAC ⊂Q 平面 BD AC ∴⊥感恩和爱是亲姐妹。
2017年1月广东省普通高中学业水平考试真题卷(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共15小题,每小题4分,共60分.每小题中只有一个选项是符合题意的,不选、多选、错选均不得分) 1.已知集合M={0,2,4},N={1,2,3},P={0,3},则(M∪N)∩P 等于()A.{0,1,2,3,4} B.{0,3} C.{0,4} D.{0}解析:M∪N={0,1,2,3,4},(M∪N)∩P={0,3},故选B.答案:B2.函数y=lg(x+1)的定义域是()A.(-∞,+∞) B.(0,+∞)C.(-1,+∞) D.-1,+∞)解析:对数函数要求真数大于0,所以x+1>0,解得x>-1,故选C.答案:C3.设i为虚数单位,则复数1-ii等于()A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i解析:1-ii=(1-i)·ii·i=i-i2i2=i+1-1=-1-i,故选D.答案:D4.已知甲:球的半径为1 cm ;乙:球的体积为4π3 cm 3,则甲是乙的( )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析:充分性:若r =1 cm ,由V =43πr 3可得体积为43π cm 3,同样利用此公式可证必要性也成立.答案:C5.已知直线l 过点A (1,2),且与直线y =12x +1垂直,则直线l的方程是( )A .y =2xB .y =-2x +4C .y =12x +32D .y =12x +52解析:因为两直线垂直时,斜率互为倒数的相反数(k 1k 2=-1),所以直线l 的斜率k =-2,由点斜式方程y -y 0=k (x -x 0)可得,y -2=-2(x -1),整理得y =-2x +4,故选B.答案:B6.顶点在坐标原点,准线为x =-2的抛物线的标准方程是( ) A .y 2=8x B .y 2=-8x C .x 2=8y D .x 2=-8y解析:因为准线方程为x =-2,所以焦点在x 轴上,且-p2=-2,所以p =4,由y 2=2px 得y 2=8x .答案:A7.已知三点A (-3,3), B (0, 1),C (1,0),则|AB →+BC →|等于( ) A .5 B .4 C.13+ 2 D.13- 2解析:因为AB →=(3,-2),BC →=(1,-1),所以AB →+BC →=(4,-3),所以|AB →+BC →|=42+(-3)2=5,故选A. 答案:A8.已知角α的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,终边过点P (5,-2),则下列等式不正确的是( )A .sin α=-23B .sin(α+π)=23C .cos α=53 D .tan α=-52解析:依题意得,r =x 2+y 2=5+4=3,sin α=y r ,cos α=xr,tan α=yx,所以sin α=-23,cos α=53,tan α=-25=-255,所以A ,B ,C 正确,D 错误.答案:D9.下列等式恒成立的是( ) A.13x=x -23(x ≠0)B .(3x )2=3x 2C .log 3(x 2+1)+log 32=log 3(x 2+3) D .log 313x =-x解析:13x =x -13(x ≠0),故A 错;(3x )2=32x ,故B 错;log 3(x 2+1)+log 32=log 32(x 2+1),故C 错. 答案:D10.已知数列{a n }满足a 1=1,且a n +1-a n =2,则{a n }的前n 项和S n 等于( )A .n 2+1B .n 2C .2n -1D .2n -1解析:数列{a n }是以1为首项,2为公差的等差数列,由S n =na 1+n (n -1)2d =n +n (n -1)2·2=n 2,故选B.答案:B11.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≤3,y ≤x ,x +y ≥2,则z =2x +y 的最大值为()A .3B .5C .9D .10解析:如图,画出可行域,当y =-2x +z 移动到A 点时,直线与y 轴的截距z 取得最大值,因为A (3,3),所以z =2x +y 的最大值为9.答案:C12.已知点A (-1,8)和B (5, 2),则以线段AB 为直径的圆的标准方程是( )A .(x +2)2+(y +5)2=3 2B .(x +2)2+(y +5)2=18C .(x -2)2+(y -5)2=3 2D .(x -2)2+(y -5)2=18解析:圆的标准方程(x -a )2+(y -b )2=r 2,圆心为C ⎝⎛⎭⎪⎪⎫-1+52,8+22=(2,5),半径r =12(5+1)2+(2-8)2=32,所以圆的标准方程为(x -2)2+(y -5)2=18.答案:D13.下列不等式一定成立的是( ) A .x +2x ≥2(x ≠0) B .x 2+1x 2+1≥1(x ∈R)C .x 2+1≤2x (x ∈R)D .x 2+5x +6≥0(x ∈R)解析:A 选项中,当x <0时,显然不成立;C 选项中,当x =-1时,显然不成立;D 选项中,当x ∈(-3,-2)时,x 2+5x +6<0,所以不成立;B 选项中,x 2+1x 2+1=(x 2+1)+1x 2+1-1≥2(x 2+1)·1x 2+1-1=1(x ∈R),当且仅当x =0时取“=”.答案:B14.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ∈(-∞,0]时,f (x )=x 2-sin x ,则当x ∈0,+∞)时,f (x )=( )A .x 2+sin xB .-x 2-sin xC .x 2-sin xD .-x 2+sin x 解析:设x ∈0,+∞),则-x ∈(-∞,0],所以f (-x )=(-x )2-sin(-x )=x 2+sin x ,又f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (x )=f (-x )=x 2+sin x ,故选A.答案:A15.已知样本x 1,x 2,x 3,x 4,x 5的平均数为4, 方差为3,则x 1+6,x 2+6,x 3+6,x 4+6,x 5+6的平均数和方差分别为( )A .4和3B .4和9C .10和3D .10和9解析:由平均数的定义可知x 1+6,x 2+6,x 3+6,x 4+6,x 5+6的平均数=x -+6=10,方差不变.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上)16.已知x >0,且53,x ,15成等比数列,则x =____________.解析:因为513, x ,15成等比数列,所以x 2=53×15=25,又x >0,所以x =5.答案:517.函数f (x )=sin x cos(x +1)+sin(x +1)cos x 的最小正周期是____________.解析:f (x )=sin x cos(x +1)+sin(x +1)cos x =sin x +(x +1)]=sin(2x +1),所以最小正周期T =2π2=π.答案:π18.从1,2,3,4这四个数字中任意选取两个不同的数字,将它们组成一个两位数,该两位数小于20的概率是____________.解析:从1,2,3,4这四个数字中任意选取两个不同的数字,将它们组成一个两位数一共有如下12个基本事件:12,13,14,21,23,24,31,32,34,41,42,43;其中该两位数小于20的共有12,13,14三个,所以该两位数小于20的概率为312=14. 答案:1419.中心在坐标原点的椭圆,其离心率为12,两个焦点F 1和F 2在x轴上,P 为该椭圆上的任意一点,若|PF 1|+|PF 2|=4,则椭圆的标准方程是________.解析:根据焦点在x 轴上可以设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b>0),因为长轴长2a =|PF 1|+|PF 2|=4,离心率e =c a =12,所以a =2,c =1,b =a 2-c 2=3,所以椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.答案:x 24+y 23=1三、解答题(本大题共2小题,共24分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤)20.(12分)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a cos A =b cos B. (1)证明:△ABC 为等腰三角形; (2)若a =2,c =3,求sin C 的值. (1)证明:因为a cos A =bcos B ,所以a cos B =b cos A ,由正弦定理知sin A cos B =sin B cos A , 所以tan A =tan B , 又A ,B ∈(0,π), 所以A =B ,所以△ABC 为等腰三角形.(2)解:由(1)可知A =B ,所以a =b =2, 根据余弦定理有:c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,所以9=4+4-8cos C ,解得cos C =-18,因为C ∈(0,π), 所以sin C >0, 所以sin C =1-cos 2C =638. 21.(12分)如图,在四棱锥PABCD 中,PA ⊥AB ,PA ⊥AD ,AC ⊥CD ,∠ABC =60°,PA =AB =BC =2,E 为PC 的中点.(1) 证明:AP ⊥CD ; (2) 求三棱锥PABC 的体积; (3) 证明:AE ⊥平面PCD .(1)证明:因为PA ⊥AB ,PA ⊥AD ,AB ⊂平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,AB ∩AD =A ,所以PA ⊥平面ABCD ,又CD ⊂平面ABCD , 所以AP ⊥CD .(2)解:由(1)可知AP ⊥平面ABC ,所以V P -ABC =13S △ABC ·AP ,又S △ABC =12AB ·BC ·sin ∠ABC =12×2×2×sin 60°=3,所以V P -ABC =13×3×2=233.。