高三数学寒假作业冲刺培训班之历年真题汇编复习实战6646
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数 学(理科)本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目填涂在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3.考试结束,监考人员将答题卡收回。
一、选择题:(本大题10个小题,每小题5分,共50分)各题答案必须答在答题卡上。
1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) A .2B .2C .4D .42.下列命题正确的是( )A .若22,a b > 则a b >B .若11,a b> 则a b < C .若,ac bc > 则a b >D .若,a b < 则a b < 3.设全集U 是实数集,R 22{|4},{|1},1M x x N x x =>=≥-则图中阴影部分所表示的集合是 ( )A .{|21}x x -≤<B .{|22}x x -≤≤C .{|12}x x <≤D .{|2}x x <4.设,,x y R ∈ 则“0xy >”是“||||||x y x y +=+”成立的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件5.如图,共顶点的椭圆①、②与双曲线③、④的离心率分别为1234,e e e e 、、、其大小关系为( )A .1234e e e e <<<B .2134e e e e <<<C .1243e e e e <<<D .2143e e e e <<<6.已知直线1:10l ax y a ++-=不经过第一象限,且12,l l ⊥ 则直线2l 的倾斜角的取值范围是( ) A .3(,]24ππB .(0,]4πC .[0,]4πD .3[,]24ππ7.已知函数()sin()(0,0)f x A x A ωϕω=+>>的图象在y 轴右侧的第一个最高点为(2,2),M 与x 轴在原点右侧的第一个交点为(5,0),N 则函数()f x 的解析式为( )x④ ③o① y ②A .2sin()66x ππ+B .2sin()36x ππ- C .2sin()66x ππ-D .2sin()36x ππ+ 8.已知0,ab ≠ 点(,)M a b 是圆222x y r +=内一点,直线m 是以点M 为中点的弦所在的直线,直线l 的方程是2,ax by r += 则下面正确的是( ) A .//,m l 且l 与圆相交 B .,m l ⊥且l 与圆相切 C .//,m l 且l 与圆相离D .,m l ⊥且l 与圆相离9.设双曲线222:1,x M y a-= 过点(0,1)C 且斜率为1的直线交双曲线的两渐近线于点.A B 、若2,BC AC = 则双曲线的离心率为( )A 5105D 1010.已知420102()cos (11),20101x x f x x x x ⋅+=+-≤≤+ 设函数()f x 的最大值是,M 最小值是,N 则( )A .8M N +=B .8M N -=C .6M N +=D .6M N -=第Ⅱ卷(非选择题,共100分)二、填空题:(本大题5个小题,每小题5分,共25分)各题答案必须填写在答题卡上(只填结果,不要过程)11.若函数2()log (42),xf x =- 则1(1)f-=_____________.12.已知12F F 、是椭圆221916x y +=的两个焦点,过2F 的直线交椭圆于点.A B 、 若||5,AB = 则11||||AF BF +的值为_____________.13.已知||2,||2,a b ==a 与b 的夹角为45°,若||10,a b λ+< 则实数λ的取值范围是_____.14.已知数列{}n a 对于任意的*,,p q N ∈ 有.p q p q a a a +=⋅ 若12,a = 则18a =_______________.15.已知双曲线2222:1x y C a b-=(,a b 为大于0的常数),过第一象限内双曲线上任意一点P 作切线,l 过原点作l 的平行线交1PF 于,M 则||MP =______(用,a b 表示)三、解答题:(本大题6个小题,共75分)各题解答必须答在答题卡上(必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程)16.(13分)已知抛物线2:2(0),C y px p => 焦点F 到准线l 的距离为2. (1)求p 的值;(2)过点F 作直线交抛物线于点,A B 、 交l 于点.M 若点M 的纵坐标为2,求||.AB 17.(13分)已知函数()sin(),f x x ωϕ=+ 其中0,||.2πωϕ><(1)若3coscos sinsin 0,44ππϕϕ-= 求ϕ的值; (2)在(1)的条件下,若函数()f x 的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于,3π 求最小的正实数,m使得函数的图象向左平移m 个单位后所对应的函数是偶函数。
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷第3至6页。
第Ⅱ卷第21题为选考题,其他题为必考题。
满分150分。
注意事项: 1. 答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号,姓名”与考生本人准考证号,姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,第Ⅱ卷用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回。
参考公式:样本数据x1,x2,…,xa 的标准差 锥体体积公式13V Sh =其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式 球的表面积,体积公式 V=Sh 2344,3S R V R ππ==其中S 为底面面积,h 为高 其中R 为球的半径第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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. i 是虚数单位,若集合S=}{1.0.1-,则A.i S ∈B.2i S ∈ C. 3i S ∈ D.2S i∈ 2.若a ∈R ,则a=2是(a1)(a2)=0的A.充分而不必要条件 B 必要而不充分条件 C.充要条件 C.既不充分又不必要条件 3.若tan α=3,则2sin 2cos aα的值等于A.2B.3C.4D.64.如图,矩形ABCD 中,点E 为边CD 的中点,若在矩形ABCD 内部随机取一个点Q ,则点Q 取自△ABE 内部的概率等于 A.14B.13C.12 D.23 5.10⎰(e2+2x )dx 等于A.1B.e1C.eD.e+1 6.(1+2x)3的展开式中,x2的系数等于 A.80 B.40 C.20 D.10 7.设圆锥曲线r 的两个焦点分别为F1,F2,若曲线r 上存在点P 满足1122::PF F F PF =4:3:2,则曲线r 的离心率等于 A.1322或B.23或2C.12或2D.2332或8.已知O 是坐标原点,点A (1,1)若点M (x,y )为平面区域,上的一个动点,则OA ·的取值范围是A.[1.0]B.[0.1]C.[0.2]D.[1.2]9.对于函数f (x )=asinx+bx+c(其中,a,b ∈R,c ∈Z),选取a,b,c 的一组值计算f (1)和f (1),所得出的正确结果一定不可能是A.4和6B.3和1C.2和4D.1和210.已知函数f(x)=e+x ,对于曲线y=f (x )上横坐标成等差数列的三个点A,B,C ,给出以下判断:①△ABC 一定是钝角三角形 ②△ABC 可能是直角三角形 ③△ABC 可能是等腰三角形 ④△ABC 不可能是等腰三角形 其中,正确的判断是A.①③B.①④C. ②③D.②④普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数 学(理工农医类)注意事项: 用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上书写答案,在试题卷上作答,答案无效。
本试题卷分选择题和非选择题两部分。
全卷共4页,选择题部分1至2页,非选择题部分3至4页。
满分150分,考试时间120分钟。
请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
参考公式:柱体的体积公式:V Sh = 其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高锥体的体积公式:13V Sh =其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高台体的体积公式:)(312211S S S S h V ++=其中S1、S2分别表示台体的上、下底面积,h 表示台体的高球的表面积公式:24S R π=球的体积公式:334R V π=其中R 表示球的半径选择题部分(共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1.已知集合{}{}2lg ,230A x y x B x x x ===--<,则A B = ( ▲ )A .(0,3)B .(1,0)-C .(,0)(3,)-∞+∞D .(1,3)-2.已知b a ,为异面直线,下列结论不正确的是( ▲ )A .必存在平面α使得αα//,//b aB .必存在平面α使得b a ,与α所成角相等C .必存在平面α使得αα⊥⊂b a ,D .必存在平面α使得b a ,与α的距离相等3.已知实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤-≤+≥-32302y x y x y x ,则y x -的最大值为( ▲ )A .1B .3C .1-D .3-4.已知直线l :b kx y +=,曲线C :0222=-+x y x ,则“0=+b k ”是“直线l 与曲线C 有公共点”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.设函数)(x f y =是定义在R 上的偶函数,对任意的R x ∈都有(6)()(3)f x f x f +=+,则满足上述条件的)(x f 可以是( ▲ )A .()cos 3xf x π=B .()sin 3x f x π=C .2()2cos 6x f x π=D .2()2cos 12xf x π=6.如图,已知1F 、2F 为双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,点P 在第一象限,且满足 2||F P a =,1122()0F P F F F P +⋅=,线段2PF 与双曲线C 交于点Q ,若225F P F Q =,则双曲线C 的渐近线方程为( ▲ )A.y = B .C .y x =D .y x =7.已知集合22{(,)|1}M x y x y=+≤,若实数,λμ满足:对任意的(,)x y M ∈,都有(,)x y M λμ∈,则称(,)λμ是集合M的“和谐实数对”。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.(5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱2.(5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.144.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.406.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.610.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为.12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是(单位:元)14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (2)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.5分)某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是()A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱【分析】直接从几何体的三视图:正视图和侧视图或俯视图判断几何体的形状,即可. 【解答】解:圆柱的正视图为矩形,故选:A.【点评】本题考查简单几何体的三视图,考查逻辑推理能力和空间想象力,是基础题.2.((5分)复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于()A.﹣2﹣3iB.﹣2+3iC.2﹣3iD.2+3i【分析】直接由复数代数形式的乘法运算化简z,则其共轭可求.【解答】解:∵z=(3﹣2i)i=2+3i,∴.故选:C.【点评】本题考查了复数代数形式的乘法运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于()A.8B.10C.12D.14【分析】由等差数列的性质和已知可得a2,进而可得公差,可得a6【解答】解:由题意可得S3=a1+a2+a3=3a2=12,解得a2=4,∴公差d=a2﹣a1=4﹣2=2,∴a6=a1+5d=2+5×2=12,故选:C.【点评】本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.(5分)若函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A. B. C.D.【分析】由题意可得a=3,由基本初等函数的图象和性质逐个选项验证即可.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=loga3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=loga(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.【点评】本题考查对数函数的图象和性质,涉及幂函数的图象,属基础题.5.(5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于()A.18B.20C.21D.40【分析】算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,计算满足条件的S值,可得答案. 【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=21+22+…+2n+1+2+…+n的值,∵S=21+22+1+2=2+4+1+2=9<15,S=21+22+23+1+2+3=2+4+8+1+2+3=20≥15.∴输出S=20.故选:B.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件【分析】根据直线和圆相交的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.【解答】解:若直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则圆心到直线距离d=,|AB|=2,若k=1,则|AB|=,d=,则△OAB的面积为×=成立,即充分性成立.若△OAB的面积为,则S==×2×==,即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.(5分)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)【分析】由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.【解答】解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D.【点评】本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.8.(5分)在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能. 选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.【点评】本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.(5分)设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.+C.7+D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.(5分)用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是()A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)【分析】根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.【解答】解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.【点评】本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置11.(4分)若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为 1 .【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值. 【解答】解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法. 12.(4分)在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 2.【分析】利用三角形中的正弦定理求出角B,再利用三角形的面积公式求出△ABC的面积. 【解答】解:∵△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,由正弦定理得:,∴,解得sinB=1,∴B=90°,C=30°,∴△ABC的面积=.故答案为:.【点评】本题着重考查了给出三角形的两边和其中一边的对角,求它的面积.正余弦定理、解直角三角形、三角形的面积公式等知识,属于基础题.13.(4分)要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 160 (单位:元)【分析】此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.【解答】解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10[2(a+b)]=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160【点评】本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.(4分)如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.【分析】利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.【解答】解:由题意,y=lnx与y=ex关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣ex)dx=2(ex﹣ex)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.【点评】本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.(4分)若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是 6 .【分析】利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.【解答】解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.【点评】本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三、解答题:本大题共4小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤16.(13分)已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.【分析】(1)根据题意,利用sinα求出cosα的值,再计算f(α)的值;(2)化简函数f(x),求出f(x)的最小正周期与单调增区间即可.【解答】解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣=×(+)﹣=;(2)∵函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+﹣=(sin2x+cos2x)=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期为T==π;令2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,解得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z;∴f(x)的单调增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.【点评】本题考查了三角函数的化简以及图象与性质的应用问题,是基础题目.17.(13分)在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.【分析】(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.【解答】(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.【点评】本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.(13分)为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.【分析】(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),(20,20,40,40)两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.【解答】解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除(20,20,20,40)和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是(20,20,40,40),记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为 X1 60 20 100PX1 的数学期望为E(X1)=.X1 的方差D(X1)==,对于方案2,即方案(20,20,40,40)设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为 X2 40 60 80PX2 的数学期望为E(X2)==60,X2 的方差D(X2)=差D(X1)=. 由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.【点评】本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.(13分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O点为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.【分析】(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.【解答】解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.故c=a,从而双曲线E的离心率e==.(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1.设直线l与x轴相交于点C,当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a,所以|OC|•|AB|=8,因此a•4a=8,解得a=2,此时双曲线E的方程为﹣=1.以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E的方程为﹣=1也满足条件.设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<﹣2;则C(﹣,0),记A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1=,同理得y2=,由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|得:|﹣|•|﹣|=8,即m2=4|4﹣k2|=4(k2﹣4).由得:(4﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣16=0,因为4﹣k2<0,所以△=4k2m2+4(4﹣k2)(m2+16)=﹣16(4k2﹣m2﹣16),又因为m2=4(k2﹣4),所以△=0,即直线l与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为﹣=1.【点评】本题考查双曲线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想.在2123题中考生任选2题作答,满分21分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.选修42:矩阵与变换20.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(1)求a的值及函数f(x)的极值;(2)证明:当x>0时,x2<ex;(3)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex. 【分析】(1)利用导数的几何意义求得a,再利用导数的符号变化可求得函数的极值;(2)构造函数g(x)=ex﹣x2,求出导数,利用(1)问结论可得到函数的符号,从而判断g(x)的单调性,即可得出结论;(3)首先可将要证明的不等式变形为x2<ex,进而发现当x>时,x2<x3,因此问题转化为证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.【解答】解:(1)由f(x)=ex﹣ax,得f′(x)=ex﹣a.又f′(0)=1﹣a=﹣1,解得a=2,∴f(x)=ex﹣2x,f′(x)=ex﹣2.由f′(x)=0,得x=ln2,当x<ln2时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>ln2时,f′(x)>0,f(x)单调递增;∴当x=ln2时,f(x)有极小值为f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4.f(x)无极大值.(2)令g(x)=ex﹣x2,则g′(x)=ex﹣2x,由(1)得,g′(x)=f(x)≥f(ln2)=eln2﹣2ln2=2﹣ln4>0,即g′(x)>0,∴当x>0时,g(x)>g(0)>0,即x2<ex;(3)首先证明当x∈(0,+∞)时,恒有x3<ex.证明如下:令h(x)=x3﹣ex,则h′(x)=x2﹣ex.由(2)知,当x>0时,x2<ex,从而h′(x)<0,h(x)在(0,+∞)单调递减,所以h(x)<h(0)=﹣1<0,即x3<ex,取x0=,当x>x0时,有x2<x3<ex.因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<cex.【点评】该题主要考查导数的几何意义、导数的运算及导数的应用等基础知识,考查学生的运算求解能力、推理论证能力、抽象概括能力,考查函数与方程思想、有限与无限思想、化归与转化思想.属难题.21.(7分)已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.【分析】(1)利用AA﹣1=E,建立方程组,即可求矩阵A;(2)先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量.【解答】解:(1)设A=,则由AA﹣1=E得=,解得a=,b=﹣,c=﹣,d=,所以A=;(2)矩阵A﹣1的特征多项式为f(λ)==(λ﹣2)2﹣1,令f(λ)=(λ﹣2)2﹣1=0,可求得特征值为λ1=1,λ2=3,设λ1=1对应的一个特征向量为α=,则由λ1α=Mα,得x+y=0得x=﹣y,可令x=1,则y=﹣1,所以矩阵M的一个特征值λ1=1对应的一个特征向量为,同理可得矩阵M的一个特征值λ2=3对应的一个特征向量为.【点评】本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵特征值与特征向量的计算等基础知识,属于基础题.六、选修45:不等式选讲23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.【分析】(1)由绝对值不等式|a|+|b|≥|a﹣b|,当且仅当ab≤0,取等号;(2)由柯西不等式:(a2+b2+c2)(d2+e2+f2)≥(ad+be+cf)2,即可证得.【解答】(1)解:∵|x+1|+|x﹣2|≥|(x+1)﹣(x﹣2)|=3,当且仅当﹣1≤x≤2时,等号成立,∴f(x)的最小值为3,即a=3;(2)证明:由(1)知,p+q+r=3,又p,q,r为正实数,∴由柯西不等式得,(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=32=9,即p2+q2+r2≥3.【点评】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.五、选修44:极坐标与参数方程22.(7分)已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.【分析】(1)消去参数,把直线与圆的参数方程化为普通方程;(2)求出圆心到直线的距离d,再根据直线l与圆C有公共点⇔d≤r即可求出.【解答】解:(1)直线l的参数方程为,消去t可得2x﹣y﹣2a=0;圆C的参数方程为,两式平方相加可得x2+y2=16;(2)圆心C(0,0),半径r=4.由点到直线的距离公式可得圆心C(0,0)到直线L的距离d=.∵直线L与圆C有公共点,∴d≤4,即≤4,解得﹣2≤a≤2.【点评】熟练掌握点到直线的距离公式和直线与圆有公共点的充要条件是解题的关键.一. 选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 设,a b 是向量,命题“若a b ≠-,则∣a ∣= ∣b ∣”的逆命题是【D 】 (A )若a b ≠-,则∣a ∣≠∣b ∣ (B )若a b =,则∣a ∣≠∣b ∣ (C )若∣a ∣≠∣b ∣,则∣a ∣≠∣b ∣ (D )若∣a ∣=∣b ∣,则a = b2.设抛物线的顶点在原点,准线方程为2x =-,则抛物线的方程是 【C 】 (A )28y x =- (B )28y x = (C) 24y x =- (D) 24y x = 3.设0a b <<,则下列不等式中正确的是 【B 】(A )2ab a b ab <<<(B )2a b a ab b +<<< (c )2a b a ab b +<<< (D)2a bab a b +<<<4. 函数13y x =的图像是 【B 】5. 某几何体的三视图如图所示,则它的体积是【A 】 (A)283π- (B)83π-(C)82π (D)23π 6.方程cos x x =在(),-∞+∞内【C 】 (A)没有根 (B)有且仅有一个根 (C) 有且仅有两个根 (D )有无穷多个根7.如右框图,当126,9,x x ==8.5p =时,3x 等于 【B 】 (A) 7 (B) 8 (C)10 (D )118.设集合M={y|2cos x —2sin x|,x ∈R},N={x||x —1i|<2,i 为虚数单位,x ∈R},则M∩N 为【C 】(A)(0,1) (B)(0,1] (C)[0,1) (D)[0,1]9.设1122(,),(,),x y x y ···,(,)n n x y 是变量x 和y 的n 次方个样本点,直线l 是由这些样本点通过最小二乘法得到的线性回归直线(如图),以下结论正确的是(A ) (A) 直线l 过点(,)x y(B )x 和y 的相关系数为直线l 的斜率 (C )x 和y 的相关系数在0到1之间(D )当n 为偶数时,分布在l 两侧的样本点的个数一定相同10.植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从1到20依次编号,为使各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为(D ) (A )(1)和(20)(B )(9)和(10) (C) (9)和(11) (D) (10)和(11)B. 填空题。
一、选择题(每题4分,共48分)1、设全集{}6,5,4,3,2,1=U ,集合{}6,4,2=A ,{}3,2=B ,则()=B A C U ( )A 、{}1B 、{}5C 、{}5,1D 、{}6,4,3,22、1>a 是a a >2的( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件3、若函数2)1(2)(2+++=x a x x f 在(]2,∞-上是减函数,则a 的取值范围是( )A 、(]3,-∞-B 、[)∞+,1C 、[)∞+-,3D 、(]1,∞-4、若复数i z +=1,则()=⋅+z z 1( )A 、i +3B 、i -3C 、i 31+D 、35、已知向量()3,1=a ,()4,x =b ,若()a b a -⊥2,则x 的值为( )A 、5-B 、6-C 、7-D 、76、已知过点()8,2--A 和()4,m B 的直线与012=-+y x 平行,则m的值为( )A 、22B 、10-C 、12D 、8-7、在ABC ∆中,2=a ,2=b ,︒=∠45B ,则=∠A ( )A 、︒︒12060或B 、︒60C 、︒︒15030或D 、︒308、函数x x y 2cos 2sin 2⋅=是( ) A 、周期为2π的奇函数B 、周期为2π的偶函数 C 、周期为4π的奇函数D 、周期为4π的偶函数9、过点()1,2-M 与圆C :()()53122=++-y x 相切的直线方程为( ) A 、01=-+y x B 、052=--y x C 、042=--y x D 、02=+y x10、有4名男生2名女生共6人排成一排,则女生不相邻的排法种数是( )A 、120B 、720C 、480D 、56011、设a 、b 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,给出下列四个命题:①若b a ⊥,α⊄b ,α⊥a ,则α//b ;②若α//a ,βα⊥,则β⊥a ;③若β⊥a ,βα⊥,则α//a 或α⊂a ;④若b a ⊥,α⊥a ,β⊥b ,则βα⊥,其中真命题的个数是( )A 、0B 、1C 、2D 、312、定义在R 上的奇函数)(x f y =在[)∞+,0上单调增加,且0)2(=f ,则不等式0)(<⋅x f x 的解集为( )A 、()2,2-B 、()()2,00,2 -C 、()()∞+-∞-,22,D 、()()∞+-,20,2二、填空题(每题4分,共24分)13、数列{}n a 满足11=a ,n n a a 21=+,则数列n a 的前n 项和=n S ____________14、函数()x x y 21-⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛<<210x 的最大值是______________ 15、圆()9122=+-y x 上的点到直线07=+-y x 的最大距离是______________16、已知m 为实数,椭圆13222=+my x 的一个焦点为抛物线x y 42=的焦点,则=m _____17、某篮球运动员在罚球线投中球的概率为32,在某次比赛中罚3球恰好中2球的概率是_____________18、已知抛物线x y 62=,定点()3,2A ,F 为焦点,P 为抛物线上的动点,则PA PF +的最小值为______________三、解答题(本题包括7小题,共78分)19、(本题6分)求函数()2223log xx y --=的定义域20、(本题10分)已知()1tan =-απ,(1)求αtan 的值;(2)求ααα22sin cos 2sin +-的值21、(本题10分)在等差数列{}n a 中,前4项的和204-=S ,前12项的和13212=S ,(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n a 前n 项和n S 的最小值22、(本题10分)已知函数22)(2++=ax x x f ,[]5,5-∈x (1)当1-=a 时,求)(x f 的最大值与最小值;(2)求实数a 的取值范围,使)(x f y =在区间[]5,5-上单调增加23、(本题14分)甲袋中装有4个红球,2个白球,乙袋中装有3个红球,3个白球,现从甲袋中取出2个球,从乙袋中取出1个球(1)求从甲袋中取出的2个球中恰有1个白球的概率;(2)记ξ表示抽取的3个球中白球的个数,求ξ的概率分布及数学期望24、(本题14分) 如图,四边形ABCD 是边长为66的正方形,PABCD PA 平面⊥,若106==PD PB(1)求PC 与平面ABCD 所成角的大小(2)求P 到BD 的距离25、(本题14分)设椭圆C :12222=+by a x ()0>>b a 的离心率为22=e ,点A 是椭圆上的一点,且点A 到椭圆C 两焦点的距离之和为4(1)求椭圆C 的方程;(2)椭圆C 上一动点()y x P ,关于直线x y 2=的对称点为()111,y x P ,求1143y x -的取值范围参考答案一、选择题(每题4分,共48分)13、12-n;14、81;15、243+;16、2±;17、94;18、27 三、解答题(共78分)19、()1,3- 20、(1)1-;(2)1-21、(1)154-=n a n ;(2)213-=S22、(1)最小值1,最大值37;(2)5≥a23、(1)158;(2) 67=ξE (2)76;24、(1)︒30;25、(1)12422=+y x ;(2)[]10,10-一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是()A.a1,a3,a9成等比数列B.a2,a3,a6成等比数列C.a2,a4,a8成等比数列D.a3,a6,a9成等比数列2.(5分)在复平面内复数Z=i(1﹣2i)对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(5分)已知变量x与y正相关,且由观测数据算得样本平均数=3,=3.5,则由该观测数据算得的线性回归方程可能是()A.=0.4x+2.3B.=2x﹣2.4C.=﹣2x+9.5D.=﹣0.3x+4.44.(5分)已知向量=(k,3),=(1,4),=(2,1)且(2﹣3)⊥,则实数k=()A.﹣B.0C.3D.5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输出k的值为6,则判断框内可填入的条件是()A.s>B.s>C.s>D.s>6.(5分)已知命题p:对任意x∈R,总有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是()A.p∧qB.¬p∧¬qC.¬p∧qD.p∧¬q7.(5分)某几何体的三视图如图所示则该几何体的表面积为()A.54B.60C.66D.728.(5分)设F1,F2分别为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|=ab,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.39.(5分)某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()A.72B.120C.144D.16810.(5分)已知△ABC的内角A,B,C满足sin2A+sin(A﹣B+C)=sin(C﹣A﹣B)+,面积S满足1≤S≤2,记a,b,c分别为A,B,C所对的边,在下列不等式一定成立的是()A.bc(b+c)>8B.ab(a+b)>16C.6≤abc≤12D.12≤abc≤24二、填空题:本大题共3小题,每小题5分共15分把答案填写在答题卡相应位置上.11.(5分)设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则(∁UA)∩B=.12.(5分)函数f(x)=log2•log(2x)的最小值为.13.(5分)已知直线ax+y﹣2=0与圆心为C的圆(x﹣1)2+(y﹣a)2=4相交于A,B两点,且△ABC为等边三角形,则实数a=.三、选做题:考生注意(14)(15)、(16)三题为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,则按前两题给分14.(5分)过圆外一点P作圆的切线PA(A为切点),再作割线PBC依次交圆于B、C,若PA=6,AC=8,BC=9,则AB=.15.(5分)已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣4cosθ=0(ρ≥0,0≤θ<2π),则直线l与曲线C的公共点的极径ρ=.16.若不等式|2x﹣1|+|x+2|≥a2+a+2对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围是.四、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(13分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,﹣≤φ<)的图象关于直线x=对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(Ⅰ)求ω和φ的值;(Ⅱ)若f()=(<α<),求cos(α+)的值.18.(13分)一盒中装有9张各写有一个数字的卡片,其中4张卡片上的数字是1,3张卡片上的数字是2,2张卡片上的数字是3,从盒中任取3张卡片.(Ⅰ)求所取3张卡片上的数字完全相同的概率;(Ⅱ)X表示所取3张卡片上的数字的中位数,求X的分布列与数学期望.(注:若三个数字a,b,c满足a≤b≤c,则称b为这三个数的中位数.)19.(13分)如图,四棱锥P﹣ABCD,底面是以O为中心的菱形,PO⊥底面ABCD,AB=2,∠BAD=,M为BC上的一点,且BM=,MP⊥AP.(Ⅰ)求PO的长;(Ⅱ)求二面角A﹣PM﹣C的正弦值.20.(12分)已知函数f(x)=ae2x﹣be﹣2x﹣cx(a,b,c∈R)的导函数f′(x)为偶函数,且曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为4﹣c.(Ⅰ)确定a,b的值;(Ⅱ)若c=3,判断f(x)的单调性;(Ⅲ)若f(x)有极值,求c的取值范围.21.(12分)如图,设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点D在椭圆上.DF1⊥F1F2,=2,△DF1F2的面积为.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设圆心在y轴上的圆与椭圆在x轴的上方有两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点,求圆的半径.22.(12分)设a1=1,an+1=+b(n∈N*)(Ⅰ)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式;(Ⅱ)若b=﹣1,问:是否存在实数c使得a2n<c<a2n+1对所有的n∈N*成立,证明你的结论.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案)(13)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是()A.a1,a3,a9成等比数列B.a2,a3,a6成等比数列C.a2,a4,a8成等比数列D.a3,a6,a9成等比数列【分析】利用等比中项的性质,对四个选项中的数进行验证即可.【解答】解:A项中a3=a1•q2,a1•a9=•q8,(a3)2≠a1•a9,故A项说法错误,B项中(a3)2=(a1•q2)2≠a2•a6=•q6,故B项说法错误,C项中(a4)2=(a1•q3)2≠a2•a8=•q8,故C项说法错误,D项中(a6)2=(a1•q5)2=a3•a9=•q10,故D项说法正确,故选:D.【点评】本题主要考查了是等比数列的性质.主要是利用了等比中项的性质对等比数列进行判断.2.(5分)在复平面内复数Z=i(1﹣2i)对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】根据复数乘法的运算法则,我们可以将复数Z化为a=bi(a,b∈R)的形式,分析实部和虚部的符号,即可得到答案.【解答】解:∵复数Z=i(1﹣2i)=2+i∵复数Z的实部2>0,虚部1>0∴复数Z在复平面内对应的点位于第一象限故选:A.【点评】本题考查的知识是复数的代数表示法及其几何意义,其中根据复数乘法的运算法则,将复数Z化为a=bi(a,b∈R)的形式,是解答本题的关键.3.(5分)已知变量x与y正相关,且由观测数据算得样本平均数=3,=3.5,则由该观测数据算得的线性回归方程可能是()A.=0.4x+2.3B.=2x﹣2.4C.=﹣2x+9.5D.=﹣0.3x+4.4【分析】变量x与y正相关,可以排除C,D;样本平均数代入可求这组样本数据的回归直线方程.【解答】解:∵变量x与y正相关,∴可以排除C,D;样本平均数=3,=3.5,代入A符合,B不符合,故选:A.【点评】本题考查数据的回归直线方程,利用回归直线方程恒过样本中心点是关键.4.(5分)已知向量=(k,3),=(1,4),=(2,1)且(2﹣3)⊥,则实数k=()A.﹣B.0C.3D.【分析】根据两个向量的坐标,写出两个向量的数乘与和的运算结果,根据两个向量的垂直关系,写出两个向量的数量积等于0,得到关于k的方程,解方程即可.【解答】解:∵=(k,3),=(1,4),=(2,1)∴2﹣3=(2k﹣3,﹣6),∵(2﹣3)⊥,∴(2﹣3)•=0'∴2(2k﹣3)+1×(﹣6)=0,解得,k=3.故选:C.【点评】本题考查数量积的坐标表达式,是一个基础题,题目主要考查数量积的坐标形式,注意数字的运算不要出错.5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输出k的值为6,则判断框内可填入的条件是()A.s>B.s>C.s>D.s>【分析】程序运行的S=××…×,根据输出k的值,确定S的值,从而可得判断框的条件.【解答】解:由程序框图知:程序运行的S=××…×,∵输出的k=6,∴S=××=,∴判断框的条件是S>,故选:C.【点评】本题考查了当型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断程序运行的S值是解题的关键.6.(5分)已知命题p:对任意x∈R,总有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是()A.p∧qB.¬p∧¬qC.¬p∧qD.p∧¬q【分析】由命题p,找到x的范围是x∈R,判断p为真命题.而q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件是假命题,然后根据复合命题的判断方法解答.【解答】解:因为命题p对任意x∈R,总有2x>0,根据指数函数的性质判断是真命题;命题q:“x>1”不能推出“x>2”;但是“x>2”能推出“x>1”所以:“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,故q是假命题;所以p∧¬q为真命题;故选:D.【点评】判断复合命题的真假,要先判断每一个命题的真假,然后做出判断.7.(5分)某几何体的三视图如图所示则该几何体的表面积为()A.54B.60C.66D.72【分析】几何体是三棱柱消去一个同底的三棱锥,根据三视图判断各面的形状及相关几何量的数据,把数据代入面积公式计算.【解答】解:由三视图知:几何体是直三棱柱消去一个同底的三棱锥,如图:三棱柱的高为5,消去的三棱锥的高为3,三棱锥与三棱柱的底面为直角边长分别为3和4的直角三角形,∵AB⊥平面BEFC,∴AB⊥BC,BC=5,FC=2,AD=BE=5,DF=5∴几何体的表面积S=×3×4+×3×5+×4+×5+3×5=60.故选:B.【点评】本题考查了由三视图求几何体的表面积,根据三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量是解题的关键.8.(5分)设F1,F2分别为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|=ab,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.3【分析】不妨设右支上P点的横坐标为x,由焦半径公式有|PF1|=ex+a,|PF2|=ex﹣a,结合条件可得a=b,从而c==b,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:不妨设右支上P点的横坐标为x由焦半径公式有|PF1|=ex+a,|PF2|=ex﹣a,∵|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|•|PF2|=ab,∴2ex=3b,(ex)2﹣a2=ab∴b2﹣a2=ab,即9b2﹣4a2﹣9ab=0,∴(3b﹣4a)(3b+a)=0∴a=b,∴c==b,∴e==.故选:B.【点评】本题主要考查了双曲线的简单性质,考查了双曲线的第二定义的灵活运用,属于中档题.9.(5分)某次联欢会要安排3个歌舞类节目,2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是()A.72B.120C.144D.168【分析】根据题意,分2步进行分析:①、先将3个歌舞类节目全排列,②、因为3个歌舞类节目不能相邻,则分2种情况讨论中间2个空位安排情况,由分步计数原理计算每一步的情况数目,进而由分类计数原理计算可得答案.【解答】解:分2步进行分析:1、先将3个歌舞类节目全排列,有A33=6种情况,排好后,有4个空位,2、因为3个歌舞类节目不能相邻,则中间2个空位必须安排2个节目,分2种情况讨论:①将中间2个空位安排1个小品类节目和1个相声类节目,有C21A22=4种情况,排好后,最后1个小品类节目放在2端,有2种情况,此时同类节目不相邻的排法种数是6×4×2=48种;②将中间2个空位安排2个小品类节目,有A22=2种情况,排好后,有6个空位,相声类节目有6个空位可选,即有6种情况,此时同类节目不相邻的排法种数是6×2×6=72种;则同类节目不相邻的排法种数是48+72=120,故选:B.【点评】本题考查计数原理的运用,注意分步方法的运用,既要满足题意的要求,还要计算或分类简便.10.(5分)已知△ABC的内角A,B,C满足sin2A+sin(A﹣B+C)=sin(C﹣A﹣B)+,面积S满足1≤S≤2,记a,b,c分别为A,B,C所对的边,在下列不等式一定成立的是()A.bc(b+c)>8B.ab(a+b)>16C.6≤abc≤12D.12≤abc≤24【分析】根据正弦定理和三角形的面积公式,利用不等式的性质进行证明即可得到结论. 【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C满足sin2A+sin(A﹣B+C)=sin(C﹣A﹣B)+,∴sin2A+sin2B=﹣sin2C+,∴sin2A+sin2B+sin2C=,∴2sinAcosA+2sin(B+C)cos(B﹣C)=,2sinA(cos(B﹣C)﹣cos(B+C))=,化为2sinA[﹣2sinBsin(﹣C)]=,∴sinAsinBsinC=.设外接圆的半径为R,由正弦定理可得:=2R,由S=,及正弦定理得sinAsinBsinC==,即R2=4S,∵面积S满足1≤S≤2,∴4≤R2≤8,即2≤R≤,由sinAsinBsinC=可得,显然选项C,D不一定正确,A.bc(b+c)>abc≥8,即bc(b+c)>8,正确,B.ab(a+b)>abc≥8,即ab(a+b)>8,但ab(a+b)>16,不一定正确,故选:A.【点评】本题考查了两角和差化积公式、正弦定理、三角形的面积计算公式、基本不等式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.二、填空题:本大题共3小题,每小题5分共15分把答案填写在答题卡相应位置上.11.(5分)设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则(∁UA)∩B={7,9}.【分析】由条件利用补集的定义求得∁UA,再根据两个集合的交集的定义求得(∁UA)∩B.【解答】解:∵全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},∴(∁UA)={4,6,7,9 },∴(∁UA)∩B={7,9},故答案为:{7,9}.【点评】本题主要考查集合的表示方法、集合的补集,两个集合的交集的定义和求法,属于基础题.12.(5分)函数f(x)=log2•log(2x)的最小值为.【分析】利用对数的运算性质可得f(x)=,即可求得f(x)最小值. 【解答】解:∵f(x)=log2•log(2x)∴f(x)=log()•log(2x)=log x•log(2x)=log x(log x+log2)=log x(log x+2)=,∴当log x+1=0即x=时,函数f(x)的最小值是.故答案为:﹣【点评】本题考查对数不等式的解法,考查等价转化思想与方程思想的综合应用,考查二次函数的配方法,属于中档题.13.(5分)已知直线ax+y﹣2=0与圆心为C的圆(x﹣1)2+(y﹣a)2=4相交于A,B两点,且△ABC为等边三角形,则实数a=4±.【分析】根据圆的标准方程,求出圆心和半径,根据点到直线的距离公式即可得到结论. 【解答】解:圆心C(1,a),半径r=2,∵△ABC为等边三角形,∴圆心C到直线AB的距离d=,即d=,平方得a2﹣8a+1=0,解得a=4±,故答案为:4±【点评】本题主要考查点到直线的距离公式的应用,利用条件求出圆心和半径,结合距离公式是解决本题的关键.三、选做题:考生注意(14)(15)、(16)三题为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,则按前两题给分14.(5分)过圆外一点P作圆的切线PA(A为切点),再作割线PBC依次交圆于B、C,若PA=6,AC=8,BC=9,则AB=4.【分析】由题意,∠PAB=∠C,可得△PAB∽△PCA,从而,代入数据可得结论.【解答】解:由题意,∠PAB=∠C,∠APB=∠CPA,∴△PAB∽△PCA,∴,∵PA=6,AC=8,BC=9,∴,∴PB=3,AB=4,故答案为:4.【点评】本题考查圆的切线的性质,考查三角形相似的判断,属于基础题.15.(5分)已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣4cosθ=0(ρ≥0,0≤θ<2π),则直线l与曲线C的公共点的极径ρ=.【分析】直线l的参数方程化为普通方程、曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,联立求出公共点的坐标,即可求出极径.【解答】解:直线l的参数方程为,普通方程为y=x+1,曲线C的极坐标方程为ρsin2θ﹣4cosθ=0的直角坐标方程为y2=4x,直线l与曲线C联立可得(x﹣1)2=0,∴x=1,y=2,∴直线l与曲线C的公共点的极径ρ==.故答案为:.【点评】本题考查直线l的参数方程、曲线C的极坐标方程,考查学生的计算能力,属于中档题.16.若不等式|2x﹣1|+|x+2|≥a2+a+2对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围是[﹣1,].【分析】利用绝对值的几何意义,确定|2x﹣1|+|x+2|的最小值,然后让a2+a+2小于等于它的最小值即可.【解答】解:|2x﹣1|+|x+2|=,∴x=时,|2x﹣1|+|x+2|的最小值为,∵不等式|2x﹣1|+|x+2|≥a2+a+2对任意实数x恒成立,∴a2+a+2≤,∴a2+a﹣≤0,∴﹣1≤a≤,∴实数a的取值范围是[﹣1,].故答案为:[﹣1,].【点评】本题考查绝对值不等式的解法,突出考查一元二次不等式的解法及恒成立问题,属于中档题.四、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(13分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,﹣≤φ<)的图象关于直线x=对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(Ⅰ)求ω和φ的值;(Ⅱ)若f()=(<α<),求cos(α+)的值.【分析】(Ⅰ)由题意可得函数f(x)的最小正周期为π 求得ω=2.再根据图象关于直线x=对称,结合﹣≤φ<可得φ 的值.(Ⅱ)由条件求得sin(α﹣)=.再根据α﹣的范围求得cos(α﹣)的值,再根据cos(α+)=sinα=sin[(α﹣)+],利用两角和的正弦公式计算求得结果.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得函数f(x)的最小正周期为π,∴=π,∴ω=2.再根据图象关于直线x=对称,可得 2×+φ=kπ+,k∈z.结合﹣≤φ<可得φ=﹣.(Ⅱ)∵f()=(<α<),∴sin(α﹣)=,∴sin(α﹣)=.再根据 0<α﹣<,∴cos(α﹣)==,∴cos(α+)=sinα=sin[(α﹣)+]=sin(α﹣)cos+cos(α﹣)sin=+=.【点评】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求函数的解析式,两角和差的三角公式、的应用,属于中档题.18.(13分)一盒中装有9张各写有一个数字的卡片,其中4张卡片上的数字是1,3张卡片上的数字是2,2张卡片上的数字是3,从盒中任取3张卡片.(Ⅰ)求所取3张卡片上的数字完全相同的概率;(Ⅱ)X表示所取3张卡片上的数字的中位数,求X的分布列与数学期望.(注:若三个数字a,b,c满足a≤b≤c,则称b为这三个数的中位数.)【分析】第一问是古典概型的问题,要先出基本事件的总数和所研究的事件包含的基本事件个数,然后代入古典概型概率计算公式即可,相对简单些;第二问应先根据题意求出随机变量X的所有可能取值,此处应注意所取三张卡片可能来自于相同数字(如1或2)或不同数字(1和2、1和3、2和3三类)的卡片,因此应按卡片上的数字相同与否进行分类分析,然后计算出每个随机变量所对应事件的概率,最后将分布列以表格形式呈现.【解答】解:(Ⅰ)由古典概型的概率计算公式得所求概率为P=,(Ⅱ)由题意知X的所有可能取值为1,2,3,且P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)=,所以X的分布列为:X 1 2 3P所以E(X)=.【点评】本题属于中档题,关键是要弄清涉及的基本事件以及所研究的事件是什么才能解答好第一问;第二问的只要是准确记住了中位数的概念,应该说完成此题基本没有问题. 19.(13分)如图,四棱锥P﹣ABCD,底面是以O为中心的菱形,PO⊥底面ABCD,AB=2,∠BAD=,M为BC上的一点,且BM=,MP⊥AP.(Ⅰ)求PO的长;(Ⅱ)求二面角A﹣PM﹣C的正弦值.【分析】(Ⅰ)连接AC,BD,以O为坐标原点,OA,OB,OP方向为x,y,z轴正方向建立空间坐标系O﹣xyz,分别求出向量,的坐标,进而根据MP⊥AP,得到•=0,进而求出PO的长;(Ⅱ)求出平面APM和平面PMC的法向量,代入向量夹角公式,求出二面角的余弦值,进而根据平方关系可得:二面角A﹣PM﹣C的正弦值.【解答】解:(Ⅰ)连接AC,BD,∵底面是以O为中心的菱形,PO⊥底面ABCD,故AC∩BD=O,且AC⊥BD,以O为坐标原点,OA,OB,OP方向为x,y,z轴正方向建立空间坐标系O﹣xyz,∵AB=2,∠BAD=,∴OA=AB•cos(∠BAD)=,OB=AB•sin(∠BAD)=1,∴O(0,0,0),A(,0,0),B(0,1,0),C(﹣,0,0),=(0,1,0),=(﹣,﹣1,0),又∵BM=,∴=(﹣,﹣,0),则=+=(﹣,,0),设P(0,0,a),则=(﹣,0,a),=(,﹣,a),∵MP⊥AP,∴•=﹣a2=0,解得a=,即PO的长为.(Ⅱ)由(Ⅰ)知=(﹣,0,),=(,﹣,),=(,0,),设平面APM的法向量=(x,y,z),平面PMC的法向量为=(a,b,c),由,得,令x=1,则=(1,,2),由,得,令a=1,则=(1,﹣,﹣2),∵平面APM的法向量和平面PMC的法向量夹角θ满足:cosθ===﹣故sinθ==【点评】本题考查的知识点是空间二面角的平面角,建立空间坐标系,将二面角问题转化为向量夹角问题,是解答的关键.20.(12分)已知函数f(x)=ae2x﹣be﹣2x﹣cx(a,b,c∈R)的导函数f′(x)为偶函数,且曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为4﹣c.(Ⅰ)确定a,b的值;(Ⅱ)若c=3,判断f(x)的单调性;(Ⅲ)若f(x)有极值,求c的取值范围.【分析】(Ⅰ)根据函数f(x)=ae2x﹣be﹣2x﹣cx(a,b,c∈R)的导函数f′(x)为偶函数,且曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为4﹣c,构造关于a,b的方程,可得a,b的值;(Ⅱ)将c=3代入,利用基本不等式可得f′(x)≥0恒成立,进而可得f(x)在定义域R为均增函数;(Ⅲ)结合基本不等式,分c≤4时和c>4时两种情况讨论f(x)极值的存在性,最后综合讨论结果,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=ae2x﹣be﹣2x﹣cx(a,b,c∈R)∴f′(x)=2ae2x+2be﹣2x﹣c,由f′(x)为偶函数,可得2(a﹣b)(e2x﹣e﹣2x)=0,即a=b,又∵曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为4﹣c,即f′(0)=2a+2b﹣c=4﹣c,故a=b=1;(Ⅱ)当c=3时,f′(x)=2e2x+2e﹣2x﹣3≥2=1>0恒成立,故f(x)在定义域R为均增函数;(Ⅲ)由(Ⅰ)得f′(x)=2e2x+2e﹣2x﹣c,而2e2x+2e﹣2x≥2=4,当且仅当x=0时取等号,当c≤4时,f′(x)≥0恒成立,故f(x)无极值;当c>4时,令t=e2x,方程2t+﹣c=0的两根均为正,即f′(x)=0有两个根x1,x2,当x∈(x1,x2)时,f′(x)<0,当x∈(﹣∞,x1)∪(x2,+∞)时,f′(x)>0,故当x=x1,或x=x2时,f(x)有极值,综上,若f(x)有极值,c的取值范围为(4,+∞).【点评】本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,利用导数研究函数的单调性,是导数的综合应用,难度中档.22.(12分)设a1=1,an+1=+b(n∈N*)(Ⅰ)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式;(Ⅱ)若b=﹣1,问:是否存在实数c使得a2n<c<a2n+1对所有的n∈N*成立,证明你的结论.【分析】(Ⅰ)若b=1,利用an+1=+b,可求a2,a3;证明{(an﹣1)2}是首项为0,公差为1的等差数列,即可求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设f(x)=,则an+1=f(an),令c=f(c),即c=﹣1,解得c=.用数学归纳法证明加强命题a2n<c<a2n+1<1即可.【解答】解:(Ⅰ)∵a1=1,an+1=+b,b=1,∴a2=2,a3=+1;又(an+1﹣1)2=(an﹣1)2+1,∴{(an﹣1)2}是首项为0,公差为1的等差数列;∴(an﹣1)2=n﹣1,∴an=+1(n∈N*);(Ⅱ)设f(x)=,则an+1=f(an),令c=f(c),即c=﹣1,解得c=.下面用数学归纳法证明加强命题a2n<c<a2n+1<1.n=1时,a2=f(1)=0,a3=f(0)=﹣1,∴a2<c<a3<1,成立;设n=k时结论成立,即a2k<c<a2k+1<1∵f(x)在(﹣∞,1]上为减函数,∴c=f(c)>f(a2k+1)>f(1)=a2,∴1>c>a2k+2>a2,∴c=f(c)<f(a2k+2)<f(a2)=a3<1,∴c<a2k+3<1,∴a2(k+1)<c<a2(k+1)+1<1,即n=k+1时结论成立,综上,c=使得a2n<c<a2n+1对所有的n∈N*成立.【点评】本题考查数列递推式,考查数列的通项,考查数学归纳法,考查学生分析解决问题的能力,难度大.21.(12分)如图,设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点D在椭圆上.DF1⊥F1F2,=2,△DF1F2的面积为.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设圆心在y轴上的圆与椭圆在x轴的上方有两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点,求圆的半径.【分析】(Ⅰ)设F1(﹣c,0),F2(c,0),依题意,可求得c=1,易求得|DF1|==,|DF2|=,从而可得2a=2,于是可求得椭圆的标准方程;(Ⅱ)设圆心在y轴上的圆C与椭圆+y2=1相交,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是两个交点,依题意,利用圆和椭圆的对称性,易知x2=﹣x1,y1=y2,|P1P2|=2|x1|,由F1P1⊥F2P2,得x1=﹣或x1=0,分类讨论即可求得圆的半径.【解答】解:(Ⅰ)设F1(﹣c,0),F2(c,0),其中c2=a2﹣b2,由=2,得|DF1|==c,从而=|DF1||F1F2|=c2=,故c=1.从而|DF1|=,由DF1⊥F1F2,得=+=,因此|DF2|=,所以2a=|DF1|+|DF2|=2,故a=,b2=a2﹣c2=1,因此,所求椭圆的标准方程为+y2=1;(Ⅱ)设圆心在y轴上的圆C与椭圆+y2=1相交,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是两个交点,y1>0,y2>0,F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1⊥F2P2,由圆和椭圆的对称性,易知x2=﹣x1,y1=y2,|P1P2|=2|x1|,由(Ⅰ)知F1(﹣1,0),F2(1,0),所以=(x1+1,y1),=(﹣x1﹣1,y1),再由F1P1⊥F2P2,得﹣+=0,由椭圆方程得1﹣=,即3+4x1=0,解得x1=﹣或x1=0.当x1=0时,P1,P2重合,此时题设要求的圆不存在;当x1=﹣时,过P1,P2,分别与F1P1,F2P2垂直的直线的交点即为圆心C.由F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1⊥F2P2,知CP1⊥CP2,又|CP1|=|CP2|,故圆C的半径|CP1|=|P1P2|=|x1|=.【点评】本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,考查化归思想、方程思想分类讨论思想的综合应用,考查综合分析与运算能力,属于难题.。
一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.1.(5分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4iB.3+4iC.﹣3﹣4iD.﹣3+4i2.(5分)已知集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2}C.{﹣1,0,2}D.{﹣1,0,1}3.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,则m﹣n=()A.5B.6C.7D.84.(5分)若实数k满足0<k<9,则曲线﹣=1与曲线﹣=1的()A.焦距相等B.实半轴长相等C.虚半轴长相等D.离心率相等5.(5分)已知向量=(1,0,﹣1),则下列向量中与成60°夹角的是()A.(﹣1,1,0)B.(1,﹣1,0)C.(0,﹣1,1)D.(﹣1,0,1)6.(5分)已知某地区中小学学生的近视情况分布如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为()A.200,20B.100,20C.200,10D.100,107.(5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2⊥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是()A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定8.(5分)设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|xi∈{﹣1,0,1},i={1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为()A.60B.90C.120D.130二、填空题:本大题共5小题,考生作答6小题,每小题5分,满分25分.(一)必做题(9~13题)9.(5分)不等式|x﹣1|+|x+2|≥5的解集为.10.(5分)曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为.11.(5分)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知bcosC+ccosB=2b,则=.13.(5分)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20=.(二)、选做题(14~15题,考生只能从中选作一题)【坐标系与参数方程选做题】14.(5分)(极坐标与参数方程)在极坐标系中,曲线C1和C2的方程分别为ρsin2θ=cosθ和ρsinθ=1.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C1和C2交点的直角坐标为.【几何证明选讲选做题】15.如图,在平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于点F,则=.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.(1)求A的值;(2)若f(θ)+f(﹣θ)=,θ∈(0,),求f(﹣θ).17.(13分)随机观测生产某种零件的某工作厂25名工人的日加工零件个数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:分组频数频率[25,30] 3 0.12(30,35] 5 0.20(35,40] 8 0.32(40,45] n1 f1(45,50] n2 f2(1)确定样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.18.(13分)如图,四边形ABCD为正方形.PD⊥平面ABCD,∠DPC=30°,AF⊥PC于点F,FE∥CD,交PD于点E.(1)证明:CF⊥平面ADF;(2)求二面角D﹣AF﹣E的余弦值.19.(14分)设数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,且S3=15. (1)求a1,a2,a3的值;(2)求数列{an}的通项公式.20.(14分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为(,0),离心率为. (1)求椭圆C的标准方程;(2)若动点P(x0,y0)为椭圆C外一点,且点P到椭圆C的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.21.(14分)设函数f(x)=,其中k<﹣2.(1)求函数f(x)的定义域D(用区间表示);(2)讨论函数f(x)在D上的单调性;(3)若k<﹣6,求D上满足条件f(x)>f(1)的x的集合(用区间表示).高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (3)参考答案与试题解析一、选择题:本小题共8小题,每小题5分,共40分.1.(5分)已知复数z满足(3+4i)z=25,则z=()A.3﹣4iB.3+4iC.﹣3﹣4iD.﹣3+4i【分析】根据题意利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得z 的值.【解答】解:∵复数z满足(3+4i)z=25,则z====3﹣4i,故选:A.【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.2.(5分)已知集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2}C.{﹣1,0,2}D.{﹣1,0,1}【分析】根据集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵集合M{﹣1,0,1},N={0,1,2},∴M∪N={﹣1,0,1,2},故选:B.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.3.(5分)若变量x,y满足约束条件,且z=2x+y的最大值和最小值分别为m和n,则m﹣n=()A.5B.6C.7D.8【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,进行平移即可得到结论.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点A,直线y=﹣2x+z的截距最小,此时z最小,由,解得,即A(﹣1,﹣1),此时z=﹣2﹣1=﹣3,此时n=﹣3,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点B,直线y=﹣2x+z的截距最大,此时z最大,由,解得,即B(2,﹣1),此时z=2×2﹣1=3,即m=3,则m﹣n=3﹣(﹣3)=6,故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.4.(5分)若实数k满足0<k<9,则曲线﹣=1与曲线﹣=1的()A.焦距相等B.实半轴长相等C.虚半轴长相等D.离心率相等【分析】根据k的取值范围,判断曲线为对应的双曲线,以及a,b,c的大小关系即可得到结论.【解答】解:当0<k<9,则0<9﹣k<9,16<25﹣k<25,即曲线﹣=1表示焦点在x轴上的双曲线,其中a2=25,b2=9﹣k,c2=34﹣k,曲线﹣=1表示焦点在x轴上的双曲线,其中a2=25﹣k,b2=9,c2=34﹣k,即两个双曲线的焦距相等,故选:A.【点评】本题主要考查双曲线的方程和性质,根据不等式的范围判断a,b,c是解决本题的关键.5.(5分)已知向量=(1,0,﹣1),则下列向量中与成60°夹角的是()A.(﹣1,1,0)B.(1,﹣1,0)C.(0,﹣1,1)D.(﹣1,0,1)【分析】根据空间向量数量积的坐标公式,即可得到结论.【解答】解:不妨设向量为=(x,y,z),A.若=(﹣1,1,0),则cosθ==,不满足条件.B.若=(1,﹣1,0),则cosθ===,满足条件.C.若=(0,﹣1,1),则cosθ==,不满足条件.D.若=(﹣1,0,1),则cosθ==,不满足条件.故选:B.【点评】本题主要考查空间向量的数量积的计算,根据向量的坐标公式是解决本题的关键.6.(5分)已知某地区中小学学生的近视情况分布如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为()A.200,20B.100,20C.200,10D.100,10【分析】根据图1可得总体个数,根据抽取比例可得样本容量,计算分层抽样的抽取比例,求得样本中的高中学生数,再利用图2求得样本中抽取的高中学生近视人数.【解答】解:由图1知:总体个数为3500+2000+4500=10000,∴样本容量=10000×2%=200,分层抽样抽取的比例为,∴高中生抽取的学生数为40,∴抽取的高中生近视人数为40×50%=20.故选:A.【点评】本题借助图表考查了分层抽样方法,熟练掌握分层抽样的特征是关键.7.(5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2⊥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是()A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定【分析】根据在空间中垂直于同一直线的二直线的位置关系是平行、相交或异面可得,∴l1与l4的位置关系不确定.【解答】解:∵l1⊥l2,l2⊥l3,∴l1与l3的位置关系不确定,又l4⊥l3,∴l1与l4的位置关系不确定.故A、B、C错误.故选:D.【点评】本题考查了空间直线的垂直关系的判定,考查了学生的空间想象能力,在空间中垂直于同一直线的二直线的位置关系是平行、相交或异面.8.(5分)设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|xi∈{﹣1,0,1},i={1,2,3,4,5},那么集合A中满足条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”的元素个数为()A.60B.90C.120D.130【分析】从条件“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”入手,讨论xi所有取值的可能性,分为5个数值中有2个是0,3个是0和4个是0三种情况进行讨论.【解答】解:由于|xi|只能取0或1,且“1≤|x1|+|x2|+|x3|+|x4|+|x5|≤3”,因此5个数值中有2个是0,3个是0和4个是0三种情况:①xi中有2个取值为0,另外3个从﹣1,1中取,共有方法数:;②xi中有3个取值为0,另外2个从﹣1,1中取,共有方法数:;③xi中有4个取值为0,另外1个从﹣1,1中取,共有方法数:.∴总共方法数是++=130.即元素个数为130.故选:D.【点评】本题看似集合题,其实考察的是用排列组合思想去解决问题.其中,分类讨论的方法是在概率统计中经常用到的方法,也是高考中一定会考查到的思想方法.二、填空题:本大题共5小题,考生作答6小题,每小题5分,满分25分.(一)必做题(9~13题)9.(5分)不等式|x﹣1|+|x+2|≥5的解集为(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞) .【分析】把原不等式去掉绝对值,转化为与之等价的三个不等式组,分别求得每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:由不等式|x﹣1|+|x+2|≥5,可得①,或②,或③.解①求得x≤﹣3,解②求得 x∈∅,解③求得x≥2.综上,不等式的解集为(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞),故答案为:(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞).【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.10.(5分)曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为 y=﹣5x+3. .【分析】利用导数的几何意义求得切线的斜率,点斜式写出切线方程.【解答】解;y′=﹣5e﹣5x,∴k=﹣5,∴曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为y﹣3=﹣5x,即y=﹣5x+3.故答案为:y=﹣5x+3【点评】本题主要考查利用导数的几何意义求曲线的切线方程,属基础题.11.(5分)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为.【分析】根据条件确定当中位数为6时,对应的条件即可得到结论【解答】解:从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,有C107种方法,若七个数的中位数是6,则只需从0,1,2,3,4,5,选3个,从7,8,9中选3个不同的数即可,有C63种方法,则这七个数的中位数是6的概率P==,故答案为:.【点评】本题主要考查古典概率的计算,注意中位数必须是按照从小到大的顺序进行排列的.比较基础.12.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知bcosC+ccosB=2b,则= 2 .【分析】已知等式利用正弦定理化简,再利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,再利用正弦定理变形即可得到结果.【解答】解:将bcosC+ccosB=2b,利用正弦定理化简得:sinBcosC+sinCcosB=2sinB,即sin(B+C)=2sinB,∵sin(B+C)=sinA,∴sinA=2sinB,利用正弦定理化简得:a=2b,则=2.故答案为:2【点评】此题考查了正弦定理,以及两角和与差的正弦函数公式,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.13.(5分)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20=50 .【分析】直接由等比数列的性质结合已知得到a10a11=e5,然后利用对数的运算性质化简后得答案.【解答】解:∵数列{an}为等比数列,且a10a11+a9a12=2e5,∴a10a11+a9a12=2a10a11=2e5,∴a10a11=e5,∴lna1+lna2+…lna20=ln(a1a2…a20)=ln(a10a11)10=ln(e5)10=lne50=50.故答案为:50.【点评】本题考查了等比数列的运算性质,考查对数的运算性质,考查了计算能力,是基础题.(二)、选做题(14~15题,考生只能从中选作一题)【坐标系与参数方程选做题】14.(5分)(极坐标与参数方程)在极坐标系中,曲线C1和C2的方程分别为ρsin2θ=cosθ和ρsinθ=1.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线C1和C2交点的直角坐标为(1,1) .【分析】首先运用x=ρcosθ,y=ρsinθ,将极坐标方程化为普通方程,然后组成方程组,解之求交点坐标.【解答】解:曲线C1:ρsin2θ=cosθ,即为ρ2sin2θ=ρcosθ,化为普通方程为:y2=x,曲线ρsinθ=1,化为普通方程为:y=1,联立,即交点的直角坐标为(1,1).故答案为:(1,1).【点评】本题考查极坐标方程和普通方程的互化,考查解方程的运算能力,属于基础题【几何证明选讲选做题】15.如图,在平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于点F,则= 9 .【分析】利用ABCD是平行四边形,点E在AB上且EB=2AE,可得=,利用△CDF∽△AEF,可求.【解答】解:∵ABCD是平行四边形,点E在AB上且EB=2AE,∴=,∵ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴△CDF∽△AEF,∴=()2=9.故答案为:9.【点评】本题考查相似三角形的判定,考查三角形的面积比,属于基础题.三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.(1)求A的值;(2)若f(θ)+f(﹣θ)=,θ∈(0,),求f(﹣θ).【分析】(1)由函数f(x)的解析式以及f()=,求得A的值.(2)由(1)可得f(x)=sin(x+),根据f(θ)+f(﹣θ)=,求得cosθ 的值,再由θ∈(0,),求得sinθ 的值,从而求得f(﹣θ)的值.【解答】解:(1)∵函数f(x)=Asin(x+),x∈R,且f()=.∴Asin(+)=Asin=A•=,∴A=.(2)由(1)可得 f(x)=sin(x+),∴f(θ)+f(﹣θ)=sin(θ+)+sin(﹣θ+)=2sin cosθ=cosθ=,∴cosθ=,再由θ∈(0,),可得sinθ=.∴f(﹣θ)=sin(﹣θ+)=sin(π﹣θ)=sinθ=.【点评】本题主要考查三角函数的恒等变换,同角三角函数的基本关系,属于中档题. 17.(13分)随机观测生产某种零件的某工作厂25名工人的日加工零件个数(单位:件),获得数据如下:30,42,41,36,44,40,37,37,25,45,29,43,31,36,49,34,33,43,38,42,32,34,46,39,36.根据上述数据得到样本的频率分布表如下:分组频数频率[25,30] 3 0.12(30,35] 5 0.20(35,40] 8 0.32(40,45] n1 f1(45,50] n2 f2(1)确定样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,画出样本频率分布直方图;(3)根据样本频率分布直方图,求在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率.【分析】(1)利用所给数据,可得样本频率分布表中n1,n2,f1和f2的值;(2)根据上述频率分布表,可得样本频率分布直方图;(3)利用对立事件可求概率.【解答】解:(1)(40,45]的频数n1=7,频率f1=0.28;(45,50]的频数n2=2,频率f2=0.08;(2)频率分布直方图:(3)设在该厂任取4人,没有一人的日加工零件数落在区间(30,35]为事件A,则至少有一人的日加工零件数落在区间(30,35]为事件,已知该厂每人日加工零件数落在区间(30,35]的概率为,∴P(A)==,∴P()=1﹣P(A)=,∴在该厂任取4人,至少有1人的日加工零件数落在区间(30,35]的概率为.【点评】本题考查了频数分布表,频数分布直方图和概率的计算,属于中档题.18.(13分)如图,四边形ABCD为正方形.PD⊥平面ABCD,∠DPC=30°,AF⊥PC于点F,FE∥CD,交PD于点E.(1)证明:CF⊥平面ADF;(2)求二面角D﹣AF﹣E的余弦值.【分析】(1)结合已知又直线和平面垂直的判定定理可判PC⊥平面ADF,即得所求;(2)由已知数据求出必要的线段的长度,建立空间直角坐标系,由向量法计算即可.【解答】解:(1)∵PD⊥平面ABCD,∴PD⊥AD,又CD⊥AD,PD∩CD=D,∴AD⊥平面PCD,∴AD⊥PC,又AF⊥PC,∴PC⊥平面ADF,即CF⊥平面ADF;(2)设AB=1,在RT△PDC中,CD=1,∠DPC=30°,∴PC=2,PD=,由(1)知CF⊥DF,∴DF=,AF==,∴CF==,又FE∥CD,∴,∴DE=,同理可得EF=CD=,如图所示,以D为原点,建立空间直角坐标系,则A(0,0,1),E(,0,0),F(,,0),P(,0,0),C(0,1,0)设向量=(x,y,z)为平面AEF的法向量,则有,,∴,令x=4可得z=,∴=(4,0,),由(1)知平面ADF的一个法向量为=(,1,0),设二面角D﹣AF﹣E的平面角为θ,可知θ为锐角,cosθ=|cos<,>|===∴二面角D﹣AF﹣E的余弦值为:【点评】本题考查用空间向量法求二面角的余弦值,建立空间直角坐标系并准确求出相关点的坐标是解决问题的关键,属中档题.19.(14分)设数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,且S3=15. (1)求a1,a2,a3的值;(2)求数列{an}的通项公式.【分析】(1)在数列递推式中取n=2得一关系式,再把S3变为S2+a3得另一关系式,联立可求a3,然后把递推式中n取1,再结合S3=15联立方程组求得a1,a2;(2)由(1)中求得的a1,a2,a3的值猜测出数列的一个通项公式,然后利用数学归纳法证明.【解答】解:(1)由Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,n∈N*,得:S2=4a3﹣20 ①又S3=S2+a3=15 ②联立①②解得:a3=7.再在Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n中取n=1,得:a1=2a2﹣7 ③又S3=a1+a2+7=15 ④联立③④得:a2=5,a1=3.∴a1,a2,a3的值分别为3,5,7;(2)∵a1=3=2×1+1,a2=5=2×2+1,a3=7=2×3+1.由此猜测an=2n+1.下面由数学归纳法证明:1、当n=1时,a1=3=2×1+1成立.2、假设n=k时结论成立,即ak=2k+1.那么,当n=k+1时,由Sn=2nan+1﹣3n2﹣4n,得,,两式作差得:.∴==2(k+1)+1.综上,当n=k+1时结论成立.∴an=2n+1.【点评】本题考查数列递推式,训练了利用数学归纳法证明与自然数有关的命题,考查了学生的灵活应变能力和计算能力,是中档题.21.(14分)设函数f(x)=,其中k<﹣2.(1)求函数f(x)的定义域D(用区间表示);(2)讨论函数f(x)在D上的单调性;(3)若k<﹣6,求D上满足条件f(x)>f(1)的x的集合(用区间表示).【分析】(1)利用换元法,结合函数成立的条件,即可求出函数的定义域.(2)根据复合函数的定义域之间的关系即可得到结论.(3)根据函数的单调性,即可得到不等式的解集.【解答】解:(1)设t=x2+2x+k,则f(x)等价为y=g(t)=,要使函数有意义,则t2+2t﹣3>0,解得t>1或t<﹣3,即x2+2x+k>1或x2+2x+k<﹣3,则(x+1)2>2﹣k,①或(x+1)2<﹣2﹣k,②,∵k<﹣2,∴2﹣k>﹣2﹣k,由①解得x+1>或x+1,即x>﹣1或x,由②解得﹣<x+1<,即﹣1﹣<x<﹣1+,综上函数的定义域为(﹣1,+∞)∪(﹣∞,﹣1﹣)∪(﹣1﹣,﹣1+).(2)f′(x)===﹣,由f'(x)>0,即2(x2+2x+k+1)(x+1)<0,则(x+1+)(x+1﹣)(x+1)<0 解得x<﹣1﹣或﹣1<x<﹣1+,结合定义域知,x<﹣1﹣或﹣1<x<﹣1+,即函数的单调递增区间为:(﹣∞,﹣1﹣),(﹣1,﹣1+),同理解得单调递减区间为:(﹣1﹣,﹣1),(﹣1+,+∞).(3)由f(x)=f(1)得(x2+2x+k)2+2(x2+2x+k)﹣3=(3+k)2+2(3+k)﹣3,则[(x2+2x+k)2﹣(3+k)2]+2[(x2+2x+k)﹣(3+k)]=0,∴(x2+2x+2k+5)(x2+2x﹣3)=0即(x+1+)(x+1﹣)(x+3)(x﹣1)=0,∴x=﹣1﹣或x=﹣1+或x=﹣3或x=1,∵k<﹣6,∴1∈(﹣1,﹣1+),﹣3∈(﹣1﹣,﹣1),∵f(﹣3)=f(1)=f(﹣1﹣)=f(﹣1+),且满足﹣1﹣∈(﹣∞,﹣1﹣),﹣1+∈(﹣1+,+∞),由(2)可知函数f(x)在上述四个区间内均单调递增或递减,结合图象,要使f(x)>f (1)的集合为:()∪(﹣1﹣,﹣3)∪(1,﹣1+)∪(﹣1+,﹣1+).【点评】本题主要考查函数定义域的求法,以及复合函数单调性之间的关系,利用换元法是解决本题的关键,综合性较强,难度较大.20.(14分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为(,0),离心率为. (1)求椭圆C的标准方程;(2)若动点P(x0,y0)为椭圆C外一点,且点P到椭圆C的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.【分析】(1)根据焦点坐标和离心率求得a和b,则椭圆的方可得.(2)设出切线的方程,带入椭圆方程,整理后利用△=0,整理出关于k的一元二次方程,利用韦达定理表示出k1•k2,进而取得x0和y0的关系式,即P点的轨迹方程.【解答】解:(1)依题意知,求得a=3,b=2,∴椭圆的方程为+=1.(2)①当两条切线中有一条斜率不存在时,即A、B两点分别位于椭圆长轴与短轴的端点,P的坐标为(±3,±2),符合题意,②当两条切线斜率均存在时,设过点P(x0,y0)的切线为y=k(x﹣x0)+y0,+=+=1,整理得(9k2+4)x2+18k(y0﹣kx0)x+9[(y0﹣kx0)2﹣4]=0,∴△=[18k(y0﹣kx0)]2﹣4(9k2+4)×9[(y0﹣kx0)2﹣4]=0,整理得(x02﹣9)k2﹣2x0×y0×k+(y02﹣4)=0,∴﹣1=k1•k2==﹣1,∴x02+y02=13.把点(±3,±2)代入亦成立,∴点P的轨迹方程为:x2+y2=13.【点评】本题主要考查了椭圆的标准方程,轨迹方程的相关问题.对于求轨迹方程,最重要的是建立模型求得x和y关系.高考模拟复习试卷试题模拟卷【考情解读】1.了解集合的含义、元素与集合的属于关系;2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;3.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;4.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;5.能使用韦恩(Venn)图表达集合的关系及运算.【重点知识梳理】1.元素与集合(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.2.集合间的基本关系表示关系文字语言符号语言集合间的基本关系相等集合A与集合B中的所有元素都相同A=B 子集A中任意一个元素均为B中的元素A⊆B 真子集A中任意一个元素均为B中的元素,且B中至少有一个元素不是A中的元素A B 空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形语言符号语言A∪B={x|x∈A,或x∈B}A∩B={x|x∈A,且x∈B}∁U A={x|x∈U,且x∉A}并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B.补集的性质:A∪(∁UA)=U;A∩(∁UA)=∅;∁U(∁UA)=A.【高频考点突破】考点一 集合的含义【例1】 (1)若集合A ={x ∈R|ax2+ax +1=0}中只有一个元素,则a =( ) A .4 B .2 C .0 D .0或4(2)已知a ∈R ,b ∈R ,若⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,b a ,1={a2,a +b ,0},则a2 016+b2 016=________.【答案】(1)A (2)1【规律方法】(1)用描述法表示集合,首先要搞清楚集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明白集合的类型,是数集、点集还是其他类型集合.(2)集合中元素的三个特性中的互异性对解题的影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.【变式探究】 (1)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={x -y|x ∈A ,y ∈A}中元素的个数是( ) A .1 B .3 C .5 D .9(2)已知集合A ={m +2,2m2+m},若3∈A ,则m 的值为________.【答案】(1)C (2)-32 考点二 集合间的基本关系【例2】 (1)已知集合A ={x|-2≤x≤7},B ={x|m +1<x<2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为__________.(2)设U =R ,集合A ={x|x2+3x +2=0},B ={x|x2+(m +1)x +m =0},若(∁UA)∩B =∅,则m =__________.【答案】(1)(-∞,4](2)1或2【规律方法】(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则会造成漏解.(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系.常用数轴、Venn图来直观解决这类问题.【变式探究】 (1)已知集合A={x|y=ln(x+3)},B={x|x≥2},则下列结论正确的是()A.A=B B.A∩B=∅ C.A⊆B D.B⊆A(2)已知集合A={x|log2x≤2},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是__________.【答案】(1)D(2)(4,+∞)考点三集合的基本运算【例3】 (1)(·四川卷)已知集合A={x|x2-x-2≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{-1,0,1,2} B.{-2,-1,0,1}C.{0,1} D.{-1,0}(2)设集合U=R,A={x|2x(x-2)<1},B={x|y=ln(1-x)},则图中阴影部分表示的集合为()A.{x|x≥1} B.{x|1≤x<2}C.{x|0<x≤1} D.{x|x≤1}【答案】(1)A(2)B【规律方法】(1)一般来讲,集合中的元素若是离散的,则用Venn图表示;集合中的元素若是连续的实数,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.(2)运算过程中要注意集合间的特殊关系的使用,灵活使用这些关系,会使运算简化.【变式探究】 (1)(·浙江卷)设全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5},则∁UA=()A.∅ B.{2}C .{5}D .{2,5}(2)设集合M ={x|-1≤x <2},N ={y|y <a},若M∩N≠∅,则实数a 的取值范围一定是( ) A .[-1,2) B .(-∞,2] C .[-1,+∞) D .(-1,+∞)【答案】(1)B (2)D考点四 集合背景下的新定义问题以集合为背景的新定义问题,集合只是一种表述形式,实质上考查的是考生接受新信息、理解新情境、解决新问题的数学能力.解决此类问题,要从以下两点入手:(1)正确理解创新定义.分析新定义的表述意义,把新定义所表达的数学本质弄清楚,进而转化成熟知的数学情境,并能够应用到具体的解题之中,这是解决问题的基础.(2)合理利用集合性质.运用集合的性质(如元素的性质、集合的运算性质等)是破解新定义型集合问题的关键.在解题时要善于从题设条件给出的数式中发现可以使用集合性质的一些因素,但关键之处还是合理利用集合的运算与性质.【例4】设集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪m≤x≤m +34,N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪n -13≤x≤n ,且M ,N 都是集合{0|0≤x≤1}的子集,如果把b -a 叫作集合{x|a≤x≤b}的“长度”,那么集合M∩N 的“长度”的最小值是( )A.13B.23C.112D.512【答案】C 【真题感悟】1.【高考新课标1,文1】已知集合{32,},{6,8,10,12,14}A x x n n N B ==+∈=,则集合A B 中的元素个数为( )(A ) 5 (B )4 (C )3 (D )22.【高考重庆,文1】已知集合{1,2,3},B {1,3}A ,则A B =() (A) {2} (B) {1,2} (C) {1,3} (D) {1,2,3} 【答案】C3.【高考浙江,文1】已知集合{}223x x x P =-≥,{}Q 24x x =<<,则Q P =()A .[)3,4B .(]2,3C .()1,2-D .(]1,3- 【答案】A4.【高考天津,文1】已知全集{1,2,3,4,5,6}U,集合{2,3,5}A ,集合{1,3,4,6}B ,则集合A UB ()()(A) {3} (B) {2,5} (C) {1,4,6} (D){2,3,5} 【答案】B5.【高考四川,文1】设集合A ={x|-1<x <2},集合B ={x|1<x <3},则A ∪B =( ) (A){x|-1<x <3} (B){x|-1<x <1} (C){x|1<x <2} (D){x|2<x <3} 【答案】A6.【高考山东,文1】已知集合{}|{|24130}A x x B x x x =<<=--<,()(),则A B ⋂= ( )(A )1,3()(B )1,4()(C )(2,3()(D )2,4())【答案】C7.【高考陕西,文1】设集合2{|}M x x x ==,{|lg 0}N x x =≤,则M N =( )A .[0,1]B .(0,1]C .[0,1)D .(,1]-∞8.【高考安徽,文2】设全集{}123456U =,,,,,,{}12A =,,{}234B =,,,则()U A C B =( )(A ){}1256,,, (B ){}1 (C ){}2 (D ){}1234,,, 【答案】B9.【高考广东,文1】若集合{}1,1M =-,{}2,1,0N =-,则M N =( )A .{}0,1-B .{}0C .{}1D .{}1,1- 【答案】C1.(·北京卷) 若集合A ={0,1,2,4},B ={1,2,3},则A∩B =( ) A .{0,1,2,3,4} B .{0,4} C .{1,2} D .{3} 【答案】C2.(·福建卷) 若集合P ={x|2≤x<4},Q ={x|x≥3},则P∩Q 等于( ) A .{x|3≤x<4} B .{x|3<x<4} C .{x|2≤x<3} D .{x|2≤x≤3} 【答案】A3.(·福建卷) 已知集合{a ,b ,c}={0,1,2},且下列三个关系:①a≠2;②b =2;③c≠0有且只有一个正确,则100a +10b +c 等于________.【答案】2014.(·广东卷) 已知集合M={2,3,4},N={0,2,3,5},则M∩N=()A.{0,2} B.{2,3}C.{3,4} D.{3,5}【答案】B5.(·湖北卷) 已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={1,3,5,6},则∁UA=() A.{1,3,5,6} B.{2,3,7}C.{2,4,7} D.{2,5,7}【答案】C6.(·湖南卷) 已知集合A={x|x>2},B={x|1<x<3},则A∩B=()A.{x|x>2} B.{x|x>1}C.{x|2<x<3} D.{x|1<x<3}【答案】C7.(·重庆卷) 已知集合A={3,4,5,12,13},B={2,3,5,8,13},则A∩B=________.【答案】{3,5,13}8.(·江苏卷) 已知集合A={-2,-1,3,4},B={-1,2,3},则A∩B=________.【答案】{-1,3}9.(·江西卷) 设全集为R,集合A={x|x2-9<0},B={x|-1<x≤5},则A∩(∁RB)=() A.(-3,0) B.(-3,-1)C.(-3,-1] D.(-3,3)【答案】C10.(·辽宁卷) 已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合∁U(A∪B)=()A.{x|x≥0} B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1}【答案】D11.(·全国卷) 设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N中元素的个数为() A.2 B.3C.5 D.7【答案】B12.(·新课标全国卷Ⅱ)已知集合A={-2,0,2},B={x|x2-x-2=0},则A∩B=() A.∅ B.{2}C.{0} D.{-2}【答案】B13.(·全国新课标卷Ⅰ)已知集合M={x|-1<x<3},N={-2<x<1},则M∩N=()A.(-2,1) B.(-1,1)C.(1,3) D.(-2,3)【答案】B14.(·山东卷) 设集合A={x|x2-2x<0},B={x|1≤x≤4},则A∩B=()A.(0,2] B.(1,2)C.[1,2) D.(1,4)【答案】C15.(·陕西卷) 设集合M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R},则M∩N=()A.[0,1] B.(0,1) C.(0,1] D.[0,1)【答案】D16.(·四川卷) 已知集合A={x|(x+1)(x-2)≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{-1,0} B.{0,1}C.{-2,-1,0,1} D.{-1,0,1,2}【答案】D17.(·天津卷) 已知q和n均为给定的大于1的自然数,设集合M={0,1,2,…,q-1},集合A={x|x=x1+x2q+…+xnqn-1,xi∈M,i=1,2,…,n}.(1)当q=2,n=3时,用列举法表示集合A.(2)设s,t∈A,s=a1+a2q+…+anqn-1,t=b1+b2q+…+bnqn-1,其中ai,bi∈M,i=1,2,…,n.证明:若an<bn,则s<t.18.(·浙江卷) 设集合S={x|x≥2},T={x|x≤5},则S∩T=()A.(-∞,5] B.[2,+∞)C.(2,5) D.[2,5]【答案】D19.(·福建卷) 若集合A={1,2,3},B={1,3,4},则A∩B的子集个数为()A.2B.3C.4 D.16【答案】C20.(·北京卷) 已知集合A={-1,0,1},B={x|-1≤x<1},则A∩B=()A.{0} B.{-1,0}C.{0,1} D.{-1,0,1}【答案】B21.(·安徽卷) 已知A={x|x+1>0},B={-2,-1,0,1},则(∁RA)∩B=()A.{-2,-1} B.{-2}C.{-1,0,1} D.{0,1}【答案】A22.(·天津卷) 已知集合A={x∈R||x|≤2},B={x∈R|x≤1},则A∩B=()A.(-∞,2] B.[1,2]C.[-2,2] D.[-2,1]【答案】D23.(·陕西卷) 设全集为R,函数f(x)=1-x的定义域为M,则∁RM为()A.(-∞,1) B.(1,+∞)C.(-∞,1] D.[1,+∞)【答案】B24.(·新课标全国卷Ⅱ] 已知集合M={x|-3<x<1},N={-3,-2,-1,0,1},则M∩N=() A.{-2,-1,0,1} B.{-3,-2,-1,0}C.{-2,-1,0} D.{-3,-2,-1}【答案】C25.(·辽宁卷) 已知集合A={0,1,2,3,4},B={x||x|<2},则A∩B=()A.{0} B.{0,1}C.{0,2} D.{0,1,2}【答案】B26.(·江苏卷) 集合{-1,0,1}共有________个子集.【答案】827.(·湖南卷) 已知集合U={2,3,6,8},A={2,3},B={2,6,8},则(∁UA)∩B=________.【答案】{6,8}28.(·湖北卷) 已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},B={2,3,4},则B∩(∁UA)=() A.{2} B.{3,4}C.{1,4,5} D.{2,3,4,5}【答案】B29.(·广东卷) 设集合S ={x|x2+2x =0,x ∈R},T ={x|x2-2x =0,x ∈R},则S∩T =( ) A .{0} B .{0,2}C .{-2,0}D .{-2,0,2} 【答案】A30.(·广东卷) 设集合S ={x|x2+2x =0,x ∈R},T ={x|x2-2x =0,x ∈R},则S∩T =( ) A .{0} B .{0,2}C .{-2,0}D .{-2,0,2} 【答案】A31.(·新课标全国卷Ⅰ) 已知集合A ={1,2,3,4},B ={x|x =n2,n ∈A},则A∩B =( ) A .{1,4} B .{2,3} C .{9,16} D .{1,2} 【答案】A32.(·浙江卷) 设集合S ={x|x>-2},T ={x|-4≤x≤1},则S∩T =( ) A .[-4,+∞) B .(-2,+∞) C .[-4,1] D .(-2,1] 【答案】D33.(·重庆卷) 已知全集U ={1,2,3,4},集合A ={1,2},B ={2,3},则∁U(A ∪B)=( ) A .{1,3,4} B .{3,4} C .{3} D .{4} 【答案】D【押题专练】1.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x ∈Z ,且32-x ∈Z ,则集合A 中的元素个数为( )A .2B .3C .4D .5【答案】C2.设函数f(x)=lg(1-x2),集合A={x|y=f(x)},B={y|y=f(x)},则图中阴影部分表示的集合为()A.[-1,0] B.(-1,0)C.(-∞,-1)∪[0,1) D.(-∞,-1]∪(0,1)【答案】D3.设集合A={(x,y)|x+y=1},B={(x,y)|x-y=3},则满足M⊆(A∩B)的集合M的个数是() A.0 B.1C.2 D.3【答案】C4.在整数集Z中,被5除所得余数为k的所有整数组成一个“类”,记为[k],即[k]={5n+k|n∈Z},k=0,1,2,3,4.给出如下四个结论:①2 014∈[4];②-3∈[3];③Z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4];④“整数a,b属于同一‘类’”的充要条件是“a-b∈[0]”.其中,正确结论的个数是()A.1 B.2C.3 D.4【答案】C5.已知A ={0,m,2},B ={x|x3-4x =0},若A =B ,则m =________.【答案】-26.若集合A ={x|x2-9x <0,x ∈N*},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪4y ∈N*,y ∈N*,则A∩B 中元素的个数为________.【答案】37.已知集合A ={x|4≤2x≤16},B =[a ,b],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.【答案】(-∞,-2]8.已知集合A ={-4,2a -1,a2},B ={a -5,1-a,9},分别求适合下列条件的a 的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.9.已知集合A={x|1<x<3},集合B={x|2m<x<1-m}.(1)当m=-1时,求A∪B;(2)若A⊆B,求实数m的取值范围;(3)若A∩B=∅,求实数m的取值范围.高考模拟复习试卷试题模拟卷。
高三理科数学 试题卷本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知i 为虚数单位,若复数()()()211a a i a R -+-∈是纯虚数,则实数a 的值为( ) A .1±B .1-C .0D .12.“23sin =θ”是“3πθ=”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 3.已知数列{}n a 为等比数列,191,3a a ==,则5a =( )A . 2 BC.4.如图,正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1BB 的中点,用过点1,,A E C 的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为( )ABCD5.设双曲线()22221,0,0x y a b a b -=>>的渐近线方程为y =,则该双曲线的离心率为() A .223B .2C .332 D .26.已知平面向量22(2sin ,cos )a x x =,22(sin ,2cos )b x x =-,()f x a b =⋅,要得到2cos 2y x x =-的图像,只需将()y f x =的图像( )A .向左平移6π个单位长度 B .向右平移6π个单位长度 C .向左平移3π个单位长度 D.向右平移3π个单位长度7.设,x y 满足约束条件2208400 , 0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()0,0z abx y a b =+>>的最大值为8,则a b +的最小值为( )ABCA B C D 1111E第4题图第9题图A .3B .4C .8D .98.定义平面向量的正弦积为sin 2a b a b θ•=,(其中θ为a 、b 的夹角),已知ABC ∆中,AB BC BC CA •=•,则此三角形一定是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .锐角三角形D .钝角三角形 9.运行如图所示的流程图,则输出的结果S 是( )A .42011 B .42013 C .22011 D .2201310.如图,矩形OABC 内的阴影部分是由曲线()()()sin 0,f x x x π=∈及直线()()0,x a a π=∈与x 轴围成,向矩形OABC 内随机投掷一点,若落在阴影部分的概率为14,则a 的值是( )A .712πB .23πC .34πD .56π11.已知向量OA OB与的夹角为()2,1,,1,OA OB OP tOA OQ t OB θ====-,PQ 在0t 时取得最小值,当0105t <<时,夹角θ的取值范围是( )A .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .2,23ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .20,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭12.设定义在()1,e 上函数()f x =()a R ∈.若曲线1cos y x =+上存在点()00,x y 使得()()0ff y y =,则实数a 的取值范围是( )A .[]1,2ln 2-+B .(]02ln 2+,C .)21,1e e ⎡--+⎣D .()20,1e e -+第Ⅱ卷 (非选择题 共90分) 二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知函数4log ,0()3,0x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,则14f f ⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦。
一.基础题组1.(北京市昌平区高三二模理3)已知等差数列{}n a 的公差是2,若134,,a a a 成等比数列,则1a 等于( ) A. 4- B. 6- C. 8- D. 10- 【答案】C考点:等差数列与等比数列.2.(北京市东城区高三5月综合练习(二)理3)已知{}n a 为各项都是正数的等比数列,若484a a ⋅=,则567a a a ⋅⋅=( )(A )4(B )8(C )16(D )64 【答案】B 【解析】试题分析:由于数列{}n a 是正各项都是正数的等比数列,所以根据等比数列的性质可知:248664,2a a a a ==∴=,356768a a a a ==,所以答案为B.考点:1.等比数列的性质;2.等比数列的求值.3.(北京市丰台区度第二学期统一练习(一)理2)在等比数列}{n a 中,344a a +=,22a =,则公比q 等于( )A .2B .1或2C .1D .1或2 【答案】B 【解析】试题分析:∵344a a +=,∴2224a q a q +=∴解得1q =或2q =-,故选B.考点:等比数列的通项公式.4.(北京市顺义区高三第一次统一练习(一模)理11)已知无穷数列{}n a 满足:1110,2()n n a a a n N *+=-=+∈.则数列{}n a 的前n 项和的最小值为.【答案】30考点:等差数列. 二.能力题组1.(北京市石景山区高三3月统一测试(一模)理6)等差数列{}n a 中,11,m k a a k m==()m k ≠,则该数列前mk 项之和为( ) A .12mk - B .2mk C .12mk + D .12mk+ 【答案】C 【解析】试题分析:设公差为,d 由已知1111111,(1)(1),kk m d a a k d k m k mk m mk mk -===--=--⋅=-所以,1(1)1(1)11,222mk mk mk mk mk mk S mka d mk mk mk --+=+=⋅+⋅=选C .考点:等差数列及其求和公式.2.(北京市西城区高三一模考试理12)若数列{}n a 满足12a =-,且对于任意的*,m n ∈N ,都有m n m n a a a +=⋅,则3a =___;数列{}n a 前10项的和10S =____.【答案】8-,682 【解析】试题分析:由m n m n a a a +=⋅得2113214,8,a a a a a a =⋅==⋅=-由m n m n a a a +=⋅得112n n n a a a a +=⋅=-,所以数列{}n a 为等比数列,因此10102[1(2)]682.1(2)S ---==---考点:等比数列通项与和项3.(北京市朝阳区高三第二次综合练习理13)已知点()11,1a A ,()22,2a A ,⋅⋅⋅,(),n n a n A (n *∈N )在函数13log y x =的图像上,则数列的通项公式为__________;设O 为坐标原点,点,则,中,面积的最大值是__________.【答案】13n⎛⎫ ⎪⎝⎭,16考点:1.对数函数性质;2.求数列通项;3.数列单调性.4.(北京市海淀区101中学高三上学期期中模拟考试理10)在公差为正数的等差数列}{n a 中,n S a a a a ,0,011101110<<+且是其前n 项和,则使n S 取最小值的n 是.【答案】10 【解析】试题分析:因为数列的公差为正数,所以数列为递增数列,又因为0,011101110<<+a a a a 且, 所以0,01110><a a ,所以前10项的和最小,即使n S 取最小值的。
一、选择题(共15小题,每小题3分,满分45分)1.(3分)(•海淀区一模)的值等于()A .1B.﹣1C.i D.﹣i2.(3分)设圆M的方程为(x﹣3)2+(y﹣2)2=2,直线L的方程为x+y﹣3=0,点P的坐标为(2,1),那么()A .点P在直线L上,但不在圆M上B.点P在圆M上,但不在直线L上C .点P既在圆M上,又在直线L上D.点P既不在直线L上,也不在圆M上3.(3分)集合{1,2,3}的子集共有()A .7个B.8个C.6个D.5个4.(3分)已知双曲线方程,那么双曲线的焦距是()A .10B.5C.D.5.(3分)在的展开式中,x6的系数是()A .﹣27C106B.27C104C.﹣9C106D.9C1046.(3分)(•北京模拟)函数y=cos4x﹣sin4x的最小正周期是()A .B.πC.2πD.4π7.(3分)方程的解集是()A .B .C .D .8.(3分)极坐标方程所表示的曲线是()A .圆B.双曲线右支C.抛物线D.椭圆9.(3分)如图,正四棱台中,A'D'所在的直线与BB'所在的直线是()A .相交直线B.平行直线C .不互相垂直的异面直线D.互相垂直的异面直线10.(3分)的值等于()A .4B.C.D.811.(3分)设命题甲:△ABC的一个内角为60°,命题乙:△ABC的三内角的度数成等差数列.那么()A.甲是乙的充分条件,但不是必要条件B甲是乙的必要条件,但不是充分条件.C.甲是乙的充要条件D.甲不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件12.(3分)在复平面内,若复数z满足|z+1|=|z﹣i|,则z所对应的点Z的集合构成的图形是()A .圆B.直线C.椭圆D.双曲线13.(3分)如果曲线x2﹣y2﹣2x﹣2y﹣1=0经过平移坐标轴后的新方程为x'2﹣y'2=1,那么新坐标系的原点在原坐标系中的坐标为()A .(1,1)B.(﹣1,﹣1)C.(﹣1,1)D.(1,﹣1)14.(3分)(•杭州一模)假设在200件产品中有3件次品,现在从中任意抽取5件,其中至少有2件次品的抽法有()A .C32C1973种B.C32C1973+C33C1972种C .C﹣C1975种D.C﹣C31C1974种15.(3分)已知二面角α﹣AB﹣β的平面角是锐角,C是平面α内一点(它不在棱AB上),点D是点C在面β上的射影,点E是棱AB上满足∠CEB为锐角的任一点,那么()A .∠CEB>∠DEBB.∠CEB=∠DEBC .∠CEB<∠DEBD.∠CEB与∠DEB的大小关系不能确定二、解答题(共5小题,满分0分)16.(20分)四棱锥S﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,侧棱SB垂直于底面,并且SB=,用α表示∠ASD,求sinα的值.17.(10分)已知tgx=a,求的值.18.(10分)如图,正三棱锥S﹣ABC的侧面是边长为a的正三角形,D是SA的中点,E是BC的中点,求△SDE绕直线SE旋转一周所得到的旋转体的体积.19.(12分)给定实数a,a≠0,且a≠1,设函数y=(x∈R,且x≠).证明:(1)经过这个函数图象上任意两个不同的点的直线不平行于x轴;(2)这个函数的图象关于直线y=x成轴对称图形.20.(12分)某中学在一次健康知道竞赛活动中,抽取了一部分同学测试的成绩,绘制的成绩统计图如图所示,请结合统计图回答下列问题:(1)本次测试中,抽取了的学生有多少人?(2)若这次测试成绩80分以上(含80分)为优秀,则请你估计这次测试成绩的优秀率不低于百分之几?.21.(11分)21、设的大小,并证明你的结论.全国统一高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共15小题,每小题3分,满分45分)1.(3分)(•海淀区一模)的值等于()A .1B.﹣1C.i D.﹣i考点:复数代数形式的混合运算.专题:计算题.分析:根据复数的计算方法,可得的值,进而可得=(﹣i)2,可得答案.解答:解:根据复数的计算方法,可得==﹣i,则=(﹣i)2=﹣1,故选B.点评:本题考查复数的混合运算,解本题时,注意先计算括号内,再来计算复数平方.2.(3分)设圆M的方程为(x﹣3)2+(y﹣2)2=2,直线L的方程为x+y﹣3=0,点P的坐标为(2,1),那么()A .点P在直线L上,但不在圆M上B.点P在圆M上,但不在直线L上C .点P既在圆M上,又在直线L上D.点P既不在直线L上,也不在圆M上考点:点与圆的位置关系.分析:点P代入直线方程和圆的方程验证即可.解答:解:点P坐标代入直线方程和圆的方程验证,点P的坐标为(2,1),适合L的方程,即2+1﹣3=0;点P 的坐标为(2,1),满足圆M的方程,即(2﹣3)2+(1﹣2)2=2.显然A、B、D不正确.选项C正确.故选C.点评:本题是基础题,考查点的坐标适合方程.3.(3分)集合{1,2,3}的子集共有()A .7个B.8个C.6个D.5个考点:子集与真子集.分析:集合{1,2,3}的子集是指属于集合的部分或所有元素组成的集合,包括空集.解答:解:集合{1,2,3}的子集有:∅,{1},{2},{3},{1,2}…{1,2,3}共8个.故选B.点评:本题考查集合的子集个数问题,对于集合M的子集问题一般来说,若M中有n个元素,则集合M的子集共有2n个.4.(3分)已知双曲线方程,那么双曲线的焦距是()A .10B.5C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题.分析:根据题设条件求出c2,然后求出c,就能得到双曲线的焦距2c.解答:解:c2=25,c=5,∴双曲线的焦距2c=10.故选A.点评:本题比较简单,解题时注意不要和椭圆弄混了.5.(3分)在的展开式中,x6的系数是()A .﹣27C106B.27C104C.﹣9C106D.9C104考点:二项式定理的应用.专题:计算题.分析:利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为6求出x6的系数.解答:解:展开式的通项为令10﹣r=6得r=4∴展开式中x6的系数是9C104故选项为D点评:本题考查二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.6.(3分)(•北京模拟)函数y=cos4x﹣sin4x的最小正周期是()A .B.πC.2πD.4π考点:同角三角函数基本关系的运用.分析:观察题目条件,思路是降幂,先用平方差公式,再逆用二倍角公式,式子变为能判断周期等性质的形式,即y=Asin(ωx+φ)的形式.解答:解:∵y=cos4x﹣sin4x=cos2x﹣sin2x=cos2x,∴T=π,故选B点评:对于和式的整理,基本思路是降次、消项和逆用公式,本题就是逆用余弦的二倍角公式.另外还要注意切割化弦,变量代换和角度归一等方法.7.(3分)方程的解集是()A .B .C .D .考点:正弦函数的图象.分析:令t=cosx代入后转化为一元二次方程后即可解.解答:解:令t=cosx则可转化为:4t2﹣4t+3=0∴t=∴cosx=∴x=±故选C.点评:本题主要考查解关于三角函数的二次方程问题.一般通过换元法转化为一元二次方程的问题后再处理.8.(3分)极坐标方程所表示的曲线是()A .圆B.双曲线右支C.抛物线D.椭圆考点:简单曲线的极坐标方程.分析:圆锥曲线的统一的极坐标方程是,其中e表示曲线的离心率,欲判断极坐标方程所表示的曲线,只须将它化成统一的形式后看其离心率即可.解答:解:∵,∴,∴其离心率e=,是椭圆.故选D.点评:本题主要考查了圆锥曲线的统一的极坐标方程,属于基础题.9.(3分)如图,正四棱台中,A'D'所在的直线与BB'所在的直线是()A .相交直线B.平行直线C .不互相垂直的异面直线D.互相垂直的异面直线考点:空间中直线与直线之间的位置关系.分析:首先由“直线平行于平面,则该直线与平面内任一直线异面”判定A'D'与BB′异面;然后通过A'D'与BB′的夹角是等腰梯形的内角,确定A'D'与BB′不垂直.解答:解:在正四棱台中,A'D'∥B′C′,又A'D'⊄平面BCC′B′,所以A'D'∥平面BCC′B′,又BB′⊂平面BCC′B′,所以A'D'与BB′异面;又因为四边形BCC′B′是等腰梯形,所以BB′与B′C′不垂直,即BB′与A'D'不垂直.故选C.点评:本题考查异面直线的定义及其夹角.10.(3分)的值等于()A .4B.C.D.8考点:反三角函数的运用.专题:计算题.分析:应用两角和的正切公式直接化简,以及公式tg(arctgx)=x直接求解即可.解答:解:=故选D.点评:本题考查反三角函数的运算,两角和的正切公式,是基础题.11.(3分)设命题甲:△ABC的一个内角为60°,命题乙:△ABC的三内角的度数成等差数列.那么()A.甲是乙的充分条件,但不是必要条件B.甲是乙的必要条件,但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件考点:等差关系的确定.分析:根据三角形内角和180°,△ABC的一个内角为60°,另外两个角的和是120°,满足等差中项的特点,△ABC的三内角的度数成等差数列,等差中项是60°.解答:解:∵△ABC的一个内角为60°,∴另外两个角的和是120°,∴三个角满足等差数列;∵△ABC的三内角的度数成等差数列,∴等差中项是60°,故选C点评:本小题主要考查等差数列、充要条件等基本知识,考查逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力.可以列表复习等差数列和等比数列的概念、有关公式和性质.以便利于区分等差和等比.12.(3分)在复平面内,若复数z满足|z+1|=|z﹣i|,则z所对应的点Z的集合构成的图形是()A .圆B.直线C.椭圆D.双曲线考点:复数的代数表示法及其几何意义.分析:本题考查的是复数的模的几何意义.|z1﹣z2|表示点Z1到Z2距离.先明确几何意义,再数形结合就可以给出解答.解答:解:|z+1|,|z﹣i|的几何意义分别是点Z到﹣1所对应的点A(﹣1,0)和点Z到i所对应的点B(0,1)的距离.由|ZA|=|ZB|,则点Z的轨迹是线段AB的垂直平分线.点评:本题考查的是复数的模的几何意义.注意掌握|z1﹣z2|表示点Z1到Z2距离.13.(3分)如果曲线x2﹣y2﹣2x﹣2y﹣1=0经过平移坐标轴后的新方程为x'2﹣y'2=1,那么新坐标系的原点在原坐标系中的坐标为()A .(1,1)B.(﹣1,﹣1)C.(﹣1,1)D.(1,﹣1)考点:函数的图象与图象变化.分析:先将方程x2﹣y2﹣2x﹣2y﹣1=0配方,再看此方程可由什么样的平移方式得到新方程为x'2﹣y'2=1,从而新坐标系的原点在原坐标系中的坐标.解答:解:将方程x2﹣y2﹣2x﹣2y﹣1=0配方得:(x﹣1)2﹣(y+1)2=1,其中心在(1,﹣1),故新坐标系的原点在原坐标系中的坐标为(1,﹣1),故选D.点评:本题主要考查了函数的图象的图象变化,属于基础题.14.(3分)(•杭州一模)假设在200件产品中有3件次品,现在从中任意抽取5件,其中至少有2件次品的抽法有()A .C32C1973种B.C32C1973+C33C1972种C .C﹣C1975种D.C﹣C31C1974种考点:组合及组合数公式.专题:计算题;压轴题.分析:根据题意,“至少有2件次品”可分为“有2件次品”与“有3件次品”两种情况,由组合数公式分别求得两种情况下的抽法数,进而相加可得答案.解答:解:根据题意,“至少有2件次品”可分为“有2件次品”与“有3件次品”两种情况,“有2件次品”的抽取方法有C32C1973种,“有3件次品”的抽取方法有C33C1972种,则共有C32C1973+C33C1972种不同的抽取方法,故选B.点评:本题考查组合数公式的运用,解题时要注意“至少”“至多”“最少”“最少”等情况的分类讨论.15.(3分)已知二面角α﹣AB﹣β的平面角是锐角,C是平面α内一点(它不在棱AB上),点D是点C在面β上的射影,点E是棱AB上满足∠CEB为锐角的任一点,那么()A .∠CEB>∠DEBB.∠CEB=∠DEBC .∠CEB<∠DEBD.∠CEB与∠DEB的大小关系不能确定考点:三垂线定理.专题:作图题;综合题;压轴题.分析:作出图形,利用三垂线定理和直角三角形,推出∠CEB、∠DEB的正切值的大小,推出结论.解答:解:过C向AB做垂线交AB于F,连接DF,因为CD⊥AB又CF⊥AB,所以AB⊥面CDF,所以CF垂直于AB在直角三角形CDF中,CF为斜边DF为直角边,所以CF>DF易知tan∠CEF=tan∠DEB=由CF>DF知,∠CEB>∠DEB故选A.点评:本题考查三垂线定理,考查学生逻辑思维能力,是基础题.二、解答题(共5小题,满分0分)16.(20分)四棱锥S﹣ABCD的底面是边长为1的正方形,侧棱SB垂直于底面,并且SB=,用α表示∠ASD,求sinα的值.考点:三垂线定理.专题:作图题;证明题.分析:利用三垂线定理说明DA⊥SA,求出SD,解三角形SAD,即可得到sinα的值.解答:解:因为SB垂直于底面ABCD,所以斜线段SA在底面上的射影为AB,由于DA⊥AB所以DA⊥SA从而连接BD,易知BD=由于SB⊥BD,所以因此,点评:本题考查三垂线定理,考查学生分析问题解决问题的能力,是基础题.17.(10分)已知tgx=a,求的值.考点:三角函数中的恒等变换应用.分析:先用和差化积公式再根据二倍角公式即可化简求值.解答:解:==点评:本题主要考查三角函数的和差化积公式和二倍角公式.三角函数中公式比较多,一定要熟练记忆,能够灵活运用.19.(12分)给定实数a,a≠0,且a≠1,设函数y=(x∈R,且x≠).证明:(1)经过这个函数图象上任意两个不同的点的直线不平行于x轴;(2)这个函数的图象关于直线y=x成轴对称图形.考点:反函数.专题:证明题.分析:(1)欲证经过这个函数图象上任意两个不同的点的直线不平行于x轴,设M1(x1,y1),M2(x2,y2)是这个函数图象上任意两个不同的点,可通过证明任意两个不同的点的直线的斜率恒不为0得到;(2)要证这个函数的图象关于直线y=x成轴对称图形,设点P(x',y')是这个函数图象上任意一点,证明其对称点(y',x')也在此函数的图象上即可.解答:解:(1)设M1(x1,y1),M2(x2,y2)是这个函数图象上任意两个不同的点,则x1≠x2,且=,∵a≠1,且x1≠x2,∴y2﹣y1≠0.从而直线M1M2的斜率,因此,直线M1M2不平行于x轴.(2)设点P(x',y')是这个函数图象上任意一点,则x'≠,且y'=(1)易知点P(x',y')关于直线y=x的对称点P'的坐标为(y',x')由(1)式得y'(ax'﹣1)=x'﹣1,即x'(ay'﹣1)=y'﹣1,(2),即ax'﹣a=ax'﹣1,由此得a=1,与已知矛盾,∴这说明点P'(y',x')在已知函数的图象上,因此,这个函数的图象关于直线y=x成轴对称图形.点评:本题主要考查了等价转化能力和数式的运算能力,属于中档题.对(1)也可用反证法或考查平行x轴的直线y=c与所给函数的图象是否相交及交点数目的情况.由其无交点或恰有一交点,从而得证.对(2)也可先求反函数,由反函数与原函数相同证明其图象关于y=x对称).20.(12分)某中学在一次健康知道竞赛活动中,抽取了一部分同学测试的成绩,绘制的成绩统计图如图所示,请结合统计图回答下列问题:(1)本次测试中,抽取了的学生有多少人?(2)若这次测试成绩80分以上(含80分)为优秀,则请你估计这次测试成绩的优秀率不低于百分之几?.考点:频率分布直方图.专题:压轴题;图表型.分析:(1)由频数直方图的意义,将各组人数相加可得共抽取的学生人数,即答案;(2)读直方图可得:这次测试成绩80分以上的人数,除以总人数即可得优秀率,即答案.解答:解:(1)由频数直方图可知:本次测试中,抽取了的学生有2+3+41+4=50人;(2)这次测试成绩80分以上(含80分)的人数为41+4=45,则优秀率为=90%.故答案为:(1)50人;(2)90%.点评:本题考查读频数分布直方图的能力和利用统计图获取信息的能力.利用统计图获取信息时,必须认真观察、分析、研究统计图,才能作出正确的判断和解决问题.21.(11分)21、设的大小,并证明你的结论.考点:对数的运算性质;对数值大小的比较.专题:压轴题.分析:先判断与的大小,再由对数函数的单调性可得到答案.解答:解:当t>0时,由基本不等式可得,当且仅当t=1时取“=”号∴t≠1时,当0<a<1时,y=logax是单调减函数,∴,即当a>1时,y=logax是单调增函数,∴>,即>点评:本题主要考查对数函数的单调性,即当底数大于1时函数单调递增,当底数大于0小于1时函数单调递减.18.(10分)如图,正三棱锥S﹣ABC的侧面是边长为a的正三角形,D是SA的中点,E是BC的中点,求△SDE绕直线SE旋转一周所得到的旋转体的体积.考点:旋转体(圆柱、圆锥、圆台);棱锥的结构特征.专题:计算题.分析:连接AE,说明ED⊥SA,作DF⊥SE,交SE于点F.所求的旋转体的体积是以DF为底面半径,分别以SF和EF为高的两个圆锥的体积的和,求出DF,然后求出几何体的体积.解答:解:连接AE,因为△SDE和△ABC都是边长为a的正三角形,并且SE和AE分别是它们的中线,所以SE=AE,从而△SEA为等腰三角形,由于D是SA的中点,所以ED⊥SA.作DF⊥SE,交SE于点F.考虑直角△SDE的面积,得到,所以,,.所求的旋转体的体积是以DF为底面半径,分别以SF和EF为高的两个圆锥的体积的和,即.点评:本题是基础题,考查空间想象能力,圆锥的体积的求法,考查计算能力以及发现问题解决问题的能力.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()A.30B.20C.15D.102.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{﹣1,0,1,2}B.{﹣2,﹣1,0,1}C.{0,1}D.{﹣1,0}3.(5分)为了得到函数y=sin(2x+1)的图象,只需把y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动1个单位长度D.向右平行移动1个单位长度4.(5分)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.>B.<C.>D.<5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.36.(5分)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种7.(5分)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2B.﹣1C.1D.28.(5分)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B.[,1]C.[,]D.[,1]9.(5分)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②10.(5分)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)复数=.12.(5分)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()=.13.(5分)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC约等于m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,≈1.73)14.(5分)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB|的最大值是.15.(5分)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[﹣M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B.④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.其中的真命题有.(写出所有真命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(12分)已知函数f(x)=sin(3x+).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f()=cos(α+)cos2α,求cosα﹣sinα的值.17.(12分)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得﹣200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.18.(12分)三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图如图所示,设M,N分别为线段AD,AB 的中点,P为线段BC上的点,且MN⊥NP.(1)证明:P是线段BC的中点;(2)求二面角A﹣NP﹣M的余弦值.19.(12分)设等差数列{an}的公差为d,点(an,bn)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*).(1)若a1=﹣2,点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,求数列{an}的前n项和Sn;(2)若a1=1,函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在x轴上的截距为2﹣,求数列{}的前n项和Tn.20.(13分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线x=﹣3上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.①证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);②当最小时,求点T的坐标.21.(14分)已知函数f(x)=ex﹣ax2﹣bx﹣1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数.(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案)(10)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()A.30B.20C.15D.10【分析】利用二项展开式的通项公式求出(1+x)6的第r+1项,令x的指数为2求出展开式中x2的系数.然后求解即可.【解答】解:(1+x)6展开式中通项Tr+1=C6rxr,令r=2可得,T3=C62x2=15x2,∴(1+x)6展开式中x2项的系数为15,在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为:15.故选:C.【点评】本题考查二项展开式的通项的简单直接应用.牢记公式是基础,计算准确是关键.2.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{﹣1,0,1,2}B.{﹣2,﹣1,0,1}C.{0,1}D.{﹣1,0}【分析】计算集合A中x的取值范围,再由交集的概念,计算可得.【解答】解:A={x|﹣1≤x≤2},B=Z,∴A∩B={﹣1,0,1,2}.故选:A.【点评】本题属于容易题,集合知识是高中部分的基础知识,也是基础工具,高考中涉及到对集合的基本考查题,一般都比较容易,且会在选择题的前几题,考生只要够细心,一般都能拿到分.3.(5分)为了得到函数y=sin(2x+1)的图象,只需把y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动1个单位长度D.向右平行移动1个单位长度【分析】根据 y=sin(2x+1)=sin2(x+),利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:∵y=sin(2x+1)=sin2(x+),∴把y=sin2x的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,即可得到函数y=sin(2x+1)的图象,故选:A.【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.4.(5分)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.>B.<C.>D.<【分析】利用特例法,判断选项即可.【解答】解:不妨令a=3,b=1,c=﹣3,d=﹣1,则,,∴A、B不正确;,=﹣,∴C不正确,D正确.解法二:∵c<d<0,∴﹣c>﹣d>0,∵a>b>0,∴﹣ac>﹣bd,∴,∴.故选:D.【点评】本题考查不等式比较大小,特值法有效,导数计算正确.5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.3【分析】算法的功能是求可行域内,目标函数S=2x+y的最大值,画出可行域,求得取得最大值的点的坐标,得出最大值.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域如图:当时,S=2x+y的值最大,且最大值为2.故选:C.【点评】本题借助选择结构的程序框图考查了线性规划问题的解法,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种【分析】分类讨论,最左端排甲;最左端只排乙,最右端不能排甲,根据加法原理可得结论.【解答】解:最左端排甲,共有=120种,最左端只排乙,最右端不能排甲,有=96种,根据加法原理可得,共有120+96=216种.故选:B.【点评】本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题.7.(5分)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2B.﹣1C.1D.2【分析】由已知求出向量的坐标,再根据与的夹角等于与的夹角,代入夹角公式,构造关于m的方程,解方程可得答案.【解答】解:∵向量=(1,2),=(4,2),∴=m+=(m+4,2m+2),又∵与的夹角等于与的夹角,∴=,∴=,∴=,解得m=2,故选:D.【点评】本题考查的知识点是数量积表示两个向量的夹角,难度中档.8.(5分)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B.[,1]C.[,]D.[,1]【分析】由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是∪.再利用正方体的性质和直角三角形的边角关系即可得出.【解答】解:由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是∪.不妨取AB=2.在Rt△AOA1中,==.sin∠C1OA1=sin(π﹣2∠AOA1)=sin2∠AOA1=2sin∠AOA1cos∠AOA1=,=1.∴sinα的取值范围是.故选:B.【点评】本题考查了正方体的性质和直角三角形的边角关系、线面角的求法,考查了推理能力,属于中档题.9.(5分)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②【分析】根据已知中函数的解析式,结合对数的运算性质,分别判断三个结论的真假,最后综合判断结果,可得答案.【解答】解:∵f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1),∴f(﹣x)=ln(1﹣x)﹣ln(1+x)=﹣f(x),即①正确;f()=ln(1+)﹣ln(1﹣)=ln()﹣ln()=ln ()=ln[()2]=2ln()=2[ln(1+x)﹣ln(1﹣x)]=2f(x),故②正确;当x∈[0,1)时,|f(x)|≥2|x|⇔f(x)﹣2x≥0,令g(x)=f(x)﹣2x=ln(1+x)﹣ln(1﹣x)﹣2x(x∈[0,1))∵g′(x)=+﹣2=≥0,∴g(x)在[0,1)单调递增,g(x)=f(x)﹣2x≥g (0)=0,又f(x)≥2x,又f(x)与y=2x为奇函数,所以|f(x)|≥2|x|成立,故③正确;故正确的命题有①②③,故选:A.【点评】本题以命题的真假判断为载体,考查了对数的运算性质,代入法求函数的解析式等知识点,难度中档.10.(5分)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.【分析】可先设直线方程和点的坐标,联立直线与抛物线的方程得到一个一元二次方程,再利用韦达定理及•=2消元,最后将面积之和表示出来,探求最值问题.【解答】解:设直线AB的方程为:x=ty+m,点A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB与x轴的交点为M(m,0),由⇒y2﹣ty﹣m=0,根据韦达定理有y1•y2=﹣m,∵•=2,∴x1•x2+y1•y2=2,结合及,得,∵点A,B位于x轴的两侧,∴y1•y2=﹣2,故m=2.不妨令点A在x轴上方,则y1>0,又,∴S△ABO+S△AFO═×2×(y1﹣y2)+×y1,=.当且仅当,即时,取“=”号,∴△ABO与△AFO面积之和的最小值是3,故选B.【点评】求解本题时,应考虑以下几个要点:1、联立直线与抛物线的方程,消x或y后建立一元二次方程,利用韦达定理与已知条件消元,这是处理此类问题的常见模式.2、求三角形面积时,为使面积的表达式简单,常根据图形的特征选择适当的底与高.3、利用基本不等式时,应注意“一正,二定,三相等”.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)复数= ﹣2i .【分析】利用两个复数代数形式的乘除法法则化简所给的复数,可得结果.【解答】解:复数===﹣2i,故答案为:﹣2i.【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.12.(5分)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()= 1 .【分析】由函数的周期性f(x+2)=f(x),将求f()的值转化成求f()的值.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的周期为2的函数,。
本试题卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分.第1部分1至2页,第二部分3至4页,共4页.考生作答时,须将答案打在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效,满分150分,考试时间120分钟.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球是表面积公式()()()P A B P A P B +=+24S R π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B ⋅=⋅ 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么 343V R π=n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径()(1)k kn kn n P k C P P -=-第一部分(选择题 共60分)1.选择题必须使用2B 铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上. 2.本大题共12小题,每小题5分,共60分.一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求的.1.若全集{1,2,3,4,5}M =,{2,4}N =,则M N = (A )∅(B ){1,3,5}(C ){2,4}(D ){1,2,3,4,5} 答案:B解析:∵{1,2,3,4,5}M =,则MN ={1,3,5},选B .2.有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下:[11.5,15.5) 2 [15.5,19.5) 4 [19.5,23.5) 9 [23.5,27.5) 18[27.5,31.5) 1l [31.5,35.5) 12 [35.5,39.5) 7 [39.5,43.5) 3 根据样本的频率分布估计,大于或等于31.5的数据约占(A )211(B )13 (C )12(D )23答案:B解析:大于或等于31.5的数据共有12+7+3=22个,约占221663=,选B .3.圆22460x y x y +-+=的圆心坐标是(A )(2,3) (B )(-2,3) (C )(-2,-3)(D )(2,-3) 答案:D解析:圆方程化为22(2)(3)13x y -++=,圆心(2,-3),选D .4.函数1()12x y =+的图象关于直线y=x 对称的图象像大致是答案:A解析:1()12x y =+图象过点(0,2),且单调递减,故它关于直线y=x 对称的图象过点(2,0)且单调递减,选A .5.“x =3”是“x2=9”的(A )充分而不必要的条件(B )必要而不充分的条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要的条件 答案:A解析:若x =3,则x 2=9,反之,若x 2=9,则3x =±,选A . 6.1l ,2l ,3l 是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是(A )12l l ⊥,23l l ⊥13//l l ⇒(B )12l l ⊥,23//l l ⇒13l l ⊥(C )233////l l l ⇒1l ,2l ,3l 共面(D )1l ,2l ,3l 共点⇒1l ,2l ,3l 共面 答案:B解析:由12l l ⊥,23//l l ,根据异面直线所成角知1l 与3l 所成角为90°,选B . 7.如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++=(A )0(B )BE (C )AD (D )CF 答案:D解析:BA CD EF CD DE EF CF ++=++=,选D .8.在△ABC 中,222sin sin sin sin sin A B C B C ≤+-,则A 的取值范围是(A )(0,]6π(B )[,)6ππ(C )(0,]3π(D )[,)3ππ答案:C解析:由222sin sin sin sin sin A B C B C ≤+-得222a b c bc ≤+-,即222122b c a bc +-≥,∴1cos 2A ≥,∵0A π<<,故03A π<≤,选C .9.数列{an}的前n 项和为Sn ,若a1=1,an+1 =3Sn (n ≥1),则a6=(A )3 × 44(B )3 × 44+1(C )44(D )44+1答案:A解析:由an+1 =3Sn ,得an =3Sn -1(n ≥ 2),相减得an+1-an =3(Sn -Sn -1)=3an ,则an+1=4an (n ≥ 2),a1=1,a2=3,则a6=a2·44=3×44,选A .10.某运输公司有12名驾驶员和19名工人,有8辆载重量为10吨的甲型卡车和7辆载重量为6吨的乙型卡车.某天需运往A 地至少72吨的货物,派用的每辆车需满载且只运送一次.派用的每辆甲型卡车需配2名工人,运送一次可得利润450元;派用的每辆乙型卡车需配1名工人,运送一次可得利润350元,该公司合理计划当天派用两类卡车的车辆数,可得最大利润为(A )4650元(B )4700元(C )4900元(D )5000元 答案:C解析:设派用甲型卡车x (辆),乙型卡车y (辆),获得的利润为u (元),450350u x y =+,由题意,x 、y 满足关系式12,219,10672,08,07,x y x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎪+≥⎨⎪≤≤⎪≤≤⎪⎩作出相应的平面区域,45035050(97)u x y x y =+=+在由12,219x y x y +≤⎧⎨+≤⎩确定的交点(7,5)处取得最大值4900元,选C .11.在抛物线25(0)y x ax a =+-≠上取横坐标为14x =-,22x =的两点,过这两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆225536x y +=相切,则抛物线顶点的坐标为(A )(2,9)--(B )(0,5)-(C )(2,9)-(D )(1,6)- 答案:A解析:令抛物线上横坐标为14x =-、22x =的点为(4,114)A a --、(2,21)B a -,则2AB k a =-,由22y x a a '=+=-,故切点为(1,4)a ---,切线方程为(2)60a x y ---=,该直线又和圆相切,则2665(2)1d a ==-+,解得4a =或0a =(舍去),则抛物线为2245(2)9y x x x =+-=+-,定点坐标为(2,9)--,选A .12.在集合{1,2,3,4,5}中任取一个偶数a 和一个奇数b 构成以原点为起点的向量(,)a b =α,从所有得到的以原点为起点的向量中任取两个向量为邻边作平行四边形,记所有作成的平行四边形的个数为n ,其中面积等于2的平行四边形的个数为m ,则m n= (A )215(B )15(C )415(D )13答案:B解析:∵以原点为起点的向量(,)a b =α有(2,1)、(2,3)、(2,5)、(4,1)、(4,3)、(4,5)共6个,可作平行四边形的个数2615n C ==个,结合图形进行计算,其中由(2,1)(4,1)、(2,1)(4,3)、(2,3)(4,5)确定的平行四边形面积为2,共有3个,则31155m n ==,选B .第二部分(非选择题 共90分)注意事项:1.必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答,作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚,答在试题卷上无效.2.本部分共10小题,共90分.二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13.9(1)x +的展开式中3x 的系数是_________.(用数字作答)答案:84解析:∵9(1)x +的展开式中3x 的系数是639984C C ==. 14.双曲线2216436x y -=上一点P 到双曲线右焦点的距离是4,那么P 到左准线的距离是____.答案:16 答案:16解析:离心率54e =,设P 到右准线的距离是d ,则454d =,则165d =,则P 到左准线的距离等于2641616105⨯+=.15.如图,半径为4的球O 中有一内接圆柱.当圆柱的侧面积最大时,球的表面积与该圆柱的侧面积之差是_________. 答案:32π解析:如图,设球一条半径与圆柱相应的母线夹角为α,圆柱侧面积24sin 24cos S παα=⨯⨯⨯=32sin2πα,当4πα=时,S 取最大值32π,此时球的表面积与该圆柱的侧面积之差为32π.16.函数()f x 的定义域为A ,若12,x x A ∈且12()()f x f x =时总有12x x =,则称()f x 为单函数.例如,函数()f x =2x+1(x ∈R )是单函数.下列命题:①函数2()f x x =(x ∈R )是单函数; ②指数函数()2x f x =(x ∈R )是单函数;③若()f x 为单函数,12,x x A ∈且12x x ≠,则12()()f x f x ≠; ④在定义域上具有单调性的函数一定是单函数.其中的真命题是_________.(写出所有真命题的编号) 答案:②③④解析:对于①,若12()()f x f x =,则12x x =±,不满足;②是单函数;命题③实际上是单函数命题的逆否命题,故为真命题;根据定义,命题④满足条件.三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题共l2分)本着健康、低碳的生活理念,租自行车骑游的人越来越多.某自行车租车点的收费标准是每车每次租车不超过两小时免费,超过两小时的部分每小时收费标准为2元(不足1小时的部分按1小时计算).有甲、乙人互相独立来该租车点租车骑游(各租一车一次).设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为14、12;两小时以上且不超过三小时还车的概率分别为12、14;两人租车时间都不会超过四小时.(Ⅰ)分别求出甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率; (Ⅱ)求甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元的概率.本小题主要考查相互独立事件、互斥事件等概念及相关概率计算,考查运用所学知识和方法解决实际问题的能力.解:(Ⅰ)分别记甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车为事件A 、B ,则111()1424P A =--=,111()1244P A =--=. 答:甲、乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率分别为14、14. (Ⅱ)记甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元为事件C ,则1111111111113()()()()4244222442444P C =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.答:甲、乙两人所付的租车费用之和小于6元的概率为3418.(本小题共l2分)已知函数73()sin()cos()44f x x x ππ=++-,x ∈R .(Ⅰ)求()f x 的最小正周期和最小值;(Ⅱ)已知4cos()5βα-=,4cos()5βα+=-,02παβ<<≤.求证:2[()]20f β-=.本小题考查三角函数的性质,同角三角函数的关系,两角和的正、余弦公式、诱导公式等基础知识和基本运算能力,函数与方程、化归与转化等数学思想.(Ⅰ)解析:7733()sin cos cos sin cos cos sin sin4444f x x x x x ππππ=+++ 2sin 2cos x x =-2sin()4x π=-,∴()f x 的最小正周期2T π=,最小值min ()2f x =-.(Ⅱ)证明:由已知得4cos cos sin sin 5αβαβ+=,4cos cos sin sin 5αβαβ-=-两式相加得2cos cos 0αβ=,∵02παβ<<≤,∴cos 0β=,则2πβ=.∴22[()]24sin 204f πβ-=-=.19.(本小题共l2分)如图,在直三棱柱ABC -A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=AA1=1,延长A1C1至点P ,使C1P =A1C1,连接AP 交棱CC1于D .(Ⅰ)求证:PB1∥平面BDA1;(Ⅱ)求二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值;本小题主要考查直三棱柱的性质、线面关系、二面角等基本知识,并考查空间想象能力和逻辑推理能力,考查应用向量知识解决问题的能力. 解法一:(Ⅰ)连结AB1与BA1交于点O ,连结OD ,∵C1D ∥平面AA1,A1C1∥AP ,∴AD=PD ,又AO=B1O , ∴OD ∥PB1,又OD 面BDA1,PB1面BDA1, ∴PB1∥平面BDA1.(Ⅱ)过A 作AE ⊥DA1于点E ,连结BE .∵BA ⊥CA ,BA ⊥AA1,且AA1∩AC=A ,∴BA ⊥平面AA1C1C .由三垂线定理可知BE ⊥DA1. ∴∠BEA 为二面角A -A1D -B 的平面角.在Rt △A1C1D 中,22115()12A D =+=,又11151122AA D S AE ∆=⨯⨯=⨯⋅,∴25AE =. 在Rt △BAE 中,222535()15BE =+=,∴2cos 3AH AHB BH ∠==. 故二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值为23. 解法二:如图,以A1为原点,A1B1,A1C1,A1A 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系A1-B1C1A ,则1(0,0,0)A ,1(1,0,0)B ,1(0,1,0)C ,(1,0,1)B ,(0,2,0)P .(Ⅰ)在△PAA1中有1112C D AA =,即1(0,1,)2D .∴1(1,0,1)A B =,1(0,1,)A D x =,1(1,2,0)B P =-.设平面BA1D 的一个法向量为1(,,)a b c =n , 则11110,10.2A B a c A D b c ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩n n 令1c =-,则11(1,,1)2=-n . ∵1111(1)2(1)002B P ⋅=⨯-+⨯+-⨯=n ,∴PB1∥平面BA1D ,(Ⅱ)由(Ⅰ)知,平面BA1D 的一个法向量11(1,,1)2=-n .又2(1,0,0)=n 为平面AA1D 的一个法向量.∴12121212cos ,3||||312⋅<>===⋅⨯n n n n n n .故二面角A -A1D -B 的平面角的余弦值为23. 20.(本小题共12分)已知{}n a 是以a 为首项,q 为公比的等比数列,n S 为它的前n 项和.(Ⅰ)当1S 、3S 、4S 成等差数列时,求q 的值;(Ⅱ)当m S 、n S 、l S 成等差数列时,求证:对任意自然数k ,m k a +、n k a +、l k a +也成等差数列.本小题考查等比数列和等差数列的基础知识以及基本运算能力和分析问题、解决问题的能力.解:(Ⅰ)由已知,1n n a aq -=,因此1S a =,23(1)S a q q =++,234(1)S a q q q =+++.当1S 、3S 、4S 成等差数列时,1432S S S +=,可得32aq aq aq =+.化简得210q q --=.解得15q ±=. (Ⅱ)若1q =,则{}n a 的每项n a a =,此时m k a +、n k a +、l k a +显然成等差数列.若1q ≠,由m S 、n S 、l S 成等差数列可得2m l n S S S +=,即(1)(1)2(1)111m l n a q a q a q q q q ---+=---. 整理得2m l n q q q +=.因此,11()22k m l n k m k l k n k a a aq q q aq a -+-++++=+==. 所以,m k a +、n k a +、l k a +也成等差数列.21.(本小题共l2分)过点C(0,1)的椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为32,椭圆与x 轴交于两点(,0)A a 、(,0)A a -,过点C 的直线l 与椭圆交于另一点D ,并与x 轴交于点P ,直线AC 与直线BD 交于点Q .(I )当直线l 过椭圆右焦点时,求线段CD 的长; (Ⅱ)当点P 异于点B 时,求证:OP OQ ⋅为定值.本小题主要考查直线、椭圆的标准方程及基本性质等基本知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.解:(Ⅰ)由已知得31,2c b a ==,解得2a =,所以椭圆方程为2214x y +=.椭圆的右焦点为(3,0),此时直线l 的方程为 313y x =-+,代入椭圆方程得 27830x x -=,解得12830,7x x ==,代入直线l 的方程得 1211,7y y ==-,所以831(,)77D -, 故2283116||(0)(1)777CD =-+--=. (Ⅱ)当直线l 与x 轴垂直时与题意不符.设直线l 的方程为11(0)2y kx k k =+≠≠且.代入椭圆方程得22(41)80k x kx ++=.解得12280,41kx x k -==+,代入直线l 的方程得2122141,41k y y k -==+,所以D 点的坐标为222814(,)4141k kk k --++.又直线AC 的方程为12x y +=,又直线BD 的方程为12(2)24ky x k+=+-,联立得4,2 1.x k y k =-⎧⎨=+⎩因此(4,21)Q k k -+,又1(,0)P k-.所以1(,0)(4,21)4OP OQ k k k⋅=--+=.故OP OQ ⋅为定值. 22.(本小题共l4分)已知函数21()32f x x =+,()h x x =.(Ⅰ)设函数F(x)=18f(x)-x2[h(x)]2,求F(x)的单调区间与极值;(Ⅱ)设a ∈R ,解关于x 的方程33lg[(1)]2lg ()2lg (4)24f x h a x h x --=---;(Ⅲ)设*n ∈N ,证明:1()()[(1)(2)()]6f n h n h h h n -+++≥.本小题主要考查函数导数的应用、不等式的证明、解方程等基础知识,考查数形结合、函数与方程、分类与整合等数学思想方法及推理运算、分析问题、解决问题的能力.解:(Ⅰ)223()18()[()]129(0)F x f x x h x x x x =-=-++≥,2()312F x x '∴=-+.令()0F x '∴=,得2x =(2x =-舍去).当(0,2)x ∈时.()0F x '>;当(2,)x ∈+∞时,()0F x '<,故当[0,2)x ∈时,()F x 为增函数;当[2,)x ∈+∞时,()F x 为减函数. 2x =为()F x 的极大值点,且(2)824925F =-++=.(Ⅱ)方法一:原方程可化为42233log [(1)]log ()log (4)24f x h a x h x --=---,即为4222log (1)log log 4log 4a xx a x x x --=---=-,且,14,x a x <⎧⎨<<⎩①当14a <≤时,1x a <<,则14a xx x--=-,即2640x x a -++=, 364(4)2040a a ∆=-+=->,此时620435ax a ±-==±-,∵1x a <<,此时方程仅有一解35x a =--.②当4a >时,14x <<,由14a xx x--=-,得2640x x a -++=,364(4)204a a ∆=-+=-,若45a <<,则0∆>,方程有两解35x a =±-; 若5a =时,则0∆=,方程有一解3x =; 若1a ≤或5a >,原方程无解.方法二:原方程可化为422log (1)log (4)log ()x h x h a x -+-=-,即2221log (1)log 4log 2x x a x-+-=-,10,40,0,(1)(4).x x a x x x a x ->⎧⎪->⎪⇔⎨->⎪⎪--=-⎩214,(3) 5.x x a a x ⎧<<⎪⇔<⎨⎪=--+⎩ ①当14a <≤时,原方程有一解35x a =--; ②当45a <<时,原方程有二解35x a =±-; ③当5a =时,原方程有一解3x =;④当1a ≤或5a >时,原方程无解.(Ⅲ)由已知得(1)(2)()]12h h h n n +++=+++,1431()()666n f n h n n +-=-.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1()()6n S f n h n =-(*n ∈N )从而有111a S ==,当2100k ≤≤时,14341166k k k k k a S S k k -+-=-=--.又1[(43)(41)1]6k a k k k k k -=+---2216(43)(41)1k k k k =⋅++--106(43)(41)1k k k k =⋅>++--. 即对任意2k ≥时,有k a k>,又因为111a ==,所以1212n a a a n +++≥+++.则(1)(2)()n S h h h n ≥+++,故原不等式成立.一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是()A. B.π C.2π D.4π2.(5分)设集合M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R},则M∩N=()A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1]D.(0,1)3.(5分)定积分(2x+ex)dx的值为()A.e+2B.e+1C.eD.e﹣14.(5分)根据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是()A.an=2nB.an=2(n﹣1)C.an=2nD.an=2n﹣15.(5分)已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为()A. B.4π C.2π D.6.(5分)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为()A. B. C. D.7.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=xB.f(x)=x3C.f(x)=()xD.f(x)=3x8.(5分)原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假9.(5分)设样本数据x1,x2,…,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.1+a,4B.1+a,4+aC.1,4D.1,4+a10.(5分)如图,某飞行器在4千米高空飞行,从距着陆点A的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为()A.y=﹣xB.y=x3﹣xC.y=x3﹣xD.y=﹣x3+x二、填空题(考生注意:请在15、16、17三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分,共4小题,每小题5分,满分20分)11.(5分)已知4a=2,lgx=a,则x=.12.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为.13.(5分)设0<θ<,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),若∥,则tanθ=.14.(5分)观察分析下表中的数据:多面体面数(F)顶点数棱数(E)(V)三棱柱 5 6 9五棱锥 6 6 10立方体 6 8 12猜想一般凸多面体中F,V,E所满足的等式是.(不等式选做题)15.(5分)设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为.(几何证明选做题)16.如图,△ABC中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,若AC=2AE,则EF=.(坐标系与参数方程选做题)17.在极坐标系中,点(2,)到直线的距离是.三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或盐酸步骤(共6小题,满分75分)18.(12分)△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.19.(12分)如图1,四面体ABCD及其三视图(如图2所示),过棱AB的中点E作平行于AD,BC的平面分别交四面体的棱BD,DC,CA于点F,G,H.(Ⅰ)证明:四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)求直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.20.(12分)在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P (x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上.(Ⅰ)若++=,求||;(Ⅱ)设=m+n(m,n∈R),用x,y表示m﹣n,并求m﹣n的最大值.21.(12分)在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量均具有随机性,且互不影响,其具体情况如表:300 500作物产量(kg)概率0.5 0.56 10作物市场价格(元/kg)概率0.4 0.6(Ⅰ)设X表示在这块地上种植1季此作物的利润,求X的分布列;(Ⅱ)若在这块地上连续3季种植此作物,求这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率.22.(13分)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=﹣x2+1(y≤0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为. (Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直.线l的方程23.(14分)设函数f(x)=ln(1+x),g(x)=xf′(x),x≥0,其中f′(x)是f(x)的导函数.(Ⅰ)令g1(x)=g(x),gn+1(x)=g(gn(x)),n∈N+,求gn(x)的表达式;(Ⅱ)若f(x)≥ag(x)恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)设n∈N+,比较g(1)+g(2)+…+g(n)与n﹣f(n)的大小,并加以证明.高考模拟题复习试卷习题资料高考数学试卷(理科)(附详细答案) (8)参考答案与试题解析一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是()A. B.π C.2π D.4π【分析】由题意得ω=2,再代入复合三角函数的周期公式求解.【解答】解:根据复合三角函数的周期公式得,函数f(x)=cos(2x﹣)的最小正周期是π,故选:B.【点评】本题考查了三角函数的周期性,以及复合三角函数的周期公式应用,属于基础题.2.(5分)设集合M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R},则M∩N=()A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1]D.(0,1)【分析】先解出集合N,再求两集合的交即可得出正确选项.【解答】解:∵M={x|x≥0,x∈R},N={x|x2<1,x∈R}={x|﹣1<x<1,x∈R},∴M∩N=[0,1).故选:B.【点评】本题考查交集的运算,理解好交集的定义是解答的关键.3.(5分)定积分(2x+ex)dx的值为()A.e+2B.e+1C.eD.e﹣1【分析】根据微积分基本定理计算即可.【解答】解:(2x+ex)dx=(x2+ex)|=(1+e)﹣(0+e0)=e.故选:C.【点评】本题主要考查了微积分基本定理,关键是求出原函数.4.(5分)根据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是()A.an=2nB.an=2(n﹣1)C.an=2nD.an=2n﹣1【分析】根据框图的流程判断递推关系式,根据递推关系式与首项求出数列的通项公式. 【解答】解:由程序框图知:ai+1=2ai,a1=2,∴数列为公比为2的等比数列,∴an=2n.故选:C.【点评】本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断递推关系式是解答本题的关键.5.(5分)已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为()A. B.4π C.2π D.【分析】由长方体的对角线公式,算出正四棱柱体对角线的长,从而得到球直径长,得球半径R=1,最后根据球的体积公式,可算出此球的体积.【解答】解:∵正四棱柱的底面边长为1,侧棱长为,∴正四棱柱体对角线的长为=2又∵正四棱柱的顶点在同一球面上,∴正四棱柱体对角线恰好是球的一条直径,得球半径R=1根据球的体积公式,得此球的体积为V=πR3=π.故选:D.【点评】本题给出球内接正四棱柱的底面边长和侧棱长,求该球的体积,考查了正四棱柱的性质、长方体对角线公式和球的体积公式等知识,属于基础题.6.(5分)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为()A. B. C. D.【分析】设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,即可得出结论.【解答】解:设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,∴所求概率为=.故选:C.【点评】本题考查概率的计算,列举基本事件是关键.7.(5分)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是()A.f(x)=xB.f(x)=x3C.f(x)=()xD.f(x)=3x【分析】对选项一一加以判断,先判断是否满足f(x+y)=f(x)f(y),然后考虑函数的单调性,即可得到答案.【解答】解:A.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,不满足f(x+y)=f(x)f (y),故A错;B.f(x)=x3,f(y)=y3,f(x+y)=(x+y)3,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故B错;C.f(x)=,f(y)=,f(x+y)=,满足f(x+y)=f(x)f(y),但f (x)在R上是单调减函数,故C错.D.f(x)=3x,f(y)=3y,f(x+y)=3x+y,满足f(x+y)=f(x)f(y),且f(x)在R上是单调增函数,故D正确;故选:D.【点评】本题主要考查抽象函数的具体模型,同时考查幂函数和指数函数的单调性,是一道基础题.8.(5分)原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假【分析】根据共轭复数的定义判断命题的真假,根据逆命题的定义写出逆命题并判断真假,再利用四种命题的真假关系判断否命题与逆否命题的真假.【解答】解:根据共轭复数的定义,原命题“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”是真命题;其逆命题是:“若|z1|=|z2|,则z1,z2互为共轭复数”,例|1|=|﹣1|,而1与﹣1不是互为共轭复数,∴原命题的逆命题是假命题;根据原命题与其逆否命题同真同假,否命题与逆命题互为逆否命题,同真同假,∴命题的否命题是假命题,逆否命题是真命题.故选:B.【点评】本题考查了四种命题的定义及真假关系,考查了共轭复数的定义,熟练掌握四种命题的真假关系是解题的关键.9.(5分)设样本数据x1,x2,…,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.1+a,4B.1+a,4+aC.1,4D.1,4+a【分析】方法1:根据变量之间均值和方差的关系直接代入即可得到结论.方法2:根据均值和方差的公式计算即可得到结论.【解答】解:方法1:∵yi=xi+a,∴E(yi)=E(xi)+E(a)=1+a,方差D(yi)=D(xi)+E(a)=4.方法2:由题意知yi=xi+a,则=(x1+x2+…+x10+10×a)=(x1+x2+…+x10)=+a=1+a,方差s2=[(x1+a﹣(+a)2+(x2+a﹣(+a)2+…+(x10+a﹣(+a)2]=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x10﹣)2]=s2=4.故选:A.【点评】本题主要考查样本数据的均值和方差之间的关系,若变量y=ax+b,则Ey=aEx+b,Dy=a2Dx,利用公式比较简单或者使用均值和方差的公式进行计算.10.(5分)如图,某飞行器在4千米高空飞行,从距着陆点A的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为()A.y=﹣xB.y=x3﹣xC.y=x3﹣xD.y=﹣x3+x【分析】分别求出四个选项中的导数,验证在x=±5处的导数为0成立与否,即可得出函数的解析式.【解答】解:由题意可得出,此三次函数在x=±5处的导数为0,依次特征寻找正确选项:A选项,导数为,令其为0,解得x=±5,故A正确;B选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故B错误;C选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故C错误;D选项,导数为,令其为0,x=±5不成立,故D错误.故选:A.【点评】本题考查导数的几何意义,导数几何意义是导数的重要应用.二、填空题(考生注意:请在15、16、17三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分,共4小题,每小题5分,满分20分)11.(5分)已知4a=2,lgx=a,则x=.【分析】化指数式为对数式求得a,代入lgx=a后由对数的运算性质求得x的值.【解答】解:由4a=2,得,再由lgx=a=,得x=.故答案为:.【点评】本题考查了指数式与对数式的互化,考查了对数的运算性质,是基础题.12.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为 x2+(y﹣1)2=1 .【分析】利用点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),求出圆心,再根据半径求得圆的方程.【解答】解:圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,可得圆心为(0,1),再根据半径等于1,可得所求的圆的方程为x2+(y﹣1)2=1,故答案为:x2+(y﹣1)2=1.【点评】本题主要考查求圆的标准方程,利用了点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),属于基础题.13.(5分)设0<θ<,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),若∥,则tanθ=.【分析】利用向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式即可得出.【解答】解:∵∥,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),∴sin2θ﹣cos2θ=0,∴2sinθcosθ=cos2θ,∵0<θ<,∴cosθ≠0.∴2tanθ=1,∴tanθ=.故答案为:.【点评】本题考查了向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式,属于基础题. 14.(5分)观察分析下表中的数据:棱数(E)多面体面数(F)顶点数(V)三棱柱 5 6 9五棱锥 6 6 10立方体 6 8 12猜想一般凸多面体中F,V,E所满足的等式是 F+V﹣E=2 .【分析】通过正方体、三棱柱、三棱锥的面数F、顶点数V和棱数E,得到规律:F+V﹣E=2,进而发现此公式对任意凸多面体都成立,由此得到本题的答案.【解答】解:凸多面体的面数为F、顶点数为V和棱数为E,①正方体:F=6,V=8,E=12,得F+V﹣E=8+6﹣12=2;②三棱柱:F=5,V=6,E=9,得F+V﹣E=5+6﹣9=2;③三棱锥:F=4,V=4,E=6,得F+V﹣E=4+4﹣6=2.根据以上几个例子,猜想:凸多面体的面数F、顶点数V和棱数E满足如下关系:F+V﹣E=2再通过举四棱锥、六棱柱、…等等,发现上述公式都成立.因此归纳出一般结论:F+V﹣E=2故答案为:F+V﹣E=2【点评】本题由几个特殊多面体,观察它们的顶点数、面数和棱数,归纳出一般结论,得到欧拉公式,着重考查了归纳推理和凸多面体的性质等知识,属于基础题.(不等式选做题)15.(5分)设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为.【分析】根据柯西不等式(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2当且仅当ad=bc取等号,问题即可解决.【解答】解:由柯西不等式得,(ma+nb)2≤(m2+n2)(a2+b2)∵a2+b2=5,ma+nb=5,∴(m2+n2)≥5∴的最小值为故答案为:【点评】本题主要考查了柯西不等式,解题关键在于清楚等号成立的条件,属于中档题. (几何证明选做题)16.如图,△ABC中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,若AC=2AE,则EF= 3 .【分析】证明△AEF∽△ACB,可得,即可得出结论.【解答】解:由题意,∵以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,∴∠AEF=∠C,∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴,∵BC=6,AC=2AE,∴EF=3.故答案为:3.【点评】本题考查三角形相似的判定与运用,考查学生的计算能力,属于基础题.(坐标系与参数方程选做题)17.在极坐标系中,点(2,)到直线的距离是 1 .【分析】把极坐标化为直角坐标,再利用点到直线的距离公式即可得出.【解答】解:点P(2,)化为=,y=2=1,∴P.直线展开化为:=1,化为直角坐标方程为:,即=0.∴点P到直线的距离d==1.故答案为:1.【点评】本题考查了极坐标化为直角坐标的公式、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或盐酸步骤(共6小题,满分75分)18.(12分)△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.【分析】(Ⅰ)由a,b,c成等差数列,利用等差数列的性质列出关系式,利用正弦定理化简,再利用诱导公式变形即可得证;(Ⅱ)由a,bc成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用余弦定理表示出cosB,将得出的关系式代入,并利用基本不等式变形即可确定出cosB的最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,利用正弦定理化简得:2sinB=sinA+sinC,∵sinB=sin[π﹣(A+C)]=sin(A+C),∴sinA+sinC=2sinB=2sin(A+C);(Ⅱ)∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,∴cosB==≥=,当且仅当a=c时等号成立,∴cosB的最小值为.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,等差、等比数列的性质,以及基本不等式的运用,熟练掌握定理是解本题的关键.19.(12分)如图1,四面体ABCD及其三视图(如图2所示),过棱AB的中点E作平行于AD,BC的平面分别交四面体的棱BD,DC,CA于点F,G,H.(Ⅰ)证明:四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)求直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.【分析】(Ⅰ)由三视图得到四面体ABCD的具体形状,然后利用线面平行的性质得到四边形EFGH的两组对边平行,即可得四边形为平行四边形,再由线面垂直的判断和性质得到AD⊥BC,结合异面直线所成角的概念得到EF⊥EH,从而证得结论;(Ⅱ)分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出所用点的坐标,求出及平面EFGH的一个法向量,用与所成角的余弦值的绝对值得直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:由三视图可知,四面体ABCD的底面BDC是以∠BDC为直角的等腰直角三角形,且侧棱AD⊥底面BDC.如图,∵AD∥平面EFGH,平面ADB∩平面EFGH=EF,AD⊂平面ABD,∴AD∥EF.∵AD∥平面EFGH,平面ADC∩平面EFGH=GH,AD⊂平面ADC,∴AD∥GH.由平行公理可得EF∥GH.∵BC∥平面EFGH,平面DBC∩平面EFGH=FG,BC⊂平面BDC,∴BC∥FG.∵BC∥平面EFGH,平面ABC∩平面EFGH=EH,BC⊂平面ABC,∴BC∥EH.由平行公理可得FG∥EH.∴四边形EFGH为平行四边形.又AD⊥平面BDC,BC⊂平面BDC,∴AD⊥BC,则EF⊥EH.∴四边形EFGH是矩形;(Ⅱ)解:解法一:取AD的中点M,连结,显然ME∥BD,MH∥CD,MF∥AB,且ME=MH=1,平面MEH⊥平面EFGH,取EH的中点N,连结MN,则MN⊥EH,∴MN⊥平面EFGH,则∠MFN就是MF(即AB)与平面EFGH所成的角θ,∵△MEH是等腰直角三角形,∴MN=,又MF=AB=,∴sin∠AFN==,即直线AB与平面EFGH夹角θ的正弦值是.解法二:分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,由三视图可知DB=DC=2,DA=1.又E为AB中点,∴F,G分别为DB,DC中点.。
注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页. 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效. 4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一. 选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合{1,}A =2,3,{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z ,则AB =(A ){1}(B ){12},(C ){0123},,,(D ){10123}-,,,, (2)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(31)-,(B )(13)-,(C )(1,)∞+(D )(3)∞--, (3)已知向量(1,)(3,2)m =-,=a b ,且()⊥a +b b ,则m= (A )-8(B )-6 (C )6 (D )8(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a= (A )43-(B )34-(C )3(D )2(5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为 (A )20π(B )24π(C )28π(D )32π(7)若将函数y=2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则评议后图象的对称轴为(A )x=kπ2–π6 (k ∈Z) (B )x=kπ2+π6 (k ∈Z) (C )x=kπ2–π12 (k ∈Z) (D )x=kπ2+π12 (k ∈Z)(8)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s= (A )7 (B )12 (C )17 (D )34 (9)若cos(π4–α)=35,则sin 2α=(A )725(B )15(C )–15(D )–725(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,nx ,1y ,2y ,…,ny ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为(A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n(11)已知F1,F2是双曲线E 22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,M F1与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为 (AB )32(CD )2(12)已知函数学.科网()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑(A )0 (B )m (C )2m (D )4m第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=. (14)α、β是两个平面,m 、n 是两条直线,有下列四个命题:(1)如果m ⊥n ,m ⊥α,n ∥β,那么α⊥β. (2)如果m ⊥α,n ∥α,那么m ⊥n.(3)如果α∥β,m ⊂α,那么m ∥β. (4)如果m ∥n ,α∥β,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.其中正确的命题有.(填写所有正确命题的编号)(15)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3。
甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是。
(16)若直线y=kx+b 是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln (x+2)的切线,则b=。
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且7=128.n a S =,记[]=lg n n b a ,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[][]0.9=0lg99=1,.(I )求111101b b b ,,;(II )求数列{}n b 的前1 000项和.18.(本题满分12分)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人的本年度的保费与其上年度的出险次数的关联如下:上年度出险次数0 1 2 3 4 ≥5保费0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a 设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险次数1 2 3 4 ≥5概率0.30 0.15 0.20 0.20 0.100. 05(I )求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(II )若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率; (III )求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值. 19.(本小题满分12分)如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,AB=5,AC=6,点E,F 分别在AD,CD 上,AE=CF=54,EF 交BD 于点H.将△DEF 沿EF 折到△D EF '的位置,10OD '=(I )证明:D H '⊥平面ABCD ; (II )求二面角B D A C '--的正弦值. 20. (本小题满分12分)已知椭圆E:2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k(k>0)的直线交E 于A,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA.(I )当t=4,AM AN =时,求△AMN 的面积; (II )当2AM AN =时,求k 的取值范围. (21)(本小题满分12分) (I)讨论函数xx 2f (x)x 2-=+e 的单调性,并证明当x >0时,(2)20;x x e x -++> (II)证明:当[0,1)a ∈时,函数2x =(0)x e ax a g x x -->()有最小值.设g (x )的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号(22)(本小题满分10分)选修41:集合证明选讲如图,在正方形ABCD ,E,G 分别在边DA,DC 上(不与端点重合),且DE=DG ,过D 点作DF ⊥CE ,垂足为F.(I) 证明:B,C,E,F 四点共圆;(II)若AB=1,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面积. (23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在直线坐标系xoy 中,圆C 的方程为(x+6)2+y2=25.(I)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(II)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交于A、B两点,∣AB∣=,求l的斜率。
(24)(本小题满分10分),选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)= ∣x∣+∣x+∣,M为不等式f(x)<2的解集.(I)求M;(II)证明:当a,b∈M时,∣a+b∣<∣1+ab∣。
考查时间:100分钟一.选择题(每小题3分,满分36分,每小题给出的四个选项中,只有一项是题目要求的) 1.设{010},{1,2,3,5,7,9}UU A B x N x AB ==∈≤≤=,则B 的非空真子集的个数为( )A . 5B .30C . 31D . 322.角α的终边过点)2,93(+-a a ,且0sin ,0cos >≤αα,则a 的范围是( ) A .)3,2(-B .[)3,2-C .(]3,2-D .[]3,2-3.已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2,3,1221a a a ,成等差数列,则=++87109a a a a A .21+B .21-C .223+D .223- 4.下列命题中的说法正确的是A .若向量b a //,则存在唯一的实数λ使得b a λ=;B .命题“若12=x ,则1=x ”的否命题为“若12=x ,则1≠x ”;C . 命题“R x ∈∃0,使得01020<++x x ”的否定是:“R x ∈∀,均有012>++x x ”; D .“5≠a 且5-≠b ”是“0≠+b a ”的不充分也不必要条件; 5.设R b a ∈,,则“ab ”是“a a b b ”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 6.已知正四棱锥ABCD S -中,32=SA ,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( ) A .1B .3C .2D .37.设c b a ,,为三角形ABC 三边,,,1c b a <≠若log log 2log log c b c b c b c b a a a a +-+-+=,则三角形ABC 的 形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .无法确定8.Rt ABC ∆的角,,A B C 所对的边分别是,,a b c (其中c 为斜边),分别以,,a b c 边所在的直线为旋转轴,将ABC ∆旋转一周得到的几何体的体积分别是123,,V V V ,则( ) A .123V V V +=B .123111V V V +=C .222123V V V +=D.222123111V V V += 9.执行如图所示的程序框图,则输出的结果为 A .4 B .9 C .7 D .510.已知,a b 是平面内互不相等的两个非零向量,且||1,a a b =-与b 的夹角为150,则||b 的取值范围是 ( )A .]3,0(B .[1,3]C .]2,0(D .[3,2]11.已知点P 为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 右支上一点,21,F F 分别为双曲线的左右焦点,且ab F F 221||=,I 为三角形21F PF 的内心,若1212IPF IPF IF F S S S λ∆∆∆=+成立, 则λ的值为( )A .2221+ B .132- C .12+ D .12-12.已知函数()y f x =是定义域为R 的偶函数. 当0x ≥时,,)1(1)41()10)(2sin(45)(⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+≤≤=x x x x f x π若关于x 的方程[]25()(56)()60f x a f x a -++= (a R ∈)有且仅有6个不同实数根,则实数a 的取值范围是A .5014a a <<=或B .5014a a ≤≤=或 C .5014a a <≤=或D .514a <≤或0a =二.填空题(每题4分,满分16分)13.设i 是虚数单位,Z 是复数Z 的共轭复数,若321i Z i=+,则Z =_________.14.向曲线22x y x y +=+所围成的区域内任投一点,这点正好落在21y x =-与x 轴所围成区域内的概率为 ______________.15.已知点)21,21(-A 在抛物线)0(2:2>=p px y C 的准线上,点M ,N 在抛物线C 上,且位于x 轴的两侧,O 是坐标原点,若3=⋅ON OM ,则点A 到动直线MN 的最大距离为. 16.函数121()4cos 2(35)32x y x x π-=+--≤≤,则此函数的所有零点之和等于.三.解答题(本大题5个小题,共48分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.ABC ∆中,内角,A B C ,的对边分别是,,a b c ,已知,,a b c 成等比数列,且3cos 4B =. (1)求11tan tan A B+的值; (2)设32BA BC ⋅=,求a c +的值.18.甲箱子里装有3个白球m 个黑球,乙箱子里装有m 个白球,2个黑球,在一次试验中,分别从这两个箱子里摸出一个球,若它们都是白球,则获奖 (1) 当获奖概率最大时,求m 的值;(2)在(1)的条件下,班长用上述摸奖方法决定参加游戏的人数,班长有4次摸奖机会(有放回摸取),当班长中奖时已试验次数ξ即为参加游戏人数,如4次均未中奖,则0ξ=,求ξ的分布列和E ξ.19.如图,在多面体ABCDEF 中,ABCD 为菱形,60=∠ABC ,EC ⊥平面ABCD ,FA ⊥平面ABCD ,G 为BF 的中点,若EG //平面ABCD .(1)求证:EG ⊥平面ABF ;(2)若AB AF =,求二面角D EF B --的余弦值.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为22,其左,右焦点分别为1F ,2F ,点P 是坐标平面内一点,且72OP =,1234PF PF ⋅=,其中O 为坐标原点. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点1(0,)3S -,且斜率为k 的动直线l 交椭圆于,A B 两点,在y 轴上是否存在定点M ,使以,A B 为直径的圆恒过这个定点?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知函数)(x f 的定义域()∞+,0,若xx f y )(=在()∞+,0上为增函数,则称)(x f 为“一阶比增函数”;若2)(xx f y =在()∞+,0上为增函数,则称)(x f 为“二阶比增函数”。