甘肃省靖远二中2020届高三数学5月月考试题 理(PDF)
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2020年甘肃省白银市靖远县高考数学第四次联考试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知集合A ={x|−3<x <3},B ={x|x −2<0},则A ∩B =( )A. (−2,2)B. (−3,2)C. (−3,3)D. (−2,3) 2. 已知复数z =4i 1+i ,则z 对应的点在复平面内位于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3. 要得到函数y =sin2x 的图象,只需将函数y =sin(2x −1)的图象( )A. 向左平移1个单位B. 向右平移1个单位C. 向左平移12个单位D. 向右平移12个单位 4. 已知等比数列的前n 项和S n =4n +a ,则a 的值等于( )A. −4B. −1C. 0D. 15. 在△ABC 中,若点D 满足BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =3DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,点E 为AC 的中点,则ED ⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 56AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ B. 14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +14AC ⃗⃗⃗⃗⃗ C. 34AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ D. 56AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 6. 用一个平面去截正方体,则截面不可能是( )A. 正三角形B. 正方形C. 正五边形D. 正六边形7. 已知数列{a n }满足:a 1=−1,a n+1=a n +1,则a 100=( )A. 100B. 99C. 98D. 978. 在(x +3y)(x −2y)5的展开式中,x 2y 4的系数为( )A. −320B. −160C. 160D. 320 9. 已知函数f(x)为奇函数,且当x >0时,f(x)=x 2+1x ,则f(−1)=( )A. −2B. 0C. 1D. 210. 在四面体ABCD 中,E ,F 分别为AD ,BC 的中点,AB =CD ,AB ⊥CD ,则异面直线EF 与AB 所成角的大小为( )A. π6B. π4C. π3D. π2 11. 已知双曲线x 24−y 22=1的右焦点为F ,P 为双曲线左支上一点,点A(0,√2),则△APF 周长的最小值为( )A. 4+√2B. 4(1+√2)C. 2(√2+√6)D. √6+3√2 12. 已知e 1x −lnx >e +a 1−xx 对任意x ∈(0,1)恒成立,则实数a 的取值范围为( )A. (0,e +1)B. (0,e +1]C. (−∞,e +1)D. (−∞,e +1]二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设函数f(x)={x,x ≥1(x −1)2,x <1,则_______,若f(a)=4,则实数a =________14. 已知实数x ,y 满足{x −y ≤52x +y −1≥0x +2y −2≤0,则z =3x +y 的最小值为______.15. 从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,则取到的2个数的和大于5的概率为________.16. 设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,斜率为√3的直线l 过点F 且与抛物线C 交于A ,B 两点,则|AB|=______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a =7,c =3,cosC =1314.(Ⅰ)求sin A 的值;(Ⅱ)求△ABC 的面积.18. 如图,在四棱锥P −ABCD 中,底面ABCD 为矩形且AD =2AB ,侧面PAD ⊥底面ABCD ,且侧面PAD 是正三角形,E 是AD 中点.(1)证明:CE⊥平面PBE;(2)求二面角D−PC−B的余弦值.19.已知函数f(x)=(x−2)e x+a(lnx−x+1).(1)讨论f(x)的导函数f′(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为−e,求a的取值范围.20.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√55,且右准线方程为x=5.(1)求椭圆方程;(2)过椭圆右焦点F作斜率为1的直线l与椭圆C交于A,B两点,P为椭圆上一动点,求△PAB 面积的最大值.21. 甲乙二人进行定点投篮比赛,已知甲、乙两人每次投进的概率均为12,两人各投一次称为一轮投篮.(1)求乙在前3次投篮中,恰好投进2个球的概率;(2)设前3轮投篮中,甲与乙进球个数差的绝对值为随机变量ξ,求ξ的分布列与期望.22. 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l :{x =1+12t y =√32t (t 为参数),曲线C 1:{x =√2cosθy =sinθ(θ为参数).(1)设l 与C 1相交于A ,B 两点,求|AB|;(2)若Q 是曲线C 2:{x =cosαy =3+sinα(α为参数)上的一个动点,设点P 是曲线C 1上的一个动点,求|PQ|的最大值.23.已知函数f(x)=|x−a|+2|x+b|(a>0,b>0)的最小值为1.(1)求a+b的值;(2)若m≤1a +2b恒成立,求实数m的最大值.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:解:B ={x|x <2};∴A ∩B =(−3,2).故选:B .可求出集合B ,然后进行交集的运算即可.考查描述法、区间的定义,以及交集的运算.2.答案:A解析:此题考查复数的除法运算,属于基础题.根据复数的除法运算进行化简即可.解:z =4i 1+i =4i (1−i )1+i 1−i =2+2i ,则z 在复平面内对应的点为(2,2)位于第一象限, 故选A . 3.答案:A解析:解:将函数y =sin(2x −1)的图象向左平移12个单位,可得y =sin[2(x +12)−1]=sin2x 的图象,故选:A .由条件利用函数y =Asin(ωx +φ)的图象变换规律,可得结论.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.答案:B解析:解:∵等比数列的前n 项和S n =4n +a ,∴a 1= S 1=4+a ,a 2=S 2−S 1=(16+a)−(4+a)=12,a 3=S 3−S 2=(64+a)−(16+a)=48,∴122=48(4+a),解得a =−1.故选:B .由a n ={S 1,n =1S n −S n−1,n ≥2,利用S n =4n +a ,能求出a 1,a 2,a 3,再由等比数列的性质能求出a 的值.本题考查公式由a n ={S 1,n =1S n −S n−1,n ≥2的应用和等比数列的性质,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.5.答案:B解析:由平面向量基本定理及共线向量的运算得:ED ⃗⃗⃗⃗⃗ =EC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +14CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +14(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +14AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,得解. 本题考查了平面向量基本定理及共线向量的运算,属简单题.解:ED ⃗⃗⃗⃗⃗ =EC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +14CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +14(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +14AC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 故选 B .6.答案:C解析:本题是基础题,考查学生作图能力,判断能力,以及逻辑思维能力,明确几何图形的特征,是解好本题的关键.画出用一个平面去截正方体得到的几何体的图形,即可判断选项.解:画出截面图形如图显然A 正三角形,B 正方形:D 正六边形可以画出五边形但不是正五边形;故选:C .7.答案:C。
甘肃兰州二中2019-2020学年高三第二学期第五次月考理科数学试卷理科数学试卷一、选择题1.设集合2{|log 0}A x x =≤,{|1327}xB x =<<,则()RC A B ⋂=( )A. (0,1)B. (1,3]C. (1,3)D. [1,3)【答案】C 【解析】 【分析】先求集合A 和B ,再求R C A ,进而求两集合的交集. 【详解】由题得,(0,1]A =,(0,3)B =∴(,0](1,)R C A =-∞⋃+∞,∴()(1,3)R C A B ⋂=,选C.【点睛】本题考察集合的基本运算(交并补),及对数与指数不等式的求解(化为同底数解不等式). 2.已知i 为虚数单位,41iz =+,则复数z 的虚部为( ). A. 2i - B. 2iC. 2D. 2-【答案】D 【解析】 【分析】本道题结合复数的运算,化简z,计算虚部,即可.【详解】()()()()41414221112i i z i i i i --====-++-,故虚部即为i 的系数,为-2,故选D, 【点睛】本道题看考查了复数的化简,关键在于化简z ,属于较容易的题.3.命题“对任意2[1,2),0x x a ∈-<”为真命题的一个充分不必要条件可以是( ) A. 4a ≥ B. 4a >C. 1a ≥D. 1a >【答案】B 【解析】 【分析】在命题为真命题的情况下求得a 的范围,在选项中找到所得范围的真子集即可.【详解】命题为真命题,则2a x >对[)1,2x ∈恒成立 4a ∴≥{}4a a >Q 是{}4a a ≥的真子集 4a ∴>是命题为真的充分不必要条件本题正确选项:B【点睛】本题考查充分不必要条件的求解问题,关键是明确充分不必要条件与集合包含关系之间的关系. 4.若1294a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,83log 3b =,1323c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是, ,A. c b a <<B. a b c <<C. b a c <<D. c a b <<【答案】D 【解析】 【分析】本道题结合指数,对数运算性质,结合1和对数单调性进行判断,即可.【详解】32a ==,33322222log 3log 3log 2log 1b a ==>==>13213c ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,故c a b <<,故选D.【点睛】本道题考查了指数,对数比较大小,可以结合1以及对数性质进行比较,难度中等. 5.若曲线ln y mx x =+在点(1,m)处的切线垂直于y 轴,则实数m = A. 1- B. 0C. 1D. 2【答案】A 【解析】 【分析】求出函数的导数,求得切线的斜率,由题意可得k=0,解方程即可得到m 的值. 【详解】f (x )的导数为f′(x )=m +1x, 曲线y=f (x )在点P (1,m )处的切线斜率为k=m +1=0,可得m=﹣1. 故选A .【点睛】求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点()00,P x y 及斜率,其求法为:设()00,P x y 是曲线()y f x =上的一点,则以P 为切点的切线方程为:()()000'y y f x x x -=-.若曲线()y f x =在点()()00,P x f x 的切线平行于y 轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为0x x =. 6.为得到2sin(3)3y x π=-的图象,只需要将23y cos x =函数的图象( )A. 向左平移6π个单位 B. 向右平移6π个单位 C. 向左平移518π个单位 D. 向右平移518π个单位 【答案】D 【解析】 【分析】由题意利用诱导公式、函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,得出结论. 【详解】由题可知,2cos32sin(3)2y x x π==+的图象,将其向右平移α个单位有()2sin 32sin(33)22y x x ππαα⎡⎤=-+=-+⎢⎥⎣⎦, 欲得到2sin(3)3y x π=-的图象,则335182ππαπα-+=-⇒=所以应向右平移518π个单位 故选:D【点睛】本题考查三角函数图象的平移变换过程中解析式的变化,属于简单题7.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3612,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为8010.则下列各数中与MN最接近的是( )(参考数据:20.30lg ≈) A. 3010 B. 2810C. 3610D. 9310【答案】B 【解析】 【分析】根据对数的性质可得:20.3021010lg ≈=,代入M 将M 也化为10为底的指数形式,进而可得结果. 【详解】由题意:3612M ≈,8010N ≈, 根据对数性质有:2=10lg 2≈100.30,3610.303611082(10)10M ∴≈≈≈, 1082880101010M N ∴≈=. 故选:B【点睛】本题考查指数式的性质与简单对数式的运算,属于中档题.8.过点()42P ,作一直线AB 与双曲线22:12x C y -=相交于A 、B 两点,若P 为AB 中点,则AB =( )A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】设出直线AB 的方程与双曲线方程联立消去y ,设两实根为1x ,2x ,利用韦达定理可表示出12x x +的值,根据P 点坐标求得12x x +=8进而求得k ,则直线AB 的方程可得;利用弦长公式求得|AB |. 【详解】解:易知直线AB 不与y 轴平行,设其方程为y ﹣2=k (x ﹣4)代入双曲线C :2212x y -=,整理得(1﹣2k 2)x 2+8k (2k ﹣1)x ﹣32k 2+32k ﹣10=0设此方程两实根为1x ,2x ,则12x x +()282121k k k -=-又P (4,2)为AB 的中点, 所以()282121k k k -=-8,解得k =1当k =1时,直线与双曲线相交,即上述二次方程的△>0,所求直线AB 的方程为y ﹣2=x ﹣4化成一般式为x ﹣y ﹣2=0.12x x +=8,12x x =10|AB |=12x x -|==故选D .【点睛】本题主要考查了双曲线的应用,圆锥曲线与直线的关系,弦长公式等.考查了学生综合分析和推理的能力.9.2019年4月25日-27日,北京召开第二届“一带一路”国际高峰论坛,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出3个媒体团进行提问,要求这三个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为 ( ) A. 198 B. 268 C. 306 D. 378【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,分两种情况讨论,①3人中有2名中国媒体和1名国外媒体,求出不同的提问方式的种数;②3人中有1名中国媒体和2名国外媒体,求出不同的提问方式的种数,由分类计数原理相加即得答案.【详解】分两种情况,若选两个国内媒体一个国外媒体,有21263290C C A =种不同提问方式; 若选两个外国媒体一个国内媒体,有123633108C C A =种不同提问方式, 所以共有90+108=198种提问方式. 故选A.【点睛】本题主要考查排列组合的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.10.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,()2*121n na S n n +=++∈N ,设数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,则n T 的取值范围为( ) A. 10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B. (0,1)C. 1(,1)2D. 1[,1)2【答案】D 【解析】 【分析】先由2121n n a S n +=++,根据题意求出n a ,再由裂项相消法求出n T ,进而可得出结果. 【详解】因为2121n n a S n +=++,所以()2122n n a S n n -=+≥,因此()22112121n n n n n a a S S a +--=-+=+,即()2211n n a a +=+,又{}n a 为正项数列,所以11n n a a +=+,故数列{}n a 是以1为首项,1为公差的等差数列,所以n a n =,()*n N ∈因此()1111111n n a a n n n n +==-++, 所以1111111122311n T n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+-=- ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 因为*n N ∈,所以112n T ≤<. 故选D【点睛】本题主要考查等差数列以及数列的求和,熟记等差数列的通项以及裂项相消法求和即可,属于常考题型.11.的正方形硬纸,按各边中点垂直折起四个小三角形,做成一个蛋巢,将体积为43π的鸡蛋(视为球体)放入其中,蛋巢形状保持不变,则鸡蛋(球体)离蛋巢底面的最短距离为( )A.B.C. 12D.12【答案】D 【解析】因为蛋巢的底面是边长为1的正方形,所以过四个顶点截鸡蛋所得的截面圆的直径为1,又因为鸡蛋的体积为4π3,所以球的半径为1,所以球心到截面的距离d ==,而截面到球体最低点距离为12-,而蛋巢的高度为12,故球体到蛋巢底面的最短距离为112⎛-= ⎝⎭点睛:本题主要考查折叠问题,考查球体有关的知识.在解答过程中,如果遇到球体或者圆锥等几何体的内接或外接几何体的问题时,可以采用轴截面的方法来处理.也就是画出题目通过球心和最低点的截面,然后利用弦长和勾股定理来解决.球的表面积公式和体积公式是需要熟记的.12.已知函数()2(43)3,0,log (1)1,0ax a x a x f x x x ⎧+-+<=⎨++≥⎩(0a >,且a 1≠)在R 上单调递减,且关于x 的方程()2f x x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是A. 20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B. [23,34] C. [13,23]U {34} D. [13,23)U {34} 【答案】C 【解析】试题分析:由()f x 在R 上单调递减可知34013{313401a a a a -≥≥⇒≤≤<<,由方程()2f x x =-恰好有两个不相等的实数解,可知32,a ≤,1233a ≤≤,又34a =时,抛物线2(43)3y x a x a =+-+与直线2y x =-相切,也符合题意,∴实数a 的取值范围是123[,]334⎧⎫⋃⎨⎬⎩⎭,故选C. 【考点】函数性质综合应用【名师点睛】已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路:(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)13.22)nx展开式中只有第六项二项式系数最大,则n =_______,展开式中的常数项是_______. 【答案】 (1). 10 (2). 180 【解析】 【分析】由22)nx +展开式中只有第六项二项式系数最大,可得n =10.再利用1022)x的通项公式即可得出.【详解】22)nx Q 展开式中只有第六项二项式系数最大,10n ∴=.1022)x ∴的通项公式:5101101052222()r r r r r rr T C C xx --+==,其中常数项,令5502r-=解得2r =. ∴常数项为:223102180T C ==.故答案为:(1). 10 (2). 180【点睛】本题考查求二项式指定项的系数,属于简单题.14.边长为2正三角形ABC 中,点P 满足()13AP AB AC =+u u u v u u u v u u u v ,则 BP BC ⋅=u u u v u u u v______. 【答案】2 【解析】 【分析】由向量的加法有()121333A BP BA AP B AC AC BA BA +==+=++u u u u u r u u u r u u u r u u u r u r u u u r u u u r u u u r ,则BP BC ⋅=u u u r u u u r 21)3(3AC BA BC +⋅u u u u ur u r u u u r ,然后用向量数量积的运算法则和定义进行计算.【详解】在正三角形ABC 中,边长为2,()13AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r所以()121333A BP BA APB AC AC BA BA +==+=++u u u u u r u u u r u u u r u u u r u r u u u r u uu r u u u r , 则BP BC ⋅=u u u r u u u r 2121)33(33BA B A A C BC BC AC BC ⋅=⋅++⋅u uu r u u u r u u u r u u u r u u u u r u u r u u u r .2122cos6022cos60233=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=o o 故答案为:2【点睛】本题考查向量的加法运算,数量积的定义和运算法则,属于基础题.15.在ABC ∆中,角, , A B C 所对的边分别为,,a b c ,若()222sin sin sin 2sin A c C A B +-=,且ABC ∆的面积14S abc =.则角B =__________. 【答案】3π 【解析】 【分析】ABC ∆的面积14S abc =,结合面积公式,可得2sin c C =,代入已知等式中,得到222sin sin sin sin sin A C A C B +-=,先用正弦定理,后用余弦定理,最后求出角B 的值.【详解】111sin 2sin 442S abc abc ab C c C =⇒=⇒=, 代入()222sin sin sin 2sin A c C A B +-=中,得222sin sin sin sin sin A C A C B +-=,由正弦定理sin sin sin a b cA B C==,可将上式化简为,222a c ac b +-=,由余弦定理可知: 2222cos b a c ac B =+-⋅,所以有1cos 2B =,又因为(0,)B π∈,所以角B =3π.【点睛】本题考查了面积公式、正弦定理、余弦定理.解题的关键在于对公式的模型特征十分熟悉.16.已知12,F F 是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点,B 是短轴的一个端点,线段2BF 的延长线交椭圆C 于点D ,若1F BD ∆为等腰三角形,则椭圆C 的离心率为______.【解析】 【分析】根据椭圆的定义及条件求出点D 的坐标,然后根据点D 在椭圆上可得223c a =,进而可求得椭圆的离心率. 【详解】如图,不妨设点B 是椭圆短轴的上端点,则点D 在第四想象内,设点(,)D x y . 由题意得1F BD ∆为等腰三角形,且1||||DF DB =.由椭圆的定义得12||||2DF DF a +=,12||||BF BF a ==, 又1222||||||||||DF DB DF BF DF a =+==+, ∴22||(|)|2a DF DF a +=+,解得2|2|a DF =. 作DE x ⊥轴于E ,则有22|sin |22||=a b b DE DF DF E a ∠=⨯=,222|cos |22||=a c c F E DF DF E a ∠=⨯=, ∴22|3||22|||=c cOE OF F E c =+=+,∴点D 的坐标为3(,)22c b-.又点D 在椭圆上,∴22223()()221c b a b -+=,整理得223c a =,所以3c e a ==.【点睛】求椭圆离心率或其范围的方法(1)根据题意求出,,a b c 的值,再由离心率的定义2222222e ===1()c a b b a a a--直接求解. (2)由题意列出含有,,a b c 的方程(或不等式),借助于222b a c =-消去b ,然后转化成关于e 的方程(或不等式)求解.三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.各项均为整数的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,11a =-,2a ,3a ,41S +成等比数列. (1)求{}n a 通项公式;(2)求数列{(1)}nn a -•的前2n 项和2n T .【答案】(1) 23n a n =- (2) 22n T n = 【解析】 【分析】(1)由题意,可知2324(1)a a S =⋅+,解得2d =,即可求解数列的通项公式;(2)由(1),可知12n n a a --=,可得()()()21234212...n n n T a a a a a a -=-++-+++-+,即可求解. 【详解】(1)由题意,可知数列{}n a 中,11a =-,2a ,3a ,41S +成等比数列.则2324(1)a a S =⋅+,即()()()212136d d d -+=-+-+,解得2d =,所以数列的通项公式23n a n =-.(2)由(1),可知12n n a a --=,所以()()()21234212...2n n n T a a a a a a n -=-++-+++-+=.【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式的求解,以及“分组求和”的应用,其中解答中熟记等差数列的通项公式和等比中项公式,准确求得等差数列的公差是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属的于基础题.18.某工厂采用甲、乙两种不同生产方式生产某零件,现对两种生产方式所生产的这种零件的产品质量进行对比,其质量按测试指标可划分为:指标在区间[80,100的为一等品;指标在区间[)60,80的为二等品.现分别从甲、乙两种不同生产方式所生产的零件中,各自随机抽取100件作为样本进行检测,测试指标结果的频率分布直方图如图所示:()1若在甲种生产方式生产的这100件零件中按等级,利用分层抽样的方法抽取10件,再从这10件零件中随机抽取3件,求至少有1件一等品的概率;()2将频率分布直方图中的频率视作概率,用样本估计总体.若从该厂采用乙种生产方式所生产的所有这种零件中随机抽取3件,记3件零件中所含一等品的件数为X ,求X 的分布列及数学期望.【答案】(1)56;(2)见解析 【解析】【分析】(1)由频率分布直方图求出对应的频率和频数,再计算所求的概率值;(2)由题意知随机变量X ~B (3,45),计算对应的概率值,写出分布列,求出数学期望值. 【详解】()1由甲种生产方式生产的100件零件的测试指标的频率分布直方图可知,这100件样本零件中有一等品:()0.040.030.01510040(++⨯⨯=件),二等品:1004060(-=件),所以按等级,利用分层抽样的方法抽取的10件零件中有一等品4件,二等品6件.记事件A 为“这10件零件中随机抽取3件,至少有1件一等品”,则()36310C 5P A 1C 6=-=; ()2由乙种生产方式生产的100件零件的测试指标的频率分布直方图可知,这100件样本零件中,一等品的频率为()0.040.060.040.0250.8+++⨯=,二等品的频率为0.2;将频率分布直方图中的频率视作概率,用样本估计总体,则从该厂采用乙种生产方式所生产的所有这种零件中随机抽取3件,其中所含一等品的件数4X B 3,5⎛⎫ ⎪⎝⎭~, 所以()0303141P X 0C ()()55125==⋅⋅=, ()12131412P X 1C ()()55125==⋅⋅=, ()21231448P X 2C ()()55125==⋅⋅=, ()30331464P X 3C ()()55125==⋅⋅=; X ∴的分布列为:所以数学期望为()412E X 3.55=⨯= 【点睛】本题考查了频率分布直方图与离散型随机变量的应用问题,是中档题,第二问关键是确定为二项分布.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为梯形,AD BC ∥,AD AB ⊥,且3,1PB AB AD BC ====.(1)在PD 上是否存在一点F ,使得CF P 平面P AB ,若存在,找出F 的位置,若不存在,请说明理由; (2)求二面角B PD A --的大小.【答案】(1)在BC 上存在点F ,当13PF PD =u u u r u u u r 时,有CF P 平面P AB .(2)3π 【解析】【分析】(1)根据条件可得BA 、BC 、BP 两两垂直,以B 为原点建立坐标系,设PF PD λ=u u u r u u u r,从而得到()3,3,33F λλλ-,若CF P 平面PAB ,则CF uuu r 与平面PAB 的法向量垂直,从而得到关于λ的方程,得到λ的值,确定出F 的位置;(2)利用空间向量求出平面PAD ,平面PBD 的法向量,根据向量夹角公式,得到两平面法向量的夹角,从而得到二面角B PD A --的大小.【详解】(1)∵PB ⊥平面ABCD ,,AB BC ⊂平面ABCD ,∴PB BC ⊥,PB AB ⊥又,AD AB AD BC ⊥P ,∴AB BC ⊥,则可以B 为坐标原点,BC uuu r 为x 轴,BA u u u r 为y 轴,BP u u u r为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,假设在PD 上存在一点F ,使得CF P 平面P AB , 设PF PD λ=u u u r u u u r ,由()()0,0,3,3,3,0P D ,得()3,3,3PD =-u u u r ,由PF PD λ=u u u r u u u r可得()3,3,33F λλλ-, 又()1,0,0C ,故()31,3,33CF λλλ=--u u u r .因为PB BC ⊥,AB BC ⊥,,AB BP ⊂平面PAB ,AB BP B =I所以BC ⊥平面PAB ,故可取平面P AB 的一个法向量为()1,0,0BC =u u u r ,若CF P 平面P AB ,则310CF BC λ⋅=-=u u u r u u u r ,解得13λ=, 故在BC 上存在点F ,当13PF PD =u u u r u u u r 时,有CF P 平面P AB . (2)由(1)可知()()()()0,0,0,0,0,3,3,3,0,0,3,0B P D A∴()()()3,3,3,0,3,3,3,3,0PD PA BD =-=-=u u u r u u u r u u u r设平面P AD 的法向量()1111,,n x y z =u r则11111113330330n PD x y z n PA y z ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩u v u u u v u v u u u v , 令11z =,则111,0y x ==,此时()10,1,1n =u r设平面PBD 的法向量()2222,,n x y z =u u r则22222223330330n PD x y z n BD x y ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=+=⎪⎩u u v u u u v u u v u u u v , 令21x =,则221,0y z =-=此时()21,1,0n =-u u r∴1212121cos ,2n n n n n n ⋅===-u r u u r u r u u r u r u u r , ∴122,3n n π=u r u u r ∵二面角B PD A --为锐二面角,∴二面角B PD A --的大小为3π. 【点睛】本题考查利用空间向量由线面平行求点所在的位置;利用空间向量求二面角的大小,属于中档题.20.已知椭圆:2222:1(0)x y C a b a b+=>>的四个顶点围成的四边形的面积为原点到直线1x y a b +=的距离为4. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知定点(0,2)P ,是否存在过P 的直线l ,使l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且以||AB 为直径的圆过椭圆C 的左顶点?若存在,求出l 的方程:若不存在,请说明理由.【答案】(1)22153x y +=;(2)存在,且方程为2y x =+或2y x =+. 【解析】【分析】,1,依题意列出关于a,b,c 的方程组,求得a,b,进而可得到椭圆方程;(2,联立直线和椭圆得到()22352050k x kx +++=,要使以AB 为直径的圆过椭圆C的左顶点()D ,则0DA DB ⋅=u u u v u u u v ,结合韦达定理可得到参数值.【详解】(1)直线1x y a b+=的一般方程为0bx ay ab +-=.依题意22224ab a b c ⎧=⎪==+⎩,解得a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩C 的方程式为22153x y +=. (2)假若存在这样的直线l , 当斜率不存在时,以AB 为直径的圆显然不经过椭圆C 的左顶点,所以可设直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为2y kx =+.由2223515y kx x y =+⎧⎨+=⎩,得()22352050k x kx +++=. 由()2240020350k k ∆=-+>,得,k ⎛⎫∈-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.记A ,B 的坐标分别为()11,x y ,()22,x y , 则1222035k x x k +=-+,122535x x k=+, 而()()121222y y kx kx =++ ()2121224k x x k x x =+++. 要使以AB 为直径的圆过椭圆C的左顶点()D ,则0DA DB ⋅=u u u v u u u v ,即(1212y y x x ++ ()(()21212129k x x k x x =++++ 0=,所以()(2225201293535k k k k k +-+++ 0=,整理解得5k =或5k =, 所以存在过P 的直线l ,使l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆C 的左顶点,直线l 的方程为25y x =+或25y x =+. 【点睛】本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用.21.已知函数1()()a f x a R x+=∈. (1)设函数()ln ()h x a x x f x =--,求函数()h x 极值; (2)若()ln g x a x x =-在[1,]e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,求a 的取值范围.【答案】(1)当1a >-时,()h x 极大值为ln(1)2a a a +--,无极小值;当1a ≤-时,()h x 无极值;(2)211e a e +≥-或2a ≤-. 【解析】【分析】(1)求出()h x ',对a 分类讨论求出单调区间,即可求出结论;(2)()ln g x a x x =-在[1,]e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,即为0)(0h x ≥,只需max ()0h x ≥,结合(1)中的结论对a 分类讨论求出min ()h x ,即可求解.【详解】(1)依题意1()ln a h x a x x x+=--,定义域为(0,)+∞, ∴22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x x x x x+--++-+'=-+=-=-, ①当10a +>,即1a >-时,令()0h x '>,∵0x >,∴01x a <<+,此时,()h x 在区间(0,1)a +上单调递增,令()0h x '<,得1x a >+. 的此时,()h x 在区间(1,)a ++∞上单调递减.②当10a +≤,即1a ≤-时,()0h x '<恒成立,()h x 在区间(0,)+∞上单调递减.综上,当1a >-时,()h x 在1x a =+处取得极大值(1)ln(1)2h a a a a +=+--,无极小值;当1a ≤-时,()h x 在区间(0,)+∞上无极值.(2)依题意知,在[]1,e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,即在[]1,e 上存在一点0x ,使得0)(0h x ≥, 故函数1()ln a h x a x x x+=--在[]1,e 上,有max ()0h x ≥. 由(1)可知,①当1a e +≥,即1a e ≥-时,()h x 在[]1,e 上单调递增, ∴max 1()()0a h x h e a e e +==--≥,∴211e a e +≥-, ∵2111e e e +>--,∴211e a e +≥-. ②当011a <+≤,或1a ≤-,即0a ≤时,()h x 在[]1,e 上单调递减,∴max ()(1)110h x h a ==---≥,∴2a ≤-③当11a e <+<,即01a e <<-时,由(2)可知,()h x 在1x a =+处取得极大值也是区间(0,)+∞上的最大值,即max ()(1)ln(1)2[ln(1)1]2h x h a a a a a a =+=+--=+--,∵0ln(1)1a <+<,∴(1)0h a +<在[]1,e 上恒成立,此时不存在0x 使0)(0h x ≥成立.综上可得,所求a 的取值范围是211e a e +≥-或2a ≤-. 【点睛】本题考查函数和导数及其应用、不等式能成立等基础知识,考查分类讨论思想,意在考查逻辑推.理与数学运算的数学核心素养,属于中档题题.请从下面所给的22、23题两题中选定一题作答,如果多答按所答第一题评分.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(cos sin )1ρθθ-=.(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)已知直线l 与y 轴交于点M ,且与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB -的值. 【答案】(1)直线l 的直角坐标方程为10x y --=,C 的普通方程229x y +=;(2. 【解析】【分析】(1)利用cos ,sin x y ρθρθ==将直线l 的极坐标方程转化为直角坐标方程.利用22cos sin 1θθ+=将曲线C 的参数方程转化为直角坐标方程.(2)先求得M 点的坐标,写出直线l 的参数方程并代入C 的直角坐标方程,写出韦达定理,利用直线参数的几何意义求解出所要求的表达式的值.【详解】解:(1)因为直线l 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ-=,所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=.因为曲线C 的参数方程为33x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),所以曲线C 的普通方程229x y +=. (2)由题可知()0,1M -,所以直线l的参数方程为1x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,(t 为参数),代入229x y +=,得280t -=.设A ,B 两点所对应的参数分别为1t ,2t ,则12t t +=128t t =-. 11MA MB -=1212MB MA t t MA MB t t -+==【点睛】本小题主要考查极坐标方程、参数方程转化为直角坐标方程,考查直线参数方程的几何意义,属于中档题.23.已知函数()|||1|f x x a x =++-.(1)当1a =时,求不等式()4f x x ≥+的解集;(2)若不等式2()1f x a ≥-恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(Ⅰ)4{|3x x ≤-或4}x ≥;(Ⅱ)[1,2]-. 【解析】【分析】(Ⅰ)首先通过对绝对值内式子符号的讨论,将不等式转化为一元一次不等式组,再分别解各不等式组,最后求各不等式组解集的并集,得到所求不等式的解集;(Ⅱ)首先利用绝对值不等式定理得到函数()f x 的最小值,将不等式恒成立问题转化为关于a 的不等式解的问题,再通过对绝对值内式子符号的讨论,转化为不含绝对值的不等式组,最后求解不等式组.【详解】(Ⅰ)不等式为114x x x ++-≥+,可以转化为: 1,114x x x x ≤-⎧⎨---+≥+⎩或11,114x x x x -<<⎧⎨+-+≥+⎩或1,114x x x x ≥⎧⎨++-≥+⎩, 解得43x ≤-或4x ≥,所以原不等式的解集是4{|3x x ≤-或4}x ≥. (Ⅱ)()()()min 11f x x a x a =+--=+, 所以211a a +≥- 21,11a a a <-⎧⇔⎨--≥-⎩或2111a a a ≥-⎧⎨+≥-⎩, 解得a ∈∅或12a -≤≤.所以实数a 的取值范围是[]1,2-.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法、绝对值不等式定理,考查转化与化归思想、分类与整合思想,突显了数学运算、逻辑推理的考查.。
甘肃省靖远县2020届高三仿真高考冲刺数学试题(理)——★ 参*考*答*案 ★——1.B『解析』因为{}2{|13},0{|01}M x x N x x xx x =-<<=-=<<,所以{|01}M N x x =<<,应选答案B 。
2.D『解析』令z i =∈C ,则210i =-<,故A 不正确;21i -的虚部是2,故B 不正确;a i +与b i +都是虚数,不能比较大小,故C 不正确;由实数集与虚数集可组成复数集知D 正确.故选:D. 3.B『解析』因为a 与反向,所以舍去A,C,D因为122(,-的模为1,所以选B. 点睛:与a 共线的向量为a λ,当0λ>时,为同向;当0λ<时,为反向;与a 共线的单位向量为||aa λ;与(,)a x y =垂直的向量为(,)y x λ-. 4.B『解析』22log 0.7log 10c =<=,()()11330ln 21ln 3a b <=<<=,故c a b <<,故选B. 5.A『解析』由公理2的推论:过一条直线和直线外一点,有且只有一个平面, 可得1234P P P P 、、、在同一平面, 故充分条件成立; 由公理2的推论:过两条平行直线,有且只有一个平面, 可得,当11213242,P l P l P l P l ∈∈∈∈、、、12l l 时,1234P P P P 、、、在同一个平面上,但1234P P P P 、、、中无三点共线, 故必要条件不成立; 故选:A 6.A『解析』设正方形的边长为a 则一个弧田的面积为221142a a π- 所以两个弧田的面积为2212a a π- 所以在该正方形内随机取一点,此点取自两个弧田部分的概率为22211212a a a ππ-=- 所以选A 7.B『解析』程序中,当m ≠n 时总是用较大的数减去较小的数直到相等时跳出循环,显然是“更相减损之术”求m ,n 的最大公约数. 本题选择B 选项. 8.D『解析』对于选项A : 2018年1~4月的业务量,3月最高,2月最低, 差值为439724111986-=,接近2000万件,所以A 是正确的;对于选项B : 2018年1~4月的业务量同比增长率分别为55%,53%,62%,58%,均超过50%,在3月最高,所以B 是正确的;对于选项C :2月份业务量同比增长率为53%,而收入的同比增长率为30%,所以C 是正确的;对于选项D ,1,2,3,4月收入的同比增长率分别为55%,30%,60%,42%,并不是逐月增长,D 错误. 本题选择D 选项. 9.D『解析』由2*123()43n S n n n N =++∈,2n 时,1nn n a S S -=-.1n =时,11a S =.进而判断出正误.由2*123()43n S n n n N =++∈,2n ∴时,2211212153[(1)(1)3]4343212n n n a S S n n n n n -=-=++--+-+=+.1n =时,114712a S ==,1n =时,15212n a n =+,不成立.∴数列{}n a 不是等差数列.21a a <,因此数列{}n a 不是单调递增数列.5191547154322(5)(9)021*******a a a --=⨯⨯+--⨯+=-≠,因此1a ,5a ,9a 不成等差数列.631535(456)32124S S -=⨯+++⨯=.961553(789)32124S S -=⨯+++⨯=.1291571(101112)32124S S -=⨯+++⨯=.5323571444⨯--=, 63S S ∴-,96S S -,129S S -成等差数列.故选:D . 10.D 11.D『解析』由f (x )=2sin xcosx 2x =sin2x 1+cos 2x )=sin2x 2x(2x +3π), 将函数f (x )的图象向右平移6π个单位长度后,得到函数g (x )的图象,即g (x )=2sin 『2(x ﹣6π)+3π』x由2x =kπ,k ∈Z ,得x =2k π,此时g (x )即函数的对称中心为(2k π, 当k =1时,对称中心为2π⎛ ⎝. 故答案为:D 12.A『解析』由()()2f x f x +=可知()f x 是周期为2的偶函数由当[0,1]x ∈时,()2f x x =和偶函数知当[]1,0x ∈-时,()2f x x =- 令()()2g x a x =+,则问题转化为()(),f x g x 在区间[]2,3-有四个交点 由下图得()g x 图象在直线AB 与AC 之间时()(),f x g x 有四个交点 直线AB 斜率23,直线AC 斜率25,故22,53a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭选A13.1013『解析』因为等比数列{}n a 的公比123101133q x dx x ===⎰,且2231211a a a a q a q ===, ∴113a =,∴101013a =. 故答案为1013 14.[]0,3『解析』画出可行域如上图阴影部分,令2z x y =+ ,当0z =表示的是经过原点的直线,将2z x y =+变形为2y x z =-+ ,在原点处,z 有最小值0 ,在点(1,1)A 处,z 有最大值3 ,所以2x y +的取值范围是[]0,3.15.228- 『解析』()()6312xx -+的展开式中,含5x的项是56553262252455666622(22)228C x x C x C C x x --⋅⋅-⋅⋅⋅=⋅-⋅=-,即5x 的系数是228-.16.3『解析』由题意可知点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,0p >, 设()2000,02y P y y p ⎛⎫> ⎪⎝⎭,由||3||PM MF =可得4PF MF =, 则200,884y y p MF p ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,∴点2003,884y y p M p ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴02014332288OM y k y p y p y pp==≤=++,当且仅当00322y p y p =时等号成立.27.(1)3π;(2『解析』() 1由正弦定理得222ab c a b +=+,即222a b c ab +-=,即2221cos 222a b c ab C ab ab +-===,则3C π=.()2由()1知,2222c a b ab ab ab ab =+-≥-=,2c =,4ab ∴≤当且仅当a b =时取等号,则三角形面积11sin 422S ab C =≤⨯=,.18.(Ⅰ)见解析; . 『解析』(Ⅰ)取PB 的中点G ,连接EG 、FG ,由已知结合三角形中位线定理可得//DE FG 且DE FG =,得四边形DEGF 为平行四边形,从而可得//DF EG ,再由线面平行的判定可得//DF 平面PBE ;(Ⅱ)利用等积法可得: D PBE P BDE V V =﹣﹣,代入棱锥体积公式可得点F 到平面PBE 的距离.试题『解析』(Ⅰ)证明:取点G 是PB 的中点,连接EG , FG ,则//FG BC ,且12FG BC =, ∵//DE BC 且12DE BC =, ∴//DE FG 且DE FG =, ∴四边形DEGF 为平行四边形, ∴//DF EG ,∴//DF 平面PBE .19.(1)()1y x =±-;(2)见解析.『解析』 (1)F 的坐标为()1,0,设l 的方程为()1y k x =-代入抛物线24y x =得()2222240k x k x k -++=,由题意知0k ≠,且()()222222441610k k k k ⎡⎤-+-⋅=+>⎣⎦, 设()11,A x y ,()22,B x y ,∴212224k x x k++=,121x x =, 由抛物线的定义知1228AB x x =++=, ∴22246k k+=,∴21k =,即1k =±,∴直线l 的方程为()1y x =±-. (2)直线BD 的斜率为212122212121444BD y y y y k y y x x y y ++===---, ∴直线BD 的方程为()11214y y x x y y +=--, 即()221211144y y y y y y x x -+-=-,∵24y x =,121x x =,∴()212121616y y x x ==, 即124y y =-(因为12,y y 异号),∴BD 的方程为()()12410x y y y ++-=,恒过()1,0-.20.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析『解析』 (1)解:f ˊ(x ) = x 1e -+a .(i )当a ≥0时, f ˊ(x )>0,函数f (x )在R 上单调递增;(ii )当 a <0 时,令f ˊ(x ) =0,则ln (-a )+1,当f ˊ(x )>0,即x >ln( -a ) + 1时,函数f (x )单调递增;当f ˊ(x )<0,即x <ln( -a ) + 1时,函数f (x )单调递减.综上,当a ≥0时,函数f (x )在R 上单调递增;当a <0时,函数f (x )的单调递增区间是(ln(-a )+1,+∞), 单调递减区间是(一∞,ln(-a )十1).(2)证明:令 a = — 1,由(1)可知,函数/(x ) =x 1e -—x 的最小值为f (1)=0,∴x 1e -—x ≥0, 即x 1e -≥x(3)证明:f (x )十ln x ≥a +1 恒成立与f (x )十ln x -a -1≥0 恒成立等价.令 g (x )=f (x )+ln x -a -1,g (x )=x 1e -+ a (x —1)+ ln x -1,则g ˊ(x ) =x 1e -+1x+a . 当a ≥—2时,g ˊ(x ) = x 1e -十1x 十a ≥x 十1x 十aa = a 十2≥0,(或令φ(x ) = x 1e -十1x ,则φˊ(x ) = x 1e -—21x在『1,十∞)上递增,∴φˊ (x )在『1,十∞)上递增, ∴φ(x ) ≥φ(1) = 2,∴g ˊ(x ) ≥0).∴g (x )在区间『1,十∞)上单调递增,∴g (x ) ≥g (1)=0,∴ f (x )十ln x ≥a +1 恒成立21.(1)0.0129.(2)ˆ100.6y=+576.6千元. 『解析』(1)由已知,单只海产品质量~(280,25)N ξ,则280,μ=5σ=, 由正态分布的对称性可知,11(265)[1(265295)][1(33)]22P P P ξξμσξμσ<=-<<=--<<+ 1(10.9974)0.00132=-=, 设购买10只该商家海产品,其中质量小于265g 的为X 只,故~(10,0.0013)X B , 故10(1)1(0)1(10.0013)10.98710.0129P X P X ≥=-==--≈-=,所以随机购买10只该商家的海产品,至少买到一只质量小于265克的概率为0.0129. (2)由 6.8,t =563,y =()()81108.8,i i i t t y y =--=∑()821 1.6i i t t =-=∑, 有()()()81821108.8ˆ681.6i i i i i t t y y b t t ==--===-∑∑, 且ˆˆ56368 6.8100.6ay bt =-=-⨯=,所以y 关于x的回归方程为ˆ100.6y=+ 当49x =时,年销售量y的预报值ˆ100.6576.6y=+=千元. 所以预测先进养殖技术投入为49千元时的年收益增量为576.6千元.22.(1)()2211x y -+=,1a x e -->;(2)4『解析』(1)由题圆C :22cos ρρθ=,即222x y x +=,()2211x y -+=, l :3326612336x t x t y t y t =+=+⎧⎧⇒⎨⎨=--=--⎩⎩,,,,消去参数t 得l :2330x y +-=;(2)记圆心C (1,0),半径r =1,过C 作CM l ⊥于点M ,∴M 为AB 中点,设12AM BM AB m ===, ∴()()2222222514PA PB PM m PM m PM m CP CM m CP r ⋅=-⋅+=-=--=-=-=.23.(1)15,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)证明见解析 『解析』解:(1)由,x y R +∈,且1x y +=可知,122x y -≤即1322x -≤, ∴113222x -≤-≤,解得1526x ≤≤,且()15,0,126⎡⎤⊂⎢⎥⎣⎦, ∴x 的取值范围为15,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦; (2)证明:222222111111x y x y x y ⎛⎫--⎛⎫--=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()()()()()2211111121x x y y x y x y xy xy-+-+++=⨯==+,由基本不等式,1022x y +<≤=2≥,14xy ≥, 所以221121119x y xy ⎛⎫⎛⎫--=+≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.。
高三数学试卷(理科)(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.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. 已知集合{}2|2150A x x x =+-≤,{}|24B x x =-<<,则A B =I ( )A. {}|23x x -<≤B. {}|54x x -≤<C. {}|52x x -≤≤-D. {}|34x x ≤<2. 若复数z 满足()2313i z i +=,则z =( ) A. 32i -+B. 32i +C. 32i --D. 32i -3. 若向量()1,5a =r ,()2,1b =-r,则()2a a b ⋅+=r r r ( )A. 30B. 31C. 32D. 334. 已知函数()()2log 1,13,1x x x f x x -⎧->⎪=⎨≤⎪⎩,则()()2f f -=( )A. 1B. 2C. 3D. 45. 在明代程大位所著的《算法统宗》中有这样一首歌谣,“放牧人粗心大意,三畜偷偷吃苗青.苗主扣住牛马羊,要求赔偿五斗粮,三畜户主愿赔偿,牛马羊吃得异样.马吃了牛的一半,羊吃了马的一半.”请问各畜赔多少?它的大意是放牧人放牧时粗心大意,牛、马、羊偷吃青苗.青苗主人扣住牛、马、羊向其主人要求赔偿五斗粮食(1斗=10升),三畜的主人同意赔偿,但牛、马、羊吃的青苗量各不相同,马吃的青苗是牛的一半,羊吃的青苗是马的一半.问羊、马、牛的主人应该分别向青苗主人赔偿多少升粮食?( )A. 257,507,1007 B.2514,257,507 C. 1007,2007,4007D. 507,1007,20076. 已知函数()()sin f x A x ωϕ=+的部分图象如图所示,则()f π=( )A.13B. 13-C.3D. 3-7. 若函数()323f x ax x b =++在1x =处取得极值2,则a b -=( ) A. -3B. 3C. -2D. 28. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A. 3B. 43πC.3D. 39. 设8log 0.2a =,0.3log 4b =,0.34c =,则( ) A. c b a <<B. a b c <<C. a c b <<D. b a c <<10. 给出下列三个命题:①“0x R ∃∈,200210x x -+≤”的否定;②在ABC ∆中,“30B >︒”是“cos 2B <”的充要条件; ③将函数2cos 2y x =的图象向左平移6π个单位长度,得到函数2cos 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中假命题的个数是( )A. 0B. 1C. 2D. 311. 已知函数()()2cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,32ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围是( ) A. 2,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦B. 20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦C. 2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. (]0,212. 已知函数()ln mxf x me x =-,当0x >时,()0f x >恒成立,则m 的取值范围为( )A. 1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B. 1,e e⎛⎫ ⎪⎝⎭C. [)1,+∞D. (),e -∞二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13. 若实数x ,y 满足约束条件32020440x y x y x y --≥⎧⎪+-≤⎨⎪++≥⎩,则2z x y =+的最大值为______.14. 若函数()2221x ax f x x =++为奇函数,则a =______.15. 记等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分別为n S 和n T ,若357n n S n T n +=+,则77a b =______. 16. 在平面五边形ABCDE 中,60A ∠=︒,AB AE ==BC CD ⊥,且6BC DE ==.将五边形ABCDE 沿对角线BE 折起,使平面ABE 与平面BCDE 所成的二面角为120︒,则沿对角线BE 折起后所得几何体的外接球的表面积是______.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知a =,且()()sin sin sin sin 2sin a b c A B C c C a B -+--=-.(1)求cos C 的值;(2)若ABC ∆的面积是ABC ∆的周长.18. 已知首项为2的数列{}n a 满足11221n n n na a n +++=+.(1)证明:数列2n n na ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列. (2)令n n b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .19. 已知函数()1sin cos 22f x a b x a x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=,且()01f =-,13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的解析式;(2)已知()()22314g x x x m m =-+-<≤,若对任意的[]10,x π∈,总存在[]22,x m ∈-,使得()()12f x g x =成立,求m 的取值范围.20. 如图,底面ABCD 是等腰梯形,//AD BC ,224AD AB BC ===,点E 为AD 的中点,以BE 为边作正方形BEFG ,且平面BEFG ⊥平面ABCD .(1)证明:平面ACF ⊥平面BEFG . (2)求二面角A BF D --的正弦值. 21. 已知函数()2xf x me x m =--.(1)当1m =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程; (2)若()0f x >在()0,+∞上恒成立,求m 的取值范围. 22. 已知函数()252ln f x x x x =-+.(1)求()f x 的极值;(2)若()()()123f x f x f x ==,且123x x x <<,证明:121x x +>.高三数学试卷参考答案(理科)一、选择题1-5:ABCCD 6-10:BADDC 11-12:BA1. A 【解析】本题考查集合的交集,考查运算求解能力.因为{}|53A x x =-≤≤,{}|24B x x =-<<,所以{}|23A B x x =-<≤I . 2. B 【解析】本题考查复数的运算,考查运算求解能力. 因为()2313i z i +=,所以()()()13231332232323i i i z i i i i -===+++-. 3. C 【解析】本题考查平面向量,考查运算求解能力.因为()1,5a =r ,()23,7a b +=-r r,所以()235732a a b ⋅+=-+⨯=r r r .4. C 【解析】本题考查分段函数的求值,考查运算求解能力. 由题意可得()2239f -==,则()()()()229log 913ff f -==-=.5. D 【解析】本题考查数列与数学文化,考查运算求解能力.设羊户赔粮1a ,马户赔粮2a ,牛户赔粮3a ,则1a ,2a ,3a 成等比数列,且公比2q =,12350a a a ++=,则()21150a q q++=,故1250501227a==++,2110027a a ==,23120027a a ==. 6. B 【解析】本题考查三角函数,考查推理论证能力与运算求解能力. 由图象知,534884T πππ=-=,即T π=,则2ω=±,从而()()sin 2f x A x ϕ=±+.因为()1sin 23f A ππϕ⎛⎫=±+= ⎪⎝⎭,所以1sin 3A ϕ=-,()()1sin 2sin 3f A A ππϕϕ=±+==-.7. A 【解析】本题考查导数与函数的极值,考查运算求解能力. 因为()323f x ax x b =++,所以()2'36f x ax x =+,则()()'1360132f a f a b =+=⎧⎪⎨=++=⎪⎩,解得2a =-,1b =,则3a b -=-.8. D 【解析】本题考查三视图,考查空间想象能力与运算求解能力.由三视图可知该几何体的上半部分是半个圆锥,下半部分是一个底面边长为4,高为4的正三棱柱,则上半部分的半个圆锥的体积111423V π=⨯⨯⨯=21442V =⨯⨯=12V V V =+=+9. D 【解析】本题考查指数、对数的比较大小,考查运算求解能力与推理论证能力.因为0.30.310log 4log 13<=-,0.38881log 0.125log 0.2log 10,41-=<<=>,所以b a c <<. 10. C 【解析】本题考查命题,考查运算求解能力与推理论证能力.因为“0x R ∃∈,200210x x -+≤”是真命题,所以其否定是假命题,即①是假命题;在ABC ∆中,“30B >︒”是“cos B <”的充要条件,即②是真命题;将函数2cos 2y x =的图象向左平移6π个单位长度,得到函数2cos 23y x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭的图象,即③是假命题.11. B 【解析】本题考查三角函数的性质,考查运算求解能力与推理论证能力. 因为cos y x =在[],0π-上单调递增,所以cos y x ω=在,0πω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以()()2cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在2,33ππωω⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则2,,3233ππππωω⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,解得203ω<≤.12. A 【解析】本题考查导数与函数的单调性,考查推理论证能力与运算求解能力.由题意可知0m >,则ln 0mx me x ->在(]0,1上恒成立.当1x >时,()0f x >等价于ln mx me x >,因为1x >,所以ln ln mx x mxe e x >.设()()0xg x xe x =>,显然()g x 在()0,+∞上单调递增,因为0mx >,ln 0x >,所以()()ln g mx g x >等价于ln mx x >,即ln x m x >.设()()ln 0xh x x x=>,则()()21ln '0xh x x x-=>.令()'0h x =,解得x e =,则()h x 在()0,e 上单调递增,在(),e +∞上单调递减.从而()()max 1h x h e e ==,故1m e>.二、填空题13. 3 14. -2 15.11516. 252π 13. 3 【解析】本题考查线性规划,考查数形结合的数学思想.作出可行域(图略),当直线2z x y =+经过点()1,1A 时,max 1213z =+⨯=. 14. -2 【解析】本题考查函数的奇偶性,考查运算求解能力.()22212121x x ax a f x x x ⎛⎫=+=+ ⎪++⎝⎭,记()121xa g x =++,因为()f x 是奇函数,所以()g x 为奇函数,则()()g x g x -=-,即112121x xa a -⎛⎫+=-+ ⎪++⎝⎭,整理得20a +=,解得2a =-.15.115【解析】本题考查等差数列,考查运算求解能力. 因为357n n S n T n +=+,所以7137133135111375a S b T ⨯+===+. 16. 252π 【解析】本题考查简单几何体的外接球,考查空间想象能力与运算求解能力.设ABE ∆的中心为1O ,矩形BCDE 的中心为2O ,过1O 作垂直于平面ABE 的直线1l ,过2O 作垂直于平面BCDE 的直线2l ,则由球的性质可知,直线1l 与2l 的交点O 为几何体ABCDE 外接球的球心.取BE 的中点F (图略),连接1O F ,2O F ,由条件得213O O F F ==,12120O FO ∠=︒,连接OF ,因为12OFO OFO ∆≅∆,从而1OO =.连接OA ,则OA 为所得几何体外接球的半径,又16O A =,则22211273663OA OO O A =+=+=,故所得几何体外接球的表面积等于252π.三、解答题17. 解:(1)因为()()sin sin sin sin 2sin a b c A B C c C a B -+--=-,所以()()22a b c a b c c ab -+--=-,即2222a b c +=.因为a =,所以2242b c =,所以c =,由余弦定理可得222222cos 2a b c C ab +-===. (2)由(1)可得cos C =,则sin C =, 因为ABC ∆的面积是,所以1sin 2ab C =即22=2b =,则a =c =故ABC ∆的周长为2+. 评分细则:(1)在第1问中,先由正弦定理将边转化为角,得到222sin sin 2sin A B C +=,从而得到2222a b c +=不予扣分;(2)在第2问中,由cos C 值求出sin C 给1分,求出a ,b ,c 给3分: (3)若用其他解法,参照评分标准按步骤给分.18.(1)证明:因为11221n n n na a n +++=+,所以()11122n n n n a na +++=+,所以()111122n n n nn a na +++=+,从而()111122n nn nn a na +++-=.因为12a =,所以112a =. 故数列2n n na ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为1的等差数列. (2)解:由(1)可知2nn na n =,则2n n a =. 因为n n b a n =+,所以2nn b n =+,则123n n S b b b b =++++L ()()()()232122232nn =++++++++L()()232222123nn =+++++++++L L ()()122121112212222n n n n n n +⨯-+=+=++--.评分细则:(1)在第1问中,可从等差数列的定义出发,将11221n n n na a n +++=+代入()11122n n n n n a na +++-,通过化简得到()111122n nn nn a na +++-=;(2)在第2问中,由等差数列的通项公式求出2nn a =给2分,通过分组求出n S 给3分,中间步骤没有分组直接计算可不扣分;(3)若用其他解法,参照评分标准按步骤给分.19. 解:(1)因为()01f =-,13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以()101211132222f a fa b a π⎧==-⎪⎪⎨⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪=++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎩,解得1a =,b =. 故()13sin cos 2222x x f x ⎛⎛⎫=++- ⎪ ⎝⎭⎝⎭cos 2sin 6x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭.(2)因为[]0,x π∈,所以5,666x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以1sin ,162x π⎛⎫⎡⎤-∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,则()[]1,2f x ∈-, ()223g x x x m =-+-图象的对称轴是1x =.因为14m <≤,2x m -≤≤,所以()()min 14g x g m ==-,()()max 25g x g m =-=+,则144152m m m <≤⎧⎪-≤-⎨⎪+≥⎩,解得13m <≤. 故m 的取值范围是(]1,3。
2019-2020学年高三第二学期第五次月考数学试卷(理科)一、选择题1.设集合2{|log 0}A x x =≤,{|1327}xB x =<<,则()RC A B ⋂=( )A. (0,1)B. (1,3]C. (1,3)D. [1,3)2.已知i 为虚数单位,41iz =+,则复数z 的虚部为( ). A. 2i -B. 2iC. 2D. 2-3.命题“对任意2[1,2),0x x a ∈-<”为真命题的一个充分不必要条件可以是( )A. 4a ≥B. 4a >C. 1a ≥D. 1a >4.若1294a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,83log 3b =,1323c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是( )A. c b a <<B. a b c <<C. b a c <<D. c a b <<5.若曲线ln y mx x =+在点(1,m)处的切线垂直于y 轴,则实数m = A. 1-B. 0C. 1D. 26.为得到2sin(3)3y x π=-的图象,只需要将23y cos x =函数的图象( )A. 向左平移6π个单位 B. 向右平移6π个单位 C. 向左平移518π个单位 D. 向右平移518π个单位 7.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3612,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为8010.则下列各数中与MN最接近的是( )(参考数据:20.30lg ≈) A. 3010B. 2810C. 3610D. 93108.过点()42P ,作一直线AB 与双曲线22:12x C y -=相交于A 、B 两点,若P 为AB 中点,则AB =( )A. B. C.D. 9.2019年4月25日-27日,北京召开第二届“一带一路”国际高峰论坛,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出3个媒体团进行提问,要求这三个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为 ( )A. 198B. 268C. 306D. 37810.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,()2*121n n a S n n +=++∈N ,设数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,则n T 的取值范围为( ) A. 10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B. (0,1)C. 1(,1)2D. 1[,1)211.如图所示,用一边长为2的正方形硬纸,按各边中点垂直折起四个小三角形,做成一个蛋巢,将体积为43π的鸡蛋(视为球体)放入其中,蛋巢形状保持不变,则鸡蛋(球体)离蛋巢底面的最短距离为( )A.212 B.212C. 61- D.31- 12.已知函数()2(43)3,0,log (1)1,0ax a x a x f x x x ⎧+-+<=⎨++≥⎩(0a >,且a 1≠)在R 上单调递减,且关于x 的方程()2f x x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是A. 20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B. [23,34] C. [13,23]U {34} D. [13,23)U {34} 二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)13.22()nx x+展开式中只有第六项二项式系数最大,则n =_______,展开式中的常数项是_______. 14.边长为2正三角形ABC 中,点P 满足()13AP AB AC =+u u u v u u u v u u u v ,则 BP BC ⋅=u u u v u u u v______.15.在ABC ∆中,角, , A B C 所对的边分别为,,a b c ,若()222sin sin sin 2sin A c C A B +-=,且ABC ∆的面积14S abc =.则角B =__________.16.已知12,F F 是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点,B 是短轴的一个端点,线段2BF 的延长线交椭圆C 于点D ,若1F BD ∆为等腰三角形,则椭圆C 的离心率为______.三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.各项均为整数的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,11a =-,2a ,3a ,41S +成等比数列. (1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{(1)}nn a -•的前2n 项和2n T .18.某工厂采用甲、乙两种不同生产方式生产某零件,现对两种生产方式所生产的这种零件的产品质量进行对比,其质量按测试指标可划分为:指标在区间[80,100的为一等品;指标在区间[)60,80的为二等品.现分别从甲、乙两种不同生产方式所生产的零件中,各自随机抽取100件作为样本进行检测,测试指标结果的频率分布直方图如图所示:()1若在甲种生产方式生产的这100件零件中按等级,利用分层抽样的方法抽取10件,再从这10件零件中随机抽取3件,求至少有1件一等品的概率;()2将频率分布直方图中的频率视作概率,用样本估计总体.若从该厂采用乙种生产方式所生产的所有这种零件中随机抽取3件,记3件零件中所含一等品的件数为X ,求X 的分布列及数学期望.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为梯形,AD BC ∥,AD AB ⊥,且3,1PB AB AD BC ====.(1)在PD 上是否存在一点F ,使得CF P 平面P AB ,若存在,找出F 的位置,若不存在,请说明理由;(2)求二面角B PD A --的大小.20.已知椭圆:2222:1(0)x y C a b a b+=>>的四个顶点围成的四边形的面积为原点到直线1x ya b+=的距离为4. (1)求椭圆C的方程;(2)已知定点(0,2)P ,是否存在过P 的直线l ,使l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且以||AB 为直径的圆过椭圆C 的左顶点?若存在,求出l 的方程:若不存在,请说明理由. 21.已知函数1()()af x a R x+=∈. (1)设函数()ln ()h x a x x f x =--,求函数()h x 的极值;(2)若()ln g x a x x =-在[1,]e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,求a 的取值范围.请从下面所给的22、23题两题中选定一题作答,如果多答按所答第一题评分.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(cos sin )1ρθθ-=. (1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)已知直线l 与y 轴交于点M ,且与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB -的值. 23.已知函数()|||1|f x x a x =++-.(1)当1a =时,求不等式()4f x x ≥+的解集;(2)若不等式2()1f x a ≥-恒成立,求实数a 的取值范围.2019-2020学年高三第二学期第五次月考数学试卷(理科)一、选择题1.设集合2{|log 0}A x x =≤,{|1327}xB x =<<,则()RC A B ⋂=( )A. (0,1)B. (1,3]C. (1,3)D. [1,3)【答案】C 【解析】 【分析】先求集合A 和B ,再求R C A ,进而求两集合的交集. 【详解】由题得,(0,1]A =,(0,3)B =∴(,0](1,)R C A =-∞⋃+∞,∴()(1,3)R C A B ⋂=,选C.【点睛】本题考察集合的基本运算(交并补),及对数与指数不等式的求解(化为同底数解不等式). 2.已知i 为虚数单位,41iz =+,则复数z 的虚部为( ). A. 2i - B. 2iC. 2D. 2-【答案】D 【解析】 【分析】本道题结合复数的运算,化简z ,计算虚部,即可. 【详解】()()()()41414221112i i z i i i i --====-++-,故虚部即为i 的系数,为-2,故选D . 【点睛】本道题看考查了复数的化简,关键在于化简z ,属于较容易的题.3.命题“对任意2[1,2),0x x a ∈-<”为真命题的一个充分不必要条件可以是( ) A. 4a ≥ B. 4a >C. 1a ≥D. 1a >【答案】B 【解析】 【分析】在命题为真命题的情况下求得a 的范围,在选项中找到所得范围的真子集即可. 【详解】命题为真命题,则2a x >对[)1,2x ∈恒成立 4a ∴≥{}4a a >Q 是{}4a a ≥的真子集 4a ∴>是命题为真的充分不必要条件本题正确选项:B【点睛】本题考查充分不必要条件的求解问题,关键是明确充分不必要条件与集合包含关系之间的关系.4.若1294a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,83log 3b =,1323c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是( )A. c b a <<B. a b c <<C. b a c <<D. c a b <<【答案】D 【解析】 【分析】本道题结合指数,对数运算性质,结合1和对数单调性进行判断,即可.【详解】32a ==,33322222log 3log 3log 2log 1b a ==>==>13213c ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,故c a b <<,故选D.【点睛】本道题考查了指数、对数比较大小,可以结合1以及对数性质进行比较,难度中等. 5.若曲线ln y mx x =+在点(1,m)处的切线垂直于y 轴,则实数m = A. 1- B. 0C. 1D. 2【答案】A 【解析】 【分析】求出函数的导数,求得切线的斜率,由题意可得k=0,解方程即可得到m 的值. 【详解】f (x )的导数为f′(x )=m +1x, 曲线y=f (x )在点P (1,m )处的切线斜率为k=m +1=0,可得m=﹣1. 故选A .【点睛】求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点()00,P x y 及斜率,其求法为:设()00,P x y 是曲线()y f x =上的一点,则以P 为切点的切线方程为:()()000'y y f x x x -=-.若曲线()y f x =在点()()00,P x f x 的切线平行于y 轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为0x x =. 6.为得到2sin(3)3y x π=-的图象,只需要将23y cos x =函数的图象( )A. 向左平移6π个单位 B. 向右平移6π个单位C. 向左平移518π个单位 D. 向右平移518π个单位 【答案】D 【解析】 【分析】由题意利用诱导公式、函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,得出结论. 【详解】由题可知,2cos32sin(3)2y x x π==+的图象,将其向右平移α个单位有()2sin 32sin(33)22y x x ππαα⎡⎤=-+=-+⎢⎥⎣⎦, 欲得到2sin(3)3y x π=-的图象,则335182ππαπα-+=-⇒=所以应向右平移518π个单位 故选:D【点睛】本题考查三角函数图象的平移变换过程中解析式的变化,属于简单题7.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3612,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为8010.则下列各数中与MN最接近的是( )(参考数据:20.30lg ≈) A. 3010 B. 2810C. 3610D. 9310【答案】B 【解析】 【分析】根据对数的性质可得:20.3021010lg ≈=,代入M 将M 也化为10为底的指数形式,进而可得结果. 【详解】由题意:3612M ≈,8010N ≈, 根据对数性质有:2=10lg 2≈100.30,3610.303611082(10)10M ∴≈≈≈, 1082880101010M N ∴≈=. 故选:B【点睛】本题考查指数式的性质与简单对数式的运算,属于中档题.8.过点()42P ,作一直线AB 与双曲线22:12x C y -=相交于A 、B 两点,若P 为AB 中点,则AB =( )A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】设出直线AB 的方程与双曲线方程联立消去y ,设两实根为1x ,2x ,利用韦达定理可表示出12x x +的值,根据P 点坐标求得12x x +=8进而求得k ,则直线AB 的方程可得;利用弦长公式求得|AB |. 【详解】解:易知直线AB 不与y 轴平行,设其方程为y ﹣2=k (x ﹣4)代入双曲线C :2212x y -=,整理得(1﹣2k 2)x 2+8k (2k ﹣1)x ﹣32k 2+32k ﹣10=0设此方程两实根为1x ,2x ,则12x x +()282121k k k -=-又P (4,2)为AB 的中点, 所以()282121k k k -=-8,解得k =1当k =1时,直线与双曲线相交,即上述二次方程的△>0,所求直线AB 的方程为y ﹣2=x ﹣4化成一般式为x ﹣y ﹣2=0.12x x +=8,12x x =10|AB |=12x x -|==故选D .【点睛】本题主要考查了双曲线的应用,圆锥曲线与直线的关系,弦长公式等.考查了学生综合分析和推理的能力.9.2019年4月25日-27日,北京召开第二届“一带一路”国际高峰论坛,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出3个媒体团进行提问,要求这三个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为 ( ) A. 198 B. 268C. 306D. 378【答案】A【解析】 【分析】根据题意,分两种情况讨论,①3人中有2名中国媒体和1名国外媒体,求出不同的提问方式的种数;②3人中有1名中国媒体和2名国外媒体,求出不同的提问方式的种数,由分类计数原理相加即得答案.【详解】分两种情况,若选两个国内媒体一个国外媒体,有21263290C C A =种不同提问方式; 若选两个外国媒体一个国内媒体,有123633108C C A =种不同提问方式, 所以共有90+108=198种提问方式. 故选A.【点睛】本题主要考查排列组合的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.10.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,()2*121n na S n n +=++∈N ,设数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,则n T 的取值范围为( ) A .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B. (0,1)C. 1(,1)2D. 1[,1)2【答案】D 【解析】 【分析】先由2121n n a S n +=++,根据题意求出n a ,再由裂项相消法求出n T ,进而可得出结果. 【详解】因为2121n n a S n +=++,所以()2122n n a S n n -=+≥,因此()22112121n n n n n a a S S a +--=-+=+,即()2211n n a a +=+,又{}n a 为正项数列,所以11n n a a +=+,故数列{}n a 是以1为首项,1为公差的等差数列,所以n a n =,()*n N ∈因此()1111111n n a a n n n n +==-++, 所以1111111122311n T n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+-=- ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为*n N ∈,所以112n T ≤<. 故选D【点睛】本题主要考查等差数列以及数列的求和,熟记等差数列的通项以及裂项相消法求和即可,属于常考题型.11.如图所示,用一边长为2的正方形硬纸,按各边中点垂直折起四个小三角形,做成一个蛋巢,将体积为43π的鸡蛋(视为球体)放入其中,蛋巢形状保持不变,则鸡蛋(球体)离蛋巢底面的最短距离为( )A.212 B.212C. 61- D.31- 【答案】D 【解析】因为蛋巢的底面是边长为1的正方形,所以过四个顶点截鸡蛋所得的截面圆的直径为1,又因为鸡蛋的体积为4π3,所以球的半径为1,所以球心到截面的距离13142d =-=,而截面到球体最低点距离为31,而蛋巢的高度为12,故球体到蛋巢底面的最短距离为13311222⎛⎫--= ⎪ ⎪⎝⎭. 点睛:本题主要考查折叠问题,考查球体有关的知识.在解答过程中,如果遇到球体或者圆锥等几何体的内接或外接几何体的问题时,可以采用轴截面的方法来处理.也就是画出题目通过球心和最低点的截面,然后利用弦长和勾股定理来解决.球的表面积公式和体积公式是需要熟记的.12.已知函数()2(43)3,0,log (1)1,0ax a x a x f x x x ⎧+-+<=⎨++≥⎩(0a >,且a 1≠)在R 上单调递减,且关于x 的方程()2f x x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是A. 20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B. [23,34] C. [13,23]U {34} D. [13,23)U {34} 【答案】C 【解析】试题分析:由()f x 在R 上单调递减可知34013{313401a a a a -≥≥⇒≤≤<<,由方程()2f x x =-恰好有两个不相等的实数解,可知32,a ≤,1233a ≤≤,又34a =时,抛物线2(43)3y x a x a =+-+与直线2y x =-相切,也符合题意,∴实数a 的取值范围是123[,]334⎧⎫⋃⎨⎬⎩⎭,故选C. 【考点】函数性质综合应用【名师点睛】已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路:(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)13.22)nx+展开式中只有第六项二项式系数最大,则n =_______,展开式中的常数项是_______. 【答案】 (1). 10 (2). 180 【解析】 【分析】由22)nx +展开式中只有第六项二项式系数最大,可得n =10.再利用1022)x 的通项公式即可得出.【详解】22)nxQ 展开式中只有第六项二项式系数最大,10n ∴=. 1022)x ∴的通项公式:5101101052222()r r r r r rr T C C xx --+==,其中常数项,令5502r-=解得2r =. ∴常数项为:223102180T C ==.故答案为:(1). 10 (2). 180【点睛】本题考查求二项式指定项的系数,属于简单题. 14.边长为2正三角形ABC 中,点P 满足()13AP AB AC =+u u u v u u u v u u u v ,则 BP BC ⋅=u u u v u u u v______. 【答案】2 【解析】 【分析】由向量的加法有()121333A BP BA AP B AC AC BA BA +==+=++u u u u u r u u u r u u u r u u u r u r u u u r u u u r u u u r ,则BP BC ⋅=u u u r u u u r 21)3(3AC BA BC +⋅u u u u ur u r u u u r ,然后用向量数量积的运算法则和定义进行计算.【详解】在正三角形ABC 中,边长为2,()13AP AB AC =+u u u r u u u r u u u r所以()121333A BP BA APB AC AC BA BA +==+=++u u u u u r u u u r u u u r u u u r u r u u u r u uu r u u u r , 则BP BC ⋅=u u u r u u u r 2121)33(33BA B A A C BC BC AC BC ⋅=⋅++⋅u uu r u u u r u u u r u u u r u u u u r u u r u u u r .2122cos6022cos60233=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=o o 故答案为:2【点睛】本题考查向量的加法运算,数量积的定义和运算法则,属于基础题.15.在ABC ∆中,角, , A B C 所对的边分别为,,a b c ,若()222sin sin sin 2sin A c C A B +-=,且ABC ∆的面积14S abc =.则角B =__________. 【答案】3π 【解析】 【分析】ABC ∆的面积14S abc =,结合面积公式,可得2sin c C =,代入已知等式中,得到222sin sin sin sin sin A C A C B +-=,先用正弦定理,后用余弦定理,最后求出角B 的值.【详解】111sin 2sin 442S abc abc ab C c C =⇒=⇒=, 代入()222sin sin sin 2sin A c C A B +-=中,得222sin sin sin sin sin A C A C B +-=,由正弦定理sin sin sin a b cA B C==,可将上式化简为,222a c ac b +-=,由余弦定理可知: 2222cos b a c ac B =+-⋅,所以有1cos 2B =,又因为(0,)B π∈,所以角B =3π.【点睛】本题考查了面积公式、正弦定理、余弦定理.解题的关键在于对公式的模型特征十分熟悉.16.已知12,F F 是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点,B 是短轴的一个端点,线段2BF 的延长线交椭圆C 于点D ,若1F BD ∆为等腰三角形,则椭圆C 的离心率为______. 【答案】33【解析】 【分析】根据椭圆的定义及条件求出点D 的坐标,然后根据点D 在椭圆上可得223c a =,进而可求得椭圆的离心率. 【详解】如图,不妨设点B 是椭圆短轴的上端点,则点D 在第四想象内,设点(,)D x y . 由题意得1F BD ∆为等腰三角形,且1||||DF DB =.由椭圆的定义得12||||2DF DF a +=,12||||BF BF a ==, 又1222||||||||||DF DB DF BF DF a =+==+, ∴22||(|)|2a DF DF a +=+,解得2|2|a DF =. 作DE x ⊥轴于E ,则有22|sin |22||=a b b DE DF DF E a ∠=⨯=,222|cos |22||=a c c F E DF DF E a ∠=⨯=, ∴22|3||22|||=c cOE OF F E c =+=+,∴点D 的坐标为3(,)22c b-.又点D 在椭圆上,∴22223()()221c ba b -+=,整理得223c a =, 所以33c e a ==.故答案为3. 【点睛】求椭圆离心率或其范围的方法(1)根据题意求出,,a b c 的值,再由离心率的定义2222222e ===1()c a b b a a a--直接求解. (2)由题意列出含有,,a b c 的方程(或不等式),借助于222b a c =-消去b ,然后转化成关于e 的方程(或不等式)求解.三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.各项均为整数的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,11a =-,2a ,3a ,41S +成等比数列. (1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{(1)}nn a -•的前2n 项和2n T .【答案】(1) 23n a n =- (2) 22n T n = 【解析】 【分析】(1)由题意,可知2324(1)a a S =⋅+,解得2d =,即可求解数列的通项公式;(2)由(1),可知12n n a a --=,可得()()()21234212...n n n T a a a a a a -=-++-+++-+,即可求解. 【详解】(1)由题意,可知数列{}n a 中,11a =-,2a ,3a ,41S +成等比数列.则2324(1)a a S =⋅+,即()()()212136d d d -+=-+-+,解得2d =,所以数列的通项公式23n a n =-.(2)由(1),可知12n n a a --=,所以()()()21234212...2n n n T a a a a a a n -=-++-+++-+=.【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式的求解,以及“分组求和”的应用,其中解答中熟记等差数列的通项公式和等比中项公式,准确求得等差数列的公差是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.18.某工厂采用甲、乙两种不同生产方式生产某零件,现对两种生产方式所生产的这种零件的产品质量进行对比,其质量按测试指标可划分为:指标在区间[80,100的为一等品;指标在区间[)60,80的为二等品.现分别从甲、乙两种不同生产方式所生产的零件中,各自随机抽取100件作为样本进行检测,测试指标结果的频率分布直方图如图所示:()1若在甲种生产方式生产的这100件零件中按等级,利用分层抽样的方法抽取10件,再从这10件零件中随机抽取3件,求至少有1件一等品的概率;()2将频率分布直方图中的频率视作概率,用样本估计总体.若从该厂采用乙种生产方式所生产的所有这种零件中随机抽取3件,记3件零件中所含一等品的件数为X ,求X 的分布列及数学期望. 【答案】(1)56;(2)见解析 【解析】 【分析】(1)由频率分布直方图求出对应的频率和频数,再计算所求的概率值; (2)由题意知随机变量X ~B (3,45),计算对应的概率值,写出分布列,求出数学期望值. 【详解】()1由甲种生产方式生产的100件零件的测试指标的频率分布直方图可知, 这100件样本零件中有一等品:()0.040.030.01510040(++⨯⨯=件), 二等品:1004060(-=件),所以按等级,利用分层抽样的方法抽取的10件零件中有一等品4件,二等品6件. 记事件A 为“这10件零件中随机抽取3件,至少有1件一等品”,则()36310C 5P A 1C 6=-=;()2由乙种生产方式生产的100件零件的测试指标的频率分布直方图可知,这100件样本零件中,一等品的频率为()0.040.060.040.0250.8+++⨯=, 二等品的频率为0.2;将频率分布直方图中的频率视作概率,用样本估计总体,则从该厂采用乙种生产方式所生产的所有这种零件中随机抽取3件,其中所含一等品的件数4X B 3,5⎛⎫⎪⎝⎭~, 所以()0303141P X 0C ()()55125==⋅⋅=,()12131412P X 1C ()()55125==⋅⋅=, ()21231448P X 2C ()()55125==⋅⋅=,()30331464P X 3C ()()55125==⋅⋅=; X ∴的分布列为:X 0123P 1125 12125 48125 64125所以数学期望为()412E X 3.55=⨯= 【点睛】本题考查了频率分布直方图与离散型随机变量的应用问题,是中档题,第二问关键是确定为二项分布.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为梯形,AD BC ∥,AD AB ⊥,且3,1PB AB AD BC ====.(1)在PD 上是否存在一点F ,使得CF P 平面P AB ,若存在,找出F 的位置,若不存在,请说明理由; (2)求二面角B PD A --的大小.【答案】(1)在BC 上存在点F ,当13PF PD =u u u r u u u r 时,有CF P 平面P AB .(2)3π【解析】 【分析】(1)根据条件可得BA 、BC 、BP 两两垂直,以B 为原点建立坐标系,设PF PD λ=u u u r u u u r,从而得到()3,3,33F λλλ-,若CF P 平面PAB ,则CF uuu r与平面PAB 的法向量垂直,从而得到关于λ的方程,得到λ的值,确定出F 的位置;(2)利用空间向量求出平面PAD ,平面PBD 的法向量,根据向量夹角公式,得到两平面法向量的夹角,从而得到二面角B PD A --的大小.【详解】(1)∵PB ⊥平面ABCD ,,AB BC ⊂平面ABCD , ∴PB BC ⊥,PB AB ⊥ 又,AD AB AD BC ⊥P , ∴AB BC ⊥,则可以B 为坐标原点,BC u u u r 为x 轴,BA u u u r 为y 轴,BP u u u r为z 轴, 建立如图所示的空间直角坐标系,假设在PD 上存在一点F ,使得CF P 平面P AB , 设PF PD λ=u u u r u u u r,由()()0,0,3,3,3,0P D ,得()3,3,3PD =-u u u r,由PF PD λ=u u u r u u u r可得()3,3,33F λλλ-,又()1,0,0C ,故()31,3,33CF λλλ=--u u u r.因为PB BC ⊥,AB BC ⊥,,AB BP ⊂平面PAB ,AB BP B =I 所以BC ⊥平面PAB ,故可取平面P AB 的一个法向量为()1,0,0BC =u u u r,若CF P 平面P AB ,则310CF BC λ⋅=-=u u u r u u u r,解得13λ=,故在BC 上存在点F ,当13PF PD =u u u r u u u r时,有CF P 平面P AB .(2)由(1)可知()()()()0,0,0,0,0,3,3,3,0,0,3,0B P D A∴()()()3,3,3,0,3,3,3,3,0PD PA BD =-=-=u u u r u u u r u u u r设平面P AD 的法向量()1111,,n x y z =u r则11111113330330n PD x y z n PA y z ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩u v u u u v u v u u u v , 令11z =,则111,0y x ==,此时()10,1,1n =u r设平面PBD 的法向量()2222,,n x y z =u u r则22222223330330n PD x y z n BD x y ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=+=⎪⎩u u v u u u vu u v u u u v , 令21x =,则221,0y z =-=此时()21,1,0n =-u u r∴1212121cos ,2n n n n n n ⋅===-u r u u ru r u u r u r u u r , ∴122,3n n π=u r u u r∵二面角B PD A --为锐二面角, ∴二面角B PD A --的大小为3π. 【点睛】本题考查利用空间向量由线面平行求点所在的位置;利用空间向量求二面角的大小,属于中档题.20.已知椭圆:2222:1(0)x y C a b a b+=>>的四个顶点围成的四边形的面积为原点到直线1x y a b +=的(1)求椭圆C 的方程;(2)已知定点(0,2)P ,是否存在过P 的直线l ,使l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且以||AB 为直径的圆过椭圆C 的左顶点?若存在,求出l 的方程:若不存在,请说明理由.【答案】(1)22153x y +=;(2)存在,且方程为25y x =+或25y x =+.【解析】 【分析】(1)依题意列出关于a,b,c 的方程组,求得a,b,进而可得到椭圆方程;(2)联立直线和椭圆得到()22352050k xkx +++=,要使以AB 为直径的圆过椭圆C的左顶点()D ,则0DA DB ⋅=u u u v u u u v,结合韦达定理可得到参数值. 【详解】(1)直线1x ya b+=的一般方程为0bx ay ab +-=.依题意2222ab a b c ⎧=⎪==+⎩,解得a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩C 的方程式为22153x y +=. (2)假若存在这样的直线l ,当斜率不存在时,以AB 为直径的圆显然不经过椭圆C 的左顶点, 所以可设直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为2y kx =+.由2223515y kx x y =+⎧⎨+=⎩,得()22352050k x kx +++=. 由()2240020350k k ∆=-+>,得,k ⎛⎫∈-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 记A ,B 的坐标分别为()11,x y ,()22,x y , 则1222035k x x k +=-+,122535x x k =+, 而()()121222y y kx kx =++ ()2121224k x x k x x =+++.要使以AB 为直径的圆过椭圆C的左顶点()D ,则0DA DB ⋅=u u u v u u u v,即(1212y y x x++ ()(()21212129k x x k x x =++++ 0=,所以()(2225201293535kk k kk+-+++ 0=,整理解得k =或k =所以存在过P 的直线l ,使l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆C 的左顶点,直线l 的方程为2y x =+或2y =+. 【点睛】本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用. 21.已知函数1()()af x a R x+=∈. (1)设函数()ln ()h x a x x f x =--,求函数()h x 的极值;(2)若()ln g x a x x =-在[1,]e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,求a 的取值范围.【答案】(1)当1a >-时,()h x 极大值为ln(1)2a a a +--,无极小值;当1a ≤-时,()h x 无极值;(2)211e a e +≥-或2a ≤-. 【解析】 【分析】(1)求出()h x ',对a 分类讨论求出单调区间,即可求出结论;(2)()ln g x a x x =-在[1,]e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,即为0)(0h x ≥,只需max ()0h x ≥,结合(1)中的结论对a 分类讨论求出min ()h x ,即可求解. 【详解】(1)依题意1()ln ah x a x x x+=--,定义域为(0,)+∞, ∴22221(1)(1)[(1)]()1a a x ax a x x a h x x x x x +--++-+'=-+=-=-, ①当10a +>,即1a >-时,令()0h x '>,∵0x >,∴01x a <<+, 此时,()h x 在区间(0,1)a +上单调递增, 令()0h x '<,得1x a >+.此时,()h x 在区间(1,)a ++∞上单调递减.②当10a +≤,即1a ≤-时,()0h x '<恒成立,()h x 在区间(0,)+∞上单调递减.综上,当1a >-时,()h x 在1x a =+处取得极大值(1)ln(1)2h a a a a +=+--,无极小值;当1a ≤-时,()h x 在区间(0,)+∞上无极值.(2)依题意知,在[]1,e 上存在一点0x ,使得00()()g x f x ≥成立,即在[]1,e 上存在一点0x ,使得0)(0h x ≥, 故函数1()ln a h x a x x x+=--在[]1,e 上,有max ()0h x ≥. 由(1)可知,①当1a e +≥,即1a e ≥-时,()h x 在[]1,e 上单调递增, ∴max 1()()0a h x h e a e e +==--≥,∴211e a e +≥-, ∵2111e e e +>--,∴211e a e +≥-. ②当011a <+≤,或1a ≤-,即0a ≤时,()h x 在[]1,e 上单调递减,∴max ()(1)110h x h a ==---≥,∴2a ≤-.③当11a e <+<,即01a e <<-时,由(2)可知,()h x 在1x a =+处取得极大值也是区间(0,)+∞上的最大值,即max ()(1)ln(1)2[ln(1)1]2h x h a a a a a a =+=+--=+--,∵0ln(1)1a <+<,∴(1)0h a +<在[]1,e 上恒成立,此时不存在0x 使0)(0h x ≥成立.综上可得,所求a 的取值范围是211e a e +≥-或2a ≤-. 【点睛】本题考查函数和导数及其应用、不等式能成立等基础知识,考查分类讨论思想,意在考查逻辑推理与数学运算的数学核心素养,属于中档题题.请从下面所给的22、23题两题中选定一题作答,如果多答按所答第一题评分.22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为3cos 3sin x y θθ=⎧⎨=⎩,(θ为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为(cos sin )1ρθθ-=.(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)已知直线l 与y 轴交于点M ,且与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB -的值. 【答案】(1)直线l 的直角坐标方程为10x y --=,C 的普通方程229x y +=;(2. 【解析】【分析】(1)利用cos ,sin x y ρθρθ==将直线l 的极坐标方程转化为直角坐标方程.利用22cos sin 1θθ+=将曲线C 的参数方程转化为直角坐标方程.(2)先求得M 点的坐标,写出直线l 的参数方程并代入C 的直角坐标方程,写出韦达定理,利用直线参数的几何意义求解出所要求的表达式的值.【详解】解:(1)因为直线l 的极坐标方程为()cos sin 1ρθθ-=,所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=.因为曲线C 的参数方程为33x cos y sin θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),所以曲线C 的普通方程229x y +=. (2)由题可知()0,1M -,所以直线l的参数方程为12x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,(t 为参数),代入229x y +=,得280t -=.设A ,B 两点所对应的参数分别为1t ,2t ,则12t t +=128t t =-. 11MA MB -=12128MB MA t t MA MB t t -+==. 【点睛】本小题主要考查极坐标方程、参数方程转化为直角坐标方程,考查直线参数方程的几何意义,属于中档题.23.已知函数()|||1|f x x a x =++-.(1)当1a =时,求不等式()4f x x ≥+的解集;(2)若不等式2()1f x a ≥-恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(Ⅰ)4{|3x x ≤-或4}x ≥;(Ⅱ)[1,2]-. 【解析】【分析】(Ⅰ)首先通过对绝对值内式子符号的讨论,将不等式转化为一元一次不等式组,再分别解各不等式组,最后求各不等式组解集的并集,得到所求不等式的解集;(Ⅱ)首先利用绝对值不等式定理得到函数()f x 的最小值,将不等式恒成立问题转化为关于a 的不等式解的问题,再通过对绝对值内式子符号的讨论,转化为不含绝对值的不等式组,最后求解不等式组.【详解】(Ⅰ)不等式为114x x x ++-≥+,可以转化为: 1,114x x x x ≤-⎧⎨---+≥+⎩或11,114x x x x -<<⎧⎨+-+≥+⎩或1,114x x x x ≥⎧⎨++-≥+⎩, 解得43x ≤-或4x ≥,所以原不等式的解集是4{|3x x ≤-或4}x ≥. (Ⅱ)()()()min 11f x x a x a =+--=+, 所以211a a +≥- 21,11a a a <-⎧⇔⎨--≥-⎩或2111a a a ≥-⎧⎨+≥-⎩, 解得a ∈∅或12a -≤≤.所以实数a 的取值范围是[]1,2-.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法、绝对值不等式定理,考查转化与化归思想、分类与整合思想,突显了数学运算、逻辑推理的考查.。