第4次百校联考数学答案 (1)
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高二下学期五月联考高二数学试卷命题学校:考试时间:2023年5月11日下午试卷满分:150分一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.某次数学竞赛获奖的6名同学上台领奖,若其中的甲、乙、丙三人上台的先后顺序已确定,则不同的上台顺序种数为()A.20B.120C.360D.7202.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,2651116a a a a +=,则48a a 的最大值是()A.4B.8C.16D.323.近期襄阳三中在举行新团员竞选活动,已知襄阳三中优秀学生的概率约为10%,在全体学生中有20%是团员,团员中优秀学生概率约为40%,则非团员中优秀学生的概率约为()A.2.5%B.3.2%C.4.8%D.2%4.襄阳一桥全称“襄阳江汉大桥”,于1970年正式通车,在和襄阳城长达53年的相处里,于襄阳人来说一桥早已无可替代.江汉大桥由主桥架、上下水平纵向联结系、桥门架和中间横撑架以及桥面系组成,下面是一桥模型的一段,它是由一个正方体和一个直三棱柱构成.其中AB =BH ,那么直线AH 与直线IG 所成角的余弦值为()A.32-B.32C.12-D.125.衣柜里有灰色,白色,黑色,蓝色四双不同颜色的袜子,从中随机选4只,已知取出两只是同一双,则取出另外两只不是同一双的概率为()A.25B.45C.89D.8156.已知函数()33f x x x =-,若函数()f x 在区间()2,8m m-上有最大值,则实数m 的取值范围为()A.(3,6⎤--⎦B.()3,1-- C.()7,1- D.[)2,1-7.已知P 为椭圆()22114x y y +=≠-上任一点,过P 作圆22:(2)1C x y ++=的两条切线,PM PN ,切点分别为M ,N ,则CM CN ⋅的最小值为()A.0B.34-C.79-D.1114-8.已知函数()()22ln ,1f x a x g x ax =+=+,若存在两条不同的直线与函数()y f x =和()y g x =图像均相切,则实数a 的取值范围为()A.()2,0,1ln2∞∞⎛⎫-⋃+⎪+⎝⎭B.1,ln2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭C.2,1ln2∞⎛⎫+⎪+⎝⎭D.12,,ln21ln2∞∞⎛⎤⎛⎫-⋃+ ⎪⎥+⎝⎦⎝⎭二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分.9.下列说法中正确的是()A.已知随机变量X 服从二项分布14,3B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()89E X =B.“A 与B 是互斥事件”是“A 与B 互为对立事件”的必要不充分条件C.已知随机变量X 的方差为()D X ,则()()2323D X D X -=-D.已知随机变量X 服从正态分布()24,N σ且()60.85P X ≤=,则(24)0.35P X <≤=10.已知O 为坐标原点,M 为抛物线2:4C y x =上一点,直线:3l x my =+与C 交于,A B 两点,过,A B 作C的切线交于点P ,则下列结论正确的是()A.3OA OB ⋅=-B.若点M 为()9,6-,且直线AM 与BM 倾斜角互补,则3m =或1m =-C.点P 在定直线3x =-上D.设Q 点为()3,0,则MQ 的最小值为311.已知正四面体A BCD -的棱长为2,点,M N 分别为ABC 和ABD 的重心,P 为线段CN 上一点,则下列结论正确的是()A.直线MN ∥平面ACDB.若3CP PN =,则DP ⊥平面ABCC.直线MN 到平面ACD 的距离为269D.若AP BP +取得最小值,则CP PN=12.已知12,x x 是函数()()e exxf x x a -=-⋅+的零点,34,x x 是函数()1ln g x x x a x ⎛⎫=-⋅+ ⎪⎝⎭的零点,且1234,x x x x <<下列说法正确的是()(参考数据:ln3 1.099≈)A.0a ≤B.若3a <-.则34103x x +>C.存在实数a ,使得23x x =,且124,,x x x 成等差数列D.存在实数a ,使得234,,x x x 成等比数列三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知9290129(32)x a a x a x a x -=++++ ,则91229333a a a +++= __________.14.已知(),,0,1abc ∈,且222232ln 1e,2ln 2e ,2ln 3e a a b b c c -+=-+=-+=,其中e 是自然对数的底数,则实数,,a b c 的大小关系是__________.(用“<”连接)15.如图,唐金筐宝钿团花纹金杯出土于西安,这件金杯整体造型具有玲珑剔透之美,充分体现唐代金银器制作的高超技艺,是唐代金银细工的典范之作.该杯主体部分的轴截面可以近似看作双曲线E 的一部分,设该双曲线E 的方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,右焦点为F ,过点F 的直线l 与双曲线E 的右支交于,B C 两点,且3CF FB =,点B 关于原点O 的对称点为点A ,若0AF BF ⋅=,则双曲线E 的离心率为__________.16.有n 个编号分别为1,2,...,n 的盒子,第1个盒子中有2个白球1个黑球,其余盒子中均为1个白球1个黑球,现从第1个盒子中任取一球放入第2个盒子,再从第2个盒子中任取一球放入第3个盒子,以此类推,则从第2个盒子中取到白球的概率是__________,从第n 个盒子中取到白球的概率是__________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.快到采摘季节了,某农民发现自家果园里的某种果实每颗的重量有一定的差别,故随机采摘了100颗,分别称出它们的重量(单位:克),并以每10克为一组进行分组,发现它们分布在区间[]5,15,(]15,25,(]25,35,(]35,45,并据此画得频率分布直方图如下:(1)求a 的值,并据此估计这批果实的第70百分位数;(2)若重量在[]5,15(单位:克)的果实不为此次采摘对象,则从果园里随机选择3颗果实,其中不是此次采摘对象的颗数为X ,求X 的分布列和数学期望.注意:把频率分布直方图中的频率视为概率.18.记数列{}n a 的前n 项和为n T ,且()111,2n n a a T n -==≥.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)对任意*n ∈N ,求数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前项和n S .19.如图,S 为圆锥的顶点,O 是圆锥底面的圆心,ABC 内接于32,,2O AC BC AC BC ⊥==,2,3,AM MS AS PQ ==为O 的一条弦,且SB ∥平面PMQ.(1)求PQ 的最小值;(2)若SA PQ ⊥,求直线PQ 与平面BCM 所成角的正弦值.20.某公司在一次年终总结会上举行抽奖活动,在一个不透明的箱子中放入3个红球和3个白球(球的形状和大小都相同),抽奖规则有以下两种方案可供选择:方案一:选取一名员工在袋中随机摸出一个球,若是红球,则放回袋中;若是白球,则不放回,再在袋中补充一个红球,这样反复进行3次,若最后袋中红球个数为X ,则每位员工颁发奖金X 万元;方案二:从袋中一次性摸出3个球,把白球换成红球再全部放回袋中,设袋中红球个数为Y ,则每位员工颁发奖金Y 万元.(1)若用方案一,求X 的分布列与数学期望;(2)比较方案一与方案二,求采用哪种方案,员工获得奖金数额的数学期望值更高?请说明理由;(3)若企业有1000名员工,他们为企业贡献的利润近似服从正态分布()2,N μσ,μ为各位员工贡献利润数额的均值,计算结果为100万元,2σ为数据的方差,计算结果为225万元,若规定奖金只有贡献利润大于115万元的员工可以获得,若按方案一与方案二两种抽奖方式获得奖金的数学期望值的最大值计算,求获奖员工的人数及每人可以获得奖金的平均数值(保留到整数)参考数据:若随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,则()0.6826P μσξμσ-<≤+≈21.已知过点(1,0)P 的直线l 与抛物线2:2(0)C x py p =>相交于A ,B 两点,当直线l 过抛物线C 的焦点时,||8AB =.(1)求抛物线C 的方程;(2)若点(0,2)Q -,连接QA ,QB 分别交抛物线C 于点E ,F ,且QAB 与QEF △的面积之比为1:2,求直线AB 的方程.22.设定义在R 上的函数()()e xf x ax a =-∈R .(1)若存在[)01,x ∈+∞,使得()0e f x a <-成立,求实数a 的取值范围;(2)定义:如果实数s ,t ,r 满足s r t r -≤-,那么称s 比t 更接近r .对于(1)中的a 及1x ≥,问:ex和1e x a -+哪个更接近ln x ?并说明理由.答案123456789101112B BADCADABDACABCBD13.51114.c b a<<15.10216.59;111232n⎛⎫⨯+ ⎪⎝⎭17.(1)解:因为频率分布直方图的组距为10,所以,落在区间[]5,15,(]15,25,(]35,45上的频率分别为0.20,0.32,0.18,所以,10.180.320.200.03010a ---==.因为落在区间[]5,25上的频率为0.200.320.52+=,而落在区间[]5,35上的频率为0.200.320.300.82++=,所以第70百分位数落在区间[]25,35之间,设为x ,则()0.52250.030.70x +-⨯=,解得31x =,所以估计第70百分位数为31.(2)解:由(1)知,重量落在[]5,15的频率为0.2,由样本估计总体得其概率为0.2,因为X 可取0,1,2,3,且13,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭:,则()3034640C 5125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()21314481C 55125P X ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,()22314122C 55125P X ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,()333113C 5125P X ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,所以X 的分布列为:X0123P6412548125121251125所以X 的数学期望为()48243301251251255E X =+++=(或直接由()13355E X =⨯=).18.(1)因为()111,2n n a a T n -==≥,所以211a a ==,当2n ≥时,112n n n n a T a a +-=+=,所以{}n a 从第2项起为以2为公比的等比数列,所以22n n a -=,所以数列{}n a 的通项公式21,12,2n n n a n -=⎧=⎨≥⎩;(2)由(1)知21,1,22n n n n n a n -=⎧⎪=⎨≥⎪⎩,则013223112222n n n n n S ---=+++++ ①,122111*********n n n n nS ---=+++++ ②,①-②得2122111111511152212222222212n n n n n n n S ----⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭=++++-=+- ⎪⎝⎭- ,化简得2272n n n S -+=-.19.(1)过点M 作MH SB ∥交AB 于点H ,过点H 作PQ ⊥AB ,此时满足SB ∥平面PMQ ,由平面几何知识易知,222PQ r d =-,当弦心距d 最大时,d OH =,弦长最短,即PQ 取得最小值,因为2,3AM MS AS ==,所以2AH HB =,因为32,2AC BC AC BC ⊥==,由勾股定理得32232AB =⋅=,故2,1AH HB ==,连接OQ ,则32OQ =,由勾股定理得2291244HQ OQ OH =-=-=,所以222PQ HQ ==;(2)连接OS ,则OS ⊥平面ACB ,因为PQ ⊂平面ACB ,故OS ⊥PQ ,而SA PQ ⊥,OS SA S ⋂=,所以PQ ⊥平面AOS ,即有PQ AB ⊥.以O 为坐标原点,过点O 且平行PQ 的直线为x 轴,OB 所在直线为y 轴,OS 所在直线为z 轴,建立空间直角坐标系,则113312,,0,2,,0,0,,0,,0,0,0,,322222P Q B C M ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,设平面BCM 的法向量为(),,m x y z = ,则()()()3333,,,,002222,,0,2,3230m CB x y z x y m MB x y z y z ⎧⎛⎫⋅=⋅-=-+= ⎪⎪⎝⎭⎨⎪⋅=⋅-=-=⎩,令1x =,则231,3y z ==,故231,1,3m ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,设直线PQ 与平面BCM 所成角的大小为θ,则()2322,0,01,1,330sin cos ,10422113PQ m PQ m PQ mθ⎛⎫⋅ ⎪⋅⎝⎭====⋅⨯++.故直线PQ 与平面BCM 所成角的正弦值为3010.20.(1)对于方案一,由条件可知X 有可能取值为3,4,5,6,()111132228P X ==⨯⨯=,()12211211137423322322272P X ==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,()115121111152362332233P X ==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=,()1111623636P X ==⨯⨯=,∴X 的分布列为:X3456P183********期望值()13711307345687233672E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.(2)对于方案二,由条件可得Y 值为3,4,5,6,()3336C 13C 20P Y ===,()123336C C 94C 20P Y ===,()123336C C 95C 20P Y ===,()3336C 16C 20P Y ===,∴Y 的期望值()199193456202020202E Y =⨯+⨯+⨯+⨯=∵()()E Y E X >所以方案二员工获得奖金数额的数学期望值会更高.(3)由(1)(2)可知,平均每位员工获得奖金的数学期望的最大值为() 4.5E Y =,则给员工颁发奖金的总数为4.510004500⨯=(万元),设每位职工为企业的贡献的数额为ξ,所以获得奖金的职工数约为()()()10001100011510002P P P μσξμσξξμσ--<≤+⎡⎤⎣⎦>=>+=.()100010.6826158.71592-≈=≈(人)则获奖员工可以获得奖金的平均数值为450028159≈(万元).21.(1)设()()1122,,,A x y B x y ,因为抛物线C 的焦点为0,2p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以当直线l 过C 的焦点时,直线AB 的方程为(1)2py x =--,由()2122p y x x py⎧=--⎪⎨⎪=⎩得2220x p x p +-=.则221212,x x p x x p +=-=-,()()()22224221122214||1114844442p p p p p AB x x x x x x p p +⎛⎫=+-=++=++=⎭-=⎪⎝,整理得()32416(2)280p p p p p +-=-++=,所以2p =,故抛物线C 的方程为24x y =.(2)易知直线AB 的斜率在且不为零,设直线AB 的方程为(1)(0)y k x k =-≠,由2(1)4y k x x y=-⎧⎨=⎩得2440x kx k -+=,则216160k k ∆=->,即1k >或0k <,124x x k =.易知直线AQ 的方程为1122y y x x +=-,由112224y y x x x y+⎧=-⎪⎨⎪=⎩得()1214280y x x x +-+=,设()33,E x y ,则133188,x x x x ==,设()44,F x y ,同理可得428x x =,则12341||||sin 22||||21||||22||||sin 2QAB QEFQA QB AQBS y y QA QB S QE QF y y QE QF AQB ⋅∠++⋅===⋅⋅++⋅∠△△()()2222121222342212111228844161111112216164488x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭==⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++⋅+ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭222212161646442x x k k ====,得22,2k k ==±,故直线AB 的方程为2(1)y x =±-.22.(1)因为存在[)01,x ∈+∞,使得()0e f x a <-成立,即()min e f x a <-由题设知,()e xf x a '=-,①当0a ≤时,()0f x ¢>恒成立,()f x 在R 上单调递增;即()f x 在[)1,+∞单调递增,()min (1)e f x f a ==-,不满足()min e f x a <-,所以0a ≤舍去.②当0a >时,令()0f x '=,得ln x a =,当(),ln x a ∈-∞时()0f x '<,()f x 单调递减,当()ln ,x a ∈+∞时()0f x ¢>,()f x 单调递增;当e a ≤时,()f x 在[)1,+∞单调递增,()min (1)e f x f a ==-,不满足()min e f x a <-,所以e a ≤,舍去.当e a >时,ln 1a >,()f x 在()1,ln a 单调递减,在()ln ,a +∞单调递增,所以()min (ln )(1)e f x f a f a =<=-成立,故当e a >时成立.综上:实数a 的取值范围e a >.(2)令()eln p x x x=-,1x ≥()2e 10p x x x'=--<,()p x 在[)1,+∞单调递减.因为()e 0p =故当1e x ≤≤时,()()e 0p x p ≥=;当e x >时,()0p x <;令()1e ln x q x a x -=+-,1x ≥()11e x q x x -'=-,令()11e x h x x -=-,()121e 0x h x x-=+>',()h x 在[)1,+∞单调递增,故()()10h x h ≥=,所以()()0q x h x '=>,则()q x 在[)1,+∞单调递增,所以()()11q x q a ≥=+,由(1)知e a >,()()110q x q a ≥=+>;①当1e x ≤≤时,()0p x ≥,()0q x >,令()()()()()1e e x m x p x q x p x q x a x-=-=-=--,所以()12e e 0x m x x -'=--<,故()m x 在[]1,e 单调递减,所以()()1e 1m x m a ≤=--,由(1)知e a >,所以()()1e 10m x m a ≤=--<,即()()()0m x p x q x =-<,故()()p x q x <,所以e x比1e x a -+更接近ln x ;②当e x >时,()0p x <,()0q x >,令()()()()()1e (ln )(eln )x n x p x q x p x q x x a x x -=-=--=---+-1e 2ln e x x a x -=-+--,()12e 2e x n x x x -'=+-,令()12e 2e x p x x x -=+-,()3122e 20e x p x x x -'=---<,()p x 在(e,+)∞上单调递减,所以()e 13(e)e 0e p x p -<=-<,()()0n x p x '=<,()n x 在(e,)+∞单调递减,所以()()e 1e 1e n x n a -≤=--,由(1)知e a >,所以()()e 1e 1e 0n x n a -<=--<,即()()()0n x p x q x =-<,故()()p x q x <,所以e x 比1e x a -+更接近ln x ;综上:当e a >及1x ≥,e x 比1e x a -+更接近ln x .。
江苏省百校大联考2025届高考仿真模拟数学试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本题共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。
1.三棱锥S ABC -的各个顶点都在求O 的表面上,且ABC ∆是等边三角形,SA ⊥底面ABC ,4SA =,6AB =,若点D 在线段SA 上,且2AD SD =,则过点D 的平面截球O 所得截面的最小面积为( ) A .3πB .4πC .8πD .13π2.已知集合A={x|y=lg (4﹣x 2)},B={y|y=3x ,x >0}时,A∩B=( ) A .{x|x >﹣2} B .{x|1<x <2} C .{x|1≤x≤2} D .∅ 3.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的最长棱的长为( )A .5B .4C .2D .224.在棱长为2的正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中,P 为A 1D 1的中点,若三棱锥P −ABC 的四个顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为( ) A .12πB .21π2C .41π4D .10π5.函数1()ln ||1xf x x+=-的图象大致为A .B .C .D .6.已知集合{}|0A x x =<,{}2|120B x x mx =+-=,若{}2AB =-,则m =( )A .4B .-4C .8D .-87.将函数()cos2f x x =图象上所有点向左平移4π个单位长度后得到函数()g x 的图象,如果()g x 在区间[]0,a 上单调递减,那么实数a 的最大值为( ) A .8π B .4π C .2π D .34π 8.设i 是虚数单位,若复数1z i =+,则22||z z z+=( )A .1i +B .1i -C .1i --D .1i -+9.过椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左焦点F 的直线过C 的上顶点B ,且与椭圆C 相交于另一点A ,点A 在y 轴上的射影为A ',若34FO AA =',O 是坐标原点,则椭圆C 的离心率为( ) A .32 B .33C .12D .2210.已知三棱锥A BCD -的所有顶点都在球O 的球面上,AD ⊥平面,120ABC BAC ︒∠=,2AD =,若球O 的表面积为20π,则三棱锥A BCD -的体积的最大值为( ) A .33B .233C .3D .2311.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为A .B .C .D .12. “8πϕ=-”是“函数()sin(3)f x x ϕ=+的图象关于直线8x π=-对称”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二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
江苏省高三年级数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 设全集U =R ,集合{}14A x x =<<,集合{0B x x =<或xx >2},则集合()UA B = ( )A. (]1,2B. ()1,2C. ()0,4D. [)0,4【答案】D 【解析】【分析】求出集合U B ,利用并集的定义可求得集合()U A B ∪. 【详解】因为全集U =R ,集合{}14A x x =<<,集合{0B x x =<或xx >2}, 则{}02U Bx x =≤≤ ,所以,()[)0,4UA B = .故选:D.2. 设复数z 满足i 2i 2i z =++(i 为虚数单位),则z 的虚部为( )A.B.C.D. 【答案】C 【解析】【分析】根据复数的四则运算及模长公式化简可得z ,进而可得解.【详解】由已知2i +=,则i 2i z =+,所以2z =,所以2z =+,, 故选:C.3. 已知命题2:,10p x x ax ∃∈−+=R ,命题q :x ∀∈R ,220x ax ++≥,则“命题p 成立”是“命题q ¬成立”成立的( ) 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【答案】B 【解析】【分析】由存在量词命题、全称量词命题为真,结合方程有解及一元二次不等式恒成立化简命题,p q ,再利用充分条件、必要条件的定义判断即得.【详解】由命题2:,10p x x ax ∃∈−+=R ,得2140a ∆=−≥,解得2a ≤−或2a ≥, 由命题q :x ∀∈R ,220x ax ++≥,得2280a ∆=−≤,解得a −≤≤ 命题q ¬:a <−或a >q p ¬⇒,而p 不能推出q ¬, 所以“命题p 成立”是“命题q ¬成立”成立的必要不充分条件. 故选:B4. 塑料制品给人们来了极大的方便,但由于其难以自然降解,也给环境造成了不小的污染,某种塑料在自然界降解后的残留量y 与自然降解时间(年)之间的关系为0e kty y =⋅,其中0y 为初始量,k 为降解系数,已知该种塑料经过3年自然降解后的残留量为初始量的80%,则要使得其残留量不超过初始量的10%,该种塑料至少需要自然降解的年数为( )(参考数据:lg 20.301≈) A. 30 B. 31 C. 32 D. 33【答案】B 【解析】【分析】由已知当3t =时,00.8y y =,可知1ln 0.83k =,代入解析式,令00.1y y ≤,解不等式即可. 【详解】由已知当3t =时,00.8y y =, 即3008e0.ky y ⋅=,则1ln 0.83k =,令00.1y y ≤,即000.e 1kty y ⋅≤, 解得ln 0.1kt ≤,即1ln 0.8ln 0.13t ≤,解得ln 0.1ln1011333330.9283ln 2ln 0.8ln 8ln101lg 21ln10t −≥⋅=⋅=⋅=⋅≈−−−, 即至少需要自然降解31年, 故选:B.5. 已知向量(),2a x = ,()2,b y = ,()1,2c =− ,若//,a c b c ⊥ ,则向量2a b +在向量c 上的投影向量为( ) A. ()2,4− B. ()2,4−C. 13,22−−D. 13,22【答案】A 【解析】【分析】由//,a c b c ⊥可确定x y ,,后由投影向量定义可得答案.【详解】因//,a c b c ⊥ ,由题2212201x x y y −==− ⇒ −== ,则()()1,22,1a b =−=,. 则()20,5a b += ,则向量2a b + 在向量c 上的投影向量为:2cos 2,a b a b c e c c ++⋅.又25a b += ,c = ,()2cos 2,2a b c a b c a b c +⋅+==+⋅. 则()22,4e c =−=−.故选:A6. 下列在同一坐标系中的图象,可以作出三次函数ff (xx )=aaxx 3+bbxx 2+ccxx +dd (aa ≠0)及其导函数的图象为( )A. B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】分析可知,ff ′(xx )的图象为抛物线,利用导函数的符号与原函数单调性之间的关系逐项判断,可得出合适的选项.【详解】因为ff (xx )=aaxx 3+bbxx 2+ccxx +dd (aa ≠0),则()232f x ax bx c ′=++,则ff ′(xx)的图象为抛物线,对于A 选项,如下图所示:当1x x <或2x x >时,ff ′(xx )<0,则函数()f x 在区间()1,x ∞−、()2,x ∞+上均为减函数, 不合乎题意,A 错;对于B 选项,由图可知,x ∀∈R ,ff ′(xx )>0,则函数()f x 在(),∞∞−+上为增函数,不合乎题意,B 错;对于C 选项,由图可知,x ∀∈R ,ff ′(xx )>0,则函数()f x 在(),∞∞−+上增函数,合乎题意,C 对;对于D 选项,如下图所示:当1x x <或2x x >时,ff ′(xx )<0,则函数()f x 在区间()1,x ∞−、()2,x ∞+上均为减函数, 不合乎题意,D 错. 故选:C.7. 对于任意的0x >,0y >,21223377x y m m x y x y +≥−++恒成立,则m 的最大值为( )A.37B. 1−C. 1D. 3【答案】D 【解析】【分析】设23x m x y =+,3y n x y =+,可知172n m n −=+,所以27172n n m n n +++=+,结合基本不等式可得m n +的最小值为37,解不等式2123777m m −≤即可.【详解】设13232xmy x y x ==++,()10,1331y n x x y y=∈++, 则172nm n −=+,为所以27123372x y n n m n x y x y n +++=+=+++()()()2723729772n n n +−++=+()7293337772777n n ++−≥−=+, 当且仅当()7297772n n +=+,即17n =时等号成立, 所以2123777m m −≤,即()()223310m m m m −−=−+≤,解得13m −≤≤, 即m 的最大值为3, 故选:D.8. 已知函数()f x 的定义域为R ,()11f =,()31f x +为偶函数,且函数()122y f x =的图象关于点()1,1对称,则20251()k k f ==∑( )A. 4 048B. 4 049C. 4 051D. 4 054【答案】B 【解析】【分析】由题可得()f x 关于1x =,()2,2对称,据此可得()f x 的一个周期为4,即可得答案.【详解】因(31)f x +为偶函数,则()()3131f x f x −+=+,则()f x 图象关于1x =对称;因()122y f x =的图象关于点()1,1对称,则()()112121222f x f x ++−= , ()()22224f x f x ⇒++−=,得()f x 图象关于()2,2对称; 则()()11f t f t −+=+,()()224f t f t ++−=()()134f t f t ⇒−+++=()()134f t f t ⇒+++=.则()()()()()3541435f t f t f t f t f t +++=⇒+=−+=+,则()f x 的一个周期为4.则()()()()()20251()50612341k f k f f f f f = =++++ ∑.又()()134f t f t +++=,令01t =,,可得()()()()13244f f f f +=+=.则20251()506814049k f k ==×+=∑.故选:B【点睛】结论点睛:()f x 的定义域为R.若()f mx t +为偶函数,则()f x 图象关于x t =对称(()0m ≠); ()1f mx n关于(),a b 对称,则()f x 图象关于(),ma nb 对称()0m n ≠,; ()f x 图象关于x a =,(),b c 对称,则()f x 的一个周期为4a b −.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9. 在复平面内,复数1z 、2z 对应的向量分别为1a 、2a,则( ) A. 1212z z a a =++B. 1212z z a a =−−C. 1212z z a a ⋅=⋅D.()112220a z z z a =≠ 【答案】ABD 【解析】【分析】利用特殊值法可判断C 选项;设1i z m n =+,()2i ,,,z x y m n x y =+∈R ,则()1,a m n = ,()2,a x y =,利用平面向量以及复数的模长公式可判断ABD 选项.【详解】设1i z m n =+,()2i ,,,z x y m n x y =+∈R ,则()1,a m n = ,()2,a x y =, 对于A 选项,()()12i z z m x n y +=+++,(),a b m x n y +++,则1212z z a a +==+,A 对;对于B 选项,()()12i z z m x n y −=−+−,(),a b m x n y −−−,则1212z z a a −==−,B 对;对于C 选项,不妨取11i z =+,212i z =+,则()11,1a = ,()21,2a =,则()()121i 12i 13i z z =++=−+,则12z z ==,12123a a ⋅=+=,此时,1212z z a a ⋅≠⋅ ,C 错;对于D 选项,当20z ≠时,20a ≠,则11z a = ,22z a = ,()()()()()()1222i i i i ii i m n x y mx ny nx my z m n z x y x y x y x y +−++−+===++−+,所以,12z z12a a ,D 对. 故选:ABD.10. 已知函数()()πtan 04f x x ωω =−>的图象相邻两个对称中心之间的距离为π4,则( ) A. 4ωB. ()f x 的最小正周期为π2C. ()f x 的图象的一条渐近线为直线3π8x = D. ()f x 的增区间为()ππ3ππ,164164k k k−++∈Z 【答案】BC 【解析】【分析】AB 选项;利用正切型函数的渐近线可判断C 选项;利用正切型函数的单调性可判断D 选项.【详解】对于AB 选项,因为函数()()πtan 04f x x ωω=−>的图象相邻两个对称中心之间的距离为π4, 则该函数的最小正周期为π2T =,所以,π2Tω==,A 错B 对; 对于C 选项,()πtan 24f x x =−,当3π8x =时,π3πππ24442x −=−=, 所以,()f x 的图象的一条渐近线为直线3π8x =,C 对; 对于D 选项,由()ππππ2π242k x k k −<−<+∈Z , 可得()πππ3π2828k k x k −<<+∈Z ,所以,()f x 的增区间为()πππ3π,2828k k k−+∈Z ,D 错. 故选:BC.11. 已知函数()2141,21log ,2x x f x x x −< = ≥,若存在实数m 使得方程()f x m =有四个不同的实数解1x ,2x ,3x ,4x ,且1234x x x x <<<,则( )A. ()340f x x =B. 120x x +<C. ()231x f x +>D. ()321x f x +> 【答案】ABD 【解析】【分析】根据分段函数的性质及值域可得m 的范围,再结合函数值相等可知函数解的关系,进而判断各选项.【详解】由()22214,01141,41,02211log ,log ,122log ,1x xx x x x f x x x x x x x −< −<−≤< == ≥−≤< ≥ , 作出函数图像如图所示,当0x <时,函数()f x 单调递减,此时()()0,1f x ∈; 当102x ≤<时,函数()f x 单调递增,此时()[)0,1f x ∈;当112x ≤<时,函数()f x 单调递减,此时()(]0,1f x ∈; 当1x >时,函数()f x 单调递增,此时()()0,f x ∞∈+;由方程()f x m =,有4个解,即函数yy =ff (xx )与函数y m =有4个交点, 即()0,1m ∈,且123410122x x x x <<<<<<<, 且124141xx −=−,2324log log x x =,即12442x x +=,()2324234log log log 0x x x x +==, 即341x x =,且1244x x +≥1244x x=即12x x =时取等号,即2<,120x x +<,B 选项正确;()()3410f x x f ==,A 选项正确;又()()23f x f x =,所以()()22322241xx f x x f x x +=+=+−,()()3233323log x f x x f x x x +=+=−, 设()41xg x x =+−,10,2x∈,()2log h x x x =−,1,12x∈, 则()41xg x x =+−在10,2 上单调递增,()()102g g x g<<,即()302g x <<,()23302x f x <+<,C 选项错误;又()11ln 2h x x =−′,且()h x ′在�12,1�上单调递增, 则()()1ln 21110ln 2ln 2h x h −<−′=′=<, 所以ℎ(xx )在�12,1�上单调递减,所以()()2log 11h x x x h =−>=, 即()321x f x +>,D 选项正确; 故选:ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共 15 分12. 已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若45620a S ==,,则10S 的值为_______.【答案】90 【解析】分析】由等差数列通项,求和公式可得答案.【详解】设{}n a 首项为1a ,公差为d ,由等差数列通项,求和公式:41151360510202a a d a S a d d =+== ⇒=+== ,则101104590S a d =+=. 故答案为:90.13. 某超市要搭建一个底面为扇形的柱体展台(如图),用一张矩形的石墨烯显示屏(可弯曲)围成展台的侧面(两个矩形和一个曲面),商品放在展台上展示,显示屏播放商品广告.已知石墨烯显示屏的长度一定,为了使得展台底面扇形面积最大,扇形的圆心角应设计为______弧度.【答案】2 【解析】【分析】根据2r r l α+=,利用基本不等式可得228l r α≤,即可由扇形面积公式求解.【详解】设扇形的半径为r ,圆心角为α,石墨烯显示屏的长度为l ,则2r r l α+=,故2228l r r l r αα+=≥⇒≤,当且仅当2r r α=即2α=时等号成立,故扇形的面积为221216l S r α≤,故当2α=时,面积取到最大值216l .故答案为:214. 函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,人们习惯称其为“取整函数”,例如:[]3.54−=−,[]2.12=,若[]10x x = ,则x 的取值范围为_______.【答案】1011,33【解析】【【分析】由“取整函数”的定义可知[][]1x x x ≤<+,则[][][][]22x x x x x ≤<+,分0x >和0x <两种情况,解不等式即可.【详解】由“取整函数”的定义可知[][]1x x x ≤<+,且[][]1x x x ≤<−, 又[]10x x = ,所以[]1011x x ≤<, 易知0x ≠,且[]0x ≠,当0x >时,[]0x ≥,即[]0x >, 则[][][][]22x x x x x ≤<+,所以[][][][]221011x x x x > ≤ +>[]x <≤由249<<,所以23<<, 则[]3x =,所以10311x ≤<,即101133x ≤<, 当0x <时,[]0x <, 则[][][][]22x x x x x +<≤,即[][][][]221011x x x x < +< ≥[]x <≤又2916<<,即43−<<−, 此时[]x 不存在, 综上所述1011,33x∈, 故答案为:1011,33.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤15. 已知ABC 的面积为O 为边BC 的中点,5OA =,20OA OB ⋅=.(1)求BC 的长; (2)求角C 的正弦值. 【答案】(1)16(2 【解析】【分析】(1)根据三角形面积及向量数量积可知tan AOB ∠,进而可得OB 与BC ; (2)在AOC △中,用余弦定理可知AC ,再由正弦定理可知角C 的正弦值. 【小问1详解】由已知O 为边BC 的中点,所以22ABC AOB S S AOB =∠ ,即sin OA OB AOB ⋅∠, 又()cos πcos 20OA OB OA OB AOB OA OB AOB ⋅=⋅⋅−∠=−⋅⋅∠=,则tan AOB ∠, 即2π3AOB ∠=, 又5OA = 则5202OB =, 即8OB =,216BC OB ==; 【小问2详解】由(1)得2π3AOB ∠=,8OC OB ==,则π3AOC ∠=,在AOC △中,由余弦定理可知2222cos AC OA OC OA OC AOC =+−⋅⋅∠, 即212564258492AC =+−×××=, 则7AC =,又由正弦定理可知sin sin OA AC CAOC =∠∠,则sin sin OA AOCCAC⋅∠∠==16. 已知数列{}n a 和{}n b 满足1n n n a b a +−=,n n a b λ+=(λ为常数,且1a λ≠).(1)证明:数列{}n b 是等比数列;(2)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,且45S S =,记nn na cb =,n T 为数列{}n c 的前n 项和,求使得0n T >的n 的最大值.【答案】(1)证明见解析 (2)31 【解析】【分析】(1)由已知条件推到得出12n n a a λ+=−,利用等比数列的定义可证明出数列{}n a λ−为等比数列,求出n a λ−的表达式,再利用等比数列的定义可证得数列{bb nn }是等比数列; (2)根据(1)求出数列{aa nn }、{bb nn }的通项公式,可得出数列{}n c 的通项公式,可求出n T ,分析数列{}n T 的单调性,由310T >,320T <可得出满足0n T >的n 的最大值. 【小问1详解】证明:因为1n n n a b a +−=,n n a b λ+=(λ为常数,且1a λ≠), 上述两个等式相加可得12n n a a λ+=+,则12n n a a λ+=−,所以,()12n n a a λλ+−=−, 因为1a λ≠,则10a λ−≠,所以,数列{}n a λ−是首项为1a λ−,公比为2的等比数列, 所以,()112n n a a λλ−−−⋅,所以,()112n n n b a a λλ−=−=−−⋅,则()()1111222n n n n a b b a λλ+−−−⋅==−−⋅,即数列{bb nn }是公比为2的等比数列. 【小问2详解】解:因为n S 为数列{aa nn }的前n 项和,且45S S =,则5540a S S =−=,由(1)可知,()()4511216a a a λλλλ−=−×=−=−,所以,11516a λ=, 所以,()115122216n n n n a a λλλλ−−−−=−⋅=−⋅=−⋅,则()512n n a λ−=−,由(1)可得()115122216n n n n b a λλλ−−−=−−⋅=⋅=⋅,所以,()555121122n n nnn na cb λλ−−−−===− ⋅,所以,43251161211111222212n n n T n n −−−− − =++++−=− −32322n n −−, 因为数列{}n c 单调递减,且当4n ≥且n ∗∈N 时,0n c >,且50c =, 所以,当5n ≥且n ∗∈N 时,0n T >, 当6n ≥且n ∗∈N 时,0n c <,所以,数列{}n T 从第6项开始单调递减,因为313132102T =−>,32323202T =−<, 当631n ≤≤且n ∗∈N 时,310n T T ≥>; 当32n ≥且n ∗∈N 时,320n T T ≤<. 所以,使得0n T >的n 的最大值为31.17.已知函数22()2sin cos f x x x x x +(1)求()f x 在区间π0,2上的最值;(2)已知π0,2α ∈,且8()5f α=,求tan α的值. 【答案】(1)答案见解析;(2)8−. 【解析】【分析】(1)由辅助角公式化简()f x ,后令π23x t +=,由题意结合函数单调性可得最值; (2)由可得πsin 6α +与πcos 6α +同号,即可令πsin 6n α+= ,由题可解得n ,即可得答案. 【小问1详解】()222sin cos 2sin 2f x x x x x x x =+=+π2sin 22sin 23x x x=+=+ .因π0,2x∈,则ππ2,π33x t+=∈ ,令()()2sin f x g t t ==注意到()g t 在ππ,32 上单调递增,在π,π2上单调递减.则max π()22f x g ==,πππ23212x t x +==⇒=; ()()min π()min ,ππ03f x g g g ===,此时ππ2π33x t x +==⇒=;故()f x 在π12x =时取最大值2,在π3x =时取最小值0;【小问2详解】 因π0,2α∈,则ππ2π,663α +∈ . 由题πππ()2sin 24sin cos 0366f αααα=+=++>则πsin 6α+ 与πcos 6α +同号,则πππ,662α +∈ 则令π1sin ,162n α+=∈,得4282425254055n n =⇒=⇒−+= ()()2251540n n ⇒−−=,则245n =或215n =(舍),.则ππsin cos 66αα +⇒+,πsin π6tan 2π6cos 6ααα+ +== +.则ππtan tan 866αα =+−=. 18. 已知函数()()2ln R f x x x a =+−∈. (1)当0a =时,证明:()0f x >.(2)若函数()y f x =的图象与x 轴相切,求a 的值 (3)若()f x 存在极大值点,求a 的取值范围. 【答案】(1)见解析 (2))ln 21a =−−(3)a > 【解析】【分析】(1)求导即可根据函数的单调性求解极值证明,(2)设出切点,求导,根据()120f m m=+−=′,()2ln 0f m m m =−=,即可求解12m =,进而可求解, (3)求导,将问题转化为()120f x x=+−=′有不相同的实数根,分离参数,构造函数()h x =.小问1详解】当0a =时,()2ln f xx x =−,则()1212x f x x x=′−=−, 当12x >时,()()0,f x f x ′>单调递增, 【当102x <<时,()()0,f x f x ′<单调递减, 故()f x 在12x =时取极小值也是最小值,故()12ln 1ln 202f x x x f=−≥=+>,得证. 【小问2详解】函数()y f x =的图象与x 轴相切,故设切点为(),0m ,()12f x x+−′=, 故()120f m m =+−=′,()2ln 0f m m m =+−=,因此1e m a=且e m a =,故e m a =()()1212ln 202m m m −−+=, 由(1)知2ln 0x x −>,故2ln 20m m −+>,因此210m −=,故12m =,所以)12e e ln 21m a ===−−【小问3详解】令()120f x x =+−=′,故()210x f x x−+′==, 故()121120x x x x − ⇒−−=, 当12x =时,()0f x ′=,当120,x −≠1x =,则a =, 记()h x =()e 2x h x x ==′, 当12x >时,()()0,h x h x ′>单调递增, 当102x <<时,()()0,h x h x ′<单调递减, 故ℎ(xx )在12x =时取极小值也是最小值,12h=, 且当x →+∞时,()h x ∞→+,当0x →时,()h x ∞→+, 故()f x存在极大值点,只需要a >.【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式的基本步骤 (1)作差或变形; (2)构造新的函数ℎ(xx );(3)利用导数研究ℎ(xx )的单调性或最值; (4)根据单调性及最值,得到所证不等式.19. 已知集合{}123,,,,n A a a a a = ,k A 为集合A 的子集.定义1()ni i S A a ==∑,()0S ∅=. (1)取()*n a n n =∈N .①若存在i j A A ≠且()()i j S A S A =,求n 的最小值;②对于给定的n ,若存在12,,,k A A A ⋅⋅⋅互不相同且12k A A A ⋅⋅⋅≠∅ ,求k 的最大值()k n 及此时()()1k n ii S A =∑的最大值()f n .(2)取()*2,nn a qq n =≥∈N ,是否存在n 及,ijA A ,使得ijA A ≠,且()()i jS A S A =?若存在,请举例;若不存在,请证明. 【答案】(1)①3;②()12n k n −=,()()2332n f n n n −=+⋅(2)不存在,证明见解析 【解析】【分析】(1)①结合子集定义与题目所给条件,分别计算1n =、2n =及3n =时的结果即可得;②由题意可得12,,,k A A A ⋅⋅⋅中存在公共元素,则集合12,,,k A A A ⋅⋅⋅去掉公共元素后的新的所有集合必为集合A 中去掉该公共元素后的子集,结合子集个数与元素个数的关系即可得解()k n ,再利用这些新集合中各元素出现次数,结合组合数计算公式与等差数列求和公式即可得()f n ;(2)借助反证法,假设存在符合要求的n ,由题意可设i j A A ∩=∅,,r s j i a a 分别为两者中最大元素,通过计算可得当2q ≥时,数列nn a q =的前n 项和1n n S a +<,则可得s r j i <,r s i j <,由两者矛盾,即可得.【小问1详解】①当1n =时,{}1A =,有两个子集,分别为∅、{}1,此时()0S ∅=,{}()11S =,不符合要求;当2n =时,{}1,2A =,有四个子集,分别为∅、{}1、{}2、{}1,2,此时()0S ∅=,{}()11S =,{}()22S =,{}()1,23S =,不符合要求;当3n =时,{}1,2,3A =,存在{}1,2A ⊆,{}3A ⊆, 有{}()1,23S=,{}()33S =,即n 的最小值为3;②{}1,2,3,,A n = ,*n ∈N ,由12,,,k A A A ⋅⋅⋅互不相同且12k A A A ⋅⋅⋅≠∅ ,设12k A A A B ⋅⋅⋅= , 则B 中至少有一个元素,假设B 中元素个数()*1,m m m ≥∈N 个,又()12k A A A A ∪∪∪⊆ ,则()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 中元素个数最多有n m −个,子集个数最多有2n m −个, 由1m ≥,故当1m =时,()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 子集个数最多,且为12n −个, 故k 的最大值()12n k n −=,设此时B 中元素为t A ∈,则集合1A B 、2A B 、 、12n A B − 为集合()()12k A A A A B ∪∪∪∩ 的子集, 其中元素t 在1A 、2A 、 、12n A −中都有, 假设存在a t ≠,且a A ∈,此时2n ≥,则a 在1A 、2A 、 、12n A −中的双元素集合中出现1次,为若3n ≥,则在1A 、2A 、 、12n A −中的三元素集合中出现12C n −次,在1A 、2A 、 、12n A −中的四元素集合中出现22C n −次,在1A 、2A 、 、12n A −中的n 元素集合中出现22C n n −−次,即除t 外集合A 中所有元素都会出现12222221C C C 2n n n n n −−−−−++++=次, 则当t n =时,()()1k n ii S A =∑有最大,此时()()()()()()()11212211n n k n iii i f n S A S A S A S A S A −−=====+++∑∑ ()()()12122312121222322n n n n n n n n n n n n −−−−−−=⋅++++−⋅=⋅+⋅=+⋅ ,即()12n k n −=,()()2332n f n n n −=+⋅;【小问2详解】 不存在,理由如下:假设存在符合要求的n ,且{}11,,,s i i i i A a a a = ,{}11,,,r j j j j A a a a = , 其中12s i i i <<< ,12r j j j <<< ,s n <,r n <,且*s ∈N ,*r ∈N , 则s s i ≤,r r j ≤,若i j A A ∩≠∅,由()()i j S A S A =,则对()i A i j A A ∩ 、()j A i j A A ∩ , 也满足()()()()i j A i j A i jS A A S A A ∩=∩ ,故不妨假设i j A A ∩=∅,则s r i j ≠, 由i j A A ≠,且()()i j S A S A =,由2q ≥,则有:()()12111211ss s s i i i i i i i i i q q S A a a a q q q q q q q−=+++=+++≤+++=−1111111s s s s s i i i i i q q q q q q q a q q q q +++=−<=≤=−−−−, 即()1s i i S A a +<,故1s r j i a a +<,即1s r j i <+,又s r i j ≠,故s r j i <,第21页/共21页 同理可得()1r j j S A a +<,故1r s i j a a +<,即1r s i j <+,又s r i j ≠,故r s i j <, 两者矛盾,故不存在这样的n 及,i j A A .【点睛】关键点点睛:最后一问关键点在于得到当2q ≥时,数列n n a q =的前n 项和1n n S a +<,从而可通过研究i A 、j A 的最大项的关系得到结果.。
姓名______准考证号______山西中考模拟百校联考试卷(四)数学注意事项1.本试卷共8页,满分120分,考试时间120分钟.2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置.3.答案全部在答题卡上完成,答在本试卷上无效.4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷 选择题(共30分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该项涂黑)1.的绝对值为( )A. B.5C.D.2.下列运算正确的是( )A. B. C. D.3.下列几何体均由5个大小相同的小立方体搭成,其中主视图与俯视图相同的是()A. B. C. D.4.国网山西省电力公司数据显示,截至2022年底,山西全省新能源装机容量达4013.52万千瓦,突破4000万千瓦大关,占全省总装机容量的33.23%.数据4013.52万千瓦可用科学记数法表示为()A.千瓦B.千瓦C.千瓦D.千瓦5.如图,直线,,,则的度数为()5-5-15-15()326-=-236x x x ⋅=()236x x =2422x x x-=240135210⨯44013.5210⨯74.0135210⨯84.0135210⨯a b ∥155∠=︒290∠=︒3∠A.35°B.40°C.45°D.55°6.三国时期的数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法,例如可构造如图所示的图形求解方程,这一过程体现的数学思想是()A.统计思想B.化归思想C.分类讨论思想D.数形结合思想7.如图,反比例函数的图象与正比例函数的图象相交于,两点,点的横坐标为.当时,的取值范围是()A. B. C. D.或8.如图,四边形内接于,连接,.若,,则的度数为()A.110°B.120°C.130°D.140°9.九年(1)班甲、乙、丙、丁四位同学最近6次信息技术模拟测试成绩(单位:分,满分10分)的平均数和方差如下表所示:甲乙丙丁平均数9.549.559.559.54方差6.76.66.96.9根据表中数据,成绩好且发挥稳定的同学是()()215x x +=()10ky k x=≠()20y mx m =≠A B A 1-120y y >>x 10x -<<1x <-1x >10x -<<1x >ABCD O OA OC AD BC ∥70BAD ∠=︒AOC ∠A.甲B.乙C.丙D.丁10.如图,在中,,,,以点为圆心,的长为半径画弧,交于点,交于点,则图中阴影部分的面积为( )A.B.C.D.第Ⅱ卷 非选择题(共90分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题3分,共15分)11.计算的结果为______.12.在一个不透明的袋子中装有三个编号分别为1,2,3的小球,三个小球除编号外完全相同,小明将袋子中的小球摇匀后从中随机摸出一个并记下编号,然后放回袋中摇匀,再从袋子中随机摸出一个小球并记下编号,则两次所摸小球的编号之积为奇数的概率为______.13.如图,在中,,将绕点顺时针旋转得到,连接,当点的对应点落在边上时,的度数为______°.14.春节期间电影《满江红》的公映带火拍摄地太原古县城,太原古县城也因此迎来了旅游的高峰期.据了解,今年1月份第一周该景点参观人数约10万人,第三周参观人数增加到约25.6万人,这两周参观人数的平均增长率为______.15.如图,已知四边形是边长为4的正方形,点是边的中点,连接,将沿翻折得到,连接,则的长为______.Rt ABC △90C ∠=︒30A ∠=︒6AB =C CB AB D AC E 32π-34π34π32π)22+-ABC △36BAC ∠=︒ABC △A AB C ''△CC 'B B 'AC B CC ''∠ABCD E BC DE DCE △DE DC E '△AC 'AC '三、解答题(本大题共8个小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本题共2个小题,每小题5分,共10分)(1)计算:.(2)解不等式组:并将其解集表示在如图所示的数轴上.17.(本题7分)如图,已知,且,连接,作于点,于点,连接,.猜想四边形的形状,并说明理由.18.(本题7分)闻喜花馍享誉全国,是闻喜人民用当地生产的优质小麦粉,经和面后,采用捏,搓,揉,拽,剪,贴等多道工艺,捏出花果、人物、鸟兽等栩栩如生的形象,再经过蒸制、晾晒、着色制作而成.某展览会上展销闻喜花馍,王阿姨购买了2个A 型花馍和3个B 型花馍共花费480元,李阿姨购买了3个A 型花馍和2个B 型花馍共花费520元,分别求出A 型、B 型花馍的单价.19.(本题7分)综合与实践是一类以问题为载体,以学生自主参与为主的学习活动,它搭建了课程学习和实践应用之间的桥梁.学校为了解综合与实践活动的开展情况,组织全体学生进行了一次关于“每周参与综合与实践活动情况”的问卷调查,并准备随机抽取200名学生的问卷进行统计分析.【数据收集】(1)学校设计了以下四种抽样调查方案:方案1:在九年级学生中随机抽取200名学生的问卷;方案2:在七年级学生中随机抽取200名学生的问卷;方案3:在全校男生中随机抽取200名学生的问卷;方案4:在全校学生中随机抽取200名学生的问卷.其中最合理的方案是______.【数据整理】学校按最合理的方案进行抽样,经过对问卷数据的整理,得到如下结果.调查主题××中学学生每周参与综合与实践活动情况调查方式抽样调查调查对象××中学学生()()12121532-⎛⎫-+÷-+ ⎪⎝⎭()2531,1,23x x x x ⎧+≥+⎪⎨+>⎪⎩①②AB CD ∥AB CD =BD AE BD ⊥E CF BD ⊥F AF CE AECF第一项你每周参与综合与实践活动的时间大约为(每组数据包含最小值,不包含最大值)A.0~1小时B.1~2小时C.2~3小时D.3小时及以上综合与实践活动时间统计图数据的整理与描述第二项你参加综合与实践活动的类型主要有哪些(可多选)E.考察探究类F.设计制作类G.社会服务类H.职业体验类综合与实践活动类型统计图【数据分析】(2)若该校共有1800名学生,请估计每周参与综合与实践活动不低于2小时的学生人数与选择“考察探究类”的人数.(3)九年(1)班要根据以上调查结果对全校学生综合与实践活动情况进行分析,假如你是该班的学生,请你结合以上两项调查报告数据分别写出一条通过分析获取的信息.20.(本题8分)阅读与思考下面是小宇同学课外阅读的一则数学材料,请仔细阅读并完成相应任务.“真分式”与“假分式”我们知道,假分数可以化为整数与真分数的和的形式,例如:.在分式中,对于只含有一个字母的分式,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为假分式;当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为真分式.如,…这样的分式是假分式;如,…这样的分式是真分式.类似地,假分式也可以化为整式与真分式的和的形式.例如:将分式化成一个整式与一个真分式的和的形式,过程如下:.将分式化成一个整式与一个真分式的和的形式,过程如下:31122=+11x x +-22x x -211x x -+252x +23x x -+()()332352513333x x x x x x x +--+--===-++++2453x x x +-+方法1:.方法2:由于分母为,可设(,为常数),∵,∴.∴解得∴.∴.这样,分式就被化成了一个整式与一个真分式的和的形式.任务:(1)分式是______分式(填“真”或“假”);将假分式化为一个整式与一个真分式的和的形式为______.(2)请将化为一个整式与一个真分式的和的形式.(3)若分式的值为整数,请根据(2)的结果直接写出符合条件的2个的值.21.(本题9分)“风电”是未来全球最重要的清洁能源之一.在我们的身边也经常能见到“风电”的身影,这些耸立在高山、草原上的“大风车”构成了一道道亮丽的风景线.周日,某校项目学习小组的同学来到郊外山脚下,计划测量一座风力发电机组的塔筒的高度.如图,斜坡的坡角,小颖同学在坡底处测得塔筒顶端的仰角为45°,小颖沿坡面前行120m到达处,测得塔筒顶端的仰角为60°.其中点,,,,均在同一竖直平面内.请根据以上数据求塔筒的高度.(结果精确到1m.参考数)()()223384535813333x x x x x x x x x x x x x +++-+-++-===+-++++3x +()()2453x x x x a b +-=+++a b ()()()()2233333x x a b x ax x a b x a x a b +++=++++=++++()()224533x x x a x a b +-=++++34,3 5.a a b +=⎧⎨+=-⎩1,8.a b =⎧⎨=-⎩()()245318x x x x +-=++-()()()()2318314588133333x x x x x x x x x x x x ++-+++-==-=+-+++++2453x x x +-+23x +23x x+22143x x x +--22143x x x +--x AB CB 30BCE ∠=︒C A CB D A A B C D E AB 1.41≈ 1.73≈22.(本题13分)综合与实践问题情境四边形是边长为5的菱形,连接.将绕点按顺时针方向旋转得到,点,旋转后的对应点分别为,.旋转角为.观察思考(1)如图,连接,当点第一次落在对角线上时,______°.探究证明(2)如图,当,且时,与交于点.试判断四边形的形状,并说明理由.拓展延伸(3)如图,连接.在旋转过程中,当与菱形的一边平行时,且,请直接写出线段的长.23.(本题14分)综合与探究如图1,已知抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,且,.点是抛物线上的一个动点.ABCD BD BCD △B BEF △C D E F ()0360αα︒<<︒AC F AC α=180α>︒EF BD ∥EF AD G BDGF CE EF ABCD 3tan 4DAB ∠=CE 2y x bx c =-++x A B y C ()1,0A -()0,3C P(1)求抛物线的函数表达式,并直接写出直线的函数表达式.(2)如图1,当点在直线上方时,连接交于点,当时,求点的坐标.(3)如图2,连接,过点作交抛物线的对称轴于点.试探究:是否存在一点使.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.山西中考模拟百校联考试卷(四)数学参考答案及评分标准一、选择题1—5 BCBCA6—10 DADBC二、填空题11.412.13.7214.60%三、解答题16.解:(1)原式……3分.……5分(2)解不等式①得.……6分解不等式②得.……7分将不等式①②的解集表示在同一数轴上为……9分∴原不等式组的解集为.……10分17.解:四边形为平行四边形.……1分理由如下:∵,∴.……2分∵于点,于点,∴.……3分又∵,∴.……4分∴.……5分∵.∴,……6分∴四边形为平行四边形.……7分BC P BC AP BC E 12PE AE =P CP P QP CP ⊥Q P CP QP =P 49()452=+-+1=2x ≤3x >-32x -<≤AECF AB CD ∥B D ∠=∠AE BD ⊥E CF BD ⊥F 90AEB CFD ∠=∠=︒AB CD =ABE CDF ≌△△AE CF =90AEB CFD ∠=∠=︒AE CF ∥AECF18.解:设A 型花馍的单价为元,B 型花馍的单价为元,……1分由题可得……4分解得……6分答:A 型花馍的单价为120元,B 型花馍的单价为80元. ……7分19.解:(1)方案4……1分(2)(人).……2分答:估计每周参与综合与实践活动不低于2小时的学生人数为432人. ……3分(人).……4分答:估计选择“考察探究类”的人数为720人.……5分(3)答案不唯一.如:每周参加综合与实践活动时间在1~2小时的人数最多. ……6分学生选择参加“设计制作类”综合与实践活动的人数最多.……7分20.解:(1)真 ……2分(2)方法1:……3分……5分.……6分方法2:由于分母为,可设(、为常数),∵,∴.……3分∴解得……5分∴.∴原式.……6分(3)2或4(答案不唯一,正确即可,写对一个给1分).……8分21.解:如图,过点作的垂线,交的延长线于点,则.由题意得,,,.……1分x y 234825200,3.x y y x +=⎧⎨+=⎩120,80.x y =⎧⎨=⎩()180016%8%432⨯+=180040%720⨯=32x+22214351433x x x x x x x +--+-=--()()35313x x x x -+-+=-153x x =++-3x -()()22143x x x x a b +-=-++a b ()()()()2233333x x a b x ax x a b x a x a b -++=+--+=+-+-+()()2221433x x x a x a b +-=+-+-+32,314.a a b -=⎧⎨-+=-⎩5,1.a b =⎧⎨=⎩()()2214351x x x x +-=-++()()3511533x x x x x -++==++--D AB AB F 90F ∠=︒45ACE ∠=︒120CD =60ADF ∠=︒DF CE ∥∵,∴.……2分∵,∴.……3分∴.……4分∵是的一个外角,∴.∴.∴.……5分∵,,∴.……6分中,,∴,.……7分在中,.……8分∴,∴塔筒的高度约为69m.……9分22.解:(1)60……2分(2)菱形.……3分理由如下:∵四边形是菱形,∴,.∴,.……4分∴.……5分∵旋转得到,∴,.∴.……6分∵,∴.……7分∴,∴.……8分∴四边形是平行四边形.……9分又∵,∴平行四边形是菱形.……10分(3)或10……13分23.解:(1)由抛物线过点和得……1分解得……2分所以抛物线的函数表达式为.……3分30BCE ∠=︒453015ACD ACE BCE ∠=∠-∠=︒-︒=︒DF CE ∥30BDF BCE ∠=∠=︒603030ADB ADF BDF ∠=∠-∠=︒-︒=︒ADB ∠ACD △15CAD ADB ACD ∠=∠-∠=︒15ACD CAD ∠=∠=︒120AD CD ==60ADF ∠=︒90F ∠=︒30DAF ∠=︒Rt ADF △120AD =cos30120AF AD =⋅︒==1sin 30120602DF AD =⋅︒=⨯=Rt BDF △tan 3060BF DF =⋅︒==()69m AB AF BF =-==≈AB ABCD AB DC ∥AD AB =ABD CDB ∠=∠ADB ABD ∠=∠ADB CDB ∠=∠BCD △BEF △F CDB ∠=∠BF BD =ADB F ∠=∠EF BD ∥180F FBD ∠+∠=︒180ADB FBD ∠+∠=︒DG BF ∥BDGF BF BD =BDGF 2y x bx c =-++()1,0A -()0,3C 10,3.b c c --+=⎧⎨=⎩2,3.b c =⎧⎨=⎩223y x x =-++直线的函数表达式为.……4分(2)如图,过点作轴交于点,过点作轴交于点.……5分∵轴,∴点的横坐标为.∴当时,.∴.……6分∵轴,轴,∴.∴.∵,∴.∴.又∵,,∴.……7分∵点在上,∴设点,则.∴.……8分解得,.……9分当时,.当时,.∴点的坐标为或.……10分(3)存在,点坐标是或,或.……14分BC 3y x =-+P PF y ∥BC F A AG y ∥BC G AG y ∥G 1-1x =-()134y =--+=4AG =PF y ∥AG y ∥PF AG ∥FPE GAE =∠∠PEF AEG ∠=∠PEF AEG ∽△△PE PF AE AG=12PE AE =4AG =2PF =F BC (),3F m m-+()2,23P m m m -++()()22332m m m -++--+=11m =22m =1m =2234m m -++=2m =2233m m -++=P ()1,4()2,3P。