长沙市雅礼中学2015届高三4月(第八次)月考数学理试题及答案
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2014-2015学年湖南省雅礼中学高三(下)第二次月考数学试卷(理科)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,只有一项是符合要求的.把答案填在答题卡中对应题号的框框内.)1.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,则A∩B等于()A. {﹣2,﹣1,0,1} B. {﹣1,0,1} C. {﹣1,0,1,2} D. {﹣1,0,1,2,3}2.若A、B均是非空集合,则A∩B≠∅是A⊆B的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件3.(中诱导公式、基本公式)已知,且,则tan(2π﹣α)的值为()A.B.C.D.4.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,该三棱柱的左视图面积为()A. 2B.C. 2D. 45.已知向量满足:,与的夹角为,则=()A. 2 B. 4 C. 2D. 86.设x,y满足约束条件,则目标函数z=的最小值为()A. 2 B. 1 C.D.﹣27.设f(x)定义如下面数表,{x n}满足x0=5,且对任意自然数n均有x n+1=f(x n),则x2014的值为()x 1 234 5f(x)4 13 5 2A. 4 B. 1 C. 3 D. 28.如图,长沙河西先导区某广场要划定一矩形区域ABCD,并在该区域内开辟出三块形状大小相同的矩形绿化区,这三块绿化区四周和绿化区之间设有1米宽的走道.已知三块绿化区的总面积为800平方米,则该矩形区域ABCD占地面积的最小值为()平方米.A. 900 B. 920 C. 948 D. 9689.已知函数,若存在x1<x2,使得f(x1)=f(x2),则x1•f (x2)的取值范围为()A.B.C.D.10.设定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),f′(x)是f(x)的导函数,当x∈[0,1]时,0≤f(x)≤1;当x∈(0,2)且x≠1时,x(x﹣1)f′(x)<0.则方程f(x)=lg|x|根的个数为()A. 12 B. 1 6 C. 18 D. 20二.填空题:本大题共1小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第11、12、13题中任选两题作答,如果全做,则按前两题给分)【几何证明选讲】11.如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,已知⊙O的半径为3,PA=2,则OE= .【极坐标系与参数方程选讲】12.已知曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的极坐标方程为,它们的交点在平面直角坐标系中的坐标为.【不等式选讲】1011•天津)已知集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},B=,则集合A∩B=.(二)必做题(14~16题)14.设(其中e为自然对数的底数),则的值为.15.动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间t=0时,点A的坐标是,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是.16.已知数列{a n}的前n项和S n=(﹣1)n•n,若对任意正整数n,(a n+1﹣p)(a n﹣p)<0恒成立,则实数P的取值范围是.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.17.设函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当时,求函数f(x)的最大值和最小值.18.设数列{a n}的前n项和为S n,已知对任意正整数n,都有S n+2=2a n成立.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,数列{b n}的前n项和为T n,求证:T n<3.19.如图所示,在平面四边形ABCD中,,与的夹角为,与的夹角为.(1)求△CDE的面积S;(2)求.20.已知函数f(x)=lnx﹣ax+﹣1(a∈R)(1)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(2)当a≤时,讨论f(x)的单调性.21.若数列{a n}(n∈N*)满足:①a n≥0;②a n﹣2a n+1+a n+2≥0;③a1+a2+…+a n≤1,则称数列{a n}为“和谐”数列.(1)已知数列{a n},(n∈N*),判断{a n}是否为“和谐”数列,说明理由;(2)若数列{a n}为“和谐”数列,证明:.(n∈N*)22.已知函数f(x)=(1)当x>0时,证明:f(x)>;(2)当x>﹣1且x≠0时,不等式f(x)<恒成立,求实数k的值.2014-2015学年湖南省雅礼中学高三(下)第二次月考数学试卷(理科)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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.把答案填在答题卡中对应题号的框框内.)1.已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,则A∩B等于()A. {﹣2,﹣1,0,1} B. {﹣1,0,1} C. {﹣1,0,1,2} D. {﹣1,0,1,2,3}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:根据集合的基本运算进行求解即可.解答:解:∵A={﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合,∴A∩B={﹣1,0,1},故选:B点评:本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.若A、B均是非空集合,则A∩B≠∅是A⊆B的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:规律型.分析:判断出“A∩B≠∅”成立推不出“A⊆B”反之,若“A⊆B”成立,则能推出A∩B≠∅”一定成立,利用充要条件的有关定义得到结论.解答:解:若“A∩B≠∅”成立推不出“A⊆B”反之,若“A⊆B”成立,则有A∩B=A≠∅,所以A∩B≠∅”一定成立,所以A∩B≠∅是A⊆B的必要不充分条件,故选B.点评:本题考查判断一个条件是另一个的什么条件,应该先化简各个条件,若条件是数集的形式,常转化为判断集合间的包含关系.3.(中诱导公式、基本公式)已知,且,则tan (2π﹣α)的值为()A.B.C.D.考点:同角三角函数基本关系的运用.专题:计算题.分析:先根据诱导公式化简已知条件,得到sinα的值,然后由α的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出cosα的值,把所求的式子利用诱导公式化简后,再根据同角三角函数间的基本关系把切化弦后,将sinα和cosα的值代入即可求出值.解答:解:由,又,得,则.故选B点评:此题考查学生灵活运用诱导公式及同角三角函数间的基本关系化简求值,是一道中档题.学生在求cosα的值时应注意α的范围.4.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱AA1⊥面A1B1C1,正视图是边长为2的正方形,俯视图为一个等边三角形,该三棱柱的左视图面积为()A. 2B.C. 2D. 4考点:简单空间图形的三视图.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:三棱柱的左视图是一个矩形,矩形的长是三棱柱的侧棱长,宽是底面三角形的一条边上的高,在边长是2的等边三角形中做出底边上的高的长度,得到结果.解答:解:由题意知三棱柱的左视图是一个矩形,矩形的长是三棱柱的侧棱长,宽是底面三角形的一条边上的高,在边长是2的等边三角形中,底边上的高是,∴侧视图的面积是2故选:A.点评:本题考查简单的空间图形三视图,考查三视图的面积的计算,考查通过原图观察三视图的大小,比较基础.5.已知向量满足:,与的夹角为,则=()A. 2 B. 4 C. 2D. 8考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据向量的数量积的应用进行转化即可.解答:解:,与的夹角为,∴•=||||cos=1×=1,则===2,故选:A点评:本题主要考查向量长度的计算,根据向量数量积的应用是解决本题的关键.6.设x,y满足约束条件,则目标函数z=的最小值为()A. 2 B. 1 C.D.﹣2考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,结合数形结合即可得到结论.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:z=的几何意义为平面区域内的点到定点D(﹣1,﹣1)的斜率,由图象知BD的斜率最小,其中B(1,0),则z==,故选:C点评:本题主要考查线性规划以及斜率的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键.7.设f(x)定义如下面数表,{x n}满足x0=5,且对任意自然数n均有x n+1=f(x n),则x2014的值为()x 1 234 5f(x)4 13 5 2A. 4 B. 1 C. 3 D. 2考点:函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:数列{x n}满足x0=5,且对任意自然数n均有x n+1=f(x n),利用表格可得:可得x1=f(x0)=f(5)=2,x2=f(x1)=f(2)=1,x3=f(x2)=f(1)=4,x4=f(x3)=f(4)=5,x5=f(x4)=f(5)=2,…,于是得到x n+4=x n,进而得出答案.解答:解:∵数列{x n}满足x0=5,且对任意自然数n均有x n+1=f(x n),利用表格可得:∴x1=f(x0)=f(5)=2,x2=f(x1)=f(2)=1,x3=f(x2)=f(1)=4,x4=f(x3)=f(4)=5,x5=f(x4)=f(5)=2,…,∴x n+4=x n,∴x2014=x503×4+2=x2=1.故选:B点评:本题考查了数列的周期性,根据已知分析出函数的周期为4,是解答的关键,属于中档题.8.如图,长沙河西先导区某广场要划定一矩形区域ABCD,并在该区域内开辟出三块形状大小相同的矩形绿化区,这三块绿化区四周和绿化区之间设有1米宽的走道.已知三块绿化区的总面积为800平方米,则该矩形区域ABCD占地面积的最小值为()平方米.A. 900 B. 920 C. 948 D. 968考点:基本不等式在最值问题中的应用.专题:应用题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:设绿化区域小矩形的一边长为x,另一边长为y,推出3xy=800,从而得到矩形ABCD 的面积S=(3x+4)(y+2),然后利用基本不等式,由此能够求出结果.解答:解:设绿化区域小矩形的一边长为x,另一边长为y,则3xy=800,∴y=.即矩形区域ABCD的面积S=(3x+4)(y+2)=(3x+4)(+2)=800+6x++8≥808+2=968.当且仅当6x=,即x=时取“=”,∴矩形区域ABCD的面积的最小值为968平方米.故选D.点评:本题考查函数问题在生产生活中的实际应用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地运用基本不等式求最值.9.已知函数,若存在x1<x2,使得f(x1)=f(x2),则x1•f (x2)的取值范围为()A.B.C.D.考点:函数的零点;函数的值域;不等关系与不等式.专题:函数的性质及应用.分析:根据函数的解析式画出函数的图象,根据题意数形结合求得x1•f(x2)的取值范围.解答:解:①当0≤x<时,≤f(x)=x+<1.故当x=时,f(x)=.②当≤x≤1时,≤f(x)=3x2≤3,故当x=时,f(x)=1.若存在x1<x2,使得f(x1)=f(x2)=k,则≤x1 <≤x2 <1,如图所示:显然当k=f(x1)=f(x2)=时,x1•f(x2)取得最小值,此时,x1=,x2=,x1•f(x2)的最小值为=.显然,当k=f(x1)=f(x2)趋于1时,x1•f(x2)趋于最大,此时,x1趋于,x2趋于,x1•f(x2)趋于=.故x1•f(x2)的取值范围为,故选C.点评:本题考查函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,体现了数形结合的数学思想,属于中档题.10.设定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),f′(x)是f(x)的导函数,当x∈[0,1]时,0≤f(x)≤1;当x∈(0,2)且x≠1时,x(x﹣1)f′(x)<0.则方程f(x)=lg|x|根的个数为()A. 12 B. 1 6 C. 18 D. 20考点:导数的运算;抽象函数及其应用;根的存在性及根的个数判断.专题:函数的性质及应用.分析:依据函数的周期性,画出函数y=f(x)的图象,再在同一坐标系下画出y=lg|x|的图象(注意此函数为偶函数),数形结合即可数出两图象交点的个数解答:解:∵f(x+2)=f(x),∴函数y=f(x)的周期是2,又∵当x∈(0,2)且x≠1时,x(x﹣1)f′(x)<0,∴当0<x<1时,x(x﹣1)<0,则f′(x)>0,函数在[0,1]上是增函数又由当x∈[0,1]时,0≤f(x)≤1,则f(0)=0,f(1)=1.而y=lg|x|是偶函数,当x>0时,其图象为y=lgx的图象,即函数为增函数,由于x=10时,y=lg10=1,∴其图象与f(x)的图象在[0,2]上有一个交点,在每个周期上各有两个交点,∴在y轴右侧共有9个交点.∵y=lg|x|是偶函数,其图象关于y轴对称,∴在y轴左侧也有9个交点∴两函数图象共有18个交点.故选:C.点评:本体考查了函数的周期性,奇偶性及函数图象的画法,重点考查数形结合的思想方法,属基础题.二.填空题:本大题共1小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上.(一)选做题(请考生在第11、12、13题中任选两题作答,如果全做,则按前两题给分)【几何证明选讲】11.如图,PC切⊙O于点C,割线PAB经过圆心O,弦CD⊥AB于点E,已知⊙O的半径为3,PA=2,则OE= .考点:与圆有关的比例线段.专题:选作题;立体几何.分析:利用切割线定理,求出PC,再利用等面积可得结论.解答:解:∵PC切圆O于点C,圆O的半径为3,PA=2,∴PC2=PA•PB=16,∴PC=4,又OC=3,∴OP=5,∴由等面积可得=,∴OE==.故答案为:.点评:本题考查切割线定理,考查学生的计算能力,正确运用切割线定理是关键.【极坐标系与参数方程选讲】12.已知曲线C的参数方程为(θ为参数),直线l的极坐标方程为,它们的交点在平面直角坐标系中的坐标为.考点:参数方程化成普通方程.专题:坐标系和参数方程.分析:曲线C的参数方程为(θ为参数),利用cos2θ+sin2θ=1即可化为直角坐标方程.利用x=ρcosθ即可把直线l的极坐标方程,化为直角坐标方程,联立解出即可.解答:解:曲线C的参数方程为(θ为参数),化为=1.直线l的极坐标方程为,化为x=,把x=代入椭圆方程解得y=0.∴它们的交点在平面直角坐标系中的坐标为.故答案为:.点评:本题考查了参数方程化为普通方程、极坐标方程化为直角坐标方程、直线与椭圆的交点,考查了计算能力,属于基础题.【不等式选讲】1011•天津)已知集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},B=,则集合A∩B={x|﹣2≤x≤5}.考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出集合A,求出集合B,然后利用集合的运算法则求出A∩B.解答:解:集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},所以A={x|﹣4≤x≤5};集合,,当且仅当t=时取等号,所以B={x|x≥﹣2},所以A∩B={x|﹣4≤x≤5}∩{x|x≥﹣2}={x|﹣2≤x≤5},故答案为:{x|﹣2≤x≤5}.点评:本题是基础题,考查集合的基本运算,注意求出绝对值不等式的解集,基本不等式求出函数的值域,是本题解题是关键,考查计算能力.(二)必做题(14~16题)14.设(其中e为自然对数的底数),则的值为.考点:定积分.专题:计算题.分析:根据定积分的运算法则进行计算,将区间(0,e2)拆为(0,1)、(1,e2)两个区间,然后进行计算;解答:解:∵,∴则=+=+=+=+2=,故答案为.点评:此题主要考查定积分的计算,这是高考新增的内容,同学们要多加练习.15.动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间t=0时,点A的坐标是,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是[0,1]和[7,12] .考点:函数的单调性及单调区间.专题:创新题型.分析:点A的初始角为60°,当点A转过的角度在[0°,30°]或[210°,360°]时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增,再把角度区间转化为对应的时间区间.解答:解:t=0时,点A的坐标是,∴点A的初始角为60°,当点A转过的角度在[0°,30°]或[210°,360°]时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增,∵12秒旋转一周,∴每秒转过的角度是360°÷12=30°,210°÷30=7,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是[0,1]和[7,12],故答案为:[0,1]和[7,12].点评:本题考查函数的单调性及单调区间,体现了转化的数学思想.16.已知数列{a n}的前n项和S n=(﹣1)n•n,若对任意正整数n,(a n+1﹣p)(a n﹣p)<0恒成立,则实数P的取值范围是(﹣1,3).考点:数列的函数特性.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:当n=1时,a1=S1=﹣1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1.即可得出a n.由于对任意正整数n,(a n+1﹣p)(a n﹣p)<0恒成立,分类讨论:n是奇数时,求得p的取值范围;当n是正偶数时,求得p的取值范围,再求其交集即可.解答:解:当n=1时,a1=S1=﹣1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=(﹣1)n n﹣(﹣1)n﹣1(n﹣1)=(﹣1)n(2n﹣1).∵对任意正整数n,(a n+1﹣p)(a n﹣p)<0恒成立,∴[(﹣1)n+1(2n+1)﹣p][(﹣1)n(2n﹣1)﹣p]<0,①当n是奇数时,化为[p﹣(2n+1)][p+(2n﹣1)]<0,解得1﹣2n<p<2n+1,∵对任意正奇数n都成立,取n=1时,可得﹣1<p<3.②当n是正偶数时,化为[p﹣(2n﹣1)][p+(1+2n)]<0,解得﹣1﹣2n<p<2n﹣1,∵对任意正偶数n都成立,取n=2时,可得﹣5<p<3.联立,解得﹣1<p<3.∴实数P的取值范围是(﹣1,3).故答案为:(﹣1,3).点评:本题考查了“当n=1时,a1=S1;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1”求数列的通项公式a n的方法、交集的运算法则、分类讨论思想方法,属于难题.三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.17.设函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)当时,求函数f(x)的最大值和最小值.考点:三角函数的周期性及其求法;三角函数的最值.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用诱导公式化简,再用二倍角公式化简,得到,化为求出周期.(Ⅱ)当时,求出的范围,然后求函数f(x)的最大值和最小值.解答:解:===.(6分)(Ⅰ),故f(x)的最小正周期为π.(7分)(Ⅱ)因为0≤x≤,所以.(9分)所以当,即时,f(x)有最大值0,(11分)当,即x=0时,f(x)有最小值.(13分)点评:本题考查三角函数的周期性及其求法,三角函数的最值,考查计算能力,是基础题.18.设数列{a n}的前n项和为S n,已知对任意正整数n,都有S n+2=2a n成立.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,数列{b n}的前n项和为T n,求证:T n<3.考点:数列的求和;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)通过S1+2=2a1可知a1=2.通过S n+2=2a n与S n+1+2=2a n+1作差、整理可知数列{a n}是公比为2的等比数列,进而计算可得结论;(2)通过写出T n、T n的表达式,利用错位相减法计算即得结论.解答:(1)解:当n=1时,S1+2=2a1,所以a1=2.因为S n+2=2a n,则S n+1+2=2a n+1.两式相减,得S n+1﹣S n=2(a n+1﹣a n),即a n+1=2(a n+1﹣a n),即a n+1=2a n.所以数列{a n}是首项为2、公比为2的等比数列,故.(2)证明:∵,∴.①.②①﹣②,得=.∴.∵,∴T n<3.点评:本题考查数列的通项及前n项和,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.19.如图所示,在平面四边形ABCD中,,与的夹角为,与的夹角为.(1)求△CDE的面积S;(2)求.考点:余弦定理;平面向量数量积的运算;正弦定理.专题:解三角形;平面向量及应用.分析:(1)由题意可得DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.设∠CED=α.运用余弦定理和正弦定理,再由面积公式,即可得到所求S;(2)求得cosα,以及cos∠AEB=cos(﹣α),再由解直角三角形,即可得到所求.解答:解:由题意可知:DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.设∠CED=α.(1)在△CDE中,由余弦定理,得EC2=CD2+DE2﹣2CD•DE•cos∠EDC,于是由题设知,7=CD2+1+CD,即CD2+CD﹣6=0,解得CD=2(CD=﹣3舍去).在△CDE中,由正弦定理,得,于是,sinα===,即sin∠CED=.于是,;(2)由题设知,0<α<,于是由(1)知,cosα===.而∠AEB=﹣α,所以cos∠AEB=cos(﹣α)=cos cosα+sin sinα=﹣cosα+sinα=﹣×+×=.在Rt△EAB中,cos∠AEB==,故=BE===4.点评:本题主要考查余弦定理和正弦定理、面积公式的运用,同时考查向量垂直的条件,同角公式和两角差的余弦公式,属于中档题.20.已知函数f(x)=lnx﹣ax+﹣1(a∈R)(1)当a=﹣1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(2)当a≤时,讨论f(x)的单调性.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;导数的概念及应用;导数的综合应用.分析:(1)求出当a=﹣1时的函数的导数,切线的斜率,切点坐标,再由点斜式方程,即可得到切线方程;(2)求出f(x)的导数,令g(x)=ax2﹣x+1﹣a,x>0,对a讨论,当a=0时,当a≠0时,①a=,②若0<a<,③当a<0时,函数的单调性,写出单调区间即可.解答:解:(1)当a=﹣1时,f(x)=lnx+x+﹣1(x>0),f′(x)=+1﹣,f(2)=ln2+2,f′(2)=1,则切线方程为:y=x+ln2;(2)因为f(x)=lnx﹣ax+﹣1,所以f′(x)=﹣a=﹣(x>0),令g(x)=ax2﹣x+1﹣a,x>0,(i)当a=0时,g(x)=﹣x+1(x>0),所以当0<x<1时g(x)>0,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减,x∈(1,∞)时,g(x)<0,f′(x)>0此时函数f,(x)单调递增.(ii)当a≠0时,由f(x)=0,解得:x1=1,x2=1﹣,①a=,函数f(x)在x>0上单调递减,②若0<a<,在(0,1),(﹣1,+∞)单调递减,在(1,﹣1)上单调递增.③当a<0时,由于﹣1<0,x∈(0,1)时,g(x)>0,此时f′(x)<0,函数f(x)单调递减;x∈(1,∞)时,g(x)<0,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增.综上所述:当a≤0 时,函数f(x)在(0,1)上单调递减;函数f(x)在(1,+∞)上单调递增当a=时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减当0<a<时,函数f(x)在(0,1),(﹣1,+∞)单调递减,在(1,﹣1)上单调递增.点评:本题考查导数的运用:求切线方程和单调区间,考查分类讨论的思想方法,考查运算能力,属于中档题.21.若数列{a n}(n∈N*)满足:①a n≥0;②a n﹣2a n+1+a n+2≥0;③a1+a2+…+a n≤1,则称数列{a n}为“和谐”数列.(1)已知数列{a n},(n∈N*),判断{a n}是否为“和谐”数列,说明理由;(2)若数列{a n}为“和谐”数列,证明:.(n∈N*)考点:数列的求和;数列递推式.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:(1)通过对比“和谐”数列的三个条件,因此验证是否满足即可;(2)通过构造数列{c n}(c n=a n﹣a n+1),通过②可知c n≥c n+1,通过放缩可知a1+a2+…+a n≥,利用③化简即得结论.解答:(1)结论:数列{a n}为“和谐”数列.理由如下:对于数列{a n}数列{a n},显然符合①.∵,∴符合②∵,∴符合③综上所述,数列{a n}为“和谐”数列.(2)证明:构造数列{c n},令c n=a n﹣a n+1,由②可知a n﹣a n+1≥a n+1﹣a n+2,∴c n≥c n+1,a1+a2+…+a n=a1+(﹣a2+2a2)+(﹣2a3+3a3)+…+[﹣(n﹣1)a n+na n]≥a1+(﹣a2+2a2)+(﹣2a3+3a3)+…+[﹣(n﹣1)a n+na n]﹣na n+1=(a1﹣a2)+2(a2﹣a3)+…+n(a n﹣a n+1)=c1+2c2+…+nc n≥(1+2+…+n)c n=,由③知,∴,即:,∴.点评:本题考查在新概念“和谐”数列下数列的作差与求和,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.22.已知函数f(x)=(1)当x>0时,证明:f(x)>;(2)当x>﹣1且x≠0时,不等式f(x)<恒成立,求实数k的值.考点:利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.专题:导数的综合应用.分析:(1)令h(x)=ln(1+x)﹣,得到h′(x)=,从而求出h(x)在(0,+∞)上是增函数,故h(x)>h(0)=0,结论证出;(2)不等式f(x)<可化为:<0,令g(x)=(1+x)ln(1+x)﹣x﹣kx2,则g′(x)=ln(1+x)﹣2kx,从而g″(x)=﹣2k,对x分情况进行讨论:①x>0时,②﹣1<x<0时,从而证出结论.解答:解:(1)令h(x)=ln(1+x)﹣,∴h′(x)=,x>0时,h′(x)>0,∴h(x)在(0,+∞)上是增函数,故h(x)>h(0)=0,即:ln(1+x)>.从而,x>0时,f(x)>得证.(2)不等式f(x)<可化为:<0,令g(x)=(1+x)ln(1+x)﹣x﹣kx2,则g′(x)=ln(1+x)﹣2kxg″(x)=﹣2k,①x>0时,有0<<1,令2k≥1,则g″(x)<0,故g′(x)在(0,+∞)上是减函数,即g′(x)<g′(0)=0,∴g(x)在(0,+∞)上是减函数,从而,g(x)<g(0)=0,∴k≥时,对于x>0,有<0,②﹣1<x<0时,有>1,令2k≤1,则g″(x)>0,故g′(x)在(﹣1,0)上是增函数,即:g′(x)<g′(0)=0∴g(x)在(﹣1,0)上是减函数.从而,g(x)>g(0)=0.∴当k≤时,对于﹣1<x<0,有<0.综合①②,当k=时,在x>﹣1且x≠0时,有f(x)<.点评:本题考察了函数的单调性,导数的应用,不等式的证明,本题是一道中档题.。
湖南省长沙市雅礼中学高三下学期第八次月考数学试题一、单选题1.已知复数z 满足(1)|2|i z i +=,i 为虚数单位,则z 等于( ) A .1i - B .1i +C .1122i - D .1122i + 【答案】A【解析】根据复数z 满足(1)|2|i z i +=,利用复数的除法求解. 【详解】∵(1)|2|2i z i +==, ∴211z i i==-+. 故选:A 【点睛】本题主要考查复数的运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 2.集合{}{|3},1,0,1xM y R y N =∈==-,则下列结论正确的是( )A .B .(0,)M N ⋃=+∞C .()(,0)R C M N ⋃=-∞D .{}()1,0R C M N ⋂=-【答案】D【解析】{}0M y y =,{|0}R M y y =≤ð,所以{}()1,0R C M N ⋂=-,故选D 3.已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%.现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生了20组随机数: 907 966 191 925 271 932 812 458 569 683 431 257 393 027 556 488 730 113 537 989 据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为( ) A .0.35 B .0.25C .0.20D .0.15【答案】B【解析】已知三次投篮共有20种,再得到恰有两次命中的事件的种数,然后利用古典概型的概率公式求解.【详解】三次投篮共有20种,恰有两次命中的事件有:191,271,932,812,393,有5种 ∴该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为50.2520p == 故选:B 【点睛】本题主要考古典概型的概率求法,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 4.已知函数()cos 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位长度后,再将每一点的横坐标扩大为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,则()g x 的解析式为( ) A .5()cos 6g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()cos 46g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .()sin 4g x x =D .()sin g x x =【答案】D【解析】先根据平移变换,左加右减,将函数()cos 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位长度后得到sin 2y x =,再根据伸缩变换将每一点的横坐标扩大为原来的2倍,则将x 的系数变为原来的12得到函数()g x . 【详解】将函数()cos 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位长度后得到cos 2cos 2sin 2362πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭y x x x ,再将每一点的横坐标扩大为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()sin g x x =. 故选:D 【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.5.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>,则其渐近线方程为( )A .33y x =±B .3y x =±C .6y x =±D .2y x =±【答案】A【解析】根据双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为23,利用21⎛⎫=- ⎪⎝⎭b c a a 求解. 【详解】因为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为233所以22311b c e a a ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭, 又因为焦点在x 轴上 所以渐近线方程为3y x =±. 故选:A 【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 6.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A 7πB .5C .23π D .π【答案】C【解析】通过三视图可知,该几何体是一个組合体,它由半个圆锥与四分之一球体組成,其中圆锥的底面半径为1,高为2,球的半径为1,分别求得体积即可. 【详解】由三视图可知,该几何体是一个組合体,它由半个圆锥与四分之一球体組成, 其中圆锥的底面半径为1,高为2体积为21112233ππ⨯⨯⨯⨯=;球的半径为1,体积为3141433ππ⨯⨯=. 所以该几何体的体积为2333πππ+=, 故选:C. 【点睛】本题主要考查三视图的应用,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于基础题. 7.如图,边长为1的正方形ABCD 中,点,E F 分别是,AB BC 的中点,在正方形ABCD 内随机取一个点Q ,则点Q 取自阴影部分的概率等于( )A .25B .34C .35D .23【答案】D【解析】根据三角形的面积公式,可得16==V V V AEG CFH ABC S S S 112=S 正方形ABCD ,13=V V DGH ADC S S 16=S 正方形ABCD ,从而求得阴影部分的面积,再利用几何概型的概率公式求解. 【详解】 ∵16==V V V AEG CFH ABC S S S 112=S 正方形ABCD ,, 又13=V V DGH ADC S S 16=S 正方形ABCD , ∴S 阴影23=S 正方形ABCD , 故点Q 取自阴形部分的概率等于23. 故选:D 【点睛】本题主要考查几何概型的概率,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 8.设函数()()sin ,[,]x xf x e ex t x a a -=++∈-的最大值和最小值分别为,M N .若8M N +=,则t =( )A .0B .2C .4D .8【答案】C【解析】设()()sin ,[,]x xg x e ex x a a -=+∈-,根据()g x 是奇函数,则有max min ()()0g x g x +=,再由max min ()()28+=++=M N g x g x t 求解.【详解】 设()()sin ,[,]x xg x e ex x a a -=+∈-,∵()g x 是奇函数, ∴max min ()()0g x g x +=,∴max min ()()228M N g x g x t t +=++==, ∴4t =. 故选:C 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性的应用,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 9.《九章算术》中介绍了一种“更相减损术”,用于求两个正整数的最大公约数.将该方法用算法流程图表示如下,根据程序框图计算当98,63a b ==时,该程序框图运行的结果是( )A .7,7a b ==B .6,7a b ==C .7,6a b ==D .8,8a b ==【答案】A【解析】根据运算功能,输入98,63a b ==,一一验证,直至两数相等时,输出结果. 【详解】运算功能:是用更相减损术求两个数的最大公约数.由986335,633528,35287,28721,21714,1477-=-=-=-=-=-=, 得98和63的最大公约数等于7,即程序运行的结果为7,7a b ==. 故选:A【点睛】本题主要考查对程序框图的理解和应用,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 10.已知等差数列{}n a 的等差0d ≠,且 1313,,a a a 成等比数列,若11a =,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则2163n n S a ++的最小值为( )A .3B .4C.2D .92【答案】B【解析】由题意得(1+2d )2=1+12d ,求出公差d 的值,得到数列{a n }的通项公式,前n 项和,从而可得2163n n S a ++,换元,利用基本不等式,即可求出函数的最小值.【详解】∵a 1=1,a 1、a 3、a 13 成等比数列, ∴(1+2d )2=1+12d . 得d =2或d =0(舍去), ∴a n =2n ﹣1, ∴S n ()1212n n +-==n 2,∴2216216322n n S n a n ++=++.令t =n +1,则2163n n S a +=+t 9t+-2≥6﹣2=4 当且仅当t =3,即n =2时,∴2163n n S a ++的最小值为4.故选:B . 【点睛】本题主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的通项公式,考查基本不等式,属于中档题.11.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为,F C 与过原点的直线相交于,A B 两点,4,.10,8,,5AF BF AB BF cos ABF C ==∠=连接若则的离心率为A .35B .57C .45D .67【答案】B 【解析】【详解】AFB 三角形中,由余弦定理可得:222||||2cos AF AB BF AB BF ABF =+-∠代入得22481002108=365AF =+-⨯⨯⨯,解得6AF =,由此可得三角形ABF 为直角三角形. OF=5,即c=5.由椭圆为中心对称图形可知当右焦点为2F 时,2AFB BF A ∆≅∆,25214,7,7a AF AF a e =+===【考点定位】本题考查椭圆定义,解三角形相关知识以及椭圆的几何性质.12.已知函数()2x 2x 1,x 2x 2f x 2,x 2-++<-⎧⎪=≥⎨⎪⎩,且存在不同的实数x 1,x 2,x 3,使得f (x 1)=f (x 2)=f (x 3),则x 1•x 2•x 3的取值范围是( ) A .()0,3 B .()1,2C .()0,2D .()1,3【答案】A【解析】作出y =f (x )的函数图象,设x 1<x 2<x 3,f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=t ,1<t <2,求得x 1,x 2,x 3,构造函数g (t )=(t ﹣1)(2+log 2t ),1<t <2,求得导数,判断单调性,即可得到所求范围. 【详解】函数()2221222x x x x f x x -⎧-++=⎨≥⎩,<,的图象如图所示:设x 1<x 2<x 3,又当x ∈[2,+∞)时,f (x )=2x ﹣2是增函数,当x =3时,f (x )=2,设f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=t ,1<t <2, 即有﹣x 12+2x 1+1=﹣x 22+2x 2+1=322x -=t , 故x 1x 2x 3=(12t --)(12t -(2+log 2t ) =(t ﹣1)(2+log 2t ),由g (t )=(t ﹣1)(2+log 2t ),1<t <2, 可得g ′(t )=2+log 2t 12t tln -+>0,即g (t )在(1,2)递增,又g (1)=0,g (2)=3,可得g (t )的范围是(0,3). 故选:A . 【点睛】本题考查的知识点是分段函数的应用,考查转化思想和构造函数法,数形结合思想,难度中档.二、填空题13.动点(,)P x y 满足20{030x y y x y -≥≥+-≥,则2z x y =+的最小值为 .【答案】3【解析】试题分析:由已知可得,线性可行域如图所示,则线性目标函数在点3,0()取最小值3.【考点】线性规划【易错点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.14.已知ABC V 中,点P 为BC 的中点,若向量(1,1),(2,2)AB AC ==-u u u r u u u r,则AP BC ⋅=u u u r u u u r_______.【答案】3【解析】根据点P 为BC 中点,得到AB AC AP 2+=u u u r u u u r u u u r,再由()2211()()22⋅=+⋅-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r AP BC AB AC AC AB AC AB 求解.【详解】因为点P 为BC 中点,所以AB AC AP 2+=u u u r u u u r u u u r ,所以()22111()()(82)3222AP BC AB AC AC AB AC AB ⋅=+⋅-=-=⨯-=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . 故答案为:3 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.15.若数列{}n a 的首项12a =,且()*132n n a a n N +=+∈;令()3log 1n n b a =+,则123100b b b b ++++=L _____________.【答案】5050【解析】试题分析:由()*132n n a a n N +=+∈可知()111131,31n n n n a a a a ++++=+∴=+,所以数列{}1n a +是以3为首项,3为公比的等比数列,所以13,31nnn n a a +=∴=-,所以()3log 1n n b a n =+=,因此()12310010011005050.2b b b b +++++==L【考点】等比数列的通项公式与等差数列求和.【方法点晴】本题主要考查了等比数列的通项公式与等差数列求和,属于中档题.本题解答的关键是根据递推式()*132n n a a n N+=+∈构造数列{}1na +是以3为首项,3为公比的等比数列.据此得到数列{}n a 的通项公式,根据对数运算得到{}n b 是通项公式,可判断其为等差数列,由等差数列的前n 项和公式求解.16.已知一张矩形白纸ABCD ,10,102AB AD ==,,E F 分别为,AD BC 的中点,现分别将,ABE CDF △△沿,BE DF 折起,使,A C 重合于点P ,则三棱锥P DEF -的外接球的表面积为________.【答案】150π【解析】在三棱锥P DEF -中,根据22222PD PF CD CF DF +=+=,则90DPF ︒∠=,DPF ∆为直角三角形,又90DEF ︒∠=,DEF ∆为直角三角形,根据直角三角形的中线定理,可得DF 的中点为三棱锥P DEF -的外接球的球心求解. 【详解】在三棱锥P DEF -中,22222PD PF CD CF DF +=+=,∴90DPF ︒∠=,所以DPF ∆为直角三角形,且22210(52)150DF =+=, 又因为90DEF ︒∠=,DEF ∆为直角三角形,∴DF 的中点为三棱锥P DEF -的外接球的球心,则2R DF =, 故球的表面积24150S R ππ==. 故答案为:150π 【点睛】本题主要考查三棱锥的外接球问题,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.三、解答题17.已知,,a b c 分别为ABC V 三个内角,,A B C的对边,sin cos c C c A =+. (1)求A ;(2)若a =ABC ∆的周长为4+,求ABC ∆的面积.【答案】(1)23π;(2【解析】(1)根据sin cos c C c A =+,根据正弦定理2sin sin a c R A C ==,转化为2sin sin )sin (2sin )cos R C R A C R C A =+,再利用两角和与差的三角函数求解.(2)根据a =ABC V的周长为4+,得4b c +=,再由余弦定理,解得bc ,然后用12sin 23π=V ABC S bc 求解. 【详解】(1)根据正弦定理2sin sin a c R A C==,得2sin ,2sin a R A c R C ==,因为sin cos c C c A =+,所以2sin sin )sin (2sin )cos R C R A C R C A =+, 因为sin 0C ≠,cos 1A A +=, 即1sin 62A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 而70,666A A ππππ<<<+<, 从而566A ππ+=, 解得23A π=. (2)若a =ABC V的周长为4+,又由(1)23A π=, 则224,22cos 12,3b c b c bc π+=⎧⎪⎨+-=⎪⎩解得4bc =, 从而12sin 323ABC S bc π==V . 【点睛】本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 18.已知四棱锥P ABCD -的正视图是一个底边长为4腰长为3的等腰三角形,图1、图2分别是四棱锥P ABCD -的侧视图和俯视图.(1)求证:AD PC ⊥;(2)求四棱锥P ABCD -的体积及侧面积.【答案】(1)证明见解析;(2)体积85,侧面积1225+ 【解析】(1)取AB 的中点E ,连接PE ,则PE ⊥平面ABCD ,则AD PE ⊥,再有,⊥⋂=AD DC PE DC E ,利用线面垂直的判定定理证明.(2)在等腰三角形PCD 中,3,2PC PD DE EC ====,在Rt PED V中,225PE PD DE =-=,即为高,再求得底面ABCD 的面积,利用锥体体积公式求解.,PAB PCD △△为等腰三角形,,PF PE 分别为底边上的高,,,∆∆PAD PBC 为直角三角形,分别求得其面积即可.【详解】(1)如图所示:取AB 的中点E ,连接PE ,则PE ⊥平面ABCD ,由,,⊥⊥⋂=AD PE AD DC PE DC E所以AD ⊥平面PDC又PC ⊂平面PCD ,所以AD PC ⊥.(2)依题意,在等腰三角形PCD 中,3,2PC PD DE EC ====,在Rt PED V 中,225PE PD DE =-=, ∴四棱锥P ABCD -的体积为18542533V =⨯⨯⨯=. 过E 作EF AB ⊥,垂足为F ,连接PF ,∵PE ⊥平面ABCD ,AB Ì平面ABCD ,∴AB PE ⊥.∵EF ⊂平面PEF ,PE ⊂平面PEF ,EF PE E ⋂=,∴AB ⊥平面PEF .∵PF ⊂平面PEF ,∴AB PF ⊥.依题意得2EF AD ==.在Rt PEF △中,223PF PE EF =+=, ∴PAB △的面积为162S AB PF =⋅⋅=, ,,PAD PBC PCD V V V 的面积分别为3,3,25,所以侧面积的大小为633251225+++=+.【点睛】本题主要考查三视图的应用和几何体的体积.表面积的求法,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.19.某公司为评估两套促销活动方案(方案1运作费用为5元/件;方案2的运作费用为2元件),在某地区部分营销网点进行试点(每个试点网点只采用一种促销活动方案),运作一年后,对比该地区上一年度的销售情况,制作相应的等高条形图如图所示.(1)请根据等高条形图提供的信息,为该公司今年选择一套较为有利的促销活动方案(不必说明理由);(2)已知该公司产品的成本为10元/件(未包括促销活动运作费用),为制定本年度该地区的产品销售价格,统计上一年度的8组售价i x (单位:元/件,整数)和销量i y (单位:件)(1,2,,8)i =L 如下表所示:①请根据下列数据计算相应的相关指数2R ,并根据计算结果,选择合适的回归模型进行拟合;②根据所选回归模型,分析售价x 定为多少时?利润z 可以达到最大.(附:相关指数()()22121ˆ1n i i i n ii y y R y y ==-=--∑∑) 【答案】(1)方案1;(2)①2R 见解析,21ˆ12003y x =-+;②40x = 【解析】(1)由等高条形图可知,年度平均销售额方案1的运作相关性更强于方案2.(2)①根据题给数据和公式,分别求出相关指数,比较即可得出结论;②由(1)可知,采用方案1的运作效果比方案2的好,故年利润211200(15)3z x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,利用导数求出单调性的方法,即可求出结论. 【详解】(1)由等高条形图可知,年度平均售额与方案1的运作相关性强于方案2.(2)①由已知数据可知,回归模型ˆ1200ln 5000yx =-+对应的相关指数210.5792R =;回归模型ˆ271700yx =-+对应的相关指数220.8946R =; 回归模型21ˆ12003yx =-+对应的相关指数230.9990R =. 因为222321R R R >>,所以采用回归模型21ˆ12003y x =-+进行拟合最为合适. ②由(1)可知,采用方案1的运作效果较方案2好, 故年利润211200(15)3z x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,(30)(40)z x x '=-+-, 当(0,40)x ∈时,211200(15)3z x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭单调递增; 当(40,)x ∈+∞时,211200(15)3z x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭单调适减, 故当售价40x =时,利润达到最大.【点睛】本题考查回归分析模型中相关指数的应用和等高条形图,以及利用导数求单调性和最值,属于中档题.20.已知抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点为F ,x 轴上方的点(2,)A m 在抛物线E 上,且5||2AF =,直线l 与抛物线E 交于M 、N 两点(点M 、N 与A 不重合),设直线AM 、AN 的斜率分别为12,k k .(1)求抛物线E 的方程;(2)当122k k +=时,求证:直线l 恒过定点并求出该定点的坐标.【答案】(1)22y x =;(2)证明见解析【解析】(1)利用抛物线的定义,根据5||222p AF =+=求解.(2)易知直线l 的斜率存在且不等于零,设直线l 的方程为y kx b =+,联立得2222,,(22)02y kx b k x kb x b y x=+⎧+-+=⎨=⎩,根据122k k +=,由韦达定理代入整理求解., 【详解】(1)∵5||222p AF =+=,∴1p =∴地物线E 的方程为22y x =.(2)如图所示:易知直线l 的斜率存在且不等于零,设直线l 的方程为y kx b =+,与抛物线方程联立得 2222,,(22)02y kx b k x kb x b y x=+⎧+-+=⎨=⎩, 设()()1122,,,,(2,2)M x y N x y A , ∴212122222,kb b x x x x k k-+== ()()()()()()1221121212122222222222kx b x kx b x y y k k x x x x +--++----+=+=---- 222222222(22)842224b kb k b k b k k b kb k k -⋅+--+-=--⋅+ 22222(22)(22)(84)2(22)4kb b k kb b k b kb k+---+-=--+ 2=(1)(22)0∴++-=b b k ,∴1b =-或22b k =-,当1b =-时,1y kx =-,过定点(0,1)-;当22b k =-时,22(2)2y kx k k x =+-=-+,过定点(2,2)(舍去),故直线l 恒过定点(0,1)-.【点睛】本题主要考查抛物线方程的定义及直线与抛物线的位置关系,还考查了运算求解的能力,属于中档题.21.设函数21(),()ln ,()()()2f x xg x b x F x f x g x ===-. (1)若()F x 在区间(0,1]上存在极值,求实数b 的取值范围;(2)①设b e =,求()F x 的最小值;②定义:对于函数()f x 与()g x 定义域上的任意实数x ,若存在常数,k m ,使得()f x kx m +…和()g x kx m +„都成立,则称直线y kx m =+为函数()f x 与()g x 的“隔离直线”.设b e =,试探究()f x 与()g x 是否存在“隔离直线”?若存在,求出“隔离直线”的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(0,1);(2)①0;②存在,2e y =- 【解析】(1)先求导,2()b x b F x x x x-'=-=.再分①0b „ ,1b …, 01b <<三种情况分类讨论.(2)①由21()()()ln 2F x f x g x x e x =-=-,再求导2()e x e F x x x x -'=-==.,分0x << x >②由①知()f x 与()g x 的图象在x =2e ⎫⎪⎭.设()f x 与()g x 存在“隔离直线”,方程为(2e y k x -=,即2e y kx =+-()2e f x kx +-…x ∈R 上恒成立, ()(0)2e g x x ->„恒成立即可. 【详解】 (1)2()b x b F x x x x-'=-=.①当0b „时,()0F x '>,()F x 在区间(0,1]上递增,不存在极值;②当1b …时,()0F x '„,()F x 在区间(0,1]上递减,不存在极值;③当01b <<时,得()F x 在区间上单调递减,在区间上单调递增,在x =.综上,实数b 的取值范围是(0,1).(2)①21()()()ln 2F x f x g x x e x =-=-,则2()e x e F x x x x -'=-==.所以当0x <<时,()0F x '<;当x >()0F x '>.因此x =()F x 取得最小值0;②由①知()f x 与()g x 的图象在x =2e ⎫⎪⎭.设()f x 与()g x 存在“隔离直线”,方程为(2e y k x -=,即2e y kx =+-由()2e f x kx +-…x ∈R 上恒成立,则2220x kx e --+在x ∈R 上恒成立.所以22244(2)4844(0k e k e k =--=-=-V „成立,因此k =下面证明()(0)2e g x x ->„恒成立.设()ln 2e G x e x =-+,则()e G x x '==所以当0x <<时,()0G x '>;当x >()0G x '<.因此x =()G x 取得最大值,则()(0)2e g x x ->„恒成立.故所求“隔离直线”方程为:2e y =-.【点睛】本题主要考查导数在函数中的综合应用,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于难题.22.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线11C x y +=:与曲线222cos :2sin x C y ϕϕ=+⎧⎨=⎩,(ϕ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.(1)写出曲线1C ,2C 的极坐标方程;(2)在极坐标系中,已知():0l θαρ=>与1C ,2C 的公共点分别为A ,B ,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,当4OB OA =时,求α的值. 【答案】(1)1C的极坐标方程为:14ρπθ=⎛⎫+ ⎪⎝⎭;2C 的极坐标方程为:4cos ρθ= (2)4πα= 【解析】(1)根据直角坐标与极坐标的互化关系,参数方程与一般方程的互化关系,即得解;(2)将():0l θαρ=>代入1C ,2C 的极坐标方程,求得||,||OA OB 的表达式,代入4OBOA =,即得解.【详解】(1)解:将直角坐标与极坐标互化关系cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩代入曲线 11C x y +=:得cos sin 1ρθρθ+=,即:14ρπθ=⎛⎫+ ⎪⎝⎭; 所以曲线1C的极坐标方程为:14ρπθ=⎛⎫+ ⎪⎝⎭; 又曲线222cos :2sin x C y ϕϕ=+⎧⎨=⎩(ϕ为参数).利用22sin cos 1ϕϕ+=消去参数ϕ得2240x y x +-=,将直角坐标与极坐标互化关系:cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩ 代入上式化简得4cos ρθ=, 所以曲线2C 的极坐标方程为:4cos ρθ=.(2)∵():0l θαρ=>与曲线1C ,2C 的公共点分别为A ,B ,所以将()0θαρ=>代入14ρπθ=⎛⎫+ ⎪⎝⎭及4cos ρθ=得14OA πα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭,4cos OB α=, 又4OB OA =,sin 14παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ∴0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴sin cos αα=,4πα=. 【点睛】 本题考查了参数方程,极坐标方程的综合应用,考查了学生综合分析,转化与划归,数学运算的能力,属于中档题.23.已知函数()|2||21|f x x x =+--.(1)求()5f x >-的解集(2)若关于x 的不等式2|2|||(|1|||)(0)b a b a a x x m a +--++-≠…能成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)(2,8)-;(2)73,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 【解析】(1)将()5f x >-,转化为235x x <-⎧⎨->-⎩或122315x x ⎧-⎪⎨⎪+>-⎩剟或1235x x ⎧>⎪⎨⎪->-⎩求解.(2)将|2||2|||(|1|||)(0)b a b a a x x m a +--++-≠…能成立,转化为第 21 页 共 21 页 |2||2||1|||||b a b a x x m a +--++-…能成立,即221|1|||b b x x m a a+--++-…能成立,令b t a=,则|2||21||1|||t t x x m +--++-…能成立, ()()max min |2||21||1|||+--++-t t x x m …求解.【详解】(1)()5f x >-等价于235x x <-⎧⎨->-⎩或122315x x ⎧-⎪⎨⎪+>-⎩剟或1235x x ⎧>⎪⎨⎪->-⎩ 解得:122-<x „或182x << 故()5f x >-的解集为(2,8)-.(2)由|2||2|||(|1|||)(0)b a b a a x x m a +--++-≠…能成立, 得|2||2||1|||||b a b a x x m a +--++-…能成立, 即221|1|||b b x x m a a+--++-…能成立, 令b t a =,则|2||21||1|||t t x x m +--++-…能成立, 由(1)知,5|2||21|2t t +--„, 又∵|1||||1|x x m m ++-+…,∴5|1|2m +„, ∴实数m 的取值范围是73,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】 本题主要考查绝对值不等式的解法和绝对值三角不等式的应用,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.。
湖南省雅礼中学2014届高三第八次月考数学理 2014.4.1.设集合{}{}2,ln ,,A x B x y ==,若{}0A B ⋂=,则y 的值为 A .0 B .1 C .e D .2 答案:A2.复数12iz i-=的虚部是( )(A) 1 (B)-1 (C)2 (D )-2答案:B3.下列命题中的假命题是( ) A.0,32xxx ∀>>B.()0,,1xx e x ∀∈+∞>+C.()0000,,sin x x x ∃∈+∞<D.00,lg 0x R x ∃∈<答案:C4.某厂生产A 、B 、C 三种型号的产品,产品数量之比为3:2:4,现用分层抽样的方法抽取一个样本容量为180的样本,则样本中B 型号的产品的数量为(A)20 (B)40 (C)60 (D)80 答案:B5.已知函数()y f x x =+是偶函数,且(2)1,f =则(2)f -=(A )1- (B )1 (C )5- (D )5 答案:D6.设a 、b 都是非零向量,下列四个条件中,一定能使0||||a ba b +=成立的是.1a b =- B .//a b C .2a b = D .a b ⊥ 答案:A7.已知四棱锥P ABCD -的三视图如图所示,则此四棱锥的四个侧面的面积中最大的是侧视图俯视图A .3B .C .6D .8【答案】C .8.现有12件商品摆放在货架上,摆成上层4件下层8件,现要从下层8件中取2件调整到上层,若其他商品的相对顺序不变,则不同调整方法的种数是( )A .420B .560C .840D .22809.已知椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>,A 、B 分别是椭圆长轴的两个端点,M 、N 是椭圆上关于x 轴对称的两点,直线,AM BN 的斜率分别为12,k k ,若1214k k ⋅=,则椭圆的离心率为. (A)21 (B) 31 (C)3310.不等式222y axy x +-≤0对于任意]2,1[∈x 及]3,1[∈y 恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .a≤22B .a ≥22C .a ≥311 答案:D11.(几何证明选讲)如图,已知AB 是⊙O 的一条弦,点P 为AB 上一点, PC OP ⊥,PC 交⊙O 于C ,若4AP =,2PB =,则PC AB COP12.(极坐标系与参数方程选讲)参数方程⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=--)(21)(21t t t t e e y e e x 中当t 为参数时,化为普通方程为__122=-y x _(x )1≥_.13.(不等式选讲)若正数a ,b ,c 满足a +b +c =1,则13a +2+13b +2+13c +2的最小值为14.已知cos()4πθ+=,(0,)2πθ∈,则sin(2)3πθ-=【答案】15.定义某种运算⊗,b a S ⊗=的运算原理如右图所示.设)3()0()(x x x x f ⊗-⊗=.则=)3(f __-3____;()f x 在区间[]3,3-上的最小值为___-12___.16.已知数列{}na 满足)(221++∈-=N n aa nn ,且b a b a a a ,(,20121==>2)则201121a a a (用a,b 表示)17.在ABC ∆中,三内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且c a C b -=2cos 2. (Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)若C A sin sin 的取值范围. 解(Ⅰ)由余弦定理可得:c a abc b a b -=-+⋅222222,即ac b c a =-+222, ∴212cos 222=-+=ac b c a B ,由),0(π∈B 得3π=B . (Ⅱ)由3π=B 得,A C -=32π, ∴ A A A A A C A 2s i n 21c o s s i n 23)32s i n (s i n s i n s i n +=-=π41)62sin(21412cos 412sin 43+-=+-=πA A A . ∵ )32,0(π∈A , ∴ )67,6(62πππ-∈-A , ∴ 1)62sin(21≤-<-πA , ∴ C A sin sin 的取值范围为]43,0(.18.某班甲、乙两名学同参加100米达标训练,在相同条件下两人10次训练的成绩(单位:秒)如下:(1) (2)后来经过对甲、乙两位同学的多次成绩的统计,甲、乙的成绩都均匀分布在[11.5,14.5 ]之间,现甲、乙比赛一次,求甲、乙成绩之差的绝对值小于0.8秒的概率.解 (1)设事件A 为:甲的成绩低于12.8,事件B 为:乙的成绩低于12.8, 则甲、乙两人成绩至少有一个低于12.8秒的概率为P =1-P (A )(B )=1-410×510=45. ………………5分(2)设甲同学的成绩为x ,乙同学的成绩为y ,则|x -y |<0.8, 得-0.8+x <y <0.8+x . ………………8分如图阴影部分面积即为3×3-2.2×2.2=4.16, ………………9分则P (|x -y |<0.8)=P (-0.8+x <y <0.8+x )=4.163×3=104225.…………12分19.在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为矩形,平面ABEF ⊥平面ABCD , EF // AB ,∠BAF =90º, AD = 2,AB =AF =2EF =1,点P 在棱DF 上.(1)若P 是DF 的中点, 求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值; (2)若二面角D -AP -C PF 的长度.解析:(1)因为∠BAF=90º,所以AF ⊥AB ,因为 平面ABEF ⊥平面ABCD ,且平面ABEF ∩平面ABCD= AB , 所以AF ⊥平面ABCD ,因为四边形ABCD 为矩形, 所以以A 为坐标原点,AB ,AD ,AF 分别为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系O xyz -.所以 (1,0,0)B ,1(,0,1)2E ,1(0,1,)2P ,(1,2,0)C .所以 1(,0,1)2BE =-,1(1,1,)2CP =--,所以4cos ,||||BE CP BE CP BE CP ⋅<>==⋅,即异面直线BE 与CP . ----6PFEDCAB(2)因为AB ⊥平面ADF ,所以平面APF 的法向量为1(1,0,0)n =.设P 点坐标为(0,22,)t t -,在平面APC 中,(0,22,)AP t t =-,(1,2,0)AC =,所以 平面APC 的法向量为222(2,1,)t n t -=-,所以,121212||cos ,||||n n n n n n ⋅<>==⋅解得23t =,或2t =(舍). 所以||PF . -------------------------12分 20.某地决定重新选址建设新城区,同时对旧城区进行拆除.已知旧城区的住房总面积为64a 2m ,每年拆除的数量相同;新城区计划第一年建设住房面积a 2m ,前四年每年以100%的增长率建设新住房,从第五年开始,每年都比上一年增加a 2m .设第n (1,N n n ≥∈且)年新城区的住房总面积为n a 2m ,该地的住房总面积为n b 2m . (1)求{}n a 的通项公式;(2)若每年拆除4a 2m ,比较+1n a 与n b 的大小.解析:⑴设第n 年新城区的住房建设面积为n λ2m ,则当14n ≤≤时,12n n a λ-=当5n ≥时,(4)n n a λ=+. 所以, 当14n ≤≤时,(21)nn a a =-当5n ≥时,2489(4)n a a a a a a n a =+++++++ (2922)2n n a +-=故2(21)(14),922(5).2n n a n a n n a n ⎧-≤≤⎪=⎨+-≥⎪⎩ ……6分⑵13n ≤≤时,11(21)n n a a ++=-,(21)644n n b a a na =-+-,显然有1n n a b +< ……7分4n = 时,1524n a a a +==,463n b b a ==,此时1n n a b +<. ……8分516n ≤≤ 时,2111122n n n a a ++-=,29226442n n n b a a na +-=+- 10分1(559)n n a b n a +-=-. ……11分所以,511n ≤≤时,1n n a b +<;1216n ≤≤时,1n n a b +>.17n ≥时,显然1n n a b +> 故当111n ≤≤时,1n n a b +<;当 12n ≥时,1n n a b +>.13分21.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>1,过点(3,0)M 的直线与椭圆C 相交于两点,AB(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 为椭圆上一点,且满足OA OB tOP +=(O 为坐标原点),当3||<AB 时,求实数t 的取值范围.解(1) 由已知c e a ==2234c a=,所以22224,3a b c b ==所以222214x y b b += …… 1分又由过焦点且垂直于长轴的直线被椭圆截得的弦长为221b a= 所以1b = …… 3分所以2214x y += …… 4分 (2)设1122(,),(,),(,)A x y B x y P x y设:(3)AB y k x =-与椭圆联立得22(3)14y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩ 整理得2222(14)243640k x k x k +-+-= 24222416(91)(14)0k k k ∆=--+>得215k < 2212122224364,1414k k x x x x k k-+=⋅=++ …… 6分1212(,)(,)OA OB x x y y t x y +=++= 121()x x x t =+=2224(14)k t k +[]12122116()()6(14)ky y y k x x k t t t k -=+=+-=+由点P 在椭圆上得22222(24)(14)k t k ++22221444(14)k t k =+ 22236(14)k t k=+ …… 8分又由12AB x =-<所以2212(1)()3k x x +-<221212(1)()43k x x x x ⎡⎤++-<⎣⎦2(1)k +242222244(364)(14)14k k k k ⎡⎤--⎢⎥++⎣⎦3< 22(81)(1613)0k k -+>所以221810,8k k ->> …… 11分所以21185k << 由22236(14)k t k =+得222236991414k t k k ==-++所以234t <<,所以2t -<<2t << …… 13分22.已知函数2()(0)f x x ax a =-≠,()ln g x x =,()f x 图象与x 轴异于原点的交点M 处的切线为1l ,(1)g x -与x 轴的交点N 处的切线为2l , 并且1l 与2l 平行.(1)已知实数t∈R,求[]ln ,1,u x x x e =∈的取值范围及函数[][()+],1,y f xg x t x e =∈的最小值(用t 表示); (2)令()()'()F x g x g x =+,给定1212,(1,),x x x x ∈+∞<,对于两个大于1的正数βα,,存在实数m 满足:21)1(x m mx -+=α,21)1(mx x m +-=β,并且使得不等式12|()()||()()|F F F x F x αβ-<-恒成立,求实数m 的取值范围.解: ()y f x =图象与x 轴异于原点的交点(,0)M a ,'()2f x x a =-(1)ln(1)y g x x =-=-图象与x 轴的交点(2,0)N ,1'(1)1g x x -=- 由题意可得12l l k k =,即1a =, ∴2(),f x x x =-, ………2分(1)2[()+][ln +](ln +)y f xg x t x x t x x t ==-=22(ln )(21)(ln )x x t x x t t +-+-…4分 令ln u x x =,在 []1,x e ∈时,'ln 10u x =+>,∴ln u x x =在[]1,e 单调递增,0,u e ≤≤ ………3分22(21)y u t u t t =+-+-图象的对称轴122tu -=,抛物线开口向上 ① 当1202t u -=≤即12t ≥时,2min 0|u y y t t ===- ②当122t u e -=≥即122et -≤时,22min |(21)u e y y e t e t t ===+-+- ③当1202t e -<<即12122e t -<<时, 22min 12212121|()(21)224t u t t y y t t t -=--==+-+-=- …………6分1(3)()()'()ln F x g x g x x x =+=+,22111'()0x F x x x x-=-=≥1x ≥得所以()F x 在区间(1,)+∞上单调递增 ……………………7分∴1x ≥当时,F F x ≥>()(1)0 ①当(0,1)m ∈时,有12111(1)(1)mx m x mx m x x α=+->+-=,12222(1)(1)mx m x mx m x x α=+-<+-=,得12(,)x x α∈,同理12(,)x x β∈,∴ 由)(x f 的单调性知 0<1()()F x F α<、2()()F F x β<从而有12|()()||()()|F F F x F x αβ-<-,符合题设. ………………9分 ②当0m ≤时,12222(1)(1)mx m x mx m x x α=+-≥+-=,12111(1)(1)m x mx m x mx x β=-+≤-+=,由)(x f 的单调性知 0<12()()()()F F x F x F βα≤<≤,∴12|()()||()()|F F F x F x αβ-≥-,与题设不符 ……………11分③当1m ≥时,同理可得12,x x αβ≤≥,得12|()()||()()|F F F x F x αβ-≥-,与题设不符. …………12分∴综合①、②、③得(0,1)m ∈ ……………13分。
2024-2025学年湖南省长沙市雅礼中学高三上学期月考(三)数学试题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.命题“存在x∈Z,x2+2x+m≤0”的否定是( )A. 存在x∈Z,x2+2x+m>0B. 不存在x∈Z,x2+2x+m>0C. 任意x∈Z,x2+2x+m≤0D. 任意x∈Z,x2+2x+m>02.已知集合A={ i , i2 , i3 ,i4 }(i是虚数单位),B={ 1 , −1 },则A∩B=( )A. { −1 }B. { 1 }C. { 1 , −1 }D. ⌀3.已知奇函数f(x)=(2x+m⋅2−x)cos x,则m=( )A. −1B. 0C. 1D. 124.已知m,l是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列可以推出α⊥β的是( )A. m⊥l,m⊂β,l⊥αB. m⊥l,α∩β=l,m⊂αC. m//l,m⊥α,l⊥βD. l⊥α,m//l,m//β5.已知函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0)图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则f(−6φπ)=( )A. 0B. 2φC. 4D. φ26.已知M是圆C:x2+y2=1上一个动点,且直线l1:mx−ny−3m+n=0与直线l2:nx+my−3m−n=0(m,n∈R,m2+n2≠0)相交于点P,则|PM|的取值范围是( )A. [3−1,23+1]B. [2−1,32+1]C. [2−1,22+1]D. [2−1,33+1]7.P是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上一点,F1、F2是C的两个焦点,PF1⋅PF2=0;点Q在∠F1PF2的平分线上,O为原点,OQ//PF1,且|OQ|=b.则C的离心率为( )A. 12B. 33C. 63D. 328.设集合A={(x1,x2,x3,x4,x5)|x i∈{−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、多选题:本题共3小题,共18分。
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一、选择题.
1. 复数z 满足()214z i i +=,则复数z 的共轭复数z =( )
A. 2
B. -2
C. 2i -
D. 2i
【答案】A
【解析】
【分析】
根据复数的乘法与除法运算,化简即可求得复数z .结合共轭复数的定义即可得z .
【详解】将式子()214z i i +=化简可得 ()244221i
i z i
i ===+ 根据共轭复数定义可知2z =
故选:A
【点睛】本题考查了复数乘法与除法的运算,共轭复数的概念,属于基础题.
2. 已知命题p :x R ∀∈,2230x x -+≥;命题q :若22a b <,则a b <,下列命题为假命题的是( )
A. p q ∨
B. ()p q ∨⌝
C. p q ⌝∨
D. ()p q ⌝∨⌝
【答案】C
【解析】
【分析】
解不等式可判断命题p ,根据不等式性质可判断q ,即可由复合命题的性质判断命题真假.
【详解】命题p :x R ∀∈,2230x x -+≥
因为()2120x -+≥,所以命题p 为真命题
命题q :若22a b <,则a b <,当1,4a b ==-时不等式不成立,所以命题q 为假命题 由复合命题真假判断可知p q ∨为真命题;()p q ∨⌝为真命题;p q ⌝∨为假命题;()p q ⌝∨⌝。
湖南省长沙市雅礼中学2015届高三数学5月(二模)试题 文1.已知全集为R ,集合A={x|x≥1},那么集合R A ð等于C A .{x|x>l} B .{x| x>-1} C .{x| x<l} D .{x| x<-1}2."1""||1"x x >>是的A .充分不必要条件 B.必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件3.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是DA .y= x 3B .y=xC .y= cosxD .y=2x4.若某市8所中学参加中学生合唱比赛的得分用茎叶图表示(如图),则这组数据的中位数是( )A .91B .91.5C .92D .92.5 【答案】B5. 已知向量,a b 满足3,2,5a b a b ==+=,则向量a 与b 夹角的余弦值为( )A .36 B .36- C .33 D .33- 【答案】B6.已知1212⨯=,221334⨯⨯=⨯,32135456⨯⨯⨯=⨯⨯,...,以此类推,第5个等式为( )A .4213575678⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯B .521357956789⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯C .4213579678910⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯D .5213579678910⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯【答案】D .7. 某产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的函数关系式是23000200.1y x x =+-()0240,x x N *<<∈,若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成本)的最低产量是( )A.100台B.120台C.150台D.180台 【答案】C8. .函数sin()1y x π=--的图象( )A .关于2x π=对称 B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .关于x π=对称 【答案】A 【解析】9. 双曲线13622=-y x 的渐近线与圆)0()3(222>=+-r r y x 相切,则r= (A )3 (B )2 (C )3 (D )6 答案:A10.实数[][]1,1,0,2a b ∈-∈.设函数3211()32f x x ax bx =-++的两个极值点为12,x x ,现向点(),a b 所在平面区域投掷一个飞镖,则飞镖恰好落入使11x ≤-且x 2≥1的区域的概率为 ( ) . A .12 B .13 C .14 D .15【答案】C 11.52i=- 2+i 12.在极坐标系中,点)3,2(π到直线3cos =θρ的距离等于 213.执行如图所示的程序框图,则输出S 的值为 8 .14.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为__________.【答案】9π15. 已知定义在R 上的可导函数()y f x =的导函数为()f x ',满足()()f x f x '<,且()1y f x =+为偶函数,()21f =,则不等式()x f x e <的解集为(0,)+∞16. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a >c .已知BA →·BC →=2,cos B =13,b =3.求:(1)a 和c 的值; (2)cos(B -C )的值.17.解:(1)由BA →·BC →=2,得c ·a cos B =2,又cos B =13,所以ac =6.由余弦定理,得a 2+c 2=b 2+2ac cos B ,又b =3,所以a 2+c 2=9+2×2=13.联立⎩⎪⎨⎪⎧ac =6,a 2+c 2=13,得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,c =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =3,c =2. 因为a >c ,所以a =3,c =2.(2)在△ABC 中,sin B =1-cos 2B =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=223.由正弦定理,得sin C =c b sin B =23×223=429.因为a =b >c ,所以C 为锐角,因此cos C =1-sin 2C =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫4292=79.于是cos(B -C )=cos B cos C +sin B sin C = 13×79+2 23×4 29=2327. 17.某企业通过调查问卷(满分50分)的形式对本企业900名员工的工作满意度进行调查,并随机抽取了其中30名员工(16名女员工,14名男员工)的得分,如下表:(1)根据以上数据,估计该企业得分大于45分的员工人数;(2)现用计算器求得这30名员工的平均得分为40.5分,若规定大于平均得分为“满意”,否则为“不满意”,请完成下列表格:(3)根据上述表中数据,利用独立性检验的方法判断,能否在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为该企业员工“性别”与“工作是否满意”有关?参考数据:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2k P K ≥0.10 0.050 0.025 0.010 0.001k2.7063.8415.0246.63510.828【答案】(1)估计有240名员工的得分大于45分; (2)如下表;(3)能在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为该企业员工“性别”与“工作是否满意”有关. 【解析】 试题分析:(1)从表中可知,3名员工中有8名得分大于45分 1分∴任选一名员工,它的得分大于45分的概率是843015= 2分 ∴估计此次调查中,该单位共有490024015⨯=名员工的得分大于45分 4分 (2)完成下列表格:7分(3)假设该企业员工“性别”与“工作是否满意”无关 8分()22301211348.571 6.63515151614⨯-⨯K =≈>⨯⨯⨯ 11分∴能在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为该企业员工“性别”与“工作是否满意”有关 12分18. 直三棱柱ABC-A 1B 1C 1的底面为等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC=2,AA 1=22,E,F 分别是BC,AA 1的中点.求(1)异面直线EF 和A 1B 所成的角. (2)三棱锥A-EFC 的体积.【解析】(1)取AB 的中点D,连DE,DF,则DF ∥A 1B,∴∠DFE(或其补角)即为所求. 由题意易知,DF=3,DE=1,AE=2, 由DE ⊥AB,DE ⊥AA 1得DE ⊥平面ABB 1A 1, ∴DE ⊥DF,即△EDF 为直角三角形, ∴tan ∠DFE=33,∴∠DFE=30°, 即异面直线EF 和A 1B 所成的角为30°. (2)V A-EFC =V F-AEC =13·S △AEC ·FA=23.19.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列{}n b 是等比数列,满足13a =,11b =, 2210b S +=,5232a b a -=.(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令设数列{}n c 的前n 项和nT ,求2nT .试题解析:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,数列{}n b 的公比为q ,则由2252310,2,b S a b a +=⎧⎨-=⎩得610,34232,q d d q d ++=⎧⎨+-=+⎩解得2,2,d q =⎧⎨=⎩所以32(1)21n a n n =+-=+,12n n b -=. (Ⅱ)由13a =,21n a n =+得(2)n S n n =+, 则即21321242()()n n n T c c c c c c -=+++++++32111111[(1)()()](222)3352121n n n -=-+-++-++++-+12(14)12114n n -=-++-22(41)213n n n =+-+.20.已知椭圆2222:1x y C a b+=的离心率为12,直线1y x =+被以椭圆的短轴为直径的圆截得弦长为10,抛物线D 以原点为顶点,椭圆的右焦点为焦点.(Ⅰ)求椭圆C 与抛物线D 的方程;(Ⅱ)已知A ,B 是椭圆C 上两个不同点,且OA ⊥OB ,判定原点O 到直线AB 的距离是否为定值,若为定值求出定值,否则,说明理由.【解析】(Ⅰ)由题知c a=12,即a =2c ,椭圆短轴为直径的圆的圆心到直线1y x =+距离d =12,∴10=2122b -,解得b =3,∴2a =234a +,解得2a =4,∴c =1,∴2p=1,∴p =2,∴椭圆C 的方程为n 为奇数, n 为偶数,12,(2)2,n n n n c -⎧⎪+=⎨⎪⎩111,22,n n c n n -⎧-⎪=+⎨⎪⎩n 为奇数, n 为偶数,22143x y +=,抛物线D 方程为24y x =; 5分 (Ⅱ)设A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),当直线AB 与x 轴垂直时,设AB :x m =,则21232m y -=±,∵OA ⊥OB ,∴OA OB ⋅=1212x x y y +=221234m m --=0,解得m =2217±,∴原点到直线AB 的距离为2217. 7分. 当直线AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为y kx m =+代入2234120x y +-=整理得,222(34)84120k x kmx m +++-=,则△=222(8)4(34)(412)km k m -+->0,即22430k m -+>,1x +2x =2834kmk -+,1x 2x =2241234m k -+,∴1y 2y =12()()kx m kx m ++=221212()k x x km x x m +++=22231234m k k -+,∵OA ⊥OB ,∴OA OB ⋅=1212x x y y +=2241234m k -++22231234m k k-+=0,即22712(1)m k =+,且满足△>0, 10分 ∴原点到直线AB 的距离为2||1m k +=2217, 11分故原点O 到直线AB 的距离为定值,定值为2217. 12分21.已知函数()e x f x =(其中e 是自然对数的底数),2()1g x x ax =++,a ∈R . (1)记函数()()()F x f x g x =⋅,且0a >,求()F x 的单调增区间;(2)若对任意12,x x ∈[]0,2,12x x ≠,均有1212()()()()f x f x g x g x ->-成立,求实数a 的取值范围. 试题解析:(1)因为()()2()()e 1x F x f x g x x ax =⋅=++,所以()()()e 11x F x x a x '=⎡++⎤+⎣⎦, 2分令()0F x '>,因为0a >,得1x >-或()1x a <-+, 5分所以()F x 的单调增区间为(),1a -∞--和()1,-+∞; 6分(2)因为对任意12,x x ∈[]0,2且12x x ≠,均有1212()()()()f x f x g x g x ->-成立,不妨设12x x >,根据()e xf x =在[]0,2上单调递增,所以有1212()()()()f x f xg x g x ->-对12x x >恒成立, 8分所以211212()()()()()()f x f x g x g x f x f x -<-<-对12,x x ∈[]0,2,12x x >恒成立,即11221122()()()()()()()()f x g x f x g x f x g x f x g x +>+⎧⎨->-⎩对12,x x ∈[]0,2,12x x >恒成立,所以()()f x g x +和()()f x g x -在[]0,2都是单调递增函数, 11分 当()()0f x g x ''+≥在[]0,2上恒成立,得()e 20x x a ++≥在[]0,2恒成立,得()e 2xa x -+≥在[]0,2恒成立,因为()e 2x x -+在[]0,2上单调减函数,所以()e 2xx -+在[]0,2上取得最大值1-,解得1a -≥. 13分当()()0f x g x ''-≥在[]0,2上恒成立,得()e 20x x a -+≥在[]0,2上恒成立,即e 2x a x -≤在[]0,2上恒成立,因为e 2x x -在[]0,ln 2上递减,在[]ln 2,2上单调递增, 所以e 2x x -在[]0,2上取得最小值22ln2-,所以22ln 2a -≤, 15分 所以实数a 的取值范围为[]1,22ln 2--.。
雅礼中学2025届高三月考试卷(三)化学得分:______本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。
时量75分钟,满分100分。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 Na~23 S~32 Cl~35.5 Zr~91第Ⅰ卷(选择题 共42分)一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个选项符合题意。
)1.化学和我们的生活有十分密切的联系,下列表述不正确的是()A.在碳素钢中加入Cr 和Ni 制得不锈钢可以增强钢的强度以及抗腐蚀能力B.改变铝制品表面氧化膜的厚度可以影响染料着色从而产生美丽的颜色C.焰色试验选择Fe 作为载体是因为铁元素受热不发生电子跃迁、不产生发射光谱D.半导体材料氮化镓是一种新型无机非金属材料2.下列化学用语表示不正确的是()A.2,2-二甲基丁烷的结构简式:B.三氟化硼分子的空间填充模型:C.次氯酸分子的电子式:D.基态溴原子的简化电子排布式:3.2024年诺贝尔化学奖表彰了三位科学家在蛋白质设计和结构预测领域作出的贡献,中国科学家颜宁在这方面也做了大量的工作,以下相关说法不正确的是( )A.蛋白质分散在水中形成的分散系可以产生丁达尔效应B.要使蛋白质晶化得到较大的蛋白质晶体需要快速结晶C.通过X 射线衍射可以得到高分辨率的蛋白质结构D.蛋白质复杂结构的形成与极性键、非极性键、氢键、范德华力等有关4.以下实验方案正确且能达到实验目的的是( )选项实验目的实验方案A 制备少量硝酸边加强热边向饱和硝酸钠溶液中滴加浓硫酸B验证晶体的自范性将形状不规则的蔗糖块放入饱和蔗糖溶液中静置一段时间后取出C 验证C 和Si 的非金属性强弱将焦炭和石英砂混合加强热(1800~2000℃),检验气体产物以证明反应发生D测定中和热将稍过量的NaOH 固体投入装有一定量稀盐酸的烧杯中并测33253CH |CH C C H |CH --H :O:Cl :[]25Ar 4s 4p量其温度变化5.某化学小组在实验室尝试用氨气制备硝酸,过程如下:。
炎德·英才大联考湖南省雅礼中学 2024届高三月考试卷(八)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、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。
第一部分听力(共两节,满分30分)做题时,先将答案标在试卷上。
录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题卡上。
第一节(共5小题;每小题1.5分,满分7.5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
例:How much is the shirt?A. £ 19.15.B. £ 9.18.C. £9.15.答案是C。
1. What programs does the man generally listen to?A. News.B. Talk shows.C. Education programs2. What will Carl do?A. Buy some steak.B. Bring some wine.C. Cook dinner.3.Where is probably George now?A. On the plane.B. In a car.C. At home.4. Where does the man most likely live?A. In Canada.B. In New York.C. In California.5. What is the man speaker's feeling in the end?A. SurpriseB. Relief.C. Sympathy第二节(共15小题;每小题1.5分,满分22.5分)听下面5段对话或独白。
湖南省长沙市雅礼中学2024-2025学年高三上学期月考(二)物理试题本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。
时量75分钟,满分100分。
一、单选题(本题共6小题,每小题4分,共24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. 关于物理学家和他们的贡献,下列说法中正确的是( )A. 哥白尼提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B. 卡文迪什在实验室里通过扭秤实验,得出了引力常量G 的数值C. 伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性D. 牛顿通过理想斜面实验得出“物体运动不需要力来维持”2. 俯卧撑是一项深受学生们喜欢课外健身运动,做中距俯卧撑(下左图)时双臂基本与肩同宽,做宽距俯卧撑(下右图)时双臂大约在1.5倍肩宽。
某位同学正在尝试用不同姿势的做俯卧撑;对于该同学做俯卧撑的过程,下列说法中正确的是( )A. 在俯卧撑向下运动的过程中,地面对手掌的支持力小于手掌对地面的压力B. 宽距俯卧撑比中距俯卧撑省力C. 在俯卧撑向上运动的过程中,地面对该同学的支持力不做功D. 在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学的冲量为零3. 做简谐运动的物体经过A 点时,加速度大小为21m /s ,方向指向B 点;当它经过B 点时,加速度大小为24m /s ,方向指向A 点。
若A 、B 之间的距离是5cm ,则关于它的平衡位置,说法正确的是( )A. 平衡位置在AB 连线左侧B. 平衡位置在AB 连线右侧C. 平衡位置在AB 连线之间,且距离B 点为4cm 处D. 平衡位置在AB 连线之间,且距离A 点2cm 处4. 如图(a )所示,太阳系外行星M 、N 均绕恒星Q 做同向匀速圆周运动。
由于N 的遮挡,行星M 被Q 照亮的亮度随时间做如图(b )所示的周期性变化,其中0T 为N 绕Q 运动的公转周期。
则两行星M 、N 运动过程中相距最近时的距离与相距最远时的距离之比为( )的为A. 1:4B. 3:8C. 1:2D. 3:55. 乌鲁木齐乌拉泊地区和达坂城地区属于沙尘暴频发地区,下表为风级(0-12)风速对照表。
2015-2016学年湖南省长沙市雨花区雅礼中学高三(下)月考数学试卷(理科)(六)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要求的)1.(5分)若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i则()A.a=1,b=1 B.a=﹣1,b=1 C.a=﹣1,b=﹣1 D.a=1,b=﹣12.(5分)在等差数列{a n}中,已知a6=5,S n是数列{a n}的前n项和,则S11=()A.45 B.50 C.55 D.603.(5分)下列命题中,正确的是()A.命题“∀x∈R,x2﹣x≤0”的否定是“∃x∈R,x2﹣x≥0”B.命题“p∧q为真”是命题“p∨q为真”的必要不充分条件C.“若am2≤bm2,则a≤b”的否命题为真D.若实数x,y∈[﹣1,1],则满足x2+y2≥1的概率为4.(5分)已知圆C:x2+y2﹣4x=0,l为过点P(3,0)的直线,则()A.l与C相交B.l与C相切C.l与C相离D.以上三个选项均有可能5.(5分)某单位有840名职工,现采用系统抽样方法,抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[481,720]的人数为()A.11 B.12 C.13 D.146.(5分)已知数列{a n}中,a1=1,a n+1=a n+n,利用如图所示的程序框图计算该数列的第10项,则判断框中应填的语句是()A.n>10 B.n≤10 C.n<9 D.n≤97.(5分)已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β.直线l满足l⊥m,l⊥n,l⊄α,l⊄β,则()A.α∥β且l∥αB.α⊥β且l⊥βC.α与β相交,且交线垂直于l D.α与β相交,且交线平行于l8.(5分)已知向量与的夹角为θ,定义为与的“向量积”,且是一个向量,它的长度,若,则||=()A.B.C.6 D.9.(5分)将1,2,…,9这9个数平均分成三组,则每组的三个数都可以成等差数列的概率为()A.B.C. D.10.(5分)如图所示是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.16+2πB.8+2π C.16+π D.8+π11.(5分)实数x,y满足,若y≥k(x+2)恒成立,则实数k的最大值是()A.﹣1 B.C.D.12.(5分)设函数f(x),g(x)满足下列条件:(1)对任意实数x1,x2都有f(x1)•f(x2)+g(x1)•g(x2)=g(x1﹣x2);(2)f(﹣1)=﹣1,f(0)=0,f(1)=1.下列四个命题:①g(0)=1;②g(2)=1;③f2(x)+g2(x)=1;④当n>2,n∈N*时,[f(x)]n+[g(x)]n的最大值为1.其中所有正确命题的序号是()A.①③B.②④C.②③④ D.①③④二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上..13.(5分)已知集合A={x∈R||x+2|<3},集合B={x∈R|(x﹣m)(x﹣2)<0},且A∩B=(﹣1,n),则m=,n=.14.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足,则a的取值范围是.15.(5分)F是抛物线x2=2y的焦点,A、B是抛物线上的两点,|AF|+|BF|=6,则线段AB的中点到x 轴的距离为.16.(5分)数列{a n}满足a1=,a n+1=a n2﹣a n+1(n∈N*),则m=++…+的整数部分是.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)已知函数(1)求该函数的最小正周期和取最小值时x的集合;(2)若x∈[0,π],求该函数的单调递增区间.18.(12分)已知平行四边形ABCD中,AB=6,AD=10,BD=8,E是线段AD的中点.沿直线BD将△BCD翻折成△BC′D,使得平面BC′D⊥平面ABD.(Ⅰ)求证:C′D⊥平面ABD;(Ⅱ)求直线BD与平面BEC′所成角的正弦值.19.(12分)某次数学测验共有10道选择题,每道题共有四个选项,且其中只有一个选项是正确的,评分标准规定:每选对1道题得5分,不选或选错得0分.某考生每道题都选并能确定其中有6道题能选对,其余4道题无法确定正确选项,但这4道题中有2道题能排除两个错误选项,另2道只能排除一个错误选项,于是该生做这4道题时每道题都从不能排除的选项中随机选一个选项作答,且各题作答互不影响.(Ⅰ)求该考生本次测验选择题得50分的概率;(Ⅱ)求该考生本次测验选择题所得分数的分布列和数学期望.20.(12分)已知椭圆C1:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,抛物线C2:y=﹣的顶点为B,且经过F1,F2,椭圆C1的上顶点A满足2.(I)求椭圆C1的方程;(II)设点M满足2,点N为抛物线C2上一动点,抛物线C2在N处的切线与椭圆交于P,Q两点,求△MPQ面积的最大值.21.(12分)已知函数f(x)满足2f(x+2)=f(x),当,当x∈(﹣4,﹣2)时,f(x)的最大值为﹣4.(1)求x∈(0,2)时函数f(x)的解析式;(2)是否存在实数b使得不等式对于x∈(0,1)∪(1,2)时恒成立,若存在,求出实数b的取值集合,若不存在,说明理由.请考生在第(22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1几何证明选讲]22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,圆O与△ABC的底边BC交于M、N两点与底边上的高AD交于点G,与AB、AC分别相切于E、F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且,求四边形EBCF的面积.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为.(1)写出圆C的直角坐标方程;(2)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]24.已知关于x的不等式|ax﹣2|+|ax﹣a|≥2(a>0)(1)当a=1时,求此不等式的解集;(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.2015-2016学年湖南省长沙市雨花区雅礼中学高三(下)月考数学试卷(理科)(六)参考答案与试题解析一、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要求的)1.(5分)(2011•湖南)若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i则()A.a=1,b=1 B.a=﹣1,b=1 C.a=﹣1,b=﹣1 D.a=1,b=﹣1【分析】利用复数的乘法运算将等式化简;利用复数相等实部、虚部分别相等;列出方程求出a,b的值.【解答】解:(a+i)i=b+i即﹣1+ai=b+i∴a=1,b=﹣1故选D【点评】本题考查两个复数相等的充要条件:实部、虚部分别相等.2.(5分)(2012•开封一模)在等差数列{a n}中,已知a6=5,S n是数列{a n}的前n项和,则S11=()A.45 B.50 C.55 D.60【分析】由等差数列的定义和性质可得S11==11a6 ,把已知条件代入运算求得结果.【解答】解:∵等差数列{a n}中,已知a6=5,S n是数列{a n}的前n项和,则S11==11a6=55,故选C.【点评】本题主要考查等差数列的定义和性质,前n项和公式的应用,属于基础题.3.(5分)(2012•菏泽模拟)下列命题中,正确的是()A.命题“∀x∈R,x2﹣x≤0”的否定是“∃x∈R,x2﹣x≥0”B.命题“p∧q为真”是命题“p∨q为真”的必要不充分条件C.“若am2≤bm2,则a≤b”的否命题为真D.若实数x,y∈[﹣1,1],则满足x2+y2≥1的概率为【分析】选择题可以逐一判断,x2﹣x≤0”的否定应该是x2﹣x>0”,对于B项,“p∧q为真”是“pVq为真”的充分不必要条件,对于C选项,“若am2≤bm2的否定是am2>bm2,而a≤b的否定是a>b”,对于D项,由几何概型,x2+y2<1的概率为,应由对立事件的概率的知识来求x2+y2≥1的概率,【解答】解:由全称命题的否定是特称命题可知“∀x∈R,x2﹣x≤0”的否定应该是“∃x∈R,x2﹣x>0”,因此选项A不正确.对于B项,p∧q为真可知p、q均为真,则有pVq为真,反之不成立,故“p∧q为真”是“pVq为真”的充分不必要条件,因此B错误.对于选项C,“若am2≤bm2,则a≤b”的否命题是“若am2>bm2,则a>b”,显然其为真命题.对于D项,由几何概型可知,区域D为边长为1的正方形,区域d为1为半径,原点为圆心的圆外部分,则满足x2+y2≥1的概率为p==1﹣=,故D错误.故选:C【点评】本题考查复合命题的真假判断问题,充要条件,命题的否定,全称命题以及特称命题的概念,本题还涉及到了命题与概率的综合内容.4.(5分)(2012•陕西)已知圆C:x2+y2﹣4x=0,l为过点P(3,0)的直线,则()A.l与C相交B.l与C相切C.l与C相离D.以上三个选项均有可能【分析】将圆C的方程化为标准方程,找出圆心C坐标和半径r,利用两点间的距离公式求出P与圆心C 间的长,记作d,判断得到d小于r,可得出P在圆C内,再由直线l过P点,可得出直线l与圆C相交.【解答】解:将圆的方程化为标准方程得:(x﹣2)2+y2=4,∴圆心C(2,0),半径r=2,又P(3,0)与圆心的距离d==1<2=r,∴点P在圆C内,又直线l过P点,则直线l与圆C相交.故选A.【点评】此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,两点间的距离公式,以及点与圆的位置关系,直线与圆的位置关系由d与r的关系来确定:当d<r时,直线与圆相交;当d=r时,直线与圆相切;当d>r时,直线与圆相离(d表示圆心到直线的距离,r为圆的半径).5.(5分)(2013•陕西)某单位有840名职工,现采用系统抽样方法,抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[481,720]的人数为()A.11 B.12 C.13 D.14【分析】根据系统抽样方法,从840人中抽取42人,那么从20人抽取1人.从而得出从编号481~720共240人中抽取的人数即可.【解答】解:使用系统抽样方法,从840人中抽取42人,即从20人抽取1人.所以从编号1~480的人中,恰好抽取=24人,接着从编号481~720共240人中抽取=12人.故:B.【点评】本题主要考查系统抽样的定义和方法,属于基础题.6.(5分)(2016•河南模拟)已知数列{a n}中,a1=1,a n+1=a n+n,利用如图所示的程序框图计算该数列的第10项,则判断框中应填的语句是()A.n>10 B.n≤10 C.n<9 D.n≤9【分析】通过观察程序框图,分析为填判断框内判断条件,n的值在执行运算之后还需加1,故判断框内数字应减1,从而进行判断框即可.【解答】解:通过分析,本程序框图为“当型“循环结构判断框内为满足循环的条件第1次循环,m=1+1=2 n=1+1=2第2次循环,m=2+2=4 n=2+1=3…当执行第10项时,n=11n的值为执行之后加1的值,所以,判断条件应为进入之前的值故答案为:n≤9或n<10,故选D.【点评】本题考查程序框图,通过对程序框图的分析对判断框进行判断,属于基础题.7.(5分)(2013•新课标Ⅱ)已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β.直线l满足l⊥m,l⊥n,l⊄α,l⊄β,则()A.α∥β且l∥αB.α⊥β且l⊥βC.α与β相交,且交线垂直于l D.α与β相交,且交线平行于l【分析】由题目给出的已知条件,结合线面平行,线面垂直的判定与性质,可以直接得到正确的结论.【解答】解:由m⊥平面α,直线l满足l⊥m,且l⊄α,所以l∥α,又n⊥平面β,l⊥n,l⊄β,所以l∥β.由直线m,n为异面直线,且m⊥平面α,n⊥平面β,则α与β相交,否则,若α∥β则推出m∥n,与m,n异面矛盾.故α与β相交,且交线平行于l.故选D.【点评】本题考查了平面与平面之间的位置关系,考查了平面的基本性质及推论,考查了线面平行、线面垂直的判定与性质,考查了学生的空间想象和思维能力,是中档题.8.(5分)(2016春•长沙校级月考)已知向量与的夹角为θ,定义为与的“向量积”,且是一个向量,它的长度,若,则||=()A.B.C.6 D.【分析】根据条件容易求出,的值,进而求出,从而得到的值,带入向量积长度的计算公式便可求出||的值.【解答】解:根据条件,=2,;∴cos=;∴;∴=.故选D.【点评】考查对向量积的理解,能根据向量积长度的计算公式求向量积的长度,向量数量积的坐标运算,以及向量夹角的余弦公式.9.(5分)(2005•江西)将1,2,…,9这9个数平均分成三组,则每组的三个数都可以成等差数列的概率为()A.B.C. D.【分析】先把9个数分成3组,根据排列组合的性质可求得所有的组的数,然后把三个数成等差数列的组,分别枚举出来,可知共有5组,然后利用概率的性质求得答案.【解答】解:9个数分成三组,共有组,其中每组的三个数均成等差数列,有{(1,2,3),(4,5,6),(7,8,9)}、{(1,2,3),(4,6,8),(5,7,9)}、{(1,3,5),(2,4,6),(7,8,9)}、{(1,4,7),(2,5,8),(3,6,9)}、{(1,5,9),(2,3,4),(6,7,8)},共5组.∴所求概率为.故选A【点评】本题主要考查了等差关系的确定和概率的性质.对于数量比较小的问题中,可以用枚举的方法解决问题直接.10.(5分)(2014•郑州模拟)如图所示是一个几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.16+2πB.8+2π C.16+π D.8+π【分析】由三视图知几何体为一长方体上放着两个半圆柱,根据三视图的数据分别求出长方体的体积和圆柱的体积,再相加.【解答】解:由三视图知几何体为一长方体上放着两个半圆柱,且长方体的长、宽、高分别为4、2、1,半圆柱的半径为1,高为2,∴几何体的体积V=V长方体+V圆柱=4×2×1+π×12×2=8+2π.故选B.【点评】本题考查了由三视图求几何体的体积,解题的关键是判断几何体的形状及三视图的数据所对应的几何量.11.(5分)(2016春•长沙校级月考)实数x,y满足,若y≥k(x+2)恒成立,则实数k的最大值是()A.﹣1 B.C.D.【分析】由约束条件作出可行域根据直线y=k(x+2)过定点B(﹣2,0),然后分k<0和k≥0分类分析得答案.【解答】解:由线性约束条件作出可行域如图,直线y=k(x+2)过定点B(﹣2,0),当k<0时,y≥k(x+2)表示的是直线y=k(x+2)右上方的区域,当﹣1≤k<0时,可行域内的点恒满足y≥k(x+2);当k≥0时,y≥k(x+2)表示的是直线y=k(x+2)左上方的区域,要使y≥k(x+2)恒成立,则0≤k≤k AB,此时.综上可得:.∴实数k的最大值为.故选:D.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法和分类讨论的数学思想方法,是中档题.12.(5分)(2014秋•朝阳区期中)设函数f(x),g(x)满足下列条件:(1)对任意实数x1,x2都有f(x1)•f(x2)+g(x1)•g(x2)=g(x1﹣x2);(2)f(﹣1)=﹣1,f(0)=0,f(1)=1.下列四个命题:①g(0)=1;②g(2)=1;③f2(x)+g2(x)=1;④当n>2,n∈N*时,[f(x)]n+[g(x)]n的最大值为1.其中所有正确命题的序号是()A.①③B.②④C.②③④ D.①③④【分析】既然对任意实数x1,x2都有f(x1)•f(x2)+g(x1)•g(x2)=g(x1﹣x2),那么分别令x1,x2取1,0,﹣1求出g(0),g(1),g(﹣1),g(2),然后令x1=x2=x可得③,再根据不等式即可得④【解答】解;对于①结论是正确的.∵对任意实数x1,x2都有f(x1)•f(x2)+g(x1)•g(x2)=g(x1﹣x2)且f(﹣1)=﹣1,f(0)=0,f(1)=1,令x1=x2=1,得[f(1)]2+[g(1)]2=g(0),∴1+[g(1)]2=g(0),∴g(0)﹣1=[g(1)]2令x1=1,x2=0,得f(1)f(0)+g(1)g(0)=g(1),∴g(1)g(0)=g(1),g(1)[g(0)﹣1]=0 解方程组得对于②结论是不正确的,令x1=0,x2=﹣1,得f(0)f(﹣1)+g(0)g(﹣1)=g(1),∴g(﹣1)=0 令x1=1,x2=﹣1,得f(1)f(﹣1)+g(1)g(﹣1)=g(2),∴﹣1=g(2),∴g(2)≠1对于③结论是正确的,令x1=x2=1,得f2(x)+g2(x)=g(0)=1,对于④结论是正确的,由③可知f2(x)≤1,∴﹣1≤f(x)≤1,﹣1≤g(x)≤1∴|f n(x)|≤f2(x),|g n(x)|≤g2(x)对n>2,n∈N*时恒成立,[f(x)]n+[g(x)]n≤f2(x)+g2(x)=1综上,①③④是正确的.故选:D【点评】本题考查赋值法求抽象函数的性质属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上..13.(5分)(2012•天津)已知集合A={x∈R||x+2|<3},集合B={x∈R|(x﹣m)(x﹣2)<0},且A∩B=(﹣1,n),则m=﹣1,n=1.【分析】由题意,可先化简A集合,再由B集合的形式及A∩B=(﹣1,n)直接作出判断,即可得出两个参数的值.【解答】解:A={x∈R||x+2|<3}={x∈R|﹣5<x<1},又集合B={x∈R|(x﹣m)(x﹣2)<0},A∩B=(﹣1,n).如图由图知m=﹣1,n=1,故答案为﹣1,1.【点评】本题考查集合关系中的参数取值问题,解题的关键是理解交的运算及一元二次不等式的解集的形式,本题一定的探究性,考查分析判断推理的能力14.(5分)(2014•赫山区校级二模)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)单调递增,若实数a满足,则a的取值范围是[,2] .【分析】根据函数的奇偶数和单调性之间的关系,将不等式进行等价转化即可得到结论.【解答】解:∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,∴,等价为f(log2a)+f(﹣log2a)=2f(log2a)≤2f(1),即f(log2a)≤f(1).∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)单调递增,∴f(log2a)≤f(1)等价为f(|log2a|)≤f(1).即|log2a|≤1,∴﹣1≤log2a≤1,解得≤a≤2,故答案为:[,2]【点评】本题主要考查对数的基本运算以及函数奇偶性和单调性的应用,综合考查函数性质的综合应用.15.(5分)(2016春•长沙校级月考)F是抛物线x2=2y的焦点,A、B是抛物线上的两点,|AF|+|BF|=6,则线段AB的中点到x轴的距离为 2.5.【分析】根据抛物线的方程求出准线方程,利用抛物线的定义抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,列出方程求出A,B的中点纵坐标,求出线段AB的中点到x轴的距离.【解答】解:抛物线x2=2y的焦点F(0,0.5),准线方程y=﹣0.5,设A(x1,y1),B(x2,y2)∴|AF|+|BF|=y1+0.5+y2+0.5=6解得y1+y2=5,∴线段AB的中点纵坐标为2.5∴线段AB的中点到x轴的距离为2.5.故答案为:2.5.【点评】本题考查解决抛物线上的点到焦点的距离问题,利用抛物线的定义将到焦点的距离转化为到准线的距离.16.(5分)(2014秋•南阳期中)数列{a n}满足a1=,a n+1=a n2﹣a n+1(n∈N*),则m=++…+的整数部分是1.【分析】由题设知,通过累加,得m=++…+==2﹣,由此能求出m的整数部分.【解答】解:由题设知,a n+1﹣1=a n(a n﹣1),∴==﹣,∴﹣=,通过累加,得m=++…+==2﹣.由a n+1﹣a n=(a n﹣1)2≥0,即a n+1≥a n,由a1=,a2=,a3=,∴a2015≥a2014≥a2013≥…≥a3>2,∴a2005﹣1>1,∴0<<1,∴1<m<2,所以m的整数部分为1.故答案为:1.【点评】本题考查数列的性质和应用,解题时要注意挖掘题设中的隐含条件,合理地运用数列的递推式,属于中档题.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)(2016春•长沙校级月考)已知函数(1)求该函数的最小正周期和取最小值时x的集合;(2)若x∈[0,π],求该函数的单调递增区间.【分析】(1)运用二倍角公式和两角差的正弦公式,化简已知函数,再由正弦函数图象的性质进行解答;(2)由正弦函数的单调增区间[2kπ﹣,2kπ+],列出关于x的不等式,求出不等式的解集,令解集中k=0和1,得到x的范围,与x∈[0,π]取交集,即可得到该函数的单调递增区间.【解答】解:(1)=(sin4x﹣cos4x)+•(2sinxcosx)=(sin2x﹣cos2x)(sin2x+cos2x)+sin2x=sin2x﹣cos2x=2(sin2x﹣cos2x)=2sin(2x﹣),所以T=π,函数取最小值时x的集合为{x|x=kπ﹣(k∈Z)};…(6分)(2)令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,则kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,…(8分)令k=0,1,得到x∈[﹣,]或x∈[,],与x∈[0,π]取交集,得到x∈[0,]或x∈[,π],则当x∈[0,π]时,函数的递增区间是x∈[0,]或x∈[,π].…(12分)【点评】本题考查三角函数的化简和求值,考查二倍角公式和两角差的正弦公式,考查正弦函数的值域、单调性,属于基础题.18.(12分)(2014•烟台一模)已知平行四边形ABCD中,AB=6,AD=10,BD=8,E是线段AD的中点.沿直线BD将△BCD翻折成△BC′D,使得平面BC′D⊥平面ABD.(Ⅰ)求证:C′D⊥平面ABD;(Ⅱ)求直线BD与平面BEC′所成角的正弦值.【分析】(Ⅰ)根据题意可得翻折成△BC'D以后线段的长度不发生变化,所以可得CD=6,BC′=BC=10,BD=8,即BC′2=C′D2+BD2,故C′D⊥BD.,再结合面面垂直的性质定理可得线面垂直.(II)根据题意建立空间直角坐标系,求出直线所在的向量与平面的法向量,再利用向量的有关知识求出两个向量的夹角,进而可求直线BD与平面BEC′所成角的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:平行四边形ABCD中,AB=6,AD=10,BD=8,沿直线BD将△BCD翻折成△BC′D,可知CD=6,BC′=BC=10,BD=8,即BC′2=C′D2+BD2,故C′D⊥BD.∵平面BC'D⊥平面ABD,平面BC′D∩平面ABD=BD,C′D⊂平面BC′D,∴C′D⊥平面ABD.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知C′D⊥平面ABD,且CD⊥BD,如图,以D为原点,建立空间直角坐标系D﹣xyz,则D(0,0,0),A(8,6,0),B(8,0,0),C'(0,0,6).∵E是线段AD的中点,∴E(4,3,0),=(﹣8,0,0),.在平面BEC′中,=(﹣4,3,0),=(﹣8,0,6),设平面BEC′法向量为=(x,y,z),∴,令x=3,得y=4,z=4,故=(3,4,4).…(9分)设直线BD与平面BEC′所成角为θ,则sinθ=|cos<,>|=∴直线BD与平面BEC′所成角的正弦值为.【点评】本题重点考查线面垂直、线面角以及翻折问题,考查向量知识的运用,学生必须要掌握在翻折的过程中,哪些是不变的,哪些是改变,这也是解决此类问题的关键.19.(12分)(2014•东营一模)某次数学测验共有10道选择题,每道题共有四个选项,且其中只有一个选项是正确的,评分标准规定:每选对1道题得5分,不选或选错得0分.某考生每道题都选并能确定其中有6道题能选对,其余4道题无法确定正确选项,但这4道题中有2道题能排除两个错误选项,另2道只能排除一个错误选项,于是该生做这4道题时每道题都从不能排除的选项中随机选一个选项作答,且各题作答互不影响.(Ⅰ)求该考生本次测验选择题得50分的概率;(Ⅱ)求该考生本次测验选择题所得分数的分布列和数学期望.【分析】(Ⅰ)设选对一道“能排除2个选项的题目”为事件A,选对一道“能排除1个选项的题目”为事件B,该考生选择题得50分的概率为P(A)P(A)P(B)P(B),由此能求出结果.(Ⅱ)该考生所得分数X=30,35,40,45,50,分别求出P(X=30),P(X=35),P(X=40),P(X=45),P(X=50),由此能求出X的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)设选对一道“能排除2个选项的题目”为事件A,选对一道“能排除1个选项的题目”为事件B,则P(A)=,P(B)=,该考生选择题得50分的概率为:P(A)P(A)P(B)P(B)==.(Ⅱ)该考生所得分数X=30,35,40,45,50,P(X=30)==,P(X=35)==,P(X=40)=+=,P(X=45)==,P(X=50)==,∴X的分布列为:EX==.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望,是中档题,在历年的高考中都是必考题型.20.(12分)(2016春•长沙校级月考)已知椭圆C1:=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,抛物线C2:y=﹣的顶点为B,且经过F1,F2,椭圆C1的上顶点A满足2.(I)求椭圆C1的方程;(II)设点M满足2,点N为抛物线C2上一动点,抛物线C2在N处的切线与椭圆交于P,Q两点,求△MPQ面积的最大值.【分析】(I)求得抛物线的顶点,求得F1,可得c=1,再由向量共线的坐标表示,可得b=1,进而得到a,即有椭圆方程;(II)运用向量共线的坐标表示,求得PQ的斜率,设出PQ的方程,联立椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,结合点到直线的距离公式,由三角形的面积公式,运用二次函数的最值求法,可得最大值.【解答】解:(I)由抛物线C2:,可得,F1(﹣1,0),设椭圆的焦距为2c,则有c=1,又由可得A(0,1),∴b=1,,故椭圆C1的方程为.(Ⅱ)由知,点M为OB中点,∴.设点,由得,则k PQ=y'|x=t=﹣t,∴,联立,消去y整理得,,由△>0,得,设P(x1,y1),Q(x2,y2),由韦达定理可得,,,∴,∴,而点到直线PQ的距离为,所以,∵,故当t2=3时,.【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用抛物线的顶点和向量共线的坐标表示,考查三角形的面积的最大值的求法,注意运用联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,面积公式,化简整理,属于中档题.21.(12分)(2011•江西校级模拟)已知函数f(x)满足2f(x+2)=f(x),当,当x∈(﹣4,﹣2)时,f(x)的最大值为﹣4.(1)求x∈(0,2)时函数f(x)的解析式;(2)是否存在实数b使得不等式对于x∈(0,1)∪(1,2)时恒成立,若存在,求出实数b的取值集合,若不存在,说明理由.【分析】(1)由已知得:f(x)=2f(x+2)=4f(x+4),设x∈(﹣4,﹣2)时,则x+4∈(0,2),代入,求出f(x+4)=ln(x+4)+a(x+4),再根据当x∈(﹣4,﹣2)时,f(x)的最大值为﹣4,利用导数求得它的最大值,解方程即可求得a的值,进而求得结论;(2)假设存在实数b使得不等式对于x∈(0,1)∪(1,2)时恒成立,由(1)可得:x ∈(0,1)∪(1,2)时,不等式恒成立,利用分离参数的方法,转化为求函数的最值问题,即可求得b的值.【解答】解:(1)由已知得:f(x)=2f(x+2)=4f(x+4),,设x∈(﹣4,﹣2)时,则x+4∈(0,2),所以f(x+4)=ln(x+4)+a(x+4)∴x∈(﹣4,﹣2)时,f(x)=4f(x+4)=4ln(x+4)+4a(x+4)∴,∵,∴,∴当,当,∴,∴a=﹣1∴当x∈(0,2)时,f(x)=lnx﹣x(2)由(1)可得:x∈(0,1)∪(1,2)时,不等式恒成立,即为恒成立,①当x∈(0,1)时,,令则令,则当x∈(0,1)时,∴h(x)>h(1)=0,∴,∴g(x)<g(1)=1,故此时只需b≥1即可;②当x∈(1,2)时,,令则令,则当x∈(1,2)时,∴h(x)>h(1)=0,∴,∴φ(x)>φ(1)=1,故此时只需b≤1即可,综上所述:b=1,因此满足题中b的取值集合为:{1}【点评】此题是个难题.考查函数解析式的求法以及函数恒成立问题,体现了转化和分类讨论的思想方法,其中问题(2)是一个开放性问题,考查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力.请考生在第(22)、(23)(24)三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1几何证明选讲]22.(10分)(2016春•长沙校级月考)如图,O为等腰三角形ABC内一点,圆O与△ABC的底边BC交于M、N两点与底边上的高AD交于点G,与AB、AC分别相切于E、F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且,求四边形EBCF的面积.【分析】(1)利用等腰三角形的性质先判断AD是∠CAB的平分线,再根据切线长定理得到AE=AF,接着利用等腰三角形的性质判断AD⊥EF,然后根据平行线的判定可得到结论;(2)先证明AD是EF的垂直平分线得到O在AD上;连结OE,OM,再根据切线的性质得到OE⊥AE,接着证明△ABC和△AEF都是等边三角形,则根据等边三角形的性质和含30度的直角三角形三边的关系计算出OE、AO,再利用勾股定理计算出OD,然后根据等边三角形的面积公式,利用四边形EBCF的面积=S△ABC﹣S△AEF进行计算即可.【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰三角形,AD⊥BC,∴AD是∠CAB的平分线,又∵☉O分别与AB,AC相切于点E,F,∴AE=AF,∴AD⊥EF,∴EF∥BC;(2)解:由(1)知,AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,∴O在AD上;连结OE,OM,∵AB为切线,∴OE⊥AE,∴AG=OG=OE,即AO=2OE,∴∠OAE=30°,∴∠EAF=60°,∴△ABC和△AEF都是等边三角形,∴AE=2 ,∴OE=AE=2,AO=2OE=4,∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD═1,∴AD=AO+OD=5,∴BD=AD=,∴AB=2BD=,∴四边形EBCF的面积=S△ABC﹣S△AEF=•()2﹣×(2 )2=.【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径.若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了等腰三角形和等边三角形的判定与性质.记住含30度的直角三角形三边的关系可方便求直角三角形的边长.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2016春•长沙校级月考)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数),以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为.(1)写出圆C的直角坐标方程;(2)P为直线l上一动点,当P到圆心C的距离最小时,求P的直角坐标.【分析】(1)利用极坐标与直角坐标互化的方法,写出圆C的直角坐标方程;(2)设P(3+,t),利用距离公式,可得结论.【解答】解:(1)圆C的极坐标方程为,可得直角坐标方程为x2+y2=2,即x2+(y﹣)2=3;(2)设P(3+,t),∵C(0,),∴|PC|==,∴t=0时,P到圆心C的距离最小,P的直角坐标是(3,0).【点评】本题考查极坐标与直角坐标互化,考查参数方程的运用,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]24.(2016春•长沙校级月考)已知关于x的不等式|ax﹣2|+|ax﹣a|≥2(a>0)(1)当a=1时,求此不等式的解集;(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.【分析】(1)当a=1时,不等式为|x﹣2|+|x﹣1|≥2,由绝对值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x到1、2的距离之和大于等于2,即可求此不等式的解集;(2)原不等式的解集为R等价于|a﹣2|≥2,即可求实数a的取值范围.【解答】解:(1)当a=1时,不等式为|x﹣2|+|x﹣1|≥2,由绝对值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x到1、2的距离之和大于等于2.∴x≥2.5或x≤0.5,∴不等式的解集为{x|x≥2.5或x≤0.5}.(2)∵|ax﹣2|+|ax﹣a|≥|a﹣2|,∴原不等式的解集为R等价于|a﹣2|≥2,∴a≥4或a≤0.又a>0,∴a≥4.【点评】本题考查绝对值不等式的解法,考查恒成立问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.、2016年11月4日。
大联考雅礼中学2024届高三月考试卷(二)数学得分:___________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ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. 若12z i =+,则()1z z +⋅=( )A. 24i-- B. 24i-+ C. 62i- D. 62i+2. 全集U =R ,集合{2,3,5,7,9}A =,{4,5,6,8}B =,则阴影部分表示的集合是( )A. {2,3,5,7,9}B. {2,3,4,5,6,7,8,9}C. {4,6,8}D. {5}3. 函数()2log 22x x xx f x -=+部分图象大致是( )A. B.C. D.4. 在边长为3的正方形ABCD 中,点E 满足2CE EB = ,则AC DE ⋅=( )A. 3B. 3- C. 4- D. 45. 某校科技社利用3D 打印技术制作实心模型.如图,该模型的上部分是半球,下部分是圆台.其中半球的的体积为3144πcm ,圆台的上底面半径及高均是下底面半径的一半.打印所用原料密度为31.5g/cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量约为( )(1.5 4.7π≈)A. 3045.6gB. 1565.1gC. 972.9gD. 296.1g6. 已知数列{}n a 为等比数列,其前n 项和为n S ,10a >,则“公比0q >”是“对于任意*n ∈N ,0n S >”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. 既不充分也不必要条件7. 若存在实数a ,对任意的x ∈[0,m ],都有(sin x -a )·(cos x -a )≤0恒成立,则实数m 的最大值为( )A.4πB. 2πC.34π D.54π8. 已知函数()f x 定义域为R ,()()()()2,24f x f x f f +=--=-,且()f x 在[)1,+∞上递增,则()10xf x ->的解集为( )A. ()()2,04,∞-⋃+B. ()(),15,∞∞--⋃+C. ()(),24,-∞-+∞ D. ()()1,05,∞-⋃+二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 对于实数a ,b ,c ,下列选项正确的是( )A. 若a b >,则2a ba b +>> B. 若0a b >>,则a b>>C. 若11a b>,则0a >,0b < D. 若0a b >>,0c >,则b c ba c a+>+10. 已知函数()2sin cos f x x x x =+,则下列说法正确的是( )A ()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的.B. 函数()f x 的最小正周期为πC. 函数()f x 的对称轴方程为()5πZ 12x k k π=+∈D. 函数()f x 的图象可由sin 2y x =的图象向右平移π3个单位长度得到11. 设n S 是公差为d (0d ≠)的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题正确的是( )A. 若0d <,则1S 是数列{}n S 的最大项B. 若数列{}n S 有最小项,则0d >C. 若数列{}n S 是递减数列,则对任意的:*N n ∈,均有0nS <D. 若对任意的*N n ∈,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列12. 如图所示,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点M ,N 分别为棱11B C ,CD 上的动点(包含端点),则下列说法正确的是( )A. 四面体11A D MN 的体积为定值B. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则在正方体中存在棱与平面1A MN 平行C. 直线MN 与平面ABCDD. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则过1A ,M ,N 三点作正方体的截面,所得截面为五边形第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若函数()ln f x x a x =-的图象在1x =处的切线斜率为3,则=a __________.14. 在平面直角坐标系xOy 中,圆O 与x 轴正半轴交于点A ,点B ,C 在圆O 上,若射线OB 平分的AOC ∠,34,55B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则点C 的坐标为__________.15. 已知函数()f x 的定义域为R ,()e xy f x =+是偶函数,()3e x y f x =-是奇函数,则()f x 的最小值为_____________.16. 已知菱形ABCD中,对角线BD =,将ABD △沿着BD 折叠,使得二面角A BD C --为120°,AC =,则三棱锥A BCD -的外接球的表面积为________.四、解答题:本题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22n n n S a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设24n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:3n T <.18. 在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c)sin a C C =-.(1)求A ;(2)若8a =,ABCABC 的周长.19. 如图,在三棱柱111ABC A B C -中,11BC B C O = ,12BC BB ==,1AO =,160B BC ∠=︒,且AO ⊥平面11BB C C .(1)求证:1AB B C ⊥;(2)求二面角111A B C A --的正弦值.20. 如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上一点A ,右焦点为(c,0)F ,直线AF交椭圆于B 点,且满足||2||AF FB =,||AB =.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线(0)y kx k =>与椭圆相交于,C D 两点,求四边形ACBD 面积的最大值.21. 如图所示,A BCP -是圆锥的一部分(A 为圆锥的顶点),O 是底面圆的圆心,23BOC π∠=,P 是弧BC 上一动点(不与B 、C 重合),满足COP θ∠=.M 是AB 的中点,22OA OB ==.(1)若//MP 平面AOC ,求sin θ的值;(2)若四棱锥M OCPB -体积大于14,求三棱锥A MPC -体积的取值范围.22. 混管病毒检测是应对单管病毒检测效率低下的问题,出现的一个创新病毒检测策略,混管检测结果为阴性,则参与该混管检测的所有人均为阴性,混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中至少有一人为阳性.假设一组样本有N 个人,每个人患病毒的概率相互独立且均为()01p p <<.目前,我们采用K 人混管病毒检测,定义成本函数()Nf X KX K=+,这里X 指该组样本N 个人中患病毒的人数.(1)证明:()E f X N ≥⎡⎤⎣⎦;(2)若4010p -<<,1020K ≤≤.证明:某混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中大概率恰有一人为阳性.的大联考雅礼中学2024届高三月考试卷(二)数学得分:___________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ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. 若12z i =+,则()1z z +⋅=( )A. 24i --B. 24i-+ C. 62i- D. 62i+【答案】C 【解析】【分析】根据复数的乘法运算和共轭复数的定义求解.【详解】()()()122i 12i 244i 2i 62i z z +⋅=+-=+-+=-.故选:C .2. 全集U =R ,集合{2,3,5,7,9}A =,{4,5,6,8}B =,则阴影部分表示的集合是( )A. {2,3,5,7,9}B. {2,3,4,5,6,7,8,9}C. {4,6,8}D. {5}【答案】C 【解析】【分析】根据给定的条件利用韦恩图反应的集合运算直接计算作答.【详解】韦恩图的阴影部分表示的集合为()U A B ð,而全集U =R ,集合{2,3,5,7,9}A =,{4,5,6,8}B =,所以(){4,6,8}U A B ⋂=ð.故选:C 3. 函数()2log 22x xxx f x -=+的部分图象大致是( )A. B.C. D.【答案】A 【解析】【分析】利用函数的奇偶性和特殊点即得.【详解】易知()2log 22x xxx f x -=+的定义域为{}0x x ≠,因为()()22log log 2222x x x xx x x f x x f x-----==-=-++,所以()f x 为奇函数,排除答案B ,D ;又()2202222f -=>+,排除选项C .故选:A .4. 在边长为3的正方形ABCD 中,点E 满足2CE EB = ,则AC DE ⋅=( )A. 3 B. 3- C. 4- D. 4【答案】A 【解析】【分析】建立直角坐标系,写出相关点的坐标,得到AC ,DE,利用数量积的坐标运算计算即可.【详解】以B 为原点,BC ,BA 所在直线分别为x ,y 轴,建立如图所示直角坐标系,由题意得()()()()0,3,1,0,3,0,3,3A E C D ,所以()3,3AC =- ,()2,3DE =--,所以()()()32333AC DE ⋅=⨯-+-⨯-=.故选:A.5. 某校科技社利用3D 打印技术制作实心模型.如图,该模型的上部分是半球,下部分是圆台.其中半球的体积为3144πcm ,圆台的上底面半径及高均是下底面半径的一半.打印所用原料密度为31.5g/cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量约为( )(1.5 4.7π≈)A. 3045.6gB. 1565.1gC. 972.9gD. 296.1g【答案】C 【解析】【分析】由题意可知所需要材料的体积即为半球体积与圆台体积之和,先求出圆台的体积,再利用组合体的体积乘以打印所用原料密度可得结果.【详解】设半球的半径为R ,因为332π144πcm 3V R ==半球,所以6R =,由题意圆台的上底面半径及高均是3,下底面半径为6,所以((223113π6π363πcm 33V S S h =+=⋅+⋅+⨯=下上圆台,所以该实心模型的体积为3144π63π207πcm V V V =+=+=半球圆台,所以制作该模型所需原料的质量为207π 1.5207 4.7972.9g ⨯≈⨯=故选:C6. 已知数列{}n a 为等比数列,其前n 项和为n S ,10a >,则“公比0q >”是“对于任意*n ∈N ,0n S >”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. 既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据等比数列的通项公式以及前n 项和公式,分别验证充分性以及必要性即可得到结果.详解】若10a >,且公比0q >,则110n n a a q -=>,所以对于任意*n ∈N ,0n S >成立,故充分性成立;若10a >,且12q =-,则()111112212111101323212n n nn n a S a a ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎡⎤⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎣⎦==-=--⨯>⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦-- ⎪⎝⎭,所以由对于任意*n ∈N ,0n S >,推不出0q >,故必要性不成立;所以“公比0q >”是“对于任意*n ∈N ,0n S >”的充分不必要条件.故选:A7. 若存在实数a ,对任意的x ∈[0,m ],都有(sin x -a )·(cos x -a )≤0恒成立,则实数m 的最大值为( )A.4πB. 2πC.34π D.54π【答案】C 【解析】【分析】根据已知不等式得到,要求y =sin x 和y =cos x 图象不在y =a的同一侧,利用正弦函数、余弦函数图象的性质进行解答即可.【详解】在同一坐标系中,作出y =sin x 和y =cos x 的图象,【的当m =4π时,要使不等式恒成立,只有a ,当m >4π时,在x ∈[0,m ]上,必须要求y =sin x 和y =cos x 的图象不在y =a 的同一侧.∴由图可知m 的最大值是34π.故选:C.8. 已知函数()f x 的定义域为R ,()()()()2,24f x f x f f +=--=-,且()f x 在[)1,+∞上递增,则()10xf x ->的解集为( )A. ()()2,04,∞-⋃+B. ()(),15,∞∞--⋃+C. ()(),24,-∞-+∞D. ()()1,05,∞-⋃+【答案】D 【解析】【分析】根据()()2f x f x +=-可得()f x 关于直线1x =对称,根据()()24f f -=-可得()()240f f -==,结合函数()f x 的单调性可得函数图象,根据图象列不等式求解集即可.【详解】解:函数()f x ,满足()()2f x f x +=-,则()f x 关于直线1x =对称,所以()()()244f f f -==-,即()()240f f -==,又()f x 在[)1,+∞上递增,所以()f x 在(),1-∞上递减,则可得函数()f x 的大致图象,如下图:所以由不等式()10xf x ->可得,20210x x -<<⎧⎨-<-<⎩或414x x >⎧⎨->⎩,解得10x -<<或5x >,故不等式()10xf x ->的解集为()()1,05,∞-⋃+.故选:D.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 对于实数a ,b ,c ,下列选项正确的是( )A. 若a b >,则2a ba b +>> B. 若0a b >>,则a b>>C. 若11a b>,则0a >,0b < D. 若0a b >>,0c >,则b c ba c a+>+【答案】ABD 【解析】【分析】利用比较法、特例法逐一判断即可.【详解】对选项A ,因为a b >,所以022a b a b a +--=>,022a b a bb +--=>,所以2a ba b +>>,故A 正确;对选项B ,0a b >>1=>,所以a >,1=>b >,即a b >>,故B 正确;对选项C ,令2a =,3b =1b>,不满足0a >,0b <,故C 错误;对选项D ,因为0a b >>,0c >,所以()()()()()0a b c b a c c a b b c b a c a a a c a a c +-+-+-==>+++,故D 正确.故选:ABD .10. 已知函数()2sin cos f x x x x =+,则下列说法正确的是( )A. ()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭B. 函数()f x 的最小正周期为πC. 函数()f x 的对称轴方程为()5πZ 12x k k π=+∈D. 函数()f x 图象可由sin 2y x =的图象向右平移π3个单位长度得到【答案】AB的【解析】【分析】利用二倍角公式及辅助角公式化简函数,再结合正弦函数的图像性质逐项判断.【详解】()211cos 21πsin cos sin 2sin 22sin 22223x f x x x x x x x x +⎛⎫=-+==-=- ⎪⎝⎭,所以A 正确;对于B ,函数()f x 的最小正周期为2ππ2=,所以B 正确;对于C ,由ππ2π32x k -=+,k ∈Z ,得5ππ122k x =+,Z k ∈,所以函数()f x 的对称轴方程为5ππ122k x =+,Z k ∈,所以C 不正确;对于D ,sin 2y x =的图象向右平移π6个单位长度,得ππsin 2sin 263y x x ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 的图象可由sin 2y x =的图象向右平移π6个单位长度得到,所以D 不正确.故选:AB .11. 设n S 是公差为d (0d ≠)的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题正确的是( )A. 若0d <,则1S 是数列{}n S 的最大项B. 若数列{}n S 有最小项,则0d >C. 若数列{}n S 是递减数列,则对任意的:*N n ∈,均有0nS <D. 若对任意的*N n ∈,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列【答案】BD 【解析】【分析】取特殊数列判断A ;由等差数列前n 项和的函数特性判断B ;取特殊数列结合数列的单调性判断C ;讨论数列{}n S 是递减数列的情况,从而证明D.【详解】对于A :取数列{}n a 为首项为4,公差为2-的等差数列,2146S S =<=,故A 错误;对于B :等差数列{}n a 中,公差0d ≠,211(1)(222n n n d dS na d n a n -=+=+-,n S 是关于n 的二次函数.当数列{}n S 有最小项,即n S 有最小值,n S 对应的二次函数有最小值,对应的函数图象开口向上,0d >,B 正确;对于C :取数列{}n a 为首项为1,公差为2-的等差数列,22n S n n =-+,122(1)2(1)(2)210n n S n n n n S n =-+++-+---=+<+,即1n n S S <+恒成立,此时数列{}n S 是递减数列,而110S =>,故C 错误;对于D :若数列{}n S 是递减数列,则10(2)n n n a S S n -=-<≥,一定存在实数k ,当n k >时,之后所有项都为负数,不能保证对任意*N n ∈,均有0n S >.故若对任意*N n ∈,均有0n S >,有数列{}n S 是递增数列,故D 正确.故选:BD12. 如图所示,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点M ,N 分别为棱11B C ,CD 上的动点(包含端点),则下列说法正确的是( )A. 四面体11A D MN 的体积为定值B. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则在正方体中存在棱与平面1A MN 平行C. 直线MN 与平面ABCDD. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则过1A ,M ,N 三点作正方体的截面,所得截面为五边形【答案】ACD 【解析】【分析】求出四面体的体积判断A ;把正方体的棱分成3类,再判断各类中的一条即可判断B ;作出线面角,并求出其正切表达式判断C ;利用线线、线面平行的性质作出截面判断D.【详解】点M ,N 在棱11B C ,CD 上运动时,M 到11A D 距离始终为2,N 到平面11A D M 的距离始终为2,所以四面体11A D MN 的体积11114222323N A MD V -=⨯⨯⨯⨯=恒为定值,A 正确;在正方体1111ABCD A B C D -中,棱可分为三类,分别是1111,,A A A B A D ,及分别与它们平行的棱,又1111,,A A A B A D 不与平面1A MN 平行,则在正方体1111ABCD A B C D -中,不存在棱与平面1A MN 平行,B 错误;正方体棱长为2,如图1,过M 作1MM BC ⊥于1M ,则有1MM ⊥平面ABCD ,于是MN 与平面ABCD 所成角即为1MNM ∠,于是11112tan MM MNM M N M N∠==,又1M N长度的最大值为MN 与平面ABCD,C 正确;如图2,取BC 中点M ',连接,AM MM '',有11////MM BB AA ',且11MM BB AA '==,则四边形1AA MM '是平行四边形,有1//AM A M ',过N 作AM '的平行线交AD 于点E ,此时14DE DA =,则1//EN A M ,即EN 为过1A ,M ,N 三点的平面与平面ABCD 的交线,连接1A E ,在BC 上取点F ,使得14CF CB =,同证1//AM A M '的方法得11//A E B F ,在棱1CC 上取点G ,使113CG CC =,连接MG 并延长交直线BC 于H ,则112CH C M CF ==,即11FH C M B M ==,而1//FH B M ,于是四边形1FHMB 是平行四边形,有11////MG B F A E ,则MG 为过1A ,M ,N 三点的平面与平面11BCC B 的交线,连接NG ,则可得五边形1A MGNE 即为正方体中过1A ,M ,N 三点的截面,D 正确.故选:ABD【点睛】方法点睛:作截面的常用三种方法:直接法,截面的定点在几何体的棱上;平行线法,截面与几何体的两个平行平面相交,或者截面上有一条直线与几何体的某个面平行;延长交线得交点,截面上的点中至少有两个点在几何体的同一平面上.第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若函数()ln f x x a x =-的图象在1x =处的切线斜率为3,则=a __________.【答案】2-【解析】【分析】求导,利用()13f '=求解即可.【详解】解:因为()ln f x x a x =-,所以()1a f x x'=-,又函数()ln f x x a x =-的图象在1x =处的切线斜率为3,则()1131af '=-=,所以2a =-.故答案为:2-14. 在平面直角坐标系xOy 中,圆O 与x 轴的正半轴交于点A ,点B ,C 在圆O 上,若射线OB 平分AOC ∠,34,55B ⎛⎫⎪⎝⎭,则点C 的坐标为__________.【答案】2425⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【详解】由题意可知圆O 1=,设AOB BOC α∠=∠=,由题意可知4sin 5α=,3cos 5α=,则点C 的横坐标为271cos 212sin 25αα⨯=-=-,点C 的纵坐标为241sin 22sin cos 25ααα⨯==.故答案为:724,2525⎛⎫-⎪⎝⎭.15. 已知函数()f x 的定义域为R ,()e xy f x =+是偶函数,()3e x y f x =-是奇函数,则()f x 的最小值为_____________.【答案】【解析】【分析】由题意可得()e 2e xxf x -=+,再结合基本不等式即可得答案.【详解】解:因为函数()e xy f x =+为偶函数,则()()e e x x f x f x --+=+,即()()ee xx f x f x ---=-,①又因为函数()3e xy f x =-为奇函数,则()()3e 3e xx f x f x ---=-+,即()()3e 3ex xf x f x -+-=+,②联立①②可得()e 2e xxf x -=+,由基本不等式可得()e 2e x x f x -=+≥=,当且仅当e 2e x x -=时,即当1ln 22x =时,等号成立,故函数()f x 的最小值为故答案为:16. 已知菱形ABCD 中,对角线BD =,将ABD △沿着BD 折叠,使得二面角A BD C --为120°,AC =,则三棱锥A BCD -的外接球的表面积为________.【答案】28π【解析】【分析】将ABD 沿BD 折起后,取BD 中点为E ,连接AE ,CE ,得到120AEC ∠=︒,在AEC △中由余弦定理求出AE 的长,进一步求出AB 的长,分别记三角形ABD △与BCD △的重心为G 、F ,记该几何体ABCD 的外接球球心为O ,连接OF ,OG ,证明Rt OGE △与Rt OFE 全等,求出OE ,再推出BD OE ⊥,连接OB ,由勾股定理求出OB ,即可得出外接球的表面积.【详解】将ABD 沿BD 折起后,取BD 中点为E ,连接AE ,CE ,则AE BD ⊥,CE BD ⊥,所以AEC ∠即为二面角A BD C --的平面角,所以120AEC ∠=︒;设AE a =,则AE CE a ==,在AEC △中2222cos120AC AE EC AE CE =+-⋅⋅︒,即2127222a a a ⎛⎫=-⨯⨯⨯- ⎪⎝⎭解得3a =,即3AE =,所以AB ==所以ABD △与BCD △是边长为.分别记三角形ABD △与BCD △的重心为G 、F ,则113EG AE ==,113EF CE ==;即EF EG =;因为ABD △与BCD △都是边长为所以点G 是ABD △的外心,点F 是BCD △的外心;记该几何体ABCD 的外接球球心为O ,连接OF ,OG ,根据球的性质,可得OF ⊥平面BCD ,OG ⊥平面ABD ,所以 OGE 与OFE △都是直角三角形,且OE 为公共边,所以Rt OGE △与Rt OFE 全等,因此1602OEG OEF AEC ∠=∠=∠=︒,所以2cos 60EFOE ==︒;因为AE BD ⊥,CE BD ⊥,AE CE E =I ,且AE ⊂平面AEC ,CE ⊂平面AEC ,所以BD ⊥平面AEC ;又OE ⊂平面AEC ,所以BD OE ⊥,连接OB ,则外接球半径为OB ===,所以外接球表面积为2428S ππ=⨯=.故答案为:28π【点睛】思路点睛:求解几何体外接球体积或表面积问题时,一般需要结合几何体结构特征,确定球心位置,求出球的半径,即可求解;在确定球心位置时,通常需要先确定底面外接圆的圆心,根据球心和截面外接圆的圆心连线垂直于截面,即可确定球心位置;有时也可将几何体补型成特殊的几何体(如长方体),根据特殊几何体的外接球,求出球的半径.四、解答题:本题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22n n n S a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设24n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:3n T <.【答案】(1)n a n =; (2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用,n n a S 的关系,结合已知条件以及等差数列的通项公式即可求得结果;(2)根据(1)中所求,利用裂项求和法求得n T ,即可证明.【小问1详解】依题意可得,当1n =时,2111122S a a a ==+,0n a >,则11a =;当2n ≥时,22n n n S a a =+,21112n n n S a a ---=+,两式相减,整理可得()()1110n n n n a a a a --+--=,又{}n a 为正项数列,故可得11n n a a --=,所以数列{}n a 是以11a =为首项,1d =为公差的等差数列,所以n a n =.【小问2详解】证明:由(1)可知n a n =,所以()42222n b n n n n ==-++,()44441324352n T n n =+++⋅⋅⋅+⨯⨯⨯+22222222222222132435462112n n n n n n =-+-+-+-⋅⋅⋅+-+-+---++2221312n n =+--<++,所以3n T <成立18. 在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c)sin a C C =-.(1)求A ;(2)若8a =,ABCABC 的周长.【答案】(1)2π3(2)18.【解析】【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简可得出tan A的值,结合角A的取值范围可求得角A 的值;(2)利用三角形的面积公式可得出182b c bc++=,结合余弦定理可求得b c+的值,即可求得ABC的周长.【小问1详解】)sina C C=-,)sin sinB AC C=-,①因为πA B C++=,所以()sin sin sin cos cos sinB AC A C A C=+=+,sin sin sinA C A C=-,又因为A、()0,πC∈,sin0C≠sin0A A=-<,所以tan A=,又因为()0,πA∈,解得2π3A=.【小问2详解】解:由(1)知,2π3A=,因为ABC所以()1sin2ABCS a b c A=++=⋅△,即()8b c++=,所以,182b c bc++=②,由余弦定理2222π2cos3a b c bc=+-⋅得2264b c bc++=,所以()264b c bc+-=③,联立②③,得()()22864b c b c+-++=,解得10b c+=,所以ABC的周长为18a b c++=.19. 如图,在三棱柱111ABC A B C-中,11BC B C O=,12BC BB==,1AO=,160B BC∠=︒,且AO⊥平面11BB C C.(1)求证:1AB B C ⊥;(2)求二面角111A B C A --的正弦值.【答案】(1)证明见解析 (2【解析】【分析】(1)根据线面垂直的性质和判断定理可得1B C ⊥平面1ABC ,从而即可证明1AB B C ⊥;(2)建立以O 为原点,分别以OB ,1OB ,OA 所在直线为x ,y ,z 轴的空间坐标系,利用空间向量求解即可.【小问1详解】证明:因AO ⊥平面11BB C C ,1B C ⊂平面11BB C C ,所以1AO B C ⊥,因为1BC BB =,四边形11BB C C 是平行四边形,所以四边形11BB C C 是菱形,所以11BC B C ⊥.又因为1AO BC O ⋂=,AO ⊂平面1ABC ,1BC ⊂平面1ABC ,所以1B C ⊥平面1ABC ,因为AB ⊂平面1ABC ,所以1AB B C ⊥.【小问2详解】解:以O 为原点,分别以OB ,1OB ,OA 所在直线为x ,y ,z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,如图所示,则)B,()10,1,0B ,()0,0,1A,()1C ,所以()10,1,1AB =-,)11C B =,)110,1A B AB ==-,为设平面11AB C 的一个法向量为()1111,,n x y z = ,则11111111100n AB y z n C B y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,取11x =,可得1y =1z =,所以(11,n =u r,设平面111B C A 的一个法向量为()2222,,n x y z = ,则211221112200n A B z n C B y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,取21x =,可得2y =2z =,所以(21,n = ,设二面角111A B C A --的大小为θ,因为1212121cos ,7n n n n n n ⋅〈〉===⋅ ,所以sin θ==,所以二面角111A B C A --.20. 如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上一点A ,右焦点为(c,0)F ,直线AF 交椭圆于B 点,且满足||2||AF FB =, ||AB =.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线(0)y kx k =>与椭圆相交于,C D 两点,求四边形ACBD 面积的最大值.【答案】(1)22132x y +=;(2).【解析】【分析】(1)由已知得b =,由||2||AF FB =且||AB =,知||AF a ==,即可求出椭圆C 的标准方程;(2)直线AF0y +=,与椭圆联立求出3(,2B ,求出点,A B 到直线(0)y kx k =>的距离为1d =,2d =,联立直线y kx =与椭圆方程结合弦长公式求出CD ,求出四边形ACBD 的面积121()2S CD d d =+,整理化简利用二次函数求出最值.【详解】(1)A Q 为椭圆C上一点,b ∴=又 ||2||AF FB =,||AB =可得,||AF =,即a =所以椭圆C 的标准方程是22132x y +=.(2)由(1)知(1,0)F,A ,∴直线AF0y +-=,联立221320x y y ⎧+=⎪⎨+-= ,整理得:22462(3)0x x x x -=-=,解得:1230,2x x ==,∴3(,2B设点A,3(,2B 到直线(0)y kx k =>的距离为1d 和2d ,则1d =,2d = 直线(0)y kx k =>与椭圆相交于,C D 两点,联立22132x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,整理得:22(32)6k x +=,解得:34x x ==4CD x ∴=-=∴设四边形ACBD 面积为S,则121()2S CD d d =+=(0)k =>.设)t k =+∞,则k t =S ∴====≤当1t =,即t k ===k =ACBD面积有最大值【点睛】思路点睛:解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.21. 如图所示,A BCP -是圆锥的一部分(A 为圆锥的顶点),O 是底面圆的圆心,23BOC π∠=,P 是弧BC 上一动点(不与B 、C 重合),满足COP θ∠=.M 是AB 的中点,22OA OB ==.(1)若//MP 平面AOC ,求sin θ的值;(2)若四棱锥M OCPB -的体积大于14,求三棱锥A MPC -体积的取值范围.【答案】(1(2)【解析】【分析】(1)取OB 的中点N ,连接MN ,证明出//NP OC ,可得出3ONP π∠=,OPN θ∠=,然后在ONP △中利用正弦定理可求得sin θ的值;(2)计算得出四边形OCPB的面积364S πθ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,结合20,3πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭可求得θ的取值范围,设三棱锥A MPC -的体积为2V ,三棱锥A BPC -的体积为3V,计算得出2361123V V πθ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,结合正弦型函数的基本性质可求得结果.【小问1详解】解:取OB 的中点N ,连接MN ,M 为AB 的中点,则//MN OA ,MN ⊄ 平面AOC ,AO ⊂平面AOC ,则//MN 平面AOC ,由题设,当//MP 平面AOC 时,因为MP MN M ⋂=,所以,平面//MNP 平面AOC ,NP ⊂ 平面MNP ,则//NP 平面AOC ,因为NP ⊂平面OBPC ,平面OBPC 平面AOC OC =,则//NP OC ,所以,3ONP BOC ππ∠=-∠=,OPN COP θ∠=∠=,在OPN 中,由正弦定理可得sin sin 3ON OP πθ=,故sin 3sin ON OP πθ==.【小问2详解】解:四棱锥M OCPB -的体积1111323V OA S S =⋅⋅=,其中S 表示四边形OCPB 的面积,则112111sin sin sin sin 223222S OP OC OP OB πθθθθθ⎫⎛⎫=⋅+⋅-=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭3sin 46πθθθ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,所以,111364V S πθ⎛⎫==+> ⎪⎝⎭,可得sin 6πθ⎛⎫+> ⎪⎝⎭203πθ<< ,则5666πππθ<+<,故2363πππθ<+<,解得,62ππθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.设三棱锥A MPC -的体积为2V ,三棱锥A BPC -的体积为3V ,由于M 是AB 的中点,则231112sin 2623V V OA S OB OC π⎛⎫==⋅-⋅ ⎪⎝⎭136πθ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭.22. 混管病毒检测是应对单管病毒检测效率低下的问题,出现的一个创新病毒检测策略,混管检测结果为阴性,则参与该混管检测的所有人均为阴性,混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中至少有一人为阳性.假设一组样本有N 个人,每个人患病毒的概率相互独立且均为()01p p <<.目前,我们采用K 人混管病毒检测,定义成本函数()N f X KX K=+,这里X 指该组样本N 个人中患病毒的人数.(1)证明:()E f X N ≥⎡⎤⎣⎦;(2)若4010p -<<,1020K ≤≤.证明:某混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中大概率恰有一人为阳性.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)由均值的性质及基本不等式即可证明.(2)由二项分布的概率及条件概率化简即可证明.【小问1详解】由题意可得X 满足二项分布(),X B N p ,由()()E aX b aE X b +=+知,()()N NE f X K X E pN N K K K =+=+⋅≥⎡⎤⎣⋅⎦,当且仅当1Kp K=时取等号;【小问2详解】记P P =(混管中恰有1例阳性|混管检测结果为阳性),i P P =(混管中恰有i 例阳性)=()C 1K i ii K p p --,0,1,,i K = ,令()e 1xh x x =--,33210210x ---⨯<<⨯,则()e 1xh x '=-,当()3021,0x -⨯∈-时,()0h x '<,()h x 为单调递减,当()300,21x -∈⨯时,()0h x '>,()h x 为单调递增,所以()()00h x h ≥=,且()()332103210e 21010h ---⨯--⨯=--⨯-≈,()()332103210e 21010h --⨯-⨯=-⨯-≈,所以当33210210x ---⨯<<⨯,e 10x x --≈即e 1x x ≈+,两边取自然对数可得()ln 1x x ≈+,所以当4010p -<<,1020K ≤≤时,所以()()ln 11e e K K p Kp p Kp ---=≈≈-,则()()()()110111111111K K Kp K p Kp p P P K p P Kp p ---⎡⎤-⎣⎦==≈=--≈---.故某混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中大概率恰有一人为阳性.。
雅礼中学2025届高三月考试卷(三)数学命题人:审题人:得分:________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ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.命题“存在,”的否定是A.存在,B.不存在,C.任意,D.任意,2.若集合(i 是虚数单位),,则等于A. B. C. D.3.已知奇函数,则A.-1B.0C.1D.4.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列可以推出的是A.,, B.,,C.,, D.,,5.已知函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则A.0B. C.4D.6.已知是圆上一个动点,且直线与直线x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++>x ∈Z 220x x m ++…x ∈Z 220x x m ++>{}2341,i ,i ,i A ={}1,1B =-A B ⋂{}1-{}1{}1,1-∅()()22cos x x f x m x -=+⋅m =12m l αβαβ⊥m l ⊥m β⊂l α⊥m l ⊥l αβ⋂=m α⊂m l P m α⊥l β⊥l α⊥m l P m βP()()4cos (0)f x x ωϕω=+>6f ϕπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭2ϕ2ϕM 22:1C x y +=1:30l mx ny m n --+=2:30l nx my m n +--=(,,)相交于点,则的取值范围为A. B.C. D.7.是椭圆上一点,,是的两个焦点,,点在的角平分线上,为原点,,且.则的离心率为A.8.设集合,那么集合中满足条件“”的元素个数为A.60B.90C.120D.130二、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,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.如图为某地2014年至2023年的粮食年产量折线图,则下列说法正确的是A.这10年粮食年产量的极差为16B.这10年粮食年产量的第70百分位数为35C.这10年粮食年产量的平均数为33.7D.前5年的粮食年产量的方差小于后5年粮食年产量的方差10.已知函数满足,,并且当时,,则下列关于函数说法正确的是A. B.最小正周期m n ∈R 220m n +≠P PM 1,1⎤-+⎦1⎤-⎦1,1⎤-+⎦1⎤+⎦P 2222:1(0)x y C a b a b+=>>1F 2F C 120PF PF ⋅= Q 12F PF ∠O 1OQPF P OQ b =C 12(){}{}{}12345,,,,|1,0,1,1,2,3,4,5iAx x x x x x i ∈-=A 1234513x x x x x ++++……()f x ()()22f x f x ππ+=-()()0fx f x ππ++-=()0,x π∈()cos f x x =()f x 302f π⎛⎫=⎪⎝⎭2T π=C.的图象关于直线对称D.的图象关于对称11.若双曲线,,分别为左、右焦点,设点是在双曲线上且在第一象限的动点,点为的内心,,则下列说法不正确的是A.双曲线的渐近线方程为B.点的运动轨迹为双曲线的一部分C.若,,则D.不存在点,使得取得最小值答题卡题号1234567891011得分答案第Ⅱ卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.的展开式中的系数为________.13.各角的对应边分别为,,,满足,则角的取值范围为________.14.对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,则的最大值为________.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)设为正项等比数列的前项和,,.(1)求数列的通项公式;(2)数列满足,,求数列的前项和.16.(本小题满分15分)如图,在四棱锥,,,,点在上,且,.(1)若为线段的中点,求证:平面;()f x x π=()f x (),0π-22:145x y C -=1F 2F P I12PF F △()0,4A C 045x y±=I 122PF PF =12PI xPF yPF =+ 29y x -=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭4x ABC △a b c 1b ca c a b+++…A *n ∈N 11e 1nan n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…a n S {}n a n 21332S a a =+416a ={}n a {}n b 11b =1222log log n nn n b a b a ++={}n b n n T P ABCD -BCAD P 1AB BC ==3AD =E AD PE AD ⊥2DE PE ==F PE BFP PCD(2)若平面,求平面与平面所成夹角的余弦值.17.(本小题满分15分)已知函数有两个极值点为,,.(1)当时,求的值;(2)若(e 为自然对数的底数),求的最大值.18.(本小题满分17分)已知抛物线的焦点为,为上任意一点,且的最小值为1.(1)求抛物线的方程;(2)已知为平面上一动点,且过能向作两条切线,切点为,,记直线,,的斜率分别为,,,且满足.①求点的轨迹方程;②试探究:是否存在一个圆心为,半径为1的圆,使得过可以作圆的两条切线,,切线,分别交抛物线于不同的两点,和点,,且为定值?若存在,求圆的方程,不存在,说明理由.19.(本小题满分17分)对于一组向量,,,…,(且),令,如果存在,使得,那么称是该向量组的“长向量”.(1)设,且,若是向量组,,的“长向量”,求实数的取值范围;(2)若,且,向量组,,,…,是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;(3)已知,,均是向量组,,的“长向量”,其中,AB ⊥PAD PAB PCD ()21ln 2f x x x ax =+-1x ()212x x x <a ∈R 52a =()()21f x f x -21e x x …()()21f x f x -2:2(0)E x py p =>F H E HF E P P E M N PM PN PF 1k 2k 3k 123112k k k +=P ()0,(0)Q λλ>P Q 1l 2l 1l 2l E ()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 1234s s s s Q 1a 2a 3a n a N n ∈3n …123n n S a a a a =++++{}()1,2,3,,p a p n ∈ p n p a S a - …p a(),2n a n x n =+n ∈N 0n >3a 1a 2a 3ax sin,cos 22n n n a ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭n ∈N 0n >1a 2a 3a 7a 1a 2a3a1a2a3a()1sin ,cos a x x =.设在平面直角坐标系中有一点列,,,…,,满足为坐标原点,为的位置向量的终点,且与关于点对称,与(且)关于点对称,求的最小值.()22cos ,2sin a x x = 1P 2P 3P n P 1P 2P 3a 21k P +2k P 1P 22k P +21k P +k ∈N 0k >2P10151016P P参考答案一、二、选择题题号1234567891011答案DCADCBCDACDADABD1.D2.C 【解析】集合,,.故选C.3.A【解析】是奇函数,,,,,.故选A.4.D 【解析】有可能出现,平行这种情况,故A 错误;会出现平面,相交但不垂直的情况,故B 错误;,,,故C 错误;,,又由,故D 正确.故选D.5.C 【解析】设的最小正周期为,函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则有,得,则有,解得,所以,所以.故选C.6.B 【解析】依题意,直线恒过定点,直线恒过定点,显然直线,因此,直线与交点的轨迹是以线段为直径的圆,其方程为:,圆心,半径,而圆的圆心,半径,如图:,两圆外离,由圆的几何性质得:,{}i,1,1,i A =--{}1,1B =-{}1,1A B ⋂=-()f x ()()22cos x x f x m x -=+⋅()()()2222x x x xf x f x m --⎡⎤∴+-=+++⎣⎦cos 0x =()()122cos 0x x m x -∴++=10m ∴+=1m =-αβαβm l P m α⊥l βαβ⊥⇒P l α⊥m l m α⇒⊥P m βαβ⇒⊥P ()f x T 224254T ⎛⎫+= ⎪⎝⎭12T =212πω=6πω=()4cos 6f x x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭664cos 4cos046f ϕϕπϕππ⎛⎫⎛⎫-=-⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()1:310l m x n y ---=()3,1A ()()2:130l n x m y -+-=()1,3B 12l l ⊥1l 2l P AB 22(2)(2)2x y -+-=()2,2N 2r =C ()0,0C 11r =12NC r r =>+12min1PMNC r r =--=-,所以的取值范围为.故选B.7.C【解析】如图,设,,延长交于点,由题意知,为的中点,故为中点,又,即,则,又由点在的角平分线上得,则是等腰直角三角形,故有化简得即代入得,即,又,所以,所以,.故选C.8.D【解析】因为或,所以若,则在中至少有一个,且不多于3个.所以可根据中含0的个数进行分类讨论.①五个数中有2个0,则另外3个从1,-1中取,共有方法数为,②五个数中有3个0,则另外2个从1,-1中取,共有方法数为,③五个数中有4个0,则另外1个从1,-1中取,共有方法数为,所以共有种.故选D.9.ACD 【解析】将样本数据从小到大排列为26,28,30,32,32,35,35,38,39,42,这10年的粮食年产量极差为,故A 正确;,结合A 选项可知第70百分位数为第7个数和第812max1PMNC r r =++=+PM 1⎤-+⎦1PF m =2PF n =OQ 2PF A 1OQ PF P O 12F F A 2PF 120PF PF ⋅= 12PF PF ⊥2QAP π∠=Q 12F PF ∠4QPA π∠=AQP △2222,4,11,22m n a m n c b n m ⎧⎪+=⎪+=⎨⎪⎪+=⎩2,2,m n b m n a -=⎧⎨+=⎩,,m a b n a b =+⎧⎨=-⎩2224m n c +=222()()4a b a b c ++-=2222a b c +=222b a c =-2223a c =223e =e =0i x =1i x =1234513x x x x x ++++……()1,2,3,4,5i x i =1i x =i x 2315C 2N =⋅3225C 2N =⋅435C 2N =⋅23324555C 2C 2C 2130N =⋅+⋅+⋅=422616-=1070%7⨯=个数的平均数,即,故B 不正确;这10年粮食年产量的平均数为,故C 正确;结合图形可知,前5年的粮食年产量的波动小于后5年的粮食产量波动,所以前5年的粮食年产量的方差小于后5年的粮食年产量的方差,故D 正确.故选ACD.10.AD 【解析】由于时,,并且满足,则函数的图象关于直线对称.由于,所以,故,故,故函数的最小正周期为,根据,知函数的图象关于对称.由于时,,,故A 正确,由于函数的最小正周期为,故B 错误;由函数的图象关于对称,易知的图象不关于直线对称,故C 错误;根据函数图象关于点对称,且函数图象关于直线对称,知函数图象关于点对称,又函数的最小正周期为,则函数图象一定关于点对称,故D 正确.故选AD.11.ABD 【解析】双曲线,可知其渐近线方程为,A错误;设,,的内切圆与,,分别切于点,,,可得,,,由双曲线的定义可得:,即,又,解得,则点的横坐标为,由点与点的横坐标相同,即点的横坐标为,故在定直线上运动,B 错误;由,且,解得,,,,则,同理可得:,设直线,直线,联立方程得,设的内切圆的半径为,则,解得,即,353836.52+=()13232302835384239263533.710⨯+++++++++=()0,x π∈()cos f x x =()()22f x f x ππ+=-()f x2x π=()()0fx f x ππ++-=()()fx f x ππ+=--()()()()()22f x f x f x f x ππππ--+=+=--=-()()()24f x f x f x ππ=-+=+4π()()0fx f x ππ++-=()f x (),0π()0,x π∈()cos f x x =3cos 022222f f ff πππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=--=-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭4π()f x (),0π()f x x π=(),0π2x π=()3,0π4π(),0π-22:145x y C -=02x =1PF m =2PF n =12PF F △1PF 2PF 12F F S K T PS PK =11F S FT =22F T F K =2m n a -=12122F S F K FT F T a -=-=122FT F T c +=2F T c a =-T a I T I 2a =I 2x =122PF PF =1224PF PF a -==18PF =24PF =1226F F c ==126436167cos 2868PF F ∠+-∴==⨯⨯12sin PF F ∠==12tan PF F ∠∴=21tan PF F ∠=)1:3PF y x =+)2:3PF y x =-(P 12PF F △r ()12118684622PF F S r =⨯⨯=⨯++⋅△r =I ⎛ ⎝,,,由,可得解得,,故,C 正确;,,当且仅当,,三点共线取等号,易知,故存在使得取最小值,D 错误.故选ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.90 【解析】展开式的通项公式为,令,解得,所以展开式中的系数为.13. 【解析】从所给条件入手,进行不等式化简,观察到余弦定理公式特征,进而利用余弦定理表示,由可得,可得.14. 【解析】对任意的,不等式(其中e 是自然对数的底)恒成立,只需恒成立,只需恒成立,只需恒成立,2,PI ⎛∴=- ⎝ (17,PF =- (21,PF =- 12PI xPF yPF =+ 27,,x y -=--⎧⎪⎨=⎪⎩29x =49y =29y x -=1224PF PF a -== 12244PA PF PA PF AF ∴+=+++…A P 2F ()1min549PA PF +=+=P 1PA PF +523x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭()()521031553C C 3rr rrr r r T x x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅⋅ ⎪⎝⎭1034r -=2r =4x 225C 310990⋅=⨯=0,3π⎛⎤⎥⎝⎦()()1b c b a b c a c a c a b+⇒+++++……()()222a c a b b c a bc ++⇒++…cos A 222b c a ac +-…2221cos 22b c a A bc +-=…0,3A π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦11ln2-*n ∈N 11e 1n an n n ⎛⎫⎛⎫+⋅ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭…11e n an +⎛⎫+ ⎪⎝⎭…()1ln 11n a n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭…11ln 1a n n -⎛⎫+ ⎪⎝⎭…构造,,,.下证,再构造函数,,,,设,,,令,,,,在时,,单调递减,,即,所以递减,,即,所以递减,并且,所以有,,所以,所以在上递减,所以的最小值为.,即的最大值为.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.【解析】(1)因为是正项等比数列,所以,公比,因为,所以,即,则,解得(舍去)或,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)又因为,所以,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)依题意得,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)当时,,所以,因为,所以,当时,符合上式,所以数列的通项公式为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)()()11ln 1m x x x =-+(]0,1x ∈()()()()()22221ln 11ln 1x x x m x x x x ++-=++'(]0,1x ∈()(]22ln 1,0,11x x x x+<∈+()()22ln 11x h x x x =+-+(]0,1x ∈()()()2221ln 12(1)x x x xh x x ++-'-=+(]0,1x ∈()()()221ln 12F x x x x x =++--()()2ln 12F x x x =+-'(]0,1x ∈()()2ln 12G x x x =+-(]0,1x ∈()21xG x x=-+'(]0,1x ∈(]0,1x ∈()0G x '<()G x ()()00G x G <=()0F x '<()F x ()()00F x F <=()0h x '<()h x ()00h =()22ln 11x x x+<+(]0,1x ∈()0m x '<()m x (]0,1x ∈()m x ()111ln2m =-11ln2a ∴-…a 11ln2-{}n a 10a >0q >21332S a a =+()121332a a a a +=+21112320a q a q a --=22320q q --=12q =-2q =3411816a a q a ===12a ={}n a 2n n a =1222222log log 2log log 22n n n n n n b a nb a n +++===+2n …()324123112311234511n n b b b b n b b b b n n n --⨯⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=++ ()121n b b n n =+11b =()21n b n n =+1n =1n b ={}n b ()21n b n n =+因为,所以.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)16.【解析】(1)设为的中点,连接,,因为是中点,所以,且,因为,,,,所以四边形为平行四边形,,且,所以,且,即四边形为平行四边形,所以,因为平面平面,所以平面.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)因为平面,所以平面,又,所以,,相互垂直,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(7分)以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,,所以,,,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)设平面的一个法向量为,则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设平面的一个法向量为,()211211n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭1111112212221223111n n T n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭M PD FM CM F PE FMED P 12FM ED =AD BC P 1AB BC ==3AD =2DE PE ==ABCE BC ED P 12BC ED =FM BC P FM BC =BCMF BFCM P BF ⊄,PCD CM ⊂PCD BF P PCD AB ⊥PAD CE ⊥PAD PE AD ⊥EP ED EC E ()0,0,2P ()0,1,0A -()1,1,0B -()1,0,0C ()0,2,0D ()1,0,0AB = ()0,1,2AP = ()1,0,2PC =- ()1,2,0CD =-PAB ()111,,m x y z =1110,20,m AB x m AP y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩ 11z =-()0,2,1m =- PCD ()222,,n x y z =则取,则,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)设平面与平面所成夹角为,则∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)17.【解析】(1)函数的定义域为,则,当时,可得,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(2分)当或时,;当时,;所以在区间,上单调递增,在区间上单调递减;∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)所以和是函数的两个极值点,又,所以,;所以,即当时,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)(2)易知,又,所以,是方程的两个实数根,则且,,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)设,由,可得,令,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)则,所以在区间上单调递减,222220,20,n PC x z n CD x y ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ 21z =()2,1,1n = PAB PCD θcos θ=()21ln 2f x x x ax =+-()0,+∞()211x ax f x x a x x -+=+-='52a =()()2152122x x x x f x x x'⎛⎫---+ ⎪⎝⎭==10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()2,x ∈+∞()0f x '>1,22x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0f x '<()f x 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭()2,+∞1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭12x =2x =()f x 12x x <112x =22x =()()()211115152ln225ln 2ln222848f x f x f f ⎛⎫⎛⎫-=-=+--+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭52a =()()21152ln28f x f x -=-()()()()22221212111ln2x f x f x x x a x x x -=+---()21x ax f x x-+='1x 2x 210x ax -+=2Δ40a =->120x x a +=>121x x =2a >()()()()()()()2222222121212112211111lnln 22x x f x f x x x a x x x x x x x x x x -=+---=+--+-()()222222221212111121121111lnln ln 222x x x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫=--=-⋅-=-- ⎪⎝⎭21x t x =21e x x (21)e x t x =…()11ln 2g t t t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭e t …()222111(1)1022t g t t t t-⎛⎫=-+=-< ⎪⎝⎭'()g t [)e,+∞得,故的最大值为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(15分)18.【解析】(1)设抛物线的准线为,过点作直线于点,由抛物线的定义得,所以当点与原点重合时,,所以,所以抛物线的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(4分)(2)①设,过点且斜率存在的直线,联立消去,整理得:,由题可知,即,所以,是该方程的两个不等实根,由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(6分)又因为,所以,,由,有,所以,因为,,,所以点的轨迹方程为.②由①知,设,,且,∙∙∙∙∙∙∙∙∙(9分)联立消去,整理得,又,,,,由韦达定理可得,同理可得,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(11分)又因为和以圆心为,半径为1的圆相切,,即.同理,所以,是方程的两个不等实根,()()11e 1e 1e 12e 22eg t g ⎛⎫=--=-+ ⎪⎝⎭…()()21f x f x -e 1122e -+E l 2py =-H 1HH ⊥l 1H 1HF HH =H O 1min 12pHH ==2p =E 24x y =(),P m n P ():l y k x m n =-+()24,,x y y k x m n ⎧=⎪⎨=-+⎪⎩y 24440x kx km n -+-=()2Δ164440k km n =--=20k mk n -+=1k 2k 1212,,k k m k k n +=⎧⎨=⎩()0,1F 31n k m -=0m ≠123112k k k +=121232k k k k k +=21m m n n =-0m ≠12n n -=1n ∴=-P ()10y x =-≠(),1P m -()14:1l y k x m =--()25:1l y k x m =--1m ≠±0m ≠()244,1,x y y k x m ⎧=⎪⎨=--⎪⎩y 2444440x k x k m -++=()11,A s t ()22,B s t ()33,C s t ()44,D s t 12444s s k m =+34544s s k m =+()()()212344515454444161616s s s s k m k m k k m m k k =++=+++1l ()0,(0)Q λλ>1()()2224412120m k m k λλλ-++++=()()2225512120m k m k λλλ-++++=4k 5k ()()22212120m k m k λλλ-++++=所以由韦达定理可得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(14分)所以,若为定值,则,又因为,所以,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)所以圆的方程为.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)19.【解析】(1)由题意可得:,则.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(3分)(2)存在“长向量”,且“长向量”为,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(5分)理由如下:由题意可得,若存在“长向量”,只需使,又,故只需使,即,即,当或6时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为,.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(8分)(3)由题意,得,,即,即,同理,,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(10分)三式相加并化简,得,即,,所以,设,由得∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(12分)设,则依题意得:∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(13分)()452245221,12,1m k k m k k m λλλ⎧++=-⎪⎪-⎨+⎪=⎪-⎩()()()22222123445452216161616162221621611m m s s s s k k m m k k m m λλλλ=+++=+--+=-+--1234s s s s 220λ-=0λ>λ=Q 22(1x y +=312a a a +…40x -……2a 6a1n a ==p a1n p S a - …()()712371010101,01010100,1S a a a a =++++=+-+++--+++-+=-71p S a -=== 022cos12p π+ (1)1cos 22p π--……2p =2a 6a123a a a + (2)2123a a a + …()22123a a a +...222123232a a a a a ++⋅ (2)22213132a a a a a ++⋅ (222)312122a a a a a ++⋅…2221231213230222a a a a a a a a a +++⋅+⋅+⋅…()21230a a a ++…1230a a a ++ …1230a a a ++=()3,a u v = 1220a a a ++= sin 2cos ,cos 2sin ,u x x v x x =--⎧⎨=--⎩(),n n n P x y ()()()()()()212111222222222121,2,,,,2,,,k k k k k k k k x y x y x y x y x y x y ++++++⎧=-⎪⎨=-⎪⎩得,故,,所以,,当且仅当时等号成立,∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(16分)故.∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙(17分)()()()()2222221122,2,,,k k k k x y x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2222221122,2,,,k k x y k x y x y x y ++⎡⎤=-+⎣⎦()()()()2121221122,2,,,k k x y k x y x y x y 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雅礼中学2025届高三月考试卷(二)历史本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。
时量75分钟,满分100分。
第Ⅰ卷选择题一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1. 陕西神木石峁遗址是龙山文化晚期重要遗址,考古发掘证实了其城址由皇城台、内城和规模宏大的外城等三重城垣构成,并出土了成排房屋建筑基址,高等级贵族墓葬群以及数以万计的玉器、陶器等。
据此可知()A. 神权在石峁文化中占据主导地位B. 石峁人的手工业技艺十分精湛C. 中原为核心的文明格局已经形成D. 该遗址已具备邦国都邑的特征2. “出奔”在《春秋释例》中解释为“奔者,迫窘而去,逃死四邻,不以礼出也”。
春秋时期,主要诸侯国接受贵族出奔者次数为:鲁国37人次,楚国33人次,晋国38人次,宋国20人次,郑国19人次,齐国36人次,卫国18人次。
这反映出当时()A. 统治秩序的变动B. 思想文化的碰撞C. 礼乐制度的崩溃D. 新兴阶层的壮大3. 有学者指出:“东汉初期既然在洛阳立高庙,合祭西汉五帝,作为刘氏后裔,将世祖及以后历代皇帝神主纳于高庙中序昭穆、享祭祀,属于合乎情理的举措。
但汉明帝为光武帝单独立世祖庙,随后诸帝又皆立神主于世祖庙,却似乎隐隐含有与西汉帝系截然有别的蕴意,此举被后世视为违礼之举而加以掊击。
”这表明()A. 宗法观念已被摒弃B. 儒学影响政治伦理C皇权传承缺乏规范 D. 祖先崇拜源远流长.4. 唐开元年间,关中农业的收成非常好。
于是,开元二十五年(737)敕曰:“宜令户部郎中郑防,殿中侍御史郑章,于京畿据时价外,每斗加三两钱,和籴粟三四百万石,所在贮掌。
江淮漕运,固甚烦劳,务在安人,宜令休息。
其江淮间今年所运租停。
”据此可知,唐朝()A. 漕运贸易退出历史舞台B. 政府对物资流通进行理性干预C. 经济重心南移趋势显现D. 官民交易具有强制和掠夺色彩5. 如表为文献中有关宋代史事的部分记载。
大联考雅礼中学2024届高三月考试卷(二)数学得分:___________本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.时量120分钟,满分150分.第Ⅰ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. 若12z i =+,则()1z z +⋅=( )A. 24i -- B. 24i -+ C. 62i - D. 62i+2. 全集U =R ,集合{2,3,5,7,9}A =,{4,5,6,8}B =,则阴影部分表示的集合是( )A. {2,3,5,7,9}B. {2,3,4,5,6,7,8,9}C. {4,6,8}D. {5}3. 函数()2log 22x x x x f x -=+部分图象大致是( )A. B.C. D.4. 在边长为3的正方形ABCD 中,点E 满足2CE EB = ,则AC DE ⋅= ( )A. 3B. 3-C. 4-D. 45. 某校科技社利用3D打印技术制作实心模型.如图,该模型的上部分是半球,下部分是圆台.其中半球的的体积为3144πcm ,圆台的上底面半径及高均是下底面半径的一半.打印所用原料密度为31.5g/cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量约为( )(1.5 4.7π≈)A. 3045.6gB. 1565.1gC. 972.9gD. 296.1g6. 已知数列{}n a 为等比数列,其前n 项和为n S ,10a >,则“公比0q >”是“对于任意*n ∈N ,0n S >”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. 既不充分也不必要条件7. 若存在实数a ,对任意的x ∈[0,m ],都有(sin x -a )·(cos x -a )≤0恒成立,则实数m 的最大值为( )A. 4π B. 2πC. 34π D. 54π8. 已知函数()f x 定义域为R ,()()()()2,24f x f x f f +=--=-,且()f x 在[)1,+∞上递增,则()10xf x ->的解集为( )A. ()()2,04,∞-⋃+ B. ()(),15,∞∞--⋃+C. ()(),24,-∞-+∞ D. ()()1,05,∞-⋃+二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 对于实数a ,b ,c ,下列选项正确的是( )A. 若a b >,则2a b a b +>>B. 若0a b >>,则a b>>C. 若11a b >,则0a >,0b < D. 若0a b >>,0c >,则b c b a c a +>+10. 已知函数()2sin cos f x x x x =+,则下列说法正确的是( )A ()πsin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的.B. 函数()f x 的最小正周期为πC. 函数()f x 的对称轴方程为()5πZ 12x k k π=+∈D. 函数()f x 的图象可由sin 2y x =的图象向右平移π3个单位长度得到11. 设n S 是公差为d (0d ≠)的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题正确的是( )A. 若0d <,则1S 是数列{}n S 的最大项B. 若数列{}n S 有最小项,则0d >C. 若数列{}n S 是递减数列,则对任意的:*N n ∈,均有0n S <D. 若对任意的*N n ∈,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列12. 如图所示,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点M ,N 分别为棱11B C ,CD 上的动点(包含端点),则下列说法正确的是( )A. 四面体11A D MN 的体积为定值B. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则在正方体中存在棱与平面1A MN 平行C. 直线MN 与平面ABCDD. 当M ,N 分别为棱11B C ,CD 的中点时,则过1A ,M ,N 三点作正方体的截面,所得截面为五边形第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若函数()ln f x x a x =-的图象在1x =处的切线斜率为3,则=a __________.14. 在平面直角坐标系xOy 中,圆O 与x 轴正半轴交于点A ,点B ,C 在圆O 上,若射线OB 平分的AOC ∠,34,55B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则点C 的坐标为__________.15. 已知函数()f x 的定义域为R ,()e x y f x =+是偶函数,()3e x y f x =-是奇函数,则()f x 的最小值为_____________.16. 已知菱形ABCD中,对角线BD =,将ABD △沿着BD 折叠,使得二面角A BD C --为120°,AC =,则三棱锥A BCD -的外接球的表面积为________.四、解答题:本题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22n n n S a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设24n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:3n T <.18. 在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c)sin aC C =-.(1)求A ;(2)若8a =,ABCABC 的周长.19. 如图,在三棱柱111ABC A B C -中,11BC B C O = ,12BC BB ==,1AO =,160B BC ∠=︒,且AO ⊥平面11BB C C .(1)求证:1AB B C ⊥;(2)求二面角111A B C A --的正弦值.20. 如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上一点A ,右焦点为(c,0)F ,直线AF交椭圆于B 点,且满足||2||AF FB =,||AB =.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线(0)y kx k =>与椭圆相交于,C D 两点,求四边形ACBD 面积的最大值.21. 如图所示,A BCP -是圆锥的一部分(A 为圆锥的顶点),O 是底面圆的圆心,23BOC π∠=,P 是弧BC 上一动点(不与B 、C 重合),满足COP θ∠=.M 是AB 的中点,22OA OB ==.(1)若//MP 平面AOC ,求sin θ的值;(2)若四棱锥M OCPB -体积大于14,求三棱锥A MPC -体积的取值范围.22. 混管病毒检测是应对单管病毒检测效率低下的问题,出现的一个创新病毒检测策略,混管检测结果为阴性,则参与该混管检测的所有人均为阴性,混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中至少有一人为阳性.假设一组样本有N 个人,每个人患病毒的概率相互独立且均为()01p p <<.目前,我们采用K 人混管病毒检测,定义成本函数()N f X KX K=+,这里X 指该组样本N 个人中患病毒的人数.(1)证明:()E f X N ≥⎡⎤⎣⎦;(2)若4010p -<<,1020K ≤≤.证明:某混管检测结果为阳性,则参与该混管检测的人中大概率恰有一人为阳性.的。
炎德·英才大联考雅礼中学2024届高三月考试卷(八)数学命题人李群丽审题人陈朝阳注意事顶:1.答卷前、考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、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.定义差集{}M N x x M x N -=∈∉且,已知集合{}{}2,3,5,3,5,8A B ==,则()A A B -= ()A .∅B .{}2C .{}8D .{}3,52.已知一组数据12345,,,,x x x x x 的平均数为2,方差为12,则另一组数据1234532,32,32,32,32x x x x x -----的平均数、标准差分别为()A .12,2B .2,1C .324,2D .94,23.设复数z 满足i 2,z z +=这在复平面内对应的点为(),P x y ,则()A .()2214x y -+=B .()2212x y ++=C .()2212x y +-=D .()2214x y ++=4.向量的数量积可以表示为:以这组向量为邻边的平行四边形的“和对角线”与“差对角线”平方差的四分之一,即如图所示,()2214a b AD BC ⋅=- ,我们称为极化恒等式、已知在ABC △中,M 是BC 中点,3,10AM BC ==,则AB AC ⋅=()A .16-B .16C .8-D .85.南丁格尔玫瑰图是由近代护理学和护士教育创始人南丁格尔(FlorenceNightingale )设计的,图中每个扇形圆心角都是相等的,半径长短表示数量大小,某机构统计了近几年中国知识付费用户数量(单位:亿人次),并绘制成南丁格尔攻瑰图(如图所示)、根据此图,以下说法错误的是()A .2015年至2022年,知识付费用户数量逐年增加B .2015年至2022年,知识付费用户数量的逐年增加量在2018年最多C .2015年至2022年,知识付费用户数量的逐年增加量逐年递增D .2022年知识付费用户数量超过2015年知识付费用户数量的10倍6.已知函数()()sin 2(0)f x x ϕϕπ=+<<的图像关于点2,03π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,则()A .直线76x π=是函数()f x 图象的对称轴B .()f x 在区间11,1212ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上有两个极值点C .()f x 在区间50,12π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .函数()f x 的图象可由cos2y x =向左平移6π个单位长度得到7.已知点O 为坐标原点,椭圆22195x y +=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在椭圆上,设线段1PF 的中点为M ,且2OF OM =,则12PF F △的面积为()A 15B .152C .37D .158.中国古建筑闻名于世,源远流长.如图甲所示的五脊殿是中国传统建筑中的一种屋顶形式,该屋顶的结构示意图如图乙所示,在结构示意图中,已知四边形ABCD 为矩形,,24,EF AB AB EF ADE ==∥△与BCF △都是边长为2的等边三角形,若点,,,,,A B C D E F 都在球O 的球面上,则球O 的表面积为()A .22πB .11πC .112πD .114π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,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
雅礼中学理科综合能力测试试题(4月份)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。
时量150分钟,满分300分。
答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡及本试卷上。
2.回答选择题时,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮檫擦干净后,再选涂其他的答案标号。
写在本试题卷及草稿纸上无效。
3. 第Ⅱ卷33-40题为选考题,其他题为必考题。
考生作答时,将答案答在答题卡上,回答非选择题时,用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案按题号写在答题卡上。
在本试卷上答题无效。
4.考试结束时,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量::H-1, N-14, O-16, Fe-56, Cu-64第Ⅰ卷(选择题,共21小题,每小题6分,共126分)一、选择题(本题共13小题,每小题6分,共78分。
在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列哪项所示物质所含的元素种类完全相同,且能同时存在于后面的细胞中()A.葡萄糖麦芽糖小肠绒毛上皮细胞B.ATP 磷脂鸡血细胞C.RNA聚合酶 RNA 口腔上皮细胞D.脂肪糖原花生子叶胞【答案】B【解析】麦芽糖为植物细胞所特有,不可能出现在小肠绒毛上皮细胞中,故A错误;ATP和磷脂都含有C、H、O、N、P五种元素,ATP是直接能源物质,磷脂是构成生物膜的主要成分,在鸡血细胞中都会存在,故B正确;RNA聚合酶是蛋白质,一定含有C、H、O、N,可能含有S,而RNA一定含有C、H、O、N、P,故元素组成不完全相同;脂肪和糖原都含有C、H、O,但不会同时出现在花生子叶细胞内。
2.核苷酸合成核酸链的过程与氨基酸脱水缩合的过程相似,某科研小组利用900个脱氧核苷酸人工合成了一个基因(双链DNA),并成功诱导该基因进行了表达,则从基因合成到成功表达出产物最多能产生多少个水分子()A.149B.1047C.1496D.598【答案】C【解析】因为核苷酸合成核酸链的过程与脱水缩合的过程相似,所以900个脱氧核苷酸合成双链DNA需要脱水898个,转录出的mRNA含有450个核糖核苷酸,需要脱水449个,最多能对应150个氨基酸,需要脱水149个,所以最多脱水数=898+449+149=1496。
雅礼中学2015届高三月考试卷(八)数学 (理科)( 时量:120分钟,满分:150分,2015年4月)一选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,请把答案均填入答卷的表格里)1.已知复数z满足(12)z i i⋅-=,则复数对应的点在复平面对应的点位于( B )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.若集合1{|01},{|lg}xM x x N x yx-=≤≤==,则RM C N = ( B )A.{0} B.{0,1} C.{|01}x x≤≤ D.{|0x x<或1}x> 3.从一堆苹果中任取10只,称得它们的质量如下(单位:克) 12512012210513011411695120134则样本数据落在[114.5,124.5]内的概率为 ( C ) A.0.2 B.0.3 C.0.4 D.0.54.一个用流程图表示的算法如图所示,则其运行后输出的结果为 ( A )A.1320 B.11880C.132 D.以上都不对5.12的展开式中,含x的正整数次幂的项共有 ( A ) A.3项 B.4项 C.2项 D.6项6.如图是某四棱锥的三视图,则该棱锥的体积是 ( D )A.48 B.C.16 D.正视图俯视图侧视图3 36 242(第4题图)7.在公差不为零的等差数列{}n a 中,23711220a a a -+=,数列{}n b 是等比数列,且77b a = 则268log ()b b 的值为 ( B )A .2B .4C .8D .18.已知函数53()8f x x ax bx =++-,且(2)10f -=,那么(2)f = ( A )A .26-B .18-C .10-D . 109.已知抛物线22(0)y px p =>与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>有相同的焦点F ,点A 是两曲线的一个交点,且AF x ⊥轴,若l 为双曲线的一条渐近线,则l 的倾斜角所在的区间可能是 ( D )A .(0,)6π B .(,)64ππ C .(,)43ππ D . (,)32ππ【解析】22||,22b p b AF p c c a a ===∴=,又c b >2tan 2b c a b θ∴==>,故选D 10.若1212(,),(,)a a a b b b ==,定义一种运算:1122(,)a b a b a b ⊗=,已知1(2,)2m = ,(,0)3n π=,且点(,)P x y ,在函数sin y x =的图象上运动,点Q 在函数()y f x =的图象上运动,且OQ m OP n =⊗+(其中O 为坐标原点),则函数()y f x =的最大值A 和最小正周期T 分别为 ( D )A .2,A T π==B .2,4A T π==C .1,2A T π==D .1,42A T π==【解析】由条件1(2,sin )32OQ x x π=+,所以1(2)sin 32f x x π+= ,从而求得11()sin(),,4.2262x f x A T ππ=-∴==二 填空题(本大题应答5小题,每小题5分,共25分,请把答案填入答卷中的横线上)(一)选做题(请考生在11、12、13三题中任选两题作答,全做按前两题记分)11.如图AB 是圆O 的直径,延长AB 至D ,使,BD OB DC =切圆O 于C ,则:AC AD =BCDAO【答案】12.已知在平面直角坐标系xOy 中圆C 的参数方程为:3cos 13sin x y θθ⎧=⎪⎨=+⎪⎩,(θ为参数),以Ox 为极轴建立极坐标系,直线极坐标方程为:,0)6cos(=+πθρ则圆C 截直线所得弦长为【答案】13.若关于x 的不等式|2||2|6x x a -+-<的解集不空,则a 的取值范围是 【答案】(2,4).-(二)必做题(14-16题)14.函数22()sin cos()336x x f x π=+-图象的相邻两条对称轴之间的距离等于 【答案】32π15.已知函数()sin ()f x x x x R =+∈,且22(811)(610)0f y x f x y -++-+≤,则当 3y ≥时,函数22(,)F x y x y =+的最小值与最大值的和为 【答案】62 【解析】易知()f x 是奇函数,又'()1cos 0,()f x x f x =+≥∴为增函数 所以2222(811)(610),811610f y x f x y y x x y -+≤-+-∴-+≤-+-即22(4)(3)4x y -+-≤,又3y ≥,则(,)x y 对应可行域是以(4,3)为圆心,2为半径的上半圆面,易求得min max (,)13,(,)49F x y F x y ==,其和为6216.记,min{,},b a b a ⎧=⎨⎩a b a b ≥< ,当正数x 、y 变化时, 22min{,}yt x x y =+ 也在变化,则t 的最大值为【解析】: 若x ≤22y x y +,则t =x ,t 2=x 2≤x ·22y x y+≤xy xy 2=21.故t≤22,当且仅当x =y =22时取“=”;若22y x y +≤x , 则t =22y x y +,t 2=(22y x y +)2≤22y x xy +≤21.故t ≤22,当且仅当x =y =22时取“=”.综上可知,当x =y =22时,t 取最大值为22. 三 解答题(本大题共6小题,共75分解答应写出必要的文字说明,推理过程和演算步骤)17.(本小题满分12分) 甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球,.约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为13,乙每次投篮投中的概率为12,且各次投篮互不影响.(Ⅰ) 求甲获胜的概率;(Ⅱ) 求投篮结束时甲的投篮次数ξ的分布列与期望 解析:设,k k A B 分别表示甲、乙在第k 次投篮投中,则()13k P A =,()12k P B =, ()1,2,3k ∈(Ⅰ)记“甲获胜”为事件C,由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知,()()()()111211223P C P A P A B A P A B A B A =++()()()()()()()()()111211223P A P A P B P A P A P B P A P B P A =++2212112113323323⎛⎫⎛⎫=+⨯⨯+⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 11113392727=++= 6分 (Ⅱ)ξ的所有可能为:1,2,3由独立性知:()()()111121213323P P A P A B ξ==+=+⨯=()()()2211211222112122323329P P A B A P A B A B ξ⎛⎫⎛⎫==+=⨯⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()2211222113329P P A B A B ξ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭综上知,ξ有分布列从而,1233999E ξ=⨯+⨯+⨯=(次) 12分18.(本小题满分12分) 如图,边长为2的正方形ABCD 中,点E 是AB 的中点,点F 是BC 的中点,将△AED 、△DCF 分别沿DE 、DF 折起,使A 、C 两点重合于点A ',连接EF ,A B '. (Ⅰ)求证:A D EF '⊥;(Ⅱ)求二面角A EF D '--的余弦值.【解析】(Ⅰ)在正方形ABCD 中,有AD AE ⊥,CD CF ⊥ 则A D A E ''⊥,A D A F ''⊥ 又A EA F A '''=∴A D '⊥平面A EF '而EF ⊂平面A EF ',∴A D EF '⊥ 5分(Ⅱ)方法一: ∵正方形ABCD 的边长为2,点E 是AB 的中点,点F 是BC 的中点,∴1BE BF A E A F ''====,∴EF =∴222A E A F EF ''+=,∴A E A F ''⊥ 由(Ⅰ)得A D '⊥平面A EF ', ∴分别以A E ',A F ',A D '为x ,y ,z 轴建立如图所示的空间直角 坐标系A xyz '-, 则(0,0,0)A ',(1,0,0)E ,(0,1,0)F ,(0,0,2)D∴(1,0,2)DE =-,(0,1,2)DF =-,设平面DEF 的一个法向量为1(,,)n x y z =,则由112020n DE x z n DF y z ⎧⋅=-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,可取1(2,2,1)n =又平面A EF '的一个法向量可取2(0,0,1)n = ∴1212121cos ,3||||4n n n n n n ⋅<>===∴二面角A EF D '--的余弦值为1312分方法二: 连接BD 交EF 于点G ,连接A G '∵在正方形ABCD 中,点E 是AB 的中点,点F 是BC 的中点, ∴BE BF =,DE DF =, ∴点G 为EF 的中点, 且BD EF ⊥∵正方形ABCD 的边长为2,∴1A E A F ''==,∴A G EF '⊥ ∴A GD '∠为二面角AEF D '--的平面角 由(Ⅰ)可得A D A G ''⊥, ∴△A DG '为直角三角形 ∵正方形ABCD 的边长为2,∴BD =EF =,∴BG =,DG ==, 又2A D '=∴A G '===∴1cos 3A G A GD DG ''∠=== ∴二面角A EF D '--的余弦值为1319.(本小题满分12分)已知A B 、分别在射线CM CN 、(不含端点C )上运动,23MCN ∠=π,在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c .(Ⅰ)若a 、b 、c 依次成等差数列,且公差为2.求c 的值;(Ⅱ)若c =ABC ∠=θ,试用θ表示ABC ∆的周长,并求周长的最大G值. 【解析】(Ⅰ)a 、b 、c 成等差,且公差为2,∴4a c =-、2b c =-.又23MCN ∠=π,1cos 2C =-, ∴222122a b c ab +-=-, ∴()()()()2224212422c c c c c -+--=---, 恒等变形得 29140c c -+=,解得7c =或2c =.又4c >,∴7c =. 6分(Ⅱ)在ABC ∆中,sin sin sin AC BC AB ABC BAC ACB==∠∠∠,∴22sin sin sin 33ACBC ===ππθ⎛⎫-θ ⎪⎝⎭,2sin AC =θ,2sin 3BC π⎛⎫=-θ ⎪⎝⎭.∴ABC ∆的周长()f θAC BC AB =++2sin 2sin 3π⎛⎫=θ+-θ+ ⎪⎝⎭12sin 2⎡⎤=θ+θ+⎢⎥⎣⎦2sin 3π⎛⎫=θ++ ⎪⎝⎭又0,3π⎛⎫θ∈ ⎪⎝⎭,∴2333πππθ<+<, ∴当32ππθ+=即6πθ=时, ()f θ取得最大值2. 12分20.(本小题满分13分) 某生产流水线由于改进了设备,预计改进后第一年年产量的增长率为160%,以后每年的增长率是前一年的一半,设原来的产量是.a (Ⅰ) 写出改进设备后的第一年、第二年、第三年的产量,并写出第n 年与第1n -年的产量之间的关系式(2,)n n N ≥∈;(Ⅱ) 由于设备不断老化,估计每年将损失年产量的5%,如此下去,以后每年的产量是否始终是逐年提高?若是,请给予证明;若不是,请说明从第几年起,产量将比上一年减少? 解:(Ⅰ) 设第n 年的产量为n a ,则123(1160%),(1160%)(180%),(1160%)(180%)(140%),a a a a a a =+=++=+++123111413117819,,.525125111(1160%)(1)(2,).252n n n n n a a a a a a a a a n n N ----∴===∴=+⨯=+⨯≥∈6分(Ⅱ) 依题意得,1411(1)(15%).52n n n a a --=+⨯-若以后每年的产量逐年减少,即1n n a a -<,也即411(1)(15%) 1.52n -+⨯-<所以 442111120191,2,5219519192,2,42,6,,55n n n n n n a a ---+⨯<∴>><∴-≥≥<即时故从第6年起,年产量比上一年减少 13分21.(本小题满分13分) 已知椭圆E 中心在原点,一个焦点为( ,离心率2e =(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)AB是长为52的椭圆E 动弦,O为坐标原点,求AOB ∆面积的最大值与最小值【解析】(Ⅰ)设椭圆方程:22221x y a b += 由条件知2c c a ==,又222a b c =+,解得2228,6,2a c b ===所以椭圆方程为22182x y += ………4分 (Ⅱ)当直线AB 斜率存在时,设1122(,),(,),:A x y B x y AB y kx b =+代入椭圆方程2248x y +=得,222(41)84(2)0k x kbx b +++-=,212122284(2),.4141kb b x x x x k k -∴+=-=++由2222221212222516(1)||(1)[()4][2(41)]4(41)k AB k x x x x k b k +==++-==+-+, 得2222225(41)2(41).64(1)k b k k +=+-+又原点O 到AB,…………8分所以54AOBS ∆=,记2241,1k u k +=+ 则22262512862564()4().102425102425S u u u =--=--因为2224134[1,4)11k u k k +==-∈++所以[,2]32S ∈,当直线AB 斜率不存在时,S =∈,所以max 2S =,此时64,25u =即k =min S =,此时1u =,即0.k = ………13分 22.(本小题满分13分) 已知函数()()2ln f x x a x x =+--在0x =处取得极值.(Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)若关于x 的方程()52f x x b =-+在区间[]0,2上恰有两个不同的实数根,求实数b 的取值范围;(Ⅲ)证明:对任意的正整数n ,不等式()23412ln 149n n n+++++>+都成立.解析:(Ⅰ)()'121,f x x x a=--+ 0x =时,()f x 取得极值, ()'00,f ∴=故12010,0a-⨯-=+解得 1.a =经检验1a =符合题意. 3分 (Ⅱ)由1a =知()()2ln 1,f x x x x =+-- 由()52f x x b =-+,得()23ln 10,2x x x b +-+-=令()()23ln 1,2x x x x b ϕ=+-+-则()52f x x b =-+在区间[]0,2上恰有两个不同的实数根等价于()0x ϕ=在区间[]0,2上恰有两个不同的实数根.()()()()'451132,1221x x x x x x ϕ-+-=-+=++ 当[]0,1x ∈时,()'0x ϕ>,于是()x ϕ在[)0,1上单调递增;当(]1,2x ∈时,()'0x ϕ<,于是()x ϕ在(]1,2上单调递减.…………6分依题意有()()()()()0031ln 111022ln 12430b b b ϕϕϕ=-≤⎧⎪⎪=+-+->⎨⎪⎪=+-+-≤⎩,解得,1ln 31ln 2.2b -≤<+ …………8分(Ⅲ) ()()2ln 1f x x x x =+--的定义域为{}1x x >-,由(1)知()()()'231x x f x x -+=+令()'0f x =得,0x =或32x =-(舍去),∴当10x -<<时, ()'0f x >,()f x 单调递增;当0x >时, ()'0f x <,()f x 单调递减. ()0f ∴为()f x 在()1,-+∞上的最大值. ()()0f x f ∴≤,故()2ln 10x x x +--≤(当且仅当0x =时,等号成立) 对任意正整数n ,取10x n =>得,2111ln 1,n n n ⎛⎫+<+ ⎪⎝⎭ 211ln n n n n ++⎛⎫∴< ⎪⎝⎭故()23413412ln 2ln ln lnln 14923n n n n n++++++>++++=+. 13分 (方法二)数学归纳法证明:当1n =时,左边21121+==,右边ln(11)ln 2=+=,显然2ln 2>,不等式成立. 假设()*,1n k k N k ≥∈≥时,()23412ln 149k k k+++++>+成立,则1n k =+时,有()()()222341222ln 14911k k k k k k k ++++++++>++++.做差比较:()()()()222222111ln 2ln 1lnln 1111(1)11k k k k k k k k k k k ⎛⎫+++⎛⎫+-+-=-=+-+ ⎪ ⎪++++⎝⎭++⎝⎭构建函数()()()2ln 1,0,1F x x x x x =+--∈,则()()2301x x F x x -+'=<+,11 ()()0,1F x ∴在单调递减,()()00F x F ∴<=. 取()*11,1x k k N k =≥∈+,()2111ln 10011(1)F k k k ⎛⎫⎛⎫+-+<= ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭ 即()()()22ln 2ln 101k k k k ++-+-<+,亦即()()()22ln 1ln 21k k k k +++>++, 故1n k =+时,有()()()()222341222ln 1ln 24911k k k k k k k k ++++++++>++>+++,不等式成立. 综上可知,对任意的正整数n ,不等式()23412ln 149n n n +++++>+都成立.。