上海市虹口区2019届高三5月模拟(三模)数学试题(文)含答案
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上海市虹口区2019-2020学年高考五诊数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.等比数列{}n a 中,11,28a q ==,则4a 与8a 的等比中项是( ) A .±4 B .4C .14±D .14【答案】A 【解析】 【分析】利用等比数列{}n a 的性质可得2648a a a = ,即可得出.【详解】设4a 与8a 的等比中项是x .由等比数列{}n a 的性质可得2648a a a =,6x a ∴=± .∴4a 与8a 的等比中项561248x a =±=±⨯=±. 故选A . 【点睛】本题考查了等比中项的求法,属于基础题.2.如图所示,直三棱柱的高为4,底面边长分别是5,12,13,当球与上底面三条棱都相切时球心到下底面距离为8,则球的体积为 ( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】设球心为,三棱柱的上底面的内切圆的圆心为,该圆与边切于点,根据球的几何性质可得为直角三角形,然后根据题中数据求出圆半径,进而求得球的半径,最后可求出球的体积. 【详解】 如图,设三棱柱为,且,高. 所以底面为斜边是的直角三角形,设该三角形的内切圆为圆,圆与边切于点,则圆的半径为.设球心为,则由球的几何知识得为直角三角形,且,所以,即球的半径为,所以球的体积为.故选A . 【点睛】本题考查与球有关的组合体的问题,解答本题的关键有两个:(1)构造以球半径、球心到小圆圆心的距离和小圆半径为三边的直角三角形,并在此三角形内求出球的半径,这是解决与球有关的问题时常用的方法. (2)若直角三角形的两直角边为,斜边为,则该直角三角形内切圆的半径,合理利用中间结论可提高解题的效率.3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()()()212*111N ()n n n S S S n ++++=+∈,121,2a a ==,则n S =( )A .()12n n + B .12n + C .21n - D .121n ++【答案】C【解析】 【分析】根据已知条件判断出数列{}1n S +是等比数列,求得其通项公式,由此求得n S . 【详解】由于()()()212*111N ()n n n S S S n ++++=+∈,所以数列{}1n S +是等比数列,其首项为11112S a +=+=,第二项为212114S a a +=++=,所以公比为422=.所以12n n S +=,所以21n n S =-. 故选:C 【点睛】本小题主要考查等比数列的证明,考查等比数列通项公式,属于基础题. 4.设α为锐角,若3cos 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 2α的值为( ) A .1725B . 725-C . 1725-D .725【答案】D 【解析】 【分析】用诱导公式和二倍角公式计算. 【详解】2237sin 2cos(2)cos 2()[2cos ()1][2()1]244525ππααααπ=-+=-+=-+-=-⨯-=.故选:D . 【点睛】本题考查诱导公式、余弦的二倍角公式,解题关键是找出已知角和未知角之间的联系.5.tan570°=( )A B .C D 【答案】A 【解析】 【分析】直接利用诱导公式化简求解即可. 【详解】tan570°=tan (360°+210°)=tan210°=tan (180°+30°)=tan30° 故选:A . 【点睛】本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,主要考查诱导公式的应用,属于基础题. 6.下列判断错误的是( )A .若随机变量ξ服从正态分布()()21,,40.78N P σξ≤=,则()20.22P ξ≤-=B .已知直线l ⊥平面α,直线//m 平面β,则“//αβ”是“l m ⊥”的充分不必要条件C .若随机变量ξ服从二项分布: 14,4B ξ⎛⎫⎪⎝⎭:, 则()1E ξ= D .am bm >是a b >的充分不必要条件 【答案】D 【解析】 【分析】根据正态分布、空间中点线面的位置关系、充分条件与必要条件的判断、二项分布及不等式的性质等知识,依次对四个选项加以分析判断,进而可求解. 【详解】对于A 选项,若随机变量ξ服从正态分布()()21,,40.78N P σξ≤=,根据正态分布曲线的对称性,有()()()241410.780.22P P P ξξξ≤-=≥=-≤=-=,故A 选项正确,不符合题意;对于B 选项,已知直线l ⊥平面α,直线//m 平面β,则当//αβ时一定有l m ⊥,充分性成立,而当l m ⊥时,不一定有//αβ,故必要性不成立,所以“//αβ”是“l m ⊥”的充分不必要条件,故B 选项正确,不符合题意;对于C 选项,若随机变量ξ服从二项分布: 14,4B ξ⎛⎫ ⎪⎝⎭:, 则()114E np ξ==4⨯=,故C 选项正确,不符合题意;对于D 选项,am bm >Q ,仅当0m >时有a b >,当0m <时,a b >不成立,故充分性不成立;若a b >,仅当0m >时有am bm >,当0m <时,am bm >不成立,故必要性不成立. 因而am bm >是a b >的既不充分也不必要条件,故D 选项不正确,符合题意. 故选:D 【点睛】本题考查正态分布、空间中点线面的位置关系、充分条件与必要条件的判断、二项分布及不等式的性质等知识,考查理解辨析能力与运算求解能力,属于基础题.7.已知函数()()3cos 0f x x x ωωω+>,对任意的1x ,2x ,当()()1212f x f x =-时,12min 2x x π-=,则下列判断正确的是( )A .16f π⎛⎫=⎪⎝⎭ B .函数()f x 在,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上递增 C .函数()f x 的一条对称轴是76x π= D .函数()f x 的一个对称中心是,03π⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】 【分析】利用辅助角公式将正弦函数化简,然后通过题目已知条件求出函数的周期T ,从而得到ω,即可求出解析式,然后利用函数的性质即可判断. 【详解】Q ()3cos 3f x x x x πωωω⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,又sin 13x πω⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭Q ,即3x πω⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,∴有且仅有12-=-满足条件;又12min2x x π-=,则22T T ππ=⇒=, 22T πω∴==,∴函数()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,对于A ,2363f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,故A 错误; 对于B ,由()222232k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈,解得()51212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈,故B 错误;对于C ,当76x π=时,7726333f ππππ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故C 错误;对于D ,由20333f πππ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故D 正确. 故选:D 【点睛】本题考查了简单三角恒等变换以及三角函数的性质,熟记性质是解题的关键,属于基础题.8.二项式22)nx+的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是( ) A .180 B .90C .45D .360【答案】A 【解析】试题分析:因为22)nx+的展开式中只有第六项的二项式系数最大,所以10n =,551021101022•?()2r r rr r rr T C C x x--+==,令5502r -=,则2r =,23104180T C ==.考点:1.二项式定理;2.组合数的计算.9.若[]0,1x ∈时,|2|0x e x a --≥,则a 的取值范围为( ) A .[]1,1- B .[]2,2e e --C .[]2e,1-D .[]2ln 22,1-【答案】D 【解析】 【分析】由题得22x x x e a x e -≤≤+对[]0,1x ∀∈恒成立,令()()2g 2,xxf x x e x x e =-=+,然后分别求出()()max min ,f xg x 即可得a 的取值范围.【详解】由题得22x x x e a x e -≤≤+对[]0,1x ∀∈恒成立,令()()2g 2,xxf x x e x x e =-=+, ()2x f x e '=-Q 在[]0,1单调递减,且()ln 20f '=, ()f x ∴在()0,ln 2上单调递增,在()ln 2,1上单调递减, ()()max ln 22ln 22a f x f ∴≥==-,又()g 2xx x e =+在[]0,1单调递增,()()min 01a g x g ∴≤==,∴a 的取值范围为[]2ln 22,1-.故选:D 【点睛】本题主要考查了不等式恒成立问题,导数的综合应用,考查了转化与化归的思想.求解不等式恒成立问题,可采用参变量分离法去求解.10.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点M 为棱1DD 的中点,则平面ACM 截该正方体的内切球所得截面面积为( ) A .3π B .23π C .πD .43π 【答案】A 【解析】 【分析】根据球的特点可知截面是一个圆,根据等体积法计算出球心到平面ACM 的距离,由此求解出截面圆的半径,从而截面面积可求. 【详解】 如图所示:设内切球球心为O ,O 到平面ACM 的距离为d ,截面圆的半径为r , 因为内切球的半径等于正方体棱长的一半,所以球的半径为1, 又因为O AMC M AOC V V --=,所以1233AMC AOC d S S ⨯⨯=V V , 又因为()()221122526,221222AMCAOC S S =⨯-==⨯=V V所以12633d ⨯=,所以6d =, 所以截面圆的半径2231r d =-=2333S ππ⎛⎫=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题考查正方体的内切球的特点以及球的截面面积的计算,难度一般.任何一个平面去截球,得到的截面一定是圆面,截面圆的半径可通过球的半径以及球心到截面的距离去计算.11.设集合{}2320M x x x =++>,集合1{|()4}2xN x =≤ ,则 M N ⋃=( )A .{}2x x ≥- B .{}1x x >-C .{}2x x ≤-D .R【答案】D 【解析】试题分析:由题{}{}2320|21M x x x x x x =++=--或,{}2111|()4|()|2222x x N x x N x x -⎧⎫⎪⎪⎧⎫⎛⎫=≤=≤==≥-⎨⎬⎨⎬ ⎪⎩⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭,M N R ∴⋃=,选D考点:集合的运算12.如图,在等腰梯形ABCD 中,//AB DC ,222AB DC AD ===,60DAB ∠=︒,E 为AB 的中点,将ADE ∆与BEC ∆分别沿ED 、EC 向上折起,使A 、B 重合为点F ,则三棱锥F DCE -的外接球的体积是( )A .68B .64C .32π D .23π 【答案】A 【解析】 【分析】由题意等腰梯形中的三个三角形都是等边三角形,折叠成的三棱锥是正四面体,易求得其外接球半径,得球体积. 【详解】由题意等腰梯形中DA AE EB BC CD ====,又60DAB ∠=︒,∴AED ∆,BCE ∆是靠边三角形,从而可得DE CE CD ==,∴折叠后三棱锥F DEC -是棱长为1的正四面体, 设M 是DCE ∆的中心,则FM ⊥平面DCE ,2331323DM =⨯⨯=,2263FM FD DM =-=, F DCE -外接球球心O 必在高FM 上,设外接球半径为R ,即OF OD R ==,∴22263()()R R =-+,解得6R =, 球体积为334466()33V R ππ==⨯=. 故选:A .【点睛】本题考查求球的体积,解题关键是由已知条件确定折叠成的三棱锥是正四面体. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高中数学学习材料(灿若寒星 精心整理制作)一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.θ是第二象限角,则2θ是第 象限角. 2.复数z 满足1z z i -=-,则此复数z 所对应的点的轨迹方程是 .3.已知全集U R =,集合{}2230,A x x x x R =-->∈,{}22B x m x m =-≤≤+, 若(){}03U C A B x x ⋂=≤≤,则实数m 的值为 .4.一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为 .5.已知1tan 63πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则2cos 23πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为 . 6.定义在R 上的奇函数()f x ,()12f -=,且当0x ≥时, ()()22x f x a x b =+++(,a b 为常数),则()10f -的值为 .7.公差不为零的等差数列}{n a 中,237110a a a -+=,数列}{n b 是等比数列,且77a b =,则1213b b b ⋅等于 .8. 设x 、y 满足约束条件10103x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,则23z x y =-的最小值是 .9.已知等差数列{}n a 的通项公式为35n a n =-,则5671)1)1)x x x +++++(((的展开式中4x 项的系数是数列{}n a 中的第 项.10. 已知θ为实数,若复数()sin 212cos 1z i θθ=-+-是纯虚数,则z 的虚部为 . 11.一个口袋内有4个不同的红球,6个不同的白球,若取一个红球记2分,取一个白球记1分,从中任取5个球,使总分不少于7分的取法有多少种 .12.棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -及其内部一动点P ,集合{}1Q P PA =≤,则集合Q 构成的几何体表面积为 . 13.P 是双曲线221916x y -=的右支上一点,M 、N 分别是圆22(5)4x y ++=和22(5)1x y -+=上的点,则PM PN -的最大值等于 .14.设,x y 为实数,且满足:()()32014201320142013x x -+-=-, ()()32014201320142013y y -+-=,则x y += .二、选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20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.15. 已知(2,1)a =,(1,)b k =-,如果a ∥b ,则实数k 的值等于( ).A 2 .B 2- .C 12 .D 12- 16. 已知a 、b 、c 是ABC ∆的三边长,且满足0222=ac b c b a,则ABC ∆一定是( ). A 、等腰非等边三角形 B 、等边三角形 C 、直角三角形 D 、等腰直角三角形17.“1=a ”是“函数()||f x x a b =-+(,a b R ∈)在区间[)1,+∞上为增函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件18. 如果函数()f x 在[,]a b 上的最大值和最小值分别为M 、m ,那么()()()b a m b a f x M b a -≤∆≤-.根据这一结论求出2212x --∆的取值范围( ). A .[0,3] B .3[,3]16 C .33[,]162 D .3[,3]2三、解答题 (本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)19.(本题满分12分)如图,直四棱柱1111ABCD A B C D -底面ABCD 直角梯形,AB ∥CD ,90BAD ∠=︒,P 是棱CD 上一点,2AB =,2AD =,13AA =,3CP =,1PD =.(1)求直四棱柱1111ABCD A B C D -的侧面积和体积;(2)求证:PB ⊥平面11BCC B .20.(本题满分14分)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>,()11,0F -、()21,0F 是椭圆的左右焦点,且椭圆经过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. (1)求该椭圆方程;(2)过点1F 且倾斜角等于34π的直线l ,交椭圆于M 、N 两点,求2MF N ∆的面积.21.(本题满分14分)如图,C 、D 是两个小区所在地,C 、D 到一条公路AB 的垂直距离分别为1CA =km ,2DB =km ,AB 两端之间的距离为6km .(1)某移动公司将在AB 之间找一点P ,在P 处建造一个信号塔,使得P 对A 、C 的张角与P 对B 、D 的张角相等,试确定点P 的位置.(2)环保部门将在AB 之间找一点Q ,在Q 处建造一个垃圾处理厂,使得Q 对C 、D 所张角最大,试确定点Q 的位置.22.(本题满分16分)阅读: 已知a 、()0,b ∈+∞,1a b +=,求12y a b =+的最小值. 解法如下:()121223322b a y a b a b a b a b⎛⎫=+=++=++≥+ ⎪⎝⎭, 当且仅当2b a a b=,即21,22a b =-=-时取到等号, 则12y a b =+的最小值为322+. 应用上述解法,求解下列问题:(1)已知(),,0,a b c ∈+∞,1a b c ++=,求111y a b c =++的最小值; (2)已知10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求函数1812y x x=+-的最小值; (3)已知正数1a 、2a 、3,,n a a ,1231n a a a a ++++=, 求证:2222312122334112n n a a a a S a a a a a a a a =++++≥++++.23.(本题满分18分)已知数列{}n a 和{}n b 满足:()()112,4,13213n n n n n a a a n b a n λ+==+-=--+,其中λ为实数,n 为正整数.(1)对任意实数λ,求证:123,,a a a 不成等比数列;(2)试判断数列{}n b 是否为等比数列,并证明你的结论.(3)设n S 为数列{}n b 的前n 项和.是否存在实数λ,使得对任意正整数n ,都有12n S >-?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.。
上海市虹口区高考数学三模试卷(文科)一、填空题(本大题满分56分)本大题共14题,只要求在答题纸相应题号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.设集合M={x|≥0},N={x|2x≥1},则M∩N=.2.在△ABC中,tanA=﹣,则sin2A= .3.已知复数z=(i为虚数单位),表示z的共轭复数,则z•= .4.若等比数列{an }的公比q满足|q|<1,且a2a4=4,a3+a4=3,则(a1+a2+…+an)= .5.若函数f(x)=(x﹣a)|x|(a∈R)存在反函数f﹣1(x),则f(1)+f﹣1(﹣4)= .6.在数学解题中,常会碰到形如“”的结构,这时可类比正切的和角公式.如:设a,b是非零实数,且满足=tan,则= .7.若一个球的半径与它的内接圆锥的底面半径之比为,且内接圆锥的轴截面为锐角三角形,则该球的体积与它的内接圆锥的体积之比等于.8.某小区有排成一排的8个车位,现有5辆不同型号的轿车需要停放,则这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起的概率为(结果用最简分数表示).9.若双曲线x2﹣=1的一个焦点到其渐近线的距离为2,则该双曲线的焦距等于.10.若复数z满足|z+3|=|z﹣4i|(i为虚数单位),则|z|的最小值为.11.已知实数x,y,满足且目标函数z=x+y的最大值是2,则实数m的值为.12.过抛物线x2=8y的焦点F的直线与其相交于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=6,则△OAB的面积为.13.若关于x的方程2x|x|﹣a|x|=1有三个不同实根,则实数a的取值范围为.14.若数列{an }满足:an+1+(﹣1)n an=n(n∈N*),则a1+a2+…+a100= .二、选择题(本大题共4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应题号上,将所选答案的代号涂黑,选对得5分,否则一律零分.15.关于三个不同平面α,β,γ与直线l,下列命题中的假命题是()A.若α⊥β,则α内一定存在直线平行于βB.若α与β不垂直,则α内一定不存在直线垂直于βC.若α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,则l⊥γD.若α⊥β,则α内所有直线垂直于β16.若函数y=f(x)的图象与函数y=3x+a的图象关于直线y=﹣x对称,且f(﹣1)+f(﹣3)=3,则实数a 等于()A.﹣1 B.1 C.2 D.417.在锐角△ABC中,B=60°,|﹣|=2,则•的取值范围为()A.(0,12) B.[,12)C.(0,4] D.(0,2]18.在平面直角坐标系中,定义两点P(x1,y1)与Q(x2,y2)之间的“直角距离”为:d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.现给出下列4个命题:①已知P(1,2),Q(cos2θ,sin2θ)(θ∈R),则d(P,Q)为定值;②已知P,Q,R三点不共线,则必有d(P,Q)+d(Q,R)>d(P,R);③用|PQ|表示P,Q两点之间的距离,则|PQ|≥d(P,Q);④若P,Q是圆x2+y2=2上的任意两点,则d(P,Q)的最大值为4;则下列判断正确的为()A.命题①,②均为真命题 B.命题②,③均为假命题C.命题②,④均为假命题 D.命题①,③,④均为真命题三、解答题(本大题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸的规定区域内写出必要的步骤. 19.已知函数f(x)=的图象过点和点.(1)求函数f(x)的最大值与最小值;(2)将函数y=f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后,得到函数y=g(x)的图象;已知点P(0,5),若函数y=g(x)的图象上存在点Q,使得|PQ|=3,求函数y=g(x)图象的对称中心.20.已知函数f(x)=ax2﹣2ax+b(a>0)在区间[﹣1,3]上的最大值为5,最小值为1.(1)求a,b的值及f(x)的解析式;(2)设g(x)=,若不等式g(3x)﹣t•3x≥0在x∈[0,2]上有解,求实数t的取值范围.21.如图,AB是△ABC外接圆O的直径,四边形DCBE为矩形,且DC⊥平面ABC,AB=4,BE=1.(1)证明:直线BC⊥平面ACD;(2)当三棱锥E﹣ABC的体积最大时,求异面直线CO与DE所成角的大小.22.设椭圆C: +=1(a>b>0),定义椭圆C的“相关圆”E为:x2+y2=.若抛物线y2=4x的焦点与椭圆C的右焦点重合,且椭圆C的短轴长与焦距相等.(1)求椭圆C及其“相关圆”E的方程;(2)过“相关圆”E上任意一点P作其切线l,若l与椭圆C交于A,B两点,求证:∠AOB为定值(O为坐标原点);(3)在(2)的条件下,求△OAB面积的取值范围.23.设Sn 为数列{an}的前n项和,Sn=λan﹣1(λ为常数,n=1,2,3,…).(I)若a3=a22,求λ的值;(II)是否存在实数λ,使得数列{an}是等差数列?若存在,求出λ的值;若不存在.请说明理由(III)当λ=2时,若数列{bn }满足bn+1=an+bn(n=1,2,3,…),且b1=,令,求数列{cn }的前n项和Tn.上海市虹口区高考数学三模试卷(文科)参考答案与试题解析一、填空题(本大题满分56分)本大题共14题,只要求在答题纸相应题号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.设集合M={x|≥0},N={x|2x≥1},则M∩N=[0,3).【考点】交集及其运算.【分析】分别求出M与N中不等式的解集确定出M与N,找出两集合的交集即可.【解答】解:由M中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)≤0,且3﹣x≠0,解得:﹣1≤x<3,即M=[﹣1,3),由N中不等式变形得:2x≥1=20,即x≥0,∴N=[0,+∞),则M∩N=[0,3),故答案为:[0,3).2.在△ABC中,tanA=﹣,则sin2A= ﹣.【考点】三角函数中的恒等变换应用.【分析】由题意得A为钝角,且sinA=,cosA=﹣,由此由二倍角公式得sin2A.【解答】解:△ABC中,tanA=﹣,∴sinA=,cosA=﹣,∴sin2A=2sinAcosA=﹣.3.已知复数z=(i为虚数单位),表示z的共轭复数,则z•= 1 .【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简z,再由求得z•.【解答】解:∵z==,∴z•=.故答案为:1.4.若等比数列{an }的公比q满足|q|<1,且a2a4=4,a3+a4=3,则(a1+a2+…+an)= 16 .【考点】等比数列的通项公式.【分析】由等比数列通项公式列出方程组,求出首项和公比,由此能求出(a1+a2+…+an).【解答】解:∵等比数列{an }的公比q满足|q|<1,且a2a4=4,a3+a4=3,∴,由|q|<1,解得,a 1+a2+…+an=,则(a1+a2+…+an)==16.故答案为:16.5.若函数f(x)=(x﹣a)|x|(a∈R)存在反函数f﹣1(x),则f(1)+f﹣1(﹣4)= ﹣1 .【考点】反函数.【分析】根据f(x)存在反函数f﹣1(x),得出f(x)是定义域上的单调函数,求出a的值以及f(x)的解析式,即可求出f(1)+f﹣1(﹣4)的值.【解答】解:∵函数f(x)=(x﹣a)|x|=,且f(x)存在反函数f﹣1(x),∴f(x)是定义域R的单调增函数,∴a=0,∴f(x)=,∴f(1)+f﹣1(﹣4)=1+(﹣2)=﹣1.故答案为:﹣1.6.在数学解题中,常会碰到形如“”的结构,这时可类比正切的和角公式.如:设a,b是非零实数,且满足=tan,则= .【考点】两角和与差的正切函数.【分析】先把已知条件转化为tan==tan(+θ).利用正切函数的周期性求出,即可求得结论.【解答】解:因为tan==tan(+θ).且tanθ=∴+θ=kπ+∴θ=kπ+.tanθ=tan(kπ+)=.∴=故答案为:.7.若一个球的半径与它的内接圆锥的底面半径之比为,且内接圆锥的轴截面为锐角三角形,则该球的体积与它的内接圆锥的体积之比等于.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】设球的半径为5,圆锥底面半径为3,则圆锥的高为9,代入体积公式计算即可得出比值.【解答】解:设球的半径为5,则圆锥的底面半径为3,∴球心到圆锥底面的距离为=4.∵内接圆锥的轴截面为锐角三角形,∴圆锥的高为4+5=9.∴V球=,V圆锥==27π.∴V球:V圆锥=27π=.故答案为:.8.某小区有排成一排的8个车位,现有5辆不同型号的轿车需要停放,则这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起的概率为(结果用最简分数表示).【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数,再求出这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起,包含的基本事件个数,由此能求出这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起的概率.【解答】解:某小区有排成一排的8个车位,现有5辆不同型号的轿车需要停放,基本事件总数n=,这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起,包含的基本事件个数m=,∴这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起的概率为:p===.故答案为:.9.若双曲线x2﹣=1的一个焦点到其渐近线的距离为2,则该双曲线的焦距等于 6 .【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据焦点到其渐近线的距离求出b的值即可得到结论.【解答】解:双曲线的渐近线为y=±bx,不妨设为y=﹣bx,即bx+y=0,焦点坐标为F(c,0),则焦点到其渐近线的距离d===b=2,则c====3,则双曲线的焦距等于2c=6,故答案为:610.若复数z满足|z+3|=|z﹣4i|(i为虚数单位),则|z|的最小值为.【考点】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】设z=a+bi,(a,b∈R).由|z+3|=|z﹣4i|(i为虚数单位),可得=,化为:6a+8b﹣7=0.再利用原点到直线的距离公式即可得出.【解答】解:设z=a+bi,(a,b∈R).∵|z+3|=|z﹣4i|(i为虚数单位),∴=,化为:6a+8b﹣7=0.∴|z|=的最小值为原点(0,0)到直线l:6a+8b﹣7=0的距离,: =,故答案为:.11.已知实数x ,y ,满足且目标函数z=x+y 的最大值是2,则实数m 的值为 .【考点】简单线性规划.【分析】先求出目标函数取得最大值时对应的交点A 的坐标,利用A 也在直线y=mx 上,进行求解即可. 【解答】解:先作出可行域, ∵z=x+y 的最大值是2,∴作出z=x+y=2的图象,则直线z=x+y=2,与区域相交为A ,由得,即A (1,), 同时A 也在y=mx ,上, 则m=, 故答案为:.12.过抛物线x 2=8y 的焦点F 的直线与其相交于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF|=6,则△OAB 的面积为 6.【考点】抛物线的简单性质.【分析】求得抛物线的焦点和准线方程,运用抛物线的定义可得A 的坐标(﹣4,4),再由三点共线的条件:斜率相等,可得B 的坐标,由△OAB 的面积为|OF|•|x A ﹣x B |,计算即可得到所求值. 【解答】解:抛物线x 2=8y 的焦点F (0,2),准线为y=﹣2,由抛物线的定义可得|AF|=y A +2=6, 解得y A =4,可设A (﹣4,4),设B (m ,),由A ,F ,B 共线可得,k AF =k BF ,即=,解得m=2(﹣4舍去),即有B (2,1),则△OAB 的面积为|OF|•|x A ﹣x B |=•2•|﹣4﹣2|=6.故答案为:6.13.若关于x 的方程2x|x|﹣a|x|=1有三个不同实根,则实数a 的取值范围为 (﹣∞,﹣2) .【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】首先进行转化,再对x 进行分类讨论,由二次函数的图象以及性质得到a 的范围. 【解答】解:∵方程2x|x|﹣a|x|=1有三个不同实根, ∴函数y=2x|x|﹣a|x|﹣1有3个不同的零点, ∴y=,对称轴为x=,与y 轴交点为(0,﹣1) ∴a ≥0时,不符合条件, ∴a <0, 且△>0 ∴a ∈, 故答案为:(﹣∞,﹣2)14.若数列{a n }满足:a n+1+(﹣1)n a n =n (n ∈N *),则a 1+a 2+…+a 100= 2550 . 【考点】数列的求和.【分析】a n+1+(﹣1)n a n =n (n ∈N *),可得:a 2﹣a 1=1,a 3+a 2=2,a 4﹣a 3=3,a 5+a 4=4,a 6﹣a 5=5,a 7+a 6=6,a 8﹣a 7=7,…,可得a 3+a 1=1=a 7+a 5=…,a 4+a 2=2+3,a 8+a 6=6+7,a 12+a 10=10+11,…,利用分组求和即可得出. 【解答】解:∵a n+1+(﹣1)n a n =n (n ∈N *),∴a 2﹣a 1=1,a 3+a 2=2,a 4﹣a 3=3,a 5+a 4=4,a 6﹣a 5=5,a 7+a 6=6,a 8﹣a 7=7,…, 可得a 3+a 1=1=a 7+a 5=…,∴(a 1+a 3+…+a 99)=25.a 4+a2=2+3,a8+a6=6+7,a12+a10=10+11,…,∴a2+a4+…+a100=5×25+8×=2525.则a1+a2+…+a100=2550.故答案为:2550.二、选择题(本大题共4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应题号上,将所选答案的代号涂黑,选对得5分,否则一律零分.15.关于三个不同平面α,β,γ与直线l,下列命题中的假命题是()A.若α⊥β,则α内一定存在直线平行于βB.若α与β不垂直,则α内一定不存在直线垂直于βC.若α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,则l⊥γD.若α⊥β,则α内所有直线垂直于β【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】根据空间线面位置关系的判定和性质判断或距离说明.【解答】解:对于A,假设α∩β=a,则α内所有平行于a的直线都平行β,故A正确;对于B,假设α内存在直线a垂直于β,则α⊥β,与题设矛盾,故假设错误,故B正确;对于C,设α∩γ=c,β∩γ=d,在γ内任取一点P,作PM⊥c于点M,PN⊥d于点N,则PM⊥α,PN⊥β,且PM、PN不可能共线.又l⊂α,l⊂β,∴PM⊥l,PN⊥l.又PM∩PN=P,PM⊂γ,PN⊂γ,∴l⊥γ.故C正确.对于D,假设α∩β=a,则α内所有平行于a的直线都平行β,故D错误.故选:D.16.若函数y=f(x)的图象与函数y=3x+a的图象关于直线y=﹣x对称,且f(﹣1)+f(﹣3)=3,则实数a 等于()A.﹣1 B.1 C.2 D.4【考点】反函数.【分析】设(x,y)为函数y=f(x)的图象上的一点,则关于直线y=﹣x对称的点为(﹣y,﹣x).代入函数y=3x+a可得:f(x)=a﹣log3(﹣x).即可得出.【解答】解:设(x,y)为函数y=f(x)的图象上的一点,则关于直线y=﹣x对称的点为(﹣y,﹣x).代入函数y=3x+a可得:﹣x=3﹣y+a,∴﹣y+a=log3(﹣x),即f(x)=a﹣log3(﹣x).∵f(﹣1)+f(﹣3)=3,∴a﹣0+a﹣log33=3,解得a=2.故选:C.17.在锐角△ABC中,B=60°,|﹣|=2,则•的取值范围为()A.(0,12) B.[,12)C.(0,4] D.(0,2]【考点】平面向量数量积的运算.【分析】以B为原点,BA所在直线为x轴建立坐标系,得到C的坐标,找出三角形为锐角三角形的A的位置,得到所求范围.【解答】解:以B为原点,BA所在直线为x轴建立坐标系,∵B=60°,|﹣|=||=2,∴C(1,),设A(x,0)∵△ABC是锐角三角形,∴A+C=120°,∴30°<A<90°,即A在如图的线段DE上(不与D,E重合),∴1<x<4,则=x2﹣x=(x﹣)2﹣,∴的范围为(0,12).故选:A.18.在平面直角坐标系中,定义两点P(x1,y1)与Q(x2,y2)之间的“直角距离”为:d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.现给出下列4个命题:①已知P(1,2),Q(cos2θ,sin2θ)(θ∈R),则d(P,Q)为定值;②已知P ,Q ,R 三点不共线,则必有d (P ,Q )+d (Q ,R )>d (P ,R ); ③用|PQ|表示P ,Q 两点之间的距离,则|PQ|≥d (P ,Q );④若P ,Q 是圆x 2+y 2=2上的任意两点,则d (P ,Q )的最大值为4; 则下列判断正确的为( )A .命题①,②均为真命题B .命题②,③均为假命题C .命题②,④均为假命题D .命题①,③,④均为真命题 【考点】命题的真假判断与应用.【分析】先根据直角距离的定义分别表示出所求的问题的表达式,然后根据集合中绝对值的性质进行判定即可.【解答】解:①已知P (1,2),Q (cos 2θ,sin 2θ)(θ∈R ),则d (P ,Q )=|1﹣cos 2θ|+|2﹣sin 2θ|=sin 2θ+2﹣sin 2θ=2为定值;故①正确,②已知P ,Q ,R 三点不共线,设P (1,0),Q (0,0),R (0,1), 则d (P ,Q )=|x P ﹣x Q |+|y P ﹣y Q |=1, d (Q ,R )=|x Q ﹣x R |+|y Q ﹣y R |=1.d (P ,R )=|x P ﹣x R |+|y P ﹣y R |=1+1=2,此时d (P ,Q )+d (Q ,R )=d (P ,R ); ∴d (P ,Q )+d (Q ,R )>d (P ,R )不成立,故②错误, ③若|PQ|表示P 、Q 两点间的距离,那么|PQ|=,d (P ,Q )=|x 1﹣x 2|+|y 1﹣y 2|,∵2(a 2+b 2)≥(a+b )2, ∴≥|x 1﹣x 2|+|y 1﹣y 2|,即|PQ|≥d (P ,Q ),则|PQ|≥d (P ,Q )=d (P ,Q ),故③正确,④若P ,Q 是圆x 2+y 2=2上的任意两点,当P ,Q 是直线y=x 与x 2+y 2=2的交点时,则d (P ,Q )的最大, 此时P (1,1),Q (﹣1,﹣1);则d (P ,Q )=|x 1﹣x 2|+|y 1﹣y 2|=|﹣1﹣1|+|﹣1﹣1|=2+2=4,则d (P ,Q )的最大值为4;故④正确, 故选:D三、解答题(本大题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸的规定区域内写出必要的步骤. 19.已知函数f (x )=的图象过点和点.(1)求函数f (x )的最大值与最小值;(2)将函数y=f (x )的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后,得到函数y=g (x )的图象;已知点P (0,5),若函数y=g (x )的图象上存在点Q ,使得|PQ|=3,求函数y=g (x )图象的对称中心. 【考点】函数y=Asin (ωx +φ)的图象变换;三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象. 【分析】(1)利用条件求得m 、n 的值,可得函数的解析式,从而求得它的最值.(2)根据g(x)的解析式,点Q(0,2)在y=g(x)的图象上,求得φ的值,再利用正弦函数的图象的对称性,得出结论.【解答】解:(1)易知f(x)=msin2x﹣ncos2x,则由它的图象过点和点,可得,解得.故.故函数f(x)的最大值为2,最小值为﹣2.(2)由(1)可知:.于是,当且仅当Q(0,2)在y=g(x)的图象上时满足条件,∴.由0<ϕ<π,得.故.由,得.于是,函数y=g(x)图象的对称中心为:.20.已知函数f(x)=ax2﹣2ax+b(a>0)在区间[﹣1,3]上的最大值为5,最小值为1.(1)求a,b的值及f(x)的解析式;(2)设g(x)=,若不等式g(3x)﹣t•3x≥0在x∈[0,2]上有解,求实数t的取值范围.【考点】二次函数的性质;根的存在性及根的个数判断.【分析】(1)解关于a,b的方程组,求出a,b的值从而求出函数的解析式即可;(2)问题转化为t≤2﹣2+1=2+在x∈[0,2]上有解,通过换元法求出t的范围即可.【解答】解:(1)由f(x)=a(x﹣1)2+b﹣a(a>0)及条件,可得,…解得 a=1,b=2.故f(x)=x2﹣2x+2…(2)由(1)可得g(x)==x+﹣2,于是题设条件得3x+﹣2﹣t•3x≥0在x∈[0,2]上有解,…即t≤2﹣2+1=2+在x∈[0,2]上有解,…令=u∈[,1],∵x∈[0,2],则t≤2+在u∈[,1]上有解…当u∈[,1]时,2+∈[,1],于是t≤1,因此,实数t的取值范围为(﹣∞,1].…21.如图,AB是△ABC外接圆O的直径,四边形DCBE为矩形,且DC⊥平面ABC,AB=4,BE=1.(1)证明:直线BC⊥平面ACD;(2)当三棱锥E﹣ABC的体积最大时,求异面直线CO与DE所成角的大小.【考点】异面直线及其所成的角;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)由题意推导出DC⊥BC,AC⊥BC,由此能证明BC⊥平面ACD.(2)连接CO,设点C到AB的距离为h,由,得到当h=2,即CO⊥AB时,三棱锥E﹣ABC的体积最大,由此能求出当三棱锥E﹣ABC的体积最大时,异面直线CO与DE所成角的大小.【解答】(文)(本题满分14分)本题共2个小题,第1小题,第2小题.证明:(1)由题意,得:DC⊥平面ABC,BC⊆平面ABC,∴DC⊥BC,又∵AB是圆O的直径,∴AC⊥BC,…于是由BC⊥DC,BC⊥AC,DC∩AC=C,∴BC⊥平面ACD.…解:(2)连接CO,设点C到AB的距离为h,则==,…故当h=2,即CO⊥AB时,三棱锥E﹣ABC的体积最大.…由DE∥BC得,∠BCO为异面直线CO与DE的所成角.…而在△BCO中,CO⊥AB,CO=OB=2 故∠BCO=,∴异面直线CO与DE所成角的大小为.…22.设椭圆C : +=1(a >b >0),定义椭圆C 的“相关圆”E 为:x 2+y 2=.若抛物线y 2=4x 的焦点与椭圆C 的右焦点重合,且椭圆C 的短轴长与焦距相等. (1)求椭圆C 及其“相关圆”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点P 作其切线l ,若l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求证:∠AOB 为定值(O 为坐标原点);(3)在(2)的条件下,求△OAB 面积的取值范围. 【考点】抛物线的简单性质.【分析】(1)求得抛物线的焦点,可得c=1,由a ,b ,c 的关系可得a ,进而得到椭圆方程和圆E 的方程; (2)讨论切线l 的斜率不存在,求出方程,可得交点A ,B ,求得向量OA ,OB 的坐标,可得∠AOB 为90°;l 的斜率存在时,设出直线方程,联立椭圆方程,运用韦达定理,结合直线和圆相切的条件:d=r ,化简整理,计算向量OA ,OB 的数量积,即可得证;(3)求得△AOB 的面积,讨论直线l 的斜率,运用弦长公式和基本不等式,求得最值,由不等式的性质,即可得到所求范围.【解答】解:(1)由抛物线y 2=4x 的焦点(1,0)与椭圆C 的右焦点重合, 可得c=1,又因为椭圆C 的短轴长与焦距相等,则b=c=1.a=,故椭圆C 的方程为:+y 2=1,其“相关圆”E 的方程为:x 2+y 2=;(2)证明:当切线l 的斜率不存在时切线方程为x=±, 与椭圆的两个交点为(,±)或(﹣,±)此时•=﹣=0,即∠AOB=90°;当切线l 斜率存在时,可设l 的方程为y=kx+m ,与椭圆方程联立,可得 (1+2k 2)x 2+4kmx+2m 2﹣2=0则△=16k 2m 2﹣4(1+2k 2)(2m 2﹣2)>0,即为1+2k 2>m 2, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=﹣,x 1x 2=,可得y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=k 2•+km (﹣)+m 2=,由l 与圆x 2+y 2=相切,可得d==,化为3m 2=2k 2+2,则•=x 1x 2+y 1y 2==0,即∠AOB=90°.综上所述∠AOB=90°为定值;(3)由于,求S △OAB 的取值范围,只需求出弦长|AB|的取值范围. 当直线l 的斜率不存在时,可得|AB|=,S △AOB =;当直线l 的斜率存在时,|AB|=•=•=•==,由=≤=,故,故,当且仅当4k 2=,即k=±时,.于是|AB|的取值范围为.因此S △OAB 的取值范围为.23.设S n 为数列{a n }的前n 项和,Sn=λa n ﹣1(λ为常数,n=1,2,3,…). (I )若a 3=a 22,求λ的值;(II )是否存在实数λ,使得数列{a n }是等差数列?若存在,求出λ的值;若不存在.请说明理由 (III )当λ=2时,若数列{b n }满足b n+1=a n +b n (n=1,2,3,…),且b 1=,令,求数列{c n }的前n 项和T n .【考点】数列递推式;等差关系的确定;数列的求和.【分析】(I )利用S n =λa n ﹣1,通过n=1,2,3,求出a 1,a 2,a 3,利用a 3=a 22,即可求λ的值; (II )通过反证法,假设存在实数λ,使得数列{a n }是等差数列,则2a 2=a 1+a 3,推出矛盾,所以不存在实数λ,使得数列{a n }是等差数列.(III )当λ=2时,求出数列{a n }、数列{b n }的通项公式,通过,化简裂项,然后求数列{c n }的前n 项和T n .【解答】解:(I )因为S n =λa n ﹣1,所以a 1=λa 1﹣1,a 2+a 1=λa 2﹣1,a 3+a 2+a 1=λa 3﹣1, 由a 1=λa 1﹣1可知λ≠1, 所以a 1=,a 2=,a 3=,因为a 3=a 22, 所以,所以λ=0或λ=2.(II )假设存在实数λ,使得数列{a n }是等差数列,则2a 2=a 1+a 3, 由(I )可知,,所以,即1=0,矛盾,所以不存在实数λ,使得数列{a n }是等差数列. (III )当λ=2时,S n =2a n ﹣1, 所以S n ﹣1=2a n ﹣1﹣1,且a 1=1,所以a n =2a n ﹣2a n ﹣1,即a n =2a n ﹣1 (n ≥2). 所以a n ≠0(n ∈N *),且(n ≥2).所以数列{a n }是以1为首项,2为公比的等比数列, 所以a n =2a n ﹣1(n ∈N *),因为b n+1=a n +b n (n=1,2,3,…),且b 1=, 所以b n =a n ﹣1+b n ﹣1=a n ﹣1+a n ﹣2+b n ﹣2=…=a n ﹣1+a n ﹣2+…+a 1+b 1 =.当n=1时上式也成立. 所以b n =.因为,所以=因为,所以T n =C 1+C 2+…+C n =2=1﹣=.。
上海市虹口区2019-2020学年高考第三次大联考数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.为了贯彻落实党中央精准扶贫决策,某市将其低收入家庭的基本情况经过统计绘制如图,其中各项统计不重复.若该市老年低收入家庭共有900户,则下列说法错误的是( )A .该市总有 15000 户低收入家庭B .在该市从业人员中,低收入家庭共有1800户C .在该市无业人员中,低收入家庭有4350户D .在该市大于18岁在读学生中,低收入家庭有 800 户 【答案】D 【解析】 【分析】根据给出的统计图表,对选项进行逐一判断,即可得到正确答案. 【详解】解:由题意知,该市老年低收入家庭共有900户,所占比例为6%, 则该市总有低收入家庭900÷6%=15000(户),A 正确,该市从业人员中,低收入家庭共有15000×12%=1800(户),B 正确, 该市无业人员中,低收入家庭有15000×29%%=4350(户),C 正确, 该市大于18 岁在读学生中,低收入家庭有15000×4%=600(户),D 错误. 故选:D. 【点睛】本题主要考查对统计图表的认识和分析,这类题要认真分析图表的内容,读懂图表反映出的信息是解题的关键,属于基础题.2.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且满足()()11f x f x +=-,当(]0,1x ∈时,()axf x e =-(其中e 是自然对数的底数),若()2020ln 28f -=,则实数a 的值为( ) A .3- B .3C .13-D .13【答案】B 【解析】 【分析】根据题意,求得函数周期,利用周期性和函数值,即可求得a . 【详解】由已知可知,()()()2f x f x f x +=-=-,所以函数()f x 是一个以4为周期的周期函数, 所以()()()ln22020ln 2ln 2ln 228a a f f f e -=-=-===,解得3a =, 故选:B. 【点睛】本题考查函数周期的求解,涉及对数运算,属综合基础题.3.已知12,F F 是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是它们的-一个公共点,且1223F PF π∠=,设椭圆和双曲线的离心率分别为12,e e ,则12,e e 的关系为( )A .2212314e e += B .221241433e e += C .2212134e e += D .221234e e +=【答案】A 【解析】 【分析】设椭圆的半长轴长为1a ,双曲线的半长轴长为2a ,根据椭圆和双曲线的定义得: 12112222PF PF a PF PF a ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩ ,解得112212PF a a PF a a ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,然后在12F PF △中,由余弦定理得:()()()()22212121212242cos3c a a a a a a a a π=++--+⋅-⋅,化简求解. 【详解】设椭圆的长半轴长为1a ,双曲线的长半轴长为 2a , 由椭圆和双曲线的定义得: 12112222PF PF a PF PF a ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩ ,解得112212PF a a PF a a ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,设121222,3π=∠=F F c F PF ,在12F PF △中,由余弦定理得: ()()()()22212121212242cos3ca a a a a a a a π=++--+⋅-⋅,化简得2221234a a c +=,即2212314e e +=. 故选:A 【点睛】本题主要考查椭圆,双曲线的定义和性质以及余弦定理的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 4.已知函数()ln af x x a x=-+在[]1,e x ∈上有两个零点,则a 的取值范围是( ) A .e ,11e ⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦B .e ,11e ⎡⎫⎪⎢-⎣⎭C .e ,11e ⎡⎫-⎪⎢-⎣⎭D .[)1,e -【答案】C 【解析】 【分析】对函数求导,对a 分类讨论,分别求得函数()f x 的单调性及极值,结合端点处的函数值进行判断求解. 【详解】 ∵()21a f x x x +'== 2x a x +,[]1,e x ∈. 当1a ≥-时,()0f x '≥,()f x 在[]1,e 上单调递增,不合题意. 当a e ≤-时,()0f x '≤,()f x 在[]1,e 上单调递减,也不合题意.当1e a -<<-时,则[)1,x a ∈-时,()0f x '<,()f x 在[)1,a -上单调递减,(],e x a ∈-时,()0f x '>,()f x 在(],a e -上单调递增,又()10f =,所以()f x 在[]1,e x ∈上有两个零点,只需()10a f e a e =-+≥即可,解得11e a e≤<--. 综上,a 的取值范围是e ,11e ⎡⎫-⎪⎢-⎣⎭. 故选C. 【点睛】本题考查了利用导数解决函数零点的问题,考查了函数的单调性及极值问题,属于中档题. 5.一物体作变速直线运动,其v t -曲线如图所示,则该物体在1s~6s 2间的运动路程为( )m .A .1B .43C .494D .2【答案】C 【解析】 【分析】由图像用分段函数表示()v t ,该物体在1s~6s 2间的运动路程可用定积分612()d s v t t =⎰表示,计算即得解 【详解】 由题中图像可得,2,01()2,1311,363t t v t t t t ⎧⎪≤<⎪=≤≤⎨⎪⎪+<≤⎩由变速直线运动的路程公式,可得61311132621()d 22d 1d 3s v t t tdt t t t ⎛⎫==+++ ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰6132211231492(m)64tt t t ⎛⎫=+++= ⎪⎝⎭.所以物体在1s~6s 2间的运动路程是49m 4. 故选:C 【点睛】本题考查了定积分的实际应用,考查了学生转化划归,数形结合,数学运算的能力,属于中档题. 6.函数f(x)=sin(wx +φ)(w >0,φ<2π)的最小正周期是π,若将该函数的图象向右平移6π个单位后得到的函数图象关于直线x =2π对称,则函数f(x)的解析式为( ) A .f(x)=sin(2x +3π) B .f(x)=sin(2x -3π) C .f(x)=sin(2x +6π) D .f(x)=sin(2x -6π)【答案】D 【解析】 【分析】由函数的周期求得2w =,再由平移后的函数图像关于直线2x π=对称,得到223ππϕ⨯+-2k ππ=+,由此求得满足条件的ϕ的值,即可求得答案. 【详解】分析:由函数的周期求得ω2=,再由平移后的函数图像关于直线πx 2=对称,得到πππ2φk π232⨯+-=+,由此求得满足条件的φ的值,即可求得答案. 详解:因为函数()()f x sin ωx φ=+的最小正周期是π,所以2ππω=,解得ω2=,所以()()f x sin 2x φ=+, 将该函数的图像向右平移π6个单位后,得到图像所对应的函数解析式为ππy sin 2x φsin 2x φ63⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 由此函数图像关于直线πx 2=对称,得: πππ2φk π232⨯+-=+,即πφk π,k Z 6=-∈,取k 0=,得πφ6=-,满足πφ2<,所以函数()f x 的解析式为()πf x sin 2x 6⎛⎫=- ⎪⎝⎭,故选D. 【点睛】本题主要考查了三角函数的图象变换,以及函数的解析式的求解,其中解答中根据三角函数的图象变换得到sin(2)3y x πϕ=+-,再根据三角函数的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.7.设22(1)1z i i=+++(i 是虚数单位),则||z =( )A B .1C .2D 【答案】A 【解析】 【分析】先利用复数代数形式的四则运算法则求出z ,即可根据复数的模计算公式求出||z . 【详解】∵22)1121(1z i i i i i=-+=+=+++,∴22||112z =+=. 故选:A . 【点睛】本题主要考查复数代数形式的四则运算法则的应用,以及复数的模计算公式的应用, 属于容易题.8.已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右顶点分别为1A ,2A ,虚轴的两个端点分别为1B ,2B ,若四边形1122A B A B 的内切圆面积为18π,则双曲线焦距的最小值为( )A .8B .16C .62D .122【答案】D 【解析】 【分析】根据题意画出几何关系,由四边形1122A B A B 的内切圆面积求得半径,结合四边形1122A B A B 面积关系求得c 与ab 等量关系,再根据基本不等式求得c 的取值范围,即可确定双曲线焦距的最小值.【详解】根据题意,画出几何关系如下图所示:设四边形1122A B A B 的内切圆半径为r ,双曲线半焦距为c , 则21,,OA a OB b == 所以2221A B a b c =+=,四边形1122A B A B 的内切圆面积为18π, 则218r ππ=,解得32OC r == 则112212122111422A B A B S A A B B A B OC =⋅⋅=⨯⋅⋅四边形,即1122422a b c ⋅⋅=⨯⋅⋅故由基本不等式可得222a b c +=≤=,即c ≥, 当且仅当a b =时等号成立.故焦距的最小值为故选:D 【点睛】本题考查了双曲线的定义及其性质的简单应用,圆锥曲线与基本不等式综合应用,属于中档题. 9.命题p :2(1,2],20()x x x a a ∀∈--+≥∈R 的否定为A .2000(1,2],20()x x x a a ∃∈--+≥∈R B .2(1,2],20()x x x a a ∀∈--+<∈R C .2000(1,2],20()x x x a a ∃∈--+<∈R D .2(1,2],20()x x x a a ∀∉--+<∈R【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】命题p 为全称命题,它的否定为特称命题,将全称量词改为存在量词,并将结论否定,可知命题p 的否定为2000(1,2],20()x x x a a ∃∈--+<∈R ,故选C . 10.已知ABC V 的垂心为H ,且6,8,AB BC M ==是AC 的中点,则HM AC ⋅=u u u u r u u u r( ) A .14 B .12C .10D .8【答案】A 【解析】 【分析】由垂心的性质,得到0BH AC ⋅=u u u r u u u r,可转化HM AC BM AC ⋅=⋅u u u u r u u u r u u u u r u u u r ,又1()()2BM AC BA BC BC BA ⋅=+⋅-u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 即得解. 【详解】因为H 为ABC V 的垂心,所以BH AC ⊥,所以0BH AC ⋅=u u u r u u u r ,而HM HB BM =+u u u u r u u u r u u u u r ,所以()HM AC HB BM AC BM AC ⋅=+⋅=⋅u u u u r u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r, 因为M 是AC 的中点,所以1()()2BM AC BA BC BC BA ⋅=+⋅-u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r2211()(6436)1422BC BA =-=-=u u ur u u u r . 故选:A 【点睛】本题考查了利用向量的线性运算和向量的数量积的运算率,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.11.函数()[]()cos 2,2f x x x ππ=∈-的图象与函数()sin g x x =的图象的交点横坐标的和为( ) A .53πB .2πC .76π D .π【答案】B 【解析】 【分析】根据两个函数相等,求出所有交点的横坐标,然后求和即可. 【详解】令sin cos2x x =,有2sin 12sin x x =-,所以sin 1x =-或1sin 2x =.又[],2x ππ∈-,所以2x π=-或32x π=或6x π=或56x π=,所以函数()[]()cos 2,2f x x x ππ=∈-的图象与函数()sin g x x =的图象交点的横坐标的和3522266s πππππ=-+++=,故选B. 【点睛】本题主要考查三角函数的图象及给值求角,侧重考查数学建模和数学运算的核心素养. 12.若,则( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】由三角函数的诱导公式和倍角公式化简即可. 【详解】 因为,由诱导公式得,所以.故选B【点睛】本题考查了三角函数的诱导公式和倍角公式,灵活掌握公式是关键,属于基础题. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
上海虹口高级中学2018-2019学年高三数学文模拟试卷含解析一、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,只有是一个符合题目要求的1. 已知某程序框图如图所示,则执行该程序后输出的结果是()A. B.-1C.2 D.1参考答案:A2. 某班选派6人参加两项公益活动,每项活动最多安排4人,则不同的安排方法有A.50种B.70种C.35种 D.55种参考答案:A3. 甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩。
老师说:你们四人中有2 位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩。
看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩。
根据以上信息,则()A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩参考答案:D4. 定义区间的长度均为,用表示不超过的最大整数,记,设,,若用来表示的解集区间的长度,则当时,有()参考答案:A5. 已知,设函数在R上单调递减;函数的值域为R,如果“且”为假命题,“或为真命题,则的取值范围是()A. B. C. D.参考答案:C6. 在中,若=2,b=,A=,则B等于()A. B. 或C. D. 或参考答案:D7. 已知点A和向量=(2,3),若,则点B的坐标为A.(7,4)B.(7,14)C.(5,4)D.(5,14)参考答案:D略8. 已知函数的定义域为R,当时,且对任意的实数,等式成立,若数列{a n}满足,且,则下列结论成立的是()A. B.C. D.参考答案:A【分析】通过赋值可求得且当时,;利用单调性的定义可判断出函数单调递减;根据可得;利用递推关系式可知数列是以为周期的周期数列,进而可得各个自变量的具体取值,根据函数单调性判断出结果.【详解】由,令,,则时,当时,令,则,即又当时,令,则,即在上单调递减又令,;令,;令,数列是以为周期的周期数列,,,,在上单调递减,,,本题正确选项:【点睛】本题考查抽象函数性质的应用、根据递推关系式确定数列的周期问题.关键是能够通过赋值法求得特殊值,利用单调性的定义求得函数单调性并得到递推关系式,通过递推关系式得到数列的周期性,难度较大.9. 执行如图所示的程序框图.若输出,则框图中①处可以填入A. B. C. D.参考答案:B略10. 函数,的值域是()A.B.C.D.参考答案:A二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 函数的图象与x轴所围成的封闭图形面积为.参考答案:【考点】定积分在求面积中的应用.【分析】利用定积分表示封闭图形的面积,然后计算即可.【解答】解:∵,∴函数的图象与x轴所围成的封闭图形面积为+=+=.故答案为:.【点评】本题考查了利用定积分求曲边梯形的面积;关键是利用定积分表示出封闭图形的面积,然后计算.12. 直线截得的弦AB的长为 .参考答案:813. 极坐标系是以直角坐标系的原点为极点,x轴的正半轴为极轴.已知直线L的参数方程为:,(t为参数),圆C的极坐标方程为:2cos,若直线L经过圆C的圆心,则常数a的值为。
上海市虹口区2019-2020学年高考第三次质量检测数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.正三棱锥底面边长为3,侧棱与底面成60︒角,则正三棱锥的外接球的体积为( ) A .4π B .16πC .163πD .323π【答案】D 【解析】 【分析】由侧棱与底面所成角及底面边长求得正棱锥的高,再利用勾股定理求得球半径后可得球体积. 【详解】如图,正三棱锥A BCD -中,M 是底面BCD ∆的中心,则AM 是正棱锥的高,ABM ∠是侧棱与底面所成的角,即ABM ∠=60°,由底面边长为3得233332BM =⨯=, ∴tan 60333AM BM =︒=⨯=.正三棱锥A BCD -外接球球心O 必在AM 上,设球半径为R , 则由222BO OM BM =+得222(3)(3)R R =-+,解得2R =, ∴3344322333V R πππ==⨯=. 故选:D .【点睛】本题考查球体积,考查正三棱锥与外接球的关系.掌握正棱锥性质是解题关键.2.点O 在ABC ∆所在的平面内,OA OB OC ==u u u v u u u v u u u v ,2AB =u u u v,1AC =u u u v ,AO AB AC λμ=+u u u v u u u v u u u v(),R λμ∈,且()420λμμ-=≠,则BC =uu u v ( ) A .73B .72C .7D 7【答案】D 【解析】 【分析】确定点O 为ABC ∆外心,代入化简得到56λ=,43μ=,再根据BC AC AB =-u u u r u u u r u u u r 计算得到答案.【详解】由OA OB OC ==u u u r u u u r u u u r可知,点O 为ABC ∆外心,则2122AB AO AB ⋅==u u u r u u u r u u u r ,21122AC AO AC ⋅==u u u r u u u r u u u r ,又AO AB AC λμ=+u u u r u u u r u u u r ,所以2242,1,2AO AB AB AC AB AC AB AO AC AB AC AC AB AC λμλμλμλμ⎧⋅=+⋅=+⋅=⎪⎨⋅=⋅+=⋅+=⎪⎩u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u vu u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v ①因为42λμ-=,② 联立方程①②可得56λ=,43μ=,1AB AC ⋅=-u u u r u u u r ,因为BC AC AB =-u u u r u u u r u u u r , 所以22227BC AC AB AC AB =+-⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,即BC =u u u r故选:D 【点睛】本题考查了向量模长的计算,意在考查学生的计算能力.3.双曲线()221x y m c m-=>的一条渐近线方程为20x y +=,那么它的离心率为( )AB.CD【答案】D 【解析】 【分析】根据双曲线()221x y m c m-=>的一条渐近线方程为20x y +=,列出方程,求出m 的值即可.【详解】∵双曲线()221x y m c m-=>的一条渐近线方程为20x y +=,12=,∴4m =,∴双曲线的离心率2c e a ==. 故选:D. 【点睛】本小题主要考查双曲线离心率的求法,属于基础题.4.已知抛物线C :28x y =,点P 为C 上一点,过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ,又知点()5,2A ,则PQ PA+的最小值为( ) A .132B.2C .3D .5【答案】C 【解析】 【分析】由2PQ PF =-,再运用,,P F A 三点共线时和最小,即可求解. 【详解】22523PQ PA PF PA FA +=-+≥-=-=.故选:C 【点睛】本题考查抛物线的定义,合理转化是本题的关键,注意抛物线的性质的灵活运用,属于中档题. 5.由曲线3,y x y ==围成的封闭图形的面积为( )A .512 B .13C .14D .12【答案】A 【解析】 【分析】先计算出两个图像的交点分别为()()0,0,1,1,再利用定积分算两个图形围成的面积. 【详解】封闭图形的面积为)1331412000215||3412x dx x x =-=⎰.选A. 【点睛】本题考察定积分的应用,属于基础题.解题时注意积分区间和被积函数的选取.6.已知1F 、2F 分别为双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,过1F 的直线l 交C 于A 、B 两点,O 为坐标原点,若1OA BF ⊥,22||||AF BF =,则C 的离心率为( )A .2B .5C .6D .7【答案】D 【解析】 【分析】作出图象,取AB 中点E ,连接EF 2,设F 1A =x ,根据双曲线定义可得x =2a ,再由勾股定理可得到c 2=7a 2,进而得到e 的值 【详解】解:取AB 中点E ,连接EF 2,则由已知可得BF 1⊥EF 2,F 1A =AE =EB , 设F 1A =x ,则由双曲线定义可得AF 2=2a+x ,BF 1﹣BF 2=3x ﹣2a ﹣x =2a , 所以x =2a ,则EF 2=23a ,由勾股定理可得(4a )2+(23a )2=(2c )2, 所以c 2=7a 2, 则e 7ca== 故选:D .【点睛】本题考查双曲线定义的应用,考查离心率的求法,数形结合思想,属于中档题.对于圆锥曲线中求离心率的问题,关键是列出含有,,a b c 中两个量的方程,有时还要结合椭圆、双曲线的定义对方程进行整理,从而求出离心率.7.已知正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n a a 13m n a a a ⋅=,65423a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32B .2C .73D .94【答案】C 【解析】 【分析】由已知求出等比数列{}n a 的公比,进而求出4m n +=,尝试用基本不等式,但*,m n ∈N 取不到等号,所以考虑直接取,m n 的值代入比较即可. 【详解】65423a a a =+Q ,2230q q ∴--=,3q ∴=或1q =-(舍).13a =Q ,2221139m n m n a a a a +-∴⋅=⋅=,4m n ∴+=.当1m =,3n =时1473m n +=; 当2m =,2n =时1452m n +=; 当3m =,1n =时,14133m n +=,所以最小值为73. 故选:C. 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算及最小值,属于基础题.8.若实数,x y 满足不等式组121210x y x y x y +≥-⎧⎪-≤-⎨⎪--≤⎩,则234x y -+的最大值为( )A .1-B .2-C .3D .2【答案】C 【解析】 【分析】作出可行域,直线目标函数对应的直线l ,平移该直线可得最优解. 【详解】作出可行域,如图由射线AB ,线段AC ,射线CD 围成的阴影部分(含边界),作直线:2340l x y -+=,平移直线l ,当l 过点(1,1)C 时,234z x y =-+取得最大值1. 故选:C .【点睛】本题考查简单的线性规划问题,解题关键是作出可行域,本题要注意可行域不是一个封闭图形. 9.在直角坐标系中,已知A (1,0),B (4,0),若直线x+my ﹣1=0上存在点P ,使得|PA|=2|PB|,则正实数m 的最小值是( ) A .13B .3C .33D 3【答案】D 【解析】 【分析】设点()1,P my y -,由2PA PB =,得关于y 的方程.由题意,该方程有解,则0∆≥,求出正实数m 的取值范围,即求正实数m 的最小值. 【详解】由题意,设点()1,P my y -.222,4PA PB PA PB =∴=Q ,即()()222211414my y my y ⎡⎤--+=--+⎣⎦,整理得()2218120m y my +++=, 则()()22841120m m ∆=-+⨯≥,解得3m ≥或3m ≤.min 0,3,3m m m >∴∴=Q .故选:D . 【点睛】本题考查直线与方程,考查平面内两点间距离公式,属于中档题.10.我国古代数学家秦九韶在《数书九章》中记述了“三斜求积术”,用现代式子表示即为:在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,则ABC ∆的面积S =.根据此公式,若()cos 3cos 0a B b c A ++=,且2222a b c --=,则ABC ∆的面积为( )AB.CD.【答案】A 【解析】 【分析】根据()cos 3cos 0a B b c A ++=,利用正弦定理边化为角得sin cos cos sin 3sin cos 0A B A B C A ++=,整理为()sin 13cos 0C A +=,根据sin 0C ≠,得1cos 3A =-,再由余弦定理得3bc =,又2222a b c --=,代入公式=S 求解. 【详解】由()cos 3cos 0a B b c A ++=得sin cos cos sin 3sin cos 0A B A B C A ++=, 即()sin 3sin cos 0A B C A ++=,即()sin 13cos 0C A +=, 因为sin 0C ≠,所以1cos 3A =-, 由余弦定理22222cos 23a b c bc A bc --=-==,所以3bc =, 由ABC ∆的面积公式得S ===故选:A 【点睛】本题主要考查正弦定理和余弦定理以及类比推理,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 11.设i 是虚数单位,若复数103m i++(m R ∈)是纯虚数,则m 的值为( ) A .3- B .1-C .1D .3【答案】A 【解析】 【分析】根据复数除法运算化简,结合纯虚数定义即可求得m 的值. 【详解】由复数的除法运算化简可得1033m m i i+=+-+, 因为是纯虚数,所以30m +=, ∴3m =-, 故选:A. 【点睛】本题考查了复数的概念和除法运算,属于基础题.12.已知点2F 为双曲线222:1(0)4x y C a a -=>的右焦点,直线y kx =与双曲线交于A ,B 两点,若223AF B π∠=,则2AF B V 的面积为( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】设双曲线C 的左焦点为1F ,连接11,AF BF ,由对称性可知四边形12AF BF 是平行四边形,设1122,AF r AF r ==,得222121242cos3c r r r r π=+-,求出12r r 的值,即得解.【详解】设双曲线C 的左焦点为1F ,连接11,AF BF , 由对称性可知四边形12AF BF 是平行四边形, 所以122AF F AF B S S =V V ,123F AF π∠=.设1122,AF r AF r ==,则222221212121242cos 3c r r r r r r r r π=+-=+-,又122r r a -=.故212416rr b ==,所以12121sin 23AF F S r r π==V 故选:D 【点睛】本题主要考查双曲线的简单几何性质,考查余弦定理解三角形和三角形面积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019届上海市高考模拟卷(三)数学试题一、单选题1.设x ∈R ,则“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】根据不等式的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】解:由“|x ﹣2|<1”得1<x <3,由x 2+x ﹣2>0得x >1或x <﹣2,即“|x ﹣2|<1”是“x 2+x ﹣2>0”的充分不必要条件,故选:A .【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.2.已知集合{(,)|||||1}P x y x y =+…,{}22(,)|1Q x y x y =+…,则有( )A .P Q =B .PQ C .P Q P = D .P Q Q ⋂=【答案】B【解析】根据两个集合分别表示的平面区域分析可得答案. 【详解】因为{(,)|||||1}P x y x y =+…表示四个顶点分别为(1,0),(0,1),(1,0),(0,1)--的正方形围成的区域(包括边界),而{}22(,)|1Q x y x y =+…表示的圆心为原点,半径为1的圆围成的区域(包括边界),所以P Q .故选:B 【点睛】本题考查了集合之间的真子集关系,属于基础题.3.将向量1a =(1x ,1y ),2a =(2x ,2y ),…n a =(n x ,n y )组成的系列称为向量列{n a },并定义向量列{n a }的前n 项和12n n S a a a =++⋅⋅⋅+.如果一个向量列从第二项起,每一项与前一项的差都等于同一个向量,那么称这样的向量列为等差向量列。
若向量列{n a }是等差向量列,那么下述四个向量中,与21S 一定平行的向量是 ( ) A .10a B .11aC .20aD .21a【答案】B【解析】依题意,当{}n a 为等差向量列时,设每一项与前一项的差都等于d ,则可求出通项公式1(1)n a a n d =+- ,所以{}n a 前21项和211221111111()(20)2121021S a a a a a d a d a d a =+++=+++++=+= ,故与21S 平行的向量是11a ,选B.点睛: 本题主要考查新定义: 等差向量列的理解和应用, 属于中档题. 解题思路:设每一项与前一项的差都等于d ,运用类似等差数列的通项和求和公式,计算可得211121S a =,由向量共线定理,可得出结论. 考查类比的数学思想方法和向量共线定理的运用.4.设集合A =[0,12),B =[12,1],函数()()1,221,x x Af x x x B⎧+∈⎪=⎨⎪-∈⎩,若x 0∈A ,且f[f(x 0)]∈A ,则x 0的取值范围是( ) A .(0,14] B .(14,12) C .(14,12] D .[0,38]【答案】B 【解析】【详解】 ∵x 0∈A ,∴f(x 0)=x 0+12∈B. ∴f[f(x 0)]=f(x 0+12)=2(1-x 0-12)=1-2x 0. 又因为f[f(x 0)]∈A ,∴0≤1-2x 0<12, 解得14<x 0≤12,又0≤x 0<12.∴14<x 0<12,故选B.二、填空题5.函数sin cos cos sin 44y x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小正周期T =___________.【答案】π【解析】利用两角和的正弦公式化简函数表达式,由此求得函数的最小正周期. 【详解】依题意ππsin sin 244y x x x ⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故函数的周期2ππ2T ==. 故填:π. 【点睛】本小题主要考查两角和的正弦公式,考查三角函数最小正周期的求法,属于基础题.6.若函数21()12x f x =,(0,)x ∈+∞,则其反函数1()f x -=_________.【答案】2log (1)1x +-,(1,)x ∈+∞【解析】计算二阶行列式化简()f x ,再根据求反函数的步骤可求得反函数. 【详解】因为21()12x f x =1221121x x +=⨯-⨯=-,因为x ∈(0,)+∞,所以()(1,)f x ∈+∞, 所以由121x y +=-得21log (1)x y +=+,所以2log (1)1x y =+-,交换,x y 可得2log (1)1y x =+-, 所以12()log (1)1fx x -=+-,(1,)x ∈+∞,故答案为:2log (1)1x +-, (1,)x ∈+∞. 【点睛】本题考查了二阶行列式的计算,反函数的求法,属于基础题.7.在614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数为 .【答案】1516【解析】614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为6621661144rrr r r r r T C x C x x --+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由622r -=得2r =,所以222236115416T C x x ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,所以该项系数为1516.【考点】二项式定理及二项展开式的通项.8.过原点且与圆22420x y x y ++-=相切的直线方程为_______. 【答案】20x y -=【解析】切线的斜率显然存在,设出切线方程,利用圆心到直线的距离等于半径,列方程可解得答案. 【详解】由22420x y x y ++-=得22(2)(1)5++-=x y ,所以圆心为(2,1)-,因为圆心到y 轴的距离为2,所以所求切线的斜率一定存在, 所以设所求切线方程为y kx =,即0kx y -=,=解得2k =,所以所求切线方程为20x y -=. 故答案为:20x y -=. 【点睛】本题考查了求圆的切线方程,属于基础题.9.我国古代数学名著《九章算术》有“米谷粒分”题:粮仓开仓放粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为__________石;(结果四舍五入,精确到各位). 【答案】169【解析】根据古典概型概率公式可得这批米内夹谷的概率约为28254,所以这批米内夹谷约为281534169254⨯≈石,故答案为169. 10.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线-=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p=___________. 【答案】6【解析】因为抛物线x 2=2py 的准线2py =-和双曲线-=1相交交点横坐标为=, 6.2x p p =∴=由等边三角形得解得【考点】本题主要考查抛物线的概念、标准方程、几何性质,考查分析问题解决问题的能力.11.若复数z x yi =+(x ,y ∈R ,i 为虚数单位)满足|||22|z z i =--,则33x y +的最小值为_______. 【答案】6【解析】根据复数模的计算公式将|||22|z z i =--化为2y x =-,将其代入到33x y +后,利用基本不等式可求得答案. 【详解】由|||22|z z i =--=化简得2x y +=,即2y x =-, 所以33x y +233x x -=+932363x x =+≥=⨯=,当且仅当 1.1x y ==时等号成立. 故答案为:6 【点睛】本题考查了复数的模的公式,基本不等式求最小值,属于基础题. 12.一个等差数列{}n a 中,2nna a 是一个与n 无关的常数,则此常数的集合为 .【答案】11,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】试题分析:设数列的首项为1a ,公差为d ,()()1211,21n n a a n d a a n d ∴=+-=+-1212n n a a d nd a a d nd-+∴=-+ 2n n a a 是一个与n 无关的常数10a d ∴-=或0d =,所以比值常数为11,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭【考点】等差数列通项公式13.已知直三棱柱111ABC A B C -的6个顶点都在球O 的球面上,若3AB =,4AC =,AB AC ⊥,112AA =,则球的表面积为______.【答案】169π【解析】把直三棱柱111ABC A B C -的补成一个长方体,则直三棱柱111ABC A B C -的外接球和长方体的外接球是同一个球,由长方体的对角线长等于球的直径,求得球的半径,再利用球的表面积公式,即可求解. 【详解】由题意,直三棱柱111ABC A B C -的底面ABC ∆为直角三角形, 可把直三棱柱111ABC A B C -的补成一个长方体,则直三棱柱111ABC A B C -的外接球和长方体的外接球是同一个球, 又由长方体的对角线长等于球的直径,且13,4,12AB AC AA ===,即213R ===,即132R =, 所以球的表面积为221344()1692S R πππ==⨯=. 故答案为:169π 【点睛】本题主要考查了直三棱柱与球的组合体问题,以及球的表面积的计算,其中解答中根据组合体的结构特征,求得球的半径是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.14.新一季“中国好声音”开唱,开场节目是四位导师各选一首自己的代表作供其他导师演唱,每人恰好都是唱别人的歌.假设四首歌已选定,则有______种不同演唱方式. 【答案】9【解析】将问题转化为四个元素填四个空的全错位排列后,再按照元素1的位置分3类讨论计算结果相加即可得到. 【详解】将四位导师抽象为四个元素,设为1,2,3,4,四首歌抽象为四个空位,设为1,2,3,4,依题意转化为四个元素填四个空的全错位排列,第一类:元素1填在2号空位,则元素2有3种填法,元素3,4填法唯一,此时共有3种填法; 第二类,元素1填在3号空位,则元素3有3种填法,元素2,4填法唯一,此时共有3种填法;第三类,元素1填在4号空位,则元素4有3种填法,元素2,3填法唯一,此时共有3种填法; 根据分类计算原理可得共有3+3+3=9种填法. 综上所述,共有9种不同的演唱方式. 故答案为:9 【点睛】本题考查了有限制条件的排列问题,属于中档题.15.若函数()2(1)y x x ax b =+++的图象关于点()20,成中心对称,则a b +=______. 【答案】3【解析】在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上取两点(1,0)-,(0,)b ,求出它们关于点(2,0)对称的点(5,0),(4,)b -后,代入()2(1)y x x ax b =+++,解方程组可得答案.【详解】在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上取两点(1,0)-,(0,)b ,则它们关于点(2,0)对称的点(5,0),(4,)b -也在函数()2(1)y x x ax b =+++的图象上, 即(51)(255)0(41)(164)a b a b b +++=⎧⎨+++=-⎩,即52510340a b a b +=-⎧⎨+=-⎩,解得7,10a b =-=,所以3a b +=. 故答案为:3 【点睛】本题考查了函数图象的对称中心的性质,属于基础题.16.在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,两定点,A B 满足·2OA OB OAOB===,由点集{|,1,,}P OP OA OB R λμλμλμ=++≤∈所表示的区域的面积是__________.【答案】【解析】【详解】由|OA |=|OB |=OA ·OB =2,知cos ∠AOB =12,又0≤∠AOB ≤π,则∠AOB =3π,又A ,B 是两定点,可设A 1),B (0,2),P (x ,y ),由OP =λOA +μOB,可得{2x y λμ,=+⇒{26x y x λμ==-.因为|λ|+|μ|≤1x+2y x -≤1, 等价于由可行域可得S 0=12×P 所表示的区域面积S =4S 0=三、解答题17.已知(sin ,1)a α=,(cos ,2)b α=,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)若//a b ,求sin 2α的值; (2)在(1)的条件下,若5cos()13αβ+=,0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求sinβ的值. 【答案】(1)45,(2)65【解析】(1)由//a b 可得1tan 2α=,再由万能公式可得sin 2α的值, (2)利用sin sin()βαβα=+-sin()cos cos()sin αβααβα=+-+可得答案. 【详解】(1)因为 //a b ,所以2sin cos 0αα-=,即1tan 2α=, 所以2222sin cos 2tan sin 22sin cos sin cos tan 1ααααααααα===++2124215()12⨯==+. (2)由(1)知,cos 2sin αα= ,且(0,)2πα∈,所以22sin (2sin )1αα+=,所以21sin 5α=,所以sin α,cos α=, 又(0,)2πβ∈,所以(0,)αβπ+∈,所以12sin()13αβ+===, 所以sin sin()sin()cos cos()sin βαβααβααβα=+-=+-+1251313=-=【点睛】本题考查了向量平行的坐标表示,二倍角的正弦公式,同角公式,两角差的正弦公式,属于基础题.18.如图,正四棱锥P ABCD -内接于圆锥,圆锥的轴截面是边长为10cm 的正三角形.(1)求异面直线PA 与BC 所成角的大小;(2)若正四棱锥由圆锥削去一部分得到,则需要削去部分的体积为多少?(精确到30.1cm )【答案】(1)arccos4,(2)382.3cm .【解析】(1)根据//AD BC 可知, PAD ∠就是异面直线P A 与BC 所成的角,在三角形PAD 中由余弦定理可求得,(2)用圆锥的体积减去正四棱锥的体积即可得到答案. 【详解】(1)在正四棱锥P ABCD -中,//AD BC ,所以PAD ∠就是异面直线P A 与BC 所成的角,在正方形ABCD 中,10AC =,所以AD =, 在三角形PAD 中,10PA PD ==,所以222cos2PA AD PD PAD PA AD +-∠=⨯⨯2224==,所以PAD ∠=,所以异面直线P A 与BC 所成角的大小为.(2)在直角三角形PAO 中,PO ===所以圆锥的体积211133V PO AO π=⋅⋅⋅=⨯25⨯=,正四棱锥P ABCD -的体积221133V PO AD =⋅⋅=⨯23=,所以需要削去部分的体积为12(2)333V V π-=-=-82.3≈. 所以需要削去部分的体积约为82.33cm . 【点睛】本题考查了正四棱锥的结构特征,异面直线所成角,椎体的体积公式,属于中档题. 19.首项为12的无穷等比数列{}n a 所有项的和为1,n S 为{}n a 的前n 项和,又()25log 1n n b S t +-=,常数*t N ∈,数列{}n c 满足n n n c a b =⋅.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若{}n c 是递减数列,求t 的最小值. 【答案】(1)12n na =,(2)1【解析】(1)根据无穷等比数列{}n a 所有项的和为1,求出公比12q =,再根据等比数列的通项公式可得;(2)求出n S 后代入可得5n b n t =+,1(5)2n n c n t =+⋅,然后根据数列递减可得10n n c c +-<恒成立,由不等式恒成立可得答案.【详解】(1)设无穷等比数列{}n a 的公比为q ,则111a q =-,所以1211q=-,解得12q =,所以111111()222n n n n a a q--==⨯=, (2)因为11(1)22112n n S -=-112n =-,所以215log (11)2n n b t +-+=, 所以5n b n t =+,所以1(5)2n n n n c a b n t ==+⋅,因为{}n c 是递减数列, 所以1111(55)(5)22n n n n c c n t n t ++-=++⋅-+⋅11(55102)2n n t n t +=++--⋅ +11(55)2n n t =--⋅0< 恒成立,所以550n t --<恒成立,所以55t n >-+恒成立,因为()55f n n =-+为递减函数,所以1n =时,()f n 取得最大值(1)550f =-+=, 所以0t >,又因为*t N ∈,所以t 的最小值为1. 【点睛】本题考查了无穷等比数列的和,等比数列的通项公式和前n 项和,数列的单调性,属于中档题.20.设S 、T 是R 的两个非空子集,如果函数()y f x =满足:①{()|}T f x x S =∈;②对任意1x ,2x S ∈,当12x x <时,恒有()()12f x f x <,那么称函数()y f x =为集合S 到集合T 的“保序同构函数”.(1)试写出集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”; (2)求证:不存在从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”; (3)已知2()1xf x x =+是集合[]0,s 到集合[]0,t 的“保序同构函数”,求s 和t 的最大值.【答案】(1) ()tan()2f x x ππ=-(01)x <<,(2)证明见解析,(3)s 的最大值为1,t 的最大值为12【解析】(1)直接由题意写出()tan()2f x x ππ=-(01)x <<即可;(2)用反证法证明即可;(3)用定义证明()f x 在[0,1]上递增,在[1,)+∞上递减后,可得1s ≤,(1)t f ≤. 【详解】(1)取()tan()2f x x ππ=-(01)x <<,该函数是集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”; 证明:任取1201x x <<<, 则122222x x ππππππ-<-<-<,因为tan y x =在(,)22ππ-上为增函数,所以12tan()tan()22x x ππππ-<-, 即12()()f x f x <,由定义可知, 函数()tan()2f x x ππ=-是集合{|01}A x x =<<到集合R 的一个“保序同构函数”.(2)证明:假设存在一个从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”,由“保序同构函数”的定义可知,集合Z 和集合Q 中的元素必须是一一对应的,不妨设整数0和1在Q 中的像分别为a 和b ,根据保序性,因为0<1,所以a b <,又2a b +也是有理数,但是2a b+没有确定的原像,因为0和1之间没有另外的整数了,故假设不成立,故不存在从集合Z 到集合Q 的“保序同构函数”.(3)设120x x <<,则12122212()()11x x f x f x x x -=-++21122212()(1)(1)(1)x x x x x x --++, 所以当1201x x <<≤时,21120,10x x x x ->-<,所以12())0(f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在[0,1]上递增,当211x x >≥时, 21120,10x x x x ->->,所以12())0(f x f x ->,即12()()f x f x >, 所以()f x 在[1,)+∞上递减, 因为2()1xf x x =+是集合[]0,s 到集合[]0,t 的“保序同构函数”,所以()f x 在[0,]s 上递增,所以1s ≤,所以s 的最大值为1,t 的最大值为11(1)112f ==+. 【点睛】本题考查了正切函数的单调性,函数单调性的定义,利用单调性求函数的最值,属于难题.。
上海市虹口区达标名校2019年高考五月质量检测数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设{}n a 是等差数列,且公差不为零,其前n 项和为n S .则“*n N ∀∈,1n n S S +>”是“{}n a 为递增数列”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2.若ABC ∆的内角A 满足2sin 23A =-,则sin cosA A -的值为( ) A .153B .15-3 C .53D .5-33.已知符号函数sgnx 100010x x x ⎧⎪==⎨⎪-⎩,>,,<f (x )是定义在R 上的减函数,g (x )=f (x )﹣f (ax )(a >1),则( )A .sgn[g (x )]=sgn xB .sgn[g (x )]=﹣sgnxC .sgn[g (x )]=sgn[f (x )]D .sgn[g (x )]=﹣sgn[f (x )]4.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,其中左视图中三角形为等腰直角三角形,则该几何体外接球的体积是( )A .16πB .323πC .6423πD .2053π5.如图所示是某年第一季度五省GDP 情况图,则下列说法中不正确的是( )A .该年第一季度GDP 增速由高到低排位第3的是山东省B .与去年同期相比,该年第一季度的GDP 总量实现了增长C .该年第一季度GDP 总量和增速由高到低排位均居同一位的省份有2个D .去年同期浙江省的GDP 总量超过了4500亿元6.为了研究国民收入在国民之间的分配,避免贫富过分悬殊,美国统计学家劳伦茨提出了著名的劳伦茨曲线,如图所示.劳伦茨曲线为直线OL 时,表示收入完全平等.劳伦茨曲线为折线OKL 时,表示收入完全不平等.记区域A 为不平等区域,a 表示其面积,S 为OKL △的面积,将Gini aS=称为基尼系数.对于下列说法:①Gini 越小,则国民分配越公平;②设劳伦茨曲线对应的函数为()y f x =,则对(0,1)x ∀∈,均有()1f x x >; ③若某国家某年的劳伦茨曲线近似为2([0,1])y x x =∈,则1Gini 4=; ④若某国家某年的劳伦茨曲线近似为3([0,1])y x x =∈,则1Gini 2=. 其中正确的是: A .①④B .②③C .①③④D .①②④ 7.若复数z 满足i 2i z -=,则z =( ) A 2B 3C .2D 58.德国数学家莱布尼兹(1646年-1716年)于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.在我国科技水平业已落后的情况下,我国数学家、天文学家明安图(1692年-1765年)为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算π开创了先河.如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于π的级数展开式”计算π的近似值(其中P 表示π的近似值),若输入10n =,则输出的结果是( )A .11114(1)35717P =-+-+⋅⋅⋅+B .11114(1)35719P =-+-+⋅⋅⋅-C .11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅+D .11114(1)35721P =-+-+⋅⋅⋅-9.复数2iz i=-(i 是虚数单位)在复平面内对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.已知锐角α满足2sin 21cos2 ,αα=-则tan α=( ) A .12B .1C .2D .411.下列函数中,在定义域上单调递增,且值域为[)0,+∞的是( ) A .()lg 1y x =+B .12y x =C .2x y =D .ln y x =12.国家统计局服务业调查中心和中国物流与采购联合会发布的2018年10月份至2019年9月份共12个月的中国制造业采购经理指数(PMI)如下图所示.则下列结论中错误的是( )A .12个月的PMI 值不低于50%的频率为13B .12个月的PMI 值的平均值低于50%C .12个月的PMI 值的众数为49.4%D .12个月的PMI 值的中位数为50.3%二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
上海市虹口区2019-2020学年高考数学三模考试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若集合}{}{2,33A x y x B x x ==-=-≤≤,则A B =I ( ) A .[]3,2-B .{}23x x ≤≤C .()2,3D .{}32x x -≤< 【答案】A【解析】【分析】先确定集合A 中的元素,然后由交集定义求解.【详解】 {}{}{}22,33A x y x x x B x x ==-=≤=-≤≤Q ,{}32x x ∴A⋂B =-≤≤.故选:A .【点睛】本题考查求集合的交集运算,掌握交集定义是解题关键.2.圆锥底面半径为5,高为2,SA 是一条母线,P 点是底面圆周上一点,则P 点到SA 所在直线的距离的最大值是( )A .25B .45C .3D .4【答案】C【解析】分析:作出图形,判断轴截面的三角形的形状,然后转化求解P 的位置,推出结果即可.详解:圆锥底面半径为5,高为2,SA 是一条母线,P 点是底面圆周上一点,P 在底面的射影为O ;543SA =+=,OA SO >,过SA 的轴截面如图:90ASQ ∠>︒,过Q 作QT SA ⊥于T ,则QT QS <,在底面圆周,选择P ,使得90PSA ∠=︒,则P 到SA 的距离的最大值为3,故选:C点睛:本题考查空间点线面距离的求法,考查空间想象能力以及计算能力,解题的关键是作出轴截面图形,属中档题.3.已知定义在R 上函数()f x 的图象关于原点对称,且()()120f x f x ++-=,若()11f =,则()1(2)(3)(2020)f f f f ++++=L ( )A .0B .1C .673D .674【答案】B【解析】【分析】由题知()f x 为奇函数,且()()120f x f x ++-=可得函数()f x 的周期为3,分别求出()00f ,=()11f =,()21f =-,知函数在一个周期内的和是0,利用函数周期性对所求式子进行化简可得.【详解】因为()f x 为奇函数,故()00f =;因为()()120f x f x ++-=,故()()()122f x f x f x +=--=-,可知函数()f x 的周期为3;在()()120f x f x ++-=中,令1x =,故()()211f f =-=-,故函数()f x 在一个周期内的函数值和为0,故(1)(2)(3)(2020)(1)1f f f f f ++++==L .故选:B.【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性综合问题. 其解题思路:函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.4.若双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的渐近线与圆()2221x y -+=相切,则双曲线的离心率为( )A .2B .C D【答案】C【解析】【分析】利用圆心(2,0)到渐近线的距离等于半径即可建立,,a b c 间的关系.由已知,双曲线的渐近线方程为0bx ay ±=,故圆心(2,0)到渐近线的距离等于1,即221a b =+, 所以223a b =,211()13c b e a a ==+=+=23. 故选:C.【点睛】 本题考查双曲线离心率的求法,求双曲线离心率问题,关键是建立,,a b c 三者间的方程或不等关系,本题是一道基础题.5.若等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且130S =,3421a a +=,则7S 的值为( ).A .21B .63C .13D .84 【答案】B【解析】【分析】由已知结合等差数列的通项公式及求和公式可求d ,1a ,然后结合等差数列的求和公式即可求解.【详解】解:因为130S =,3421a a +=,所以111313602521a d a d +⨯=⎧⎨+=⎩,解可得,3d =-,118a =, 则7171876(3)632S =⨯+⨯⨯⨯-=. 故选:B .【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式及求和公式的简单应用,属于基础题.6.如图所示,网络纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某四棱锥的三视图,则该几何体的体积为( )A .2B .83C .6D .8【解析】【分析】先由三视图确定该四棱锥的底面形状,以及四棱锥的高,再由体积公式即可求出结果.【详解】由三视图可知,该四棱锥为斜着放置的四棱锥,四棱锥的底面为直角梯形,上底为1,下底为2,高为2,四棱锥的高为2, 所以该四棱锥的体积为()11V 1222232=⨯⨯+⨯⨯=. 故选A【点睛】本题主要考查几何的三视图,由几何体的三视图先还原几何体,再由体积公式即可求解,属于常考题型. 7.《聊斋志异》中有这样一首诗:“挑水砍柴不堪苦,请归但求穿墙术.得诀自诩无所阻,额上坟起终不悟.”在这里,我们称形如以下形式的等式具有“穿墙术”:====,则按照以上规律,若=“穿墙术”,则n =( ) A .48B .63C .99D .120 【答案】C【解析】【分析】观察规律得根号内分母为分子的平方减1,从而求出n.【详解】解:观察各式发现规律,根号内分母为分子的平方减1所以210199n =-=故选:C.【点睛】本题考查了归纳推理,发现总结各式规律是关键,属于基础题.8.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”,利用“割圆术”刘徽得到了圆周率精确到小数点后两位的近似值3.14,这就是著名的“徽率”。
上海市虹口区2019-2020学年高考数学五模试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,在ABC ∆中,23AN NC =u u u v u u u v ,P 是BN 上一点,若13AP t AB AC =+u u u v u u u v u u u v ,则实数t 的值为( )A .23B .25C .16D .34【答案】C【解析】【分析】由题意,可根据向量运算法则得到25AP mAC =+u u u r u u u r (1﹣m )AB u u u r ,从而由向量分解的唯一性得出关于t 的方程,求出t 的值.【详解】由题意及图,()()1AP AB BP AB mBN AB m AN AB mAN m 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 u u u r u u u r , 又,23AN NC =u u u r u u u r ,所以25AN AC =u u u r u u u r ,∴25AP mAC =+u u u r u u u r (1﹣m )AB u u u r , 又AP =u u u r t 13AB AC +u u u r u u u r ,所以12153m t m -=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得m 56=,t 16=, 故选C .【点睛】本题考查平面向量基本定理,根据分解的唯一性得到所求参数的方程是解答本题的关键,本题属于基础题. 2.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2550S =,则1115a a +=( )A .4B .8C .16D .2【答案】A【解析】【分析】利用等差的求和公式和等差数列的性质即可求得.【详解】()1252512511152550442a a S a a a a +==⇒+=⇒+=. 故选:A .【点睛】本题考查等差数列的求和公式和等差数列的性质,考查基本量的计算,难度容易.3.已知抛物线24x y =上一点A 的纵坐标为4,则点A 到抛物线焦点的距离为( )A .2B .3C .4D .5【答案】D【解析】试题分析:抛物线24x y =焦点在y 轴上,开口向上,所以焦点坐标为(0,1),准线方程为1y =-,因为点A 的纵坐标为4,所以点A 到抛物线准线的距离为415+=,因为抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,所以点A 与抛物线焦点的距离为5.考点:本小题主要考查应用抛物线定义和抛物线上点的性质抛物线上的点到焦点的距离,考查学生的运算求解能力.点评:抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,这条性质在解题时经常用到,可以简化运算. 4.已知复数21ai bi i -=-,其中a ,b R ∈,i 是虚数单位,则a bi +=( )A .12i -+B .1C .5D 【答案】D【解析】 试题分析:由21ai bi i-=-,得()21,1,2ai i bi b i a b -=-=+∴=-=,则12,12a bi i a bi i +=-+∴+=-+== D.考点:1、复数的运算;2、复数的模. 5.集合{2,0,1,9}的真子集的个数是( )A .13B .14C .15D .16【答案】C【解析】【分析】根据含有n 个元素的集合,有2n 个子集,有21n -个真子集,计算可得;【详解】解:集合{2,0,1,9}含有4个元素,则集合{2,0,1,9}的真子集有42115-=(个),故选:C【点睛】考查列举法的定义,集合元素的概念,以及真子集的概念,对于含有n 个元素的集合,有2n 个子集,有21n -个真子集,属于基础题.6.已知函数()2ln 2,03,02x x xx f x x x x ->⎧⎪=⎨+≤⎪⎩的图像上有且仅有四个不同的关于直线1y =-对称的点在()1g x kx =-的图像上,则k 的取值范围是( )A .13(,)34B .13(,)24C .1(,1)3D .1(,1)2【答案】D【解析】【分析】根据对称关系可将问题转化为()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点;利用导数研究()f x 的单调性从而得到()f x 的图象;由直线1y kx =--恒过定点()0,1A -,通过数形结合的方式可确定(),AC AB k k k -∈;利用过某一点曲线切线斜率的求解方法可求得AC k 和AB k ,进而得到结果.【详解】()1g x kx =-关于直线1y =-对称的直线方程为:1y kx =--∴原题等价于()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点由1y kx =--可知,直线恒过点()0,1A -当0x >时,()ln 12ln 1f x x x '=+-=-()f x ∴在()0,e 上单调递减;在(),e +∞上单调递增由此可得()f x 图象如下图所示:其中AB 、AC 为过A 点的曲线的两条切线,切点分别为,B C由图象可知,当(),AC AB k k k -∈时,()f x 与1y kx =--有且仅有四个不同的交点设(),ln 2C m m m m -,0m >,则ln 21ln 10AC m m m k m m -+=-=-,解得:1m = 1AC k ∴=- 设23,2B n n n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,0n ≤,则23132220AB n n k n n ++=+=-,解得:1n =- 31222AB k ∴=-+=- 11,2k ⎛⎫∴-∈-- ⎪⎝⎭,则1,12k ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ 本题正确选项:D【点睛】本题考查根据直线与曲线交点个数确定参数范围的问题;涉及到过某一点的曲线切线斜率的求解问题;解题关键是能够通过对称性将问题转化为直线与曲线交点个数的问题,通过确定直线恒过的定点,采用数形结合的方式来进行求解.7.函数的图象可能是下列哪一个?( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】由排除选项;排除选项;由函数有无数个零点,排除选项,从而可得结果.【详解】由,可排除选项,可排除选项;由可得,即函数有无数个零点,可排除选项,故选A.【点睛】 本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.8.i 是虚数单位,21i z i =-则||z =( ) A .1B .2C 2D .2【答案】C【解析】【分析】由复数除法的运算法则求出z ,再由模长公式,即可求解.【详解】 由22(1)1,||21i i z i z i+==-+=-故选:C.【点睛】本题考查复数的除法和模,属于基础题.9.已知实数x 、y 满足不等式组2102100x y x y y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则3z x y =-+的最大值为( )A .3B .2C .32-D .2-【答案】A【解析】【分析】画出不等式组所表示的平面区域,结合图形确定目标函数的最优解,代入即可求解,得到答案.【详解】 画出不等式组2102100x y x y y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩所表示平面区域,如图所示,由目标函数3z x y =-+,化为直线3y x z =+,当直线3y x z =+过点A 时,此时直线3y x z =+在y 轴上的截距最大,目标函数取得最大值,又由2100x y y -+=⎧⎨=⎩,解得(1,0)A -, 所以目标函数的最大值为3(1)03z =-⨯-+=,故选A .【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力,属于基础题.10.函数()32f x x x x =-+的图象在点()()1,1f 处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为( ) A .1-B .1C .2-D .2【答案】A【解析】【分析】 求出函数在1x =处的导数后可得曲线在()()1,1f 处的切线方程,从而可求切线的纵截距.【详解】 ()2321f x x x '=-+,故()12f '=,所以曲线()y f x =在()()1,1f 处的切线方程为:()()21121y x f x =-+=-.令0x =,则1y =-,故切线的纵截距为1-.故选:A.【点睛】本题考查导数的几何意义以及直线的截距,注意直线的纵截距指直线与y 轴交点的纵坐标,因此截距有正有负,本题属于基础题.11.某人造地球卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆,其轨道的离心率为e ,设地球半径为R ,该卫星近地点离地面的距离为r ,则该卫星远地点离地面的距离为( )A .1211e e r R e e ++--B .111e e r R e e++--C .1211e e r R e e -+++D .111e e r R e e-+++ 【答案】A【解析】【分析】由题意画出图形,结合椭圆的定义,结合椭圆的离心率,求出椭圆的长半轴a,半焦距c,即可确定该卫星远地点离地面的距离. 【详解】椭圆的离心率:=(0,1)c e a∈,( c 为半焦距; a 为长半轴), 设卫星近地点,远地点离地面距离分别为r ,n ,如图:则,n a c R r a c R =+-=-- 所以1r R a e +=-,()1r R e c e+=-, ()121111r R e r R e e n a c R R r R e e e e+++=+-=+-=+---- 故选:A【点睛】本题主要考查了椭圆的离心率的求法,注意半焦距与长半轴的求法,是解题的关键,属于中档题.12.点O 在ABC ∆所在的平面内,OA OB OC ==u u u v u u u v u u u v ,2AB =u u u v ,1AC =u u u v ,AO AB AC λμ=+u u u v u u u v u u u v (),R λμ∈,且()420λμμ-=≠,则BC =uu u v ( )A .73B .7C .7D 7【答案】D【解析】【分析】确定点O 为ABC ∆外心,代入化简得到56λ=,43μ=,再根据BC AC AB =-u u u r u u u r u u u r 计算得到答案. 【详解】由OA OB OC ==u u u r u u u r u u u r可知,点O 为ABC ∆外心, 则2122AB AO AB ⋅==u u u r u u u r u u u r ,21122AC AO AC ⋅==u u u r u u u r u u u r ,又AO AB AC λμ=+u u u r u u u r u u u r , 所以2242,1,2AO AB AB AC AB AC AB AO AC AB AC AC AB AC λμλμλμλμ⎧⋅=+⋅=+⋅=⎪⎨⋅=⋅+=⋅+=⎪⎩u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v ①因为42λμ-=,② 联立方程①②可得56λ=,43μ=,1AB AC ⋅=-u u u r u u u r ,因为BC AC AB =-u u u r u u u r u u u r , 所以22227BC AC AB AC AB =+-⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,即BC =u u u r故选:D【点睛】本题考查了向量模长的计算,意在考查学生的计算能力.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2019年虹口区高考模拟试卷 文科数学2019.5考生注意:1.本试卷共4页,23道试题,满分150分,考试时间120分钟.2.本考试分设试卷和答题纸. 作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.一、填空题(本大题满分56分)本大题共14题,只要求在答题纸相应题号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.设集合103x M xx ⎧+⎫=≥⎨⎬-⎩⎭,{}21x N x =≥,则M N ⋂=_________.2.在ABC ∆中,3tan ,4A =- 则sin 2A =_________.3.已知复数()z i z z =为虚数单位,表示的共轭复数,则z z ⋅=_________.4.若等比数列{}n a 的公比1q q <满足,且24344,3,a a a a =+=则12lim()n n a a a →∞+++=___________.5.若函数()()()f x x a x a R =-∈存在反函数1()f x -,则1(1)(4)f f -+-= _________.6 .在数学解题中,时常会碰到形如“1x yxy+-”的式子,它与“两角和的正切公式”的结构 类似.若a ,b 是非零实数,且满足sincos855tan 15cos sin55a b a b πππππ+=-,则b a =________. 7. 若一个球的半径与它的内接圆锥的底面半径之比为5,3且内接圆锥的轴截面为锐角三角形,则该球的体积与它的内接圆锥的体积之比等于________.8.某小区有排成一排的8个车位,现有5辆不同型号的轿车需要停放,则这5辆轿车停入车位后,剩余3个车位连在一起的概率为________(结果用最简分数表示).9.若双曲线2221y x b-=的一个焦点到其渐近线的距离为,则该双曲线的焦距等于________.10.若复数z 满足34(z z i i +=-为虚数单位),则z 的最小值为_________.11.已知实数,x y 满足10,220,,x y x y y mx +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩且目标函数12z x y =+的最大值是2,则实数m 的值为 .12.过抛物线28x y =的焦点F 的直线与其相交于A ,B 两点,O 为坐标原点.若6,AF = 则OAB ∆的面积为 .13.若关于x 的方程21x x a x -=有三个不同实根,则实数a 的取值范围为_______.14. 若数列{}n a 满足:1(1)(),n n n a a n n N *++-=∈则12100=a a a +++ ________.二、选择题(本大题共4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应题号上,将所选答案的代号涂黑,选对得 5分,否则一律零分.15.关于三个不同平面,,αβγ与直线l ,下列命题中的假命题是 ( ) (A )若,αβ⊥则α内一定存在直线平行于β;(B )若αβ与不垂直,则α内一定不存在直线垂直于β; (C )若,,l αγβγαβ⊥⊥⋂=, 则;l γ⊥ (D )若,αβ⊥则α内所有直线垂直于β.16.若函数()y f x =的图像与函数3x ay +=的图像关于直线y x =-对称,且(1)(3)3f f -+-=,则实数a 等于 ( )(A )-1 ( B) 1 (C ) 2 (D) 417. 在锐角ABC ∆中,60,B =︒2,AB AC -=则AB AC ⋅的取值范围为 ( ) (A )(0, 12) (B )1,124⎡⎫-⎪⎢⎣⎭(C )(]0,4 (D ) (]0,2 18.在平面直角坐标系中,定义1122(,)(,)P x y Q x y 两点与之间的“直角距离”为:1212(,)+.d P Q x x y y =--现给出下列4个命题:① 已知22(1,2)(cos ,sin )(),P Q R θθθ∈,(,)d P Q 则为定值;② 已知,P Q R ,三点不共线,则必有(,)(,)(,)d P Q d Q R d P R +>; ③ 用PQ 表示,P Q 两点之间的距离,则(,)PQ P Q ≥;④ 若P Q ,是圆222x y +=上的任意两点,则(,).d P Q 的最大值为4则下列判断正确的为 ( ) (A )命题①,②均为真命题 (B )命题② ,③均为假命题 (C )命题②,④均为假命题 (D )命题① ,③ ,④均为真命题三、解答题(本大题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸的规定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分12分) 本题共2个小题,第1小题5分, 第1小题7分. 已知函数xnx m x f 2sin 2cos )(=的图像过点)3,12(π和点)2,32(-π. (1)求函数()f x 的最大值与最小值;(2)将函数)(x f y =的图像向左平移)0(πϕϕ<<个单位后,得到函数)(x g y =的图像;已知点)5,0(P ,若函数)(x g y =的图像上存在点Q ,使得3||=PQ ,求函数)(x g y =图像的对称中心.20.(本题满分14分) 本题共2个小题,第1小题6分, 第1小题8分.已知函数2()2(0)f x a x a x b a =-+>在区间[]1,3-上的最大值为5,最小值为1.(1)求,a b 的值及()f x 的解析式;(2)设()()f x g x x =,若不等式(3)30x xg t -⋅≥在[]0,2x ∈上有解,求实数t 的取值范围.21.(本题满分14分) 本题共2个小题,第1小题6分, 第1小题8分. 如图,AB 是ABC ∆外接圆O 的直径,四边形DCBE为矩形,且⊥DC 平面ABC ,4=AB ,1=BE .(1)证明:直线⊥BC 平面ACD ;(2)当三棱锥ABC E -的体积最大时,求异面直线CO 与DE 所成角的大小.22. (本题满分16分) 本题共3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,定义椭圆C 的“相关圆”E 为:222222a b x y a b +=+.若抛物线24y x =的焦点与椭圆C 的右焦点重合,且椭圆C 的短轴长与焦距相等.(1)求椭圆C 及其“相关圆”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点P 作其切线 l ,若 l 与椭圆C 交于,A B 两点, 求证:AOB ∠为定值(O 为坐标原点);(3) 在(2)的条件下,求OAB ∆面积的取值范围.23. (本题满分18分) 本题共3个小题,第1小题5分,第2小题6分,第3小题7分.设n S 为数列{}n a 的前n 项和, 且满足1(,).n n S a n N λλ*=-∈为常数 (1)若232,a a λ=求的值;(2)是否存在实数 λ,使得数列{}n a 为等差数列?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由;(3)当2λ=时,若数列{}n b 满足1()n n n b a b n N *+=+∈,且132b =,令(1)nn n n a c a b =+,求数列{}n c 的前n 项和n T .2019年虹口区高考模拟数学试卷 参考答案与评分标准2019年5月一、填空题(本大题共14题,每题4分,满分56分)1.[)0,3 2. 2425-3. 1 4. 16 5.1-500818.3289. 6 10.710 11.3212.13.(,-∞- 14. 2550二、选择题(本大题共4题,每题5分,满分20分)15. D 16. C 17. A 18.(理) D ;(文) D 三、解答题(本大题共5题,满分74分)19.(本题满分12分) 本题共2个小题,第1小题5分,第2小题7分.解:(1)易知x n x m x f 2cos 2sin )(-=,则由条件,得sin cos 6644sin cos 233m n m n ππππ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩,……2分解得 1.m n ==-故()2cos 22sin(2)6f x x x x π=+=+.故函数()f x 的最大值为2,最小值为 2.- ……5分 (2)由(1)可知: ()()2sin(22)6g x f x x πϕϕ=+=++.于是,当且仅当)2,0(Q 在)(x g y =的图像上时满足条件. ……7分 2)62s i n (2)0(=+=∴πϕg . 由πϕ<<0,得 .6πϕ=……9分故x x x g 2cos 2)22sin(2)(=+=π. 由22ππ+=k x ,得().24k x k Z ππ=+∈ 于是,函数)(x g y =图像的对称中心为:))(0,42(Z k k ∈+ππ. ……12分 20.(本题满分14分) 本题共2个小题,第1小题6分,第2小题8分. 解:(1)由2()(1)0f x a x b a a =-+->()及条件,可得(3)35,(1)1f a b f b a =+=⎧⎨=-=⎩ ……3分解得 1, 2.a b == 故2()22f x x x =-+ ……6分 (2)由(1)可得()2()2,f x g x x x x==+-于是题设条件得 []232300,23x x x t x +--⋅≥∈在上有解, ……8分 即 []221111122120,2.33322x x x t x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫≤-+=-∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭+在上有解 ……10分令[]211111,1(0,2)2,1.39229x u x t u u ⎡⎤⎛⎫⎡⎤=∈∈≤-+∈ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎣⎦,则在上有解 ……12分 21111,12,1 1.9222u u t ⎡⎤⎛⎫⎡⎤∈-+∈≤ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎣⎦当时,,于是因此,实数t 的取值范围为(],1.-∞ ……14分21.(文)(本题满分14分) 本题共2个小题,第1小题6分,第2小题8分.证:(1)由题意,有:DC ABCDC BC BC ABC⊥⎧⇒⊥⎨⊆⎩平面平面,又因AB 是圆O 的直径,故.AC BC ⊥ ……3分于是由BC DCBC ACDC AC C ⊥⎧⎪⊥⇒⎨⎪⋂=⎩⊥BC 平面ACD .……6分 解:(2)连接CO ,设点C 到AB 的距离为h ,则h h AB BE S V ABC ABC E ⋅=⋅⋅⋅=⋅⋅=∆-32213131, ……8分故当2h =,即AB CO ⊥时,三棱锥ABC E -的体积最大. ……10分由BC DE //得,BCO ∠为异面直线CO 与DE 的所成角. ……12分 而在BCO ∆中,AB CO ⊥,2,CO OB == 故4π=∠BCO ,因此,异面直线CO 与DE 所成角的大小为4π. ……14分22. (本题满分16分) 本题共3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分.解:(1)因为抛物线24y x =的焦点()1,0与椭圆C 的右焦点重合,所以1c =,又因为椭圆C 的短轴长与焦距相等,所以1b c ==. ……2分故椭圆C 的方程为:2212x y +=,其“相关圆”E 的方程为:2223x y +=. ……4分证:(2)(i )当直线l的斜率不存在时,不妨设其方程为x =,则,A B ⎝⎭⎝⎭,所以2AOB π∠=. ……6分 (ii )当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,并设()()1122,,,A x y B x y ,则由2212y kx mx y ++==⎧⎪⎨⎪⎩得222()2x kx m ++=,即222(12)4220k x kmx m +++-=,……8分故△=222222164(12)(22)8(21)0k m k m k m -+-=-+>,即 22210(*)k m -+>且212122242(1),.1212km m x x x x k k -+=-=++由直线l 与 “相关圆”E相切,得d ===即223220.m k --=…8分221212121212122222222222()()(1)()2(1)(1)43220.121212OA OB x x y y x x kx m kx m k x x km x x m k m k m m k m k k k ⋅=+=+++=+++++---=-+==+++故从而,OA OB ⊥.2AOB π∠=即综合上述,得.2AOB π∠=为定值 ……10分解:(3)由于1,2OAB S AB OP ∆=⋅=所以求OAB S ∆的取值范围,只需求出弦长AB 的取值范围.当直线l 的斜率不存在时,由(2)的(i ),知AB = ……12分 当直线l的斜率存在时,12AB x =-==(i )当0k =时,||AB =; ……14分 (ii )当0k ≠时, 因为221448k k ++≥,所以2288113,13344k k ⎛⎫ ⎪<+≤ ⎪ ⎪++⎝⎭<≤A Bk ==A B于是AB的取值范围为⎢⎣⎦.因此OAB S ∆的取值范围为⎡⎢⎢⎥⎣⎦2,.3……16分 23. (文) (本题满分18分) 本题共3个小题,第1小题5分,第2小题5分,第3小题8分. 解:(1)由1,n n S a λ=-得1112212331(1),1, 1.a a a a a a a a a λλλλ=-≠+=-++=-即知故 2123231,,.1(1)(1)a a a λλλλλ===--- ……3分 于是由232,a a =得2234.(1)(1)λλλλ=-- 解得0, 2.λλ==或 ……5分(2) 假设存在实数λ,使得数列{}n a 为等差数列,则1322,a a a +=于是由(1)可得 223232122212,1(1)(1)(1)(1)λλλλλλλλλλ-++=⇒=----- ……8分 01,.=即矛盾 所以,不存在实数λ,使得数列{}n a 为等差数列. ……10分(3) 当2λ=时,1112121(2) 1.n n n n S a S a n a --=-=-≥=,,且所以11122,=2(2).n n n n n n n a S S a a a a n ---=-=-≥即故数列{}n a 是以1为首项,2为公比的等比数列, 1=2().n n a n N -*∈即 ……12分因1()n n n b a b n N *+=+∈,且132b =,故 11122123211233212221(2).22n n n n n n n n n n n n b a b a a b a a a a a b n ----------=+=++==+++++++=+++++=≥当1n =时,上式仍然成立.所以21().2n n b n N *+=∈ ……14分于是11111222112.21(1)(21)(21)2121(21)2n n nn n n n n n n n na c ab -----⋅⎛⎫====- ⎪++++++⎝⎭+⋅……16分 122111111112()()()221212121212211.21182n n n nn n n T c c c -⎡⎤=+++=-+-++-⎢⎥+++++⎣⎦-=-=++⋯⋯故分。