天津市河北区高三数学总复习质量检测试题(一)理
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天津市河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(一)数学(理工类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页.第Ⅰ卷(选择题共40分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号.答在试卷上的无效。
3.本卷共8小题,每小题5分,共40分。
参考公式:· 如果事件A,B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B)· 如果事件A,B相互独立,那么P(AB)=P (A)⋅P(B)· 球的表面积公式S=24Rπ球的体积公式V=343Rπ其中R表示球的半径一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合={01234}U,,,,,={123}A,,,={24}B,,则()U C A B =(A){2}(B){24},(C){04},(D){4}(2)i 是虚数单位,复数34i12i+=-(A)12i + (B )1-(C )12i -+ (D(3 (A)2016 (B )2(C )12(D )1-(4)已知实数x y ,满足条件226y x x +y x +y ⎧⎪⎨⎪⎩,≥,≥,≤ 则32z x +y =的取值范围是(A )(10]∞-,(B)[510], (C)[8+)∞,(D )[810], (5)设x y ∈R ,,则“1x ≥且2y ≥”是“+3x y ≥”的(A )充分不必要条件 (B)必要不充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件(6)已知双曲线22221(00)x y =a >b >a b ,-的一条渐近线平行于直线l :+2+5=0x y ,且双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为(A )22=1205x y - (B )22=1520x y -(C )2233=125100x y - (D )2233=110025x y -(7)已知函数ln ()=e xf x ,若12x x ≠且12()()f x f x =,则下列结论一定不成立的是(A)21()1x f x > (B )21()1x f x <(C )21()1x f x = (D )2112()()x f x x f x <(8)已知函数2ln 0()410x x >f x =x +x+x ⎧⎪⎨⎪⎩,,,≤,若关于x 的方程2()()0fx bf x +c =-(b c ∈R ,)有8个不同的实数根,则b+c 的取值范围是(A)(3)∞-, (B )(03],(C)[03], (D )(03),河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学(理工类)第Ⅱ卷注意事项:1. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
河北区2023-2024学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学 答 案一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.(10)12i −−; (11)40−; (12)1:2; (13)0.0198,49148; (14)18; (15)114a <<或1a <−.三、解答题:本大题共5小题,共75分. (16)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)∵cos cos 2cos b C c B a A +=,由正弦定理,得sin cos sin cos 2sin cos B C C B A A +=,sin()sin 2sin cos B C A A A +==, ∵0π()A ∈,,sin 0A ≠,∴1cos 2A =, π3A =. …………5分 (Ⅱ)∵2cos 2cos1312C C ==−,22cos 23C =,∵π(0)∈C ,,(022π)C ∈,, ∴cos 2C =,sin 23C ==,(Ⅲ)ABD △中,由余弦定理,得222(12cos 222)b cBDA b c +==⋅−,∴ 224228b c bc =+−,ABC △中,由余弦定理,得2221cos 22c b a A c b+==⋅−,∴ 2228b c bc =+−,联立2222422828b c bc b c bc ==+−⎧+⎪⎩−⎪⎨,,得 23c bc =,3b c =,代入224228b c bc =+−,解得6b =,2c =. ∴ABC △的面积111sin 26s π3in262222S bc A ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯= …………14分(17)(本小题满分15分)证明:(Ⅰ)∵1A A ⊥平面ABC ,AB AC ⊥,以A 为原点,分别以AB 、AC 、1AA 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.∵4AB AC ==,111112A B A C A A ===,点D 是1CC 的中点,∴(000)(400)(040)A B C ,,,,,,,,,111(002)(202)(022)(031)A B C D ,,,,,,,,,,,,则1(2)02BB −=,,,(0)40AC =,,,1(2)02AB =,,. 设平面1AB C 的法向量为(),,=x y z m ,则有100AC AB ==⋅⋅⎧⎪⎨⎪⎩,,m m40220y x z =+=⎧⎨⎩,, 不妨令1=x ,得01y z ==−,, ∴ (101)=−,,m . ∵12()022BB −−==,,m ,∴1BB ⊥平面1AB C . …………5分 (Ⅱ)(40)0AB =,,,(031)AD =,,, 设平面ABD 的法向量为()x y z =,,n ,则有00AB AD ⋅==⋅⎧⎪⎨⎪⎩,,n n4030z x y =+=⎧⎨⎩,, 不妨令1y =,得03z x ==−,, ∴ (013)=−,,n . ∵1(2)02AB =,,,则1||==||A d B ⋅=n n , ∴点1B 到平面ABD. …………10分(Ⅲ)设平面1AB C 与平面ABD 的夹角为θ,∵平面1AB C 的法向量为(101)=−,,m ,平面ABD 的法向量为(013)=−,,n,|cos ||cos |10θ⋅=<>===,m n m n m n ,∴平面1AB C 和平面ABD10. …………15分(18)(本小题满分15分)解:(Ⅰ)24x y =的焦点F 的坐标(01),,由0a b >>, 1b =,2c ae ==,∵222a b c =+,得24=a ,∴椭圆的方程为2214xy +=. …………5分(Ⅱ)(20)A −,,(20)B ,, 由题意可知,直线AP 的斜率存在,且不为0,设直线AP 的斜率1k k =, 直线AP 的方程为(2)=+y k x ,联立22(2)14y k x x y =++=⎧⎪⎨⎪⎩,,消去y , 得222214)161640k x k x k +++−=(.∵直线AP 过点A ,22164(2)14P k x k−−=+,∴222814P k x k−=+.代入(2)=+y k x ,得2414P k y k=+,∴222284()1414kk P k k−++,. …………8分同理:直线BQ 的方程为2(2)y k x =−,联立222(2)14y k x x y =−+=⎧⎪⎨⎪⎩,,消去y , 得2222116)646440k x k x k +−+−=(.∵直线BQ 过点B ,226442116Q k x k−=+,∴22322116Q k x k=+−.代入2(2)y k x =−,得28116Q ky k=+−,∴2223228()116116k kQ k k−−++,. …………11分 若P Q x x ≠,22222832214116k k kk−−≠++,即218k ≠直线PQ 的斜率 222222422484(116281411628322425614116)PQkkk k k k k k k k kkk+++++===−−−−+++22223(18)3(18)(18)18k k k k k k+=+−−,直线PQ 的方程为22224328)141814(k k k kkky x −−=−+−+,令0y =,解得222222324624822314)314)314)3(((k kk k k k x −−+=+==+++,∴直线PQ 过定点2(0)3,. …………14分 若P Q x x =,218k =,此时23P Q x x ==,直线PQ 也过点2(0)3,. ∴直线PQ 过定点2(0)3,. …………15分解:(Ⅰ)联立2111012109101002b b q a d S a d ===⨯=+=⎧⎪⎨⎪⎩,,即1122920a d a d =+=⎧⎨⎩,, 代入整理,292040d d −+=,∵1d >,∴2d =,111a b ==,2q =.12(1)21n a n n =+−=−,11122n n n b −−=⋅=. …………5分(Ⅱ)12m m b −=,12n n b −=,12p p b −=,若m b ,n b ,p b 成等差数列, 则有2m p n b b b +=,即11122222m p n n−−−+=⋅=,等式的左右两边同时除以12m −,可得1122p mn m −−++=,∵m n p <<,2p m −≥,12n m −+≥,2p m−为偶数,12n m −+为偶数,而1是奇数,等式不成立,∴m b ,n b ,p b 不能成等差数列. …………10分 (Ⅲ)22222cos sinπππ33cos3)(n n n c a n n a n ==−,22336π(61)3cosn n c n a n ==−,223131(2π1(636)cos ())32n n c a n n −−−==−−,223232(4π1(656)cos())32n n c a n n −−−==−−,2223313211(61)(63)(65)36162()()2n n n c c c n n n n −−++=−+−−+−−=−,∴3(3616)(36216)(3616)n P n =−+⨯−++−2(203616)1822n nn n +−==+. …………15分解:(Ⅰ)2()ln f x x x x =−, ()ln 12f x x x '=+−,112()2x f x x x−''=−=,令()0f x ''=, 解得12x =.∵0x >,当x 变化时,()f x '',()f x '的变化情况如下表:∴当2x =时,()f x '有极大值,也就是最大值,而1111()ln 12ln 02222f '=+−⋅=<,∴()0f x '<在(0)+∞,上恒成立, ∴()f x 在(0)+∞,上单调递减. …………6分∴当1x =时,()g x 有极大值,也就是最大值. 而(1)0g =,∴当0x >时,2ln 0x x x x −+≤. 令()1xh x ex −=+−,()1xh x e −'=−,当0x >时,()0h x '>恒成立,()h x 在(0)+∞,上单调递增,而(0)0h =,∴当0x >时,10x e x −+>−,∴2ln 1x x x x x e x −−+<−+. …………12分 (Ⅲ)已知0a >,0b >,且1ab >, ∴10b a>>. 由(Ⅰ)可知,函数()=y f x 在(0)+∞,上单调递减, ∴1()()f b f a<.由(Ⅱ)可知,当0x >时,2ln 0x x x x −+≤,即2ln x x x x −−≤, 即()f x x −≤,∴11()()()()2f a f b f a f a a a+<+−−−≤≤,∴()()2f a f b +<−. …………16分注:其他解法可参照评分标准酌情给分。
河北区2019-2020学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第Ⅰ卷(选择题 共45分)注意事项:1. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
答在试卷上的无效。
3. 本卷共9小题,每小题5分,共45分。
参考公式:· 如果事件A ,B 互斥,那么 P (A ∪B )=P (A )+P (B ) · 如果事件A ,B 相互独立,那么 P (AB )=P (A )⋅P (B ) · 球的表面积公式 S =24R π球的体积公式 V =343R π其中R 表示球的半径一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合{123456}U =,,,,,,{1234}A =,,,,{246}B =,,,则集合()U A B =U ð(A ){5} (B ){15},(C ){24}, (D ){12346},,,,(2)设a ∈R ,则“>2a ”是“24a >”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件(3)已知直线l :2x ay +=与圆C :224x y +=相交于M ,N两点,若MN =则直线l 的斜率为 (A3(B)3±(C(D)(4)已知双曲线22221(00)x y a b ab-=>>,的焦距为4,点(23),为双曲线上一点,则双曲线的渐近线方程为 (A )12y x =±(B )y x =±(C )33y x =±(D )3y x=±(5)已知函数()f x 的图象如图所示,则该图象所对应的函数可能是(A )()2x xf x =(B )()22xf x =-(C )2()2xf x x =-(D )()e xf x x =-(第(5)题图)(6)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且()f x 在[0+)∞,单调递增,设3()2a f =,3(log 7)b f =,3(0.8)c f =-,则a ,b ,c 的大小关系为(A )b a c << (B )c b a <<(C )c a b << (D )a c b <<(7)在等腰梯形ABCD 中,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 -的外接球的体积为(A )2π3 (B )6π (C )3π2(D )6π(8)将函数()cos(2sin)0)222xxxf x ωωωω=-+>的图象向左平移π3ω个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 在π[0]4,为增函数,则ω的最大值为 (A )1 (B )2 (C )3 (D )4(9)已知函数23+21()ln 1x x x f x =x x >⎧⎨⎩,≤,,,- 若关于x 的方程()f x ax a =- 恰有1个实根,则实数a 的取值范围是(A )[10][1+)-∞U ,, (B )(1][01]-∞-U ,, (C )[11]-, (D )(1]1)-∞-+∞U ,,河北区2019-2020学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学第Ⅱ卷注意事项:1. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
河北区2023-2024学年度第一学期期末高三年级质量检测数学(答案在最后)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第Ⅰ卷(选择题共45分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答在试卷上的无效.3.本卷共9小题,每小题5分,共45分.参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+ 如果事件,A B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =球的表面积公式24S R π=球的体积公式343V R π=其中R 表示球的半径一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{}36M x x =-<<,集合{}2,0,2,4,6N =-,则M N ⋂=()A.{}0,2,4 B.{}2,0,2,4- C.{}0,2,4,6 D.{}2,42.设x ∈R ,则“220x x -<”是“11x -<”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.函数|2|()lncos x f x x π=-的部分图像大致为()A. B.C. D.4.若0.521,log 0.3,2b a b c a ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为()A.b a c<< B.c b a<< C.c a b<< D.a c b <<5.底面边长为,且侧棱长为的正四棱锥的体积和侧面积分别为()A.32,243B.32,63C.32,24D.32,66.物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却方程来描述:设物体的初始温度为0T ,环境温度为1T ,经过一段时间t (单位:分钟)后物体的温度是T ,满足()10112atT T T T ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.将85℃的热水放到21℃的房间中,如果热水降到37℃需要16分钟,那么从37℃降到29℃还需要多少分钟?()A.2B.4C.6D.87.函数()sin()(0)6f x x πωω=+>的最小正周期为π,将函数()y f x =的图象向左平移4π个单位后得到()y g x =的图象,则下列命题中不正确...的是A.函数()y g x =图象的两条相邻对称轴之间距离为2π;B.函数()y g x =图象关于1112π=x 对称;C.函数()y g x =图像关于7(,0)24π对称;D.函数()y g x =在5(0,)12π内为单调减函数.8.若双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为2.抛物线24y x =的焦点为F ,抛物线的准线交双曲线于A B 、两点.若ABF △为等边三角形,则双曲线C 的焦距为()A .2B.4C. D.9.如图,在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F .若2,45AB AD BAD ==∠=︒,则AF BE ⋅等于()A.32-B.2-C.12-D.1-第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分,请将案写在答题纸上)10.i 是虚数单位,则复数12i1i-+的共轭复数为______.11.已知0a >,若52a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中含4x 项的系数为40,则=a ______.12.将直线0x y c -+=向右平移一个单位后,被圆225x y +=截得的弦长为23,则c =______.13.甲乙两人射击,甲射击两次,乙射击一次.甲每次射击命中的概率是12,乙命中的概率是23,两人每次射击是否命中都互不影响,则甲乙二人全部命中的概率为______;在两人至少命中两次的条件下,甲恰好命中两次的概率为______.14.已知0t >,则3321t t t +++的最小值为______.15.若函数()2413f x x a x =--+恰有两个不同的零点12x x 、,且12x x <,则2x 的取值范围为______.三、解答题(本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知)35a b c =+,sin 5sin A B =.(1)求cos C 的值;(2)求sin A 的值;(3)求πsin 24C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.17.如图,直角梯形ABCD 与等腰直角三角形ABE 所在的平面互相垂直,//AB CD ,,222,,AB BC AB CD BC EA EB O ⊥===⊥为AB 的中点.(1)求证:AB DE ⊥;(2)求直线EC 与平面ABE 所成角的正弦值;(3)线段EA 上有一点F ,满足13EF EA =,求证://EC 平面FBD .18.设椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,短轴的两个端点为,A B ,且四边形12F AF B是边长为2的正方形.,C D 分别是椭圆的左右顶点,动点M 满足MD CD ⊥,连接CM ,交椭圆E 于点P .(1)求椭圆E 的方程;(2)求证:OM OP ⋅为定值.19.已知{}n a 是等差数列,其公差d 不等于0,其前n 项和为{},n n S b 是等比数列,且11223131,,2a b a b S a b ===-=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T ;(3)记1222n n n n a c a a ++=,求{}n c 的前n 项和n P .20.已知函数()241ex ax x f x +-=.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)当0a >时,求函数()y f x =的单调区间;(3)在(2)的条件下,当[]1,3x ∈时,()112f x ≤≤,求实数a 的取值范围.河北区2023-2024学年度第一学期期末高三年级质量检测数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第Ⅰ卷(选择题共45分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答在试卷上的无效.3.本卷共9小题,每小题5分,共45分.参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+ 如果事件,A B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =球的表面积公式24S R π=球的体积公式343V R π=其中R 表示球的半径一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{}36M x x =-<<,集合{}2,0,2,4,6N =-,则M N ⋂=()A.{}0,2,4 B.{}2,0,2,4- C.{}0,2,4,6 D.{}2,4【答案】B 【解析】【分析】根据集合的交集运算,直接求交集即可.【详解】由{}|36M x x =-<<,{}2,0,2,4,6N =-,可得M N ⋂={}2,0,2,4-.故选:B.2.设x ∈R ,则“220x x -<”是“11x -<”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】C 【解析】【分析】分别求出两个命题,得到递推关系,最后得到充分性和必要性即可.【详解】由220x x -<,解得02x <<,由11x -<,解得02x <<,所以“220x x -<”是“11x -<”的充要条件,故选:C 3.函数|2|()lncos x f x x π=-的部分图像大致为()A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除两个答案,再根据2x =时,函数值的正负可得正确答案.【详解】因为|2()|()ln cos()()x f x x f x π--=--=,所以()f x 为偶函数,排除A,D ;当2x =时,(2)ln co 4s 20f π=->,故排除C ;故选B.【点睛】本题考查根据函数的解析式选择对应函数图象,考查数形结合思想的应用,求解时要充分利用函数的性质和特殊点寻找解题的突破口.4.若0.521,log 0.3,2b a b c a ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为()A.b a c <<B.c b a<< C.c a b<< D.a c b<<【答案】A 【解析】【分析】根据指数函数、对数函数单调性,判断出,,a b c 的范围,从而可得答案.【详解】因为12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭是单调递减函数,所以0.511010122a ⎛⎫⎛⎫<<=⇒<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,因为2log y x =在()0,∞+上单调递增,所以22log lo 0g 100.3b =⇒<<,因为x y a =是单调递减函数,011b a a c >⇒>=,综上,b a c <<,故选:A .5.底面边长为,且侧棱长为的正四棱锥的体积和侧面积分别为()A.32,243B.32,63C.32,24D.32,6【答案】A 【解析】【分析】由正四棱锥的结构特征求高、斜高,根据体积、侧面积公式求结果.【详解】由正四棱锥底面为正方形,且底面中心为顶点在底面上射影,结合题设,底面对角线长为44==,所以正四棱锥的体积为132433⨯⨯=,侧面积为1242⨯=.故选:A.6.物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却方程来描述:设物体的初始温度为0T ,环境温度为1T ,经过一段时间t (单位:分钟)后物体的温度是T ,满足()10112atT T T T ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.将85℃的热水放到21℃的房间中,如果热水降到37℃需要16分钟,那么从37℃降到29℃还需要多少分钟?()A.2B.4C.6D.8【答案】D【解析】【分析】由题设,将0185,37,16T T t ===代入并应用指数运算求得18a =,再将0137,21T T ==代入公式求从37℃降到29℃需要的时间.【详解】由题设()161372185212a⎛⎫=+-⨯ ⎪⎝⎭,可得18a =,所以()810112t T T T T ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,则()81292137212t ⎛⎫=+-⨯ ⎪⎝⎭,可得8t =.故选:D7.函数()sin()(0)6f x x πωω=+>的最小正周期为π,将函数()y f x =的图象向左平移4π个单位后得到()y g x =的图象,则下列命题中不正确...的是A.函数()y g x =图象的两条相邻对称轴之间距离为2π;B.函数()y g x =图象关于1112π=x 对称;C.函数()y g x =图像关于7(,0)24π对称;D.函数()y g x =在5(0,)12π内为单调减函数.【答案】C 【解析】【分析】本题首先可通过函数()f x 的解析式得出函数()g x 的解析式,再通过函数()g x 的解析式得出函数()g x 的对称中心横坐标,即可得出答案.【详解】将函数()sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像向左平移4π个单位后得到()cos 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,函数()g x 的对称中心横坐标为262x k πππ+=+,即()62k x k Z ππ=+∈,C 选项错误,故选C.【点睛】一般地,我们研究函数()cos y A x ωϕ=+的图像和性质时,通常用复合函数的方法来讨论,比如求函数的单调区间时,我们可以先确定u x ωϕ=+的单调性,再通过函数的单调性确定外函数cos y u =的单调区间后求出x 的范围即可,比如求函数的对称轴、对称中心时,可以由cos y u =的对称轴或对称中心得到相应的对称轴或对称中心.8.若双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为2.抛物线24y x =的焦点为F ,抛物线的准线交双曲线于A B 、两点.若ABF △为等边三角形,则双曲线C 的焦距为()A.2B.4C. D.【答案】D 【解析】【分析】由题可得A ⎛- ⎝,代入双曲线222213x y a a -=,即可得解.【详解】抛物线的准线交双曲线于A B 、两点.设()()0001,1,,0A y B y y --->,,22222222:1(0,0),213x y c x y C a b a b a a a-=>>=∴-= ,,F 到准线距离为2,ABF 为等边三角形,002222AB y y ∴==∴=,代入双曲线222213x y a a-=,可得2241331a a -=⨯,解得2222054,,23993a c a c c ∴==∴===,,故选:D .9.如图,在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F .若2,45AB AD BAD ==∠=︒,则AF BE ⋅等于()A.32-B.2-C.12-D.1-【答案】C 【解析】【分析】根据两个三角形相似对应边成比例,得到:::1:3DF BA DE BE EF AE ===,运用向量的加减运算和向量中点的表示,结合向量数量积的定义和性质,将向量用AD ,AB表示,计算即可得到结果.【详解】平行四边形ABCD ,2AB =,AD =,45BAD ∠=︒,//DF AB ,可得DEF BEA ∽,E 是线段OD 的中点,可得:::1:3DF BA DE BE EF AE ===,441211()()332322AF AE AO AD AB AD AD ==⨯+=++ 2131()3223AB AD AB AD =+=+;33()44BE BD AD AB ==- ,则31()43AF BE AD AB AB AD ⎛⎫⋅=-⋅+ ⎪⎝⎭ 2212()3433AD AB AB AD =--⋅ 12(24)43233=⨯-⨯-⨯321432⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭.故选:C第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分,请将案写在答题纸上)10.i 是虚数单位,则复数12i1i-+的共轭复数为______.【答案】13i 22-+【解析】【分析】根据复数除法运算和共轭复数概念即可.【详解】()()()()12i 1i 12i 13i 13i 1i 1i 1i 222-----===--++-,则其共轭复数为13i 22-+,故答案为:13i 22-+.11.已知0a >,若52a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中含4x 项的系数为40,则=a ______.【答案】2【解析】【分析】求出展开式的通项公式,然后令x 的指数为4,由此建立方程即可求解【详解】展开式的通项公式为2(5)103155C ()C r r r r r rr a T x a x x--+=⋅=,令1034r -=,解得2r =,所以4x 项的系数为2225C 1040a a ==,解得2a =±,又0a >,所以2a =故答案为:212.将直线0x y c -+=向右平移一个单位后,被圆225x y +=截得的弦长为,则c =______.【答案】3或1-【解析】【分析】求出平移后直线的方程,再根据平移后的直线被圆截得的弦长,列式计算,即可得答案.【详解】由题意将直线0x y c -+=向右平移一个单位后,得到的直线的方程为10x y c --+=,圆225x y +=的圆心(00),到该直线的距离为d =,由于直线10x y c --+=被圆225x y +=截得的弦长为故=3c =或1c =-,故答案为:3或1-13.甲乙两人射击,甲射击两次,乙射击一次.甲每次射击命中的概率是12,乙命中的概率是23,两人每次射击是否命中都互不影响,则甲乙二人全部命中的概率为______;在两人至少命中两次的条件下,甲恰好命中两次的概率为______.【答案】①.16②.37【解析】【分析】利用互斥事件的概率加法公式、相互独立事件的概率乘法公式,分别计算对应概率,即可选出答案.根再根据条件概率的计算公式即可求解.【详解】甲射击目标恰好命中两次的概率为111224⨯=,则甲乙二人全部命中的概率为121436⨯=,两人至少命中两次为事件A ,甲恰好命中两次为事件B,()()111111112711222322322312P A P A =-=-⨯⨯-⨯⨯⨯-⨯⨯=,()111112322322312P AB =⨯⨯+⨯⨯=,所以()()()33127712P AB P B A P A ===∣.故答案为:16,37.14.已知0t >,则3321t t t +++的最小值为______.【答案】1+##1+【解析】【分析】先将式子3321t t t +++化简消去分子的t ,进而利用基本不等式即可求解.【详解】因为0t >,所以()()()33212133221212221231t t t t t t t t +++++=+=+++++11≥+=+,当且仅当()()2321221t t +=+,即312t -=时,等号成立.所以3321tt t +++1.1+.15.若函数()2413f x x a x =--+恰有两个不同的零点12x x 、,且12x x <,则2x 的取值范围为______.【答案】1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】【分析】题意转化为方程2413x a x +=-恰有两个不同的根,即21y x =+与43y a x =-恰有两个不同的交点,数形结合可求得结果.【详解】由题意函数()f x 恰有两个不同的零点1x ,2x ,且12x x <,即方程2413x a x +=-恰有两个不同的根1x ,2x ,且显然0a >,即21y x =+与43y a x =-恰有两个不同的交点,设43y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭与21y x =+相切,则2413x k x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭有两个等根,由Δ0=即244103k k ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,解得23k =-或6.所以当23a =时,2433y x =-与21y x =+的图象如图所示,当6a =时,463y x =-与21y x =+的图象如图所示,所以当263a <<时,21y x =+与43y a x =-恰有两个不同的交点,即方程2413x a x +=-恰有两个不同的根,当23a =时,对应的直线2433y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭与21y x =+相切,解得切点横坐标为13-,当6a =时,对应的直线463y x ⎛⎫=--⎪⎝⎭与21y x =+相交,解得两交点横坐标为7-和1,又12x x <,所以函数21y x =+与43y a x =-恰有两个不同的交点,则2113x -<<.所以2x 的取值范围为1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭.故答案为:1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】思路点睛:函数()2413f x x a x =--+恰有两个不同的零点1x ,2x ,即转化为函数21y x =+与43y a x =-恰有两个不同的交点,数形结合找到相切时的临界情况运算得解.三、解答题(本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知)3a b c =+,sin A B =.(1)求cos C 的值;(2)求sin A 的值;(3)求πsin 24C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.【答案】(1)5(2)1(3)10【解析】【分析】(1)先根据正弦定理求得,a b 的关系,然后结合已知条件求得,b c 的关系,最后根据余弦定理求解出cos C 的值;(2)先求解出sin C ,然后根据正弦定理求解出sin A ;(3)先根据二倍角公式求解出sin 2,cos 2C C 的值,然后根据两角和的正弦公式求解出结果.【小问1详解】sin A B =,由正弦定理可得a =,)3,2a b c c b =+∴= .由余弦定理可得2222225cos 25a b c C ab +-===.【小问2详解】()0,π,sin 5C C ∈== ,由正弦定理sin sin a c A C =,得sin 5sin 12a C A c b⋅⋅===,sin 1A ∴=.【小问3详解】243sin22sin cos ,cos22cos 155C C C C C ===-=-,πππ43sin 2sin2cos cos2sin 444525210C C C ⎛⎫∴+=+=⨯⨯ ⎪⎝⎭.17.如图,直角梯形ABCD 与等腰直角三角形ABE 所在的平面互相垂直,//AB CD ,,222,,AB BC AB CD BC EA EB O ⊥===⊥为AB 的中点.(1)求证:AB DE ⊥;(2)求直线EC 与平面ABE 所成角的正弦值;(3)线段EA 上有一点F ,满足13EF EA =,求证://EC 平面FBD .【答案】(1)证明见解析;(2)3;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)由题设知AB EO ⊥、AB OD ⊥,再由线面垂直的判定、性质证结论;(2)由面面垂直的性质得EO OD ⊥,构建空间直角坐标系,应用向量法求线面角;(3)根据(2)坐标系,向量法证明线面平行即可.【小问1详解】由,EA EB O =为AB 的中点,得AB EO ⊥.四边形ABCD 为直角梯形,且22,AB CD BC AB BC ==⊥,所以四边形OBCD 为正方形,则AB OD ⊥,又EO OD O = ,,EO OD ⊂面EOD ,所以AB ⊥平面EOD ,DE ⊂平面EOD ,则AB DE ⊥.【小问2详解】面ABE ⊥面ABCD ,且AB EO ⊥,面ABE ⋂面ABCD AB =,EO ⊂面ABE ,所以EO ⊥平面ABCD ,OD ⊂平面ABCD ,则EO OD ⊥,故,,OB OD OE 两两垂直,以O 为原点,分别以,,OB OD OE 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系.三角形ABE 为等腰直角三角形,且1OA OB OD OE ====,则()()()()()()0,0,0,1,0,0,1,0,0,1,1,0,0,1,0,0,0,1O A B C D E -,故()1,1,1EC =- .平面ABE 的一个法向量为()0,1,0OD = ,设直线EC 与平面ABE 所成的角为θ,则sin cos ,3EC OD EC OD EC OD θ⋅=== ,即直线EC 与面ABE所成角正弦值为3.【小问3详解】由(2)知()1,0,1EA =-- ,而111,0,333EF EA ⎛⎫==-- ⎪⎝⎭ ,得12,0,33F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,故42,0,33FB ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,且()1,1,0BD =- ,设面FBD 的法向量为(),,m x y z = ,则042033m BD x y m FB x z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-=⎪⎩,取1x =,得()1,1,2m = .所以()()1,1,11,1,20EC m ⋅=-⋅= ,且EC ⊄平面FBD ,故//EC 平面FBD .18.设椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,短轴的两个端点为,A B ,且四边形12F AF B 是边长为2的正方形.,C D 分别是椭圆的左右顶点,动点M 满足MD CD ⊥,连接CM ,交椭圆E 于点P .(1)求椭圆E 的方程;(2)求证:OM OP ⋅ 为定值.【答案】(1)22142x y +=;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据题设得1||2,F A a b c ===,结合椭圆参数关系即可得方程;(2)设直线CM 的方程为()2y k x =+,联立椭圆并应用韦达定理求P 坐标,根据已知确定M 坐标,再由向量数量积的坐标表示求OM OP ⋅ ,即可证.【小问1详解】由题设1||2,F A a b c ===,222a b c =+,得222,4b a ==,椭圆的方程为22142x y +=.【小问2详解】由(1)知()()2,0,2,0C D -,由题意知,直线CM 的斜率存在且不为0,设直线CM 的方程为()2y k x =+,联立()222142y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得()2222128840k x k x k +++-=,其中C 是直线与椭圆一个交点,所以2284212P k x k --=+,则222412P k x k -=+,代入直线得2412P k y k =+,故222244,1212k k P k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭.又MD CD ⊥,将2x =代入()2y k x =+,得4M y k =,则()2,4M k .所以2222222444816244121212k k k k OM OP k k k k--+⋅=⋅+⋅==+++ ,为定值.19.已知{}n a 是等差数列,其公差d 不等于0,其前n 项和为{},n n S b 是等比数列,且11223131,,2a b a b S a b ===-=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T ;(3)记1222n n n n a c a a ++=,求{}n c 的前n 项和n P .【答案】(1)n a n =,12n n b -=(2)()121nn T n =-⋅+(3)()()22511164142n n --++【解析】【分析】(1)根据条件列出关于,d q 的方程组,由此求解出,d q 的值,则{}n a 和{}n b 的通项公式可求;(2)利用错位相减法求解出n T ;(3)先将{}n c 的通项公式裂项为()2211142n n ⎛⎫ ⎪- ⎪+⎝⎭,然后采用裂项相消法求和.【小问1详解】设数列{}n b 的公比为q ,11223131,,2a b a b S a b ===-= ,∴223132a b S a b =⎧⎨-=⎩,即2113d q d q +=⎧⎨+=⎩,整理得20d d -=,0d ≠ ,1,2d q ∴==,1111,122n n n n a n n b --∴=+-==⋅=.【小问2详解】12n n n a b n -=⋅ ,设01211222322n n T n -=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⋅,则12321222322n n T n =⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⋅,将以上两式相减得:231122222n n n T n --=++++⋅⋅⋅+-⋅()()112212112n n n n n ⋅-=-⋅=---,()121n n T n ∴=-⋅+.【小问3详解】()()122222*********n n n n a n c a a n n n n ++⎛⎫+ ⎪===- ⎪++⎝⎭,()2222221111111413242n P n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥ ⎪∴=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭+⎝⎭⎣⎦()()()()22222111151114216124142n n n n ⎡⎤=+--=--⎢⎥++++⎢⎥⎣⎦.20.已知函数()241ex ax x f x +-=.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(2)当0a >时,求函数()y f x =的单调区间;(3)在(2)的条件下,当[]1,3x ∈时,()112f x ≤≤,求实数a 的取值范围.【答案】(1)21y x =-(2)单调递减区间是()1,,2,4a ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭,单调递增区间是1,24a ⎛⎫- ⎪⎝⎭(3)2e e 1,816⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】(1)当1a =时,分别求出()()0,0f f '的值即可得解.(2)对函数()f x 求导,令()()()4120e x ax x f x +-=-=',得2x =或14x a =-,且满足1024a -<<,进一步即可得解.(3)由题意只需()()min max 1,12f x f x ≤≤,即()()()234116136211,21,3e 2e e 2a a a f f f ++=≥=≤=≥,解不等式即可得解.【小问1详解】1a =时,()()()()220414721,,02,01e e ex x x x x x f x f x f f +--++-===='=-',()120y x ∴+=-,整理得21y x =-.∴曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为21y x =-.【小问2详解】()241e xax x f x +-=,()()()()2248124128141e e e x x xax a x ax x ax ax x f x '---+-+--+==-=-,令()0f x '=,0a > ,解得2x =或14x a =-,且满足1024a-<<.当x 变化时,()(),f x f x '的变化情况如下表:x 1,4a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭14-a 1,24a ⎛⎫- ⎪⎝⎭2()2,+∞()f x '-0+0-()f x 极小值极大值 ∴函数()y f x =单调递减区间是()1,,2,4a ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭,单调递增区间是1,24a ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【小问3详解】由(2)可知,函数()y f x =在区间[)1,2单调递增,在区间(]2,3单调递减,()()()234116136211,21,3e 2e e 2a a a f f f ++∴=≥=≤=≥,解得23e 8e 116e 472a a a ⎧≥⎪⎪-⎪≤⎨⎪⎪-≥⎪⎩,()2333e e 9e 4e e 49e e 9e 0728727272------=<=< ,∴实数a 的取值范围为2e e 1,816⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【点睛】关键点睛:第二问的关键是将极值点先求出来,然后根据导数与单调性的关系即可得解,第三问的关键是由()()min max 1,12f x f x ≤≤,列出相应的不等式,从而即可顺利得解.。
天津市河北区2014届高三总复习质量检测(一)理科数学试卷(带解析)1.己知集合{}{}|23|lg(2)0M x x N x x =-<<=+≥,则MN =( ).(A)(2,)-+∞ (B)[)1,3- (C)(]2,1-- (D)(2,3)- 【答案】B 【解析】 试题分析:由已知集合{}1N x x =-…,所以{}{}[)2311,3MN x x x x x =-<<-=-…,故正解答案选B. 考点:1.集合运算;2.对数不等式.2.已知变量x ,y 满足约束条件110,1x y x x y +≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则目标函数z=2x +y 的最大值是( ).(A) -4 (B) 0 (C)2 (D)4 【答案】C 【解析】试题分析:首先作出可行域110,1x y x+≤⎧⎪+≥≤区域,目标函数可化为2y x z =-+,所以作出直线y ()1,0时,所z 的最大值为max 2102z =⨯+=,故正解答案为C.3.执行下边的程序框图,输出m 的值是( ).(A)3 (B)4 (C)5 (D)6 【答案】A 【解析】试题分析:第一次执行循环体时:1m =,23a =,0ba=,选择“否”;第二次:2m =,228239a ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭,293384b a =⨯=,选择“否”;第三次:3m =,328339a ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭,89198b a =⨯=,选择“是”,故此输出m 的值为3.正解答案选A. 考点:1.程序框图;2.幂运算.4.直线:10l mx y -+=与圆22:(1)5C x y +-=的位置关系是( ). (A)相切 (B)相离 (C)相交 (D)不确定 【答案】C 【解析】试题分析:由直线:10l mx y -+=,得()10y m x -=-,因此直线l 恒过点()0,1,又点()0,1是圆C 的圆心,所以直线l 与圆C 的位置关系是相交.故正确答案为C.考点:直线与圆5.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( ). (A)56 (B) 103 (C)53(D)2 【答案】B 【解析】试题分析:由三视图可知此几何体是由一个长为2点切去一角的空间多面体,如图所示,则其体积为111022323V =⨯⨯=.故正确答案选B.2222考点:1.三视图;2.简单组合体体积. 6.在ABC ∆中,3,3BC AC B π===,则ABC ∆的面积是( ).(A)【答案】A【解析】试题分析:由余弦定理得2222cos AC AB BC AB BC B =+-⋅∠,即2340AB AB --=,解得4AB =,所以11sin 4322ABC S AB BC B ∆=⋅⋅=⨯⨯=故正确答案为A. 考点:1.余弦定理;2.三角形面积.7.已知函数log3,0()1(),03x x x f x x >⎧⎪=⎨≤⎪⎩.那么不等式()1f x ≥的解集为( ).(A){}|30x x -≤≤ (B){}|30x x x ≤-≥或 (C){}|0x x ≤≤ (D){}|03x x x ≤≥或 【答案】D【解析】试题分析:由已知得,①当0x >时,有3log 13x x ⇒厖;②当0x …时,有1103xx ⎛⎫⇒ ⎪⎝⎭厔,综①②得不等式的解集为{}|03x x x ≤≥或.故正确答案选D. 考点:1.对数、指数不等式;2.分类讨论思想.8.已知函数41()41x x f x -=+,若120,0x x >>,且12()()1f x f x +=,则12()f x x +的最小值为( ). (A)14 (B)45(C)2 (D)4 【答案】B 【解析】试题分析:因为12()()1f x f x +=,所以1212414114141x x xx --+=++,整理得()1212444430x x x x ⋅-+-=,又1244x x +…124430x x ⋅-…,解得3,即124449x x x x+⋅=?,因此()1212121241224114141915x x x x x x f x x +++-+==--=+++….故正确答案为B.考点:1.指数函数;2.基本不等式.9.复数11iz i-=+,则z =______________. 【答案】1 【解析】试题分析:因为()()()211111i i z i i i i --===-++-,所以1z ==.故正确答案为1.考点:复数分母有理化、模.10.5(21)x -的展开式中3x 项的系数是____________(用数字作答). 【答案】80 【解析】试题分析:由题意得()()()55551552112rrrrr rr r T C x C x ----+=-=-⋅,令53r -=,解得2r =,代入上式得()23351280C -=.故正确答案为80.考点:二项式定理.11.在极坐标系中,圆心为(1,)2π,且过极点的圆的方程是____________.【答案】2sin ρθ= 【解析】试题分析:设圆上任一点P 的坐标为(),ρθ,连接圆心C 与极点O ,延长OC 交圆另一点A ,连接AP 得Rt OPA ∆,所以cos 22ρπθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,整理得所求圆的方程2sin ρθ=. 考点:圆的极坐标方程.12.如图,AB 是半圆D 的直径,P 在AB 的延长线上,PD 与半圆O 相切于点C ,AD ⊥PD.若PC=4,PB=2,则CD=____________.【答案】125【解析】试题分析:连接OC ,则得直角三角形OPC ,设半圆的半径为r ,则有()22224r r +=+,解得3r =,又由CD CP AO OP =,得4123325CD =⋅=+.故正确答案为125. 考点:1.圆的切线;2.平行线分线段成比例. 13.己知0,0x y >>,若2287y xm m x y+>+恒成立,则实数m 的取值范围是___________. 【答案】81m -<<【解析】试题分析:因为288y x x y +=…,所以287m m >+恒成立,即2780m m +-<恒成立,解得所求实数m 的范围为81m -<<. 考点:1.基本不等式.14.已知a 、b 为非零向量,()m a tb t R =+∈,若1,2a b ==,当且仅当14t =时,m 取得最小值,则向量a 、b 的夹角为___________. 【答案】23π 【解析】 试题分析:设向量,a b的夹角为θ,则2222222cos 44cos 1m a tb a t a b t b t t θθ=+=++=++,构造函数()2221144cos 14cos cos 124f t t t t θθθ⎛⎫=++=+-+ ⎪⎝⎭,因为当且仅当14t =时,m 取得最小值,所以当14t =时,函数()f t 有最小值,即111cos 0cos 422θθ+=⇒=-时,函数()f t 有最小值,又[]0,θπ∈,所以解得23πθ=.考点:1.向量;2.二次函数.15.己知A 、B 、C 分别为△ABC 的三边a 、b 、c 所对的角,向量(sin ,sin ),m A B =(cos ,cos )n B A =,且sin 2m n C ⋅=.(1)求角C 的大小:(2)若sinA ,sinC ,sinB 成等差数列,且18CA CB ⋅=,求边c 的长. 【答案】(1)3π;(2)6. 【解析】试题分析:(1)由向量数量积坐标运算得()sin m n A B ⋅=+,又,,A B C 三角形的三个内角,所以有()sin sin A B C +=,因此sin 2sin C C =,整理得1cos 2C =,所以所求角C 的大小为3π;(2)由等差中项公式得2sin sin sin C A B =+,根据正弦定理得2c a b =+,又18CA CB ⋅=,得c o s 18a b C=,由(1)可得36ab =,根据余弦定理得()22222cos 3c a b ab C a b ab =+-=+-,即224336c c =-⨯,从而可解得6c ∴=.(1)()sin cos sin cos sin m n A B B A A B ⋅=+=+ 2分 在ABC !中,由于()sin sin A B C +=,所以sin m n C ⋅=.又sin m n C ⋅=,sin 2sin C C ∴=,sin 2sin C C ∴=,又s i n 0C ≠,1cos 2C ∴=. 5分而0C π<<,3C π∴=. 7分(2)sin ,sin ,sin A C B 成等差数列,2sin sin sin C A B ∴=+,由正弦定理得2c a b =+.9分18CA CB ⋅=,cos 18ab C ∴=.由(1)知1cos 2C =,所以36ab =. 11分 由余弦定理得()22222cos 3c a b ab C a b ab =+-=+-,224336c c ∴=-⨯,236c ∴=.6c ∴=. 13分考点:1.正弦、余弦定理;2.向量数量积.16.某超市在节日期间进行有奖促销,凡在该超市购物满200元的顾客,将获得一次摸奖机会,规则如下:奖盒中放有除颜色外完全相同的1个红色球,1个黄色球,1个蓝色球和1个黑色球.顾客不放回的每次摸出1个球,直至摸到黑色球停止摸奖.规定摸到红色球奖励10元,摸到黄色球或蓝色球奖励5元,摸到黑色球无奖励. (1)求一名顾客摸球3次停止摸奖的概率;(2)记X 为一名顾客摸奖获得的奖金数额,求随机变量X 的分布列和数学期望. 【答案】(1)14; (2)所以随机变量X 的分布列为:,10EX =.【解析】 试题分析:(1)由题意知,事件“一名顾客摸球3次停止摸球”的基本事件为前两次摸到的球可能为红、黄、蓝球中的两种、第三次必是黑球,所以该事件个数为23A ,而事件总数是从四个球中不放回地选三个的总数为34A ,由古典概型的概率计算公式可求出所事件的概率;(2)由题意得,一名顾客摸球次数的可能性分别为1、2、3、4,由(1)的做法可得随机变量X 的所有取值为0、5、10、15、20,并分别求出相应的概率,从而可得到随机变量X 的分布列,并求出其数学期望.(1)设“一名顾客摸球3次停止摸奖”为事件A ,则()233414A P A A ==.故一名顾客摸球3次停止摸奖的概率为14. 4分(2)随机变量X 的所有取值为0、5、10、15、20. 6分()104P X ==,()2224156A P X A ===,()22234411106A P X A A ==+=,()1222341156C A P X A ⋅===,()33441204A P X A ===. 所以随机变量X 的分布列为:11分11111051015201046664EX =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 13分考点:1.古典概型;2.随机变量布列、数学期望.17.如图,在四棱锥P-ABCD 中,侧面PAD ⊥底面ABCD,侧棱PA PD ==ABCD 为直角梯形,其中BC//AD ,AB ⊥AD ,AD=2,AB=BC=l ,E 为AD 中点.(1)求证:PE ⊥平面ABCD :(2)求异面直线PB 与CD 所成角的余弦值: (3)求平面PAB 与平面PCD 所成的二面角.【答案】(1)证明:在PAD ∆中,PA PD =,E 为AD 中点,PE AD ∴⊥.又侧面PAD ⊥底面ABCD ,平面PAD 平面ABCD AD =,PE ⊂平面PAD ⊥.PE ∴⊥平面ABCD ;(2(3【解析】试题分析:(1)由题意可根据面面垂直的性质定理来证,已知侧面PAD ⊥底面ABCD ,并且相交于AD ,而PAD ∆为等腰直角三角形,E 为AD 中点,所以PE AD ⊥,即PE 垂直于两个垂直平面的交线,且PE ⊂平面PAD ,所以PE ⊥平面ABCD ;(2)连结BE ,由题意可知PBE ∠是异面直线PB 与CD 所成的角,并且三角形PBE是直角三角形,EB ==112PE AE AD ===,PB ,由余弦定理得cos EB PBE PB ∠===;(3)利用体积相等法可得解,设点A 到平面PCD 的距离h ,即由P A C D AP C D V V--=,得1133ACD PCD S EP S h ∆∆⋅=⋅, 而在R t P E C ∆中,PC ,所以P C C D D P ==,因此2PCD S ∆==,又112A C D S A D AB ∆=⋅=,1EP =,从而可得解. (1)证明:在PAD ∆中,PA PD =,E 为AD 中点,PE AD ∴⊥. 2分 又侧面PAD ⊥底面ABCD ,平面PAD 平面ABCD AD =,PE ⊂平面PAD . PE ∴⊥平面ABCD . 4分(2)解:连结BE ,在直角梯形ABCD 中,BCAD ,22AD AB BC ==,有E D B C且ED BC =.所以四边形EBCD 平行四边形,EBDC ∴.由(1)知P E E B ⊥,PBE∠为锐角,所以PBE ∠是异面直线PB 与CD 所成的角. 7分2,1AD AB BC ===,在Rt AEB ∆中,1,1AB AE ==.EB ∴=.在Rt PEA ∆中,1,AP AE ==1EP ∴=.在Rt PBE ∆中,PB =cosEB PBE PB ∴∠===.所以异面直线PB 与CD 分(3)解:由(2)得CD EB ==在Rt PEC ∆中,PCPC CD DP ∴==, 2PCD S ∆==. 设点A 到平面PCD 的距离h ,由P ACD A PCD V V --=,得1133ACD PCD S EP S h ∆∆⋅=⋅. 11分又112ACD S AD AB ∆=⋅=,解得h =分 考点::1.线面垂直;2.异面直线角;3.点到面距离.18.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的一个顶点为B(0,4),离心率5e =, 直线l 交椭圆于M,N 两点.(1)若直线l 的方程为y=x-4,求弦MN 的长:(2)如果∆BMN 的重心恰好为椭圆的右焦点F ,求直线l 的方程.【答案】(1)9;(2)65280x y --=. 【解析】试题分析:(1)由椭圆顶点()0,4B 知4b =,又离心率c e a ==,且222a b c =+,所以220a =,从而求得椭圆方程为2212016x y +=,联立椭圆方程与直线4y x =-消去y 得29400x x -=,12400,9x x ==,再根据弦长公式12MN x =-,可求得弦MN 的长;(2)由题意可设线段MN 的中点为()00,Q x y ,则根据三角形重心的性质知2BF FQ =,可求得Q 的坐标为()3,2-,又设直线MN 的方程为()()()112223,,,,y k x M x y N x y +=-,根据中点公式得12126,4x x y y +=+=-,又由点,M N 是椭圆上的点所以222211221,120162016x y x y +=+=,两式相减整理得1212121244665545y y x x k x x y y -+∴==-⋅=-⋅=-+-,从而可求出直线MN 的方程.(1)由已知4b =,且c a =,220a ∴=.所以椭圆方程为2212016x y +=. 4分 由2212016x y +=与4y x =-联立,消去y 得29400x x -=,12400,9x x ∴==. 6分129MN x∴=-=. 7分(2)椭圆右焦点F的坐标为()2,0,设线段MN的中点为()00,Q x y,由三角形重心的性质知2BF FQ=,又()0,4B,()()002,422,x y∴-=-,故得003,2x y==-.所以得Q的坐标为()3,2-. 9分设直线MN的方程为()()()112223,,,,y k x M x y N x y+=-,则12126,4x x y y+=+=-,且222211221,120162016x y x y+=+=,两式相减得()()()()1212121202016x x x x y y y y+-+-+=. 11分1212121244665545y y x xkx x y y-+∴==-⋅=-⋅=-+-,故直线MN的方程为65280x y--=. 13分考点:1.椭圆方程;2.直线方程.19.已知函数1()()3xf x=,等比数列{}n a的前n项和为()f n c-,数列{}(0)n nb b>的前n项为nS,且前n项和nS满足12)n nS S n--=+≥.(1)求数列{}n a和{}n b的通项公式:(2)若数列11n nb b+⎧⎫⎨⎬⎩⎭前n项和为nT,问使10052014nT>的最小正整数n是多少?【答案】(1)()213n na n=-…,()211nb n n=-…;(2)252.【解析】试题分析:(1)由已知得当2n…时,()()()12113nn na f n c f n c a a-=----=-=-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,则等比数列{}n a的公比13q=,又()2121193a a q f c∴=-==-⨯⎡⎤⎣⎦,解得121,3c a==-,由等比数列通项公式11nna a q-=可得所求数列{}n a的通项公式;由已知可先求出数列的通项公式,再求{}n b 的通项公式,因为11n n S S --=⇒==,1==,所以是首项为1,公差为1的等差数列,n =,即2n S n =,从而()1212n n n b S S n n -=-=-…,又11211b ==⨯-,故数列{}n b 的通项公式为()211n b n n =-…;(2)由数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式1111111212322121n b b b n n n n -⎛⎫=⋅=- ⎪---+⎝⎭可采用裂项求和法先求出前n 项和111111121335212121n n T n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+++= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,从而可得1005100510051251201421201444n n T n n >⇒>⇒>=+,故满足条件的最小正整数n 是252. (1)因为等比数列{}n a 的前n 项和为()f n c =,则当2n …时,()()()12113n n n a f n c f n c a a -=----=-=-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦. 因为是等比数列,所以{}n a 的公比13q =. 2分 ()2121193a a q f c ∴=-==-⨯⎡⎤⎣⎦,解得121,3c a ==-.()213n nan ∴=-…. 4分 由题设知{}()0n n b b >的首项11b c ==,其前n项和n S满足)12n n S S n --=…,由11n n S S --=⇒=1==.所以是首项为1,公差为1的等差数列. 6分n =,2n S n =.()1212n n n b S S n n -=-=-…,又11211b ==⨯-. 故数列{}n b 的通项公式为()211n b n n =-…. 8分 (2)因为()211n b n n =-…,所以1111122121n b b b n n -⎛⎫=- ⎪-+⎝⎭. 10分 111111121335212121n n T n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+++= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 12分要使10052014n T >,则1005212014n n >+.所以1005125144n >=. 故满足条件的最小正整数n 是252. 14分考点:1.数列通项公式;2.数列列前n 项和公式. 20.已知函数2()ln ,f x x ax x a R =+-∈. (1)当a=l 时,求()f x 的单调区间;(2)若函数()f x 在[]1,2上是减函数,求实数a 的取值范围;(3)令2()()g x f x x =-,是否存在实数a ,当(]0,x e ∈(e 是自然对数的底数)时,函数g(x)最小值是3,若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)单调递减区间为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增区间为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭;(2)72a -…;(3)存在实数2a e =. 【解析】试题分析:(1)把1a =代入函数解析式得()2ln f x x x x =+-,且定义域为()0,+∞,利用导数法可求出函数的单调区间,由()()1211221x x f x x x x⎛⎫-+ ⎪⎝⎭'=+-=,分别解不等式()0f x '…,()0f x '…,注意函数定义域,从而可求出函数()f x 的单调区间;(2)此问题利用导数法来解决,若函数()f x 在[]1,2上是减函数,则其导函数()212120x ax f x x a x x+-'=+-=…在()1,2上恒成立,又因为()0,x ∈+∞,所以函数()221h x x ax =+-,必有()()1020h h ⎧⎪⎨⎪⎩……,从而解得实数a 的取值范围;(3)利用导数求极值的方法来解决此问题,由题意得()(]()ln 0,g x ax x x e =-∈,则()11ax g x a x x-'=-=,令()0g x '=,解得1x a =,通过对1a 是否在区间(]0,e 上进行分类讨论,可求得当10ea<<时,有()min 13g x g a ⎛⎫==⎪⎝⎭,满足条件,从而可求出实数a 的值.(1)当1a =时,()()2121121221x x x x f x x x x x⎛⎫-+ ⎪+-⎝⎭'=+-==. 2分因为函数()2ln f x x x x =+-的定义域为()0,+∞,所以当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '…,当1,2x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭时,()0f x '….所以函数()f x 的单调递减区间为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增区间为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 4分(2)()212120x ax f x x a x x+-'=+-=…在()1,2上恒成立. 令()221h x x ax =+-,有()()1020h h ⎧⎪⎨⎪⎩……, 6分得172a a -⎧⎪⎨-⎪⎩……,72a ∴-…. 8分(3)假设存在实数a ,使()(]()ln 0,g x ax x x e =-∈有最小值3,()11ax g x a x x-'=-=. 9分 当0a …时,()g x 在(]0,e 上单调递减, ()()min 13g x g e ae ∴==-=,4a e=(舍去); 10分 ②当10e a <<时,()g x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增. ()min 11ln 3g x g a a ⎛⎫∴==+= ⎪⎝⎭,解得2a e =,满足条件; 12分③当1e a…时,()g x 在(]0,e 上单调递减, ()()min 13g x g e ae ∴==-=,4a e=(舍去). 13分综上,存在实数2a e =,使得当(]0,x e ∈时,()f x 有最小值3. 14分考点:1.导数性质;2.不等式求解;3.分类讨论.。
河北区2023—2024学年度高三年级总复习质量检测(一)数学(答案在最后)本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用120分钟.第I卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第I 卷(选择题共45分)注意事项:1.答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在指定位置粘贴考试用条形码.2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答在试卷上的无效.3.本卷共9小题,每小题5分,共45分.参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B ⋃=+如果事件,A B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =球的表面积公式24πS R =球的体积公式34π3V R =其中R 表示球的半径一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{4}A xx =<∣,集合{}2560B x x x =-->∣,则A B ⋂=()A.()4,6 B.()4,2- C.()1,4- D.()4,1--2.设a ∈R ,则“2a >-”是“函数()2241f x x ax =++在()2,∞+上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.已知甲乙两组数据分别为20,21,22,23,24,25和23,24,25,26,27,28,则下列说法中不正确的是A.甲组数据中第70百分位数为23B.甲乙两组数据的极差相同C.乙组数据的中位数为25.5D.甲乙两组数据的方差相同4.函数()sin cos f x x x x =+的导数为()g x ,则()y g x =的部分图象大致是()A.B.C.D.5.若381178333,log ,log 778a b c -⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为()A.b a c << B.c b a<<C.c a b<< D.b c a <<6.一个体积为的球在一个正三棱柱的内部,且球面与该正三棱柱的所有面都相切,则此正三棱柱的体积为()A.18 B.27 C.36 D.547.关于函数()cos f x x x =+有下述四个结论:①()f x 是偶函数;②()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调;③()f x 的最大值为M ,最小值为m ,则3M m -=;④()f x 最小正周期是2π.其中正确的结论有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个8.过双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点F 作渐近线b y x a =的垂线l ,垂足为,A l 交另一条渐近线于点B ,且点F 在点A B 、之间,若2BF AF =,则双曲线C 的渐近线方程为()A.13y x =± B.33y x =±C.12y x =±D.3y x =±9.如图,点C 在以AB 为直径的圆O 上,2AB =,过A 作圆O 经过点C 的切线的垂线,垂足为P ,则AC PB ⋅的最大值为()A.2 B.1 C.0 D.-1第II 卷注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚.2.用黑色墨水的钢笔或签字笔答在答题纸上.3.本卷共11小题,共105分.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.请将答案写在答题纸上)10.i 是虚数单位,复数z 满足()i 12z +=,则z =__________.11.若5⎛ ⎝的展开式中常数项为A ,则A =__________.12.直线10x y --=将圆22(2)(3)8x y -+-=分成两段圆弧,则较短圆弧与较长圆弧的弧长之比为__________.13.已知某地区烟民的肺癌发病率为1%,先用低剂量药物C 进行肺癌䈐查,检查结果分阳性和阴性,阳性被认为是患病,阴性被认为是无病.医学研究表明,化验结果是存在错误的,化验的准确率为98%,即患有肺癌的人其化验结果98%呈阳性,而没有患肺癌的人其化验结果98%呈阴性.则该地区烟民没有患肺癌且被检测出阳性的概率为__________;现某烟民的检验结果为阳性,请问他患肺癌的概率为__________.14.已知0,0,1a b a b >>+=,则22118a b a b+++的最小值为__________.15.函数()11,0,1,0,1x x x f x x x ⎧--⎪=⎨<⎪-⎩若函数()()()110g x f x ax a =--+≠恰有两个不同的笭点,则实数a的取值范围为__________.三、解答题(本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.(本小题满分14分)在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知cos cos 2cos b C c B a A +=.(1)求角A ;(2)若1cos 3C =,求cos 2C A ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(3)若a D =为AC 的中点,且BD =,求ABC 的面积.17.(本小题满分15分)如图,三棱台111ABC A B C -中,11111,4,2AB AC AB AC A B AC A A ⊥=====,侧棱1A A ⊥平面ABC ,点D 是1CC 的中点.(1)求证:1BB ⊥平面1AB C ;(2)求点1B 到平面ABD 的距离:(3)求平面1AB C 和平面ABD 夹角的余弦值.18.(本小题满分15分)设椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的离心率等于2,拋物线24x y =的焦点F 是椭圆E 的一个顶点,A B 、分别是椭圆的左右顶点.(1)求椭圆E 的方程;(2)动点P Q 、为椭圆上异于A B 、的两点,设直线,AP BQ 的斜率分别为12,k k ,且212k k =,求证:直线PQ 经过定点.19.(本小题满分15分)已知{}n a 是等差数列,其公差d 大于1,其前n 项和为{},n n S b 是等比数列,公比为q ,已知11210,2,,100a b b q d S ====.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若正整数,,m n p 满足m n p <<,求证:,,m n p b b b 不能成等差数列;(3)记222ππcos sin 33n n n n c a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,求{}n c 的前3n 项和3n P .20.(本小题满分16分)已知函数()2ln f x x x x =-.(1)求()f x 的单调区间;(2)证明:()1x f x e -<-;(3)若0,0a b >>,且1ab >,求证:()()2f a f b +<-河北区2023—2024学年度高三年级总复习质量检测(一)数学答案一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.10.12i --;11.-40;12.1:2;13.0.0198;4914814.18;15.114a <<或1a <-.三、解答题:本大题共5小题,共75分.16.(本小题满分14分)解:(1)cos cos 2cos b C c B a A += ,由正弦定理,得()sin cos sin cos 2sin cos ,sin sin 2sin cos B C C B A A B C A A A +=+==,()1π0,π,sin 0,cos ,23A A A A∈≠∴== .(2)2212cos 2cos 1,cos 2323C C C =-== ,()π630,π,0,,cos ,sin222323C C C C ⎛⎫∈∈∴=== ⎪⎝⎭ ,πππ13cos cos cos cos sin sin 223232332326C C C C A -⎛⎫⎛⎫∴+=+=-=⨯-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(3)ABD 中,由余弦定理,得22212cos 222b c BD A b c ⎛⎫+- ⎪⎝⎭==⋅,224228b c bc ∴+-=,ABC 中,由余弦定理,得2221cos 22c b a A c b +-==⋅,2228b c bc ∴+-=,联立22224228,28,b c bc b c bc ⎧+-=⎨+-=⎩得23,3c bc b c ==,代入224228b c bc +-=,解得6,2b c ==.ABC ∴的面积11π13sin 26sin 2622322S bc A ==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=.17.(本小题满分15分)证明:(1)1A A ⊥ 平面,ABC AB AC ⊥,以A 为原点,分别以AB 、1AC AA 、的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.111114,2AB AC A B AC A A ===== ,点D 是1CC 的中点,()()()0,0,0,4,0,0,0,4,0A B C ∴,()()()()1110,0,2,2,0,2,0,2,2,0,3,1A B C D ,则()()()112,0,2,0,4,0,2,0,2BB AC AB =-== .设平面1AB C 的法向量为(),,m x y z = ,则有10,0,m AC m AB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 40,220,y x z =⎧⎨+=⎩不妨令1x =,得0,1y z ==-,()1,0,1m ∴=- .()12,0,22BB m=-=- 1BB ∴⊥平面1AB C .(2)()()4,0,0,0,3,1AB AD == ,设平面ABD 的法向量为(),,n x y z = ,则有0,0,n AB n AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 40,30,x y z =⎧⎨+=⎩不妨令1y =,得0,3x z ==-,()0,1,3n ∴=- .()12,0,2,AB =则13105n AB d n ⋅=== ,∴点1B 到平面ABD的距离为5.(3)设平面1AB C 与平面ABD 的夹角为θ,平面1AB C 的法向量为()1,0,1m =- ,平面ABD 的法向量为()0,1,3n =-,35cos |cos ,|||10m n m n m n θ⋅=<>== ‖,∴平面1AB C 和平面ABD夹角的余弦值等于10.18.(本小题满分15分)解:(1)24x y =的焦点F 的坐标()0,1,由0,1a b b >>=,2c e a ==,222a b c =+ ,得24a =,∴椭圆的方程为2214x y +=.(2)()()2,0,2,0A B -,由题意可知,直线AP 的斜率存在,且不为0,设直线AP 的斜率1k k =,直线AP 的方程为()2y k x =+,联立()222,1,4y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩消去y ,得()222214161640k x k x k +++-=.直线AP 过点()22164,214P k A x k--=+,222814P k x k -∴=+.代入()2y k x =+,得2414P k y k =+,222284,1414k k P k k ⎛⎫-∴ ⎪++⎝⎭.同理:直线BQ 的方程为()22y k x =-,联立()2222,1,4y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩消去y ,得()2222116646440k x k x k +-+-=.直线BQ 过点22644,2116Q k B x k-=+,22322116Q k x k-∴=+.代入()22y k x =-,得28116Q k y k -=+,2223228,116116k k Q k k ⎛⎫--∴ ⎪++⎝⎭.若222228322,14116P Q k k x x k k --≠≠++,即218k ≠直线PQ 的斜率()222222422484116281411628322425614116PQ k k k k k k k k k k k k k ++++++===----++()()()22223183181818k k k k k k +=-+-,直线PQ 的方程为22224328141814k k k y x k k k ⎛⎫--=- ⎪+-+⎝⎭,令0y =,解得()()()2222223246248223314314314k k k x k k k --+=+==+++,∴直线PQ 过定点2,03⎛⎫ ⎪⎝⎭.若21,8P Q x x k ==,此时23P Q x x ==,直线PQ 也过点2,03⎛⎫ ⎪⎝⎭.∴直线PQ 过定点2,03⎛⎫ ⎪⎝⎭.19.(本小题满分15分)解:(1)由题意11211101109,2,,101002a b b b q a d q d S a d ⨯======+=.联立2111012,10910100,2b b q a d S a d ===⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩即112,2920,a d a d =⎧⎨+=⎩代入整理,292040d d -+=,111,2,1,2d d a b q >∴==== .()1112121,122n n n n a n n b --=+-=-=⋅=.(2)1112,2,2m n p m n p b b b ---===,若,,m n p b b b 成等差数列,则有2m p n b b b +=,即11122222m p n n ---+=⋅=,等式的左右两边同时除以12m -,可得1122p m n m --++=,,2,12m n p p m n m <<--+ ,2p m -为偶数,12n m -+为偶数,而1是奇数,等式不成立,,,m n p b b b ∴不能成等差数列.(3)2222ππ2πcos sin cos 333n n n n n n c a a ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,22336πcos (61)3n n n c a n ==-,()22313162π1cos(63)32n n n c a n ---⎛⎫==-- ⎪⎝⎭,()22323264π1cos (65)32n n n c a n ---⎛⎫==-- ⎪⎝⎭,2223313211(61)(63)(65)361622n n n c c c n n n n --⎛⎫⎛⎫++=-+--+--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()33616362163616n P n ∴=-+⨯-++- ()22036161822n nn n +-==+.(20)(本小题满分15分)解:(1)()2ln f x x x x =-,()()112ln 12,2x f x x x f x x x '-=+-='=-,令()0f x ''=,解得12x =.0x > ,当x 变化时,()(),f x f x '''的变化情况如下表:x 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭121,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭()f x ''+0-()f x ' 极大值 ∴当12x =时,()f x '有极大值,也就是最大值,而1111ln 12ln 02222f '⎛⎫=+-⋅=< ⎪⎝⎭,()0f x ∴'<在()0,∞+上恒成立,()f x ∴在()0,∞+上单调递减.(2)要证()2ln 1x f x x x x e -=-<-,只要证2ln 1x x x x x e x --+<-+.()2ln ln 1x x x x x x x -+=-+ ,令()ln 1g x x x =-+,()1110x g x x x'-=-==,解得:1x =.0x > ,当x 变化时,()(),g x g x '的变化情况如下表:x()0,11()1,∞+()g x '+0-()g x 极大值∴当1x =时,()g x 有极大值,也就是最大值.而()10g =,∴当0x >时,2ln 0x x x x -+ .令()1x h x e x -=-+,()1x h x e -=-',当0x >时,()0h x '>恒成立,()h x 在()0,∞+上单调递增,而()00h =,∴当0x >时,10x e x --+>,2ln 1x x x x x e x -∴-+<-+.(3)已知0,0a b >>,且1ab >,10b a∴>>.由(1)可知,函数()y f x =在()0,∞+上单调递减,()1f b f a ⎛⎫∴< ⎪⎝⎭.由(2)可知,当0x >时,2ln 0x x x x -+ ,即2ln x x x x -- ,即()f x x - ,()()()112f a f b f a f a a a ⎛⎫∴+<+--- ⎪⎝⎭,()()2∴+<-.f a f b。
2009届天津市河北区高三总复习质量检测(一)数学(理科)试卷第I 卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知复数12123 4.,z i z t i z z t =+=+⋅且是实数,则 A .43 B .34 C .34- D .43- 2.设n S 为数列{}n a 的前n 项和且,1n nS n =+则51a =A .56 B .65 C .130D .30 3.已知简谐运动()2sin()(||)32f x x ππϕϕ=+<的图象经过点(0,1),则该简谐运动的最小正周期T 和初相ϕ分别为 A .6,6T πϕ==B .6;3T πϕ==C .6,6T ππϕ==D .6,3T ππϕ==4.双曲线22916144x y -=的离心率是 A .45 B .54 C .43 D .25165.设sin14cos14,sin16.2a b c ︒︒︒=+==,则a b c 、、的大小关系是 A .a b c << B .b c a << C .a c b << D .b a c << 6.函数y =A .(1,)+∞B .[1,)+∞C .(8,)+∞D .[8,)+∞ 7.下列有关命题的说法中错误的是A .若p q ∧为假命题,则p q 、均为假命题B ."1"x =是2"320"x x -+=的充分不必要条件C .命题“若2320x -+=,则1x =”的逆否命题为: “若1,x ≠则2320x x -+≠” D .对于命题:,p x R ∃∈使得210x x ++<,则:,p x R ⌝∀∈均有210x x ++≥8.在ABC ∆中,|| 3.||4,||5,BC AB AC ===则AC BC ⋅=( ) A .-9B .0C .9D .159.下边程序运行后输出的结果为A .10B .9C .6D .510.若直线a b 、是相互不垂直的异面直线,平面αβ、满足,,,a b αβαβ⊂⊂⊥且则这样的平面αβ、A .只有一对B .有两对C .有无数对D .不存在第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分,把答案填在题中横线上。
河北区2019-2020学年度高三年级总复习质量检测(一)数学试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第Ⅰ卷(选择题 共45分)注意事项:1. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
答在试卷上的无效。
3. 本卷共9小题,每小题5分,共45分。
参考公式:· 如果事件A ,B 互斥,那么P (A ∪B )=P (A )+P (B )· 如果事件A ,B 相互独立,那么P (AB )=P (A )⋅P (B )· 球的表面积公式 S =24R π 球的体积公式 V =343R π其中R 表示球的半径一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合{123456}U =,,,,,,{1234}A =,,,,{246}B =,,,则集合()U A B =U ð(A ){5} (B ){15},(C ){24}, (D ){12346},,,,(2)设a ∈R ,则“>2a ”是“24a >”的(A )充分而不必要条件(B )必要而不充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件(3)已知直线l :2x ay +=与圆C :224x y +=相交于M ,N两点,若MN =则直线l 的斜率为(A )33(B )33±(C )3 (D )3- (4)已知双曲线22221(00)x y a b ab-=>>,的焦距为4,点(23),为双曲线上一点,则双曲线的渐近线方程为 (A )12y x =±(B )y x =±(C )33y x =± (D )3y x=±(5)已知函数()f x 的图象如图所示,则该图象所对应的函数可能是(A )()2xx f x =(B )()22xf x =-(C )2()2xf x x =-(D )()e xf x x =-(第(5)题图)(6)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且()f x 在[0+)∞,单调递增,设3()2a f =,3(log 7)b f =,3(0.8)c f =-,则a ,b ,c 的大小关系为(A )b a c << (B )c b a <<(C )c a b << (D )a c b <<(7)在等腰梯形ABCD 中,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 -的外接球的体积为(A )2π3 (B )6π (C )3π2(D )6π(8)将函数()cos(2sin23cos)3(0)222xxxf x ωωωω=-+>的图象向左平移π3ω个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 在π[0]4,为增函数,则ω的最大值为 (A )1 (B )2(C )3 (D )4(9)已知函数23+21()ln 1x x x f x =x x >⎧⎨⎩,≤,,,- 若关于x 的方程()f x ax a =- 恰有1个实根,则实数a 的取值范围是(A )[10][1+)-∞U ,, (B )(1][01]-∞-U ,, (C )[11]-, (D )(1]1)-∞-+∞U ,,河北区2019-2020学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学第Ⅱ卷注意事项:1. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
高三数学第1页共8页河北区2021-2022学年度高三年级总复习质量检测(一)数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至8页.第Ⅰ卷(选择题共45分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考号、科目涂写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
答在试卷上的无效。
3.本卷共9小题,每小题5分,共45分。
参考公式:ꞏ如果事件A ,B 互斥,那么P (A ∪B )=P (A )+P (B )ꞏ如果事件A ,B 相互独立,那么P (AB )=P (A )⋅P (B )ꞏ球的表面积公式S =24R π球的体积公式V =343R π其中R 表示球的半径一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合={12345}U ,,,,,={12}A ,,={234}B ,,,则集合()=U A B I ð(A ){1}(B ){2}(C ){125},,(D ){1234},,,(2)设x ∈R ,则“<1x ”是“(1)0x x <-”的(A )充分不必要条件(B )必要不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件(3)设13=2a -,21=log 3b ,131=log 4c ,则a ,b ,c 的大小关系为(A )a b c >>(B )a c b >>(C )c b a>>(D )c a b>>高三数学第2页共8页(4)某高校调查了400名学生每周的自习时间(单位:小时),绘制成如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[]17.530,,样本数据分组为[)17.520,,[)2022.5,,[)22.525,,[)2527.5,,[]27.530,.则根据直方图这400名学生中每周的自习时间不足22.5小时的人数是(第4题)(A )60(B )90(C )130(D )250(5)函数()22)(|=ln |x xf x x -+的图象大致是(A )(B)(C)(D )-11高三数学第3页共8页(6)一个圆锥的底面圆周和顶点都在一个球面上,已知圆锥的底面面积与球的表面积的比值为29,则这个圆锥的体积与球的体积的比值为(A )881(B )827(C )481或881(D )427或827(7)将函数()sin 22=f x x x 的图象向右平移π6个单位长度后得到函数g()x 的图象,则函数g()x 的一个单调递增区间为(A )ππ[]44-,(B )π3π[44,(C )ππ[]36-,(D )0π[]2-,(8)已知双曲线2222:=1(00)x y C a b ab->>,的离心率为3,O 为坐标原点,过右焦点F 的直线与双曲线C 的两条渐近线的交点分别为M ,N ,且OMN △为直角三角形,若OMN △的面积为2,则双曲线C 的方程为(A )22=1124xy-(B )22=162xy-(C )22=13xy -(D )22=126xy-(9)设函数2221()=321x ax x a f x x ax a x a -+-+<⎧⎨+⎩,≥,,,其中0a >,若存在ππ()42θ∈,满足(sin )=(cos )f f θθ,则a 的取值范围是(A )1(1)2,(B)1)2(C)(1(D )1(22,高三数学第4页共8页河北区2021-2022学年度高三年级总复习质量检测(一)数学第Ⅱ卷注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
天津市河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学(理工类)第Ⅰ卷(选择题 共40分)参考公式:· 如果事件A ,B 互斥,那么 P (A ∪B )=P (A )+P (B ) · 如果事件A ,B 相互独立,那么 P (AB )=P (A )⋅P (B ) · 球的表面积公式 S =24R π球的体积公式 V =343R π其中R 表示球的半径一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合={01234}U ,,,,,={123}A ,,,={24}B ,,则()U C A B =I(A ){2} (B ){24}, (C ){04},(D ){4}(2)i 是虚数单位,复数34i12i+=-(A )12i + (B )12i -(C )12i -+ (D )12i --(3)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是 (A )2016 (B )2(C )12(D )1-(4)已知实数x y ,满足条件226y x x +y x +y ⎧⎪⎨⎪⎩,≥,≥,≤ 则32z x+y =的取值范围是(A )(10]∞-,(B )[510], (C )[8+)∞, (D )[810],(5)设x y ∈R ,,则“1x ≥且2y ≥”是“+3x y ≥”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S = 2k = 0 11S S=-k = k + 1开始结束输出S 否k ﹤2016? 是(6)已知双曲线22221(00)x y =a >b >a b,-的一条渐近线平行于直线l :+2+5=0x y ,且双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为(A )22=1205x y - (B )22=1520x y -(C )2233=125100x y - (D )2233=110025x y -(7)已知函数ln ()=exf x ,若12x x ≠且12()()f x f x =,则下列结论一定不成立的是(A )21()1x f x > (B )21()1x f x <(C )21()1x f x = (D )2112()()x f x x f x <(8)已知函数2ln 0()410x x >f x =x +x+x ⎧⎪⎨⎪⎩,,,≤,若关于x 的方程2()()0f x bf x +c =-(b c ∈R ,)有8个不同的实数根,则b +c 的取值范围是(A )(3)∞-, (B )(03],(C )[03], (D )(03),第Ⅱ卷得 分 评卷人 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 把答案填在题中横线上.(9)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ______________. (10)如图,已知切线PA 切圆于点A ,割线PBC 分别交圆于点B C ,,点D 在线段BC 上,且22104DC BD BAD PAB PA PB =∠=∠==,,,,则线段AB 的长为 _______________.(第9题图) (第10题图)(11)由曲线2y =x 与直线2y x =所围成的封闭图形的面积是 . (12)设常数a ∈R ,若25()ax x+的二项展开式中含7x 项的系数为15-,则a 的值为 . (13)在锐角ABC ∆中,角A B C ,,的对边分别是a b c ,,,若=7a ,=3b , 7sin +sin =23B A ,则cos B 的值为_____________.(14)在直角ΔABC 中,2CA=CB =,M N ,是斜边AB 上的两个动点,2MN =,则CM CN ⋅u u u u r u u u r的取值范围是______________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.得 分 评卷人 (15)(本小题满分13分)已知函数2()sin cos 3cos f x x x x =-.(Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)当π[0]2x ∈,时,求()f x 的最大值和最小值.得 分 评卷人 (16)(本小题满分13分)某大学准备在开学时举行一次大学一年级学生座谈会,拟邀请20名来自本校机械 工程学院、海洋学院、医学院、经济学院的学生参加,各学院邀请的学生数如下表:(Ⅰ)从这20名学生中随机选出3名学生发言,求这3名学生中任意两个均不属于 同一学院的概率;(Ⅱ)从这20名学生中随机选出3名学生发言,设来自医学院的学生数为X ,求 随机变量X 的分布列及数学期望.学院机械工程学院 海洋学院 医学院 经济学院 人数 4 6 46得 分 评卷人 (17)(本小题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,AB CD ∥,AB AD ⊥,22AB=AD=AP=CD=, M 是棱PB 上一点.(Ⅰ)若2BM =PM ,求证:PD ∥平面MAC ;(Ⅱ)若平面PAB ⊥平面ABCD ,平面PAD ⊥平面ABCD ,求证:PA ⊥平面ABCD ; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,若二面角B AC M --的余弦值为23,求PMPB的值.得 分 评卷人 (18)(本小题满分13分)已知数列{}n a 是等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,且1019a =,10=100S ,数列{}n b 对任意*n ∈N ,总有12312n n n b b b b b =a +⋅⋅⋅L -成立. (Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (Ⅱ)记24(1)(21)n n n n b c =n +⋅-,求数列{}n c 的前n 项和n T .(19)(本小题满分14分)已知椭圆C :22221(0)x y +=a >b >ab的短轴长为2,离心率=2e(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线l :y =kx+m 与椭圆交于不同的两点A B ,,与圆222+=3x y 相切于点M .(i )证明:OA OB ⊥(O 为坐标原点); (ii )设AM λ=BM,求实数λ的取值范围.(20)(本小题满分14分)已知函数2()=(1)ln 1f x a x x -++,()()g x =f x x -,其中a ∈R . (Ⅰ)当14a =-时,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)当0a >时,求函数()g x 的单调区间; (Ⅲ)当[1)x ∈+∞,时,若=()y f x 图象上的点都在1x y x ⎧⎨⎩≥,≤ 所表示的平面区域内, 求实数a 的取值范围.河北区2015-2016学年度高三年级总复习质量检测(一)数 学 答 案(理)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.(9)16+π; (10); (11)43; (12)3-; (1314; (14)3[2]2,.三、解答题:本大题共6小题,共80分.(15)(本小题满分13分) 解:1()=sin2(1+cos2)2f x xx - …… 4分 1=sin2222x x -π=sin(2)32x --. …… 6分(Ⅰ)T π=. …… 7分(Ⅱ)∵π02x≤≤,∴2333x ππ2π--≤≤. …… 8分∴πsin(2)123x -≤-≤. …… 10分 ∴πsin(2)1322x -≤. …… 11分∴max min =1=2y y …… 13分(16)(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)从20名学生中随机选出3名中任意两个均不属于同一学院的方法数为:161111111111146446644646C C C C C C C C C C C C +++, …… 2分∴111111111111464466446646320819C C C C C C C C C C C C P C +++==. …… 4分(Ⅱ)X 的所有取值为 0,1,2,3. …… 5分∵316320C 28(0)C 57P X ===; 12416320C C 8(1)C 19P X ===;21416320C C 8(2)C 95P X ===; 34320C 1(3)C 285P X ===,∴随机变量X 的分布列为:P28578198951285…… 11分∴28881301235719952855EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. …… 13分(17)(本小题满分13分)证明:(Ⅰ)连结BD ,交AC 于点N ,连结MN .∵AB ∥CD ,2AB CD =, ∴2BN AB ==DN CD. 又2BM PM =, ∴2BM BN PM DN==. ∴MN ∥PD . ……2分又MN ⊂平面MAC ,PD ⊄平面MAC , ∴PD ∥平面MAC . …… 4分(Ⅱ)∵平面PAB ⊥平面ABCD ,平面PAB I 平面ABCD=AB ,AB AD ⊥,∴AD ⊥平面PAB . ∴AD PA ⊥. …… 6分同理可证AB PA ⊥. …… 7分又AB AD A =I ,∴PA ⊥平面ABCD . ……8分(Ⅲ)解:以A 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,由22AB=AD=AP=CD=, 得(000)(020)(210)(200)(002)A B C D P ,,,,,,,,,,,,,,,由(Ⅱ)可知平面ABCD 的法向量为(001)=,,n . ……9分 设PM=λPB(1)λ0≤≤,即PM =λPB u u u r u u r ,又(022)PB =u u r ,,-, ∴(0222)AM =λλu u u r,,-.设平面MAC 的法向量为()x y z =,,m , ∵(210)AC =u u u r ,,,(0222)AM =λλu u u r,,- ∴202(22)0.x y λy λz +=⎧⎨+=⎩,-∴(1222)λλλ=-,-,-m . ……11分 ∵二面角B AC M --的余弦值为23, ∴222cos 3910+5λλλ⋅===⋅,-m n m n m n. 解得1=2λ,即12PM =PB . ……13分 (18)(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,则101101919109101002a a d S a d =+=⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩. 解得112a d ==,.∴21n a n =-. ……3分∴12312+1n n b b b b b =n ⋅⋅⋅L -. ① 1231=21(2)n b b b b n n -⋅⋅L -≥. ② ①②两式相除得2121n n b n +=- (2)n ≥.∵当1n =时,13b =适合上式,∴2121n n b n +=-()n *∈N . ……6分 (Ⅱ)∵24(1)(21)nnn n b c =n +⋅-,∴411(1)(1)()(21)(21)2121n n n n c n n+n n+==----+. …… 8分当n 为偶数时,11111111(1)335572121n n T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+++-+++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭L 11111111335572121n n =--++--+++-+L 1212121nn n =-+=-++; ……10分当n 为奇数时,11111111(1)335572121n n T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+++-+++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭L11111111335572121n n =--++--+---+L 12212121n n n +=--=-++. ……12分∴2212221n n n n T n n n ⎧-⎪⎪+=⎨+⎪-⎪+⎩,为偶数,为奇数 ……13分(19)(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)∵22b =,∴1b =.…… 1分又22c e a ==,222a b c =+,∴ 22a =. ……3分∴ 椭圆C 的方程为 2212x y +=. …… 4分(Ⅱ)(i )∵直线l :y =kx +m 与圆2223x +y =相切, ∴2231m d k ==+,即222(1)3m k =+. ……5分由2212y =kx +m x y ⎧⎪⎨+=⎪⎩, 消去y 并整理得,222(12)4220k x kmx m +++-=. 设11()A x y ,,22()B x y ,, 则12221224122212km x +x =+k m x x =+k ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩--. …… 7分 ∵12121212()()OA OB =x x +y y =x x +kx +m kx +m ⋅u u u r u u u r.221212(1)()=+k x x +km x +x +m22222224(1)()1212m km=+k +km +m +k +k-- 2222223222(1)2201212m k +k k ===+k +k ----,∴OA OB ⊥. …… 9分(ii )∵直线l :y =kx+m 与椭圆交于不同的两点A B ,,∴222212121122x x +y =+y =,.∴22212211222222222132321323x x +y +AM OA r λ====BMOB rx x +y +----. …… 11分 由(Ⅱ)(i )知1212+=0x x y y ,∴1212=x x y y -,222222121212==(1)(1)22x x x x y y --,即22122142=2+3x x x -.∴2121221+2+323==41+23x x λx . …… 13分∵122x -∴λ的取值范围是122λ≤≤. …… 14分(20)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)当14a =-时,221113()=(1)ln +1ln 4424f x x x x x x -+=+++--()f x 的定义域为(0)+∞,,111(1)(2)()=222x x f x x x x+-'++=--. …… 2分列表讨论'()f x 和()f x 的变化情况:∴当2x =时,()f x 取得极大值3(2)ln 24f =+. …… 4分(Ⅱ)当0a >时,22()=(1)ln 1(21)ln 1g x a x x x ax a x x a -++-=-++++.x 02(,) 2 2∞(,+) '()f x + 0 - ()f x Z 极大值 ]()g x 的定义域为(0)+∞,,212(1)()12(21)12g ()2(21)a x x ax a +x +a x =ax a ++=x x x'=----.…… 6分令()=0g x ',得1x=或12x =a.(1)当102a <<,即112a >时,由()0g x '<,解得112x a<<,由()0g x '>,解得01x <<或12x a>,∴()g x 在1(1)2a,上单调递减,在(01),,1()2a+∞,上单调递增; ……7分(2)当12a =,即112a =时,在(0)+∞,上,()0g x '≥,∴()g x 在(0)+∞,上单调递增; ……8分(3)当12a >,即1012a<<时, 由()0g x '<,解得112x a<<,由()0g x '>,解得102x a<<或1x >, ∴()g x 在1(1)2a,上单调递减,在1(0)2a,,(1)+∞,上单调递增. ……9分(Ⅲ)∵=()y f x 图象上的点都在1x y x⎧⎨⎩≥,≤ 所表示的平面区域内, ∴当[1)x ∈+∞,时,()0f x x -≤恒成立,即当[1)x ∈+∞,时,2()(1)ln 10g x a x x x =-++-≤恒成立.只需max (())0g x ≤. ……10分 (1)当0a >时,由(Ⅱ)知,① 当102a <<时,()g x 在1(1)2a ,上单调递减,在1()2a+∞,上单调递增,∴()g x 在[1)+∞,上无最大值,不满足条件;② 当12a ≥时,()g x 在(1)+∞,上单调递增,∴()g x 在[1)+∞,上无最大值,不满足条件;……11分 (2)当=0a 时,1()x g x =x'--,在(1)+∞,上,()0g x '<, ∴()g x 在[1)+∞,上单调递减,()(1)0g x g =≤成立; ……12分 (3)当0a <时,12(1)()2()a x x a g x =x'--,在(1)+∞,上,()0g x '<,∴()g x 在[1)+∞,上单调递减,()(1)0g x g =≤成立. ……13分 综上可知,实数a 的取值范围是0a ≤. ……14分。