数列解答题选讲
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2019-2020学年高三第二学期段考数学试卷(理科)(3月份)一、选择题1.若i为虚数单位,复数z满足z(1+i)=|1﹣i|+i,则z的虚部为()A.B.C.D.2.设集合A={x|<0},B={x|x≤﹣3},则集合{x/x≥1}=()A.A∩B B.A∪B C.(∁R A)∪(∁R B}D.(∁R A)∩(∁R B} 3.中国古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:“某贾人擅营,月入益功疾(注:从第2月开始,每月比前一月多入相同量的铜钱),3月入25贯,全年(按12个月计)共入510贯”,则该人12月营收贯数为()A.35B.65C.70D.604.“石头、剪刀、布”,又称“猜丁壳”,是一种流传多年的猜拳游戏,起源于中国,然后传到日本、朝鲜等地,随着亚欧贸易的不断发展,它传到了欧洲,到了近代逐渐风靡世界.其游戏规则是:出拳之前双方齐喊口令,然后在话音刚落时同时出拳,握紧的拳头代表“石头”,食指和中指伸出代表“剪刀”,五指伸开代表“布”.“石头”胜“剪刀”、“剪刀”胜“布”、而“布”又胜过“石头”.若所出的拳相同,则为和局.小千和大年两位同学进行“五局三胜制”的“石头、剪刀、布”游戏比赛,则小千和大年比赛至第四局小千胜出的概率是()A.B.C.D.5.已知a=log0.62,b=log20.6,c=0.62,则()A.a>b>c B.b>c>a C.c>b>a D.c>a>b6.椭圆C:+=1,F1,F2是其焦点,点P是椭圆C上一点,若△F1PF2是直角三角形,则点P到x轴的距离为()A.B.C.D.27.若α为锐角,且(4cos50°﹣tan40°)tanα=1,则α=()A.60°B.50°C.40°D.30°8.设等比数列{a n}的前n项和为S n,公比为q,且S3,S9,S6成等差数列,则8q3等于()A.﹣4B.﹣2C.2D.49.在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx+2上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆C有公共点,则k的最小值是()A.B.C.D.10.已知函数的图象关于直线对称,若f(x1)f(x2)=﹣4,则|x1﹣x2|的最小值为()A.B.C.D.11.如图,在梯形ABCD中已知|AB|=2|CD|,=,双曲线过C,D,E三点,且以A,B为焦点,则双曲线的离心率为()A.B.2C.3D.12.如图,棱长为4的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,点A在平面α内,平面ABCD与平面α所成的二面角为30°,则顶点C1到平面α的距离的最大值是()A.2(2+)B.2(+)C.2(+1)D.2(+1)二、填空题13.已知n=(﹣2x)dx,则x(1﹣)n的展开式中的常数项为.14.某封闭几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为15.对于数列{a n},若∀m,n∈N*(m≠n),都有成立,则称数列{a n}具有性质P(t).若数列{a n}的通项公式为,且具有性质P(10),则实数a的取值范围是.16.若∀x∈[e,+∞),满足恒成立,则实数m的取值范围为.三.解答题17.已知在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对应边,点D为BC边的中点,△ABC 的面积为.(1)求sin∠BAD•sin∠BDA的值;(2)若BC=6AB,AD=2,求b.18.如图,矩形ABCD中,AB=6,,点F是AC上的动点.现将矩形ABCD沿着对角线AC折成二面角D'﹣AC﹣B,使得.(Ⅰ)求证:当时,D'F⊥BC;(Ⅱ)试求CF的长,使得二面角A﹣D'F﹣B的大小为.19.已知F为抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,过F的动直线交抛物线C于A,B两点.当直线与x轴垂直时,|AB|=4.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线AB的斜率为1且与抛物线的准线l相交于点M,抛物线C上存在点P使得直线PA,PM,PB的斜率成等差数列,求点P的坐标.20.已知函数f(x)=e﹣x﹣ax(x∈R).(1)当a=﹣1时,求函数f(x)的最小值;(2)若x≥0时,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,求实数a的取值范围.21.如图,直角坐标系中,圆的方程为x2+y2=1,A(1,0),B(﹣,),C(﹣,﹣)为圆上三个定点,某同学从A点开始,用掷骰子的方法移动棋子.规定:①每掷一次骰子,把一枚棋子从一个定点沿圆弧移动到相邻下一个定点;②棋子移动的方向由掷骰子决定,若掷出骰子的点数为偶数,则按图中箭头方向移动;若掷出骰子的点数为奇数,则按图中箭头相反的方向移动.设掷骰子n次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为P n(A),P n(B),P n(C).例如:掷骰子一次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为P1(A)=0,P1(B)=,P1(C)=(1)分别掷骰子二次,三次时,求棋子分别移动到A,B,C处的概率;(2)掷骰子n次时,若以x轴非负半轴为始边,以射线OA,OB,OC为终边的角的余弦值记为随机变量X n,求X4的分布列和数学期望;(3)记P n(A)=a n,P n(B)=b n,P n(C)=c n.,其中a n+b n+c n=1.证明:数列{b n ﹣}是等比数列,并求a2020.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系中,曲线C1:(a为参数)经过伸缩变换后的曲线为C2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)设曲线C3的极坐标方程为ρsin(﹣θ)=1,且曲线C3与曲线C2相交于P,Q 两点,求|PQ|的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+b2|﹣|﹣x+1|,g(x)=|x+a2+c2|+|x﹣2b2|,其中a,b,c均为正实数,且ab+bc+ac=1.(Ⅰ)当b=1时,求不等式f(x)≥1的解集;(Ⅱ)当x∈R时,求证f(x)≤g(x).参考答案一.选择题1.若i为虚数单位,复数z满足z(1+i)=|1﹣i|+i,则z的虚部为()A.B.C.D.【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.解:由z(1+i)=|1﹣i|+i=,得z=.∴z的虚部为.故选:D.2.设集合A={x|<0},B={x|x≤﹣3},则集合{x/x≥1}=()A.A∩B B.A∪B C.(∁R A)∪(∁R B}D.(∁R A)∩(∁R B}【分析】解不等式得集合A,根据补集的定义写出∁R A、∁R B,即可得出结论解:集合A={x|<0}={x|﹣3<x<1},B={x|x≤﹣3},则∁R A={x|x≤﹣3或x≥1},∁R B={x|x>﹣3};∴(∁R A)∩(∁R B}={x|x≥1}.故选:D.3.中国古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:“某贾人擅营,月入益功疾(注:从第2月开始,每月比前一月多入相同量的铜钱),3月入25贯,全年(按12个月计)共入510贯”,则该人12月营收贯数为()A.35B.65C.70D.60【分析】设每个月的收入为等差数列{a n}.公差为d.由a3=25,S12=510.可得a1+2d =25,12a1+d=510,联立解出即可得出.解:设每个月的收入为等差数列{a n}.公差为d.则a3=25,S12=510.∴a1+2d=25,12a1+d=510,解得a1=15,d=5,∴a12=15+11×5=70.故选:C.4.“石头、剪刀、布”,又称“猜丁壳”,是一种流传多年的猜拳游戏,起源于中国,然后传到日本、朝鲜等地,随着亚欧贸易的不断发展,它传到了欧洲,到了近代逐渐风靡世界.其游戏规则是:出拳之前双方齐喊口令,然后在话音刚落时同时出拳,握紧的拳头代表“石头”,食指和中指伸出代表“剪刀”,五指伸开代表“布”.“石头”胜“剪刀”、“剪刀”胜“布”、而“布”又胜过“石头”.若所出的拳相同,则为和局.小千和大年两位同学进行“五局三胜制”的“石头、剪刀、布”游戏比赛,则小千和大年比赛至第四局小千胜出的概率是()A.B.C.D.【分析】小千和大年比赛至第四局小千胜出,由指前3局中小千胜2局,有1局不胜,第四局小千胜,由此能求出小千和大年比赛至第四局小千胜出的概率.解:根据“石头”胜“剪刀”,“剪刀”胜“布”,而“布”又胜“石头”,可得每局比赛中小千胜大年、小千与大年和局和小千输给大年的概率都为,∴小千和大年两位同学进行“五局三胜制”的“石头、剪刀、布”游戏比赛,则小千和大年比赛至第四局小千胜出,由指前3局中小千胜2局,有1局不胜,第四局小千胜,∴小千和大年比赛至第四局小千胜出的概率是:p==.故选:B.5.已知a=log0.62,b=log20.6,c=0.62,则()A.a>b>c B.b>c>a C.c>b>a D.c>a>b【分析】a=log0.62=﹣1,又ab=1.可得b=log20.6∈(﹣1,0),而c >0,即可得出大小关系.解:a=log0.62=﹣1,又ab=×=1.∴b=log20.6∈(﹣1,0),c=0.62>0,则c>b>a.故选:C.6.椭圆C:+=1,F1,F2是其焦点,点P是椭圆C上一点,若△F1PF2是直角三角形,则点P到x轴的距离为()A.B.C.D.2【分析】分两种情况讨论,是∠P为90°还是∠F1或∠F2为90°,注意P的纵坐标的取值范围,将P的坐标代入椭圆中,再由角为90°可得P的纵坐标的绝对值,即是P 到x轴的距离.解:设P(m,n),|n|2≤5,由题意可得:+=1,m2=9(1﹣),a2=9,b2=5,所以c2=a2﹣b2=9﹣5=4,所以c=2,F1(﹣2,0),F2(2,0),△F1PF2是直角三角形,当∠PF2F1=90°,或∠PF1F2=90°结果一样的,则m=c=2,代入椭圆可得|n|==;当∠F1PF2=90°时,而=(m+2,n),=(m﹣2,n),所以=0,即(m+2)(m﹣2)+n2=0,m2+n2=4,即9(1﹣)+n2=4,解得n2=>5,不成立,综上所述|n|=,故选:A.7.若α为锐角,且(4cos50°﹣tan40°)tanα=1,则α=()A.60°B.50°C.40°D.30°【分析】先利用三角函数公式化简4cos50°﹣tan40°=,则tan,从而求出α的值.解:4cos50°﹣tan40°=4sin40°﹣tan40°======,∴,又∵α为锐角,∴α=300,故选:D.8.设等比数列{a n}的前n项和为S n,公比为q,且S3,S9,S6成等差数列,则8q3等于()A.﹣4B.﹣2C.2D.4【分析】利用等差数列的性质、等比数列的通项公式即可得出.解:)∵S3,S9,S6成等差数列,∴2S9=S3+S6,∴(S9﹣S6)+(S9﹣S3)=0,即(a7+a8+a9)+(a7+a8+a9)+(a4+a5+a6)=0,∴2q3(a4+a5+a6)+(a4+a5+a6)=0,∵,∴q3=﹣,∴8q3=﹣4.故选:A.9.在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx+2上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆C有公共点,则k的最小值是()A.B.C.D.【分析】化圆C的方程为(x﹣4)2+y2=1,求出圆心与半径,由题意,只需(x﹣4)2+y2=4与直线y=kx+2有公共点即可.解:∵圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,整理得:(x﹣4)2+y2=1,即圆C是以(4,0)为圆心,1为半径的圆;又直线y=kx+2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C′:(x﹣4)2+y2=4与直线y=kx+2有公共点即可.设圆心C(4,0)到直线y=kx+2的距离为d,则d=≤2,即3k2≤﹣4k,∴﹣≤k≤0.∴k的最小值是.故选:A.10.已知函数的图象关于直线对称,若f(x1)f(x2)=﹣4,则|x1﹣x2|的最小值为()A.B.C.D.【分析】根据函数的对称性,利用f(0)=f(﹣),建立方程求出a的值,然后利用辅助角公式求出f(x)的解析式,利用最值性质转化为周期关系进行求解即可.解:∵f(x)的图象关于直线对称,∴f(0)=f(﹣),即﹣=a sin(﹣)﹣cos(﹣)=﹣a﹣,得a=,得a=1,则f(x)=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),∵f(x1)f(x2)=﹣4,∴f(x1)=2,f(x2)=﹣2或f(x1)=﹣2,f(x2)=4,即f(x1),f(x2)一个为最大值,一个为最小值,则|x1﹣x2|的最小值为,∵T==π,∴=,即|x1﹣x2|的最小值为,故选:D.11.如图,在梯形ABCD中已知|AB|=2|CD|,=,双曲线过C,D,E三点,且以A,B为焦点,则双曲线的离心率为()A.B.2C.3D.【分析】以AB所在的直线为x轴,以AB的垂直平分线为y轴,建立如图所示的坐标系,求出C的坐标,根据向量的运算求出点E的坐标,代入双曲线方程即可求出解:由|AB|=2|CD|,以AB所在的直线为x轴,以AB的垂直平分线为y轴,建立如图所示的坐标系,设双曲线的方程为﹣=1,由双曲线是以A,B为焦点,∴A(﹣c,0),B(c,0),把x=c,代入﹣=1,可得y=b,即有C(c,b),又设A(﹣c,0),∴=(c,b),设E(x,y),∴=(x+c,y),∵=,∴(x+c,y)=(c,b),解得x=﹣c,y=b•),可得E(﹣c,b•),代入双曲线的方程可得﹣(﹣1)=1,即e2﹣(﹣1)=,即e2=7,即e=,故选:A.12.如图,棱长为4的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,点A在平面α内,平面ABCD与平面α所成的二面角为30°,则顶点C1到平面α的距离的最大值是()A.2(2+)B.2(+)C.2(+1)D.2(+1)【分析】如图所示,O在AC上,C1O⊥α,垂足为E,则C1E为所求,∠OAE=30°,由题意,设CO=x,则AO=4﹣x,由此可得顶点C1到平面α的距离的最大值.解:如图所示,AC的中点为O,C1O⊥α,垂足为E,则C1E为所求,∠AOE=30°由题意,设CO=x,则AO=4﹣x,C1O=,OE=OA=2﹣x,∴C1E=+2﹣x,令y=+2﹣x,则y′=﹣=0,可得x=,∴x=,顶点C1到平面α的距离的最大值是2(+).故选:B.二、填空题13.已知n=(﹣2x)dx,则x(1﹣)n的展开式中的常数项为60.【分析】根据题意,由定积分计算公式可得n的值,进而由二项式定理分析(1﹣)6的展开式含x﹣1次方的项,据此分析可得答案.解:根据题意,n=(﹣2x)dx=()dx﹣(2x)dx=××π﹣(x2)=6,(1﹣)6的展开式通项为T r+1=C6r(﹣)r,当r=2时,有T3=C62(﹣)2=,则x(1﹣)n的展开式中的常数项为60;故答案为:6014.某封闭几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为222+6【分析】由已知中的三视图可得该几何体是一个三棱柱切去一个三棱锥所得的组合体,画出直观图,计算各个面的面积,相加可得答案.解:由已知中的三视图可得该几何体是一个三棱柱切去一个三棱锥所得的组合体,其直观图如图所示:底面△ABC的面积为:×8×6=24;侧面ACDE的面积为:×10=100,侧面ABFE的面积为:(4+10)×6=42,侧面CBFD的面积为:(4+10)×8=56,面EFD中,EF=6,FD=10,ED=10,故面积为:×6×=6,故几何体的表面积S=222+6,故答案为:222+615.对于数列{a n},若∀m,n∈N*(m≠n),都有成立,则称数列{a n}具有性质P(t).若数列{a n}的通项公式为,且具有性质P(10),则实数a的取值范围是[36,+∞).【分析】由题意知恒成立,从而可得数列为单调递增数列,从而可得恒成立,即a≥﹣n(n+1)(2n﹣9),从而解得.解:∵数列通项公式且数列具有性质P(10),∴,∴恒成立,∴数列为单调递增数列,∴恒成立,即a≥﹣n(n+1)(2n﹣9),由数轴标根法作图如下,故最大值在n=1,2,3或4上取得,当n=1时,﹣n(n+1)(2n﹣9)=14,当n=2时,﹣n(n+1)(2n﹣9)=30,当n=3时,﹣n(n+1)(2n﹣9)=36,当n=4时,﹣n(n+1)(2n﹣9)=20,故a≥36.故答案为:[36,+∞).16.若∀x∈[e,+∞),满足恒成立,则实数m的取值范围为(﹣∞,2e].【分析】通过①m≤0,判断是否满足题意;②m>0时,由,利用函数的单调性转化求解即可.解:①m≤0,恒成立,所以满足恒成立,显然成立;②m>0时,由,由f(x)=xe x在[e,+∞)为增⇒m≤2xlnx在[e,+∞)恒成立,由g(x)=2xlnx在[e,+∞)为增函数,g(x)min=2e,0<m≤2e,综上,m≤2e,故答案为:(﹣∞,2e].三.解答题17.已知在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对应边,点D为BC边的中点,△ABC 的面积为.(1)求sin∠BAD•sin∠BDA的值;(2)若BC=6AB,AD=2,求b.【分析】(1)由ABC的面积为且D为BC的中点可得△ABD的面积为,再由三角形的面积公式及正弦定理可求sin∠BAD•sin∠BDA;(2)由(1)可得BC=6AB,可求sin∠BAD,3sin∠BDA,再由余弦定理可求.解:(1)∵D为BC边的中点,△ABC的面积为,∴△ABD的面积为,∴,∴3AB•BD=,由正弦定理可得,=∴3AB•BD==,∴sin∠BAD•sin∠BDA=(2)∵BC=6AB,且D为BC的中点,∴BC=2BD=6AB,即BD=3AB,△ABD中,由正弦定理可得,,∴sin∠BAD=3sin∠BDA,由(1)可知,sin∠BAD•sin∠BDA=∴sin∠BAD=1,sin∠BDA=,∴∠BAD=90°,Rt△ABD中,AD=2,∴AB=1,BD=3,∴BC=2BD=6,△ABC中,由余弦定理可得,b2=a2+c2﹣2ac cos B=1+36﹣2×1×6×=33,∴b=.18.如图,矩形ABCD中,AB=6,,点F是AC上的动点.现将矩形ABCD沿着对角线AC折成二面角D'﹣AC﹣B,使得.(Ⅰ)求证:当时,D'F⊥BC;(Ⅱ)试求CF的长,使得二面角A﹣D'F﹣B的大小为.【分析】(Ⅰ)连结DF,BF.通过计算DF2+AF2=9+3=DA2,推出DF⊥AC,得到D'F⊥AC,证明BF⊥D'F,然后证明D'F⊥平面ABC.推出D'F⊥BC.(Ⅱ)说明OE,OC,OD'两两垂直,以O为原点,的方向为x轴的正方向建立空间直角坐标系O﹣xyz,求出平面AD'F的一个法向量.平面BD'F的法向量通过向量的数量积求解二面角的平面角的余弦值即可.【解答】满分.(Ⅰ)证明:连结DF,BF.在矩形ABCD中,,∴,∠DAC=60°.…(1分)在△ADF中,∵,∴DF2=DA2+AF2﹣2DA•AF•cos∠DAC=9,.…∵DF2+AF2=9+3=DA2,∴DF⊥AC,即D'F⊥AC.…又在△ABF中,BF2=AB2+AF2﹣2AB•AF•cos∠CAB=21,…∴在△D'FB中,,∴BF⊥D'F,…又∵AC∩FB=F,∴D'F⊥平面ABC.∴D'F⊥BC.…(Ⅱ)解:在矩形ABCD中,过D作DE⊥AC于O,并延长交AB于E.沿着对角线AC翻折后,由(Ⅰ)可知,OE,OC,OD'两两垂直,以O为原点,的方向为x轴的正方向建立空间直角坐标系O﹣xyz,则O(0,0,0),E(1,0,0),, (7))k AB=﹣1平面AD'F,∴为平面AD'F的一个法向量.…设平面BD'F的法向量为=(x,y,z),∵F(0,t,0),∴,由得取y=3,则,∴.…∴,即,∴.∴当时,二面角A﹣D'F﹣B的大小是.…19.已知F为抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,过F的动直线交抛物线C于A,B两点.当直线与x轴垂直时,|AB|=4.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线AB的斜率为1且与抛物线的准线l相交于点M,抛物线C上存在点P使得直线PA,PM,PB的斜率成等差数列,求点P的坐标.【分析】(1)由题意可得|AB|=2p=4,即可求出抛物线的方程,(2)设直线AB的方程为y=x﹣1,联立消去x,得y2﹣4y﹣4=0,根据韦达定理结合直线PA,PM,PB的斜率成等差数列,即可求出点P的坐标解:(1)因为,在抛物线方程y2=2px中,令,可得y=±p.于是当直线与x轴垂直时,|AB|=2p=4,解得p=2.所以抛物线的方程为y2=4x.(2)因为抛物线y2=4x的准线方程为x=﹣1,所以M(﹣1,﹣2).设直线AB的方程为y=x﹣1,联立消去x,得y2﹣4y﹣4=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4,y1y2=﹣4.若点P(x0,y0)满足条件,则2k PM=k PA+k PB,即,因为点P,A,B均在抛物线上,所以.代入化简可得,将y1+y2=4,y1y2=﹣4代入,解得y0=±2.将y0=±2代入抛物线方程,可得x0=1.于是点P(1,±2)为满足题意的点.20.已知函数f(x)=e﹣x﹣ax(x∈R).(1)当a=﹣1时,求函数f(x)的最小值;(2)若x≥0时,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,求实数a的取值范围.【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的最小值;(2)得到e x+ax+ln(x+1)﹣1≥0.(*)令g(x)=e x+ax+ln(x+1)﹣1,通过讨论a 的范围,确定函数的单调性,从而求出满足条件的a的具体范围即可;解:(1)当a=﹣1时,f(x)=e﹣x+x,则f′(x)=﹣+1.令f'(x)=0,得x=0.当x<0时,f'(x)<0;当x>0时,f'(x)>0.∴函数f(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,在区间(0,+∞)上单调递增.∴当x=0时,函数f(x)取得最小值,其值为f(0)=1f(x)的最小值为1.(2)若x≥0时,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,即e x+ax+ln(x+1)﹣1≥0(*)令g(x)=e x+ax+ln(x+1)﹣1,则①若a≥﹣2,由(1)知e﹣x+x≥1,即e﹣x≥1﹣x,故e x≥1+x∴函数g(x)在区间[0,+∞)上单调递增,∴g(x)≥g(0)=0.∴(*)式成立.②若a<﹣2,令,则∴函数ϕ(x)在区间[0,+∞)上单调递增,由于ϕ(0)=2+a<0,.故∃x0∈(0,﹣a),使得ϕ(x0)=0,则当0<x<x0时,ϕ(x)<ϕ(x0)=0,即g'(x)<0.∴函数g(x)在区间(0,x0)上单调递减,∴g(x0)<g(0)=0,即(*)式不恒成立.综上所述,实数a的取值范围是[﹣2,+∞).21.如图,直角坐标系中,圆的方程为x2+y2=1,A(1,0),B(﹣,),C(﹣,﹣)为圆上三个定点,某同学从A点开始,用掷骰子的方法移动棋子.规定:①每掷一次骰子,把一枚棋子从一个定点沿圆弧移动到相邻下一个定点;②棋子移动的方向由掷骰子决定,若掷出骰子的点数为偶数,则按图中箭头方向移动;若掷出骰子的点数为奇数,则按图中箭头相反的方向移动.设掷骰子n次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为P n(A),P n(B),P n(C).例如:掷骰子一次时,棋子移动到A,B,C处的概率分别为P1(A)=0,P1(B)=,P1(C)=(1)分别掷骰子二次,三次时,求棋子分别移动到A,B,C处的概率;(2)掷骰子n次时,若以x轴非负半轴为始边,以射线OA,OB,OC为终边的角的余弦值记为随机变量X n,求X4的分布列和数学期望;(3)记P n(A)=a n,P n(B)=b n,P n(C)=c n.,其中a n+b n+c n=1.证明:数列{b n ﹣}是等比数列,并求a2020.【分析】(1)由概率的乘法公式,可得所求值;(2)随机变量X4的可能取值为1,﹣,结合(1)运用概率乘法公式,可得随机变量的分布列和期望;(3)易得b n=c n,即b n﹣1=c n﹣1,n≥2,由条件推得2b n+b n﹣1=1,由构造等比数列,可得b n=+•(﹣)n﹣1,即可得到所求值.解:(1)P2(A)=•+•=,P2(B)=•=,P2(C)=•=,P3(A)=••+••=,P3(B)=(+)•=,P3(C)=(+)•=;(2)随机变量X4的可能取值为1,﹣,由(1)可得P(x4=1)=(P3(B)+P3(C))•=(+)•=,P(x4=﹣)=(P3(A)+P3(C))•+(P3(A)+P3(B))•=,则X4的分布列为x41﹣PE(X4)=1•+(﹣)•=;(3)证明:易得b n=c n,即b n﹣1=c n﹣1,n≥2,n≥2时,b n=(a n﹣1+c n﹣1)=(a n﹣1+b n﹣1),又a n﹣1+b n﹣1+c n﹣1=1,可得2b n+b n﹣1=1,由b n﹣=﹣b n﹣1+﹣=﹣(b n﹣1﹣),可得数列{b n﹣}是首项为,公比为﹣的等比数列,则b n﹣=•(﹣)n﹣1,即b n=+•(﹣)n﹣1,又a n=1﹣b n=1﹣2[+•(﹣)n﹣1]=[1﹣(﹣)n﹣1],故a2020=[1+()2019].[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系中,曲线C1:(a为参数)经过伸缩变换后的曲线为C2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)设曲线C3的极坐标方程为ρsin(﹣θ)=1,且曲线C3与曲线C2相交于P,Q 两点,求|PQ|的值.【分析】(Ⅰ)求出C2的参数方程,即可求C2的极坐标方程;(Ⅱ)C2是以(1,0)为圆心,1为半径的圆,曲线C3的极坐标方程为ρsin(﹣θ)=1,直角坐标方程为x﹣y﹣2=0,求出圆心到直线的距离,即可求|PQ|的值.解:(Ⅰ)C2的参数方程为(α为参数),普通方程为(x′﹣1)2+y′2=1,∴C2的极坐标方程为ρ=2cosθ;(Ⅱ)C2是以(1,0)为圆心,1为半径的圆,曲线C3的极坐标方程为ρsin(﹣θ)=1,直角坐标方程为x﹣y﹣2=0,∴圆心到直线的距离d==,∴|PQ|=2=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+b2|﹣|﹣x+1|,g(x)=|x+a2+c2|+|x﹣2b2|,其中a,b,c均为正实数,且ab+bc+ac=1.(Ⅰ)当b=1时,求不等式f(x)≥1的解集;(Ⅱ)当x∈R时,求证f(x)≤g(x).【分析】(Ⅰ)当b=1时,把f(x)用分段函数来表示,分类讨论,求得f(x)≥1的解集.(Ⅱ)当x∈R时,先求得f(x)的最大值为b2+1,再求得g(x)的最小值,根据g(x)的最小值减去f(x)的最大值大于或等于零,可得f(x)≤g(x)成立.解:(Ⅰ)由题意,当b=1时,f(x)=|x+b2|﹣|﹣x+1|=,当x≤﹣1时,f(x)=﹣2<1,不等式f(x)≥1无解,不等式f(x)≥1的解集为∅;当﹣1<x<1时,f(x)=2x,由不等式f(x)≥1,解得x≥,所以≤x<1;当x≥1时,f(x)=2≥1恒成立,所以不等式f(x)≥1的解集为[,+∞).(Ⅱ)(Ⅱ)当x∈R时,f(x)=|x+b2|﹣|﹣x+1|≤|x+b2 +(﹣x+1)|=|b2+1|=b2+1;g(x)=|x+a2+c2|+|x﹣2b2|=≥|x+a2+c2﹣(x﹣2b2)|=|a2+c2+2b2|=a2+c2+2b2.而a2+c2+2b2﹣(b2+1)=a2+c2+b2﹣1=(a2+c2+b2+a2+c2+b2)﹣1≥ab+bc+ac﹣1=0,当且仅当a=b=c=时,等号成立,即a2+c2+2b2≥b2+1,即f(x)≤g(x).。
M2 2M13α r绝密★启用前2019 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)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.设集合A={x|x2-5x+6>0},B={ x|x-1<0},则A∩B=A.(-∞,1) B.(-2,1)C.(-3,-1) D.(3,+∞)2.设z=-3+2i,则在复平面内z 对应的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.已知AB =(2,3),AC =(3,t),BC =1,则AB ⋅BC =A.-3 B.-2C.2 D.34.2019 年1 月3 日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日L2点的轨道运行.L2点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M1,月球质量为M2,地月距离为R,L2 点到月球的距离为r,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:M1 +M2 = (R +r)M1 .(R +r)2r2R3α=r α3α3+ 3α4+α5≈3设,由于R 的值很小,因此在近似计算中(1+α)2,则的近似值为A.M2 RM1B.RD .3M2 R 3M15.演讲比赛共有9 位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9 个原始评分中去掉1 个最高分、1 个最低分,得到7 个有效评分.7 个有效评分与9 个原始评分相比,不变的数字特征是A.中位数B.平均数C.方差D.极差6.若a>b,则A.ln(a−b)>0 B.3a<3bC.a3−b3>0 D.│a│>│b│7.设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是A.α内有无数条直线与β平行B.α内有两条相交直线与β平行C.α,β平行于同一条直线D.α,β垂直于同一平面8.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆x y2+=1 的一个焦点,则p= 3 p pA.2 B.3 C.4 D.8π 9.下列函数中,以2ππ为周期且在区间( ,4 2)单调递增的是A.f(x)=│cos 2x│B.f(x)=│sin 2x│C.f(x)=cos│x│D.f(x)= sin│x│π10.已知α∈(0,2 A.15),2sin 2α=cos 2α+1,则sin α=B.5C.3x2 y2 D.2 5511.设F 为双曲线C:a2 -=1(a > 0, b > 0) 的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的b2圆与圆x2+y2=a2交于P,Q 两点.若PQ =OF A.,则C 的离心率为B.C.3 3M2 RM15 3232C.2 D.12.设函数f (x) 的定义域为R,满足f (x +1) = 2 f (x) ,且当x ∈ (0,1] 时,f (x) =x(x -1) .若对任意x ∈(-∞, m] ,都有f (x) ≥-8,则m 的取值范围是9A.⎛-∞,9 ⎤B.⎛-∞,7 ⎤4 ⎥ 3 ⎥ ⎝⎦C.⎛-∞,5 ⎤⎝⎦D.⎛-∞,8 ⎤2 ⎥ 3⎥ ⎝⎦⎝⎦二、填空题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分.13.我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10 个车次的正点率为0.97,有20 个车次的正点率为0.98,有10 个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为.14.已知f (x) 是奇函数,且当x < 0 时,f (x) =-e ax.若f (ln 2) = 8 ,则a =.15.△ABC 的内角A, B, C 的对边分别为a, b, c .若b = 6, a = 2c, B =π,则△ABC 的面积3为.16.中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2 是一个棱数为48 的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有个面,其棱长为(.本题第一空2 分,第二空3 分.)三、解答题:共70 分。
2021年新疆高考数学第二次适应性检测试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1(5分)已知集合A={﹣1,0,1},B={y|y=|x+1|,x∈A},则A∩B=()A{﹣1,0} B{0,1} C{﹣1,1} D{﹣1,0,1}2(5分)如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,两点A,B对应的复数分别为z1,z2,则z1•=()A﹣4﹣7i B﹣8﹣7i C﹣8﹣i D﹣4﹣i3(5分)若关于x的不等式>0的解集为(﹣2,3),则mn=()A5 B﹣5 C6 D﹣64(5分)已知a,b,c为三条不同的直线,α,β,γ为三个不同的平面,则下列说法正确的是()A若a∥b,b⊂α,则a∥αB若α∩β=a,β∩γ=b,α∩γ=c,a∥b,则b∥cC若b⊂β,c⊂β,a⊥b,a⊥c,则a⊥βD若a⊂α,b⊂β,a∥b,则α∥β5(5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法,如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例若输入n,x的值分别为3,3,输出v时循环体被执行的次数为()A2 B3 C4 D56(5分)以直角三角形两直角边为直径向外作两个半圆,以斜边为直径向内作半圆,则三个半圆所围成的两个月牙(希波克拉蒂月牙)面积的和等于该直角三角形的面积,这个定理叫作希波克拉蒂的“月牙定理”如图所示,在直角三角形ABC中,BC=1,∠CAB=30°,将整个图形记为区域M,若向区域M内随机投一点P,则点P落入“希波克拉蒂月牙”的概率为()A B C D7(5分)函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω,φ常数,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,为得到函数y=sinωx的图象,只需将函数f(x)的图象()A向右平移个长度单位B向右平移个长度单位C向左平移个长度单位D向左平移个长度单位8(5分)已知向量,满足||=2,||=2,与﹣夹角的大小为,则•=()A0 B C2 D﹣19(5分)已知抛物线C:y2=4x,直线x=my+1(m>0)与C交于A,B两点,若k表示直线AB的斜率,则k+|AB|的最小值为()A6 B7 C8 D910(5分)设α,β∈(),sinα,sinβ是方程5x2﹣2x﹣1=0的两根,则cos αcosβ=()A B C D11(5分)已知F1(﹣5,0),F2(5,0)是双曲线的两个焦点,过F1的直线l与圆O:x2+y2=a2切于点T,且与双曲线右支交于点P,M是线段PF1的中点,若|OM|﹣|TM|=1,则双曲线的方程为()A BC D12(5分)若函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣x,则满足f(a+)+f(﹣1﹣2ln(|x|+1))≥0恒成立的实数a的取值范围是()A[ln2﹣,+∞)B[6ln2﹣,+∞)C[+ln2,+∞)D[+2ln2,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13(5分)若变量x,y满足则目标函数z=2x+y的取值范围是14(5分)2021年1月,某地成为新冠疫情中风险地区,志愿者纷纷驰援若将4名医生志愿者分配到两家医院,每人去一家医院,每家医院至少去1人,则共有种不同的分配方案15(5分)在△ABC中,已知AB=9,BC=7,cos(C﹣A)=,则cos B=16(5分)南北朝时期的伟大数学家祖暅在数学上有突出贡献,他在实践的基础上提出祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”其含义是:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平行平面的任意平面所截,如果截得两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等已知曲线C:x2=4y,直线l为曲线C在点(2,1)的切线如图所示,阴影部分为曲线C,直线l以及x轴所围成的平面图形,记该平面图形绕y轴旋转一周所得的几何体为U过点(0,y)(0≤y≤1)作U的水平截面,所得截面面积是(用y表示),试借助一个圆锥,并利用祖暅原理,得出U的体积是三.解答题:共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17(12分)记数列{a n}的前n项和为S n,已知2S n=3n2﹣n(n∈N*)(1)求证:数列{a n}为等差数列;(2)若数列{}的前n项和为T n,求满足T n>的最小正整数n18(12分)已知多边形ABCDEF是边长为2的正六边形,沿对角线AD将平面ADEF折起,使得BF=(1)证明:平面ABCD⊥平面ADEF;(2)在线段AD上是否存在一点C,使二面角A﹣BF﹣G的余弦值为,若存在,请求出AG的长度;若不存在,请说明理由19(12分)全面建成小康社会,一个也不能少,2020年是我国全而打赢脱贫攻坚战的收官之年某地区围绕脱贫攻坚作出一系列重大部署和安排,鼓励农户利用荒坡种植中药材脱贫致富某农户考察三种不同的药材苗A,B,C,经引种试验后发现,引种苗A的自然成活率为0.8,引种苗B,C的自然成活率均为p(0.7≤p≤0.9)(1)任取苗A,B,C各一株,估计自然成活的株数为X,求X的分布列及E(X);(2)将(1)中的E(X)取得最大值时p的值作为B种药材苗自然成活的概率该农户决定引种n株B种药材苗,引种后没有自然成活的苗中有75%的苗可经过人栽培技术处理,处理后成活的概率为0.8,其余的苗不能成活①求一株B种药材苗最终成活的概率;②若每株药材苗引种最终成活后可获利300元,不成活的每株亏损50元,该农户为了获利不低于20万元,问至少引种B种药材苗多少株?20(12分)已知椭圆E:=1(a>0)的两个焦点为F1,F2,过右焦点F2作斜率为1的直线交椭圆于A,B两点,且△ABF1的面积为(1)求a的值;(2)过椭圆E上异于其顶点的任意一点P作圆x2+y2=的两条切线,切点分别为C,D 若直线CD在x轴、y轴上的截距分别是m,n,问是否为定值,若是,求出这个定值;若不是,说明理由21(12分)已知函数f(x)=•e x(a≥0)(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当b∈[0,1)时,设函数g(x)=(x>0)有最小值h(b),求h(b)的最大值[选修4-4:坐标系与参数方程]22在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为ρ2=,曲线C2的极坐标方程为ρ=1若正方形ABCD 的顶点都在C2上,且A,B,C,D依逆时针次序排列,点A的极坐标为(1,)(1)求点A,B,C,D的直角坐标;(2)设P为C1上任意一点,求|PA|2+|PC|2的取值范围[选修4-5:不等式选讲]23(10分)已知函数f(x)=|x﹣1|(1)求不等式f(x)+f(2x)≤4的解集M;(2)记集合M中的最大元素为m,若不等式f2(mx)+f(ax)≤m在[1,+∞)上有解,求实数a的取值范围参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
2023_2024学年四川省成都市高三下册二诊模拟数学理科(三)试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
满分150分。
考试时间120分钟。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上大题无效。
考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。
第Ⅰ卷共12小题。
一、本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A ={x |x 2+2x -3≤0},B ={x |y =ln(x +2)},则A ∩B =( )A.(-2,-1]B.(-2,3]C.(-2,1]D.[-2,1]2.若复数(b ∈R )的实部与虚部相等,则b 的值为( )1-b i2+i A.-6B.-3C.3D.63.“m <0”是“函数f (x )=m +log 2x (x ≥1)存在零点”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件4.已知sin α=,α∈,则cos的值为( )1010A.eq B.eq C.eqD.eq5.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a tan B =,b sin A =4,则a 的值为( )203A.6B.5C.4D.36.已知函数f (x )=cos-cos ωx (0<ω<3)的图象过点P,若要得到一个偶函数的图象,3则需将函数f (x )的图象( )A.向左平移个单位长度2π3B.向右平移个单位长度2π3C.向左平移个单位长度π3D.向右平移个单位长度π37.已知A ,B 是圆O :x 2+y 2=4上的两个动点,||=2,=+,若M 是线1323段AB 的中点,则·的值为( )A.eqB.2C.2D.338.如图为某几何体的三视图(图中网格纸上每个小正方形边长为1),则该几何体的体积等于( )A.π+12B.π+4C.eq π+12D.eq π+19.点A ,B ,C ,D 均在同一球面上,且AB ,AC ,AD 两两垂直,且AB =1,AC =2,AD =3,则该球的表面积为( )A.7πB.14πC.eq πD.eq10.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)+f (x )=0,且当x ∈[0,1]时,f (x )=log 2(x +1),则下列不等式正确的是( )A.f(log 27)<f (-5)<f (6)B.f(log 27)<f (6)<f (-5)C.f(-5)<f (log 27)<f (6)D.f(-5)<f (6)<f (log 27)11.已知点A 是抛物线x 2=4y 的对称轴与准线的交点,点B 为抛物线的焦点,点P 在抛物线上且满足|PA |=m |PB |,当m 取最大值时,点P 恰好在以A ,B 为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( )A.eq B.eq C.eq +1D.eq -112.已知M ={α|f (α)=0},N ={β|g (β)=0},若存在α∈M ,β∈N ,使得|α-β|<n ,则称函数f (x )与g (x )互为“n 度零点函数”.若f (x )=2x -2-1与g (x )=x 2-a e x 互为“1度零点函数”,则实数a 的取值范围为( )A.eq B.eq C.eqD.eq第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。
2021年四川省南充市高考数学第二次适应性试卷(理科)(3月份)一、选择题(共12小题).1.已知集合A={x|x≤0或x≥2},B={x|x2﹣x﹣2<0},则A∩B=()A.R B.∅C.(﹣1,0]D.(2,+∞)2.设复数z满足=i,则下列说法正确的是()A.z为纯虚数B.z的虚部为﹣C.=D.|z|=3.设等差数列{a n}的前n项和为S n,已知S11=55,则a6=()A.6B.5C.4D.34.在△ABC中,+=2,E为AD的中点.若=x+y,则()A.y=3x B.x=3y C.y=﹣3x D.x=﹣3y5.已知点A(3,2),抛物线C:y2=4x的焦点为F,点M在抛物线C上,当△MAF的周长最小时,点M的坐标为()A.(1,2)B.(2,1)C.(0,0)D.(3,2)6.如图,边长为1的正方形网格中,实线画出的是某种装饰品的三视图.已知该装饰品由木质毛坯切削得到,则所用毛坯可以是()A.棱长都为2的四面体B.棱长都为2的直三棱柱C.底面直径和高都为2的圆柱D.底面直径和高都为2的圆锥7.已知二元一次不等式组表示的平面区域为D,命题p:点(0,1)在区域D内;命题q:点(1,1)在区域D内.则下列命题中,真命题是()A.p∧q B.p∧(¬q)C.(¬p)∧q D.(¬p)∧(¬q)8.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志是“连续10日,每天新增疑似病例不超过7人”,过去10日,甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据信息如下:甲地:总体平均数为3,中位数为4;乙地:总体平均数为1,总体方差大于0;丙地:总体平均数为2,总体方差为3;丁地:中位数为2,众数为3;则甲、乙、丙、丁四地中,一定没有发生大规模群体感染的是()A.甲地B.乙地C.丙地D.丁地9.被誉为“中国现代数学之父”的著名数学家华罗庚先生倡导的“0.618优选法”在生产和科研实践中得到了非常广泛的应用.0.618就是黄金分割比m=的近似值,黄金分割比还可以表示成2sin18°,则=()A.2B.4C.﹣1D.+110.定义在R上的函数f(x)=﹣3|x+m|+2为偶函数,a=f(log2),b=f(()),c =f(m),则()A.c<a<b B.a<c<b C.a<b<c D.b<a<c11.已知双曲线E:=1(a>0,b>0)的右顶点为A,抛物线C:y2=12ax的焦点为F.若在双曲线的渐近线上存在一点P,使得•=0,则双曲线E的离心率的取值范围是()A.(1,2)B.(1,]C.(2,+∞)D.[,+∞)12.设函数f(x)=的最大值为M,最小值为N,下述四个结论:①M﹣N=;②M+N=4;③MN=1﹣;④=.其中所有正确结论的序号是()A.①④B.①②④C.①③④D.①②③二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年全国高考新课标1卷理科数学试题一、选择题,本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.若z =1+i ,则|z 2–2z |=( )A .0B .1C 2D .22.设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =( )A .–4B .–2C .2D .4 3.埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,以该四棱锥的高为边长的正方形面积 等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形 底边上的高与底面正方形的边长的比值为( )A .514B .512C .514D .5124.已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =( ) A .2 B .3 C .6 D .95.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C)的关系,在20个不同的温度条件下 进行种子发芽实验,由实验数据 (x i . y i )(i =1,2,···,20)得到散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之 间,下面四个回归方程类型中最 适宜作为发芽率y 和温度x 的回 归方程类型的是( )D A .y=a+bx B .y=a+bx 2 C .y=a+be x D .y=a+b ln x 6.函数f (x )=x 4-2x 3的图像在点(1, f (1))处的切线方程为( )A .y=-2x -1B .y=-2x +1C .y=2x -3D .y=2x +17.设函数f (x )=cos(ωx +6π)在[-π,π]的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A .109πB .76πC .43πD .32π8.25()()x x y x y ++的展开式中x 3y 3的系数为( )A .5B .10C .15D .209.已知α∈(0,π),且3cos2α-8cos α=5,则sin α= ( )A .53B .23C .13D .5910.已知A,B,C为球O的球面上的三个点,⊙O1为∆ABC的外接圆,若⊙O1的面积为4π,AB=BC=AC=OO1,则球O的表面积为( )A.64πB.48πC.36πD.32π11.已知⊙M:x2+y2-2x-2y-2=0,直线l:2x+y+2=0,P为l上的动点,过点P作⊙M的切线P A,PB,切点为A,B,当|PM|·|AB|最小时,直线AB的方程为( ) A.2x-y-1=0 B.2x+y-1=0 C.2x-y+1=0 D.2x+y+1=012.若2a+log2a=4b+2log4b,则( )A.a>2b B.a<2b C.a>b2D.a<b2二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.13.若x,y满足约束条件220,10,10,x yx yy+-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z=x+7y的最大值为.14.设为a b,单位向量,且|+a b|=1,则|-a b|= .15.已知F为双曲线C:22221x ya b-=(a>0,b>0)的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴. 若AB的斜率为3,则C的离心率为. 16.如图,在三棱锥P–ABC的平面展开图中,AC=1,AB=AD=3 AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,则cos∠FCB= .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
专题十五 不等式选讲第三十五讲 不等式选讲解答题1.(2018全国卷Ⅰ)[选修4–5:不等式选讲](10分)已知()|1||1|f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围.2.(2018全国卷Ⅱ) [选修4-5:不等式选讲](10分)设函数()5|||2|=-+--f x x a x .(1)当1a =时,求不等式()0≥f x 的解集;(2)若()1≤f x ,求a 的取值范围.3.(2018全国卷Ⅲ) [选修4—5:不等式选讲](10分)设函数()|21||1|f x x x =++-.(1)画出()y f x =的图像;(2)当[0,)x ∈+∞时,()f x ax b +≤,求a b +的最小值.4.(2018江苏)D .[选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值.5.(2017新课标Ⅰ)已知函数2()4f x x ax =-++,()|1||1|g x x x =++-.(1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,求a 的取值范围.6.(2017新课标Ⅱ)已知0a >,0b >,332a b +=,证明:(1)55()()4a b a b ++≥;(2)2a b +≤.7.(2017新课标Ⅲ)已知函数()|1||2|f x x x =+--.(1)求不等式()1f x ≥的解集;(2)若不等式2()f x x x m -+≥的解集非空,求m 的取值范围.8.(2017江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +≤.9.(2016年全国I 高考)已知函数()|1||23|f x x x =+--.(I )在图中画出()y f x =的图像;(II )求不等式|()|1f x >的解集.10.(2016年全国II )已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集. (I )求M ;(II )证明:当a ,b M ∈时,1a b ab +<+.11.(2016年全国III 高考)已知函数()|2|f x x a a =-+(Ⅰ)当a =2时,求不等式()6f x ≤的解集;(Ⅱ)设函数()|21|g x x =-,当x ∈R 时,()()3f x g x +≥,求a 的取值范围.12.(2015新课标1)已知函数()|1|2||f x x x a =+--,0a >.(Ⅰ)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(Ⅱ)若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.13.(2015新课标2)设,,,a b c d 均为正数,且a b c d +=+,证明:(Ⅰ)若ab >cd >>||||a b c d -<- 的充要条件.14.(2014新课标1)若0,0a b >>,且11a b+=. (Ⅰ) 求33a b +的最小值; (Ⅱ)是否存在,a b ,使得236a b +=?并说明理由.15.(2014新课标2)设函数()f x =1(0)x x a a a++-> (Ⅰ)证明:()f x ≥2;(Ⅱ)若()35f <,求a 的取值范围.16.(2013新课标1)已知函数()f x =|21||2|x x a -++,()g x =3x +.(Ⅰ)当a =-2时,求不等式()f x <()g x 的解集;(Ⅱ)设a >-1,且当x ∈[2a -,12)时,()f x ≤()g x ,求a 的取值范围. 17.(2013新课标2)设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明: (Ⅰ)13ab bc ca ++≤ (Ⅱ)2221a b c b c a++≥ 18.(2012新课标)已知函数|2|||)(-++=x a x x f .(Ⅰ)当|3-=a 时,求不等式()3f x …的解集;(Ⅱ)若()|4|f x x -…的解集包含]2,1[,求a 的取值范围.19.(2011新课标)设函数()3f x x a x =-+,其中0a >.(Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集;(Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤- ,求a 的值.专题十一 算法初步第三十一讲 算法与程序框图的理解与应用答案部分1.B 【解析】运行程序框图,k =l ,s =1;1111(1)22s =+-⨯=,2k =;2115(1)236s =+-⨯=,k =3;满足条件,跳出循环,输出的56s =,故选B . 2.B 【解析】由程序框图的算法功能知执行框1=+N N i计算的是连续奇数的倒数和,而执行框11=++T T i 计算的是连续偶数的倒数和,所以在空白执行框中应填入的命令是2=+i i ,故选B .3.B 【解析】20N =,2i =,0T =,20102N i ==,是整数; 011T =+=,213i =+=,35<,203N i =,不是整数; 314i =+=,45<,2054N i ==,是整数; 112T =+=,415i =+=,结束循环,输出的2T =,故选B .4.D 【解析】由题意选择321000n n ->,则判定框内填1000A ≤,由因为选择偶数,所以矩形框内填2n n =+,故选D.5.B 【解析】初始输值为1a =-,1k =,0S =.则第一次:011S =-=-,1a =,2k =;第二次:121S =-+=,1a =-,3k =;第三次:132S =-=-,1a =,4k =;第四次:242S =-+=,1a =-,5k =;第五次:253S =-=-,1a =,6k =;第六次:363S =-+=,1a =-,7k =;循环结束,输出3S =.故选B .6.C 【解析】阅读流程图可得,程序执行过程如下:首先初始化数值为19N =,第一次循环:118N N =-=,不满足3N ≤; 第二次循环:63N N ==,不满足3N ≤; 第三次循环:23N N ==,满足3N ≤; 此时跳出循环体,输出2N =.选C .7.D 【解析】若2N =,第一次循环,12≤成立,100S =,10M =-,22i =≤成立,第二次循环,此时90S =,1M =,32i =≤不成立,所以输出9091S =<成立,所以输入的正整数N 的最小值是2,故选D .8.B 【解析】输入x 的值为4时,由226,log 42x +==可知4x =不满足判断框中的条件,只能是4x >,故选B .9.C 【解析】0k =时,03<成立,第一次进入循环1k =,2s =,13<成立;第二次进入循环,2k =,32s =,23<成立;第三次进入循环3k =,53s =,33<否,输出53s =,选C . 10.C 【解析】运行程序,第1次循环得0,1,2x y n ===,第2次循环得1,2,32x y n ===,第3次循环得3,62x y ==,此时2236x y +…, 输出,x y ,满足C 选项.11.C 【解析】由程序框图知,第一次循环:2,2,2,0222,1x n a s k ====⨯+==;第二次循环:2,2226,2a s k ==⨯+==;第三次循环:5,62517,3a s k ==⨯+==.结束循环,输出s 的值为17,故选C .12.B 【解析】第一次循环,得2,4,6,6,1a b a s n =====;第二次循环,得2a =-,6,4,10,2b a s n ====;第三次循环,得2,4,6,16,3a b a s n =====;第四次循环,得2,6,4,20,4a b a s n =-====,此时2016s =>,退出循环,输出的4n =,故选B .13.B 【解析】第一次循环,113S =⨯,此时2i =,不满足条件, 继续第二次循环111335S =+⨯⨯,此时3i =,不满足条件, 继续第三次循环11131335577S =++=⨯⨯⨯, 此时43i =>,退出循环,输出S 的值为37,选B . 14.C 【解析】由程序框图,k 的值依次为0,2,4,6,8, 因此1111124612S =++=(此时6k =)还必须计算一次, 因此可填1112S ≤,选C . 15.C 【解析】由程序框图可知11111,,1,0.012242=-===>S m n ; 11111,,2,0.0124484=-===>S m n ; 11111,,3,0.01488168=-===>S m n ; 11111,,4,0.01816163216=-===>S m n ; 11111,,5,0.011632326432=-===>S m n ; 11111,,6,0.0132646412864=-===>S m n ; 11111,,7,0.0164128128256128=-===<S m n . 16.B 【解析】第一次执行,输入14a =,18b =,因为a b <,所以18144b =-=;第二次执行,输入14a =,4b =,因为a b >,所以14410a =-=;第三次执行,输入10a =,4b =,因为a b >,所以1046a =-=;第四次执行,输入6a =,4b =,因为a b >,所以642a =-=;第五次执行,输入2a =,4b =,因为a b <,所以422b =-=;此时2a b ==.17.B 【解析】初始值1,1,0x y k ===,执行程序框图,则0,2s t ==,0,2,1x y k ===;2,2,2,2,2s t x y k =-==-==;4,0,4,0,3s t x y k =-==-==,此时输出(,)x y ,则输出的结果为(4,0)-.18.D 【解析】这是一个循环结构,每次循环的结果依次为:2;3;4;5k k k k ====,大于4,所以输出的51sinsin 662S ππ===. 19.D 【解析】第一次循环:33,2,,222M a b n ====; 第二次循环:83,32M a ==,8,33b n ==; 第三次循环:15815,,,4838M a b n ====则输出的158M =,选D . 20.D 【解析】第一步2,5,2M S k ===;第二步2,7,3M S k ===.故输出的结果为7.21.B 【解析】1i =时,3T =,3S =;2i =时,5T =,15S =;3i =时,7T =,105S =,4i =输出105S =.22.C 【解析】当输出6k =时,98771109810s =⨯⨯⨯=,结合题中的程序框图知,选C . 23.B 【解析】 5550>,故运算7次后输出的结果为55。
2023年普通高等学校招生全国统一考试模拟试卷理科数学(Ⅲ)第Ⅰ卷一、选择题:本题共12个小题,每小题5分,在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1. 已知复数,则=()A. B. C. D.【解析】C【解析】由题意可得: ,则= .本题选择C选项.2. 集合,,则=()A. B.C. D.【解析】A【解析】由题意可得: ,则= .本题选择A选项.3. 已知函数地最小正周期为,则函数地图象()A. 可由函数地图象向左平移个单位而得B. 可由函数地图象向右平移个单位而得C. 可由函数地图象向左平移个单位而得D. 可由函数地图象向右平移个单位而得【解析】D【解析】由已知得,则地图象可由函数地图象向右平移个单位而得,故选D.4. 已知实数,满足约束条件则地最大值为()A. 2B. 3C. 4D. 5【解析】B【解析】绘制目标函数表示地可行域,结合目标函数可得,目标函数在点处取得最大值 .本题选择B选项.5. 一直线与平行四边形中地两边,分别交于、,且交其对角线于,若,,,则=()学,科,网...A. B. 1 C. D. -3【解析】A【解析】由几何关系可得: ,则: ,即: ,则= .本题选择A选项.点睛:(1)应用平面向量基本定理表示向量地实质是利用平行四边形法则或三角形法则进行向量地加、减或数乘运算.(2)用向量基本定理解决问题地一般思路是:先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示成向量地形式,再通过向量地运算来解决.6. 在如下图所示地正方向中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线为正态分布地密度曲线)地点地个数地估计值为(附:若,则,.()A. 906B. 1359C. 2718D. 3413【解析】B【解析】由正态分布地性质可得,图中阴影部分地面积 ,则落入阴影部分(曲线为正态分布地密度曲线)地点地个数地估计值为.本题选择B选项.点睛:关于正态曲线在某个区间内取值地概率求法①熟记P(μ-σ<X≤μ+σ),P(μ-2σ<X≤μ+2σ),P(μ-3σ<X≤μ+3σ)地值.②充分利用正态曲线地对称性和曲线与x轴之间面积为1.7. 某几何体地三视图如下图所示,其中俯视图下半部分是半径为2地半圆,则该几何体地表面积是()A. B. C. D.【解析】B【解析】根据三视图可知几何体是棱长为4地正方体挖掉半个圆柱所得地组合体,且圆柱底面圆地半径是2、母线长是4,∴该几何体地表面积 ,本题选择B选项.8. 已知数列中,,.若如下图所示地程序框图是用来计算该数列地第2018项,则判断框内地条件是()A. B. C. D.【解析】B学,科,网...【解析】阅读流程图结合题意可得,该流程图逐项计算数列各项值,当时推出循环,则判断框内地条件是.本题选择B选项.9. 已知5件产品中有2件次品,现逐一检测,直至能确定所有次品为止,记检测地次数为,则=()A. 3B.C.D. 4【解析】B【解析】由题意知,地可能取值为2,3,4,其概率分别为,,,所以,故选B.10. 已知抛物线:地焦点为,点是抛物线上一点,圆与线段相交于点,且被直线截得地弦长为,若=2,则=()A. B. 1 C. 2 D. 3【解析】B【解析】由题意:M(x0,2√2)在抛物线上,则8=2px,则px=4,①由抛物线地性质可知,, ,则,∵被直线截得地弦长为√3|MA|,则,由,在Rt△MDE中,丨DE丨2+丨DM丨2=丨ME丨2,即,代入整理得:②,=2,p=2,由①②,解得:x∴ ,故选:B.【点睛】本题考查抛物线地简单几何性质,考查了抛物线地定义,考查勾股定理在抛物线地中地应用,考查数形结合思想,转化思想,属于中档题,将点A到焦点地距离转化为点A到其准线地距离是关键.11. 若定义在上地可导函数满足,且,则当时,不等式地解集为()A. B. C. D.【解析】D【解析】不妨令 ,该函数满足题中地条件,则不等式转化为: ,整理可得: ,结合函数地定义域可得不等式地解集为.本题选择D选项.12. 已知是方程地实根,则关于实数地判断正确地是()A. B. C. D.【解析】C【解析】令 ,则 ,函数在定义域内单调递增,方程即: ,即 ,结合函数地单调性有: .本题选择C选项.点睛:(1)利用导数研究函数地单调性地关键在于准确判定导数地符号.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试卷考生都必须作答.第22题和第23题为选考题,考生根据要求作答.学,科,网...二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若地展开式中项地系数为20,则地最小值为_________.【解析】2【解析】试卷分析:展开后第项为,其中项为,即第项,系数为,即,,当且仅当时取得最小值.考点:二项式公式,重要不等式.14. 已知中,内角,,地对边分别为,,,若,,则地面积为__________.【解析】【解析】由题意有: ,则地面积为 .【解析】【解析】由题意可得,为正三角形,则,所以双曲线地离心率 .16. 已知下列命题:①命题","地否定是",";②已知,为两个命题,若""为假命题,则"为真命题";③""是""地充分不必要条件;④"若,则且"地逆否命题为真命题其中,所有真命题地序号是__________.【解析】②【解析】逐一考查所给地命题:①命题","地否定是",";②已知,为两个命题,若""为假命题,则"为真命题";③""是""地必要不充分条件;④"若,则且"是假命题,则它地逆否命题为假命题其中,所有真命题地序号是②.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 设为数列地前项和,且,,.(1)证明:数列为等比数列;(2)求.【解析】(1)见解析;(2).学,科,网...【解析】试卷分析:(1)利用题意结合等比数列地定义可得数列为首先为2,公比为2地等比数列;(2)利用(1)地结论首先求得数列地通项公式,然后错位相减可得.试卷解析:(1)因为,所以,即,则,所以,又,故数列为等比数列.(2)由(1)知,所以,故.设,则,所以,所以,所以.点睛:证明数列{a n }是等比数列常用地方法:一是定义法,证明 =q (n ≥2,q 为常数);二是等比中项法,证明=a n -1·a n +1.若判断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.18. 如下图所示,四棱锥,已知平面平面,,,,.(1)求证:;(2)若二面角为,求直线与平面所成角地正弦值.【解析】(1)见解析;(2).【解析】试卷分析:(1)利用题意首先证得平面,结合线面垂直地定义有.(2)结合(1)地结论首先找到二面角地平面角,然后可求得直线与平面所成角地正弦值为.试卷解析:(1)中,应用余弦定理得,解得,所以,所以.因为平面平面,平面平面,,所以平面,又因为平面,学,科,网...所以.(2)由(1)平面,平面,所以.又因为,平面平面,所以是平面与平面所成地二面角地平面角,即.因为,,所以平面.所以是与平面所成地角.因为在中,,所以在中,.19. 某中学为了解高一年级学生身高发育情况,对全校700名高一年级学生按性别进行分层抽样检查,测得身高(单位:)频数分布表如表1、表2.表1:男生身高频数分布表表2:女生身高频数分布表(1)求该校高一女生地人数;(2)估计该校学生身高在地概率;(3)以样本频率为概率,现从高一年级地男生和女生中分别选出1人,设表示身高在学生地人数,求地分布列及数学期望.【解析】(1)300;(2);(3)见解析.【解析】试卷分析:(1)利用题意得到关于人数地方程,解方程可得该校高一女生地人数为300;(2)用频率近似概率值可得该校学生身高在地概率为.(3) 由题意可得地可能取值为0,1,2.据此写出分布列,计算可得数学期望为 .试卷解析:(1)设高一女学生人数为,由表1和表2可得样本中男、女生人数分别为40,30,则,解得.即高一女学生人数为300.(2)由表1和表2可得样本中男女生身高在地人数为,样本容量为70.所以样本中该校学生身高在地概率为.因此,可估计该校学生身高在地概率为.(3)由题意可得地可能取值为0,1,2.学,科,网...由表格可知,女生身高在地概率为,男生身高在地概率为.所以,,.所以地分布列为:所以.20. 中,是地中点,,其周长为,若点在线段上,且.(1)建立合适地平面直角坐标系,求点地轨迹地方程;(2)若,是射线上不同地两点,,过点地直线与交于,,直线与交于另一点,证明:是等腰三角形.【解析】(1);(2)见解析.【解析】试卷分析:(1)由题意得,以为坐标原点,以地方向为轴地正方向,建立平面直角坐标系,得地轨迹方程为,再将相应地点代入即可得到点地轨迹地方程;(2)由(1)中地轨迹方程得到轴,从而得到,即可证明是等腰三角形.试卷解析:解法一:(1)以为坐标原点,以地方向为轴地正方向,建立平面直角坐标系.依题意得.由,得,因为故,所以点地轨迹是以为焦点,长轴长为6地椭圆(除去长轴端点),所以地轨迹方程为.设,依题意,所以,即,代入地轨迹方程得,,所以点地轨迹地方程为.(2)设.由题意得直线不与坐标轴平行,因为,所以直线为,与联立得,,由韦达定理,同理,所以或,当时,轴,当时,由,得,学,科,网...同理,轴.因此,故是等腰三角形.解法二:(1)以为坐标原点,以地方向为轴地正方向,建立平面直角坐标系.依题意得.在轴上取,因为点在线段上,且,所以,则,故地轨迹是以为焦点,长轴长为2地椭圆(除去长轴端点),所以点地轨迹地方程为.(2)设,,由题意得,直线斜率不为0,且,故设直线地方程为:,其中,与椭圆方程联立得,,由韦达定理可知,,其中,因为满足椭圆方程,故有,所以.设直线地方程为:,其中,同理,故,所以,即轴,因此,故是等腰三角形.21. 已知函数,,曲线地图象在点处地切线方程为.(1)求函数地解析式;(2)当时,求证:;(3)若对任意地恒成立,求实数地取值范围.【解析】(1);(2)见解析;(3).学,科,网...【解析】试卷分析:(1)利用导函数研究函数切线地方法可得函数地解析式为.(2)构造新函数.结合函数地最值和单调性可得.(3)分离系数,构造新函数,,结合新函数地性质可得实数地取值范围为.试卷解析:(1)根据题意,得,则.由切线方程可得切点坐标为,将其代入,得,故.(2)令.由,得,当,,单调递减;当,,单调递增.所以,所以.(3)对任意地恒成立等价于对任意地恒成立.令,,得.由(2)可知,当时,恒成立,令,得;令,得.所以地单调增区间为,单调减区间为,故,所以.所以实数地取值范围为.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做地第一题计分,作答时请写清题号.22. 选修4-4:坐标系与参数方程在极坐标系中,曲线:,曲线:.以极点为坐标原点,极轴为轴正半轴建立直角坐标系,曲线地参数方程为(为参数).(1)求,地直角坐标方程;(2)与,交于不同四点,这四点在上地排列顺次为,,,,求地值.【解析】(1);(2).【解析】(1)因为,由,得,所以曲线地直角坐标方程为;由,得,所以曲线地极坐标方程为.(2) 不妨设四点在上地排列顺次至上而下为,它们对应地参数分别为,如图,连接,则为正三角形 ,所以,,把代入,得:,即,故,所以.【点睛】本题为极坐标与参数方程,是选修内容,把极坐标方程化为直角坐标方程,需要利用公式,第二步利用直线地参数方程地几何意义,联立方程组求出,利用直线地参数方程地几何意义,进而求值.学,科,网...23. 选修4-5:不等式选讲.已知,为任意实数.(1)求证:;(2)求函数地最小值.【解析】(1)见解析;(2).【解析】试卷分析:(1)利用不等式地性质两边做差即可证得结论;(2)利用题意结合不等式地性质可得.试卷解析:(1),因为,所以.(2).即.点睛:本题难以想到利用绝对值三角不等式进行放缩是失分地主要原因;对于需求最值地情况,可利用绝对值三角不等式性质定理:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|,通过适当地添、拆项来放缩求解.。
2022高考数学新课标Ⅰ、Ⅱ卷真题的解析和点评(学习版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制学校:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号填写在答题卡上.本试卷满分150分.2.作答时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()UA B ⋃=( )A. {−2,3}B. {−2,2,3}C. {−2,−1,0,3}D. {−2,−1,0,2,3}2.若α为第四象限角,则( ) A. cos2α>0B. cos2α<0C. sin2α>0D. sin2α<03.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( ) A. 10名B. 18名C. 24名D. 32名4.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A. 3699块B. 3474块C. 3402块D. 3339块5.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为( )A. 55B. 255 C.355D.4556.数列{}n a 中,12a =,m n m n a a a +=,若155121022k k k a a a ++++++=-,则k=( )A. 2B. 3C. 4D. 57.如图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M ,在俯视图中对应的点为N ,则该端点在侧视图中对应的点为( )A. EB. FC. GD.H8.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y Ca b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若O D E 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( )A. 4B. 8C. 16D. 329.设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( )A. 是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B. 是奇函数,且在11(,)22-单调递减 C. 是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增 D. 是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减10.已知△ABC 934等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上.若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为( ) 3 B.32C. 1 3211.若2233x y x y ---<-,则( ) A. ln (1)0y x -+>B. ln (1)0y x -+<C. ln ||0x y ->D. ln ||0x y -<12.0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12na a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,)i mi a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i mi a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12na a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m+===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是( ) A.11010B.11011C.10001D.11001二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知单位向量a →,b →的夹角为45°,k a b →→-与a →垂直,则k =__________.14.4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.15.设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,12iz z +=,则12||z z -=__________.16.设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l . 则下述命题中所有真命题的序号是__________. ①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.A B C 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C. (1)求A ;(2)若BC =3,求A B C 周长的最大值.18.某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ==∑,2011200i i y ==∑,2021)80i i x x =-=∑(,2021)9000i i y y =-=∑(,201))800i i ixy x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i,y i)(i=1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))nii ii in ni ix yxx yyyx===----∑∑∑((((,≈1.414.19.已知椭圆C1:22221x ya b+=(a>b>0)右焦点F与抛物线C2的焦点重合,C1的中心与C2的顶点重合.过F 且与x轴垂直的直线交C1于A,B两点,交C2于C,D两点,且|CD|=43|AB|.(1)求C1的离心率;(2)设M是C1与C2的公共点,若|MF|=5,求C1与C2的标准方程.20.如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的底面是正三角形,侧面BB1C1C是矩形,M,N分别为BC,B1C1的中点,P为AM上一点,过B1C1和P的平面交AB于E,交AC于F.(1)证明:AA1∥MN,且平面A1AMN⊥EB1C1F;(2)设O为△A1B1C1的中心,若AO∥平面EB1C1F,且AO=AB,求直线B1E与平面A1AMN所成角的正弦值.21.已知函数f(x)=sin2x sin2x.(1)讨论f(x)在区间(0,π)的单调性;(2)证明:33()8f x≤(3)设n∈N*,证明:sin2x sin22x sin24x…sin22n x≤34n n.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.并用2B铅笔将所选题号涂黑,多涂、错涂、漏涂均不给分.如果多做,则按所做的第一题计分. [选修4—4:坐标系与参数方程]22.已知曲线C1,C2的参数方程分别为C1:224c o s4s inxyθθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),C2:1,1x tty tt⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩(t为参数).(1)将C1,C2的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.设C1,C2交点为P,求圆心在极轴上,且经过极点和P的圆的极坐标方程.[选修4—5:不等式选讲]23.已知函数2()|21|f x x a x a=-+-+.(1)当2a=时,求不等式()4f x的解集;(2)若()4f x,求a的取值范围.2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 6【答案】C 【解析】 【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,AB 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4), 故AB 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题. 2.复数113i-的虚部是( )A. 310-B. 110-C.110D.310【答案】D【解析】 【分析】利用复数的除法运算求出z 即可. 【详解】因为1131313(13)(13)1010i z i ii i +===+--+,所以复数113z i=-的虚部为310.故选:D.【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.3.在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( ) A. 14230.1,0.4p p p p ==== B. 14230.4,0.1p p p p ==== C.14230.2,0.3p p p p ====D.14230.3,0.2p p p p ====【答案】B 【解析】 【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组. 【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为()()140.1230.4 2.5A x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65A s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于B 选项,该组数据的平均数为()()140.4230.1 2.5B x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85B s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于C 选项,该组数据的平均数为()()140.2230.3 2.5C x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05C s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于D 选项,该组数据的平均数为()()140.3230.2 2.5D x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45D s =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.因此,B 选项这一组标准差最大. 故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.4.Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1et I Kt --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3) A. 60 B. 63 C. 66 D. 69【答案】C 【解析】 【分析】将t t *=代入函数()()0.23531t K I t e --=+结合()0.95I tK*=求得t *即可得解.【详解】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t KI tK e**--==+,则()0.235319te*-=,所以,()0.2353ln 193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈.故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题. 5.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y p x p =>交于D ,E 两点,若O D O E ⊥,则C 的焦点坐标为( ) A. 1,04⎛⎫⎪⎝⎭B. 1,02⎛⎫⎪⎝⎭C. (1,0)D. (2,0)【答案】B 【解析】 【分析】根据题中所给的条件O D O E ⊥,结合抛物线的对称性,可知4D O xE O x π∠=∠=,从而可以确定出点D的坐标,代入方程求得p 的值,进而求得其焦点坐标,得到结果.【详解】因为直线2x =与抛物线22(0)y p x p =>交于,E D 两点,且O D O E ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4D O xE O x π∠=∠=,所以()2,2D ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2,故选:B.【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目. 6.已知向量a ,b 满足||5a =,||6b =,6a b ⋅=-,则c o s,=+a a b ( )A.3135-B.1935-C.1735D. 1935【答案】D 【解析】 【分析】计算出()a a b ⋅+、ab+的值,利用平面向量数量积可计算出c o s ,a a b <+>的值. 【详解】5a =,6b =,6a b ⋅=-,()225619a ab aa b ∴⋅+=+⋅=-=.()2222257a b a ba ab b+=+=+⋅+=-=,因此,()1919c o s ,5735a a ba ab a a b⋅+<+>===⨯⋅+.故选:D.【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题. 7.在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( ) A.19B.13C.12D.23【答案】A 【解析】 【分析】根据已知条件结合余弦定理求得A B ,再根据222co s 2A B B C A CB A B B C+-=⋅,即可求得答案.【详解】在A B C 中,2c o s 3C =,4A C =,3B C =根据余弦定理:2222co s A B A C B C A C B C C =+-⋅⋅2224322433A B=+-⨯⨯⨯可得29A B = ,即3A B=由22299161 c o s22339A B B C A CBA B B C+-+-===⋅⨯⨯故1 c o s9B=.故选:A.【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.8.下图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积是()A. 6+42B. 4+42C. 6+23D. 4+23【答案】C【解析】【分析】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形,求出每个面的面积,即可求得其表面积. 【详解】根据三视图特征,在正方体中截取出符合题意的立体图形根据立体图形可得:12222A B C A D C C D BS S S===⨯⨯=△△△根据勾股定理可得:2A B A D D B===∴A D B△是边长为2根据三角形面积公式可得:211s in60(222A D BS A B A D=⋅⋅︒=⋅=△∴该几何体的表面积是:632=⨯++.故选:C.【点睛】本题主要考查了根据三视图求立体图形的表面积问题,解题关键是掌握根据三视图画出立体图形,考查了分析能力和空间想象能力,属于基础题.9.已知2tanθ–tan(θ+π4)=7,则tanθ=()A. –2B. –1C. 1D. 2【答案】D【解析】【分析】利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.【详解】2ta n ta n74πθθ⎛⎫-+=⎪⎝⎭,ta n12ta n71ta nθθθ+∴-=-,令ta n,1t tθ=≠,则1271ttt+-=-,整理得2440t t-+=,解得2t=,即tan2θ=.故选:D.【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.10.若直线l与曲线yx2+y2=15都相切,则l的方程为()A. y=2x+1B. y=2x+12C. y=12x+1 D. y=12x+12【答案】D【解析】【分析】根据导数的几何意义设出直线l的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.【详解】设直线l在曲线y=(0,x,则00x>,函数y=1y'=,则直线l的斜率k=,设直线l的方程为)0y x x-=-,即x x-+=,由于直线l 与圆2215x y +=x =两边平方并整理得2005410x x --=,解得01x =,015x =-(舍),则直线l 的方程为210x y -+=,即1122y x =+.故选:D.【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题. 11.设双曲线C :22221x y ab-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( ) A. 1 B. 2 C. 4 D. 8【答案】A 【解析】 【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案. 【详解】5c a=,c ∴=,根据双曲线的定义可得122P F P F a -=,12121||42P F F P F F S P =⋅=△,即12||8P F P F ⋅=,12F P F P ⊥,()22212||2P F P F c ∴+=,()22121224P F P F P F P F c ∴-+⋅=,即22540a a -+=,解得1a =,故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.12.已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A. a <b <c B. b <a <cC. b <c <aD. c <a <b【答案】A 【解析】 【分析】由题意可得a 、b 、()0,1c ∈,利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由8lo g 5b =,得85b =,结合5458<可得出45b <,由13lo g 8c =,得138c =,结合45138<,可得出45c >,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.【详解】由题意可知a、b、()0,1c ∈,()222528lo g 3lg 3lg 81lg 3lg 8lg 3lg 8lg 241lo g 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5ab ⎛⎫⎛⎫++⎛⎫==⋅<⋅==< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,a b ∴<; 由8lo g 5b =,得85b =,由5458<,得5488b <,54b ∴<,可得45b <;由13lo g 8c =,得138c =,由45138<,得451313c <,54c ∴>,可得45c >.综上所述,a b c <<. 故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩, ,则z =3x +2y 的最大值为_________.【答案】7 【解析】 【分析】作出可行域,利用截距的几何意义解决. 【详解】不等式组所表示的可行域如图 因为32z x y =+,所以322x z y =-+,易知截距2z 越大,则z 越大,平移直线32x y =-,当322x z y =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大,由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A , 所以m a x 31227z =⨯+⨯=.故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题. 14.262()x x +的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240 【解析】 【分析】写出622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭二项式展开通项,即可求得常数项.【详解】622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭其二项式展开通项:()62612rrrr C xx T -+⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭= 1226(2)r rrrxC x--⋅=⋅1236(2)rrrC x-=⋅当1230r -=,解得4r =∴622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是:664422161516240C C ⋅=⋅=⨯=. 故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握()na b +的展开通项公式1C r n r rr n T a b -+=,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.15.已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________. 【答案】23π【解析】 【分析】将原问题转化为求解圆锥内切球的问题,然后结合截面确定其半径即可确定体积的值. 【详解】易知半径最大球为圆锥的内切球,球与圆锥内切时的轴截面如图所示, 其中2,3B C A B A C ===,且点M 为BC 边上的中点, 设内切圆的圆心为O ,由于22312A M =-=,故12222S =⨯⨯=△A B C设内切圆半径为r ,则:A B C A O B B O C A O C S S S S =++△△△△111222A B r B C r A C r =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯()133222r =⨯++⨯=解得:22r ,其体积:34233V r π==.23.【点睛】与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.16.关于函数f (x )=1s in s in x x+有如下四个命题:①f (x )的图像关于y 轴对称. ②f (x )的图像关于原点对称.③f (x )的图像关于直线x =2π对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 【答案】②③ 【解析】 【分析】利用特殊值法可判断命题①的正误;利用函数奇偶性的定义可判断命题②的正误;利用对称性的定义可判断命题③的正误;取0x π-<<可判断命题④的正误.综合可得出结论. 【详解】对于命题①,152622f π⎛⎫=+=⎪⎝⎭,152622f π⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭,则66f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,函数()f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数()f x 的定义域为{},x x k k Z π≠∈,定义域关于原点对称,()()()()111sin sin sin sin sin sin fx x x x f x x x x ⎛⎫-=-+=--=-+=- ⎪-⎝⎭,所以,函数()f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11s in c o s 22c o s s in 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭,11s in c o s 22c o s s in 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=++=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎝⎭,则22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,函数()f x 的图象关于直线2xπ=对称,命题③正确;对于命题④,当0x π-<<时,sin 0x <,则()1sin 02sin f x x x=+<<,命题④错误. 故答案为:②③.【点睛】本题考查正弦型函数的奇偶性、对称性以及最值的求解,考查推理能力与计算能力,属于中等题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n+=-.(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n . 【答案】(1)25a =,37a =,21n a n =+,证明见解析;(2)1(21)22n n S n +=-⋅+.【解析】 【分析】(1)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出{}n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可; (2)由错位相减法求解即可.【详解】(1)由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=,由数列{}n a 的前三项可猜想数列{}n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n =+, 证明如下:当1n =时,13a =成立; 假设n k =时,21k a k =+成立.那么1n k =+时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k +=-=+-=+=++也成立. 则对任意的*n N ∈,都有21n a n =+成立; (2)由(1)可知,2(21)2nnn a n ⋅=+⋅231325272(21)2(21)2n nn S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,①23412325272(21)2(21)2nn n S n n +=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,② 由①-②得:()23162222(21)2nn n S n +-=+⨯+++-+⋅()21121262(21)212n n n -+-=+⨯-+⋅⨯-1(12)22n n +=-⋅-,即1(21)22n n S n +=-⋅+.【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.18.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):(1)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的2×2列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关?附:22()()()()()n a d b cKa b c d a c b d-=++++,【答案】(1)该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率分别为0.43、0.27、0.21、0.09;(2)350;(3)有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据频数分布表可计算出该市一天的空气质量等级分别为1、2、3、4的概率;(2)利用每组的中点值乘以频数,相加后除以100可得结果;(3)根据表格中的数据完善22⨯列联表,计算出2K 的观测值,再结合临界值表可得结论. 【详解】(1)由频数分布表可知,该市一天的空气质量等级为1的概率为216250.43100++=,等级为2的概率为510120.27100++=,等级为3的概率为6780.21100++=,等级为4的概率为7200.09100++=;(2)由频数分布表可知,一天中到该公园锻炼的人次的平均数为100203003550045350100⨯+⨯+⨯=(3)22⨯列联表如下:人次400≤人次400>空气质量不好 33 37空气质量好 228()221003383722 5.820 3.84155457030K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.【点睛】本题考查利用频数分布表计算频率和平均数,同时也考查了独立性检验的应用,考查数据处理能力,属于基础题.19.如图,在长方体1111A B C D A B C D -中,点,E F 分别在棱11,D D B B 上,且12D EE D =,12BF F B =.(1)证明:点1C 在平面A E F 内;(2)若2A B =,1A D =,13A A =,求二面角1A E F A --的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)427.【解析】 【分析】(1)连接1C E 、1C F ,证明出四边形1A E C F 为平行四边形,进而可证得点1C 在平面A E F 内; (2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系1C x y z -,利用空间向量法可计算出二面角1A E F A --余弦值,进而可求得二面角1A E F A --的正弦值.【详解】(1)在棱1C C 上取点G ,使得112C G C G =,连接D G 、F G 、1C E 、1C F ,在长方体1111A B C D A B C D -中,//A D B C 且A D B C =,11//B B C C 且11B B C C =,112C G C G =,12B F F B =,112233C G C C B B B F ∴===且C G B F =,所以,四边形B C G F 为平行四边形,则//A F D G 且A F D G =, 同理可证四边形1D E C G 为平行四边形,1//C E D G ∴且1C E D G =,1//C E A F ∴且1C E A F =,则四边形1A E C F 为平行四边形,因此,点1C 在平面A E F 内;(2)以点1C 为坐标原点,11C D 、11C B 、1C C 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立如下图所示的空间直角坐标系1C x y z -,则()2,1,3A 、()12,1,0A 、()2,0,2E 、()0,1,1F ,()0,1,1A E =--,()2,0,2A F =--,()10,1,2A E =-,()12,0,1A F =-,设平面A E F 的法向量为()111,,m x y z =,由00m A E m A F ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得11110220y z x z --=⎧⎨--=⎩取11z =-,得111x y ==,则()1,1,1m =-,设平面1A E F 的法向量为()222,,n x y z =,由110n A E n A F ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得22222020y z x z -+=⎧⎨-+=⎩,取22z =,得21x =,24y =,则()1,4,2n =,7c o s ,7321m n m n m n⋅<>===⨯⋅设二面角1A E F A --的平面角为θ,则7c o s 7θ=,242s in 1c o s 7θθ∴=-=.因此,二面角1A E F A --427【点睛】本题考查点在平面的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角角,考查推理能力与计算能力,属于中等题. 20.已知椭圆222:1(05)25xy Cm m+=<<的离心率为154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q ⊥,求A P Q 的面积.【答案】(1)221612525xy +=;(2)52.【解析】 【分析】 (1)因为222:1(05)25xy Cm m+=<<,可得5a =,b m =,根据离心率公式,结合已知,即可求得答案;(2)点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N ,可得P M B B N Q ≅△△,可求得P 点坐标,求出直线A Q直线方程,根据点到直线距离公式和两点距离公式,即可求得A P Q 的面积. 【详解】(1)222:1(05)25xy C m m+=<<∴5a =,b m =,根据离心率4c e a ====解得54m =或54m =-(舍),∴C 的方程为:22214255xy⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525xy +=;(2)不妨设P ,Q 在x 轴上方点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||B PB Q =,B P B Q⊥,过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||B P B Q =,B P B Q ⊥,90P M B Q N B ∠=∠=︒,又90P B M Q B N ∠+∠=︒,90B Q N Q B N ∠+∠=︒,∴P B M B Q N∠=∠,根据三角形全等条件“A A S ”, 可得:P M B B N Q ≅△△,221612525xy +=,∴(5,0)B ,∴651P M B N ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1Py =,将其代入221612525xy +=,可得:21612525Px +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P点为(3,1)或(3,1)-,①当P 点为(3,1)时, 故532M B =-=,P M B B N Q ≅△△, ∴||||2M B N Q ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线A Q 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线A Q 的距离为:222311110555125211d ⨯-⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()22652055A Q =++-=,∴A P Q面积为:15555252⨯⨯=;②当P 点为(3,1)-时, 故5+38M B ==,P M B B N Q ≅△△, ∴||||8M B N Q ==,可得:Q 点为(6,8), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,8)Q ,可求得直线A Q 的直线方程为:811400x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线A Q 的距离为:d ===,根据两点间距离公式可得:A Q ==∴A P Q面积为:15522⨯=,综上所述,A P Q 面积为:52.【点睛】本题主要考查了求椭圆标准方程和求三角形面积问题,解题关键是掌握椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,考查了分析能力和计算能力,属于中档题. 21.设函数3()f x xb x c=++,曲线()y f x =在点(12,f (12))处的切线与y 轴垂直.(1)求b . (2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【答案】(1)34b =-;(2)证明见解析【解析】 【分析】(1)利用导数的几何意义得到'1()02f =,解方程即可;(2)由(1)可得'2311()32()()422f x x x x =-=+-,易知()f x 在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增,且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+,采用反证法,推出矛盾即可.【详解】(1)因为'2()3f x x b =+,由题意,'1()02f =,即21302b ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭则34b =-;(2)由(1)可得33()4f x x x c =-+, '2311()33()()422f x x x x =-=+-,令'()0f x >,得12x >或21x <-;令'()0f x <,得1122x -<<,所以()f x 在11(,)22-上单调递减,在1(,)2-∞-,1(,)2+∞上单调递增,且111111(1),(),(),(1)424244f c f c f c f c -=--=+=-=+,若()f x 所有零点中存在一个绝对值大于1零点0x ,则(1)0f ->或(1)0f <, 即14c >或14c <-.当14c >时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=->-=+>=->=+>,又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=-++=-<, 由零点存在性定理知()f x 在(4,1)c --上存在唯一一个零点0x ,即()f x 在(,1)-∞-上存在唯一一个零点,在(1,)-+∞上不存在零点, 此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾; 当14c <-时,111111(1)0,()0,()0,(1)0424244f c f c f c f c -=-<-=+<=-<=+<,又32(4)6434(116)0f c c c c c c -=++=->, 由零点存在性定理知()f x 在(1,4)c -上存在唯一一个零点0x ',即()f x 在(1,)+∞上存在唯一一个零点,在(,1)-∞上不存在零点, 此时()f x 不存在绝对值不大于1的零点,与题设矛盾; 综上,()f x 所有零点的绝对值都不大于1.【点晴】本题主要考查利用导数研究函数的零点,涉及到导数的几何意义,反证法,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4—4:坐标系与参数方程](10分)22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22223x t ty t t⎧=--⎨=-+⎩(t 为参数且t ≠1),C 与坐标轴交于A 、B 两点.(1)求||A B ;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求直线AB 的极坐标方程.【答案】(1)(2)3co s sin 120ρθρθ-+= 【解析】 【分析】(1)由参数方程得出,A B 的坐标,最后由两点间距离公式,即可得出A B 的值; (2)由,A B 的坐标得出直线A B 的直角坐标方程,再化为极坐标方程即可. 【详解】(1)令0x =,则220t t +-=,解得2t=-或1t =(舍),则26412y =++=,即(0,12)A .令0y =,则2320t t -+=,解得2t =或1t =(舍),则2244x =--=-,即(4,0)B -.A B ∴==(2)由(1)可知12030(4)A B k -==--,则直线A B 的方程为3(4)y x =+,即3120x y -+=.由co s ,sin x y ρθρθ==可得,直线A B 的极坐标方程为3co s sin 120ρθρθ-+=.【点睛】本题主要考查了利用参数方程求点的坐标以及直角坐标方程化极坐标方程,属于中档题.[选修4—5:不等式选讲](10分)23.设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1. (1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)由2222()2220a b c a b c a b a c b c ++=+++++=结合不等式的性质,即可得出证明;(2)不妨设m a x {,,}a b c a =,由题意得出0,,0a b c ><,由()222322b c b c b ca a ab cb c+++=⋅==,结合基本不等式,即可得出证明. 【详解】(1)2222()2220a b c a b c a b a c b c ++=+++++=,()22212a b b c c a ab c∴++=-++1,,,a b c a b c =∴均不为0,则2220a b c ++>,()222120a b b c c a ab c∴++=-++<;(2)不妨设m a x {,,}a b c a =,由0,1a b c a b c ++==可知,0,0,0a b c ><<,1,a b c a b c=--=,()222322224b c b c b cb c b ca a ab cb cb c++++∴=⋅==≥=.当且仅当b c =时,取等号,a ∴≥,即3m a x {,,}4a b c .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.。