2018届高三上学期期末质量检测数学(理)试题
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绝密★启用前深圳市2018届高三年级第一次调研考试数学(理科) 2018.3第I 卷(选择题共60分)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={xlog 2x<1},B={xl 1x},则A B=A.(0,3]B.[1,2)C.[-1,2)D.[-3,2) 2.已知a R ,i 为虚数单位,若复数1a iz i,1z 则a=A.2 B.1 C.2 D.13.已知1sin()62x ,则2192sin()sin ()63x xA.14 B.34C.14D.124.夏秋两季,生活在长江口外浅海域的中华舞回游到长江,历经三千多公里的溯流博击,回到金沙江一带产卵繁殖,产后待幼鱼长大到15厘米左右,又携带它们旅居外海。
一个环保组织曾在金沙江中放生一批中华鱼苗,该批鱼苗中的雌性个体能长成熟的概率为0.15,雌性个体长成熟又能成功溯流产卵繁殖的概率为0.05,若该批鱼苗中的一个诞性个体在长江口外浅海域已长成熟,则其能成功溯流产卵繁殖的概率为 A.0.05 B.0.0075 C13 D.165.已知双曲线22221y x a b 的一条渐近线与圆222()9a x y a ,则该双曲线的离心率为 A.3 B.3 c.322 D.3246.设有下面四个命题: p 1:n N ,n 2>2n ;p 2:x R,“x>1”是“x>2”的充分不必要条件;P 3:命题“若x=y ,则 sin x=siny ”的逆否命题是“若sin x siny ,则x y ”; P 4: 若“pVq ”是真命题,则p 一定是真命题。
其中为真命题的是A.p 1,p 2B.p 2,p 3C.p 2,p 4D.p 1,p 37.中国古代数学著作《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等。
意思是现有松树高5尺,竹子高2尺,松树每天长自己高度的一半,竹子每天长自己高度的一倍,问在第几天会出现松树和竹子一般高?如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的x=5,y=2,输出的n 为4,则程序框图中的 中应填入A.y xB.y xC.xy D.x y8.如图,网格纸上小正方形的边长为1,某几何体的三视圈如图所示,则该几何体的外接球表面积为A.169B.254 C.16 D.259.在ABC 中,2,3,AB AC AC BC BD AD AC则A.263 B.22 C.23 D.23310.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且在区间(0,+)上有3()'()0f x xf x恒成立,若3()()g x x f x ,令21(log ())ag e,5(log 2)bg ,12()cg e 则A.ab c B.b a c C.b c a D.c b a11.设等差数列n a 满足:71335a a ,222222447474cos cos sin sin cos sin a a a a a a56cos a a 公差(2,0)d ,则数列n a 的前项和n S 的最大值为A.100B.54C.77D.30012.一个等腰三角形的周长为10,四个这样相同等腰三角形底边围成正方形,如图,若这四个三角形都绕底边旋转,四个顶点能重合在一起,构成一个四棱锥,则围成的四棱锥的体积的最大值为 A.500281 B.500227C.53D.152第Ⅱ卷(非选择题共90分)本卷包括必考题和选考题两部分。
x 二项式定理1.【来源】浙江省 2017 届高三“超级全能生”3 月联考数学试题 在二项式(2x - 1)6的展开式中,常数项是( C )xA .-240B .240C .-160D .160答案及解析:2.【来源】安徽省黄山市 2019 届高三第一次质量检测(一模)数学(理)试题在(1+x )6(1-2x )展开式中,含 x 5 的项的系数是( D ) A. 36B. 24C. -36D. -243.【来源】新疆维吾尔自治区 2018 届高三第二次适应性(模拟)检测数学(理)试题若⎛ 2 1 ⎫n- x ⎪ 展开式中含 x 项的系数为-80,则 n 等于( A )⎝ ⎭A .5B .6 C.7 D .84.【来源】浙江省金丽衢十二校联考 2017 届高考二模数学试题在(1+x 3)(1﹣x )8 的展开式中,x 5 的系数是( A ) A .﹣28B .﹣84C .28D .84答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:由(1+x 3)展开可知含有 x 3 与(1﹣x )8 展开的 x 2 可得 x 5 的系数; 由(1+x 3)展开可知常数项与(1﹣x )8 展开的 x 5,同样可得 x 5 的系数; ∴含 x 5 的项+=28x 5﹣56x 5=﹣28x 5;∴x 5 的系数为﹣28, 故选 A【点评】本题主要考查二项式定理的应用,求展开式的系数把含有 x 5 的项找到.从而可以利用通项求解.属于中档题5.【来源】北京东城景山学校 2016-2017 学年高二下学期期中考试数学(理)试题设(3x -1)4 = a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4 ,则 a + a + a + a的值为( A ).12341234A .15B .16C .1D .-15答案及解析: 在(3x -1)4= a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4 中,令 x = 0 ,可得 a = 1 ,1234再令 x = 1可得 a 0 + a 1 + a 2 + a 3 + a 4 = 16 , 所以 a 1 + a 2 + a 3 + a 4 = 15 .n 7 7 7 故选 A .6.【来源】北京西城八中少年班 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题在(x + y )n的展开式中,若第七项系数最大,则 n 的值可能等于( D ).A .13,14B .14,15C .12,13D .11,12,13答案及解析:(x + y )n 的展开式第七项系数为 C 6 ,且最大,可知此为展开式中间项,当展开式为奇数项时: n= 6 , n = 12 ,2当有偶数项时 n + 1= 6 , n = 11, 2 或 n + 1 = 7 , n = 13 ,2故 n = 11,12 ,13 . 选 D .7.【来源】广东省广州市海珠区 2018 届高三综合测试(一)数学(理)试题(x + y )(2x - y )6 的展开式中 x 4 y 3 的系数为( D )A .-80B .-40C. 40D .808.【来源】广东省潮州市 2017 届高三数学二模试卷数学(理)试题 在(1﹣2x )7(1+x )的展开式中,含 x 2 项的系数为( B ) A .71 B .70 C .21 D .49答案及解析:【分析】先将问题转化为二项式(1﹣2x )7 的系数问题,利用二项展开式的通项公式求出展开式的第 r+1 项,令 x 的指数分别等于 1,2 求出特定项的系数【解答】解:(1﹣2x )7(1+x )的展开式中 x 2 的系数等于(1﹣2x )7 展开式的 x 的系数+(1﹣2x )7 展开式的 x 2 的系数,(x+1)7 展开式的通项为 T r+1=(﹣2)r C r x r ,故展开式中 x 2 的系数是(﹣2)2C 2+(﹣2)•C 1=84﹣14=60,故选:B .9.【来源】浙江省新高考研究联盟 2017 届第四次联考数学试题 在二项式(x 2- 1)5 的展开式中,含 x 7的项的系数是( C )xA . -10B. 10C. -5D. 510.【来源】辽宁省重点高中协作校 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题 已知(1 + x )n的展开式中只有第 6 项的二项式系数最大,则展开式奇数项的二项式系数和为( D ) A .212B .211C.210D .2911.【来源】上海市浦东新区 2018 届高三上学期期中考试数学试卷展开式中的常数项为( C )x -A.-1320B.1320C.-220D.22012.【来源】浙江省绍兴一中2017 届高三上学期期末数学试题在(x﹣y)10 的展开式中,系数最小的项是(C )A.第4 项B.第5 项C.第6 项D.第7 项答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】由二项展开式可得出系数最小的项系数一定为负,再结合组合数的性质即可判断出系数最小的项.【解答】解:展开式共有11 项,奇数项为正,偶数项为负,且第6 项的二项式系数最大,则展开式中系数最小的项第 6项.故选C.13.【来源】浙江省金华十校联考2017 届高三上学期期末数学试题在(1﹣x)n=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a n x n中,若2a2+a n﹣5=0,则自然数n的值是(B)A.7 B.8 C.9 D.10答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】由二项展开式的通项公式T r+1=•(﹣1)r x r可得a r=(﹣1)r•,于是有2(﹣1)2+(﹣1)n﹣5=0,由此可解得自然数n 的值.【解答】解:由题意得,该二项展开式的通项公式•(﹣1)r x r,∴该项的系数,∵2a2+a n﹣5=0,∴2(﹣1)2+(﹣1)n﹣5=0,即+(﹣1)n﹣5•=0,∴n﹣5 为奇数,∴2==,∴2×=,∴(n﹣2)(n﹣3)(n﹣4)=120.∴n=8.故答案为:8.14.【来源】浙江省重点中学2019 届高三上学期期末热身联考数学试题⎛ 2 ⎫5 1⎪1展开式中,x2的系数是( B )⎝⎭A、80B、-80C、40D、-4015.【来源】山东省德州市2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题a 2 4如果x + x - 的展开式中各项系数之和为2,则展开式中x 的系数是( C ) x xA.8 B.-8 C.16 D.-1616.【来源】云南省昆明市第一中学2018 届高三第八次月考数学(理)试题x x2 ⎪ ⎛1- 1 ⎫ (1+ x )6x 3⎝ ⎭ 展开式中 x 的系数为(B )A .-14B .14C. 15D .3017.【来源】安徽省安庆一中、山西省太原五中等五省六校(K12 联盟)2018 届高三上学期期末联考数学(理)试题在二项式(x - 1)n 的展开式中恰好第 5 项的二项式系数最大,则展开式中含有 x 2项的系数是( C )xA .35B .-35C .-56D .56答案及解析:第五项的二项式系数最大,则,通项,令,故系数.18.【来源】辽宁省实验中学、沈阳市东北育才学校等五校 2016-2017 学年高二下学期期末联考数学(理)试题 在( - 2)n 的展开式中,各项的二项式系数之和为 64,则展开式中常数项为( A )xA .60B .45C . 30D .1519.【来源】湖北省武汉市 2018 届高三四月调研测试数学理试题 在(x + 1-1)6 的展开式中,含 x 5项的系数为( B )xA .6B .-6C .24D .-24答案及解析:的展开式的通项 .的展开式的通项=. 由 6﹣r ﹣2s=5,得 r+2s=1,∵r ,s ∈N ,∴r=1,s=0. ∴的展开式中,含 x 5 项的系数为 . 故选:B .20.【来源】辽宁省抚顺市 2018 届高三 3 月高考模拟考试数学(理)试题在(2 -1)6 的展开式中,含 1项的系数为( C )xA. -60B. 160C. 60D. 6421.【来源】2018 年高考真题——数学理(全国卷Ⅲ)(x 2+ 2)5 的展开式中 x 4 的系数为( C )xA .10B .20C .40D .80答案及解析:由题可得 令 ,则所以x2× 4x9 n故选 C.22.【来源】浙江省金华市十校联考 2016-2017 学年高二下学期期末数学试卷在(x 2﹣4)5 的展开式中,含 x 6 的项的系数为( D ) A .20 B .40 C .80 D .160答案及解析:【分析】=(﹣4)r,令 10﹣2r=6,解得 r=2,由此能求出含 x 6 的项的系数.【解答】解:∵(x 2﹣4)5, ∴T r+1==(﹣4)r,令 10﹣2r=6,解得 r=2, ∴含 x 6 的项的系数为=160. 故选:D .23.【来源】浙江省诸暨市牌头中学 2018 届高三 1 月月考数学试题 在⎛x 2 - ⎝2 ⎫6的展开式中,常数项为( D )⎪⎭ A .-240 B .-60 C .60 D .24024.【来源】浙江省湖州市 2017 届高三上学期期末数学试题在(1﹣x )5+(1﹣x )6+(1﹣x )7+(1﹣x )8 的展开式中,含 x 3 的项的系数是( D ) A .121 B .﹣74C .74D .﹣121答案及解析:【考点】二项式定理的应用.【分析】利用等比数列的前 n 项公式化简代数式;利用二项展开式的通项公式求出含 x 4 的项的系数,即是代数式的含 x 3 的项的系数.【解答】解:(1﹣x )5+(1﹣x )6+(1﹣x )7+(1﹣x )8 ==,(1﹣x )5 中 x 4 的系数 ,﹣(1﹣x )9 中 x 4 的系数为﹣C 4=﹣126,﹣126+5=﹣121. 故选:D25.【来源】甘肃省兰州市第一中学 2018 届高三上学期期中考试数学(理)试题在(x 2-1)(x +1)4 的展开式中,x 3 的系数是( A ) A .0B .10C .-10D .20答案及解析:(x +1)4 的展开式的通项, 因此在(x 2-1)(x +1)4 的展开式中,x 3 的系数是26.【来源】山西重点中学协作体 2017 届高三暑期联考数学(理)试题在二项式 + 1的展开式中,前三项的系数成等差数列,把展开式中所有的项重新排成一列,有理项都互 x xx 1 ⎝ ⎭不相邻的概率为( D ) A . 16B . 14C. 1 3D . 51227.【来源】湖北省孝感市八校 2017-2018 学年高二上学期期末考试数学(理)试题已知C 0- 4C 1+ 42C 2- 43C 3+ + (-1)n 4nC n= 729 ,则C 1+ C 2+ + C n的值等于( C )nnnnnA .64B .32 C.63 D .31答案及解析:nnn因为 ,所因,选 C. 28.【来源】辽宁省重点高中协作校 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题若òn(2x -1)dx = 6 ,则二项式(1 - 2x )n的展开式各项系数和为( A ) A .-1 B .26 C .1 D . 2n29.【来源】浙江省金华十校 2017 届高三数学模拟试卷(4 月份)数学试题若(x -1)8=1+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8,则 a 5=( B ) A .56B .﹣56C .35D .﹣35答案及解析:利用通项公式即可得出. 解:通项公式 T r+1=(﹣1)8﹣r x r ,令 r=5,则(﹣1)3=﹣56.故选:B .30.【来源】广东省茂名市五大联盟学校 2018 届高三 3 月联考数学(理)试题6⎛ 1 ⎫ x 4在( + x ) 1+ y ⎪ 的展开式中, y 2 项的系数为( C )A .200B .180 C. 150 D .120答案及解析:展开式的通项公式,令可得:,,展开式的通项公式 ,令可得,据此可得: 项的系数为 .本题选择 C 选项.31.【来源】吉林省长春外国语学校 2019 届高三上学期期末考试数学(理)试题 (2-x )(1+2x )5 展开式中,含 x 2 项的系数为( B )x x 0 1 2 2017 3n nx A . 30 B . 70 C .90 D .-15032.【来源】浙江省新高考研究联盟 2017 届第三次联考数学试题若(1 + x )3 + (1 + x )4 + (1 + x )5 + + (1 + x )2017 = a + a x + a x 2 + + a x 2017 ,则 a 的值为( D )3 2017 32018 420174201833.【来源】广东省肇庆市 2017 届高考二模数学(理)试题若(x 6+ 1 )n的展开式中含有常数项,则 n 的最小值等于( C )A .3B .4C .5D .6答案及解析:【分析】二项式的通项公式 T r+1=C )r ,对其进行整理,令 x 的指数为 0,建立方程求出 n 的最小值.【解答】解:由题意 )n 的展开式的项为)r =C n r=C r令r=0,得 r ,当 r=4 时,n 取到最小值 5故选:C .【点评】本题考查二项式的性质,解题的关键是熟练掌握二项式的项,且能根据指数的形式及题设中有常数的条 件转化成指数为 0,得到 n 的表达式,推测出它的值.34.【来源】上海市金山中学 2017-2018 学年高二下学期期中考试数学试题 设(3x -1)6= a x 6+ a x 5+ + a x + a ,则| a | + | a | + | a | + + | a| 的值为…( B )651126(A) 26(B) 46(C) 56(D) 26+ 4635.【来源】浙江省台州市 2016-2017 学年高二下学期期末数学试题x -已知在( 2 1 )n的展开式中,第 6 项为常数项,则 n =( D )A .9B .8C .7D .6答案及解析:【考点】二项式系数的性质. 【分析】利用通项公式即可得出. 【解答】解:∵第 6 项为常数项,由 =﹣ •x n ﹣6,可得 n ﹣6=0.解得 n=6. 故选:D .36.【来源】山东省潍坊寿光市 2016-2017 学年高二下学期期末考试数学(理)试题⎛ 1 ⎫6+ 2x ⎪ ⎝ ⎭的展开式中常数项为( B ) A .120B .160C. 200D .24037.【来源】北京西城八中少年班 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题 (2x + 3)4 = a + a x + a x 2 + a x 3 + a x 4(a + a + a )2 - (a + a )2若0 1 2 3 4,则 0 2 41 3 的值为( A ). 5 x A . C B . C C . C D . Cx x A .1 B .-1 C .0 D .2答案及解析:令 x = 1, a + a + + a = (2 + 3)4 ,1 4令 x = -1, a - a + a - a + a= (-2 + 3)4 ,1234而 (a + a + a )2 - (a + a )22413= (a 0 + a 2 + a 4 + a 1 + a 3 )(a 0 - a 1 + a 2 - a 3 + a 4 )= (2 + 选 A .3)4 (-2 + 3)4 = (3 - 4)4 = 1. 38.【来源】云南省曲靖市第一中学 2018 届高三 4 月高考复习质量监测卷(七)数学(理)试题设 i 是虚数单位,a 是(x + i )6的展开式的各项系数和,则 a 的共轭复数 a 的值是( B ) A . -8iB . 8iC . 8D .-8答案及解析:由题意,不妨令 ,则,将转化为三角函数形式,,由复数三角形式的乘方法则,,则,故正确答案为 B.39.【来源】福建省三明市 2016-2017 学年高二下学期普通高中期末数学(理)试题 a 2 52x + x - 的展开式中各项系数的和为-1,则该展开式中常数项为( A ) x xA .-200B .-120 C.120 D .20040.【来源】甘肃省天水一中 2018 届高三上学期第四次阶段(期末)数学(理)试题已知(1+ax )(1+x )5 的展开式中 x 2 的系数为 5,则 a =( D )A.-4B.-3C.-2D.-141.【来源】广东省深圳市宝安区 2018 届高三 9 月调研测数学(理)试题(1 + 1)(1 + x )5 展开式中 x 2 的系数为 ( A )xA .20B .15C .6D .142.【来源】甘肃省民乐一中、张掖二中 2019 届高三上学期第一次调研考试(12 月)数学(理)试题⎛ a ⎫ ⎛1 ⎫5x + ⎪ 2x - ⎪ ⎝ ⎭ ⎝⎭ 的展开式中各项系数的和为 2,则该展开式中常数项为( D )A .-40B .-20C .20D .4043.【来源】浙江省名校协作体 2018 届高三上学期考试数学试题⎛ 1+ 2⎫(1- x )4 展开式中 x 2 的系数为( C ) x ⎪ ⎝ ⎭A .16B .12C .8D .444.【来源】山西省太原市 2018 届高三第三次模拟考试数学(理)试题已知(x -1)(ax +1)6展开式中 x 2 的系数为 0,则正实数a = ( B ) 22 A .1B .C.53D . 2x 4 5 5 答案及解析:的展开式的通项公式为.令 得 ;令得.展开式 为. 由题意知,解得(舍).故选 B. 45.【来源】吉林省松原市实验高级中学、长春市第十一高中、东北师范大学附属中学 2016 届高三下学期三校联合模拟考试数学(理)试题(x +1)2 (x - 2)4的展开式中含 x 3 项的系数为( D )A .16B .40 C.-40 D .846.【来源】海南省天一大联考 2018 届高三毕业班阶段性测试(三)数学(理)试题若(2x - 3)2018= a + a x + a x 2 + L + ax 2018 ,则 a + 2a + 3a + L + 2018a= ( D )122018A .4036B .2018C .-2018D .-4036123201847.【来源】湖北省天门、仙桃、潜江 2018 届高三上学期期末联考数学(理)试题(1 + x )8 (1 + y )4 的展开式中 x 2y 2 的系数是 ( D )A .56B .84C .112D .168答案及解析:因的展开式 的系数 ,的展开式 的系数 ,所的系数.故选 D.48.【来源】北京西城八中 2016-2017 学年高一下学期期末考试数学试题 ⎛ x 2 - 在二项式⎝ 1 ⎫5⎪⎭ 的展开式中,含 x 的项的系数是( C ). A .-10B .-5C .10D .5答案及解析:解: ⎛ x 2 - 1 ⎫5⎪ 的展开项T = C k (x 2 )k (-x -1 )5-k = (-1)5-k C k x 3k -5 ,令3k - 5 = 4 ,可得 k = 3, ⎝x ⎭ k +1 5 5∴ (-1)5-k C k = (-1)5-3 C 3= 10 . 故选 C .49.【来源】广东省化州市 2019 届高三上学期第二次模拟考生数学(理)试题 已知(x +1)(ax - 1)5的展开式中常数项为-40,则 a 的值为( C )xA. 2B. -2C. ±2D. 450.【来源】福建省“华安一中、长泰一中、南靖一中、平和一中”四校联考 2017-2018 学年高二下学期第二次联考试题(5 月)数学(理)试题若(1 - 2 x )n(n ∈ N *) 的展开式中 x 4的系数为 80,则(1 - 2 x )n的展开式中各项系数的绝对值之和为( C ) A .32B .81C .243D .256。
湖南省常德市2018届高三上学期检测考试(期末)数学(文)试题Word版含答案常德市2017-2018学年度上学期高三数学(文科)检测考试第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.已知集合$A=\{1,2,3\},B=\{2,3,4,5\}$,则$A\cap B$中元素的个数为()。
A.2.B.3.C.4.D.5.2.在复平面内,复数$z=1+2i$($i$为虚数单位)对应的点所在的象限为()。
A.第一象限。
B.第二象限。
C.第三象限。
D.第四象限。
3.在某学校图书馆的书架上随意放着有编号为1,2,3,4,5的五本史书,若某同学从中任意选出两本史书,则选出的两本史书编号相连的概率为()。
A.$\frac{1}{10}$。
B.$\frac{1}{5}$。
C.$\frac{2}{5}$。
D.$\frac{1}{2}$。
4.元朝著名数学家XXX《四元玉鉴》中有一首诗:“我有一壶酒,携着XXX走,遇店添一倍,逢友饮一斗,店友经三处,没了壶中酒,借问此壶中,当原多少酒?”其意思为:“诗人带着装有一倍分酒的壶去春游,先遇到酒店就将酒添加一倍,后遇到朋友饮酒一斗,如此三次先后遇到酒店和朋友,壶中酒恰好饮完,问壶中原有多少酒?”用程序框图表达如图所示,即最终输出的$x=$,那么在这个空白框中可以填入()。
A.$x=x-1$。
B.$x=2x-1$。
C.$x=2x$。
D.$x=2x+1$。
5.已知向量$a=(x,y),b=(1,2),c=(-1,1)$,若满足$a\parallel b,b\perp(a-c)$,则向量$a$的坐标为()。
A.$(\frac{5}{11},\frac{5}{11})$。
B.$(-\frac{5}{11},-\frac{5}{11})$。
C.$(\frac{6}{11},\frac{3}{11})$。
D.$(\frac{5}{11},\frac{6}{11})$。
理科数学2018年高三江西省南昌市高三上学期一模数学(理)理科数学单选题(本大题共12小题,每小题____分,共____分。
)设全集U=R,集合,,则(C B)A= ()A.B.C.D.已知{an}是公比为q的等比数列,且a1,a3,a2成等差数列,则q=( )A. 1或-B. 1C. -D. -2给出下列四个命题:①“若为的极值点,则”的逆命题为真命题;②“平面向量,的夹角是钝角”的充分不必要条件是③若命题,则;④命题“,使得”的否定是:“均有”.其中不正确的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4已知,其中为锐角,若与夹角为,则()A.B.C.D.已知为的导函数,则的图像是()A.B.C.D.已知数列的前项和为,则数列的前10项和为()A. 56B. 58C. 62D. 60定义运算=a1a4-a2a3 , 将函数f(x)=的图象向左平移n(n>0)个单位,所得图象对应的函数为偶函数,则n的最小值为 ( )A.B.C.D.在△ABC中,角、、所对的边长分别为,,,且满足,则的最大值是()A. 1B.C.D. 3设函数,则满足的实数的取值范围是()A.B.C.D.已知点P是△ABC的中位线EF上任意一点,且EF∥BC,实数x,y满足+x+y=,设△ABC、△PBC、△PCA、△PAB的面积分别为S、S、S、S,记,,, 则·取最大值时,3x+y的值为( )A.B.C. 1D. 2已知函数,,若与的图象上分别存在点关于直线对称,则实数的取值范围是()A.B.C.D.已知数列满足,且,则的整数部分是()A. 0B. 1C. 2D. 3填空题(本大题共4小题,每小题____分,共____分。
)若,则=设曲线与轴、轴、直线围成的封闭图形的面积为,若在上单调递减,则实数的取值范围是________. 15.对于正项数列,定义为的“光”值,现知某数列的“光”值为,则数列的通项公式为__________把边长为1的正方形如图放置,、别在轴、轴的非负半轴上滑动.则的最大值是____.简答题(综合题)(本大题共6小题,每小题____分,共____分。
海淀区高三年级第一学期期中练习数学(理科)第一部分(选择题,共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1. 若集合,,则()A. B.C. D.【答案】C【解析】因为集合,,所以,故选C.2. 下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】对于A,,是偶函数,且在区间上单调递增,符合题意;对于B, 对于既不是奇函数,又不是偶函数,不合题意;对于C, 是奇函数,不合题意;对于D,在区间上单调递减,不合题意,只有合题意,故选A.3. 已知向量,,则()A. B.C. D.【答案】D【解析】向量错误;错误;错误;,正确,故选D.4. 已知数列满足,则()A. B.C. D.【答案】D【解析】根据条件得到:可设,,故两式做差得到:,故数列的每一项都为0,故D 是正确的。
A,B,C,都是不正确的。
故答案为D。
5. 将的图象向左平移个单位,则所得图象的函数解析式为()A. B.C. D.【答案】B【解析】将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象,所求函数的解析式为,故选B.6. 设,则“是第一象限角”是“”的()A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】充分性:若是第一象限角,则, ,可得,必要性:若,不是第三象限角,,,则是第一象限角,“是第一象限角”是“”的充分必要条件,故选C.【方法点睛】本题通过任意角的三角函数主要考查充分条件与必要条件,属于中档题.判断充要条件应注意:首先弄清条件和结论分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题;对于范围问题也可以转化为包含关系来处理.7. 设(),则下列说法不正确的是()A. 为上偶函数B. 为的一个周期C. 为的一个极小值点D. 在区间上单调递减【答案】D【解析】对于A,,为上偶函数,A正确;对于B,,为的一个周期,B正确;对于C,), ,,为的一个极小值点,C正确,综上,符合题意的选项为D,故选D.8. 已知非空集合满足以下两个条件:(ⅰ),;(ⅱ)的元素个数不是中的元素,的元素个数不是中的元素,则有序集合对的个数为()A. B. C. D.【答案】A【解析】若集合中只有个元素,则集合中只有个元素,则,即,此时有,同理,若集合中只有个元素,则集合中只有个元素,有,若集合中只有个元素,则,即,此时有,,同理,若集合中只有个元素,则集合中只有个元素,有,若集合中只有个元素,则集合中只有个元素,则,不满足条件,所以满足条件的有序集合对的个数为,故选A.【方法点睛】本题主要考查集合的交集、并集及集合与元素的关系、分类讨论思想的应用. 属于难题.分类讨论思想解决高中数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决含参数问题发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的关键是将题设条件研究透,这样才能快速找准突破点. 充分利用分类讨论思想方法能够使问题条理清晰,进而顺利解答,希望同学们能够熟练掌握并应用与解题当中.第二部分(非选择题,共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2021届河北省石家庄市高三第一学期教学质量检测(一)数学试题一、单选题1.设集合{}1,0,1,2A =-,{}11B x x =-≤≤,则A B =( )A.{}1,1-B.{}1,0,1-C.{}0,1D.{}0,1,2【参考答案】B【试题解析】利用交集的定义可求得集合A B .集合{}1,0,1,2A =-,{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B =-.故选:B.本题考查交集的计算,考查计算能力,属于基础题. 2.若(12)2z i i -=+,则复数z =( ) A.1-B.i -C.1D.i【参考答案】D【试题解析】本题根据复数的除法运算直接计算即可.解:因为(12)2z i i -=+,所以2(2)(12)512(12)(12)5i i i iz i i i i +++====--+ 故选:D本题考查复数的除法运算,是基础题.3.北京冬奥会将于2022年2月4日到20日在北京和张家口举行.为纪念申奥成功,中国邮政发行《北京申办2022年冬奥会成功纪念》邮票,图案分别为冬奥会会徽“冬梦”、冬残奥会会徽“飞跃”、冬奥会吉祥物“冰墩墩”、冬残奥会吉祥物“雪容融”及“志愿者标志”.现从一套5枚邮票中任取3枚,则恰有1枚吉祥物邮票的概率为( ) A.310B.12C.35D.710【参考答案】C【试题解析】先求出从一套5枚邮票中任取3枚的不同取法有3520C =种,再求出恰有1枚吉祥物邮票的情况有11326C C ⋅=种,最后计算恰有1枚吉祥物邮票的概率即可解:从一套5枚邮票中任取3枚的不同取法有3520C =种,恰有1枚吉祥物邮票的情况有11326C C ⋅=种,则恰有1枚吉祥物邮票的概率63105=, 故选:C本题考查实际问题中的组合计数问题、利用古典概型计算概率,是基础题.4.已知过点(1,1)的直线l 与圆2240x y x +-=交于A 、B 两点,则AB 的最小值为( )B.2C. D.4【参考答案】C【试题解析】先根据题意求出圆心的坐标和半径,再求圆心到定点的距离,最后求AB 的最小值解:将圆的方程2240x y x +-=化为标准方程22(2)4x y -+=,则圆心为()2,0,半径2r,则圆心()2,0到定点()1,1,AB最小值为=故选:C.本题考查直线与圆的位置关系、求弦长的最小值,是基础题.5.在边长为2的等边三角形ABC 中,若2BD DC =,则AD AB ⋅( ) A.83B.2C.103D.4【参考答案】A【试题解析】根据条件2BD DC =,转化1233AD AB BD AB AC =+=+,再根据数量积公式计算结果.()22123333AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=+,所以212123333AD AB AB AC AB AB AC AB ⎛⎫⋅=+⋅=+⋅ ⎪⎝⎭121822223323=⨯⨯+⨯⨯⨯=. 故选:A本题考查向量数量积,平面向量基本定理,重点考查转化与计算,计算能力,属于基础题型.6.原子有稳定和不稳定两种.不稳定的原子除天然元素外,主要由核裂变或核聚变过程中产生碎片形成,这些不稳定的元素在放出α、β、γ等射线后,会转变成稳定的原子,这种过程称之为“衰变”.这种不稳定的元素就称为放射性同位素.随着科学技术的发展,放射性同位素技术已经广泛应用于医学、航天等众多领域,并取得了显著经济效益.假设在放射性同位素钍234的衰变过程中,其含量N (单位:贝克)与时间t (单位:天)满足函数关系240()2tN t N -=,其中N 0为0t =时钍234的含量.已知24t =时,钍234含量的瞬时变化率为8ln2-,则()120N =( ) A.12贝克 B.12 ln2贝克 C.6贝克 D.6 ln2贝克【参考答案】A【试题解析】由24t =时,钍234含量的瞬时变化率为8ln2-,可求0384N =,从而可求()120N .解:240ln 2()224tN t N -'=-⋅⋅,所以00ln 218ln 2,384242N N -=-⋅⋅=, 24240()23842tt N t N --==⋅,12024(120)384212N -=⋅=(贝克),故选:A.考查导数的几何意义以及求函数的值,基础题.7.已知F 1、F 2分别为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点,点A 在双曲线上,且∠F 1AF 2=60°,若∠F 1AF 2的角平分线经过线段OF 2(O 为坐标原点)的中点,则双曲线的离心率为()A.7B.72C.14D.142【参考答案】B【试题解析】首先根据角平分线定理和双曲线的定义求得1AF和2AF的值,再结合余弦定理计算离心率.不妨设点A在第一象限,12F AF∠的角平分线交x轴于点M,因为点M是线段2OF的中点,所以12:3:1FM MF=,根据角平分线定理可知1231AFAF=,又因为122AF AF a-=,所以13AF a=,2AF a=,由余弦定理可得22221492372c a a a a a=+-⨯⨯⨯=,所以2274ca=,所以7cea==.故选:B本题考查双曲线的离心率,双曲线的定义,三角形角平分线定理,重点考查转化思想,计算能力,属于中档题型.8.已知直三棱柱ABC-A1B1C1的底面ABC为等边三角形,若该棱柱存在外接球与内切球,则其外接球与内切球表面积之比为()A.25︰1B.1︰25C.1︰5D.5︰1【参考答案】D【试题解析】根据题意得到三棱柱的高是内切球的直径,也是底面三角形内切圆的直径,根据等边三角形的性质得到内切球和外接球的半径,计算表面积的比值.设点O 是三棱柱外接球和内切球的球心,点M 是底面等边三角形的中心,点N 是底边AB 的中点,连结OM ,MN ,AM ,OA ,设底面三角形的边长为a ,则3MN a =,23MA a =, 因为三棱锥内切球与各面都相切,所以三棱柱的高是内切球的直径,底面三角形内切圆的直径也是三棱柱内切球的直径,所以3OM MN a ==,即三棱柱内切球的半径33r a =, 233AM a =,所以22153OA OM AM a =+=,即三棱柱外接球的半径15R a =, 所以内切球的表面积为22443r a ππ=,外接球的表面积222043S R a ππ==, 所以三棱柱外接球和内切球表面积的比值为22204:5:133a a ππ=故选:D本题考查空间几何体的内切球和外接球的表面积,重点考查空间想象,计算能力,属于中档题型.二、多选题9.设非零实数a b c >>,那么下列不等式中一定成立的是( ) A.2a bc >B.22ac bc >C.()()->-cca b a c D.ln0a ba c-<-【参考答案】BD【试题解析】利用不等式的性质和特值法依次判断选项即可得到答案.对选项A ,设1a =,1b =-,2c =-,满足a b c >>, 此时不满足2a bc >,故A 错误;对选项B ,因为a b >,且0c ≠,所以22ac bc >,故B 正确. 对选项C ,设3a =,2b =,1c =,满足a b c >>,此时()1-=ca b ,()2-=ca c ,不满足()()->-cca b a c ,故C 错误; 对选项D ,因为a b c >>,所以0a c a b ->->,01-<<-a ba c, 所以ln0a ba c-<-,故D 正确. 故选:BD本题主要考查不等式的比较大小,特值法为解题的关键,属于简单题. 10.记函数()ln f x x x =+的零点为0x ,则关于0x 的结论正确的为( ) A.0102x <<B.0112x << C.000x e x --= D.000x e x -+=【参考答案】BC【试题解析】分析函数()ln f x x x =+的单调性,利用零点存在定理可判断A 、B 选项的正误,利用指数与对数的转化可判断B 、D 选项的正误.由于函数()ln f x x x =+在()0,∞+上单调递增,且11ln 2022f ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,()110f =>, 0112x ∴<<, 由于0x 是函数()ln f x x x =+的零点,则00ln 0x x +=,即00ln x x =-,00xx e -∴=,即000x e x --=,则00020x x ex e --+=>,故A 、D 选项错误,B 、C 选项正确. 故选:BC.本题考查利用零点存在定理判断零点的取值范围,同时也考查了指数与对数转化的应用,考查计算能力,属于中等题.11.2020年初,突如其来的疫情改变了人们的消费方式,在目前疫情防控常态化背景下,某大型超市为了解人们以后消费方式的变化情况,更好的提高服务质量,收集并整理了本超市2020年1月份到8月份的人们线上收入和线下收入的数据,并绘制如下的折线图.根据折线图,下列结论正确的是( )A.该超市这8个月中,线上收入的平均值高于线下收入的平均值B.该超市这8个月中,线上收入与线下收入相差最小的月份是7月C.该超市这8个月中,每月总收入与时间呈现负相关D.从这8个月的线上收入与线下收入对比来看,在疫情逐步得到有效控制后,人们比较愿意线下消费 【参考答案】ABD【试题解析】根据折线图逐个判断每个选项的正误.对于A ,由折线图可知,该超市这8个月中,线上收入的平均值为3.510.51211.510.599.5 5.598+++++++=,线下收入的平均值为12.534 5.5 6.5710.5127.6258+++++++=,可知97.625>,因此线上收入的平均值高于线下收入的平均值,故A 正确;对于B ,由折线图可知,该超市这8个月中,线上收入与线下收入相差最小的月份是7月,相差1万元,故B 正确;对于C ,由折线图可知,该超市这8个月中,每月总收入与时间呈现正相关,故C 错误; 对于D ,由折线图可知,从这8个月的线上收入与线下收入对比来看,在疫情逐步得到有效控制后,人们比较愿意线下消费,故D 正确. 故选:ABD.本题考查折线统计图的分析和理解,属于基础题.12.动点P (x ,y )在单位圆x 2+y 2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,24秒旋转一周.已知时间t =0时,点P 坐标为1)2-,当t ∈[0,24]时,记动点P 的横、纵坐标之和x +y 为关于t (单位:秒)的函数g (t ),则关于函数g (t )描述正确的是( )A.(5)g =B.g (t )在[5,17]上单调递减C.g (13)=g (21)D.g (t )在区间[0,24]上有3个零点【参考答案】ABC【试题解析】根据题意表示单位圆上点的横坐标和纵坐标,并表示函数()1212g t t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再依次判断选项.由已知条件可知该函数的周期为24T =,212T ππω==,当0t =时,12P ⎫-⎪⎪⎝⎭,所以sin 126y t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, ()cos sin 126126g t t t ππππ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1212t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()5g =故A 正确;[]5,17t ∈时,2,121223t ππππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦3,22ππ⎡⎤⊆⎢⎥⎣⎦, 所以()g t 在区间[]5,17上单调递减,所以B 正确;()7136g π==()11216g π==, 所以()()1321g g =,故C 正确;[]0,24t ∈,则,212121212t πππππ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦, ()0g t =,1212t πππ+=或2π,解得:11t =或23t =,只有2个零点,故D 不正确.故选:ABC本题考查三角函数模型的简单综合应用,重点考查读懂题意,三角函数性质的的应用,属于中档题型.三、填空题13.已知实数x ,y 满足12020x x y x y ≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,则2z x y =-的最大值为________.【参考答案】1【试题解析】先根据约束条件画出可行域,再根据可行域求目标函数的最大值即可.解:由约束条件12020x x y x y ≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,画出可行域,如图,有题意12x y x =⎧⎨=-+⎩,解得点(1,1)B ,根据图象可得,当目标函数过点(1,1)B 时,2z x y =-取得最大值211=1z =⨯-, 故答案为:1.本题考查简单的线性规划、求线性目标函数的最值,是基础题. 14.已知π(,π)2α∈,2sin2α+1=cos2α,则cos α=________.【参考答案】5-【试题解析】根据二倍角公式化简为sin 2cos αα=-,再根据22sin cos 1αα+=,得到cos α的值.2sin 2cos21αα=-,即24sin cos 2sin ααα=- ,sin 2cos αα=-,① 又因为22sin cos 1αα+=,②由①②可知,25cos 1α=,又因为,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以cos α=.故答案为:5-本题考查二倍角公式,同角三角函数基本关系式,重点考查转化与变形,计算能力,属于基础题型.15.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2),线段FA 与抛物线交于点B ,且2FB BA =,则|BF |=________.【试题解析】设(,)B x y ,根据2FB BA =可得出用p 表示的B 点坐标,再代入抛物线方程可得出p 值,然后求得B F 、两点坐标,利用两点之间的距离公式可得答案.由题得(,0)2p F 0)p >(,设(,)B x y ,则(,)2pFB x y =-,22(,2)(2,42)BA x y x y =--=--,由2FB BA =得2242p x xy y ⎧-=-⎪⎨⎪=-⎩解得643px y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,代入椭圆方程得24236p p ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,解得3p =,所以4)3B ,F ,所以||FB ==.本题考查了抛物线的简单几何性质,直线与抛物线的位置关系. 16.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n +a n =1,记b m 为数列{a n }中能使*1()21n a m m ≥∈+N 成立的最小项,则数列{b m }的前99项之和为________. 【参考答案】10532【试题解析】首先根据n S 与n a 的关系,得到数列{}n a 的通项公式,再根据规律找到满足条件能使121n a m ≥+()*m N ∈成立的最小项,并对于不同的m 值,计算满足条件的个数,再求和.因为1n n S a +=,所以112a =,所以当2n ≥时,()1111n n n n n a S S a a --=-=---, 即12n n a a -=,所以12n n a =,因为m b 为数列{}n a 中能使121n a m ≥+()*m N ∈成立的最小项,所以11221n m ≥+,所以可得当1m =时,112b =,当2m =时,2212b =,当3m =时,3212b =,当4m =时,4312b =,……,99712b =,所以数列{}m b 的前99项之和为:2523677111111110522236636222222232+⨯+⨯+⨯+⨯=⨯+⨯=. 故答案为:10532本题考查已知n S 和n a 的关系求数列的通项公式,以及数列新定义,分组求和,重点考查逻辑推理,计算能力,属于中档题型,本题的难点是理解题意,对于每一个m 值,计算满足条件个数.四、解答题17.在①cos 7C =,②a sin C =c cos π()6A -,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线处,并完成解答.问题:△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,π3B =,D 是边BC 上一点,BD =5,AD =7,且________,试判断CD 和BD 的大小关系________. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 【参考答案】答案见解析.【试题解析】先利用余弦定理求出AB 的长,选条件①:利用辅助公式和正弦定理即可求解;选条件②:利用边化角,然后利用两角差的余弦公式求出A ,最后根据等边三角形的性质,即可判断CD 和BD 的大小关系解:设AB =x ,在ABD ∆中由余弦定理可得:22492525cos2553x x x x π=+-⋅⋅⋅=+-即2524=0x x --,解得=8x , 方案一:选条件①.由cos C =得sinC =, A B C π++=1sin sin()72A B C ∴=+=+= 在ABC ∆147=解得:10BC =,5.CD BD ∴==方案二:选条件②.由正弦定理可得:=2sin ,=2sin ,a R A c R C 代入条件sin cos()6a C c A π=-得:1sin sin sin sin )2A C C A A =⋅+1sin sin sin 2A C A C +, 1sin sin sin 2A C A C ∴=, 因为A 为三角形内角,所以tan A =,故3A π=,所以ABC ∆为等边三角形, 所以8BC =,3CD ∴=,所以CD<BD .本题考查正弦定理、余弦定理、两角差的余弦公式,属于中档题18.公差不为0的等差数列{a n }中,前n 项和记为S n .若a 1=1,且S 1,2S 2,4S 4成等比数列, (1)求{a n }的通项公式; (2)求数列11{}n n n a S S ++的前项n 项和T n . 【参考答案】(1)21n a n =-;(2)222(1)n nn ++. 【试题解析】(1)由条件可知221444S S S =⨯,代入等差数列的前n 项和公式,整理为关于d 的方程求解通项公式;(2)由(1)可知()1221211n n n a n S S n n +++=⨯+,利用裂项相消法求和.解:(1)由已知可得:221444S S S =⨯, 即:2(2)1(46)d d +=⨯+, 解得0d =(舍)或2d = 所以21n a n =-,(2)由(1)可得2n S n =,所以1222212111(1)(1)n n n a n S S n n n n +++==-⨯++;所以22222222221111111111()()()...()()122334(1)(1)n T n n n n =-+-+-++-+--+222121(1)(1)n nn n +=-=++.本题考查等差数列和等比数列的点到综合,以及裂项相消法求和,属于基础题型,本题的难点是第二问,注意能使用裂项相消法的类型.19.中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》,这是中共中央、国务院印发的第一个聚焦义务教育阶段教育教学改革的重要文件,是新时代我国深化教育教学改革、全面提高义务教育质量的纲领性文件《意见》强调,坚持“五育”并举,全面发展素质教育.其中特别指出强化体育锻炼,坚持健康第一.某校为贯彻落实《意见》精神,打造本校体育大课堂,开设了体育运动兴趣班.为了解学生对开设课程的满意程度,设置了满分为10分的满意度调查表,统计了1000名学生的调查结果,得到如下频率分布直方图:(1)求这1000名学生满意度打分的平均数x(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)如果认为打分6分及以上为满意,6分以下为不满意,为了解满意度与学生性别是否有关,现从上述1000名学生的满意度打分中按照“打分组别”用分层抽样的方法抽取容量为200的样本,得到如下2×2列联表.请将列联表补充完整,并根据列联表判断是否有99%的把握认为满意度与学生性别有关.打分性别不满意满意总计男生100女生60总计200附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,P(K2≥k0)0.0500.0100.001k0 3.841 6.63510.828【参考答案】(1)6.68;(2)列联表见解析,有99%的把握认为满意度与性别有关.【试题解析】(1)根据频率分布直方图计算平均数的公式计算平均数;(2)由频率分布直方图计算可得,满意和不满意的学生的比例为7:3,可计算抽取的200人中的满意和不满意的人数,填写列联表,再计算2K ,并和临界值比较,再判断.解:(1)根据统计数据,计算平均数为:10.0330.11+50.16+70.39+90.31=⨯+⨯⨯⨯⨯x .=6.68.(2)由频率分布直方图可知满意和不满意的频率比值为7:3,根据比较计算200人中满意的人数为7200140⨯=人,不满意的有60分,补充完整的列联表如下:则22(20604080)20010010060140⨯-⨯⨯=⨯⨯⨯K9.524≈.经查表,得29.524 6.635K ≈>,所以有99%的把握认为满意度与性别有关.本题考查频率分布直方图和独立性检验的实际应用,重点考查数据分析,计算能力,属于基础题型.20.在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,四边形ABCD 为平行四边形,M 为AA 1的中点,BC=BD =1,1AB AA ==(1)求证:MD⊥平面BDC1;(2)求二面角M-BC1-D的余弦值.【参考答案】(1)证明见解析;(2)10 5.【试题解析】(1)证明BD⊥MD和MD⊥BC1即可证明MD⊥平面BDC1;(2)以DA为x轴,DB为y轴,DD1为z轴,建立坐标系,利用向量法可求出.(1)因为BC=BD=1,CD=AB=2,可得BC2+BD2=CD2,∴BD⊥BC,又AD//BC,∴BD⊥AD .又ABCD-A 1B1C1D1 是直四棱柱,∴DD1⊥平面ABCD,∴DD1⊥BD .1=DD AD D,∴BD⊥平面ADD1A1,∴BD⊥MD, 取BB1中点N,连接NC,MN,//MN DC且,MNCD∴为平行四边形,//∴MD NC,1NB BC BC CC==22,1~NBC BCC ∴, 190C BC BCN ∠∠∴+=,∴BC 1⊥CN , 又MD //NC ,∴MD ⊥BC 1,又BC 1BD ⋂=B ,∴MD ⊥平面BDC 1;(2)以DA 为x 轴,DB 为y 轴,DD 1为z 轴,建立如图所示的坐标系,则(0,1,0)B ,1(1,12)C -,2M ⎛ ⎝⎭,21,BM ⎛=- ⎝⎭,1(12)BC =-, 由(1)可知DM 为平面BDC 1的一个法向量,21,0,2DM ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,设平面C 1BM 的一个法向量为(,,)n x y z =,∴100BC n BM n ⎧⋅=⎨⋅=⎩,则20202x z x y z ⎧-=⎪⎨-+=⎪⎩,可取322,n ⎛⎫= ⎪ ⎪⎭, 设二面角M -BC 1- D 为θ, 所以10cos DM n DM nθ⋅==, 即二面角M -BC 1- D 10本题考查线面垂直的证明,考查向量法求面面角,属于中档题.21.已知椭圆E :22221(0)x y a b a b +=>>过点()0,1,离心率e 为22.(1)求椭圆方程;(2)已知不过原点的直线()0l y kx t k =+≠:与椭圆E 相交于,A B 两点,点A 关于x轴的对称点为M ,直线,AB MB 分别与x 轴相交于点,P Q ,求OP OQ 的值.【参考答案】(1)2212x y +=;(2)2OP OQ ⋅=.【试题解析】(1)根据题意得1b =,再离心率2222c e a b c a ===+即可解得答案;(2)设1122(,),(,)A x y B x y ,则11(,)M x y -,将直线与椭圆方程联立得222(12)4220k x ktx t +++-=,故122412kt x x k -+=+,21222212t x x k-⋅=+,进而得(,0)t P k -,2(,0)kQ t-,故2OP OQ ⋅=解:(1)因为椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>过点()0,1,所以1b =;又2222c e a b c a ===+,所以22a =. 即椭圆方程为2212x y +=.(2)法一:设1122(,),(,)A x y B x y ,则11(,)M x y -由2212x y y kx t ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得222(12)4220k x ktx t +++-=, 所以22221222122164(12)(22)04122212k t k t kt x x k t x x k ⎧⎪∆=-+->⎪-⎪+=⎨+⎪⎪-⋅=⎪+⎩, 在直线:(0)l y kx t k =+≠中,令0y =,则t x k =-,即(,0)tP k-, 直线212221:()MB y y l y y x x x x +-=--,令0y =,则1221121212122()42()22x y x y kx x t x x k k x y y k x x t t t +⋅++-====-+++,即2(,0)k Q t-, 所以2()2t kOP OQ k t⋅=-⋅-=,即2OP OQ ⋅=(2)法二:设(,),(,),(,),(,0),(,0)A m n B s t M m n P p Q q -, 则(,),(,)ABs m t n AP p m n ,(s m,t n),(,)MB MQ q m n由A ,B ,P 三点共线,则有//AB AP ,即n t nm s m p-=-- 所以()n m s ns mtp m n t n t--=-=--;由B ,M ,Q 三点共线,则有//MB MQ ,即t n ns m q m+=-- 所以()n s m mt nsq m t n t n-+=+=++所以222222(1)ns mt mt ns n s m t OP OQ p q n t t n n t -+-⋅=⋅=⋅=-+-因为A ,B 在椭圆E 上,所以2212m n +=,所以2222m n =-,同理2222s t =-,代入(1)中,得222222222222(22)(22)2n s m t n t n t OP OQ n t n t ----⋅===-- 即2OP OQ ⋅=本题考查椭圆方程的求解,直线与椭圆的位置关系,考查运算能力,是中档题. 22.已知函数2()(1)1xf x x a x e ⎡⎤=+-+⎣⎦,其中e 为自然对数的底数. (1)若a =2,求函数f (x )在(0,f (0))处的切线方程; (2)若函数2()0f x e +≥恒成立,求实数a 的取值范围; 【参考答案】(1)21y x =+;(2)323a e -≤≤+.【试题解析】(1)求出()f x 的导数,则()f x 在0x =处的导数值即为斜率,即可求出切线方程; (2)求出(1)()x fxx x a e ,讨论a 的范围,进而利用导数讨论()f x 的变化情况,即可列出不等式求出a 的范围.(1)2a =时,2()(1)x f x x x e =++,(0)1f =,22()(21)(1)(32)(1)(2)x xx x f x x e x x e x x e x x e ,由()02f '=,则函数在(0,1)处的切线斜率为2,切线方程为21y x =+; (2)21(1)()x x fxx a x a e x x a e .当1a =时, ()0f x '≥,()f x 单调递增,且2()(1)0xf x x e 恒成立,2()0f x e ∴+≥恒成立,符合题意;当1a >时当x a ≤-时,2(1)1()10x a x x x a x 恒成立,2()0f x e ∴+≥恒成立,符合题意;当x a >-时,1min()(1)(3)f x f a e ,即12(3)a e e --≥-,即33a e ≤+,313a e ∴<≤+当1a <时,当1x ≤-时, 2(1)1(1)0x a x a x +-+>-≥恒成立,2()0f x e ∴+≥恒成立,符合题意;当1x >-时,min()()(1)a f x f a a e ,即2(+1)a a e e -≥-,令()()()1,(1),aah a a e a h a ae--=+<=-',第 21 页 共 21 页 则函数()h a 在(,0)-∞单调递增,在(0,1)单调递减,且当0a ≥时,h()(1)0a a a e 恒成立;当0a <时,2h(2)e ; 即2(+1)2a a e e a -≥-⇒≥-21a ∴-≤<;.综上:实数a 的取值范围是323a e -≤≤+.本题考查导数的几何意义,以及利用导数研究不等式的恒成立问题,属于较难题.。
武汉市2018届高中毕业生二月调研测试理科数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知复数满足,则( )z (34)12i z i +=-=z A . B . C . D . 1255i -+1255i --1255i +1255i -2.已知集合,则( )2{|160},{|lg |2|0}A x x B x x =-≤=->A B ⋂=A . B . C . D . [4,1)(3,4]-⋃[4,3)(1,4]--⋃-(4,1)(3,4)-⋃(4,3)(1,4)--⋃-3.在等差数列中,前项和满足,则( ){}n a n n S 7245S S -=5a =A .7 B .9 C .14 D .184.根据如下程序框图,运行相应程序,则输出的值为( )n A .3 B .4 C .5 D .65.某几何体的三视图如下图所示,则该几何体的体积为( )A .B .C .D . 12236.已知不过原点的直线交抛物线于两点,若的斜率分别为O 22y px =,A B ,OA AB ,则的斜率为( )2,6OA AB k k ==OBA .3B .2C .-2D .-37.已知函数的最大值为2,则满足()sin(2)cos(2)(0)f x x a x ϕϕϕπ=+++<<,则( ) ()()2f x f x π=-=ϕA . B . C .或 D .或 6π3π3π23π6π56π8.将7个相同的小球投入甲、乙、丙、丁4个不同的小盒中,每个小盒中至少有1个小球,那么甲盒中恰好有3个小球的概率为( ) A .B .C .D . 31025320149.已知平面向量,满足,,则,,a b e ||1e = 1,2,||2a e b e a b ⋅=⋅=-+= a b ⋅ 的最大值为( )A .-1B .-2C .D . 52-54-10.已知实数满足约束条件,若不等式,x y 5001202x y y x y x +-≥⎧⎪⎪-≥⎨⎪⎪--≤⎩,恒成立,则实数的最大值为( )22(1)2(42)0a x xy a y -++-≥aA .B . C735311.已知函数,若在上恒成立,则实数22()ln (1)()f x x x a x a R =--∈()0f x ≥01x <≤的取值范围为( )a A . B . C . D. 2a ≥1a ≥12a ≥a ≥12.已知直线与曲线相交,交点依次为,且l 326139y x xx =-+-,,A B C ,则直线的方程为( )||||AB BC ==l A . B . C . D .23y x =-+23y x =-35y x =-32y x =-+二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.在的展开式中,的系数为 .27(1)(1)x x x -++4x 14.已知是等比数列的前项和,成等差数列,,则 n S {}n a n 396,,S S S 254a a +=8a =.。
3.若 sin + θ ⎪ < 0,cos - θ ⎪ > 0 ,则 θ 是( ) ( )12 个单位长度,则平移后图象的对称轴为( ) -+ - +6.设函数 f (x ) = ⎨且 f (1) = 6 ,则 f (2) = ( ) 7.已知 α ∈ (0,π ),且 sin α = 4 ⎛ π ,则 tan - α ⎪ = ( )A . ±B . ±7C. - 或 -7D . 或 7,全国名校大联考 2018-2019 年度高三第二次联考数学(理)试题第Ⅰ卷(共 60 分)一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 .1.已知全集U = {-2, -1,3,4},集合 B ={-1,3},则 C B = ( )UA . {-1,3}B . {-2,3}C . {-2,4}D . ∅2.命题“ ∀x ∈ (1,+∞),log x = x - 1 ”的否定是( )2A . ∀x ∈ (1,+∞),log x ≠ x - 1B . ∃x ∈ (1,+∞),log x ≠ x - 122C . ∃x ∈ (1,+∞),log x = x - 1D . ∀x ∉ (1,+∞),log x ≠ x - 122⎛ π ⎫ ⎛ π ⎫ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角 4.已知平面向量 a , b 的夹角为 60 ︒ , a = 1, 3 , b = 1 ,则 a + b = ()A .2B . 2 3 C.7D .45.若将函数 y = 2sin 2 x 的图象向左平移 πA . x =C. x =k ππ(k ∈ Z ) B . x = k π π (k ∈ Z )2 6 2 6k ππ(k ∈ Z )D . x = k ππ(k ∈ Z )2 12 2 12⎧⎪3a x , x ≤ 1, ⎪⎩log a (2x + 4), x > 1,A .1B .2 C. 3 D .6⎫ 5⎝ 4⎭1117778. 已知 AB = (cos17︒,cos73 ︒ ) BC = (2cos77 ︒,2cos13 ︒ ) ,则 ∆ABC 的面积为( )A .3B .1 C. 3 D .22()()(40)( )9. 函数 f (x ) 有 4 个零点,其图象如下图,和图象吻合的函数解析式是( )A . f (x ) = sin x - lg xB . f (x ) = sin x - lg x C. f (x ) = sin x - lg xD . f (x ) = sin x - lg x10. 已知 a , b , c 分别是 ∆ABC 的三个内角所对的边,满足a b c= =cos A cos B cos C,则 ∆ABC 的形状是( )A .等腰三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形11.某新建的信号发射塔的高度为 AB ,且设计要求为:29 米 < AB < 29.5 米.为测量塔高是否符合要求,先取与发射塔底部 B 在同一水平面内的两个观测点 C , D ,测得∠BDC = 60︒, ∠BCD = 75︒, C D = 40 米,并在点 C 处的正上方 E 处观测发射塔顶部 A 的仰角为 30 ︒ ,且 CE = 1 米,则发射塔高 AB = ( )A . 20 2 + 1 米B . 20 6 + 1 米C.2 + 1 米D . 40 6 + 1 米12.设向量 a , b , c 满足 a = b = 2, a ⋅ b = -2 , a - c , b - c = 60︒ ,则 c 的最大值等于()A .4B .2 C.2D .1第Ⅱ卷(共 90 分)二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.已知函数 f (x ) = a x + b (a > 0, a ≠ 1) 的定义域和值域都是 [-1,0],则 a b =.14.若动直线 x = a 与函数 f (x ) = sin x 和 g (x ) = cos x 的图象分别交于 M , N 两点,则 MN 的最大值为.(m,a为常数,a>0且a≠1)的图象过点A(2,4),B -1,⎪.f(x)+1,试判断函数g(x)的奇偶性,并说明理由.3,BC=2,点D在边AB上,AD=DC,DE⊥AC,E为垂足.20.已知向量m=(2,sinα),n=(cosα,-1),其中α∈ 0,⎪,且m⊥n.(2)若sin(α-β)=10,且β∈ 0,⎪,求角β.15.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=-x+2,那么不等式f(x)+1<0的解集是.16.已知∆ABC的三边垂直平分线交于点O,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且c2=2b(2-b),则AO⋅BC的取值范围是.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知函数f(x)=(1)求实数m,a的值;(2)若函数g(x)=f(x)-118.在锐角∆ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且cos(B+C)+sin A=0.(1)求A;(2)若a=6-3,∆ABC的面积为3,求b-c的值.19.如图,在∆ABC中,B=π(1)若∆BCD的面积为33,求AB的长;(2)若ED=62,求角A的大小.⎛π⎫⎝2⎭(1)求sin2α和cos2α的值;⎛π⎫10⎝2⎭,且 < α < 时,求 sin 2α + ⎪ 的值.22. 已知向量 a = k sin ,cos 2 ⎪ , b = cos , -k ⎪ ,实数 k 为大于零的常数,函数x 32 < A < π , f (A ) = 0 ,且 a = 2 10 ,21.设函数 f (x ) = sin x + 3cos x + 1 .(1)求函数 f (x ) 的值域和函数的单调递增区间;(2)当 f (α ) = 13 π 2π ⎛ 5 6 3 ⎝2π ⎫ 3 ⎭⎛ x x ⎫ ⎛ ⎫ ⎝ 3 3 ⎭ ⎝ ⎭f (x ) = a ⋅ b , x ∈ R ,且函数 f (x ) 的最大值为 2 - 1.2(1)求 k 的值;(2)在 ∆ABC 中,a , b , c 分别为内角 A , B , C 所对的边,若求 AB ⋅ AC 的最小值.π16. - , 2 ⎪ ⎪⎪ a 2 = 417.解:(1)把 A (2,4 ), B -1, ⎪ 的坐标代入 f (x ) = ,得 ⎨ ,解得 m = 1,a = . 2 ⎭ a x ⎪ m = 1 f (x ) + 1 2x + 1 = bc sin A = 3 ,所以 bc = 12 .试卷答案一、选择题1-5: CBBCB6-10:CCADC 11、12:AA二、填空题13. 414.215. {x x > 0}⎛ 2 ⎫ ⎝ 3 ⎭三、解答题⎧ m ⎛ 1 ⎫ m 1 ⎝2 ⎪⎩ a -1 2(2) g (x ) 是奇函数.理由如下:由(1)知 f (x ) = 2x ,所以 g (x ) =所以函数 g (x ) 的定义域为 R .f (x ) - 1 2x - 1=,又 g (-x ) = 2- x- 1 2x ⋅ 2- x - 2x 2x- 1= =-2- x + 1 2x ⋅ 2- x + 2x 2x + 1= -g (x ),所以函数 g (x ) 为奇函数.18.解:(1)因为 cos (B + C ) + sin 2 A = 0 ,所以 - cos A + 2sin A cos A = 0 ,即 sin A = 1 .2又因为 ∆ABC 为锐角三角形,所以 s in A = 1 2,所以 A = 30 ︒ .(2)因为 S ∆ABC 1 2又因为 a 2 = b 2 + c 2 - 2bc cos A ,所以 39 - 12 3 = b 2 + c 2 - 12 3 ,所以 b 2 + c 2 = 39 .故 b - c =(b - c )2 = b 2 + c 2 - 2bc = 39 - 24 = 15 .,B = , BC = 2 ,∴ ⨯ 2 ⨯ BD ⨯ sin = ,∴ BD = .( 1 π 3 2 3 3CD = BC 2+ BD 2- 2BC ⋅ BD ⋅ cos B =4 + 4 2 1 - 2 ⨯ 2 ⨯ ⨯ =. + =. ,∴ CD = AD = , =,∴ cos A = . 4 .代入 cos 2 α + sin 2 α = 1 ,得 5cos 2 α =1,且 α ∈ 0, ⎪ ,则 cos α = 5 ,sin α =. ⨯ = .cos2α = 2cos 2α - 1 = 2 ⨯ - 1 = - .(2)∵ α ∈ 0, ⎪ , β ∈ 0, ⎪ ,∴ α - β ∈ - , ⎪ .又 sin (α - β ) = 10 ,∴ cos (α - β ) = .⨯ - ⨯ = .因 β ∈ 0, ⎪ ,得 β = . 21.解:(1)依题意 f (x ) = sin x + 3 cos x + 1 = 2sin x + ⎪ + 1 .因为 -2 ≤ 2sin x + ⎪ ≤ 2 ,则 -1 ≤ 2sin x + ⎪ + 1 ≤ 3 ,π ⎫ 3 ⎭ 2 + 2k π ≤ x + 2 , k ∈ Z,解得 - + 2k π ≤ x ≤ + 2k π , k ∈ Z ,所以函数 f (x )19.解: 1)∵ ∆BCD 的面积为 3 3 π 2 3 3 在∆BCD中 , 由 余 弦 定 理 可 得 由 题 意 可 得2 79 3 2 3∴ AB = AD + BD = CD + BD =2 7 2 2 7 + 23 3 3(2)∵ DE =6 DE 6 = 2 sin A 2sin A在 ∆BCD 中,由正弦定理可得 BC CD =sin ∠BDC sin B.∵ ∠BDC = 2∠A ,∴ 2 6 2sin 2 A 2sin A s in 60︒ 2∴ A = π20.解:(1)∵ m ⊥ n ,∴ 2cos α - sin α = 0 ,即 sin α = 2cos α .⎛ π ⎫ ⎝ 2 ⎭2 55 5则 sin 2α =2sin α cos α = 2 ⨯ 5 2 5 45 5 51 35 5⎛ π ⎫ ⎛ π ⎫ ⎛ π π ⎫ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 ⎭ ⎝ 2 2 ⎭3 1010 10sin β = sin ⎡⎣α - (α - β )⎤⎦ = sin α cos (α - β ) - cos α sin (α - β ) =2 53 10 5 10 25 10 5 10 2⎛ π ⎫ π ⎝ 2 ⎭4⎛ π ⎫ ⎝3 ⎭⎛ ⎛ π ⎫ ⎝ ⎝3 ⎭ 即函数 f (x ) 的值域是 [-1,3].令 - π π 3 ≤ 2k π + π 5π π6 6的单调增区间为 ⎢- + 2k π , + 2k π ⎥ , k ∈ Z .(2)由 f (α ) = 2sin α + ⎪ + 1 = ,得 sin α + ⎪ = .因为 < α < ,所以 < α + < π 时,得 cos α + ⎪=- .所以 sin 2α + ⎪ = sin 2 α + ⎪ = 2sin α + ⎪ cos α + ⎪ = -2 ⨯ ⨯ =-f (x ) = a ⋅ b = k sin ,cos 2 ⎪ ⋅ cos , -k ⎪ = k sin cos - k cos 2π 6 π ⎫ 13 3 ⎭ 5 2π ⎫ π ⎫ x x ⎫ ⎛ x 3 3 ⎭ ⎝ 3 = 1 3 = k ⎛ s in 2x - cos 2x ⎫ - k = 2k ⎛ 2 sin 2x - 2 cos 2x ⎫ ⎪ ⎪ - = 2k ⎛ 2x sin - ⎪ - .sin - ⎪ - , 所以 f (A ) =2 sin - ⎪ - = 0 ,化简得 sin - ⎪ = . 2 < A < π ,所以 - < - = ,解得 A =,则 因为 cos A = - , 2 + 2 = 20 2- 2 .则 AB ⋅ AC = AB AC cos ( )=- bc ≥ 20 1- 2 , 1⎡ 5π ⎤ ⎣ 6 ⎦⎛ ⎛ π ⎫ 4 ⎝ ⎝3 ⎭ 5 π 2π π π ⎛ π ⎫ 3 6 3 2 3 ⎝3 ⎭ 5 ⎛ ⎛ ⎛ π ⎫ ⎛ π ⎫4 3 24 ⎝ 3 ⎭ ⎝ 3 ⎭ ⎝ 3 ⎭ ⎝ 3 ⎭5 5 2522.解:(1)依题意,知⎛ ⎫ x x x ⎝ ⎭3 3 3.2 x k sin - k ⋅ 23 1 + cos 2 x 2 2 ⎝ 3 3 ⎭ 2 2 ⎝ 2 3 2 3 ⎭k2π ⎫ k 2 ⎝ 3 4 ⎭ 2因为 x ∈ R ,所以 f (x ) 的最大值为( 2 - 1)k2= 2 - 1,则 k = 1 .2(2)由(1)知, f (x ) =2 ⎛ 2x π ⎫ 1 2 ⎝34 ⎭ 2⎛ 2 A π ⎫ 1 ⎛ 2 A π ⎫ 2 2 ⎝ 3 4 ⎭ 2 ⎝ 3 4 ⎭ 2因为 π π 12 < 2 A π 5π 2 A π π 3π 3 4 12 3 4 4 4.2 b 2 + c 2 - a 2 b 2 + c 2 - 40= =2 2bc 2bc所以 b 2 + c 2 + 2bc = 40 ,则 b 2 + c 2 + 2bc = 40 ≥ 2bc + 2bc , 所以 bc ≤40( )3π 24 2所以 AB ⋅ AC 的最小值为 20 (- 2 ).。
四川省绵阳市2018届高三第三次诊断性考试数学试题(理)第Ⅰ卷一、选择题1. 若复数满足(是虚数单位),则=()A. 1B. -1C.D.2. 已知集合,,集合,则集合的子集个数是()A. 1B. 2C. 3D. 43. 下表是某厂节能降耗技术改造后生产某产品过程中记录的产量(吨)与相应的生产能耗(吨标准煤)的几组对照数据,用最小二乘法得到关于的线性回归方程,则()A. 0.25B. 0.35C. 0.45D. 0.554. 已知实数满足,则的最小值是()A. 4B. 5C. 6D. 75. 执行如图所示的程序框图,若输入,则输出的取值范围是()A. B. C. D.6. 甲、乙、丙三人各买了一辆不同品牌的新汽车,汽车的品牌为奇瑞、传祺、吉利.甲、乙、丙让丁猜他们三人各买的什么品牌的车,丁说:“甲买的是奇瑞,乙买的不是奇瑞,丙买的不是吉利.”若丁的猜测只对了一个,则甲、乙所买汽车的品牌分别是()A. 吉利,奇瑞B. 吉利,传祺C. 奇瑞,吉利D. 奇瑞,传祺7. 如图1,四棱锥中,底面,底面是直角梯形,是侧棱上靠近点的四等分点,.该四棱锥的俯视图如图2所示,则的大小是()A. B. C. D.8. 在区间上随机取一个实数,则事件“”发生的概率是()A. B. C. D.9. 双曲线的离心率是,过右焦点作渐近线的垂线,垂足为,若的面积是1,则双曲线的实轴长是()A. B. C. 1 D. 210. 已知圆,圆交于不同的,两点,给出下列结论:①;②;③,.其中正确结论的个数是()A. 0B. 1C. 2D. 311. 中,,,,点是内(包括边界)的一动点,且,则的最大值是()A. B. C. D.12. 对于任意的实数,总存在三个不同的实数,使得成立,则实数的取值范围是()A. B. C. D.第Ⅱ卷二、填空题13. 的展开式中,的系数是__________.14. 奇函数的图象关于点对称,,则__________.15. 已知圆锥的高为3,侧面积为,若此圆锥内有一个体积为的球,则的最大值为__________.16. 如图,在中,,,的垂直平分线与分别交于两点,且,则__________.三、解答题17. 已知数列的前项和满足:.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,数列的前项和为,试问当为何值时,最小?并求出最小值.18. 十九大提出,加快水污染防治,建设美丽中国.根据环保部门对某河流的每年污水排放量(单位:吨)的历史统计数据,得到如下频率分布表:将污水排放量落入各组的频率作为概率,并假设每年该河流的污水排放量相互独立. (Ⅰ)求在未来3年里,至多1年污水排放量的概率;(Ⅱ)该河流的污水排放对沿河的经济影响如下:当时,没有影响;当时,经济损失为10万元;当时,经济损失为60万元.为减少损失,现有三种应对方案:方案一:防治350吨的污水排放,每年需要防治费3.8万元;方案二:防治310吨的污水排放,每年需要防治费2万元;方案三:不采取措施.试比较上述三种文案,哪种方案好,并请说明理由.19. 如图,在五面体中,棱底面,.底面是菱形,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求二面角的余弦值.20. 如图,椭圆的左、右焦点分别为,轴,直线交轴于点,,为椭圆上的动点,的面积的最大值为1.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过点作两条直线与椭圆分别交于,且使轴,如图,问四边形的两条对角线的交点是否为定点?若是,求出定点的坐标;若不是,请说明理由.21. 已知函数的两个极值点满足,且,其中为自然对数的底数.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)求的取值范围.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22. 选修4-4:坐标系与参数方程以直角坐标系的原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且在两种坐标系中取相同的长度单位.曲线的极坐标方程是.(Ⅰ)求曲线的直角坐标方程;(Ⅱ)设曲线与轴正半轴及轴正半轴交于点,在第一象限内曲线上任取一点,求四边形面积的最大值.23. 选修4-5:设函数.(Ⅰ)若的最小值是4,求的值;(Ⅱ)若对于任意的实数,总存在,使得成立,求实数的取值范围.【参考答案】第Ⅰ卷一、选择题1. 【答案】A详解:由题设有,选A.2. 【答案】B【解析】分析:为一元二次不等式的解集,可先计算出,求得为单元素集合,其子集的个数为2.详解:由题设有,故,所以的子集的个数为,选B.3. 【答案】B【解析】分析:题设中给出了关于的线性回归方程中的一个参数,可利用计算.详解:由题设有,故,解得,选B.4. 【答案】C【解析】分析:题设中给出的是二元一次不等式组,要求的是线性目标函数的最小值,可以先画出不等式组对应的可行域,再把目标函数看成一条动直线即可判断出目标函数的最小值.详解:不等式组对应的可行域如图所示:由当动直线过时,取最小值为6,选C.5. 【答案】C【解析】分析:题设中的算法是结合的范围计算分段函数的函数值.详解:由题设有,当时,;当时,,从而当时,,选C.6. 【答案】A【解析】分析:因为丁的猜测只对了一个,所以我们从“甲买的是奇瑞,乙买的不是奇瑞”这两个判断着手就可以方便地解决问题.详解:因为丁的猜测只对了一个,所以“甲买的是奇瑞,乙买的不是奇瑞”这两个都是错误的.否则“甲买的不是奇瑞,乙买的不是奇瑞”或“甲买的是奇瑞,乙买的是奇瑞”是正确的,这与三人各买了一辆不同的品牌矛盾,“丙买的不是吉利”是正确的,所以乙买的是奇瑞,甲买的是吉利,选A.7. 【答案】C【解析】分析:根据俯视图,计算的长度,然后在直角三角形中,计算的大小即可.详解:在俯视图中,因为,所以,而四边形为直角梯形,故为直角三角形斜边上的高且大小为,又,所以在直角三角形中,,从而,,选C.8. 【答案】B【解析】分析:根据给出的三角不等式求出所在的区间,计算出该区间的长度再利用几何概率的计算方法计算概率.详解:,从而.而,所以,也就是,故所求概率为,选B.9. 【答案】D【解析】分析:利用点到直线的距离计算出,从而得到,再根据面积为1得到,最后结合离心率求得.详解:因为,,所以,故即,由,所以即,故,双曲线的实轴长为.10. 【答案】D【解析】分析:根据两个圆的标准方程得到公共弦的方程为,两点均在该直线上,故其坐标满足①②.而的中点为直线与直线的交点,利用直线方程构成的方程组可以得到交点的坐标,从而得到③也是正确的.详解:公共弦的方程为,所以有,②正确;又,所以,①正确;的中点为直线与直线的交点,又,.由得,故有,③正确,综上,选D.11.【答案】B【解析】分析:根据点在三角形内部(含边界)可以得到,再通过的解析式来求的最大值.详解:因为为三角形内(含边界)的动点,所以,从而.又,因为,所以的最大值为,故,选B.12. 【答案】A【解析】分析:题设中给出的二元方程可以化简为,因为对每一个,总有三个不同的使得等式成立,因此我们需要研究的值域和的图像,两者均需以导数为工具来研究它们的单调性.详解:由题设有.令,.,当时,,在为单调增函数,所以的值域为.,当时,,当时,,当时,,所以当时,是减函数,当时,是增函数,当时,是减函数,所以的图像如图所示.因为关于的方程,对任意的总有三个不同的实数根,所以,也就是,选A.第Ⅱ卷二、填空题13.【答案】16【解析】分析:展开式中的系数取决于展开式中的和的系数,后者可以利用二项展开式的通项求得.详解:的展开式中,,故的系数分别为,从而的展开式中的系数为.14.【答案】2【解析】分析:因为函数的图像具有两个对称中心,可通过解析式满足的条件推出函数为周期函数且周期为2,从而求出.详解:由题设有,从而有,为周期函数且周期为,所以.15.【答案】详解:设圆锥的母线长,底面的半径为,则即,又,解得.当球的体积最大时,该球为圆锥的内切球,设内切球的半径为,则,故,所以.16.【答案】【解析】分析:连接,因为是中垂线,所以.在中,由正弦定理得到与角的关系.在直角三角形中,,两者结合可得的大小,从而在中利用正弦定理求得,最后在中利用余弦定理求得..详解:由题设,有,所以,故.又,所以,而,故,因此为等腰直角三角形,所以.在中,,所以,故,在中,.三、解答题17.解:(Ⅰ)由已知,可得当时,,可解得,或,当时,由已知可得,两式相减得.若,则,此时数列的通项公式为.若,则,化简得,即此时数列是以2为首项,2为公比的等比数列,故.∴综上所述,数列的通项公式为或.(Ⅱ)因为,故.设,则,显然是等差数列,由解得,∴当或,最小,最小值为.18.解:(Ⅰ)由题得,设在未来3年里,河流的污水排放量的年数为,则.设事件“在未来3年里,至多有一年污水排放量”为事件,则.∴在未来3年里,至多1年污水排放量的概率为.(Ⅱ)方案二好,理由如下:由题得,. 用分别表示方案一、方案二、方案三的经济损失.则万元.的分布列为:.的分布列为:.∴三种方案中方案二的平均损失最小,所以采取方案二最好.19.(Ⅰ)证明:在菱形中,,∵,,∴.又,面,∴. (Ⅱ)解:作的中点,则由题意知,∵,∴.如图,以点为原点,建立空间直角坐标系,设,则,,,,∴,,.设平面的一个法向量为,则由,,得,令,则,,即,同理,设平面的一个法向量为,由,,得,令,则,,即,∴,即二面角的余弦值为.20.解:(Ⅰ)设,由题意可得,即.∵是的中位线,且,∴,即,整理得.①又由题知,当在椭圆的上顶点时,的面积最大,∴,整理得,即,②联立①②可得,变形得,解得,进而.∴椭圆的方程式为.(Ⅱ)设,,则由对称性可知,.设直线与轴交于点,直线的方程为,联立,消去,得,∴,,由三点共线,即,将,代入整理得,即,从而,化简得,解得,于是直线的方程为,故直线过定点.同理可得过定点,∴直线与的交点是定点,定点坐标为.21.解:(Ⅰ),由题意知即为方程的两个根.由韦达定理:,所以且.令,则由可得,解得.(Ⅱ),∵,∴,由(Ⅰ)知,代入得,令,于是可得,故∴在上单调递减,∴.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.解:(Ⅰ)由题可变形为,∵,,∴,∴.(Ⅱ)由已知有,,设,.于是由,由得,于是,∴四边形最大值.23.解:(Ⅰ),由已知,知,解得.(Ⅱ)由题知,又是存在的,∴.即,变形得,∴,∴.。
2018届湖北省八校高三第一次联考数学试题(理)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.已知集合1{,},(),3x M y y x x x R N y y x R ⎧⎫==-∈==∈⎨⎬⎩⎭,则( )A .M N =B .N M ⊆C .R M C N =D .R C N M 2. 复数(12)(2)z i i =++的共轭复数为( )A .-5iB .5iC .15i +D .15i - 3. 将函数()3sin(2)3f x x π=-的图像向右平移(0)m m >个单位后得到的图像关于原点对称,则m 的最小值是( )A .6π B .3πC .23πD .56π4. 已知函数22()log f x x x =+,则不等式(1)(2)0f x f +-<的解集为( )A .(,1)(3,)-∞-+∞UB .(,3)(1,)-∞-+∞UC .(3,1)(1,1)---UD .(1,1)(1,3)-U5. 已知命题:,p a b R ∃∈, a b >且11a b >,命题:q x R ∀∈,3sin cos 2x x +<.下列命题是真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝6. 将正方体(如图1)截去三个三棱锥后,得到如图2所示的几何体,侧视图的视线方向如图2所示,则该几何体的侧视图为( )7. 下列说法错误的是( )A .“函数()f x 的奇函数”是“(0)0f =”的充分不必要条件.⊂≠B .已知A BC 、、不共线,若0PA PB PC ++=u u u r u u u r u u u r r则P 是△ABC 的重心.C .命题“0x R ∃∈,0sin 1x ≥”的否定是:“x R ∀∈,sin 1x <”.D .命题“若3πα=,则1cos 2α=”的逆否命题是:“若1cos 2α≠,则3πα≠”. 8. 已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知103010,130S S ==,则40S =( )A .-510B .400C . 400或-510D .30或409. 南宋数学家秦九韶在《数书九章》中提出的秦九韶,算法至今仍是多项式求值比较先进的算法.已知20172016()2018201721f x xx x =++++L L ,下列程序框图设计的是求0()f x 的值,在“ ”中应填的执行语句是( )A .n i =B .1n i =+C .n =2018i -D .n =2017i - 10. 已知34πθπ≤≤,且1cos 1cos 622θθ+-+=,则θ=( )A .101133ππ或B .37471212ππ或C .131544ππ或D . 192366ππ或11. 已知△ABC 中,,,a b c 为角,,A B C 的对边,(62)(62)0aBC bCA c AB +-++=u u u r u u r u u u r r ,则△ABC 的形状为( )A. 锐角三角形 B . 直角三角形 C. 钝角三角形 D . 无法确定12. 我国古代太极图是一种优美的对称图.如果一个函数的图像能够将圆的面积和周长分成两个相等的部分,我们称这样的函数为圆的“太极函数”.下列命题中错误..命题的个数是( ) 1:P 对于任意一个圆其对应的太极函数不唯一;2:P 如果一个函数是两个圆的太极函数,那么这两个圆为同心圆; 3:P 圆22(1)(1)4x y -+-=的一个太极函数为32()33f x x x x =-+; 4:P 圆的太极函数均是中心对称图形; 5:P 奇函数都是太极函数;6:P 偶函数不可能是太极函数.A. 2B. 3C.4D.5 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知平面向量(2,1),(2,).a b x ==r r 且(2)()a b a b +⊥-r r r r,则x = .14.曲线2y x =与直线2y x =所围成的封闭图形的面积为 . 15.已知等差数列{}n a 是递增数列,且1233a a a ++≤,7338a a -≤,则4a 的取值范围为 .16.()f x 是R 上可导的奇函数,()f x '是()f x 的导函数.已知0x >时()(),(1)f x f x f e '<=,不等式()22ln(1)0ln(1x x f x x e ++<++≤的解集为M ,则在M 上()sin6g x x =的零点的个数为 .三、解答题(本大题共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1. 复数的共轭复数对应的点在复平面内位于( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 【答案】A 【解析】试题分析:,在第一象限,故选A. 考点:复数运算. 2. 设集合,,则等于( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由,即为,即,即为,解得, ∴,由,即,∴ ∴= 3. 下列结论,不正确...的是( )
A. 若是假命题,是真命题,则命题为真命题. B. 若是真命题,则命题和均为真命题. C. 命题“若,则”的逆命题为假命题. D. 命题“,”的否定是“,”. 【答案】C 【解析】A. 若是假命题,是真命题,则命题为真命题.该命题正确. B. 若是真命题,则命题和均为真命题.该命题正确.
C. 命题“若,则”的逆命题为“若,则”,
该命题为真命题.原命题错误. D. 命题“,”的否定是“,”.该命题正确.
本题选择C选项.
4. 设,则二项式的展开式中的系数为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为 ∴的展开式的通项公式为: , 令,解得 ∴ 的展开式中含x项的系数为. 5. 设,,是与的等差中项,则的最小值为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】∵是与的等差中项, ∴, 即, ∴. 所以 当且仅当即时取等号, ∴的最小值为9. 6. 某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是,则正视图中的值为( )
A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由三视图可知,原几何体是一个四棱锥,其中底面是一个上底,下底,高分别为1,2,2的直角梯形,一条长为的侧棱垂直于底面,其体积为,解得. 故选C.
7. 已知实数,满足约束条件,则的最大值为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由约束条件得到可行域如图:
则,则z的几何意义是区域内的点到定点M(﹣1,﹣1)的斜率的最小值的相反数与3的和,由图象可知区域边界点A(1.5,2)连接的直线斜率最小为,所以z的最大值为;故选:C. 8. 已知函数是一个求余函数,记表示除以的余数,例如.下图是某个算法的程序框图,若输入的值为时,则输出的值为( )
A. B. C. D. 【答案】C 【解析】模拟执行程序框图,可得: , 满足条件n≤48,满足条件MOD(48,2)=0,i=1,n=3, 满足条件n≤48,满足条件MOD(48,3)=0,i=2,n=4, 满足条件n≤48,满足条件MOD(48,4)=0,i=3,n=5, 满足条件n≤48,不满足条件MOD(48,5)=0,n=6, … ∵∈N*,可得:2,3,4,6,8,12,16,24,48, ∴共要循环9次,故i=9.故选:C. 点睛:解决此循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的MOD(m,n)的值是解题的关键. 9. 函数(其中,)的部分图象如图所示,为了得到的图象,则只要将的图象( )
A. 向左平移个单位长度 B. 向右平移个单位长度 C. 向左平移个单位长度 D. 向右平移个单位长度 【答案】A 【解析】根据函数(其中,)的图象过点, 可得A=1,.再根据五点法作图可得2•+φ=π,∴φ=,函数f(x)=sin(2x+).故把f(x)=sin(2x+)的图象向左平移个单位长度,可得y=sin(2x++)=cos2x的图象,故选:A. 点睛:由函数的部分图象求解析式,根据函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出,由五点法作图求出的值,根据函数的图象变换规律,诱导公式的应用,即可解决. 10. 祖暅原理也就是“等积原理”,它是由我国南北朝杰出的数学家祖冲之的儿子祖暅首先提出来的,祖暅原理的内容是:夹在两个平行平面间的两个几何体,被平行于这两个平行平面的平面所截,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,两个平行平面间有三个几何体,分别是三棱锥、四棱锥、圆锥(高度都为),其中:三棱锥的底面是正三角形(边长为),四棱锥的底面是有一个角为的菱形(边长为),圆锥的体积为,现用平行于这两个平行平面的平面去截三个几何体,如果截得的三个截面的面积相等,那么,下列关系式正确的是( ) A. ,, B. ,,
C. ,,
D. ,, 【答案】C 【解析】由祖暅原理可知:三个几何体的体积相等.设圆锥的底面半径为r, 可得:
由,易得:
由V,易得: 由,易得: 故选:C 点睛:本题主要考查祖暅原理的应用,由题意易知,三个几何体的体积相等,从而构建了变量间的等量关系,根据选项合理选择方程,从而易知正确选项. 11. 已知,,,平面内的动点,满足,,则的最大值是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】如图所示,建立直角坐标系,取AC中点N, ∵, ∴,从而M轨迹为以N为圆心,为半径的圆, ∴B,N,M三点共线时,BM为最大值。 ∴的最大值为, ∴的最大值是, 本题选择D选项.
12. 已知函数,若 ,,则正数的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为,,所以在单调递增,不妨设,则
,, ,即,所以,即在单调递增,所以,即,又,故,故选B.
13. 如图,一只蚂蚁在边长分别为,,的三角形区域内随机爬行,则其恰在离三个顶点距离都大于的地方的概率为__________. 【答案】 【解析】如图,三个扇形的面积之和为,所以阴影面积为,所以蚂蚁恰在离三个顶点距离都大于的地方(阴影区域)的概率为
,故填. 请在此填写本题解析! 14. 设,为椭圆:的焦点,过所在的直线交椭圆于,两点,且,则椭圆的离心率为__________. 【答案】 【解析】设|AF1|=t,则|AB|=t,|F1B|=,由椭圆定义有:|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,∴|AF1|+|AB|+|F1B|=4a, 化简得(+2)t=4a,t=(4﹣2)a ∴|AF2|=2a﹣t=(2﹣2)a,在Rt△AF1F2中,|F1F2|2=(2c)2 ∴[(4﹣2)a]2+[(2﹣2)a]2=(2c)2 ∴()2=9﹣6=, ∴e=, 故答案为:. 15. 在中,,,的对边分别为,,,且满足,,则面积的最大值为__________. 【答案】 【解析】∵A+B+C=π, ∴, ∴. ∴,. ∵,由余弦定理可得:,(当且仅当b=c=2,不等式等号成立), ∴.∴S△ABC. 故答案为:. 点睛:本题是解决解三角形问题,需用到二倍角公式,三角形的面积公式,基本不等式的运用,知识点多,计算需要细心,特别是注意边角互化的应用. 16. 函数 .若对恒成立,则的取值范围是__________. 【答案】 【解析】令,则,
, 即对恒成立, 因为是R上的奇函数,也是增函数, 所以 即, 令,则,求其最大值可得,所以, 故填. 点睛:本题综合考查了指数函数的增减性、幂函数的增减性,函数的奇偶性、单调性、恒成立问题的等价转化、二次函数的单调性等基础知识与基本技能方法,属于难题.解决已知函数奇偶性求解析式中参数问题时,注意特殊值的使用,可以使问题简单迅速求解,但要注意检验,在处理恒成立问题时,注意利用分离参数求参数的取值范围,注意分离参数后转化为求函数最值问题.
17. 数列的前项和满足,且,,为等差数列. (1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和. 【答案】(1)(2) 【解析】试题分析:(1)由已知得,因为,且,则即可求出等比数列的通项公式;(2)因为
,利用列项相消法求和. 试题解析: (1)由题意,当时,, 又因为,且,则. 所以,又成等差数列, 则,所以,解得. 所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,所以. (2)由(1)知, ∴. ∴ . 点睛:数列问题是高考中的重要问题,主要考查等差等比数列的通项公式和前项和,主要利用解方程得思想处理通项公式问题,利用分组求和、裂项相消、错位相减法等方法求数列的和.在利用错位相减求和时,要注意提高运算的准确性,防止运算错误. 18. 如图在三棱柱中,已知侧面,,,,点在棱上.
(1)证明平面; (2)若,试确定的值,使得二面角的余弦值为. 【答案】(1)证明见解析;(2) 【解析】试题分析:(Ⅰ)首先根据余弦定理计算,在中满足勾股定理,,然后根据题设所给的平面,得到,这样就证明了线面垂直的条件; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,BC、BA、BC1两两垂直,以B为空间坐标系的原点,建立如图所示的坐标系,设,这样设点的坐标,求平面和平面的法向量,根据
求,确定点E的位置. 试题解析:解:(Ⅰ)证明:∵BC=,CC1=BB1=2,∠BCC1=,在△BCC1中,由余弦定理,可求得C1B=, ∴C1B2+BC2=,即C1B⊥BC. 又AB⊥侧面BCC1B1,故AB⊥BC1,又CB∩AB=B,所以C1B⊥平面ABC; (Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,BC、BA、BC1两两垂直,以B为空间坐标系的原点,建立如图所示的坐标系, 则B(0,0,0),A(0,2,0),C(,0,0),C1(0,0,),B1(﹣,0,), ∴=(0,2,﹣), 设,则=+λ=(0,0,﹣)+λ(﹣,0,)=(﹣λ,0,﹣+λ)
设平面AC1E的一个法向量为=(x,y,z),由,得, 令z=,取=(,1,), 又平面C1EC的一个法向量为=(0,1,0)
所以cos<,>===,解得λ=. 所以当λ=时,二面角A﹣C1E﹣C的余弦值为.
考点:1.空间向量的应用;2.线面垂直的证明. 【方法点睛】主要考察了空间向量的应用,属于基础题型,利用空间向量求立体几何中的常见问题的解决方法,(1)证明垂直时,证明线线垂直,即证明直线的方向向量的数量积等于0,证明线面垂直,即证明直线与平面内的两条相交直线的方向向量垂直,即数量积等于0,(2)