2018年河北省保定市高考数学二模试卷(理科)(J)
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2018年河北省保定市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={﹣2,﹣1,1,2},集合B={k∈A|y=kx在R上为增函数},则A∩B的子集个数为()A.1 B.2 C.3 D.42.(5分)设a为i﹣1的虚部,b为(1+i)2的实部,则a+b=()A.﹣1 B.﹣2 C.﹣3 D.03.(5分)已知具有线性相关的变量x,y,设其样本点为A i(x i,y i)(i=1,2,……,8),回归直线方程为,若,(O为原点),则a=()A.B.C.D.4.(5分)已知非向量,则x<0或x>4是向量与夹角为锐角的()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5.(5分)甲、乙、丙、丁四位同学高考之后计划去A、B、C三个不同社区进行帮扶活动,每人只能去一个社区,每个社区至少一人.其中甲必须去A社区,乙不去B社区,则不同的安排方法种数为()A.8 B.7 C.6 D.56.(5分)2002年国际数学家大会在北京召开,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计.弦图是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形(如图).如果小正方形的边长为2,大正方形的边长为10,直角三角形中较小的锐角为θ,则=()A.B.C. D.7.(5分)如图所示的程序框图,输出S的值为()A.B.C.D.8.(5分)已知函数f(x)既是二次函数又是幂函数,函数g(x)是R上的奇函数,函数,则h(2018)+h(2017)+h(2016)+…+h(1)+h(0)+h(﹣1)+…h(﹣2016)+h(﹣2017)+h(﹣2018)=()A.0 B.2018 C.4036 D.40379.(5分)如图是某几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积为()A.24πB.36πC.40πD.400π10.(5分)已知向量,向量,函数,则下列说法正确的是()A.f(x)是奇函数B.f(x)的一条对称轴为直线C.f(x)的最小正周期为2πD.f(x)在上为减函数11.(5分)已知双曲线=1(b>0)的左顶点为A,虚轴长为8,右焦点为F,且⊙F与双曲线的渐近线相切,若过点A作⊙F的两条切线,切点分别为M,N,则|MN|=()A.8 B.4 C.2 D.412.(5分)令,函数,满足以下两个条件:①当x≤0时,f(x)<0或g(x)<0;②A={f(x)|x>0},B={g(x)|x>0},A∪B=R,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上13.(5分)已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=.14.(5分)甲、乙、丙三个各自独立地做同一道数学题,当他们都把自己的答案公布出来之后,甲说:我做错了;乙说:丙做对了;丙说:我做错了.在一旁的老师看到他们的答案并听取了他们的意见后说:“你们三个人中有一个人做对了,有一个说对了.”请问他们三个人中做对了的是.15.(5分)已知实数x,y满足,若z=3x﹣2y取得最小值时的最优解(x,y)满足ax+by=2(ab>0),则的最小值为.16.(5分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,b=6,且,O为△ABC内一点,且满足,则=.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.(12分)已知数列{a n}满足:,且a1=1,a2=2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足,且b1=1.求数列{b n}的通项公式,并求其前n项和T n.18.(12分)某品牌服装店五一进行促销活动,店老板为了扩大品牌的知名度同时增强活动的趣味性,约定打折办法如下:有两个不透明袋子,一个袋中放着编号为1,2,3的三个小球,另一个袋中放着编号为4,5的两个小球(小球除编号外其它都相同),顾客需从两个袋中各抽一个小球,两球的编号之和即为该顾客买衣服所打的折数(如,一位顾客抽得的两个小球的编号分别为2,5,则该顾客所习的买衣服打7折).要求每位顾客先确定购买衣服后再取球确定打折数.已知A、B、C三位顾客各买了一件衣服.(1)求三位顾客中恰有两位顾客的衣服均打6折的概率;(2)A、B两位顾客都选了定价为2000元的一件衣服,设X为打折后两位顾客的消费总额,求X的分布列和数学期望.19.(12分)如图,四棱台A1B1C1D1﹣ABCD中,A1A⊥底面ABCD,A1B1=A1A=,AC=2,平面A1ACC1⊥平面C1CDD1,M为C1C的中点.(1)证明:AM⊥D1D;(2)若∠ABC=30°,且AC≠BC,求二面角B1﹣CC1﹣D1的正弦值.20.(12分)椭圆的离心率为,且过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设P(x,y)为椭圆C上任一点,F为其右焦点,A、B是椭圆的左、右顶点,点P'满足.①证明:为定值;②设Q是直线x=4上的任一点,直线AQ、BQ分别另交椭圆C于M、N两点,求|MF|+|NF|的最小值.21.(12分)已知函数f(x)=lnx﹣(a∈R)(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个极值点x1,x2,则证明:f()<.(二)选考题:共10分.请考生在22、23两题中任选一题作答,多答,按所首题进行评分。
理科数学评分标准一、选择题: BABDC CDABD CC 二、填空题: 13: 45- 14:6000 15:2 16:321 三、解答题:17.11+cos sin sin +sin cos sin()sin sin cos ,sin cos cos sin sin sin cos ,sin cos sin ,sin ta 246n aC A B B C bB C B B C B C B C B B C C B B C B ⋯⋯⋯⋯⋯==+=++=+=⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯=⋯∴解:法一:(分)由,根分据正弦定理得即分222222222231+cos 22()2aCba b c a b b aba ab a bc a c b ab =+--=⋅-=+-∴+⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯=⋯⋯⋯⋯⋯⋯法二:由余弦定理得:即:分分c bB cb ac ab ac b c a ===-+∴cos 222222即由正弦定理可得sin tan C B =………………………………………6分2273(2)cos =7231sin =60131cos 1*2233133sin 2226*3,22co 789101s 94672B B C B C C a C b ABC ab C ab a b c a b ab C ︒⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯∴==∴=∴=+=+=∆∴====∴=+-=+-=⋯⋯tan 由()tan 为锐角,…………又的面积为,与联立得由余弦分分得分定分理分18. 解(1)2()()()(c)(b d)n ad bc k a b c d a -=++++2100(12323818)50503070⨯-⨯=⨯⨯⨯ ………………2分1.7142.706≈<故不能有90%以上的把握认为该市成人市民是否为单车用户与年龄是否小于40岁有关. ………….4分 (2)由题意,单车用户中,不小于40岁的概率为0.4,小于40岁的概率为0.6…………………………………………6分ξ的所有可能取值为0,1,2,3. 3123223(0)0.60.216,(1)0.40.60.432(2)0.40.60.288,p p C p C ξξξ=====⨯===⨯=3(3)0.40.064p ξ===ξ0 1 2 3 P0.2160.4320.2880.064…………………….10分解法1:ξ服从二项分布B (3,0.4),故()30.4 1.2E ξ=⨯= ………….12分 解法2:因为()00.21610.43220.28830.064 1.2E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯= …… 12分 19. 解:(1)111,//A D MN ADB A 连接直线平面,,11D C A MN 平面⊆,11111D A A ADB DA C =平面平面 D A MN 1//∴……………………2分又的中点为的中位线,为的中点,为11111DC N D A C MN A C M ∴∆∴……………4分 (2) 设,,则11,111111===C A AA B A.2=∴AD AD B 的中点,为又ABC ∆ ≌111C B A ∆AC C A =∴11……………………5分 ,平面又平面111//C B A ABC 1111111C A ACC A C B A =平面平面 AC C A //11∴为平行四边形。
2018年高考理科数学模拟试卷(一)(考试时间120分钟满分150分)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知集合S={1,2},设S的真子集有m个,则m=()A.4 B.3 C.2 D.12.已知i为虚数单位,则的共轭复数为()A.﹣+i B. +i C.﹣﹣i D.﹣i3.已知、是平面向量,如果||=3,||=4,|+|=2,那么|﹣|=()A. B.7 C.5 D.4.在(x﹣)10的二项展开式中,x4的系数等于()A.﹣120 B.﹣60 C.60 D.1205.已知a,b,c,d都是常数,a>b,c>d,若f(x)=2017﹣(x﹣a)(x﹣b)的零点为c,d,则下列不等式正确的是()A.a>c>b>d B.a>b>c>d C.c>d>a>b D.c>a>b>d6.公元263年左右,我国古代数学家刘徽用圆内接正多边形的面积去逼近圆的面积求圆周率π,他从圆内接正六边形算起,令边数一倍一倍地增加,即12,24,48,…,192,…,逐个算出正六边形,正十二边形,正二十四边形,…,正一百九十二边形,…的面积,这些数值逐步地逼近圆面积,刘徽算到了正一百九十二边形,这时候π的近似值是3.141024,刘徽称这个方法为“割圆术”,并且把“割圆术”的特点概括为“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”.刘徽这种想法的可贵之处在于用已知的、可求的来逼近未知的、要求的,用有限来逼近无穷,这种思想及其重要,对后世产生了巨大影响,如图是利用刘徽的“割圆术”思想设计的一个程序框图,若运行改程序(参考数据:≈1.732,sin15°≈0.2588,sin7.5°≈0.1305),则输出n的值为()A.48 B.36 C.30 D.247.在平面区域内随机取一点(a,b),则函数f(x)=ax2﹣4bx+1在区间[1,+∞)上是增函数的概率为()A. B.C.D.8.已知△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若a=bcosC+csinB,且△ABC的面积为1+.则b的最小值为()A.2 B.3 C.D.9.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()A.12 B.18 C.24 D.3010.已知常数ω>0,f(x)=﹣1+2sinωxcosωx+2cos2ωx图象的对称中心得到对称轴的距离的最小值为,若f(x0)=,≤x0≤,则cos2x0=()A.B.C.D.11.已知三棱锥P﹣ABC的所有顶点都在表面积为16π的球O的球面上,AC为球O的直径,当三棱锥P﹣ABC的体积最大时,设二面角P﹣AB﹣C的大小为θ,则sinθ=()A. B.C.D.12.抛物线M的顶点是坐标原点O,抛物线M的焦点F在x轴正半轴上,抛物线M的准线与曲线x2+y2﹣6x+4y﹣3=0只有一个公共点,设A是抛物线M上的一点,若•=﹣4,则点A的坐标是()A.(﹣1,2)或(﹣1,﹣2)B.(1,2)或(1,﹣2)C.(1,2) D.(1,﹣2)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.某校1000名高三学生参加了一次数学考试,这次考试考生的分数服从正态分布N(90,σ2),若分数在(70,110]内的概率为0.7,估计这次考试分数不超过70分的人数为人.14.过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,与双曲线的渐近线交于C,D两点,若|AB|≥|CD|,则双曲线离心率的取值范围为.15.计算=(用数字作答)16.已知f(x)=,若f (x﹣1)<f(2x+1),则x的取值范围为.三、解答题(共5小题,满分60分)17.设数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,当n≥2时,a n=2a n S n﹣2S n2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)是否存在正数k,使(1+S1)(1+S2)…(1+S n)≥k对一切正整数n都成立?若存在,求k的取值范围,若不存在,请说明理由.18.云南省20XX年高中数学学业水平考试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制,各登记划分标准为:85分及以上,记为A等,分数在[70,85)内,记为B等,分数在[60,70)内,记为C等,60分以下,记为D等,同时认定等级分别为A,B,C都为合格,等级为D为不合格.已知甲、乙两所学校学生的原始成绩均分布在[50,100]内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分别作出甲校如图1所示样本频率分布直方图,乙校如图2所示样本中等级为C、D的所有数据茎叶图.(1)求图中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率;(2)在选取的样本中,从甲、乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望.19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,平面ABCD⊥平面SBC,SB=SC,M是BC的中点,AB=1,BC=2.(1)求证:AM⊥SD;(2)若二面角B﹣SA﹣M的正弦值为,求四棱锥S﹣ABCD的体积.20.已知椭圆E的中心在原点,焦点F1、F2在y轴上,离心率等于,P 是椭圆E上的点,以线段PF1为直径的圆经过F2,且9•=1.(1)求椭圆E的方程;(2)做直线l与椭圆E交于两个不同的点M、N,如果线段MN被直线2x+1=0平分,求l的倾斜角的取值范围.21.已知e是自然对数的底数,实数a是常数,函数f(x)=e x﹣ax﹣1的定义域为(0,+∞).(1)设a=e,求函数f(x)在切点(1,f(1))处的切线方程;(2)判断函数f(x)的单调性;(3)设g(x)=ln(e x+x3﹣1)﹣lnx,若∀x>0,f(g(x))<f(x),求a 的取值范围.[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.已知直线L的参数方程为(t为参数),以原点O为极点,以x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=.(Ⅰ)直接写出直线L的极坐标方程和曲线C的普通方程;(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与L夹角为的直线l,设直线l与直线L的交点为A,求|PA|的最大值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|的定义域为实数集R.(Ⅰ)当a=5时,解关于x的不等式f(x)>9;(Ⅱ)设关于x的不等式f(x)≤|x﹣4|的解集为A,B={x∈R|2x﹣1|≤3},如果A∪B=A,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.解:∵集合S={1,2},∴S的真子集的个数为:22﹣1=3.故选:B.2.解:∵=,∴的共轭复数为.故选:C.3.解:根据条件:==4;∴;∴=9﹣(﹣21)+16=46;∴.故选:A.==(﹣1)r x10﹣2r,4.解:通项公式T r+1令10﹣2r=4,解得r=3.∴x4的系数等于﹣=﹣120.故选:A5.解:由题意设g(x)=(x﹣a)(x﹣b),则f(x)=2017﹣g(x),所以g(x)=0的两个根是a、b,由题意知:f(x)=0 的两根c,d,也就是g(x)=2017 的两根,画出g(x)(开口向上)以及直线y=2017的大致图象,则与f(x)交点横坐标就是c,d,f(x)与x轴交点就是a,b,又a>b,c>d,则c,d在a,b外,由图得,c>a>b>d,故选D.6.解:模拟执行程序,可得:n=6,S=3sin60°=,不满足条件S≥3.10,n=12,S=6×sin30°=3,不满足条件S≥3.10,n=24,S=12×sin15°=12×0.2588=3.1056,满足条件S≥3.10,退出循环,输出n的值为24.故选:D.7.解:作出不等式组对应的平面区域如图:对应的图形为△OAB,其中对应面积为S=×4×4=8,若f(x)=ax2﹣4bx+1在区间[1,+∞)上是增函数,则满足a>0且对称轴x=﹣≤1,即,对应的平面区域为△OBC,由,解得,∴对应的面积为S1=××4=,∴根据几何概型的概率公式可知所求的概率为=,故选:B.8.解:由正弦定理得到:sinA=sinCsinB+sinBcosC,∵在△ABC中,sinA=sin[π﹣(B+C)]=sin(B+C),∴sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=sinCsinB+sinBcosC,∴cosBsinC=sinCsinB,∵C∈(0,π),sinC≠0,∴cosB=sinB,即tanB=1,∵B∈(0,π),∴B=,=acsinB=ac=1+,∵S△ABC∴ac=4+2,由余弦定理得到:b2=a2+c2﹣2accosB,即b2=a2+c2﹣ac≥2ac﹣ac=4,当且仅当a=c时取“=”,∴b的最小值为2.故选:A.9.解:由已知中的三视图可得该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,切去一个三棱锥所得的组合体,其底面面积S=×3×4=6,棱柱的高为:5,棱锥的高为3,故组合体的体积V=6×5﹣×6×3=24,故选:C10.解:由f(x)=﹣1+2sinωxcosωx+2cos2ωx,化简可得:f(x)=sin2ωx+cos2ωx=2sin(2ωx+)∵对称中心得到对称轴的距离的最小值为,∴T=π.由,可得:ω=1.f(x0)=,即2sin(2x0+)=∵≤x0≤,∴≤2x0+≤∴sin(2x0+)=>0∴cos(2x0+)=.那么:cos2x0=cos(2x0+﹣)=cos(2x0+)cos+sin(2x0+)sin=故选D11.解:如图所示:由已知得球的半径为2,AC为球O的直径,当三棱锥P﹣ABC的体积最大时,△ABC为等腰直角三角形,P在面ABC上的射影为圆心O,过圆心O作OD⊥AB于D,连结PD,则∠PDO为二面角P﹣AB﹣C的平面角,在△ABC△中,PO=2,OD=BC=,∴,sinθ=.故选:C12.解:x2+y2﹣6x+4y﹣3=0,可化为(x﹣3)2+(y+2)2=16,圆心坐标为(3,﹣2),半径为4,∵抛物线M的准线与曲线x2+y2﹣6x+4y﹣3=0只有一个公共点,∴3+=4,∴p=2.∴F(1,0),设A(,y0)则=(,y0),=(1﹣,﹣y0),由•=﹣4,∴y0=±2,∴A(1,±2)故选B.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.解:由X服从正态分布N(90,σ2)(σ>0),且P(70≤X≤110)=0.35,得P(X≤70)=(1﹣0.35)=.∴估计这次考试分数不超过70分的人数为1000×=325.故答案为:325.14.解:设双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点为(c,0),当x=c时代入双曲线﹣=1得y=±,则A(c,),B(c,﹣),则AB=,将x=c代入y=±x得y=±,则C(c,),D(c,﹣),则|CD|=,∵|AB|≥|CD|,∴≥•,即b≥c,则b2=c2﹣a2≥c2,即c2≥a2,则e2=≥,则e≥.故答案为:[,+∞).15.解:由===.故答案为:.16.解:∵已知f(x)=,∴满足f(﹣x)=f(x),且f(0)=0,故f(x)为偶函数,f(x)在[0,+∞)上单调递增.若f(x﹣1)<f(2x+1),则|x﹣1|<|2x+1|,∴(x﹣1)2<(2x+1)2,即x2+2x>0,∴x>0,或x<﹣2,故答案为:{x|x>0,或x<﹣2}.三、解答题(共5小题,满分60分)17.解:(1)∵当n≥2时,a n=2a n S n﹣2S n2,∴a n=,n≥2,∴(S n﹣S n﹣1)(2S n﹣1)=2S n2,∴S n﹣S n﹣1=2S n S n﹣1,∴﹣2,n≥2,∴数列{}是以=1为首项,以2为公差的等差数列,∴=1+2(n﹣1)=2n﹣1,∴S n=,∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=﹣=﹣,∵a1=S1=1,∴a n=,(2)设f(n)=,则==>1,∴f(n)在n∈N*上递增,要使f(n)≥k恒成立,只需要f(n)min≥k,∵f(n)min=f(1)=,∴0<k≤18.解:(1)由频率分布直方图可得:(x+0.012+0.056+0.018+0.010)×10=1,解得x=0.004.甲校的合格率P1=(1﹣0.004)×10=0.96=96%,乙校的合格率P2==96%.可得:甲乙两校的合格率相同,都为96%.(2)甲乙两校的C等级的学生数分别为:0.012×10×50=6,4人.X=0,1,2,3.则P(X=k)=,P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==.∴X的分布列为:X0123PE(X)=0+1×+2×+3×=.19.证明:(1)∵SB=SC,M是BC的中点,∴SM⊥BC,∵平面ABCD⊥平面SBC,平面ABCD∩平面SBC=BC,∴SM⊥平面ABCD,∵AM⊂平面ABCD,∴SM⊥AM,∵底面ABCD是矩形,M是BC的中点,AB=1,BC=2,∴AM2=BM2==,AD=2,∴AM2+BM2=AD2,∴AM⊥DM,∵SM∩DM=M,∴AM⊥平面DMS,∵SD⊂平面DMS,∴AM⊥SD.解:(2)∵SM⊥平面ABCD,∴以M为原点,MC为x轴,MS为y轴,过M作平面BCS的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,设SM=t,则M(0,0,0),B(﹣1,0,0),S(0,t,0),A(﹣1,0,1),=(0,0,1),=(1,t,0),=(﹣1,0,1),=(0,t,0),设平面ABS的法向量=(x,y,z),则,取x=1,得=(1,﹣,0),设平面MAS的法向量=(a,b,c),则,取a=1,得=(1,0,1),设二面角B﹣SA﹣M的平面角为θ,∵二面角B﹣SA﹣M的正弦值为,∴sinθ=,cosθ==,∴cosθ===,解得t=,∵SM⊥平面ABCD,SM=,∴四棱锥S﹣ABCD的体积:V S﹣=== ABCD.20.解:(1)由题意可知:设题意的方程:(a>b>0),e==,则c=a,设丨PF1丨=m,丨PF2丨=n,则m+n=2a,线段PF1为直径的圆经过F2,则PF2⊥F1F2,则n2+(2c)2=m2,9m•n×cos∠F1PF2=1,由9n2=1,n=,解得:a=3,c=,则b==1,∴椭圆标准方程:;(2)假设存在直线l,依题意l交椭圆所得弦MN被x=﹣平分,∴直线l的斜率存在.设直线l:y=kx+m,则由消去y,整理得(k2+9)x2+2kmx+m2﹣9=0∵l与椭圆交于不同的两点M,N,∴△=4k2m2﹣4(k2+9)(m2﹣9)>0,即m2﹣k2﹣9<0①设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=﹣∴=﹣=﹣,∴m=②把②代入①式中得()2﹣(k2+9)<0∴k>或k<﹣,∴直线l倾斜角α∈(,)∪(,).21.解:(1)a=e时,f(x)=e x﹣ex﹣1,f(1)=﹣1,f′(x)=e x﹣e,可得f′(1)=0,故a=e时,函数f(x)在切点(1,f(1))处的切线方程是y=﹣1;(2)f(x)=e x﹣ax﹣1,f′(x)=e x﹣a,当a≤0时,f′(x)>0,则f(x)在R上单调递增;当a>0时,令f′(x)=e x﹣a=0,得x=lna,则f(x)在(﹣∞,lna]上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.(3)设F(x)=e x﹣x﹣1,则F′(x)=e x﹣1,∵x=0时,F′(x)=0,x>0时,F′(x)>0,∴F(x)在[0,+∞)递增,∴x>0时,F(x)>F(0),化简得:e x﹣1>x,∴x>0时,e x+x3﹣1>x,设h(x)=xe x﹣e x﹣x3+1,则h′(x)=x(e x﹣ex),设H(x)=e x﹣ex,H′(x)=e x﹣e,由H′(x)=0,得x=1时,H′(x)>0,x<1时,H′(x)<0,∴x>0时,H(x)的最小值是H(1),x>0时,H(x)≥H(1),即H(x)≥0,∴h′(x)≥0,可知函数h(x)在(0,+∞)递增,∴h(x)>h(0)=0,化简得e x+x3﹣1<xe x,∴x>0时,x<e x+x3﹣1<xe x,∴x>0时,lnx<ln(e x+x3﹣1)<lnx+x,即0<ln(e x+x3﹣1)﹣lnx<x,即x>0时,0<g(x)<x,当a≤1时,由(2)得f(x)在(0,+∞)递增,得f(g(x))<f(x)满足条件,当a>1时,由(2)得f(x)在(0,lna)递减,∴0<x≤lna时,f(g(x))>f(x),与已知∀x>0,f(g(x))<f(x)矛盾,综上,a的范围是(﹣∞,1].[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.解:(Ⅰ)直线L的参数方程为(t为参数),普通方程为2x+y﹣6=0,极坐标方程为2ρcosθ+ρsinθ﹣6=0,曲线C的极坐标方程为ρ=,即ρ2+3ρ2cos2θ=4,曲线C 的普通方程为=1;(Ⅱ)曲线C上任意一点P(cosθ,2sinθ)到l的距离为d=|2cosθ+2sinθ﹣6|.则|PA|==|2sin(θ+45°)﹣6|,当sin(θ+45°)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.[选修4-5:不等式选讲]23.解:(Ⅰ)当a=5时,关于x的不等式f(x)>9,即|x+5|+|x﹣2|>9,故有①;或②;或③.解①求得x<﹣6;解②求得x∈∅,解③求得x>3.综上可得,原不等式的解集为{x|x<﹣6,或x>3}.(Ⅱ)设关于x的不等式f(x)=|x+a|+|x﹣2|≤|x﹣4|的解集为A,B={x∈R|2x﹣1|≤3}={x|﹣1≤x≤2 },如果A∪B=A,则B⊆A,∴,即,求得﹣1≤a≤0,故实数a的范围为[﹣1,0].2018年高考理科数学模拟试卷(二)(考试时间120分钟满分150分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.复数z满足方程=﹣i(i为虚数单位),则复数z在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.已知集合A={x|x2+x﹣2<0},集合B={x|(x+2)(3﹣x)>0},则(∁R A)∩B 等于()A.{x|1≤x<3}B.{x|2≤x<3}C.{x|﹣2<x<1}D.{x|﹣2<x≤﹣1或2≤x<3}3.下列函数中,在其定义域内,既是奇函数又是减函数的是()A.f(x)=B.f(x)=C.f(x)=2﹣x﹣2x D.f(x)=﹣tanx 4.已知“x>2”是“x2>a(a∈R)”的充分不必要条件,则a的取值范围是()A.(﹣∞,4)B.(4,+∞)C.(0,4]D.(﹣∞,4]5.已知角α是第二象限角,直线2x+(t anα)y+1=0的斜率为,则cosα等于()A. B.﹣C.D.﹣6.执行如图所示的程序框图,若输入n的值为8,则输出s的值为()A.16 B.8 C.4 D.27.(﹣)8的展开式中,x的系数为()A.﹣112 B.112 C.56 D.﹣568.在△ABC中,∠A=60°,AC=3,面积为,那么BC的长度为()A.B.3 C.2D.9.记曲线y=与x轴所围成的区域为D,若曲线y=ax(x ﹣2)(a<0)把D的面积均分为两等份,则a的值为()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣10.为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(十分制)如图所示,假设得分的中位数为m e,众数为m0,平均值为,则()A.m e=m0=B.m e=m0<C.m e<m0<D.m0<m e<11.已知矩形ABCD的顶点都在半径为5的球O的球面上,且AB=6,BC=2,则棱锥O﹣ABCD的侧面积为()A.20+8B.44 C.20 D.4612.函数f(x)=2sin(2x++φ)(|φ|<)的图象向左平移个单位后关于y轴对称,则以下判断不正确的是()A.是奇函数 B.为f(x)的一个对称中心C.f(x)在上单调递增D.f(x)在(0,)上单调递减二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若变量x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为.14.如图所示是一个几何体的三视图,则这个几何体的体积为.15.已知抛物线y2=8x的焦点F到双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)渐近线的距离为,点P是抛物线y2=8x上的一动点,P到双曲线C的上焦点F1(0,c)的距离与到直线x=﹣2的距离之和的最小值为3,则该双曲线的方程为.16.已知向量,的夹角为θ,|+|=2,|﹣|=2则θ的取值范围为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S6=51,a5=13.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)数列{b n}的通项公式是b n=,求数列{b n}的前n项和S n.18.袋中有大小相同的四个球,编号分别为1、2、3、4,从袋中每次任取一个球,记下其编号.若所取球的编号为偶数,则把该球编号改为3后放同袋中继续取球;若所取球的编号为奇数,则停止取球.(1)求“第二次取球后才停止取球”的概率;(2)若第一次取到偶数,记第二次和第一次取球的编号之和为X,求X的分布列和数学期望.19.在三棱椎A﹣BCD中,AB=BC=4,AD=BD=CD=2,在底面BCD内作CE ⊥CD,且CE=.(1)求证:CE∥平面ABD;(2)如果二面角A﹣BD﹣C的大小为90°,求二面角B﹣AC﹣E的余弦值.20.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.且过点(3,﹣1).(1)求椭圆C的方徎;(2)若动点P在直线l:x=﹣2上,过P作直线交椭圆C于M,N两点,使得PM=PN,再过P作直线l′⊥MN,直线l′是否恒过定点,若是,请求出该定点的坐标;若否,请说明理由.21.已知函数f(x)=m(x﹣1)2﹣2x+3+lnx(m≥1).(1)求证:函数f(x)在定义域内存在单调递减区间[a,b];(2)是否存在实数m,使得曲线C:y=f(x)在点P(1,1)处的切线l与曲线C有且只有一个公共点?若存在,求出实数m的值;若不存在,请说明理由.[选修4-1:几何证明选讲]22.选修4﹣1:几何证明选讲如图,已知PA是⊙O的切线,A是切点,直线PO交⊙O于B、C两点,D是OC 的中点,连接AD并延长交⊙O于点E,若PA=2,∠APB=30°.(Ⅰ)求∠AEC的大小;(Ⅱ)求AE的长.[选修4-4:极坐标与参数方程]23.选修4﹣4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系x0y中,动点A的坐标为(2﹣3sinα,3cosα﹣2),其中α∈R.在极坐标系(以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,直线C的方程为ρcos (θ﹣)=a.(Ⅰ)判断动点A的轨迹的形状;(Ⅱ)若直线C与动点A的轨迹有且仅有一个公共点,求实数a的值.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|.(1)若a=2,解不等式f(x)≥2;(2)若a>1,∀x∈R,f(x)+|x﹣1|≥1,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,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.解:由=﹣i,得,即z=1+i.则复数z在复平面内对应的点的坐标为(1,1).位于第一象限.故选:A.2.解:∵集合A={x|x2+x﹣2<0}={x|﹣2<x<1},集合B={x|(x+2)(3﹣x)>0}={x|﹣2<x<3},∴(C R A)∩B={x|x≤﹣2或x≥1}∩{x|﹣2<x<3}={x|1≤x<3}.故选:A.3.解:A中,f(x)=是奇函数,但在定义域内不单调;B中,f(x)=是减函数,但不具备奇偶性;C中,f(x)2﹣x﹣2x既是奇函数又是减函数;D中,f(x)=﹣tanx是奇函数,但在定义域内不单调;故选C.4.解:由题意知:由x>2能得到x2>a;而由x2>a得不出x>2;∵x>2,∴x2>4;∴a≤4;∴a的取值范围是(﹣∞,4].故选:D.5.解:由题意得:k=﹣=,故tanα=﹣,故cosα=﹣,故选:D.6.解:开始条件i=2,k=1,s=1,i<8,开始循环,s=1×(1×2)=2,i=2+2=4,k=1+1=2,i<8,继续循环,s=×(2×4)=4,i=6,k=3,i<8,继续循环;s=×(4×6)=8,i=8,k=4,8≥8,循环停止,输出s=8;故选B:=(﹣2)r C8r x4﹣r,7.解:(﹣)8的展开式的通项为T r+1令4﹣r=1,解得r=2,∴展开式中x的系数为(﹣2)2C82=112,故选:B.8.解:在图形中,过B作BD⊥ACS△ABC=丨AB丨•丨AC丨sinA,即×丨AB丨×3×sin60°=,解得:丨AB丨=2,∴cosA=,丨AD丨=丨AB丨cosA=2×=1,sinA=,则丨BD丨=丨AB丨sinA=2×=,丨CD丨=丨AC丨﹣丨AD丨=3﹣1=2,在△BDC中利用勾股定理得:丨BC丨2=丨BD丨2+丨CD丨2=7,则丨BC丨=,故选A.9.解:由y=得(x﹣1)2+y2=1,(y≥0),则区域D表示(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,而曲线y=ax(x﹣2)(a<0)把D的面积均分为两等份,∴=,∴(﹣ax2)=,∴a=﹣,故选:B.10.解:根据题意,由题目所给的统计图可知:30个得分中,按大小排序,中间的两个得分为5、6,故中位数m e=5.5,得分为5的最多,故众数m0=5,其平均数=≈5.97;则有m0<m e<,故选:D.11.解:由题意可知四棱锥O﹣ABCD的侧棱长为:5.所以侧面中底面边长为6和2,它们的斜高为:4和2,所以棱锥O﹣ABCD的侧面积为:S=4×6+2=44.故选B.12.解:把函数f(x)=2sin(2x++φ)(|φ|<)的图象向左平移个单位后,得到y=2sin(2x++φ+π)=﹣2sin(2x++φ)的图象,再根据所得关于y轴对称,可得+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=,∴f(x)=2sin(2x++φ)=2cos2x.由于f(x+)=2cos(2x+)=﹣sin2x是奇函数,故A正确;当x=时,f(x)=0,故(,0)是f(x)的图象的一个对称中心,故B正确;在上,2x∈(﹣,﹣),f(x)没有单调性,故C不正确;在(0,)上,2x∈(0,π),f(x)单调递减,故D正确,故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(4,2),化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,由图可知,当直线y=2x﹣z过点A时,直线在y 轴上的截距最小,z有最大值为6.故答案为:6.14.解:由三视图得到几何体如图:其体积为;故答案为:15.解:抛物线y2=8x的焦点F(2,0),双曲线C:﹣=1(a>0,b >0)一条渐近线的方程为ax﹣by=0,∵抛物线y2=8x的焦点F到双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)渐近线的距离为,∴,∴2b=a,∵P到双曲线C的上焦点F1(0,c)的距离与到直线x=﹣2的距离之和的最小值为3,∴FF1=3,∴c2+4=9,∴c=,∵c2=a2+b2,a=2b,∴a=2,b=1,∴双曲线的方程为﹣x2=1.故答案为:﹣x2=1.16.解:由|+|=2,|﹣|=2,可得:+2=12,﹣2=4,∴=8≥2,=2,∴cosθ=≥.∴θ∈.故答案为:.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,则∵S6=51,∴×(a1+a6)=51,∴a1+a6=17,∴a2+a5=17,∵a5=13,∴a2=4,∴d=3,∴a n=a2+3(n﹣2)=3n﹣2;(2)b n==﹣2•8n﹣1,∴数列{b n}的前n项和S n==(8n﹣1).18.解:(1)记“第二次取球后才停止取球”为事件A.∴第一次取到偶数球的概率为=,第二次取球时袋中有三个奇数,∴第二次取到奇数球的概率为,而这两次取球相互独立,∴P(A)=×=.(2)若第一次取到2时,第二次取球时袋中有编号为1,3,3,4的四个球;若第一次取到4时,第二次取球时袋中有编号为1,2,3,3的四个球.∴X的可能取值为3,5,6,7,∴P(X=3)=×=,P(X=5)=×+×=,P(X=6)=×+×=,P(X=7)=×=,∴X的分布列为:X3567P数学期望EX=3×+5×+6×+7×=.19.(1)证明:∵BD=CD=2,BC=4,∴BD2+CD2=BC2,∴BD⊥CD,∵CE⊥CD,∴CE∥BD,又CE⊄平面ABD,BD⊂平面ABD,∴CE∥平面ABD;(2)解:如果二面角A﹣BD﹣C的大小为90°,由AD⊥BD得AD⊥平面BDC,∴AD⊥CE,又CE⊥CD,∴CE⊥平面ACD,从而CE⊥AC,由题意AD=DC=2,∴Rt△ADC中,AC=4,设AC的中点为F,∵AB=BC=4,∴BF⊥AC,且BF=2,设AE中点为G,则FG∥CE,由CE⊥AC得FG⊥AC,∴∠BFG为二面角B﹣AC﹣E的平面角,连接BG,在△BCE中,∵BC=4,CE=,∠BCE=135°,∴BE=,在Rt△DCE中,DE==,于是在Rt△ADE中,AE==3,在△ABE中,BG2=AB2+BE2﹣AE2=,∴在△BFG中,cos∠BFG==﹣,∴二面角B﹣AC﹣E的余弦值为﹣.20.解:(1)∵椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.且过点(3,﹣1),∴,解得a2=12,b2=4,∴椭圆C的方程为.(2)∵直线l的方程为x=﹣2,设P(﹣2,y0),,当y0≠0时,设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知x1≠x2,联立,∴,∴,又∵PM=PN,∴P为线段MN的中点,∴直线MN的斜率为,又l′⊥MN,∴l′的方程为,即,∴l′恒过定点.当y0=0时,直线MN为,此时l′为x轴,也过点,综上,l′恒过定点.21.(1)证明:令f′(x)=0,得mx2﹣(m+2)x+1=0.(*)因为△=(m+2)2﹣4m=m2+4>0,所以方程(*)存在两个不等实根,记为a,b (a<b).因为m≥1,所以a+b=>0,ab=>0,所以a>0,b>0,即方程(*)有两个不等的正根,因此f′(x)≤0的解为[a,b].故函数f(x)存在单调递减区间;(2)解:因为f′(1)=﹣1,所以曲线C:y=f(x)在点P(1,1)处的切线l为y=﹣x+2.若切线l与曲线C只有一个公共点,则方程m(x﹣1)2﹣2x+3+lnx=﹣x+2有且只有一个实根.显然x=1是该方程的一个根.令g(x)=m(x﹣1)2﹣x+1+lnx,则g′(x)=.当m=1时,有g′(x)≥0恒成立,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,所以x=1是方程的唯一解,m=1符合题意.当m>1时,令g′(x)=0,得x1=1,x2=,则x2∈(0,1),易得g(x)在x1处取到极小值,在x2处取到极大值.所以g(x2)>g(x1)=0,又当x→0时,g(x)→﹣∞,所以函数g(x)在(0,)内也有一个解,即当m>1时,不合题意.综上,存在实数m,当m=1时,曲线C:y=f(x)在点P(1,1)处的切线l与C 有且只有一个公共点.[选修4-1:几何证明选讲]22.解:(Ⅰ)连接AB,因为:∠APO=30°,且PA是⊙O的切线,所以:∠AOB=60°;∵OA=OB∴∠AB0=60°;∵∠ABC=∠AEC∴∠AEC=60°.(Ⅱ)由条件知AO=2,过A作AH⊥BC于H,则AH=,在RT△AHD中,HD=2,∴AD==.∵BD•DC=AD•DE,∴DE=.∴AE=DE+AD=.[选修4-4:极坐标与参数方程]23.解:(Ⅰ)设动点A的直角坐标为(x,y),则,利用同角三角函数的基本关系消去参数α可得,(x﹣2)2+(y+2)2=9,点A的轨迹为半径等于3的圆.(Ⅱ)把直线C方程为ρcos(θ﹣)=a化为直角坐标方程为+=2a,由题意可得直线C与圆相切,故有=3,解得a=3 或a=﹣3.[选修4-5:不等式选讲]24.解:(1)当a=2时,,由于f(x)≥2,则①当x<1时,﹣2x+3≥2,∴x≤;②当1≤x≤1时,1≥2,无解;③当x>2时,2x﹣3≥2,∴x≥.综上所述,不等式f(x)≥2的解集为:(﹣∞,]∪[,+∞);(2)令F(x)=f(x)+|x﹣1|,则,所以当x=1时,F(x)有最小值F(1)=a﹣1,只需a﹣1≥1,解得a≥2,所以实数a的取值范围为[2,+∞).2018年高考理科数学模拟试卷(三)(考试时间120分钟满分150分)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知复数z满足z(1﹣i)2=1+i(i为虚数单位),则z=()A. +i B.﹣i C.﹣+i D.﹣﹣i2.已知集合A={x|(x﹣1)2≤3x﹣3,x∈R},B={y|y=3x+2,x∈R},则A∩B=()A.(2,+∞)B.(4,+∞)C.[2,4]D.(2,4]3.甲、乙两类水果的质量(单位:kg)分别服从正态分布N(μ1,σ12)及N(μ2,σ22),其正态分布的密度曲线如图所示,则下列说法错误的是()A.乙类水果的质量服从的正态分布的参数σ2=1.99B.甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中C.甲类水果的平均质量μ1=0.4kgD.甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小4.已知数列{a n}的前n项和S n满足S n+S m=S n(n,m∈N*)且a1=5,则a8=()+mA.40 B.35 C.12 D.55.设a=(),b=(),c=ln,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.a>c>b6.执行如图所示的程序框图,则输出b的值为()A.2 B.4 C.8 D.167.若圆C:x2+y2﹣2x+4y=0上存在两点A,B关于直线l:y=kx﹣1对称,则k的值为()A.﹣1 B.﹣C.﹣D.﹣38.某同学在运动场所发现一实心椅子,其三视图如图所示(俯视图是圆的一部分及该圆的两条互相垂直的半径,有关尺寸如图,单位:m),经了解,建造该类椅子的平均成本为240元/m3,那么该椅子的建造成本约为(π≈3.14)()A.94.20元 B.240.00元C.282.60元D.376.80元9.当函数f(x)=sinx+cosx﹣t(t∈R)在闭区间[0,2π]上,恰好有三个零点时,这三个零点之和为()A.B. C. D.2π10.有5位同学排成前后两排拍照,若前排站2人,则甲不站后排两端且甲、乙左右相邻的概率为()A.B.C.D.11.某工厂拟生产甲、乙两种实销产品.已知每件甲产品的利润为0.4万元,每件乙产品的利润为0.3万元,两种产品都需要在A,B两种设备上加工,且加工一件甲、乙产品在A,B设备上所需工时(单位:h)分别如表所示.甲产品所需工时乙产品所需工时A设备23B设备41若A设备每月的工时限额为400h,B设备每月的工时限额为300h,则该厂每月生产甲、乙两种产品可获得的最大利润为()A.40万元B.45万元C.50万元D.55万元12.若函数g(x)满足g(g(x))=n(n∈N)有n+3个解,则称函数g(x)为“复合n+3解”函数.已知函数f(x)=(其中e是自然对数的底数,e=2.71828…,k∈R),且函数f(x)为“复合5解”函数,则k的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(﹣e,e)C.(﹣1,1)D.(0,+∞)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.在Rt△ABC中,D是斜边AB的中点,若BC=6,CD=5,则•=.14.有下列四个命题:①垂直于同一条直线的两条直线平行;②垂直于同一条直线的两个平面平行;③垂直于同一平面的两个平面平行;④垂直于同一平面的两条直线平行.其中正确的命题有(填写所有正确命题的编号).15.若等比数列{a n}的公比为2,且a3﹣a1=2,则++…+=.16.设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点A在C上,若|AF|=,以线段AF为直径的圆经过点B(0,1),则p=.三、解答题(共5小题,满分60分)17.在△ABC中,设内角A,B,C所对边分别为a,b,c,且sin(A﹣)﹣cos(A+)=.(1)求角A的大小;(2)若a=,sin2B+cos2C=1,求△ABC的面积.18.某大学有甲、乙两个图书馆,对其借书、还书的等待时间进行调查,得到下表:甲图书馆12345借(还)书等待时间T1(分钟)频数1500 1000 500 500 1500乙图书馆12345借(还)书等待时间T2(分钟)频数100050020001250250以表中等待时间的学生人数的频率为概率.(1)分别求在甲、乙两图书馆借书的平均等待时间;(2)学校规定借书、还书必须在同一图书馆,某学生需要借一本数学参考书,并希望借、还书的等待时间之和不超过4分钟,在哪个图书馆借、还书更能满足他的要求?19.如图所示,在Rt△ABC中,AC⊥BC,过点C的直线VC垂直于平面ABC,D、E分别为线段VA、VC上异于端点的点.(1)当DE⊥平面VBC时,判断直线DE与平面ABC的位置关系,并说明理由;(2)当D、E、F分别为线段VA、VC、AB上的中点,且VC=2BC时,求二面角B ﹣DE﹣F的余弦值.20.已知椭圆+=1(a>b>0)过点P(2,1),且离心率为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设O为坐标原点,在椭圆短轴上有两点M,N满足=,直线PM、PN分别交椭圆于A,B.(i)求证:直线AB过定点,并求出定点的坐标;(ii)求△OAB面积的最大值.21.已知函数f(x)=lnx﹣2ax(其中a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的图象在x=1处的切线方程;(Ⅱ)若f(x)≤1恒成立,求a的取值范围;(Ⅲ)设g(x)=f(x)+x2,且函数g(x)有极大值点x0,求证:x0f(x0)+1+ax02>0.请考生在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]22.在直角坐标系xOy中,双曲线E的参数方程为(θ为参数),设E的右焦点为F,经过第一象限的渐进线为l.以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求直线l的极坐标方程;(2)设过F与l垂直的直线与y轴相交于点A,P是l上异于原点O的点,当A,O,F,P四点在同一圆上时,求这个圆的极坐标方程及点P的极坐标.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+a|﹣2a,其中a∈R.(1)当a=﹣2时,求不等式f(x)≤2x+1的解集;(2)若x∈R,不等式f(x)≤|x+1|恒成立,求a的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.解:∵z(1﹣i)2=1+i,∴,故选:C.2.解:集合A={x|(x﹣1)2≤3x﹣3,x∈R}={x|(x﹣1)(x﹣4)≤0}={x|1≤x ≤4}=[1,4];B={y|y=3x+2,x∈R}={y|y>2}=(2,+∞),则A∩B=(2,4].故选:D.3.解:由图象可知,甲类水果的平均质量μ1=0.4kg,乙类水果的平均质量μ2=0.8kg,故B,C,D正确;乙类水果的质量服从的正态分布的参数σ2=,故A 不正确.故选:A.4.解:数列{a n}的前n项和S n满足S n+S m=S n+m(n,m∈N*)且a1=5,令m=1,则S n+1=S n+S1=S n+5.可得a n+1=5.则a8=5.故选:D.5.解:b=()=>()=a>1,c=ln<1,∴b>a>c.故选:B.6.解:第一次循环,a=1≤3,b=2,a=2,第二次循环,a=2≤3,b=4,a=3,第三次循环,a=3≤3,b=16,a=4,第四次循环,a=4>3,输出b=16,故选:D.7.解:圆C:x2+y2﹣2x+4y=0的圆心(1,﹣2),若圆C:x2+y2﹣2x+4y=0上存在两点A,B关于直线l:y=kx﹣1对称,可知直线经过圆的圆心,可得﹣2=k﹣1,解得k=﹣1.故选:A.8.解:由三视图可知:该几何体为圆柱的.∴体积V=.∴该椅子的建造成本约为=×240≈282.60元.故选:C.9.解:f(x)=2sin(x+)﹣t,令f(x)=0得sin(x+)=,做出y=sin(x+)在[0,2π]上的函数图象如图所示:∵f(x)在[0,2π]上恰好有3个零点,∴=sin=,解方程sin(x+)=得x=0或x=2π或x=.∴三个零点之和为0+2π+=.故选:B.10.解:由题意得:p===,故选:B.11.C解:设甲、乙两种产品月的产量分别为x,y件,约束条件是目标函数是z=0.4x+0.3y由约束条件画出可行域,如图所示的阴影部分由z=0.4x+0.3y,结合图象可知,z=0.4x+0.3y在A处取得最大值,由可得A(50,100),此时z=0.4×50+0.3×100=50万元,故选:C.12.解:函数f(x)为“复合5解“,∴f(f(x))=2,有5个解,设t=f(x),∴f(t)=2,∵当x>0时,f(x)=,∴f(x)=,当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,当x>1时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,∴f(x)min=f(1)=1,∴t≥1,∴f(t)=2在[1,+∞)有2个解,当x≤0时,f(x)=kx+3,函数f(x)恒过点(0,3),当k≤0时,f(x)≥f(0)=3,∴t≥3∵f(3)=>2,∴f(t)=2在[3,+∞)上无解,当k>0时,f(x)≤f(0)=3,∴f(t)=2,在(0,3]上有2个解,在(∞,0]上有1个解,综上所述f(f(x))=2在k>0时,有5个解,故选:D二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.解:在Rt△ABC中,D是斜边AB的中点,若BC=6,CD=5,可得AD=BD=5,即AB=10,由勾股定理可得AC==8,则•=﹣•=﹣||•||•cosA=﹣5×8×=﹣32.14.解:如图在正方体ABCD﹣A′B′C′D′中,对于①,AB⊥BB′,BC⊥BB′,AB、BC不平行,故错;对于②,两底面垂直于同一条侧棱,两个底面平面平行,故正确;对于③,相邻两个侧面同垂直底面,这两个平面不平行,故错;对于④,平行的侧棱垂直底面,侧棱平行,故正确.故答案为:②④15.解:∵等比数列{a n}的公比为2,且a3﹣a1=2,∴=2,解得a1=.∴a n==.∴=.则++…+=3×==1﹣.故答案为:1﹣.16.解:由题意,可得A(,),AB⊥BF,∴(,﹣1)•(,﹣1)=0,∴﹣+1=0,∴p(5﹣p)=4,∴p=1或4.三、解答题(共5小题,满分60分)17.解:(1)sin(A﹣)﹣cos(A+)=sin(A﹣)﹣cos(2π﹣A)=sin(A﹣)﹣cos(A+)=sinA﹣cosA﹣cosA﹣sinA=即cosA=,∵0<A<π,∴A=.(2)由sin2B+cos2C=1,可得sin2B=2sin2C,由正弦定理,得b2=2c2,即.a=,cosA==,解得:c=1,b=∴△ABC的面积S=bcsinA=.18.解:(1)根据已知可得T1的分布列:T1(分钟)12345P0.30.20.10.10.3T1的数学期望为:E(T1)=1×0.3+2×0.2+3×0.1+4×0.1+5×0.3=2.9.T2(分钟)12345P0.20.10.4 0.250.05T2的数学期望为:E(T1)=1×0.2+2×0.1+3×0.4+4×0.25+5×0.05=2.85.因此:该同学甲、乙两图书馆借书的平均等待时间分别为:2.9分钟,2.85分钟.(2)设T11,T12分别表示在甲图书馆借、还书所需等待时间,设事件A为“在甲图书馆借、还书的等待时间之和不超过4分钟”.T11+T12≤4的取值分别为:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1).。
2018年河北省保定市高考数学二模试卷(理科)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.(5分)设集合M={﹣1,1},N={x|},则下列结论正确的是()A.N⊆M B.M⊆N C.N∩M=∅D.M∪N=R 2.(5分)在复平面内,复数z1对应的点与复数z2=(i为虚数单位)对应的点关于虚轴对称,则z1等于()A.﹣2﹣3i B.﹣2+3i C.2﹣3i D.2+3i3.(5分)已知ξ服从正态分布N(1.σ2),a∈R,若P(ξ>a)=0.5.则a=()A.B.1C.﹣D.﹣14.(5分)将函数f(x)=cos2x+1的图象向左平移个单位,再向下平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数y=g(x)的说法错误的是()A.函数y=g(x)的最小正周期为πB.函数y=g(x)的图象的一条对称轴为直线x=C.函数y=g(x)是一个零点为D.函数y=g(x)在区间[]上单调递减5.(5分)《九章算术》中有如下问题:“今有勾五步,股一十二步,问勾中容圆,径几何?”其大意:“已知直角三角形两直角边分别为5步和12步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的概率是()A.B.C.D.6.(5分)抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,经过F且斜率为的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A,AK⊥l,垂足为K,则△AKF的面积是()A.4B.C.D.87.(5分)一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为()A.B.C.D.8.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣4y的最大值为()A.4B.1C.D.09.(5分)等腰直角三角形ABC中,A=90°,A,B在双曲线D的右支上,且线段AB经过双曲线的右焦点F,C为双曲线D的左焦点,则=()A.B.﹣1C.D.﹣110.(5分)若非零向量,的夹角为锐角θ,且=cosθ,则称被“同余”.已知被“同余”,则在上的投影是()A.B.C.D.11.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=e x(x+1),给出下列命题:①当x>0时,f(x)=﹣e﹣x(x﹣1);②函数f(x)有2个零点;③f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(0,1),④∀x1,x2∈R,都有|f(x1)﹣f(x2)|<2.其中正确命题的个数是()A.4B.3C.2D.112.(5分)中国古代儒家要求学生掌握六种基本才艺:礼、乐、射、御、书、数,简称“六艺”.某中学为弘扬“六艺”的传统文化,分别进行了主题为“礼、乐、射、御、书、数”六场传统文化知识的竞赛.现有甲、乙、丙三位选手进入了前三名的最后角逐.规定:每场知识竞赛前三名的得分都分别为a,b,c(a>b>c,且a,b,c∈N*);选手最后得分为各场得分之和.在六场比赛后,已知甲最后得分为26分,乙和丙最后得分都为11分,且乙在其中一场比赛中获得第一名,则下列说法正确的是()A.每场比赛第一名得分a为4B.甲可能有一场比赛获得第二名C.乙有四场比赛获得第三名D.丙可能有一场比赛获得第一名二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.(5分)已知α,β∈(),sin(α+β)=﹣,sin()=,则cos()=.14.(5分)图甲是某市有关部门根据对当地干部的月收入情况调查后画出的样本频率分布直方图,已知图甲中从左向右第一组的频数为4000.在样本中记月收入在[1000,1500),[1500,2000),[2000,2500),[2500,3000),[3000,3500),[3500,4000]的人数依次为A1、A2、…A6.图乙是统计图甲中月工资收入在一定范围内的人数的算法流程图,图乙输出的S =.(用数字作答)15.(5分)已知数列{a n}满足a1=2,a n+1﹣a n=2n(n∈N*),则的最小值为.16.(5分)在四面体ABCD中,AB=AD=2,∠BAD=60°,∠BCD=90°,二面角A﹣BD﹣C的大小为150°,则四面体ABCD外接球的半径为.三、解答题:共70分。
范文范文 范例范例 指导指导 参考参考word 资料资料 整理分享整理分享绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共23题,共150分,共4页。
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注意事项:注意事项:11.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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。
1.12i 12i +=-A .43i 55--B .43i 55-+C .34i 55--D .34i 55-+2.已知集合22{(,)|3,,A x y x y x y =+≤∈∈Z Z},则A 中元素的个数为A .9B .8C .5D .43.函数2e e()xxf x x --=的图象大致为4.已知向量a ,b 满足||1=a ,1⋅=-a b ,则(2)⋅-=a a bA .4B .3C .2D .05.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为3,则其渐近线方程为A .2y x =±B .3y x =±C .22y x =±D .32y x =±6.在ABC △中,5cos 25C =,1BC =,5AC =,则AB =A .42B .30C .29D .257.为计算11111123499100S =-+-++-L ,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入A .1i i =+B .2i i =+C .3i i =+D .4i i =+8.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是A .112B .114 C .115 D .1189.在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,13AA =,则异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为A .15B .56C .55D .221010.若.若()cos sin f x x x =-在[,]a a -是减函数,则a 的最大值是 A .π4 B .π2 C .3π4D .π 1111.已知.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =, 则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=L A .50- B .0 C .2 D .501212.已知.已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 且斜率为36的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为A .23B .12C .13D .14二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
物理部分参考答案实验题(共15分)22、 (1) AC (2分,错选、少选均不得分)(2)2)(2txm M mg += (正确的其他表达式同样给分)(2分) (3)小于 (2分) 23、(1)黑 (1分) 160Ω(其他答案不给分)(1分)(2)①5 (1分) 11 (1分) 断路 (2分) ②250 (1分) ③二极管的阻值随正向电压的增大而减小(2分) 计算题(共32分。
24题14分,25题18分) 24.解:(1)带电粒子进入磁场中运动rv m qvB 2= (2分)可得 r =a (1分)当其运动轨迹恰好与磁场的外边界相切时恰好不能从磁场离开 由几何关系可得磁场外边界的半径 a R )12(+= (2分) 环形磁场面积 222)12(2)(a r R S +=-=ππ (2分) (2)粒子的运动周期)43(2)2243(4+=+⋅=ππvav a v a T (7分) 分步求出匀速直线运动的时间给2分,求出磁场中运动的时间给2分,求出总时间再给3分。
25.解:(1)当B 球下落2L时轻绳与竖直方向夹角为60°,设A 、B 质量均为m , 根据系统机械能守恒定律可得 221121212B A mv mv L mg+= (2分) 二者沿绳向速度大小相等可得︒=︒30sin 30cos 11B A v v (1分)可得 21gL v A =(1分)(2)当A 球运动到O 点时B 的速度为零,设此时A 的速度大小为v ,根据机械能守恒定律可得221mv mgL = (2分)此时轻绳上没有弹力,A 、B 的加速度均为g ,根据运动学规律可得212112121gt L gt vt +=+ (2分)计算可得 gLt 21=(1分) (3)当A 、B 即将发生碰撞时二者的速度分别为A v 和B v2231gLgt v v A =+= (1分) 221gLgt v B == (1分) A 、B 发生弹性碰撞根据动量守恒定律可得''B A B A mv mv mv mv +=+ (1分)根据机械能守恒定律2'2'2221212121B A B A mv mv mv mv +=+ (1分) 计算可得 22'gLv A =(1分) 223'gLv B =(1分) 轻绳再次恢复原长过程中由运动学规律可得222'222'2121gt t v L gt t v A B ++=+(1分) 可得 gLt 22=(1分) 在上述过程中B 球距离O 点L gt t v g v L H B B 3212222'2=+++= (1分)33.[物理—选修3-3](15分)(1)斥力(3分) 增大(2分) (2)解:①气体进入右侧气缸后选择活塞为研究对象,根据平衡条件: S p S p Mg 10=+ (2分)根据玻意耳定律:Sh p L p 130=(2分) 可得MgS p L p h +=030(2分)②气体压强保持不变,根据盖吕萨克定律:TShT SMg S p L p 00030=+(2分) 可得:03000)(T L p h Mg S p T +=(2分)34.[物理—选修3-4](15分) (1)负(2分) 3.5(3分)(2)解:平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束,如图所示。
绝密★启用前河北省保定市2018届高三上学期摸底考试数学(理)试题试卷副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.已知命题 p :∀x ∈R ,cosx≤1,则( ) A .¬p :∃x 0∈R ,cosx 0≥1 B .¬p :∀x ∈R ,cosx≥1 C .¬p :∀x ∈R ,cosx >1 D .¬p :∃x 0∈R ,cosx 0>12.在复平面内,52ii+对应的点的坐标为( ). A .(1,2)iB .(1,2)C .(2,1)D .(1,2)-3.已知集合{||1|2}M x Z x =∈-≤,{}2|log 2N x Z x =∈<,则M N ⋂的真子集的个数为( ). A .7B .8C .6D .94.若定义域为R 的函数()f x 不是奇函数,则下列命题中一定为真命题的是( ). A .x R ∀∈,()()f x f x -≠- B .x R ∀∈,()()f x f x -= C .0x R ∃∈,()()00f x f x -=D .0x R ∃∈,()()00f x f x -≠-5.数列{}n a 中,若11a =,()*123n n a a n N +=-∈,则1210a a a +++=L L ( ).A .2018B .2017C .2016D .20156.已知1OA =u u u r ,OB =u u u r ,56AOB π∠=,若OB OC ⊥u u u r u u u r 且OC mOA nOB =+u u u r u u u r u u u r ,则mn( ). A .5B .4C .2D .1○………订…………○……线※※内※※答※※题※※○………订…………○……7.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若281130a a a ++=,则13S 的值是( ). A .130B .65C .70D .758.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2b =,6B π=,4C π=,则ABC ∆的面积为( ) A .2+B 1C .2D 19.已知对数函数()log a f x x =是增函数,则函数()1fx +的图象大致是( ).A .B .C .D .10.已知2tan()5αβ+=,1tan 3β=,则tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为( ).A .12 BC .98D .7911.设ABC V a b c ,,分别是内角A B C ,,的对边,若A B C ,,依次成等差数列,则a c +的最大值是( ).A .6B .8C .9D .1112.本学期开学前后,国务院下发了《新一代人工智能发展规划》,要求从小学教育,中学教育,到大学院校,逐步新增人工智能课程,建设全国人才梯队,凸显了我国抢占人工智能新高地的决心和信心.如图,三台机器人1M 、2M 、3M 和检测台J (位置待定)(J 与1M 、2M 、3M 共线但互不重合),三台机器人需把各自生产的零件送交J 处进行检测,送检程序如下:当1M 把零件送达J 处时,2M 即刻自动出发送检;当2M 把零件送达J 处时,3M 即刻自动出发送检.设2M 、3M 的送检速度的大小为2,1M 的送检速度大小为1.则三台机器人1M 、2M 、3M 送检时间之和的最小值为( ).A .8B .6C .5D .4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题13.曲线y =x 3-2x +1在点(1,0)处的切线方程为________________.14.长江两岸之间没有大桥的地方,常常通过轮渡进行运输.假设一艘船从长江南岸A 点出发,以5/km h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时江水的速度为向东2/km h .若这一段江面的宽度为25km ,则该船航行到对岸实际航行的距离为____________.15.设x 、y 满足约束条件20170x y x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩,,,则x yx +的取值范围是____________.16.若定义()f n 为21n +的各位数字之和(*n N ∈),如2131170+=,则()013178f =++=,则20181((((9))))i i ff f f f ==∑个L L 14243____________. 三、解答题17.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12a =,312S =.(1)若数列{}n a 中存在连续三项的和为54,求这三项的中间项对应的项数; (2)若3a ,1k a +,k S 成等比数列,求该数列的公比q .18.已知12a ⎫=⎪⎪⎝⎭r ,,(sin cos )b x x ππ=,r ,()f x a b =⋅r r . (1)求函数()f x 的周期,并说明其图象可由sin y x =的图象经过怎样的变换而得到;(2)设函数()f x 在[11]-,上的图象与x 轴的交点分别为M 、N ,图象的最高点为P ,求PM PN ⋅u u u u r u u u r的值.19.已知数列{}n a 中,11a =,0n a ≠,数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*12nn nS a n N a +=∈.…………装…………○………○…………※请※※不※※要※※在※※装※答※※题※※…………装…………○………○…………(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)试求12n n na a a ++的最小值及其对应的n 的值. 20.如图,ABC V 中,已知点D 在BC 边上,且0AD AC ⋅=u u u r u u u r,AD AC ==30BAD ∠=︒.(1)求AB 的长;(2)设过点D 的直线交AB 延长线于E ,交AC 于F ,求112AE AF+的值. 21.某市欲在滨海公路l 的右侧修建一个休闲广场,如图所示.圆形广场的圆心为O ,半径80m ,并与公路l 相切于点M ,设A 为圆上一个动点,过A 做l 的垂线,垂足为B ,设ABM V 的面积为S .(1)在图中,选取一个合适的角θ,并将S 表示为θ的函数; (2)求S 的最大值.22.已知函数()ln f x x =,()322x x xg a-=. (1)求函数()()2F x f x x =-+在[4)x ∈+∞,上的最大值; (2)若函数()()()2ln H x f x g x =-⎡⎤⎣⎦在区间112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上有零点,求a 的取值范围; (3)求证:()()()()2017*14034ln 222114035k f k f k f k k N =<+-+-<∈⎡⎤⎣⎦∑.参考答案1.D【解析】【分析】对于全称命题的否命题,首先要将全称量词“∀”改为特称量词“∃”,然后否定原命题的结论,据此可得答案.【详解】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题p:∀x∈R,cosx≤1,¬p:∃x0∈R,cosx0>1.故选D.【点睛】本题考查了命题中全称量词和存在量词,解题的关键是要知晓全称命题的否定形式是特称命题.2.B【解析】【分析】由复数的乘除运算化简52ii+,再由复数的几何性质得到其点的坐标即可.【详解】由题意,()()()52551012 2225i ii iii i i-+===+++-,所以52ii+对应的点的坐标为()1,2.故选:B【点睛】本题主要考查复数的乘除运算和复数的几何性质,属于基础题.3.A【解析】【分析】根据题意先求解出集合M和集合N的元素,再求出M N⋂,利用求集合真子集个数的公式求解即可.对集合M ,由|1|2x -≤,解得,13x -≤≤, 又x ∈Z ,所以集合{}1,0,1,2,3M =-, 对集合N ,由2log 2x <,解得,04x <<, 又x ∈Z ,所以集合{}1,2,3N =,所以{}1,2,3M N ⋂=,M N ⋂有3个元素, 所以M N ⋂真子集的个数为3217-= 故选:A 【点睛】本题主要考查绝对值不等式的计算、对数不等式的计算、交集的计算和真子集的求法,属于基础题. 4.D 【解析】 【分析】对选项逐一分析,能举出反例即可. 【详解】对选项A ,可能存在()()f x f x -=-,例如1,0()1,0x f x x ≥⎧=⎨-<⎩, 对于任意0x ≠,都有()()f x f x -=-,故错误; 对选项B ,()f x 不是奇函数,也不一定是偶函数,故错误; 对选项C ,()1f x x =+,不存在()()00f x f x -=,故错误;对选项D ,因为()f x 不是奇函数,必然存在0x R ∈,()()00f x f x -≠-,故正确. 故选:D 【点睛】本题主要考查判断命题的真假和函数奇偶性的应用,考查学生理解分析能力,属于基础题. 5.C 【解析】由递推关系,构造等比数列{}3n a -,求得3n a -的表达式,即可求出n a ,利用分组求和的方法求出10S ,最后求得1210a a a +++L L ,即10S 的值即可. 【详解】由题,11a =,123n n a a +=-,可得()1233n n a a +=--,所以数列{}3n a -是以2-为首项,2为公比的等比数列,所以13222n nn a --=-⨯=-,23n n a =-+,所以数列{}n a 的前n 项和()212312n nS n -⨯-=+-,当10n =时,()1010212310201612S -⨯-=+⨯=--,所以1210102016a a a S +++==L L . 故选:C 【点睛】本题主要考查利用构造法求数列的通项公式,等比数列的前n 项和公式以及分组求和的应用,属于中档题,常见求数列通项公式的方法:公式法,累加法,累乘法,构造法,取倒数法等. 6.C 【解析】 【分析】由a b ⊥r r ,0a b ⋅=r r ,将OC u u u r 由mOA nOB +u u u r u u u r 表示,利用0OB OC ⋅=u u u r u u u r,找出m 和n 的关系即可. 【详解】由OB OC ⊥u u u r u u u r 和OC mOA nOB =+u u u r u u u r u u u r,()2OB OC OB mOA nOB mOB OA nOB ⋅=⋅+=⋅+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r25cos 1cos 36m OB OA AOB n OB m n π=∠+=⨯+⨯u u u r u u u r u u u r3302m n =-+=,所以332m n =,2m n= 故选:C 【点睛】本题主要考查向量垂直的应用和向量的数量积公式,属于基础题. 7.A 【解析】 【分析】由等差数列的通项公式化简281130a a a ++=,得到710a =,再由前n 项和公式表示出13S ,利用下标性质得到13713S a =,得到最后答案. 【详解】由题意,2811111171031830a a a a d a d a d a d ++=+++++=+=, 即17610a d a +==,由等差数列前n 项和公式和等差数列的下标性质,()1137137132********2a a a S a+⨯⨯====故选:A 【点睛】本题主要考查等差数列通项公式和前n 项和公式,等差数列下标性质的应用,还考查学生的转化能力,属于基础题. 8.B 【解析】试题分析:根据正弦定理,,解得,,并且,所以考点:1.正弦定理;2.面积公式. 9.B【分析】利用代特殊点和对数函数的图像性质排除选项即可. 【详解】 由题意,1a >,()()1log 1afx x +=+,()()11f x f x -+=+,所以函数()1f x +是偶函数,当0x =时,()()01log 010a f +=+=,故排除选项C 、D ,当0x >时,由对数函数的单调性,对数函数增长越来越慢,可排除选项A. 故选:B 【点睛】本题主要考查函数图像的识别和判断,利用函数的奇偶性和带入特殊值排除法是解题的关键,属于基础题. 10.C 【解析】 【分析】由两角差的正切公式先求出tan α,再由两角和的正切公式求出tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭即可. 【详解】由题意,()()()21tan tan 153tan tan 211tan tan 17153αββααββαββ-+-=+-===⎡⎤⎣⎦+++⨯, 11tan tan9174tan 1481tan tan 11417παπαπα++⎛⎫+=== ⎪⎝⎭--⨯. 故选:C 【点睛】本题主要考查两角和差的正切公式,考查学生的计算能力,属于基础题. 11.A 【解析】由A ,B ,C 依次成等差数列求得3B π=,再根据ABC V 的外接圆半径和正弦定理分别表示出a 和c ,利用辅助角公式表示出a c +,求出最大值即可. 【详解】由A ,B ,C 依次成等差数列得2B A C =+, 所以3A B C B π++==,即3B π=,由正弦定理得,2sin a R A A ==,2sin c R C C ==, 又3B π=,所以222sin cos cos sin 3cos 333C A A A A A πππ⎛⎫⎫=-=-= ⎪⎪⎝⎭⎭,所以3cos 3cos 6sin 6a c A A A A A A π⎛⎫+=++=+=+⎪⎝⎭, 因为20,3A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以当3A π=时,6sin 6A π⎛⎫+ ⎪⎝⎭取得最大值6,即a c +的最大值是6 故选:A 【点睛】本题主要考查正弦定理的应用、两角差的正弦公式、辅助角公式和三角函数的最值问题,考查学生的分析转化能力和计算能力,属于中档题. 12.D 【解析】 【分析】设J 所在位置为x ,分别表示出1M 、2M 、3M 的送检时间,再利用绝对值的三角不等式求解即可. 【详解】由题意,设J 所在位置为x ,1M 的送检时间1121M Jt x ==+,2M 的送检时间221112222M J x t x -===-, 3M 的送检时间333312222M J x t x -===-, 所以送检时间之和123113122222t t t t x x x =++=++-+-, 由绝对值的三角不等式,1131113122422222222x x x x x x ++-+-≥++-+-=, 当且仅当()1131202222x x x ⎛⎫⎛⎫+--≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,即[][]2,13,x ∈-⋃+∞时,等号成立. 故选:D 【点睛】本题主要考查绝对值三角不等式的应用,考查学生的分析转化能力,属于中档题. 13.y =x -1 【解析】由题可知,点(1,0)在曲线y =x 3-2x +1上,求导可得y ′=3x 2-2,所以在点(1,0)处的切线的斜率k =1,切线过点(1,0),根据直线的点斜式可得切线方程为y =x -1.14. 【解析】 【分析】根据江面宽和船垂直对岸方向的速度求出船航行时间,再求出船实际航行的速度,即可求解. 【详解】由题意,船垂直于对岸方向的速度为5/km h ,江面宽25km , 则船航行所需时间2555t h ==,又江水的速度为2/km h /h =,所以轮渡实际航行的距离为.故答案为: 【点睛】本题主要考查向量在物理中的应用和向量的加法法则,属于基础题. 15.14,75⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】将问题转化为在约束条件下目标函数的取值范围,作出可行域由斜率公式数形结合可得. 【详解】作出x 、y 满足约束条件20170x y x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩的可行域如图阴影部分所示,其中目标函数1x y y x x +=+,yx表示区域内的点与原点连线的斜率, 联立方程组2070x y x y -+=⎧⎨+-=⎩,解得点59,22A ⎛⎫⎪⎝⎭,联立方程组170x x y =⎧⎨+-=⎩,解得点()1,6B ,当直线经过点A 时,yx取得最小值:992552=,x y x +的最小值为145,当直线经过点B 时,yx 取得最大值:661=,x y x +的最大值为7,所以x y x +的取值范围:14,75⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故答案为:14,75⎡⎤⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查了斜率型线性规划问题,解释目标函数的几何意义是解题的关键,考查了学生数形结合的思想,属于基础题. 16.16140 【解析】 【分析】根据题意依次计算20181((((9))))i i ff f f f =∑个L L 14243中的项,找到规律,然后求解即可. 【详解】由题意,29182+=,所以(9)2810f =+=,2101101+=,所以(10)1012f =++=,2215+=,所以(2)5f =,25126+=,所以(5)268f =+=,28165+=,所以(8)6511f =+=,2111122+=,所以(11)1225f =++=,所以20181((((9))))i i ff f f f =∑个L L 14243从第四项开始,以周期为3开始重复, 2018367123-=⋅⋅⋅,所以一共包含671个周期以及(5)f 和(8)f , (5)(8)(11)811524f f f ++=++=,所以20181((((9))))10252467181116140i i ff f f f ==+++⨯++=∑个L L 14243. 故答案为:16140 【点睛】本题主要考查函数求值以及归纳推理,考查学生理解分析能力和计算能力,属于中档题. 17.(1)9 (2)1q = 【解析】 【分析】(1)由12a =和312S =求出等差数列的通项公式,再利用等差中项的性质即可得到答案; (2)由等差数列的通项公式和前n 项和公式分别表示出3a 、1k a +和k S ,再由等比中项的性质求出参数k ,再求出公比即可. 【详解】(1)设数列{}n a 的公差为d ,由题意知2310a a +=,即12310a d +=, 由12a =,解得2d =. 所以22(1)2na n n =+-=,即2n a n =,*n N ∈.设满足条件的连续三项的中间项为m a ,由等差中项的性质,得354m a =,所以18m a =,9m =, 故所求的中间项对应的项数为9. (2)由(1)可得2(22)2n n nS n n +==+, 所以2k S k k =+.又3236a =⨯=,12(1)k a k +=+,由已知可得213k k a a S +=,即()()22226k k k +=+,整理得220--=k k ,*k N ∈. 解得1k =-(舍去)或2k =.此时3a ,1k a +,k S 分别为为6,6,6,故公比1q =. 【点睛】本题主要考查求等差数列通项公式、等差数列前n 项和公式、等差中项等比中项的应用,属于基础题.18.(1)2,说明见解析 (2)34【解析】 【分析】(1)由向量积的坐标公式和辅助角公式化简得到()sin 6x x f ππ⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,利用2T πω=求出周期,再由先伸缩后平移说明即可;(2)由()0f x =求出点M 和点N 的坐标,再由()1f x =求出点P 的坐标,用坐标分别表示出向量PM u u u u r 和PN uuur ,再计算PM PN ⋅u u u u r u u u r 即可.【详解】解:(1)1,22a ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭r Q ,(sin ,cos )b x x ππ=r ,()f x a b =⋅r r()1sin cos sin 226x f x x x ππππ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭∴, 所以其周期为22ππ=,sin y x =图象上纵坐标不变,横坐标缩小为原来的1π倍得到sin y x =π的图象, 再把sin y x =π的图象向左平移16个单位得到sin 6y x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.(2)令()sin 06f x x ππ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,得6x k πππ+=,k Z ∈. [1,1]x ∈-Q ,16x ∴=-或56x =,记1,06M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,5,06N ⎛⎫⎪⎝⎭. 由sin 16x ππ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,262x k ππππ+=+,k Z ∈, 又[1,1]x ∈-,∴13x =,1,13P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 1,12PM ⎛⎫∴=-- ⎪⎝⎭u u u u r ,1,12PN ⎛⎫=- ⎪⎝⎭u u u r ,所以13144PM PN ⋅=-+=u u u u r u u u r .【点睛】本题主要考查向量数量积的坐标表示、辅助角公式的应用、正弦函数图像的性质和三角函数的平移变换,属于基础题.19.(1)n a n = (2)1,2n =时,12n n na a a ++的最小值为6 【解析】 【分析】(1)由题意,当1n =时,求出22a =,2n ≥时,由n S 和n a 的关系得到112n n a a +--=,分别表示出21n a -和2n a ,从而得到数列{}n a 的通项公式;(2)由数列{}n a 的通项公式表示出12n n n a a a ++并化简得到23n n ++,利用基本不等式和*n N ∈求出12n n na a a ++的最小值及对应的项即可. 【详解】(1)由已知得112n n n S a a +=,于是由1n =得,11212a a a =,22a ∴=. 2n ≥时,1111122n n n n n n S S a a a a -+--=-,()1112n n n n a a a a +-∴=-,0n a ≠Q ,112(2)n n a a n +-∴-=≥.又211(1)2n a a n -=+-⨯=1(1)221n n +-⨯=-22(1)2n a a n =+-⨯2(1)22n n =+-⨯=即n a n =(2)212(1)(2)32n n n a a n n n n a n n ++++++==Q233n n=++>+1,2n ∴=,236n n++= 3n ≥时,236n n ++>1,2n ∴=时,12n n na a a ++的最小值为6.本题主要考查由n S 和n a 的关系求通项公式和基本不等式的应用,属于基础题.20.(1)3AB =+ (2)12【解析】 【分析】(1)利用角的关系,求出135ADB ∠=︒和15ABD ∠=︒,在ABD △中由正弦定理求出AB ; (2)由题可得AED ADF AEF S S S +=△△△,再利用三角形面积公式,可求得112AE AF+的值. 【详解】(1)0AD AC ⋅=u u u r u u u rQ ,AD AC ∴⊥AD AC =Q ,45ADC ∴∠=︒,135ADB ∠=︒又30BAD ∠=︒,所以15ABD ∠=︒,在ABD △中,由正弦定理,()sin135sin15sin 4530AB AD AD==︒︒︒-︒解得3AB =+(2)AED ADF AEF S S S +=△△△Q所以111sin 30sin120222AE AD AD AF AE AF ⋅+⋅=⋅︒︒ 等式两边同时除以AE AD AF ⋅⋅,得sin 301sin120AF AE AD+=︒︒, 所以11sin120122AE AF AD ︒+==. 【点睛】本题主要考查正弦定理和三角形面积公式的应用,考查学生的分析转化能力和计算能力,属于基础题.21.(1)3200sin (1cos )S θθ=+,(0,)θπ∈ (2)2max S = 【解析】(1)可设AON θ∠=,由圆的半径和θ的正弦值和余弦值分别表示出BM 和AB ,即可将S 表示为θ的函数;(2)对S 求导,判断S 的单调性即可求出S 的最大值. 【详解】(1)如图,设AON θ∠=,则sin 80sin BM AO θθ==,cos 8080cos AB MO AO θθ=+=+,(0,)θπ∈.则12S MB AB =⋅=180sin (8080cos )2θθ⨯⨯+ 3200sin (1cos )θθ=+,(0,)θπ∈.(2)由(1)知,3200sin (1cos )S θθ=+,(0,)θπ∈, 所以()232002cos cos 1S θθ'=+-3200(2cos 1)(cos 1)θθ=-+.令0S '=,得1cos 2θ=或cos 1θ=-(舍去), 此时3πθ=.当θ变化时,,S S '的变化情况如下表:所以,当3πθ=时,S 取得极大值,即最大值,2max 3200sin(1cos )33S ππ+==. 【点睛】本题主要考查三角函数的应用和利用导数求函数的最值问题,考查学生的分析转化能力,属于基础题.22.(1)()max 2ln 22F x =- (2)1,22a ⎡∈⎢⎣⎦(3)证明见解析【解析】 【分析】(1)对()F x 求导得()11F x x'=-,判断()F x '在[4,)+∞上的单调性即可求得()F x 在[4,)+∞上的最大值;(2)将()()()2ln H x f x g x =-⎡⎤⎣⎦在区间112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上有零点转化为()()2ln f x g x =⎡⎤⎣⎦有解,分离参数后构造新的函数()332x h x x =-,利用导数求得()h x 的范围,再结合()0g x >,确定a 的范围;(3)由(1)知,ln 2x x <-,利用对数的运算性质将()()()2211f k f k f k +-+-化成2441()ln (1)k k p k k k ⎡⎤++=⎢⎥+⎣⎦,而24414(1)k k k k ++>+,原不等式右侧可利用放缩和裂项相消求得,又2441()ln ln 4(1)k k p k k k ⎡⎤++=>⎢⎥+⎣⎦,原不等式左侧也可得证,从而证明不等式成立. 【详解】(1)()ln 2F x x x =-+(4)x ≥,()11F x x '=-, ()F x '在[4,)+∞上单调递减,()1310444F =-=-<',当4x ≥时,()110F x x-'=<,()F x ∴在[4,)+∞上单调递减,()()max 4ln 422ln 22F x F ==-=-.(2)函数()()()2ln H x f x g x =-⎡⎤⎣⎦在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有零点()()2ln f x g x ⇔=⎡⎤⎣⎦有解332a x x ⇔=-在1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上有解且()0g x >.令()332x h x x =-,1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,因为()22313322h x x x ⎛⎫'=-=- ⎪⎝⎭,令()0h x '>,解得122x <<,()h x ∴在12x ⎡∈⎢⎣⎦上单调递增,x ⎤∈⎥⎣⎦上单调递减,又()1151228h h ⎛⎫=<= ⎪⎝⎭,()()12h h x h ⎛∴≤≤ ⎝⎭,即()12h x ≤≤1,22a ⎡∈⎢⎣⎦.又()3202x a g x x-=>,得34a <,综上可得,1,22a ⎡∈⎢⎣⎦. (3)证明:由(1)知,()max ln 422(ln 21)0F x =-=-<, 所以4x ≥时,ln 2x x <-.设()2(21)p k f k =+(1)()f k f k -+-,则2441()ln (1)k k p k k k ⎡⎤++=⎢⎥+⎣⎦,2441144(1)(1)k k k k k k ++=+>++Q ,本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
河北省保定市2018届高三数学毕业班模拟演练试题理(扫描版)数学评分标准与参考答案(理科)一、选择题:DBADC CABBC AD二、填空题:13。
y=x -1;km ;15。
14,75⎡⎤⎢⎥⎣⎦; 16。
16140三、解答题:17。
解:(1)设数列{}n a 的公差为d ,由题意知2310a a +=,即12+310a d =,由12a = ,解得2d =.所以22(1)2n a n n =+-=,即2n a n = ,n *∈N . ……………3分 设满足条件的连续三项的中间项为m a , 由题意得354m a =,所以18m a =故所求的中间项对应的项数为9……………………………………5分 (2)由(1)可得2(22)2n n nS n n +==+,所以2k S k k =+。
又3236a =⨯=,12(1)k a k +=+,由已知可得213k k a a S +=,即22(22)6()k k k +=+,………………8分 整理得 220k k --=,*k ∈N 。
解得1k =-(舍去)或2k =.此时31,,k k a a S +为6,6,6,故公比q=1……………………………10分18. 解:(1)∵31(,),(sin ,cos ),()22a b x x f x a b ππ===⋅ ∴1π()πcos πsin(π)26f x x x x =+=+, ………2分所以,其周期为2=2ππ………4分sin y x =图象上的 sin y x π=的图象------—---——--—---—--——--—--————-—---——-——-————---———-—-5分向左平移16个单位 所有点的横坐标缩小为原来1/π倍纵坐标不变再把sin y x π=的图象sin()6y x ππ=+的图象--—-——-———--—-—-—----——--————-—————-—-———-——--6分 另解: sin y x =sin 6y x π=+()的图象—-——-——-—---——-—————-————--—-————-—--------———--——-5分 再把sin 6y x π=+()的图象 sin()6y x ππ=+的图象—-—————-——----——-——-——---------———-————-—————-——--6分(2)令π()sin(π)06f x x =+=得πππ,6x k k +=∈Z .∵[1,1]x ∈-,∴16x =-或56x =,∴不妨记15(,0),(,0).66M N -……8分由πsin(π)16x +=,且[1,1]x ∈-得13x =,∴ 1(,1),3P ………………10分∴11(,1),(,1),22PM PN =--=-所以PM ·PN 13=-+1=44………………………………………………12分19. 解:(1)由已知得112n n n S a a +=,于是由1n =得,11221, 2.2a a a a =∴= ......。
河北省保定市高三数学第二次联考试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共10题;共10分)1. (1分) (2018高一上·江津月考) 同时满足:①M ⊆{1,2,3,4,5};②a∈M且6-a∈M的非空集合M 有()A . 9个B . 8个C . 7个D . 6个2. (1分)已知抛物线的焦点恰为双曲线的右焦点,且两曲线交点的连线过点,则双曲线的离心率为()A .B .C . 2D .3. (1分)(2019·宣城模拟) 复数满足,为虚数单位,则的共轭复数()A . 1B .C . 2D .4. (1分) (2018高三上·昭通期末) 已知某几何体的三视图如下图所示,正视图和侧视图均为边长为4的正三角形中含有一个边长为2的小正三角形,俯视图为两个同心圆,则该几何体的表面积为()A .B .C . 9 πD . 13π5. (1分)若﹁p是﹁q的必要不充分条件,则p是q的()A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分且必要条件D . 既不充分也不必要条件6. (1分) (2018高二下·中山月考) 某运动员罚球命中得1分,不中得0分,如果该运动员罚球命中的概率为,那么他罚球一次的得分的方差为()A .B .C .D .7. (1分) (2018高二下·辽宁期末) 若变量满足 , 则关于的函数图象大致是()A .B .C .D .8. (1分)已知=(t+1,1,t),=(t﹣1,t,1),则|-|的最小值为()A .B .C . 2D . 49. (1分) (2018高二上·台州期末) 如图,二面角的大小为,,为棱上相异的两点,射线,分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于棱.若线段,和的长分别为,和,则的长为()A .B .C .D .10. (1分) (2017高二下·河北期中) 若a、b、c∈R,a>b,则下列不等式成立的是()A .B . a2>b2C .D . a|c|>b|c|二、填空题 (共7题;共7分)11. (1分)反比例函数y= 与一次函数y=x﹣在(﹣1,1)有交点,则k的取值范围为________.12. (1分)在(1+x+ )10的展开式中,x2项的系数为________ (结果用数值表示).13. (1分) (2016高三上·兰州期中) 已知a>0,x,y满足约束条件若z=2x+y的最小值为1,则a=________.14. (1分) (2019高三上·鹤岗月考) 在中,角所对的边分别为的平分线交于点D ,且,则的最小值为________15. (1分) (2016高二下·泰州期中) 用0,1,2,3,4,5这六个数字,能组成没有重复数字的五位奇数的个数为________(用数字作答)16. (1分) (2016高三上·长宁期中) 设函数f(x)= 若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围________.17. (1分) (2019高二下·上海月考) 直线和直线,抛物线上一动点到直线和直线的距离之和的最小值是________.三、解答题 (共5题;共10分)18. (2分) (2019高三上·镇海期中) 在锐角中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,已知.(1)求A ;(2)求的取值范围.19. (1分)如图(1)所示,在边长为12的正方形AA′A A1中,点B、C在线段AA′上,点B1、C1在线段A1A1′上,且有CC1∥BB1∥AA1 , AB=3,BC=4.连结对角线AA1′,分别交BB1和CC1于点P和点Q.现将该正方形沿BB1和CC1折叠,使得A′A1′与AA1重合,构成如图(2)所示的三棱柱ABC﹣A1B1C1 ,连结AQ.(1)在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,求证:AP⊥BC;(2)在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,求直线A1Q与面APQ所成角的正弦值.20. (2分)数列{an}中,已知an=(﹣1)nn+a(a为常数),且a1+a4=3a2 ,求a100 .21. (2分)(2018·株洲模拟) 已知椭圆与直线都经过点.直线与平行,且与椭圆交于两点,直线与轴分别交于两点.(1)求椭圆的方程;(2)证明:为等腰三角形.22. (3分)(2016·四川理) 设函数f(x)=ax2﹣a﹣lnx,其中a∈R.(1)讨论f(x)的单调性;(2)确定a的所有可能取值,使得f(x)>﹣e1﹣x在区间(1,+∞)内恒成立(e=2.718…为自然对数的底数).参考答案一、单选题 (共10题;共10分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、二、填空题 (共7题;共7分)11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、三、解答题 (共5题;共10分)18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、21-1、21-2、22-1、22-2、第11 页共11 页。
2018年高考数学二模试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)若集合,则m的取范围值为()A.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1)C.﹣1或2 D.2或2.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=9,a6=11,则S9等于()A.180 B.90 C.72 D.103.(5分)在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,且样本容量为100,则正中间的一组的频数为()A.80 B.0.8 C.20 D.0.24.(5分)若满足条件的△ABC有两个,那么a的取值范围是()A.(1,)B.() C.D.(1,2)5.(5分)复数2+i与复数在复平面上的对应点分别是A、B,则∠AOB等于()A.B.C.D.6.(5分)已知x,y满足约束条件的最小值是()A.B.C.D.17.(5分)2011年某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,后四位数从“0000”到“9999”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,享受一定优惠政策,则这组号码中“金兔卡”的个数为()A.2000 B.4096 C.5904 D.83208.(5分)有三个命题①函数f(x)=lnx+x﹣2的图象与x轴有2个交点;②函数的反函数是y=(x﹣1)2(x≥﹣1);③函数的图象关于y轴对称.其中真命题是()A.①③B.②C.③D.②③9.(5分)若长度为定值的线段AB的两端点分别在x轴正半轴和y轴正半轴上移动,O为坐标原点,则△OAB的重心、内心、外心、垂心的轨迹不可能是()A.点B.线段C.圆弧D.抛物线的一部分10.(5分)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A. B. C. D.(1,2)二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)二项式(﹣2x2)9展开式中,除常数项外,各项系数的和为.12.(5分)边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,则球面上的点到平面ABC的最大距离为.13.(5分)函数,在区间(﹣π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为.14.(5分)已知过椭圆的右焦点F斜率是1的直线交椭圆于A、B两点,若,则椭圆的离心率是.15.(5分)在数学中“所有”一词,叫做全称量词,用符号“∀”表示;“存在”一词,叫做存在量词,用符号“∃”表示.设.①若∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,则实数m的取值范围为;②若∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围为.三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)已知=(cosx+sinx,sinx),=(cosx﹣sinx,2cosx).(I)求证:向量与向量不可能平行;(II)若•=1,且x∈[﹣π,0],求x的值.17.(12分)已知某高中某班共有学生50人,其中男生30人,女生20人,班主任决定用分层抽样的方法在自己班上的学生中抽取5人进行高考前心理调查.(I)若要从这5人中选取2人作为重点调查对象,求至少选取1个男生的概率;(II)若男生学生考前心理状态好的概率为0.6,女学生考前心理状态好的概率为0.5,ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数,求P(ξ=1)及Eξ.18.(12分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=a,E为棱A1D1中点.(I)求二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)求直线A1C1到平面EAC的距离.19.(12分)已知{a n}是正数组成的数列,其前n项和2S n=a n2+a n(n∈N*),数列{b n}满足,.(I)求数列{a n},{b n}的通项公式;(II)若c n=a n b n(n∈N*),数列{c n}的前n项和.20.(13分)若圆C过点M(0,1)且与直线l:y=﹣1相切,设圆心C的轨迹为曲线E,A、B为曲线E上的两点,点.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)若t=6,直线AB的斜率为,过A、B两点的圆N与抛物线在点A处共同的切线,求圆N的方程;(Ⅲ)分别过A、B作曲线E的切线,两条切线交于点Q,若点Q恰好在直线l 上,求证:t与均为定值.21.(14分)已知函数f(x)=ax+lnx,a∈R.(I)当a=﹣1时,求f(x)的最大值;(II)对f(x)图象上的任意不同两点P1(x1,x2),P(x2,y2)(0<x1<x2),证明f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平等;(III)当时,设正项数列{a n}满足:a n=f'(a n)(n∈N*),若数列{a2n}是递+1减数列,求a1的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)若集合,则m的取范围值为()A.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1)C.﹣1或2 D.2或【分析】根据集合,解得A={2},在根据B=(1,m),A⊆B,即2必须要在(1,m)中,得到m≥2即可求解【解答】解:∵解得:x=2,x=﹣1(舍)∴A={2}∵B=(1,m),A⊆B∴m>2故选A【点评】本题以集合为依托,考查了解物理方程以及集合关系中的参数取值问题,属于基础题.2.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=9,a6=11,则S9等于()A.180 B.90 C.72 D.10【分析】由a4=9,a6=11利用等差数列的性质可得a1+a9=a4+a6=20,代入等差数列的前n项和公式可求.【解答】解:∵a4=9,a6=11由等差数列的性质可得a1+a9=a4+a6=20故选B【点评】本题主要考查了等差数列的性质若m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q和数列的求和.解题的关键是利用了等差数列的性质:利用性质可以简化运算,减少计算量.3.(5分)在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,且样本容量为100,则正中间的一组的频数为()A.80 B.0.8 C.20 D.0.2【分析】由已知中在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,我们出该组的频率,进而根据样本容量为100,求出这一组的频数.【解答】解:∵样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,又∵中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,则该长方形对应的频率为0.2又∵样本容量为100,∴该组的频数为100×0.2=20故选C【点评】本题考查的知识点是频率分布直方图,其中根据各组中频率之比等于面积之比,求出该组数据的频率是解答本题的关键.4.(5分)若满足条件的△ABC有两个,那么a的取值范围是()A.(1,)B.() C.D.(1,2)【分析】由已知条件C的度数,AB及BC的值,根据正弦定理用a表示出sinA,由C的度数及正弦函数的图象可知满足题意△ABC有两个A的范围,然后根据A 的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出sinA的范围,进而求出a的取值范围.【解答】解:由正弦定理得:=,即=,变形得:sinA=,由题意得:当A∈(60°,120°)时,满足条件的△ABC有两个,所以<<1,解得:<a<2,则a的取值范围是(,2).故选C【点评】此题考查了正弦定理及特殊角的三角函数值.要求学生掌握正弦函数的图象与性质,牢记特殊角的三角函数值以及灵活运用三角形的内角和定理这个隐含条件.5.(5分)复数2+i与复数在复平面上的对应点分别是A、B,则∠AOB等于()A.B.C.D.【分析】利用复数的几何意义:复数与复平面内的点一一对应,写出A,B的坐标;利用正切坐标公式求出角∠XOA,∠XOB,写最后利用和角公式求出∠AOB.【解答】解:∵点A、B对应的复数分别是2+i与复数,则=∴A(2,1),B(,﹣),∴tan∠XOA=,tan∠XOB=,∴tan∠AOB=tan(∠XOA+∠XOB)==1,则∠AOB等于故选B.【点评】本题考查复数的几何意义,复数与复平面内的点一一对应.解答的关键是利用正切的和角公式.6.(5分)已知x,y满足约束条件的最小值是()A.B.C.D.1【分析】本题属于线性规划中的延伸题,对于可行域不要求线性目标函数的最值,而是求可行域内的点与原点(0,0)构成的线段的长度问题,注意最后要平方.【解答】解:先根据约束条件画出可行域,z=x2+y2,表示可行域内点到原点距离OP的平方,点P到直线3x+4y﹣4=0的距离是点P到区域内的最小值,d=,∴z=x2+y2的最小值为故选B.【点评】本题利用直线斜率的几何意义,求可行域中的点与原点的斜率.本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.巧妙识别目标函数的几何意义是我们研究规划问题的基础,纵观目标函数包括线性的与非线性,非线性问题的介入是线性规划问题的拓展与延伸,使得规划问题得以深化.7.(5分)2011年某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,后四位数从“0000”到“9999”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,享受一定优惠政策,则这组号码中“金兔卡”的个数为()A.2000 B.4096 C.5904 D.8320【分析】由题意知凡卡号的后四位不带数字“6”或“8”的一律不能作为“金兔卡”,后四位没有6和8,后四位中的每一个组成数字只能从另外8个中选,每一位有8种选法,根据分步计数原理得到结果,用总数减去不合题意的即可.【解答】解:∵凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,∴凡卡号的后四位不带数字“6”或“8”的一律不能作为“金兔卡”,后四位没有6和8,∴后四位中的每一个组成数字只能从另外8个中选,根据分步计数原理知共有8×8×8×8=4096,∴符合条件的有10000﹣4096=5904,故选C.【点评】本题考查分步计数原理的应用,考查带有约束条件的数字问题,这种题目若是从正面来做包括的情况比较多,可以选择从反面来解决.8.(5分)有三个命题①函数f(x)=lnx+x﹣2的图象与x轴有2个交点;②函数的反函数是y=(x﹣1)2(x≥﹣1);③函数的图象关于y轴对称.其中真命题是()A.①③B.②C.③D.②③【分析】对于①,考查f(x)的单调性即可;对于②,欲求原函数y=﹣1(x ≥0)的反函数,即从原函数式中反解出x,后再进行x,y互换,即得反函数的解析式.对于③,考查函数f(x)的奇偶性即可.【解答】解:对于①,考察f(x)的单调性,lnx和x﹣2在(0,+∞)上是增函数,故f(x)=lnx+x﹣2在(0,+∞)上是增函数,图象与x轴最多有1个交点,故错.对于②,∵y=﹣1(x≥0),∴x=(y+1)2(y≥﹣1),∴x,y互换,得y=(x+1)2(x≥﹣1).故错.对于③,考察函数f(x)的奇偶性,化简得y=是偶函数,图象关于y轴对称,故对.故选C.【点评】本小题主要考查函数单调性的应用、函数奇偶性的应用、反函数等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.9.(5分)若长度为定值的线段AB的两端点分别在x轴正半轴和y轴正半轴上移动,O为坐标原点,则△OAB的重心、内心、外心、垂心的轨迹不可能是()A.点B.线段C.圆弧D.抛物线的一部分【分析】本题是个选择题,利用排除法解决.首先由△OAB的重心,排除C;再利用△OAB的内心,排除B;最后利用△OAB的垂心,排除A;即可得出正确选项.【解答】解:设重心为G,AB中点为C,连接OC.则OG=OC (这是一个重心的基本结论).而OC=AB=定值,所以G轨迹圆弧.排除C;内心一定是平分90度的那条角平分线上,轨迹是线段.排除B;外心是三角形外接圆圆心,对于这个直角三角形,AB中点C就是三角形外接圆圆心,OC是定值,所以轨迹圆弧,排除C;垂心是原点O,定点,排除A故选D.【点评】本题考查三角形的重心、内心、外心、垂心、以及轨迹的求法.解选择题时可利用排除法.10.(5分)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A. B. C. D.(1,2)【分析】由点P是△GBC内一点,则λ+μ≤1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1;当P和G重合时,λ+μ最小,此时,=,λ=μ=,λ+μ=.【解答】解:∵点P是△GBC内一点,则λ+μ<1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1,当P和G重合时,λ+μ最小,此时,==×()=,∴λ=μ=,λ+μ=.故<λ+μ<1,故选:B.【点评】本题考查三角形的重心的性质,两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,属于基础题.二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)二项式(﹣2x2)9展开式中,除常数项外,各项系数的和为671.【分析】利用二项展开式的通项公式求出通项令x的指数为0得到常数项;令二项式中x为1求出各项系数和,从而解决问题.【解答】解:二项式展开式的通项令3r﹣9=0得r=3故展开式的常数项为﹣C93×23=﹣672.令二项式中的x=1得到系数之和为:(1﹣2)9=﹣1除常数项外,各项系数的和为:671.故答案为671.【点评】本题涉及的考点:(1)二项式定理及通项公式;(2)二项式系数与系数,解答时注意二项式系数与系数的区别.12.(5分)边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,则球面上的点到平面ABC的最大距离为.【分析】由已知中,边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,我们易求出△ABC的外接圆半径及球的半径,进而求出球心距,由于球面上的点到平面ABC的最大距离为球半径加球心距,代入即可得到答案.【解答】解:边长是的正三角形ABC的外接圆半径r=.球O的半径R=.∴球心O到平面ABC的距离d==.∴球面上的点到平面ABC的最大距离为R+d=.故答案为:.【点评】本题考查的知识点是点、面之间的距离,其中根据球的几何特征分析出球面上的点到平面ABC的最大距离为球半径加球心距,是解答本题的关键.13.(5分)函数,在区间(﹣π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为.【分析】求出函数的单调增区间,通过子集关系,确定实数φ的取值范围.【解答】解:函数,由2kπ﹣πφ≤2kπ,可得6kπ﹣3π﹣3φ≤x≤6kπ﹣3φ,由题意在区间(﹣π,π)上单调递增,所以6kπ﹣3π﹣3φ≤﹣π 且π≤6kπ﹣3φ,因为0<φ<2π,所以k=1,实数φ的取值范围为;故答案为:【点评】本题是基础题,考查三角函数的单调性的应用,子集关系的理解,考查计算能力.14.(5分)已知过椭圆的右焦点F斜率是1的直线交椭圆于A、B两点,若,则椭圆的离心率是.【分析】设出A、B两点的坐标,A(m,m﹣c),B(n,n﹣c),由得m+2n=3c ①,再根据椭圆的第二定义,=2=,可得2n﹣m=②,由①②解得m 和n的值,再代入椭圆的第二定义,e===,解方程求得e的值.【解答】解:右焦点F(c,0),直线的方程为y﹣0=x﹣c.设A(m,m﹣c),B(n,n﹣c),由得(c﹣m,c﹣m)=2 (n﹣c,n﹣c),∴c﹣m=2(n﹣c),m+2n=3c ①.再根据椭圆的第二定义,=2=,∴2n﹣m=②,由①②解得m=,n=.据椭圆的第二定义,e=====,∴3e3﹣3e﹣e2+=0,(e2﹣1)•(3e﹣)=0.∵0<e<1,∴e=,故椭圆的离心率是,故答案为.【点评】本题考查椭圆的定义、椭圆的标准方程,以及椭圆的简单性质的应用.15.(5分)在数学中“所有”一词,叫做全称量词,用符号“∀”表示;“存在”一词,叫做存在量词,用符号“∃”表示.设.①若∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,则实数m的取值范围为(,+∞);②若∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围为不存在.【分析】①先对函数配方,求出其对称轴,判断出其在给定区间上的单调性进而求出函数值的范围,即可求出实数m的取值范围;②先利用单调性分别求出两个函数的值域,再比较即可求出实数a的取值范围.【解答】解:因为f(x)==,(2,+∞),f(x)>f(2)=;g(x)=a x,(a>1,x>2).g(x)>g(2)=a2.①∵∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,∴m;②∵∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),∴⇒a不存在.故答案为:(,+∞):不存在.【点评】本题主要考查函数恒成立问题以及借助于单调性研究函数的值域,是对基础知识的综合考查,属于中档题目.三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)已知=(cosx+sinx,sinx),=(cosx﹣sinx,2cosx).(I)求证:向量与向量不可能平行;(II)若•=1,且x∈[﹣π,0],求x的值.【分析】(I)先假设两个向量平行,利用平行向量的坐标表示,列出方程并用倍角和两角和正弦公式进行化简,求出一个角的正弦值,根据正弦值的范围推出矛盾,即证出假设不成立;(II)利用向量数量积的坐标表示列出式子,并用倍角和两角和正弦公式进行化简,由条件和已知角的范围进行求值.【解答】解:(I)假设∥,则2cosx(cosx+sinx)﹣sinx(cosx﹣sinx)=0,1+cosxsinx+cos2x=0,即1+sin2x+=0,∴sin(2x+)=﹣3,解得sin(2x+)=﹣<﹣1,故不存在这种角满足条件,故假设不成立,即与不可能平行.(II)由题意得,•=(cosx+sinx)(cosx﹣sinx)+2cosxsinx=cos2x+sin2x=sin (2x+)=1,∵x∈[﹣π,0],∴﹣2π≤2x≤0,即≤,∴=﹣或,解得x=或0,故x的值为:或0.【点评】本题考查了向量共线和数量积的坐标运算,主要利用了三角恒等变换的公式进行化简,对于存在性的题目一般是先假设成立,根据题意列出式子,再通过运算后推出矛盾,是向量和三角函数相结合的题目.17.(12分)已知某高中某班共有学生50人,其中男生30人,女生20人,班主任决定用分层抽样的方法在自己班上的学生中抽取5人进行高考前心理调查.(I)若要从这5人中选取2人作为重点调查对象,求至少选取1个男生的概率;(II)若男生学生考前心理状态好的概率为0.6,女学生考前心理状态好的概率为0.5,ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数,求P(ξ=1)及Eξ.【分析】(I)根据分层抽样的定义知:在自己班上的学生中抽取5人中有3男2女,“至少选取1个男生”的对立面是“全为女生”则所求的概率为:1﹣“全为女生”的概率(II)P(ξ=1)表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数为男生1人和女生1人ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数可表示为:用ξ1表示3个男生中考前心理状态好的人数,ξ2表示2个女生考前心理状态好的人数,则ξ1~B(3,0.6),ξ2~B(2,0.5)根据Eξ=Eξ1+Eξ2即可运算【解答】解:(I)男生被抽取人数为3人,女生被抽取人数为2人选取的两名学生都是女生的概率P=∴所求的概率为:1﹣P=(II)P(ξ=1)=C31×0.6×0.42×0.52+C21×0.43×0.52=0.104用ξ1表示3个男生中考前心理状态好的人数,ξ2表示2个女生考前心理状态好的人数,则ξ1~B(3,0.6),ξ2~B(2,0.5),∴Eξ1=3×0.6=1.8,Eξ2=2×0.5=1,∴Eξ=Eξ1+Eξ2=2.8【点评】本题考查了等可能事件的概率,离散型随机变量的期望,特别是二项分布的期望与方差也是高考中常考的内容之一.18.(12分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=a,E为棱A1D1中点.(I)求二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)求直线A1C1到平面EAC的距离.【分析】(I)取AD的中点H,连接EH,则EH⊥平面ABCD,过H作HF⊥AC与F,连接EF,我们可得∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角,解三角形EFH后,即可求出二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)直线A1C1到平面EAC的距离,即A1点到平面EAC的距离,利用等体积法,我们根据=,即可求出直线A 1C1到平面EAC的距离.【解答】解:(I)取AD的中点H,连接EH,则EH⊥平面ABCD,过H作HF⊥AC 与F,连接EF,则EF在平面ABCD内的射影为HF,由三垂线定理得EF⊥AC,,∴∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角∵EH=a,HF=BD=∴∠tan∠EFH===2∴二面角E﹣AC﹣B的正切值为﹣2…6分(II)直线A1C1到平面EAC的距离,即A1点到平面EAC的距离d,…8分∵=•d=∴S△EAC∵EF====•AC•EF=•a•=∴S△EAC而=••a=∴•d=•a∴d=∴直线A1C1到平面EAC的距离【点评】本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,点到平面的距离,其中(I)的关键是得到∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角,(II)中求点到面的距离时,等体积法是最常用的方法.19.(12分)已知{a n}是正数组成的数列,其前n项和2S n=a n2+a n(n∈N*),数列{b n}满足,.(I)求数列{a n},{b n}的通项公式;(II)若c n=a n b n(n∈N*),数列{c n}的前n项和.【分析】(I)由题设知a1=1,a n=S n﹣S n﹣1=,a n2﹣a n﹣12﹣a n﹣a n﹣1=0,故(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣1)=0,由此能导出a n=n.于是b n+1=b n+3n,b n+1﹣b n=3n,由此能求出b n.(II),,由错位相减法能求出,由此能得到==.【解答】解:(I),∴a1=1,n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=,∴a n2﹣a n﹣12﹣an﹣a n﹣1=0,(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣1)=0,∴a n﹣a n﹣1=1.∴数列{a n}是首项为1,公差为1的等差数列,∴a n=n.于是b n+1=b n+3n,∴b n+1﹣b n=3n,b n=b1+(b2﹣b1)+(b3﹣b2)+…+(b n﹣b n﹣1)=.(II),∴,,∴==,,∴==.【点评】第(I)题考查数列通项公式的求法,解题时要注意迭代法的合理运用;第(II)题考查前n项和的计算和极限在数列中的运用,解题时要认真审题,仔细解答,注意数列性质的合理运用.20.(13分)若圆C过点M(0,1)且与直线l:y=﹣1相切,设圆心C的轨迹为曲线E,A、B为曲线E上的两点,点.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)若t=6,直线AB的斜率为,过A、B两点的圆N与抛物线在点A处共同的切线,求圆N的方程;(Ⅲ)分别过A、B作曲线E的切线,两条切线交于点Q,若点Q恰好在直线l 上,求证:t与均为定值.【分析】(I)由点C到定点M的距离等于到定直线l的距离与抛物线的定义可得点C的轨迹为抛物线所以曲线E的方程为x2=4y.(II)由题得直线AB的方程是x﹣2y+12=0联立抛物线的方程解得A(6,9)和B(﹣4,4),进而直线NA的方程为,由A,B两点的坐标得到线段AB中垂线方程为,可求N点的坐标,进而求出圆N的方程.(III)设A,B两点的坐标,由题意得过点A的切线方程为又Q(a,﹣1),可得x12﹣2ax1﹣4=0同理得x22﹣2ax2﹣4=0所以x1+x2=2a,x1x2=﹣4.所以直线AB的方程为所以t=﹣1.根据向量的运算得=0.【解答】【解】(Ⅰ)依题意,点C到定点M的距离等于到定直线l的距离,所以点C的轨迹为抛物线,曲线E的方程为x2=4y.(Ⅱ)直线AB的方程是,即x﹣2y+12=0.由及知,得A(6,9)和B(﹣4,4)由x2=4y得,.所以抛物线x2=4y在点A处切线的斜率为y'|x=6=3.直线NA的方程为,即.①线段AB的中点坐标为,线段AB中垂线方程为,即.②由①、②解得.于是,圆C的方程为,即.(Ⅲ)设,,Q(a,1).过点A的切线方程为,即x12﹣2ax1﹣4=0.同理可得x22﹣2ax2﹣4=0,所以x1+x2=2a,x1x2=﹣4.又=,所以直线AB的方程为,即,亦即,所以t=1.而,,所以==.【点评】本题主要考查抛物线的定义和直线与曲线的相切问题,解决此类问题的必须熟悉曲线的定义和曲线的图形特征,这也是高考常考的知识点.21.(14分)已知函数f(x)=ax+lnx,a∈R.(I)当a=﹣1时,求f(x)的最大值;(II)对f(x)图象上的任意不同两点P1(x1,x2),P(x2,y2)(0<x1<x2),证明f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平等;(III)当时,设正项数列{a n}满足:a n=f'(a n)(n∈N*),若数列{a2n}是递+1减数列,求a1的取值范围.【分析】(I)求出函数的导函数判断出其大于零得到函数在区间[1,e]上为增函数,所以f(1)为最小值,f(e)为最大值,求出即可;(II)直线P1P2的斜率k由P1,P2两点坐标可表示为;由(1)知﹣x+lnx≤﹣1,当且仅当x=1时取等号;可得+<﹣1,整理可得<,同理,由,得;所以P1P2的斜率,在x∈(x1,x2)上,有,可得结论.【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣1时,f(x)=﹣x+lnx,.对于x∈(0,1),有f'(x)>0,∴f(x)在区间(0,1]上为增函数,对于x∈(1,+∞),有f'(x)<0,∴f(x)在区间(1,+∞)上为减函数,.∴f max(x)=f(1)=﹣1;(II)直线P1P2的斜率为;由(1)知﹣x+lnx≤﹣1,当且仅当x=1时取等号,∴,同理,由,可得;故P1P2的斜率,又在x∈(x1,x2)上,,所以f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平行;(III)f(x)=,f′(x)=,∴a n+1=+,a3=,a4==<a2⇒2a22﹣3a2﹣2>0,⇒(2a2+1)(a2﹣1)>0⇒a2>2⇒⇒0<a1<2,下面我们证明:当0<a1<2时,a2n+2<a2n,且a2n>2(n∈N+)事实上,当n=1时,0<a1<2⇒a2=,a4﹣a2=⇒a4<a2,结论成立.若当n=k时结论成立,即a2k+2<a2k,且a2k>2,则a2k+2=⇒a2k+4=,a2k+4﹣a2k+2=⇒a2k+4<a2k+2,由上述证明可知,a1的取值范围是(0,2).【点评】本题综合考查了利用导数研究曲线上过某点的切线方程,利用导数研究函数的单调区间以及根据函数的增减性得到函数的最值问题,也考查了利用函数证明不等式的问题,以及利用数学归纳法证明数列不等式,考查运算能力和分析解决问题能力,属难题.。
2018年河北省保定市张中学高三数学理模拟试题一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 图1是某高三学生进入高中三年的数学考试成绩的茎叶图,图中第1次到14次的考试成绩依次记为图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个算法流程图.那么算法流程图输出的结果是()A. B. C.D.参考答案:D略2. 已知a=21.2,b=()﹣0.8,c=2log52,则a,b,c的大小关系为()A.c<b<a B.c<a<b C.b<a<c D.b<c<a参考答案:A【考点】不等式比较大小.【专题】不等式的解法及应用.【分析】由函数y=2x在R上是增函数可得a>b>20=1,再由c=2log52=log54<log55=1,从而得到a,b,c的大小关系【解答】解:由于函数y=2x在R上是增函数,a=21.2,b=()﹣0.8 =20.8,1.2>0.8>0,∴a>b>20=1.再由c=2log52=log54<log55=1,可得 a>b>c,故选A.【点评】本题主要考查指数函数、对数函数的单调性和特殊点,属于基础题.3. 对于函数,若存在常数,使得取定义域内的每一个值,都有,则称为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是(A) (B)(C) (D)参考答案:D因为函数满足,所以的图像关于直线对称,而的图像关于对称(不符合题意);的图像关于对称,符合题意.故选D.4. 若对圆上任意一点,的取值与无关,则实数的取值范围是()A. B. C. D.参考答案:B5. 已知集合等于()A.{0} B.{0,1} C.{-1,1} D.{-1,0,1}B6.设F1、F2为椭圆的左、右焦点,过椭圆中心任作一条直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,的值等于()A.0 B.1 C.2D.4参考答案:答案:C7. 为了配合创建全国文明城市的活动,我校现从4名男教师和5名女教师中,选取3人,组成文明志愿者小组,若男女至少各有一人,则不同的选法共有()A. 140种B. 70种C. 35种D. 84种参考答案:B8. 下列函数与相等的是A.B.C.D.参考答案:A9. 函数的图象是()A.B.C.D.A【考点】幂函数的图象.【专题】数形结合.【分析】本题要用函数的性质与图象性质的对应来确定正确的选项,故解题时要先考查函数性质,单调性奇偶性等,再观察四个选项特征,选出正确答案.【解答】解:研究函数知,其是一个偶函数,且在(0,+∞)上增,在(﹣∞,0)上减,由此可以排除C,D,又函数的指数>1,故在(0,+∞)其递增的趋势越来越快,由此排除B,故A正确.故选A.【点评】本题考考点是幂函数的图象,考查幂函数的性质与其图象之间的对应关系,幂函数形式简单,直接考查其性质的题型较少,本题是一道不可多得的全面考查幂函数性质的题型.10. 在区域D:内随机取一个点,则此点到点A(1,2)的距离大于2的概率是()A. B. C. D.参考答案:A略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 将这9个数学填在如图的9个空格中,要求每一行从左到右,每列从上到下分别依次增大,当4固定在图中的位置时,填写空格的方法数为种(用数字作答);参考答案:1212. 已知一个样本75,71,73,75,77,79,75,78,80,79,76,74,75,77,76,72,74,75,76,78。
2018届河北省普通高等学校招生全国统一考试高三下学期第二次调研考试数学(理)试题本试卷满分150分,考试时间120分钟.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U= {小于7的正整数),{}{}21257100,,A B x x x x N ==-+≤∈,,,则 ()U A C B ⋂=A.{}1B. {}2C. {}12,D. {}125,,2.设复数12z i =+(i 是虚数单位),则在复平面内,复数2z 对应的点的坐标为A .()3,2-B .(5,4)C .(-3,4)D .(3,4)3.设a R ∈,则“3a >”是“函数()log 1a y x =-在定义域内为增函数”的A .充分不必要条件B.必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件4.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若()201821n n S a n N a *=-∈=,则A. 20162B. 20172C. 20182D. 201925.已知双曲()222210,0x y a b a b-=>>与抛物线28y x =有相同的焦点F ,过点F 且垂直于x 轴的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,与双曲线交于C ,D 两点,当2AB CD =时,双曲线的离心率为A .2BCD 6.已知随机变量X 服从正态分布()()3,1240.6826N X ≤≤=,且P ,则()4P X >= A .0.158 8 B .0.158 7 C .0.158 6 D. 0.158 57.如图是某个几何体的三视图,则该几何体的表面积是A .4π+B .24π++C .22π++D . D .24π++8.用S 表示图中阴影部分的面积,则S 的值是A .()c a f x dx ⎰ B .()c a f x dx ⎰ C .()()bc a b f x dx f x dx +⎰⎰ D .()()c bb a f x dx f x dx -⎰⎰ 9.执行如图所示的程序框图,令()y f x =,若()1f a >,则实数a 的取值范围是A. ()(],22,5-∞⋃B. ()(),11,-∞-⋃+∞C. ()(),22,-∞⋃+∞D. ()(],11,5-∞-⋃10.已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>≤⎪⎝⎭的部分图像如图所示,将函数()f x 的图像向左平移12π个单位长度后,所得图像与函数()y g x =的图像重合,则 A. ()2sin 23g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B. ()2sin 26g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C. ()2sin 2g x x =D. ()2sin 23g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 11.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的向左、右焦点分别为12F F P ,,是椭圆上一点,12PF F ∆是以2F P 为底边的等腰三角形,且1260120PF F <∠<o o ,则该椭圆的离心率的取值范围是A. 1⎫⎪⎪⎝⎭B. 12⎫⎪⎪⎝⎭,C. 112⎛⎫⎪⎝⎭, D. 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ 12.已知在数列{}()112,1,n n n n a a n a a a n N *+=-=+∈中,,若对于任意的[]2,2a ∈-,n N *∈,不等式21211n a t at n +<+-+恒成立,则实数t 的取值范围为 A. (][),22,-∞-⋃+∞B. (][),21,-∞-⋃+∞C. (][),12,-∞-⋃+∞D. []2,2- 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量()()()1,,3,1,1,2a b c λ===,若向量2a b c -与共线,则向量a 在向量c 方向上的投影为___________.14.若不等式组0,0,260,0x y x y x y m ≥⎧⎪≥⎪⎨+-≤⎪⎪-+≤⎩表示的平面区域是一个三角形区域,则实数m 的取值范围是___________.15.在三棱锥A BCD ABC BCD -∆∆中,与都是正三角形,平面ABC ⊥平面BCD ,若该三棱锥的外接球的体积为,则ABC ∆的边长为__________.16.若直线y kx b =+是曲线ln 1y x =+的切线,也是曲线()ln 2y x =+的切线,则实数b=__________.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.(12分)在ABC ∆中,角A,B,C 所对的边分别为5,,,cos cos 3a b c c a B b A ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求cos B 的值;(2)若2,cos a C ABC ==∆的外接圆的半径R.18.(12分)如图,在四棱锥222=P ABCD PA PD AD CD BC ADC -=====∠中,,且=90BCD ∠o .(1)当PB=2时,证明:平面PAD ⊥平面ABCD.(2)当四棱锥P ABCD -的体积为34,且二面角P AD B --为钝角时,求直线PA 与平面PCD 所成角的正弦值.19.(12分)一只药用昆虫的产卵数y (单位:个)与一定范围内的温度x (单位:℃)有关,现收集了该种药用昆虫的6组观测数据如下表所示.经计算得()()()26666111111=26,33,55766i i i i i i i i i i x x y y x x x y y x x =======--=-∑∑∑∑, 84=,()6213930i i y y=-=∑,线性回归模型的残差平方和$()621236.64,i i i y y =-=∑8.06053167e ≈,其中,i i x y 分别为观测数据中的温度和产卵数,1,2,3,4,5,6.i =(1)若用线性回归模型,求y x 与的回归方程y bx a =+(结果精确到0.1).(2)若用非线性回归模型预测当温度为35℃时,该种药用昆虫的产卵数(结果取整数). 附:一组数据()()()1122,,,,,,n n x y x y x y ⋅⋅⋅,其回归直线y bx a =+的斜率和截距的最小二乘估计分别为()()()$$()()2121122111,;1n n i i i i i n n i i i x xy y y y b a y bx R xx y y ====---==-=--∑∑∑∑$$.20.(12分)已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点F 与椭圆22:12x T y +=的一个焦点重合,点()0,2M x 在抛物线上,过焦点F 的直线l 交抛物线于A,B 两点.(1)求抛物线C 的标准方程以及MF 的值.(2)记抛物线的准线l x '与轴交于点H ,试问是否存在常数R λ∈,使得AF FB λ=u u u r ,且22854HA HB +=都成立.若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.21.(12分)已知函数()()()2ln ,3x f x x x g x x ax e ==-+-(a 为实数).(1)当5a =时,求函数()g x 的图像在1x =处的切线方程;(2)求()f x 在区间[](),20t t t +>上的最小值;(3)若存在两个不等实数121,,x x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使方程()()2x g x e f x =成立,求实数a 的取值范围.(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.22.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)在极坐标系中,圆C 的极坐标方程为()24cos sin 3ρρθθ=+-,若以极点O 为原点,极轴为x 轴的正半轴建立平面直角坐标系.(1)求圆C 的一个参数方程;(2)在平面直角坐标系中,(),P x y 是圆C 上的动点,试求2x y +的最大值,并求出此时点P 的直角坐标.23. [选修4-5:不等式选讲](10分)若关于x 的不等式32310x x t ++--≥的解集为R ,记实数t 的最大值为a .(1)求a 的值;(2)若正实数,m n 满足45m n a +=,求14233y m n m n=+++的最小值.。
2018年河北省保定市高考数学二模试卷(理科)(J)副标题一、选择题(本大题共12小题,共12.0分)1.设集合M={−1,1},N={x|1x<3},则下列结论正确的是()A. N⊆MB. M⊆NC. N∩M=⌀D. M∪N=R 【答案】B【解析】解:N={x|1x <3}={x|x>13或x<0},∵M={−1,1},∴M⊆N,故选:B.求出N的等价条件,结合元素关系进行判断即可.本题主要考查集合的基本运算,求出集合的等价是解决本题的关键.2.在复平面内,复数z1对应的点与复数z2=3+2ii(i为虚数单位)对应的点关于虚轴对称,则z1等于()A. −2−3iB. −2+3iC. 2−3iD. 2+3i【答案】A【解析】解:∵z2=3+2ii =(3+2i)(−i)−i2=2−3i,∴z2在复平面内对应点的坐标为(2,−3),又复数z1对应的点与复数z2对应的点关于虚轴对称,∴z1所对应点的坐标为(−2,−3),则z1=−2−3i.故选:A.利用复数代数形式的乘除运算化简,求得z2的坐标,进一步得到z1的坐标得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数形式的表示法及其几何意义,是基础的计算题.3.已知ξ服从正态分布N(1.σ2),a∈R,若P(ξ>a)=0.5.则a=()A. 12B. 1 C. −12D. −1【答案】B【解析】解:由ξ服从正态分布N(1.σ2),可得P(ξ>μ)=0.5,而P(ξ>a)=0.5,可得a=1.故选:B.由正态分布曲线的对称性结合已知可得a=1.本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查正态分布中两个量μ和σ的应用,考查曲线的对称性,属于基础题.4.将函数f(x)=√2sin2x−√2cos2x+1的图象向左平移π4个单位,再向下平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数y=g(x)的说法错误的是()A. 函数y=g(x)的最小正周期为πB. 函数y=g(x)的图象的一条对称轴为直线x=π8C. 函数y=g(x)是一个零点为3π8D. 函数y=g(x)在区间[π12,5π8]上单调递减【答案】D【解析】解:把f(x)=√2sin2x−√2cos2x+1=2sin(2x−π4)+1的图象向左平移π4个单位,得到函数y=2sin[2(x+π4)−π4]+1=2sin(2x+π4)+1的图象,再向下平移1个单位,得到函数y=g(x)=2sin(2x+π4)的图象,对于A,由于T=2π2=π,故正确;对于B,由2x+π4=kπ+π2,k∈Z,解得:x=kπ2+π8,k∈Z,可得:当k=0时,y=g(x)的图象的一条对称轴为直线x=π8,故正确;对于C,g(3π8)=2sin(2×3π8+π4)=0,故正确;对于D,由2kπ+π2≤2x+π4≤2kπ+3π2,k∈Z,解得:kπ+π8≤x≤kπ+5π8,k∈Z,可得函数y=g(x)在区间[π8,5π8]上单调递减,故D错误.故选:D.利用两角差的正弦函数公式、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得g(x),利用正弦函数的图象和性质逐一分析各个选项即可得解.本题主要考查诱导公式的应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,函数y= Asin(ωx+φ)的图象的对称性,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.5.《九章算术》中有如下问题:“今有勾五步,股一十二步,问勾中容圆,径几何?”其大意:“已知直角三角形两直角边分别为5步和12步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的概率是()A. 2π15B. 3π20C. 1−2π15D. 1−3π20【答案】C【解析】【分析】求出内切圆半径,计算内切圆和三角形的面积,从而得出答案.本题考查了几何概型的概率计算,属于基础题.【解答】解:直角三角形的斜边长为√52+122=13,设内切圆的半径为r , 则5−r +12−r =13, 解得r =2,∴内切圆的面积为πr 2=4π,∴豆子落在内切圆外部的概率P =1−4π12×5×12=1−2π15,故选:C .6. 抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为√3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( ) A. 4 B. 3√3 C. 4√3 D. 8 【答案】C【解析】解:∵抛物线y 2=4x 的焦点F(1,0),准线为l :x =−1,经过F 且斜率为√3的直线y =√3(x −1)与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A(3,2√3), AK ⊥l ,垂足为K(−1,2√3), ∴△AKF 的面积是4√3 故选:C .先根据抛物线方程求出焦点坐标和准线方程,进而可得到过F 且斜率为√3的直线方程然后与抛物线联立可求得A 的坐标,再由AK ⊥l ,垂足为K ,可求得K 的坐标,根据三角形面积公式可得到答案.本题主要考查抛物线的基本性质和直线和抛物线的综合问题.直线和圆锥曲线的综合题是高考的热点要重视.7. 一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为( )A. 8√3+6πB. 8√3+16π3C. 32√33+6π D. 32√33+16π3【答案】A【解析】解:由题意可知几何体是组合体,上部是四棱锥,底面是矩形,边长为3,4,高为2√3,一个侧棱与底面垂直,下部是一个半圆柱,底面半径为2,高为3, 所以组合体的体积为:12×22π×3+13×4×3×2√3=8√3+6π.故选:A .判断几何体的形状,利用三视图的数据求解几何体的体积即可. 本题考查几何体的体积的求法,判断几何体的形状是解题的关键.8. 设x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0x −2y ≤0x +2y ≤0,则z =2x−4y 的最大值为( )A. 4B. 1C. 14D. 0【答案】A【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由u =x −4y 得y =14x −14u ,平移直线y =14x −14u ,当直线y =14x −14u ,经过点A 时,直线y =14x −14u 的截距最小,此时u 最大.z 也取得最大值.由{x −2y =0x−y+1=0,解得x =−2,y =−1,即A(−2,−1),此时z max =2−2+4=4, 故选:A .作出不等式组对应的平面区域,利用z 的几何意义,即可得到结论. 本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.9. 等腰直角三角形ABC 中,A =90∘,A ,B 在双曲线D 的右支上,且线段AB 经过双曲线的右焦点F ,C 为双曲线D 的左焦点,则|AF||FB|=( )A. 2−√22B. √2−1C. 3−√33D. √3−1【答案】A【解析】解:设|AF|=m ,则|AC|=m +2a , ∵|AC|=|AB|,∴|BF|=m +a ,|BC|=m +3a , ∵△ABC 是等腰直角三角形,∴|BC|=√2|AC|,即m +3a =√2(m +2a), ∴m =(√2−1)a ,∴|AF|=(√2−1)a ,|BF|=√2a , ∴|AF||BF|=√2−1√2=2−√22.故选:A .设AF =m ,根据双曲线的性质用m 表示出AC ,BC ,根据BC =√2AC 得出m 与a 的关系,从而可求得|AF|,|BF|的值,得出结论. 本题考查了双曲线的性质,属于中档题.10. 若非零向量a ⃗ ,b ⃗ 的夹角为锐角θ,且|a ⃗ ||b ⃗ |=cosθ,则称a ⃗ 被b ⃗ “同余”.已知b ⃗ 被a ⃗ “同余”,则a ⃗ −b ⃗ 在a⃗ 上的投影是( ) A.a⃗ 2−b ⃗2|a ⃗ |B.a⃗ 2−b ⃗2a⃗ 2C. b ⃗ 2−a ⃗ 2|b ⃗ |D. a ⃗ 2−b ⃗ 2|b ⃗|【答案】A【解析】解:根据题意,|b ⃗ ||a ⃗ |=cosθ,其中θ为a⃗ 、b ⃗ 的夹角; ∴(a ⃗ −b ⃗ )⋅a ⃗ =a ⃗ 2−a ⃗ ⋅b ⃗ =a ⃗ 2−|a ⃗ |⋅|b ⃗ |⋅|b ⃗||a ⃗ |=a ⃗ 2−b ⃗ 2; ∴a ⃗ −b ⃗ 在a⃗ 上的投影为: |a ⃗ −b ⃗ |cos <a ⃗ −b ⃗ ,a ⃗ >=|a ⃗ −b ⃗ |×(a ⃗ −b ⃗ )⋅a ⃗|a ⃗ −b ⃗ |×|a ⃗ |=a⃗ 2−b ⃗2|a ⃗ |.故选:A .根据“同余”的定义写出|b ⃗ ||a ⃗ |=cosθ,再计算数量积(a ⃗ −b ⃗ )⋅a ⃗ ,从而求出a ⃗ −b ⃗ 在a⃗ 上的投影.本题考查了平面向量的数量积运算以及向量投影的计算问题,是基础题.11. 已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,当x <0时,f(x)=e x (x +1),给出下列命题:①当x >0时,f(x)=−e −x (x −1); ②函数f(x)有2个零点;③f(x)<0的解集为(−∞,−1)∪(0,1),④∀x 1,x 2∈R ,都有|f(x 1)−f(x 2)|<2.其中正确命题的个数是( ) A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 【答案】C【解析】解:①f(x)为R 上的奇函数,设x >0,−x <0,则:f(−x)=e −x (−x +1)=−f(x);∴f(x)=e −x (x −1); ∴故①错误,②∵f(−1)=0,f(1)=0; 又f(0)=0;∴f(x)有3个零点; 故②错误,③当x <0时,由f(x)=e x (x +1)<0,得x +1<0; 即x <−1,当x >0时,由f(x)=e −x (x −1)<0,得x −1<0; 得0<x <1,∴f(x)<0的解集为(0,1)∪(−∞,−1); 故③正确,④当x <0时,f′(x)=e x (x +2);∴x <−2时,f′(x)<0,−2<x <0时,f′(x)>0;∴f(x)在(−∞,0)上单调递减,在(−2,0)上单调递增;∴x=−2时,f(x)取最小值−e−2,且x<−2时,f(x)<0;∴f(x)<f(0)=0;即−e−2≤f(x)<0;当x>0时,f′(x)=e−x(2−x);∴f(x)在(0,2)上单调递增,在(2,+∞)上单调递减;x=2时,f(x)取最大值e−2,且x>2时,f(x)>0;∴f(x)>f(0)=0;∴0<f(x)≤e−2;又f(0)=0,∴−e−2≤f(x)≤e−2;∴f(x)的值域为[−e−2,e−2];∴∀x1,x2∈R,都有|f(x1)−f(x2)|<2;故④正确,∴正确的命题为③④.故选:C.①根据f(x)为奇函数,可设x>0,从而有−x<0,从而可求出f(x)=e−x(x−1),②从而可看出−1,1,0都是f(x)的零点,这便得出①②错误,③而由f(x)解析式便可解出f(x)<0的解集,从而判断出③的正误,④可分别对x<0和x>0时的f(x)求导数,根据导数符号可判断f(x)的单调性,根据单调性即可求出f(x)的值域,这样便可得出∀x1,x2∈R,都有|f(x1)−f(x2)|<2.本题主要考查与函数性质有关的命题的真假判断,结合函数奇偶性的性质求出函数的解析式,以及利用分类讨论的数学思想是解决本题的关键.12.中国古代儒家要求学生掌握六种基本才艺:礼、乐、射、御、书、数,简称“六艺”.某中学为弘扬“六艺”的传统文化,分别进行了主题为“礼、乐、射、御、书、数”六场传统文化知识的竞赛.现有甲、乙、丙三位选手进入了前三名的最后角逐.规定:每场知识竞赛前三名的得分都分别为a,b,c(a>b>c,且a,b,c∈N∗);选手最后得分为各场得分之和.在六场比赛后,已知甲最后得分为26分,乙和丙最后得分都为11分,且乙在其中一场比赛中获得第一名,则下列说法正确的是()A. 每场比赛第一名得分a为4B. 甲可能有一场比赛获得第二名C. 乙有四场比赛获得第三名D. 丙可能有一场比赛获得第一名【答案】C【解析】解:由题可知(a+b+c)×N=26+11+11=48,且a、b、c及N都是正整数,所以a+b+c也是正整数,48能被N整除,N的可能结果是1、2、3、4、6、8、12、16、24、48经检验当N=5时a+b+c=8且a>b>c推断出a=5,b=2,c=1最后得出结论甲4个项目得第一,1个项目得第二乙4个项目得第三,1个项目得第一丙4个项目得第二,1个项目得第三,故选:C.由题可知(a+b+c)×N=26+11+11=48,且a、b、c及N都是正整数,推出N 的可能结果,即可判断.本题考查了合情推理的问题,考查了推理论证能力,考查了化归与转化思想,审清题意是正确解题的关键,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,共4.0分)13.已知α,β∈(3π4,π),sin(α+β)=−35,sin(β−π4)=2425,则cos(α+π4)=______.【答案】−45【解析】解:∵已知α,β∈(3π4,π),∴α+β∈(3π2,2π),又sin(α+β)=−35,∴cos(α+β)=√1−sin2(α+β)=45.∵sin(β−π4)=2425,β−π4∈(π2,3π4),∴cos(β−π4)=−√1−sin2(β−π4)=−725,∴cos(α+π4)=cos[(α+β)−(β−π4)]=cos(α+β)cos(β−π4)+sin(α+β)sin(β−π4)=45⋅(−725)+(−35)⋅2425=−45,故答案为:−45.由题意利用同角三角函数的基本关系求得cos(α+β)和cos(β−π4)的值、再利用两角差的余弦公式,求得cos(α+π4)=cos[(α+β)−(β−π4)]的值.本题主要考查同角三角函数的基本关系、两角差的余弦公式的应用,属于基础题.14.图甲是某市有关部门根据对当地干部的月收入情况调查后画出的样本频率分布直方图,已知图甲中从左向右第一组的频数为4000.在样本中记月收入在[1000,1500),[1500,2000),[2000,2500),[2500,3000),[3000,3500),[3500,4000]的人数依次为A1、A2、…A6.图乙是统计图甲中月工资收入在一定范围内的人数的算法流程图,图乙输出的S=______.(用数字作答)【答案】6000【解析】解:∵月收入在[1000,1500)的频率为0.0008×500=0.4,且有4000人∴样本的容量n=40000.4=10000,由图乙知输出的S=A2+A3+⋯+A6=10000−4000=6000.故答案为:6000.利用频率等于纵坐标乘以组距求出月收入在[1000,1500)的频率;利用频数等于频率乘以样本容量求出样本容量;据程序框图的流程判断出框图的功能为求第二组及其后面几组的频数和,利用样本容量减去第一组的人数即可.解决频率分布直方图的问题,要注意直方图的纵坐标为频率除以纵坐标;解决程序框图中的循环结构常采用写出前几次循环的结果,找规律.15.已知数列{a n}满足a1=2,a n+1−a n=2n(n∈N∗),则a nn的最小值为______.【答案】2【解析】解:数列{a n}满足a1=2,a n+1−a n=2n(n∈N∗),则:a n−a n−1=2(n−1),a n−1−a n−2=2(n−2),a n−2−a n−3=2(n−3),…a2−a1=2⋅1,所以:所有的(n−1)个式子相加得:a n−a1=2(1+2+3+⋯+n−1),所以:a n=2+2⋅n(n−1)2,故:a n=n2−n+2,当n=1时,a1=2(符合通项).故:a n=n2−n+2.则:a nn =n2−n+2n=n+2n−1,设:f(n)=n+2n,则:f′(n)=1−2n2,由于n为正整数,所以:当n=1时,函数f(n)取最小值,故:f(n)min=f(1)=3,所以:a nn的最小值为2.故答案为:2首先利用递推关系式求出数列的通项公式,进一步利用导数求出函数的最小值.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,函数的性质的应用,导数的应用.16.在四面体ABCD中,AB=AD=2,∠BAD=60∘,∠BCD=90∘,二面角A−BD−C的大小为150∘,则四面体ABCD外接球的半径为______.【答案】√213【解析】解:在四面体ABCD 中,AB =AD =2,∠BAD =60∘,∠BCD =90∘,二面角A −BD −C 的大小为150∘,四面体ABCD 外接球,如图:则△BCD 在求出一个小圆上,BD 的中点为圆心N ,△ABD 是正三角形,也在球的一个小圆上,圆心为M ,作OM ⊥平面ABD ,ON ⊥平面BCD ,O 为球心,二面角A −BD −C 的大小为150∘,作NP ⊥BD , 则∠ANP =150∘,可得∠ONM =60∘,MN =√33,则ON =2√33,BN =1,外接球的半径为:(2√33)=√213.故答案为:√213.利用已知条件画出图形,判断球心的位置,转化求解球的半径即可.本题考查球的内接体,二面角的平面角的应用,球与平面相交的性质的应用,考查空间想象能力以及计算能力.三、解答题(本大题共7小题,共7.0分)17. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且ab =1+cosC .(1)求证:sinC =tanB (2)若cosB =2√77,C 为锐角,△ABC 的面积为3√32,求c .【答案】证明:(1)△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且ab =1+cosC . 根据正弦定理得:sinA =sinB +sinBcosC , 即:sin(B +C)=sinB +sinBcosC , 则:sinCcosB =sinB , 所以:sinC =tanB . (2)cosB =2√77,所以:tanB =√32,C 为锐角,由于sinC =tanB , 所以C =60∘. 则ab =1+cosC =32. △ABC 的面积为3√32, 所以12absinC =3√32,解得ab =6,所以a =3,b =2.利用余弦定理得c =√a 2+b 2−2abcosC =√7.【解析】(1)直接利用三角函数关系式的恒等变换和正弦定理的应用求出结果. (2)利用余弦定理和三角形的面积公式求出结果.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理和余弦定理的应用及三角形面积公式的应用.18.共享单车的投放,方便了市民短途出行,被誉为中国“新四大发明”之一.某市为研究单车用户与年龄的相关程度,随机调查了100位成人市民,统计数据如下:不小于40岁小于40岁合计单车用户 1218 30非单车用户 3832 70合计 50 50100用户与年龄是否小于40岁有关;(2)将此样本的频率作为概率,从该市单车用户中随机抽取3人,记不小于40岁的单车用户的人数为ξ,求ξ的分布列与数学期望.下面临界值表供参考:P(K2≥0.150.100.050.250.0100.0050.001k)k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828(参考公式:K2=n(ad−bc)2,其中n=a+b+c+d)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)【答案】解(1)根据表中数据计算,K2=100×(12×32−38×18)2………………(2分)50×50×30×70≈1.714<2.706;故不能有90%以上的把握认为,该市成人市民是否为单车用户与年龄是否小于40岁有关;………….(4分)(2)由题意,单车用户中,不小于40岁的概率为0.4,小于40岁的概率为0.6;……………(6分)ξ的所有可能取值为0,1,2,3.计算P(ξ=0)=0.63=0.216,P(ξ=1)=C31⋅0.4⋅0.62=0.432,P(ξ=2)=C32⋅0.42⋅0.6=0.288,P(ξ=3)=0.43=0.064;ξ0123P0.2160.4320.2880.064解法1:ξ服从二项分布B(3,0.4),故E(ξ)=3×0.4=1.2.………….(12分)解法2:因为E(ξ)=0×0.216+1×0.432+2×0.288+3×0.064=1.2.……(12分)【解析】(1)根据表中数据计算观测值,对照临界值得出结论;(2)由题意知ξ的所有可能取值,计算对应的概率值,写出ξ的分布列,计算数学期望值.本题考查了独立性检验与离散型随机变量的分布列和数学期望的计算问题,是基础题.19.如图,已知平面ADC//平面A1B1C1,B为线段AD的中点,△ABC≈△A1B1C1,四边形ABB1A1为正方形,平面AA1C1C丄平面ADB1A1,A1C1=A1A,∠C1A1A=π3,M为棱A1C1的中点.(I)若N为线段DC1上的点,且直线MN//平面ADB1A1,试确定点N的位置;(Ⅱ)求平面MAD与平面CC1D所成的锐二面角的余弦值.【答案】(Ⅰ)证明:连结A1D,直线MN//平面ADB1A1,MN⊂平面A1C′1D,平面A1C1D∩平面ADB1A1=A1D1,∴MN//A1D,又M为棱A1C1的中点,∴MN为△A1C1D的中位线,∴N为DC1的中点.(Ⅱ)设A1B1=1,则A1A=1,A1C1=1,因为B为AD的中点,所以AD=2,因为△ABC≌△A1B1C1,所以A1C1=AC,又平面ABC//平面A1B1C1,平面A1B1C1∩平面A1AOC1=A1C1,平面ABC∩平面A1AOC1=AO,∴A1C1//AC,所以四边形A1ACC1是平行四边形,又A1C1=A1A,所以A1ACC1是菱形,又∠C1A1A=π3,A1M=12AA1=12,∴AM=√32,∴AM⊥A1C1,∴AM⊥AC,∵AD⊥AA1,平面AA1C1C⊥平面ADB1A1,∴AD⊥平面AA1C1C,∴AD⊥AM,AD⊥AC,∴AM,AD,AC两两垂直,以A为坐标原点,AD,AC,AM分别为x,y,z轴,由题意可得:A(0,0,0),D(2,0,0),C(0,1,0),C1(0,12,√32),∴DC⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1,0),DC1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,12,√32),设平面CC1D的法向量为:n⃗=(x,y,z),则{n⃗⋅DC⃗⃗⃗⃗⃗ =−2x+y=0n⃗⋅DC1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−2x+12y+√32z=0,令z=2√3,可得y=6,x=3,可得n⃗=(3,6,2√3),平面MAD的一个法向量为:m⃗⃗⃗ =(0,1,0),平面MAD与平面CC1D所成的锐二面角的余弦值为:cosθ=|cos<m⃗⃗⃗ ,n⃗>|=|m⃗⃗⃗ ⋅n⃗⃗|n⃗⃗ ||m⃗⃗⃗ ||=√57=2√5719.【解析】(Ⅰ)连结A1D,直线MN//平面ADB1A1,推出MN//A1D,说明MN为△A1C1D的中位线,得到N为DC1的中点.(Ⅱ)设A1B1=1,证明AD⊥AM,AD⊥AC,∴AM,AD,AC两两垂直,以A为坐标原点,AD,AC,AM分别为x,y,z轴,求出相关点的坐标,求出平面CC1D的法向量,平面MAD的一个法向量,利用空间向量的数量积求解即可.本题考查二面角的平面角的求法,直线与平面判断的判定定理的应用,考查空间想象能力以及计算能力.20. 已知椭圆C :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)的一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点相同,F 1,F 2为椭圆的左、右焦点,M 为椭圆上任意一点,若△MF 1F 2的面积最大值为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)设不过原点的直线l :y =kx +m 与椭圆C 交于不同的两点A ,B ,若直线l 的斜率是直线OA ,OB 斜率的等比中项,求△OAB 面积的取值范围.【答案】解:(1)由抛物线的方程y 2=4x 得其焦点为(1,0),则椭圆中c =1, 当点M 为椭圆的短轴端点时,△MF 1F 2面积最大,此时S =12×2c ×b =1,∴b =1,F 1,F 2为椭圆的左、右焦点,M 为椭圆上任意一点,△MF 1F 2面积的最大值为1,∴a 2=b 2+c 2=2, ∴椭圆的方程为x 22+y 2=1,(2)联立{x 22+y 2=1y =kx +m,消去y 得(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2−2=0,由△=16k 2m 2−4(2k 2+1)(2m 2−2)=8(2k 2−m 2+1)>0,得1+2k 2>m 2(∗) 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则x 1+x 2=−4km2k 2+1,x 1x 2=2m 2−22k 2+1,∵直线l 的斜率是直线OA ,OB 斜率的等比中项, ∴k OA ⋅k OB =k 2, ∴y 1y2x 1x 2=k 2,∴(kx 1+m)(kx 2+m)x 1x 2=k 2,∴km(x 1+x 2)+m 2=0, ∴m 2−4k 2m 22k +1=0, 又m ≠0,∴k 2=12,代入(∗),得0<m 2<2. 又m ≠0,m 2≠1,∴0<m 2<2且m 2≠1,∴|AB|=√1+k 2⋅√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√1+12⋅√2m 2−4m 2+4=√3⋅√2−m设点O 到直线AB 的距离为d ,则d =√1+k2=√63|m|, ∴S △OAB =12×√3⋅√2−m 2×√63|m|=√22√m 2(2−m 2)=√22√−(m 2−1)2+1∴0<S△OAB<√22,∴△OAB面积的取值范围(0,√22).【解析】(1)由y2=4x焦点为(1,0),则c=1,当点M为椭圆的短轴端点时,△MF1F2面积最大,此时S=12×2c×b=1,a2=b2+c2=2,即可求得椭圆的标准方程;(2)将直线方程代入椭圆方程,由韦达定理,直线l的斜率是直线OA,OB斜率又m≠0,由弦长公式求得丨AB丨,点O到直线AB的距离为d,则三角形的面积公式,即可求得求△AOB面积的取值范围.本题考查椭圆的简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,韦达定理,点到直线的距离公式,考查计算能力,属于难题.21.已知函数f(x)=alnx−be xx(a,b∈R且a≠0,e为自然对数的底数).(1)若曲线f(x)在点(e,f(e))处的切线斜率为0,且f(x)有极小值,求实数a的取值范围;(2)当a=b=1时,证明:xf(x)+2<0.【答案】解:(1)f(x)=alnx−be xx ,(x>0),求导f′(x)=a(1−lnx)−bex(x−1)x2,由f′(e)=0,则b=0,则f′(x)=a(1−lnx)x2,当a>0时,f′(x)在(0,e)内大于0,在(e,+∞)内小于0,∴f(x)在(0,e)内为增函数,在(e,+∞)为减函数,∴f(x)有极大值无极小值;当a<0时,f(x)在(0,e)为减函数,在(e,+∞)为增函数,∴f(x)有极小值无极大值;∴实数a的取值范围(−∞,0);(2)证明:证法1:当a=b=1时,设g(x)=xf(x)+2=lnx−e x+2,g′(x)=1x −e x,在(0,+∞)为减函数,由g′(1)=1−e<0,g′(12)=2−√e>0,∴存在实数x0∈(12,1)使得g′(x0)=1x0−e x0=0,∴g(x)在区间(0,x0)内为增函数,在(x0,+∞)内为减函数,由g′(x0)=1x−e x0=0,则x0=−lnx0,g(x)max=g(x0)=lnx0−e x0+2=−x0−1x0+2=−(x0+1x0)+2,由x0∈(12,1),−(x0+1x0)<−2,∴g(x)max<0,∴xf(x)+2<0.证法2:当a=b=1时,设g(x)=xf(x)+2=lnx−e x+2=lnx−(x−1)+[(x+ 1)−e x],因为曲线y=lnx与直线y=x−1相切于点(1,0);直线y=x+1与曲线y=e x相切于点(0,1),……………………(8分)lnx≤x−1,x+1≤e x且“=”不同时成立,故x >1时,lnx −(x −1)+[(x +1)−e x ]<0,即xf(x)+2<0.………………………………………(12分)【解析】(1)求导,由f′(e)=0,求得b =0,根据函数单调性与导数的关系,即可求得a 的取值范围;(2)证法1:构造函数,求导,根据函数的单调性,求得g(x)最大值,由g(x)max <0,即可求得xf(x)+2<0.证法2:将原式化简xf(x)+2=lnx −(x −1)+[(x +1)−e x ],根据经典不等式,即可求得xf(x)+2<0.本题考查导数与函数单调性及极值的判断,考查利用导数求函数的最值,经典不等式的应用及几何关系,考查转化思想,分类讨论思想,属于中档题.22. 在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程是x +2y −1=0,圆C 的参数方程是{y =3sinϕx=3+3cosϕ(φ为参数),以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求直线l 和圆C 的极坐标方程;(2)已知射线OM :θ=α(其中0<α<π2)与圆C 交于O 、P 两点,射线OQ :θ=α+π2与直线l 交于点Q 点,若|OP|⋅|OQ|=6,求α的值.【答案】解:(1)由x =ρcosθ,y =ρsinθ,可得直线l 的极坐标方程为ρcosθ+2ρsinθ−1=0, 即ρ=1cosθ+2sinθ;圆C 的参数方程是{y =3sinϕx=3+3cosϕ(φ为参数) 的普通方程为(x −3)2+y 2=9,由x =ρcosθ,y =ρsinθ,x 2+y 2=ρ2, 可得圆C 的极坐标方程为ρ=6cosθ; (2)由题意可得|OP|=6cosα, |OQ|=|1|cos(α+π2)+2sin(α+π2)|=1|2cosα−sinα|=12cosα−sinα,|OP|⋅|OQ|=6,即有|6cosα2cosα−sinα|=6, 得tanα=sinαcosα=1或3(舍去,此时Q 不存在) 由0<α<π2,可得α=π4.【解析】(1)x =ρcosθ,y =ρsinθ,代入直线l 的方程可得极坐标方程;画圆的参数方程可得普通方程,再由x =ρcosθ,y =ρsinθ,x 2+y 2=ρ2,即可得到所求极坐标方程;(2)分别代入射线OM ,射线OQ ,结合诱导公式和同角的基本关系式,化简可得所求角. 本题考查参数方程、直角坐标方程和极坐标方程的互化,考查三角函数的化简和求值,注意运用诱导公式和同角的基本关系式,考查运算能力,属于中档题.23. 已知函数f(x)=|2x −a|+8x ,x >−2,a >0.(1)当a =1时,求不等式f(x)≥2x +1的解集;(2)若函数g(x)=f(x)−7x −a 2+3图象落在区域内{y ≥0x>−2,求实数a 的取值范围.【答案】解:(1)当a =1时,f(x)=|2x −1|+8x , ∵f(x)≥2x +1,∴|2x −1|+8x ≥2x +1, ∴|2x −1|≥−6x +1,∴{2x −1≥−6x +12x−1≥0或{−2x +1≥−6x +12x−1<0, 解得x ≥12或0≤x <12,综上所述不等式的解集为{x|x ≥0};(2)由题意可得,当x >−2时,不等式f(x)−7x −a 2+3≥0恒成立, 即f(x)−7x ≥a 2−3,令g(x)=f(x)−7x =|2x −a|+x ={3x −a,x ≥a 2a −x,x <a 2,由x >−2,a >0,∴当x =a2时,g(x)有最小值g(a2)=a2, 若使问题成立,只需a2≥a 2−3,解得0<a ≤2,故a 的取值范围为(0,2].【解析】(1)通过去掉绝对值符号,转化求解不等式组的解集即可.(2)由题意可得,当x >−2时,不等式f(x)−7x −a 2+3≥0恒成立,即f(x)−7x ≥a 2−3,求出f(x)的最小值,即可求出实数a 的取值范围.本题主要考查了解绝对值不等式,利用绝对值不等式的几何意义解决问题;考查推理论证能力、运算求解能力等;考查化归与转化思想、数形结合思想、函数与方程思想等;考查数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学运算等.。