2017-2020年上海市春季高考数学试卷汇总
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2017年上海市春季高考数学试卷2017.1一. 填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1. 设集合{1,2,3}A =,集合{3,4}B =,则A B =U ;2. 不等式|1|3x -<的解集为 ;3. 若复数z 满足2136z i -=+(i 是虚数单位),则z = ;4. 若1cos 3α=,则sin()2πα-= ; 5. 若关于x 、y 的方程组2436x y x ay +=⎧⎨+=⎩无解,则实数a = ; 6. 若等差数列{}n a 的前5项的和为25,则15a a += ;7. 若P 、Q 是圆222440x y x y +-++=上的动点,则||PQ 的最大值为 ;8. 已知数列{}n a 的通项公式为3n n a =,则123lim n n na a a a a →∞+++⋅⋅⋅+= ; 9. 若2()nx x+的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为 ; 10. 设椭圆2212x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在该椭圆上,则使得△12F F P 是 等腰三角形的点P 的个数是 ;11. 设1a 、2a 、…、6a 为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足1234||||a a a a -+-+ 56||3a a -=的不同排列的个数为 ;12. 设a 、b R ∈,若函数()a f x x b x =++在区间(1,2)上有两个不同的零点,则(1)f 的取 值范围为 ;二. 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13. 函数2()(1)f x x =-的单调递增区间是( )A. [0,)+∞B. [1,)+∞C. (,0]-∞D. (,1]-∞14. 设a R ∈,“0a >”是“10a>”的( )条件 A. 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分也非必要15. 过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( )A. 三角形B. 长方形C. 对角线不相等的菱形D. 六边形16. 如图所示,正八边形12345678A A A A A A A A 的边长为2,若P 为该正八边形边上的动点,则131A A A P ⋅u u u u r u u u r 的取值范围为( )A. [0,8+B. [-+C. [8--D. [8--+三. 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17. 如图,长方体1111ABCD A B C D -中,2AB BC ==,13AA =;(1)求四棱锥1A ABCD -的体积;(2)求异面直线1A C 与1DD 所成角的大小;18. 设a R ∈,函数2()21x x a f x +=+; (1)求a 的值,使得()f x 为奇函数;(2)若2()2a f x +<对任意x R ∈成立,求a 的取值范围;19. 某景区欲建造两条圆形观景步道1M 、2M (宽度忽略不计),如图所示,已知AB AC ⊥,60AB AC AD ===(单位:米),要求圆1M 与AB 、AD 分别相切于 点B 、D ,圆2M 与AC 、AD 分别相切于点C 、D ;(1)若60BAD ︒∠=,求圆1M 、2M 的半径(结果精确到0.1米)(2)若观景步道1M 与2M 的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆1M 、 2M 的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20. 已知双曲线222:1y x bΓ-=(0)b >,直线:l y kx m =+(0)km ≠,l 与Γ交于P 、 Q 两点,P '为P 关于y 轴的对称点,直线P Q '与y 轴交于点(0,)N n ; (1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若1b =,点P 的坐标为(1,0)-,且32NP P Q ''=u u u u r u u u u r ,求k 的值; (3)若2m =,求n 关于b 的表达式.21. 已知函数21()log 1x f x x+=-; (1)解方程()1f x =; (2)设(1,1)x ∈-,(1,)a ∈+∞,证明:1(1,1)ax a x -∈--,且11()()()ax f f x f a x a--=--; (3)设数列{}n x 中,1(1,1)x ∈-,1131(1)3n n n n x x x ++-=--,*n N ∈,求1x 的取值范围,使 得3n x x ≥对任意*n N ∈成立.参考答案一. 填空题1. {1,2,3,4}2. (2,4)-3. 23i -4. 13-5. 66. 107. 2 8.32 9. 160 10. 6 11. 48 12. (0,3-二. 选择题13. D 14. C 15. A 16. B三. 解答题17.(1)4;(2)arctan 3; 18.(1)1a =-;(2)[0,2];19.(1)1M 半径34.6,2M 半径16.1;(2)1M 半径30,2M 半径20,造价42.0千元;20.(1)y =;(2)12k =±;(3)略; 21.(1)13x =;(2)略;(3)略;。
2017年上海市春季高考数学试卷一.填空题(本大题共12题,满分48分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.设集合A={1,2,3},集合B={3,4},则A∪B= .2.不等式|x﹣1|<3的解集为.3.若复数z满足2﹣1=3+6i(i是虚数单位),则z= .4.若,则= .5.若关于x、y的方程组无解,则实数a= .6.若等差数列{an }的前5项的和为25,则a1+a5= .7.若P、Q是圆x2+y2﹣2x+4y+4=0上的动点,则|PQ|的最大值为.8.已知数列{an}的通项公式为,则= .9.若的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为.10.设椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,点P在该椭圆上,则使得△F1F2P是等腰三角形的点P的个数是.11.设a1、a2、…、a6为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足|a1﹣a2|+|a3﹣a4|+|a5﹣a6|=3的不同排列的个数为.12.设a、b∈R,若函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,则f(1)的取值范围为.二.选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.函数f(x)=(x﹣1)2的单调递增区间是()A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0] D.(﹣∞,1]14.设a∈R,“a>0”是“”的()条件.A.充分非必要 B.必要非充分C.充要D.既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是()A.三角形B.长方形C.对角线不相等的菱形 D.六边形16.如图所示,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的边长为2,若P为该正八边形边上的动点,则的取值范围为()A.B.C D.三.解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3;(1)求四棱锥A1﹣ABCD的体积;(2)求异面直线A1C与DD1所成角的大小.18.(12分)设a∈R,函数;(1)求a的值,使得f(x)为奇函数;(2)若对任意x∈R成立,求a的取值范围.19.(12分)某景区欲建造两条圆形观景步道M1、M2(宽度忽略不计),如图所示,已知AB⊥AC,AB=AC=AD=60(单位:米),要求圆M1与AB、AD分别相切于点B、D,圆M2与AC、AD分别相切于点C、D;(1)若∠BAD=60°,求圆M1、M2的半径(结果精确到0.1米)(2)若观景步道M1与M2的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆M1、M2的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20.(12分)已知双曲线(b>0),直线l:y=kx+m(km≠0),l与Γ交于P、Q两点,P'为P关于y轴的对称点,直线P'Q与y轴交于点N(0,n);(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若b=1,点P的坐标为(﹣1,0),且,求k的值;(3)若m=2,求n关于b的表达式.21.(12分)已知函数f (x )=log 2;(1)解方程f (x )=1;(2)设x ∈(﹣1,1),a ∈(1,+∞),证明:∈(﹣1,1),且f ()﹣f (x )=﹣f ();(3)设数列{x n }中,x 1∈(﹣1,1),x n+1=(﹣1)n+1,n ∈N *,求x 1的取值范围,使得x 3≥x n 对任意n ∈N *成立.2017年上海市春季高考数学试卷参考答案与试题解析一.填空题(本大题共12题,满分48分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)1.设集合A={1,2,3},集合B={3,4},则A∪B= {1,2,3,4} .2.不等式|x﹣1|<3的解集为(﹣2,4).3.若复数z满足2﹣1=3+6i(i是虚数单位),则z= 2﹣3i .4.若,则= .5.若关于x、y的方程组无解,则实数a= 6 .6.若等差数列{an }的前5项的和为25,则a1+a5= 10 .7.若P、Q是圆x2+y2﹣2x+4y+4=0上的动点,则|PQ|的最大值为 2 .8.已知数列{an}的通项公式为,则= .9.若的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为160 .10.设椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,点P在该椭圆上,则使得△F1F2P是等腰三角形的点P的个数是 6 .11.设a1、a2、…、a6为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足|a1﹣a2|+|a3﹣a4|+|a5﹣a6|=3的不同排列的个数为48 .12.设a、b∈R,若函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,则f(1)的取值范围为(0,1).解:函数在区间(1,2)上有两个不同的零点,即方程x2+bx+a=0在区间(1,2)上两个不相等的实根,⇒⇒,如图画出数对(a,b)所表示的区域,目标函数z=f(1)═a+b+1∴z的最小值为z=a+b+1过点(1,﹣2)时,z的最大值为z=a+b+1过点(4,﹣4)时∴f(1)的取值范围为(0,1)故答案为:(0,1)二.选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.函数f(x)=(x﹣1)2的单调递增区间是( B )A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.(﹣∞,0] D.(﹣∞,1]14.设a∈R,“a>0”是“”的( C )条件.A.充分非必要 B.必要非充分C.充要D.既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( A )A.三角形B.长方形C.对角线不相等的菱形 D.六边形16.如图所示,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的边长为2,若P为该正八边形边上的动点,则的取值范围为( B )A.B.C.D.解:由题意,正八边形A1A2A3A4A5A6A7A8的每一个内角为135°,且,,,.再由正弦函数的单调性及值域可得,当P与A8重合时,最小为==.结合选项可得的取值范围为.三.解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(12分)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3;(1)求四棱锥A1﹣ABCD的体积;(2)求异面直线A1C与DD1所成角的大小.解:(1)∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3,∴四棱锥A1﹣ABCD的体积:====4.(2)∵DD1∥CC1,∴∠A1CC1是异面直线A1C与DD1所成角(或所成角的补角),∵tan∠A1CC1===,∴=.∴异面直线A1C与DD1所成角的大小为;18.(12分)设a∈R,函数;(1)求a的值,使得f(x)为奇函数;(2)若对任意x∈R成立,求a的取值范围.解:(1)由f(x)的定义域为R,且f(x)为奇函数,可得f(0)=0,即有=0,解得a=﹣1.则f(x)=,f(﹣x)===﹣f(x),则a=﹣1满足题意;(2)对任意x∈R成立,即为<恒成立,等价为<,即有2(a﹣1)<a(2x+1),当a=0时,﹣1<0恒成立;当a>0时,<2x+1,由2x+1>1,可得≤1,解得0<a≤2;当a<0时,>2x+1不恒成立.综上可得,a的取值范围是[0,2].19.(12分)某景区欲建造两条圆形观景步道M1、M2(宽度忽略不计),如图所示,已知AB⊥AC,AB=AC=AD=60(单位:米),要求圆M1与AB、AD分别相切于点B、D,圆M2与AC、AD分别相切于点C、D;(1)若∠BAD=60°,求圆M1、M2的半径(结果精确到0.1米)(2)若观景步道M1与M2的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆M1、M2的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)解:(1)M1半径=60tan30°≈34.6,M2半径=60tan15°≈16.1;(2)设∠BAD=2α,则总造价y=0.8•2π•60tanα+0.9•2π•60tan(45°﹣α),设1+tanα=x,则y=12π•(8x+﹣17)≥84π,当且仅当x=,tanα=时,取等号,∴M1半径30,M2半径20,造价42.0千元.20.(12分)已知双曲线(b>0),直线l:y=kx+m(km≠0),l与Γ交于P、Q两点,P'为P关于y轴的对称点,直线P'Q与y轴交于点N(0,n);(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若b=1,点P的坐标为(﹣1,0),且,求k的值;(3)若m=2,求n关于b的表达式.解:(1)∵双曲线(b>0),点(2,0)是Γ的一个焦点,∴c=2,a=1,∴b2=c2﹣a2=4﹣1=3,∴Γ的标准方程为: =1,Γ的渐近线方程为.(2)∵b=1,∴双曲线Γ为:x2﹣y2=1,P(﹣1,0),P′(1,0),∵=,设Q(x2,y2),则有定比分点坐标公式,得:,解得,∵,∴,∴=.(3)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),k PQ =k 0,则,由,得(b 2﹣k 2)x 2﹣4kx ﹣4﹣b 2=0,,,由,得()x 2﹣2k 0nx ﹣n 2﹣b 2=0,﹣x 1+x 2=,﹣x 1x 2=,∴x 1x 2==,即,即=,====,化简,得2n 2+n (4+b 2)+2b 2=0,∴n=﹣2或n=,当n=﹣2,由=,得2b 2=k 2+k 02,由,得,即Q (,),代入x 2﹣=1,化简,得:,解得b 2=4或b 2=kk 0,当b 2=4时,满足n=,当b 2=kk 0时,由2b 2=k 2+k 02,得k=k 0(舍去),综上,得n=.21.(12分)已知函数f (x )=log 2;(1)解方程f (x )=1;(2)设x ∈(﹣1,1),a ∈(1,+∞),证明:∈(﹣1,1),且f ()﹣f (x )=﹣f ();(3)设数列{x n }中,x 1∈(﹣1,1),x n+1=(﹣1)n+1,n ∈N *,求x 1的取值范围,使得x 3≥x n 对任意n ∈N *成立.解:(1)∵f (x )=log 2=1,∴=2,解得;(2)令g (x )=,ax a a x g --+-=21)(∵a ∈(1,+∞),∴g (x )在(﹣1,1)上是增函数,又g (﹣1)=,g (1)==1,∴﹣1<g (x )<1,即∈(﹣1,1).∵f (x )﹣f ()=log 2﹣log 2=log 2﹣log 2=log 2()=log 2,f ()=log 2=log 2.∴f ()=f (x )﹣f (),∴f ()﹣f (x )=﹣f ().(3)∵f (x )的定义域为(﹣1,1),f (﹣x )=log 2=﹣log 2=﹣f (x ),∴f (x )是奇函数.∵x n+1=(﹣1)n+1,∴x n+1=.①当n 为奇数时,f (x n+1)=f ()=f (x n )﹣f ()=f (x n )﹣1,∴f (x n+1)=f (x n )﹣1;②当n 为偶数时,f (x n+1)=f (﹣)=﹣f ()=1﹣f (x n ),∴f (x n+1)=1﹣f (x n ).∴f (x 2)=f (x 1)﹣1,f (x 3)=1﹣f (x 2)=2﹣f (x 1),f (x 4)=f (x 3)﹣1=1﹣f (x 1),f (x 5)=1﹣f (x 4)=f (x 1),f (x 6)=f (x 5)﹣1=f (x 1)﹣1,…∴f (x n )=f (x n+4),n ∈N +. 设12111)(---=-+=x x x x h∴h (x )在(﹣1,1)上是增函数,∴f (x )=log 2=log 2h (x )在(﹣1,1)上是增函数.∵x 3≥x n 对任意n ∈N *成立,∴f (x 3)≥f (x n )恒成立,∴,即,1)≤1,即log2≤1,∴0<≤2,解得:﹣1<x1≤.解得:f(x。
2020年上海市春季高考数学试卷含答案解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7-12题每题5分) 1.集合{1A =,3},{1B =,2,}a ,若A B ⊆,则a = .2.不等式13x>的解集为 .3.函数tan 2y x =的最小正周期为 .4.已知复数z 满足26z z i +=+,则z 的实部为 .5.已知3sin22sin x x =,(0,)x π∈,则x = .6.若函数133x x y a =+g 为偶函数,则a = .7.已知直线1:1l x ay +=,2:1l ax y +=,若12//l l ,则11与2l 的距离为 . 8.已知二项式5(2)x x +,则展开式中3x 的系数为 .9.三角形ABC 中,D 是BC 中点,2AB =,3BC =,4AC =,则AD AB =u u u r u u u rg .10.已知{3A =-,2-,1-,0,1,2,3},a 、b A ∈,则||||a b <的情况有 种.11.已知1A 、2A 、3A 、4A 、5A 五个点,满足1120(1n n n n A A A A n +++==u u u u u u r u u u u u u u u r g ,2,3),112||||1(1n n n n A A A A n n +++=+=u u u u u u r u u u u u u u u rg,2,3),则15||A A u u u u r的最小值为 .12.已知()1f x x =-1()f x -,若1()()f x a f x a --=+有实数根,则a 的取值范围为 . 二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.计算:1135lim (35n nn n n --→∞+=+ )A .3B .53C .35D .514.“αβ=”是“22sin cos 1αβ+=”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件15.已知椭圆2212x y +=,作垂直于x 轴的垂线交椭圆于A 、B 两点,作垂直于y 轴的垂线交椭圆于C 、D 两点,且AB CD =,两垂线相交于点P ,则点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .圆D .抛物线 16.数列{}n a 各项均为实数,对任意*n N ∈满足3n n a a +=,且行列式123n n n n a a c a a +++=为定值,则下列选项中不可能的是( ) A .11a =,1c =B .12a =,2c =C .11a =-,4c =D .12a =,0c =三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)已知四棱锥P ABCD -,底面ABCD 为正方形,边长为3,PD ⊥平面ABCD . (1)若5PC =,求四棱锥P ABCD -的体积; (2)若直线AD 与BP 的夹角为60︒,求PD 的长.18.(14分)已知各项均为正数的数列{}n a ,其前n 项和为n S ,11a =.(1)若数列{}n a 为等差数列,1070S =,求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等比数列,418a =,求满足100n n S a >时n 的最小值.19.(14分)有一条长为120米的步行道OA ,A 是垃圾投放点1ω,若以O 为原点,OA 为x 轴正半轴建立直角坐标系,设点(,0)B x ,现要建设另一座垃圾投放点2(,0)t ω,函数()t f x 表示与B 点距离最近的垃圾投放点的距离.(1)若60t =,求60(10)f 、60(80)f 、60(95)f 的值,并写出60()f x 的函数解析式;(2)若可以通过()t f x 与坐标轴围成的面积来测算扔垃圾的便利程度,面积越小越便利.问:垃圾投放点2ω建在何处才能比建在中点时更加便利?20.(16分)已知抛物线2y x =上的动点0(M x ,0)y ,过M 分别作两条直线交抛物线于P 、Q 两点,交直线x t =于A 、B 两点.(1)若点M 2M 与焦点的距离; (2)若1t =-,(1,1)P ,(1,1)Q -,求证:A B y y g 为常数;(3)是否存在t ,使得1A B y y =g 且P Q y y g 为常数?若存在,求出t 的所有可能值,若不存在,请说明理由. 21.(18分)已知非空集合A R ⊆,函数()y f x =的定义域为D ,若对任意t A ∈且x D ∈,不等式()()f x f x t +…恒成立,则称函数()f x 具有A 性质.(1)当{1}A =-,判断()f x x =-、()2g x x =是否具有A 性质;(2)当(0,1)A =,1()f x x x=+,[x a ∈,)+∞,若()f x 具有A 性质,求a 的取值范围;(3)当{2A =-,}m ,m Z ∈,若D 为整数集且具有A 性质的函数均为常值函数,求所有符合条件的m 的值.2020年上海市春季高考数学试卷含答案解析参考答案与试题解析一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7-12题每题5分) 1.集合{1A =,3},{1B =,2,}a ,若A B ⊆,则a = 3 . 【思路分析】利用集合的包含关系即可求出a 的值.【解析】:3A ∈Q ,且A B ⊆,3B ∴∈,3a ∴=,故答案为:3.【总结与归纳】本题主要考查了集合的包含关系,是基础题.2.不等式13x >的解集为 1(0,)3.【思路分析】将不等式化简后转化为一元二次不等式,由一元二次不等式的解法求出不等式的解集.【解析】:由13x >得130x x ->,则(13)0x x ->,即(31)0x x -<,解得103x <<,所以不等式的解集是1(0,)3,故答案为:1(0,)3.【总结与归纳】本题考查分式不等式、一元二次不等式的解法,以及转化思想,属于基础题.3.函数tan 2y x =的最小正周期为 2π.【思路分析】根据函数tan y x ω=的周期为πω,求出函数tan 2y x =的最小正周期.【解析】:函数tan 2y x =的最小正周期为2π,故答案为:2π.【总结与归纳】本题主要考查正切函数的周期性和求法,属于基础题. 4.已知复数z 满足26z z i +=+,则z 的实部为 2 .【思路分析】设z a bi =+,(,)a b R ∈.根据复数z 满足26z z i +=+,利用复数的运算法则、复数相等即可得出.【解析】:设z a bi =+,(,)a b R ∈.Q 复数z 满足26z z i +=+,36a bi i ∴-=+, 可得:36a =,1b -=,解得2a =,1b =.则z 的实部为2.故答案为:2.【总结与归纳】本题考查了复数的运算法则、复数相等,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.已知3sin22sin x x =,(0,)x π∈,则x = 1arccos 3.【思路分析】根据三角函数的倍角公式,结合反三角公式即可得到结论.【解析】:3sin22sin x x =Q ,6sin cos 2sin x x x =,(0,)x π∈Q ,sin 0x ∴≠,1cos 3x ∴=,故1arccos 3x =.故答案为:1arccos 3.【总结与归纳】本题主要考查函数值的计算,利用三角函数的倍角公式是解决本题的关键.6.若函数133x x y a =+g 为偶函数,则a = 1 .【思路分析】根据题意,由函数奇偶性的定义可得()()113333x x x x a a --+=+g g ,变形分析可得答案.【解析】:根据题意,函数133x x y a =+g 为偶函数,则()()f x f x -=,即()()113333x x x x a a --+=+g g ,变形可得:(33)(33)x x x xa ---=-,必有1a =;故答案为:1.【总结与归纳】本题考查函数的奇偶性的性质以及应用,关键是掌握函数奇偶性的定义,属于基础题. 7.已知直线1:1l x ay +=,2:1l ax y +=,若12//l l ,则11与2l 的距离为 2 .【思路分析】由12//l l 求得a 的值,再根据两平行线间的距离计算即可.【解析】:直线1:1l x ay +=,2:1l ax y +=,当12//l l 时,210a -=,解得1a =±; 当1a =时1l 与2l 重合,不满足题意;当1a =-时12//l l ,此时1:10l x y --=,2:10l x y -+=;则11与2l 的距离为2221(1)d =+-2 【总结与归纳】本题考查了平行线的定义和平行线间的距离计算问题,是基础题. 8.已知二项式5(2)x x +,则展开式中3x 的系数为 10 . 【思路分析】由41435(2)()10C x x x =,可得到答案.【解析】:41435(2)()10C x x x =,所以展开式中3x 的系数为10.故答案为:10.【总结与归纳】本题考查利用二项式定理求特定项的系数,属于基础题.9.三角形ABC 中,D 是BC 中点,2AB =,3BC =,4AC =,则AD AB =u u u r u u u r g 194.【思路分析】根据余弦定理即可求出11cos 16BAC ∠=,并得出1()2AD AB AB AC AB =+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r g g ,然后进行数量积的运算即可.【解析】:Q 在ABC ∆中,2AB =,3BC =,4AC =,∴由余弦定理得,222416911cos 222416AB AC BC BAC AB AC +-+-∠===⨯⨯g ,∴111124162AB AC =⨯⨯=u u u r u u u r g ,且D 是BC 的中点,∴1()2AD AB AB AC AB =+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r g g21()2AB AB AC =+u u ur u u u r u u u r g 111(4)22=⨯+ 194=. 故答案为:194.【总结与归纳】本题考查了余弦定理,向量加法的平行四边形法则,向量数乘的几何意义,向量数量积的运算及计算公式,考查了计算能力,属于基础题.10.已知{3A =-,2-,1-,0,1,2,3},a 、b A ∈,则||||a b <的情况有 18 种. 【思路分析】先讨论a 的取值,得到对应b 的值,再整体求和即可. 【解析】:当3a =-,0种, 当2a =-,2种, 当1a =-,4种; 当0a =,6种, 当1a =,4种; 当2a =,2种, 当3a =,0种,故共有:2464218++++=.故答案为:18.【总结与归纳】本题主要考查分类讨论思想在概率中的应用,属于基础题目.11.已知1A 、2A 、3A 、4A 、5A 五个点,满足1120(1n n n n A A A A n +++==u u u u u u r u u u u u u u u r g ,2,3),112||||1(1n n n n A A A A n n +++=+=u u u u u u r u u u u u u u u rg,2,3),则15||A A u u u u r 的最小值为 6.【思路分析】可设12||A A x =u u u u r ,从而据题意可得出232||A A x =u u u u u r ,344538||,||23x A A A A x==u u u u u r u u u u u r ,并设1(0,0)A ,根据是求15||A A u u u u r 的最小值,从而可得出52(,)23x A x--,从而可求出221524||49x A A x =+u u u u r ,从而根据基本不等式即可求出15||A A u u u u r 的最小值.【解析】:设12||A A x =u u u u r ,则232||A A x =u u u u u r ,344538||,||23x A A A A x==u u u u u r u u u u u r ,设1(0,0)A ,如图,Q 求15||A A u u u u r的最小值,则:2(,0)A x ,3422(,),(,)2x A x A x x -,52(,)23x A x--,∴2222152242||()()23493x x A A x x =-+-=+u u u u r …,当且仅当22429x x=时取等号,15||A A ∴u u u u r 的最小值为6.故答案为:6.【总结与归纳】本题考查了向量垂直的充要条件,利用向量坐标解决向量问题的方法,基本不等式求最值的方法,考查了计算能力,属于中档题.12.已知()1f x x =-其反函数为1()f x -,若1()()f x a f x a --=+有实数根,则a 的取值范围为 3[4,)+∞ .【思路分析】因为1()y f x a -=-与()y f x a =+互为反函数若1()y f x a -=-与()y f x a =+有实数根()y f x a ⇒=+与y x =有交点⇒1x a x +-=,有根.进而得出答案.【解析】:因为1()y f x a -=-与()y f x a =+互为反函数,若1()y f x a -=-与()y f x a =+有实数根,则()y f x a =+与y x =有交点,1x a x +-=,即221331()244a x x x =-+=-+…,故答案为:3[4,)+∞.【总结与归纳】本题主要考查函数的性质,函数与方程的关系,属于中档题. 二、选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13.计算:1135lim (35n nn n n --→∞+=+ )A .3B .53C .35D .5【思路分析】把113535n nn n --++分子分母同时除以15n -,则答案可求.【解析】:111133()5355lim lim 5335()15n n nn n n n n ---→∞→∞-++==++.故选:D . 【总结与归纳】本题考查数列极限的求法,是基础的计算题.14.“αβ=”是“22sin cos 1αβ+=”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分又非必要条件【思路分析】容易看出,由αβ=可得出22sin cos 1αβ+=,而反之显然不成立,从而可得出“αβ=”是“22sin cos 1αβ+=”的充分不必要条件.【解析】:(1)若αβ=,则2222sin cos sin cos 1αβαα+=+=,∴ “αβ= “是“22sin cos 1αβ+= “的充分条件;(2)若22sin cos 1αβ+=,则22sin sin αβ=,得不出αβ=,∴ “αβ=”不是“22sin cos 1αβ+=”的必要条件,∴ “αβ=”是“22sin cos 1αβ+=”的充分非必要条件.故选:A .【总结与归纳】本题考查了充分条件、必要条件和充分不必要条件的定义,22sin cos 1αα+=,正弦函数的图象,考查了推理能力,属于基础题.15.已知椭圆2212x y +=,作垂直于x 轴的垂线交椭圆于A 、B 两点,作垂直于y 轴的垂线交椭圆于C 、D 两点,且AB CD =,两垂线相交于点P ,则点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .圆D .抛物线【思路分析】利用已知条件判断轨迹是双曲线,或利用求解轨迹方程,推出结果即可. 【解析】:2AB Q „,2CD ∴„,判断轨迹为上下两支,即选双曲线, 设(,)A m t ,(,)D t n ,所以(,)P m n ,因为2212m t +=,2212t n +=,消去t 可得:22212m n -=,故选:B .【总结与归纳】本题考查轨迹方程的求法与判断,是基本知识的考查,基础题.16.数列{}na各项均为实数,对任意*n N∈满足3n na a+=,且行列式123n nn na aca a+++=为定值,则下列选项中不可能的是()A.11a=,1c=B.12a=,2c=C.11a=-,4c=D.12a=,0c=【思路分析】化简行列式,由已知条件,作差化简得.【解析】:行列式131223n nn n n nn na aa a a a ca a++++++=-=,Q对任意*n N∈满足3n na a+=,∴2122123n n nn n na a a ca a a c+++++⎧-=⎪⎨-=⎪⎩,作差整理得:1n na a+=(常数列,0)c=,或12n n na a a++++=,当12n n na a a++++=,则12n n na a a+++=-及212n n na a a c++=-,∴方程220n nx a x a c++-=有两根1na+,2na+,∴△2224()430n n na a c c a=--=->,因为B错,故选:B.【总结与归纳】本题考查行列式,以及方程求解,属于中档题.三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18=76分)17.(14分)已知四棱锥P ABCD-,底面ABCD为正方形,边长为3,PD⊥平面ABCD.(1)若5PC=,求四棱锥P ABCD-的体积;(2)若直线AD与BP的夹角为60︒,求PD的长.【思路分析】(1)利用已知条件求出,棱锥的高,然后求解棱锥的体积即可.(2)由已知中四棱锥P ABCD-的底面是边长为3的正方形,PD⊥平面ABCD.异面直线AD与PB所成角为60︒,可得PBC∆为直角三角形,且60PBC∠=︒,3BC=,代入求出PC后,解直角PDC∆可得答案.【解析】:(1)PD⊥Q平面ABCD,PD DC∴⊥.3CD=Q,5PC∴=,4PD∴=,2134123P ABCDV-∴=⨯⨯=,所以四棱锥P ABCD-的体积为12.(2)ABCDQ是正方形,PD⊥平面ABCD,BC PD∴⊥,BC CD⊥又PD CD D=Q IBC∴⊥平面PCDBC PC∴⊥Q 异面直线AD 与PB 所成角为60︒,//BC AD∴在Rt PBC ∆中,60PBC ∠=︒,3BC =故33PC =在Rt PDC ∆中,3CD = 32PD ∴=【总结与归纳】本题考查几何体的体积,空间点线面的距离的求法,考查转化思想以及空间想象能力计算能力,是中档题.18.(14分)已知各项均为正数的数列{}n a ,其前n 项和为n S ,11a =.(1)若数列{}n a 为等差数列,1070S =,求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等比数列,418a =,求满足100n n S a >时n 的最小值.【思路分析】(1)设等差数列的公差为d ,运用等差数列的求和公式,解方程可得d ,进而得到所求通项公式; (2)设等比数列的公比为q ,由等比数列的通项公式可得q ,再由等比数列的求和公式,解不等式可得n 的最小值.【解析】:(1)数列{}n a 为公差为d 的等差数列,1070S =,11a =,可得110109702d +⨯⨯=,解得43d =,则4411(1)333n a n n =+-=-;(2)数列{}n a 为公比为q 的等比数列,418a =,11a =,可得318q =,即12q =,则11()2n n a -=,111()122()1212nn n S --==--, 100n n S a >,即为11112()100()22n n --->g ,即2101n >,可得7n …,即n 的最小值为7.【总结与归纳】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.19.(14分)有一条长为120米的步行道OA ,A 是垃圾投放点1ω,若以O 为原点,OA 为x 轴正半轴建立直角坐标系,设点(,0)B x ,现要建设另一座垃圾投放点2(,0)t ω,函数()t f x 表示与B 点距离最近的垃圾投放点的距离.(1)若60t =,求60(10)f 、60(80)f 、60(95)f 的值,并写出60()f x 的函数解析式;(2)若可以通过()t f x 与坐标轴围成的面积来测算扔垃圾的便利程度,面积越小越便利.问:垃圾投放点2ω建在何处才能比建在中点时更加便利?【思路分析】(1)利用题目所给定义表示出60(){|60|f x x =-,|120|}min x -,分类讨论可得60()f x ;(2)利用题意可得||,0.5(120)()|120|,0.5(120)t t x x t f x x x t -+⎧=⎨->+⎩„,表示出()t f x 与坐标轴围成的面积,进而表示出面积不等式,解出不等式即可【解析】:(1)投放点1(120,0)ω,2(60,0)ω,60(10)f 表示与(10,0)B 距离最近的投放点(即2)ω的距离, 所以60(10)|6010|50f =-=,同理分析,60(80)|6080|20f =-=,60(95)|12095|25f =-=,由题意得,60(){|60|f x x =-,|120|}min x -,则当|60||120|x x --„,即90x „时,60()|60|f x x =-; 当|60||120|x x ->-,即90x >时,60()|120|f x x =-; 综上60|60|,90()|120|,90x x f x x x -⎧=⎨->⎩„;(2)由题意得(){||t f x t x =-,|120|}min x -,所以||,0.5(120)()|120|,0.5(120)t t x x t f x x x t -+⎧=⎨->+⎩„,则()t f x 与坐标轴围成的面积如阴影部分所示,所以222113(120)603600244S t t t t =+-=-+,由题意,(60)S S <,即2360360027004t t -+<,解得2060t <<,即垃圾投放点2ω建在(20,0)与(60,0)之间时,比建在中点时更加便利.【总结与归纳】本题是新定义问题,考查对题目意思的理解,分类讨论是关键,属于中档题.20.(16分)已知抛物线2y x =上的动点0(M x ,0)y ,过M 分别作两条直线交抛物线于P 、Q 两点,交直线x t =于A 、B 两点.(1)若点M 2M 与焦点的距离; (2)若1t =-,(1,1)P ,(1,1)Q -,求证:A B y y g 为常数;(3)是否存在t ,使得1A B y y =g 且P Q y y g 为常数?若存在,求出t 的所有可能值,若不存在,请说明理由. 【思路分析】(1)点M 的横坐标2(2)2M x ==,由2y x =,得12p =,由此能求出M 与焦点的距离. (2)设200(,)M y y ,直线0201:1(1)1y PM y x y --=--,当1x =-时,0011A y y y -=+,同理求出0011B y y y --=-,由此能证明A B y y g 为常数.(3)解设200(,)M y y ,(,)A A t y ,直线200020:()A y y MA y y x y y t--=--,联立2y x =,得22220000000A A y t y t y y y y y y y y ---+-=--,求出00A P A y y t y y y -=-,同理得001B Q B y y y y y -=-,由此能求出存在1t =,使得1A B y y =g 且P Q y y g 为常数1.【解析】:(1)解:Q 抛物线2y x =上的动点0(M x ,0)y ,过M 分别作两条直线交抛物线于P 、Q 两点,交直线x t =于A 、B 两点. 点M 2,∴点M 的横坐标2(2)2M x ==,2y x =Q ,12p ∴=,M ∴与焦点的距离为192244M p MF x =+=+=.(2)证明:设200(,)M y y ,直线0201:1(1)1y PM y x y --=--,当1x =-时,0011A y y y -=+,直线0201:1(1)1y QM y x y ++=--,1x =-时,0011B y y y --=-,1A B y y ∴=-,A B y y ∴g 为常数1-. (3)解:设200(,)M y y ,(,)A A t y ,直线200020:()A y y MA y y x y y t--=--, 联立2y x =,得22220000000A Ay t y ty y y y y y y y ---+-=--, 2000p A y t y y y y -∴+=-,即00A P A y y t y y y -=-,同理得001B Q B y y y y y -=-,1A B y y =Q g ,2200200()()1A B P Q A B y ty y y t y y y y y y -++∴=-++, 要使P Q y y 为常数,即1t =,此时P Q y y 为常数1,∴存在1t =,使得1A B y y =g 且P Q y y g 为常数1.【总结与归纳】本题考查点到焦点的距离的求法,考查两点纵坐标乘积为常数的证明,考查满足两点纵坐标乘积为常数的实数值是否存在的判断与求法,考查抛物线、直线方程等基础知识,考查运算求解能力,是中档题. 21.(18分)已知非空集合A R ⊆,函数()y f x =的定义域为D ,若对任意t A ∈且x D ∈,不等式()()f x f x t +„恒成立,则称函数()f x 具有A 性质.(1)当{1}A =-,判断()f x x =-、()2g x x =是否具有A 性质;(2)当(0,1)A =,1()f x x x=+,[x a ∈,)+∞,若()f x 具有A 性质,求a 的取值范围;(3)当{2A =-,}m ,m Z ∈,若D 为整数集且具有A 性质的函数均为常值函数,求所有符合条件的m 的值. 【思路分析】(1)利用函数的单调性结合新定义,逐个判断即可;(2)依题意,1()()f x x x a x=+…为增函数,由双勾函数的图象及性质即得解;(3)由题意,(2)()f k p k Z =∈,(21)()f n q n Z -=∈,又为常值函数,故(2)(21)f k f n =-,由此即可得解. 【解析】:(1)()f x x =-Q 为减函数,()(1)f x f x ∴<-, ()f x x ∴=-具有A 性质;()2g x x =Q 为增函数,()(1)g x g x ∴>-,()2g x x ∴=不具有A 性质;(2)依题意,对任意(0,1)t ∈,()()f x f x t +„恒成立,∴1()()f x x x a x=+…为增函数(不可能为常值函数), 由双勾函数的图象及性质可得1a …,当1a …时,函数单调递增,满足对任意(0,1)t ∈,()()f x f x t +„恒成立, 综上,实数a 的取值范围为[1,)+∞.(3)D Q 为整数集,具有A 性质的函数均为常值函数,∴当2t =-,()(2)f x f x =-恒成立,即(2)()f k p k Z =∈,(21)()f n q n Z -=∈,由题意,p q =,则(2)(21)f k f n =-,当2x k =,()(221)f x f x n k =+--,221(,)m n k n k Z ∴=--∈,当21x n =-,()(221)f x f x k n =+-+,221(,)m k n n k Z ∴=-+∈,综上,m 为奇数.【总结与归纳】本题以新定义为载体,考查抽象函数的性质及其运用,考查逻辑推理能力及灵活运用知识的能力,属于中档题.。
2017年上海市春季高考数学试卷
16.如图所示,正八边形A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8的边长为2,若P 为该正八边形边上的动点,则的取值范围为( )
A .
B .
C .
D .
【试题再现】若变量,x y 满足约束条件11y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩
且2z x y =+的最大值和最小值分别
为M 和m ,则M m -=( ).
(A )8 (B )7 (C )6 (D )5
解析四:(向量法)如图2,画出不等式组表示的可行域——由点
11(1,1),(2,1),(,)22
A B C ---围成的三角形区域(包括边界). 构造向量(2,1),(,)OP OQ x y ==,并设向量OP 与OQ 的夹角为θ,则因为2c o s 5c o s z x y O P O Q O P O Q O Q θθ=+=⋅=⋅=⋅,所以本题关键是考查向量OQ 在OP 方向上的投影(即:cos OQ θ)何时取得最值.
让点(,)Q x y 在可行域内运动变化,分析易知:当点(,)Q x y 与点(2,1)B -重合时,向量OQ 在OP 方向上的投影取得最大值,所以22(1)3M =⨯+-=;当点(,)Q x y 与点(1,1)A --重合时,向量OQ 在
OP
方向上的投影取得最小值,
所以
2
(1)
(1)3m =⨯-+-=-.故3(3)6M m -=--=,选C .
图2
评注:上述求解的关键是,先根据目标函数的表达式灵活构造向量,再借助动态分析法考查最值情景.显然,这种解法揭示了常规解法中动直线平移的实质——始终保证动直线与向量OP所在直线垂直.故值得我们去回味、深思!。
2017年上海市春季高考数学试卷一、填空题:(第1—6题每题4分,第7—12题每题5分,共54分)1.设集合{}1,2,3A =,集合{}3,4B =,则AB = 2.不等式13x -<的解集为3.若复数z 满足2136z i -=+(i 为虚数单位),则z =4.若1cos 3α=,则sin()2πα-= 5.若关于x 、y 的方程组2436x y x ay +=⎧⎨+=⎩无解,则实数a = 6.若等差数列{}n a 的前5项和为25,则15a a +=7.若P 、Q 为圆222440x y x y +-++=上的动点,则PQ 的最大值为8.已知数列{}n a 的通项公式为3n n a =,则123lim n n n a a a a a →∞++++=9.若2()nx x +的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为 10.设椭圆2212x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在该椭圆上,则使得12PF F ∆是 等腰三角形的点P 的个数是11.设1a 、2a 、…、6a 为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足123456a a a a a a -+-+- 3=的不同排列的个数为12.设a 、b R ∈,若函数()a f x x b x =++在区间(1,2)上有两个不同的零点,则(1)f 的取值范围为二、选择题(共4题,每题5分,共20分)13.函数2()(1)f x x =-的单调递增区间是( )A [0,)+∞B [1,)+∞C (,0]-∞D (,1]-∞14.设a R ∈,“0a >”是“10a>”的( )条件 A 充分非必要 B 必要非充分 C 充要 D 既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( )A 三角形B 长方形C 对角线不相等的菱形D 六边形16.如图所示,正八边形12345678A A A A A A A A 的边长为2,若P 为该正八边形边上的动点,则131A A A P ⋅的取值范围是( )A [0,86+B [-+C [8--D [8--+三、解答题(共5大题,共141414161876++++=分)17.如图,长方体1111ABCD A B C D -中,2AB BC ==,13AA =,(1)求四棱锥1A ABCD -的体积;(2)求异面直线1A C 与1DD 所成角的大小.18.设a R ∈,函数2()21x x a f x +=+, (1)求a 的值,使得()f x 为奇函数;(2)若2()2a f x +<对任意x R ∈成立,求a 的取值范围.19.某景区欲建造两条圆形观景步道1M 、2M (宽度忽略不计),如图所示,已知AB AC ⊥, 60AB AC AD ===,(单位:米),要求圆1M 与AB 、AD 分别相切于点B 、D ,圆2M 与AC 、AD 分别相切于点C 、D ,(1)若6BAD π∠=,求圆1M 、2M 的半径(结果精确到0.1米);(2)若观景步道1M 与2M 的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆1M 、2M 的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20.已知双曲线222:1y x b Γ-=(0b >),直线:l y kx m =+(0km ≠),l 与Γ交于P 、Q 两点,P '为P 关于y 轴的对称点,直线P Q '与y 轴交于点(0,)N n ,(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若1b =,点P 的坐标为(1,0)-,且32NP P Q ''=,求k 的值; (3)若2m =,求n 关于b 的表达式.21.已知函数21()log 1x f x x+=-, (1)解方程()1f x =;(2)设(1,1)x ∈-,(1,)a ∈+∞,证明:1(1,1)ax a x -∈--,且11()()()ax f f x f a x a--=--; (3)设数列{}n x 中,1(1,1)x ∈-,1131(1)3n n n nx x x ++-=--,*n N ∈,求1x 的取值范围, 使得3n x x ≥对任意*n N ∈成立.【简答】一、填空题:1. {}1,2,3,42. (2,4)-3. 23i -4. 13- 5. 66. 107. 2 8. 32 9. 160 10. 6 11. 4812. (0,3-二、选择题:13. D 14. C 15. A 16. B三、解答题:17. (1)4;(2);18. (1)1a =-;(2)[0,2]19. (1)1M 的半径为16.1,2M 的半径为34.6;(2)1M 的半径为30,2M 的半径为20,总造价为263.920. (1)y =;(2)2k =±;21. (1)13;(2)作差法。
2020年上海市普通高校春季招生统一文化考试数学试卷考生注意:1.本场考试时间 120 分钟.试卷共 4 页,满分 150 分,答题纸共 2 页.2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名.将核对后的条形码贴 在指定位置.3.所有作答必须涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.4.用 2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.一、填空题(本大题满分54分)本大题共12题,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.每个空格填对得分,否则一律得零分. 1.若集合{}1,3A =,{}1,2,B a =,若A B ⊆,则a =________. 2.不等式13x>的解集是________. 3.函数tan 2y x =的最小正周期为________. 4. 已知复数26z z i +=+,则z 的实部为________. 5.已知()3sin 2sin ,0,x x x π=∈,则x =________. 6.函数133xx y a =⋅+为偶函数,则a =________. 7.两条直线1:1l x ay +=,212:1l ax y l l +=,若∥,则12l l 与的距离为________.8.二项式(52x ,则3x 的系数为________.【答案】1. 3 2. 1|03x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭3. 2π4. 25. 1arccos 36. 17.8. 109.在△ABC 中,D 是BC 的中点,2,3,4AB BC AC ===,则AD AB =________. 【答案】194【解析】法一:因为2,3,4AB BC AC ===,所以22224311cos 22416A +-==⨯⨯,在△ABC 中,D 是BC 的中点,所以2AB ACAD +=, 因此,AD AB =()22111119224222164AB AC AB AB AB AC +⎛⎫⋅=+⋅=+⋅⋅=⎪⎝⎭. 法二:因为2,3,4AB BC AC ===,所以2222341cos 2234B +-==-⨯⨯,在△ABC 中,D 是BC 的中点,所以12AD AB BD AB BC =+=+, 因此,AD AB =22111192232244AB AB BC ⎛⎫+⋅=+⋅⋅⋅= ⎪⎝⎭. 法三:在△ABC 中,D 是BC 的中点,所以2AB ACAD +=, 平方后,2211131(422416)24164AB AC AD ⎛⎫+==+⨯⨯⨯+= ⎪⎝⎭, 在△ABD中,32,,2AB BD AD ===所以3194cos BAD +-∠==,因此,AD AB=19cos 224AD AB BAD ⋅⋅∠=⨯=.10.已知{}3,2,1,0,1,2,3,,A a b A =---∈,则满足a b <的情况有________种. 【答案】18 【解析】枚举法11.已知12345,,,,A A A A A 五个点,满足1120n n n n A A A A +++⋅=,1121n n n n A A A A n +++⋅=+,其中123n =,,,则15A A 的最小值为________.【答案【解析】设120A A a =>,因为12230A A A A ⋅=12232A A A A ⋅=,所以232A A a=,且1223A A A A ⊥; 同理,3432a A A =,4583A A a=,且2334A A A A ⊥,3445A A A A ⊥. 要使得15A A 最小,则需如图排布(将A 1置于原点处)此时,532823a A a a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,,即5223a A a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,, 因此215A A =222224223493a a a a ⎛⎫⎛⎫-+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭≥,当且仅当a =时取得等号.12. 已知函数()f x =()f x 的反函数为1()f x -,若方程1()()f x a f x a --=+有实数根,则实数a 的取值范围为________.【答案】3[+4∞,)【解析】因为1()y fx a -=-与()y f x a =+互为反函数,所以“方程1()()fx a f x a --=+有实数根”意味着“函数1()y f x a -=-的图像与函数()y f x a =+的图像有公共点”,互为反函数的图像关于直线y=x 对称,问题转化为:函数()y f x a =+的图像与直线y=x 有公共点,求a 的范围.即方程()f x a x +=有实数根,x =等价于方程21a x x =-+在01x x a⎧⎨-⎩≥≥上有解.当12a >时,112a -<,21131224a ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭≥,所以34a ≥;当12a ≤时, ()21(1)1a a a ---+≥,所以2(1)0a -≤,无解; 综上,34a ≥.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题只有一个正确答案,考生应在答题纸相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.13.1135lim 35n nn n n --→∞++的值为 ( ) A.3 B.53 C.35D.5 【答案】D14.“αβ=”是22sincos 1αβ+=的 ( )A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件 【答案】A15.已知椭圆221,2x y +=垂直于x 轴的直线交椭圆于,A B 两点,垂直于y 轴的直线交椭圆于C D ,两点,且AB CD =,则两直线交点P 所在的曲线是 ( )A.椭圆 B.双曲线 C.圆 D.抛物线 【答案】B【解析】方法一:依据图形对称性,选项D设(),()A s t C m n ,,,则()P s n ,, 因为AB CD =,所以t m =,又22221(1)21(2)2s t m n ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,将(1)—(2)х2得22212s n -=, 因此动点P 的轨迹方程为22212x y -=,轨迹为双曲线的一部分.方法二:设sin )sin )A C ααββ,,,,则sin )P αβ,, 因为AB CD =,所以sin αβ=,平方后,22sin 2cos αβ=,即221cos22sin αβ-=-,设()P x y ,,则sin x y αβ⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以cos sin y αβ==⎩代入上式,因此动点P 的轨迹方程为22212x y -=,轨迹为双曲线的一部分.16.对于数列{}n a 有3n n a a +=,且行列式123n n n n a a c a a +++=,下列选项中不可能的是的 ( )A.11,1a c == B.12,2a c == C.11,4a c =-= D.12,0a c == 【答案】B 【解析】因为123n n n n a a c a a +++=,所以312n n n n a a a a c +++-=,又3n n a a +=,所以212n n n a a a c ++-=, ①同理2123n n n a a a c +++-=,即212n n n a a a c ++-=, ②②-①,22121()0n n n n n a a a a a +++-+-=, 因此,10n n a a +-=或120n n n a a a ++++=,当10n n a a +-=时,数列{}n a 为常数列,D 正确;当120n n n a a a ++++=时,12n n n a a a +++=-,且212n n n a a a c ++=-,于是12,n n a a ++是方程2n x a x ++20n a c -=的两个根, 由∆≥0,得2340n a c -<,经检验选项A ,C 符合.三、解答题(本大题74分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.17.(本题满分14分)已知底面ABCD 为正方形的四棱锥P ABCD -,底面边长为3,PD ABCD ⊥面,若AD 与BP 夹角为60.(1)求PD 的长度;(2)求四棱锥P ABCD -的体积. 【解析】(1) 因为AD BC ∥,所以PBC ∠为异面直线AD 与BP 所成角(或其补角)由AD 与BP 夹角为60,所以PBC ∠=60.PD ABCD PD BC BC PCD BC PC BC ABCD ABCD CD BC ⎫⊥⎫⇒⊥⎬⎪⇒⊥⇒⊥⊂⎬⎭⎪⇒⊥⎭面面面底面为正方形,在直角△PDC 中,PBC ∠=60,=3BC ,所以=6BP , 在直角△PDB 中, =6BP,BDPD (2) 四棱锥P ABCD -的体积为11==33P ABCD ABCD V PD S -⋅⋅⋅18.(本题满分 14 分,第 1 小题满分 6 分,第 2 小题满分 8 分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,首项11a =;(1)若已知{}10=70n S a ,成等差数列,求{}n a 的通项公式 (2)若{}41=8n a a ,成等比数列,求>100n n S a 时n 的最小值. 【解析】(1) 已知{}n a 成等差数列,所以1101010()==702a a S +,因为11a =,所以1013a =,公差10141013a a d -==-,因此,{}n a 的通项公式为141(1)3n n a a n d -=+-=;(2) 若{}n a 成等比数列,首项11a =,41=8a ,所以公比1=2q ,因此,11=2n n a -,112=112nn S --,代入>100n nS a ,化简得2101n >, 因为672=642=128,,所以满足>100n n S a 时n 的最小值为7.19. (本题满分 14 分,第 1 小题满分 6 分,第 2 小题满分 8 分)有一条长为120米的步行道OA ,A 是垃圾投放点1ω,若以O 为原点,OA 为x 轴正半轴建立直角坐标系,设点(),0B x ,现要建设另一座垃圾投放点()2,0t ω,函数()t f x 表示与B 点距离最近的垃圾投放点的距离;(1)若60,t =求()()()606060108095f f f ,,,并写出()60f x 的函数解析式;(2)定义:将()t f x 与坐标轴围成的面积估计为扔垃圾的便利程度,问:垃圾投放点2ω要建立在何处才能比建在中点时更加便利? 【解析】(1)()()()60606010=60105080806020951209525f f f -==-==-=,,,()60f x 的函数解析式为()60|60|[090]=120(90120]x x f x x x -∈⎧⎨-∈⎩,,,,;(2)由(1)知()60f x 与坐标轴围成的面积为2011=60+6030=903022S ⨯⨯⨯⨯, 而()t f x 的函数解析式为()||[060]2=120(60120]2t t x t x f x t t x ⎧-∈+⎪⎪⎨⎪-∈+⎪⎩,,,,,()t f x 与坐标轴围成的面积为22111203=+(120)()=60+60602224t S t t t t -⨯⨯-⨯⨯-⨯,据题意,当0S S <时,垃圾投放点2ω比在中点时更加便利,即2360+1203090304t t ⨯-⨯<⨯,解得2060t <<. 因此,垃圾投放点2ω要建立在()20,0和()60,0两点之间,才能比建在中点时更加便利.20.(本题满分 16 分,第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 5 分,第 3 小题满分 7 分)已知抛物线2y x =上动点()00,M x y 过M 分别作两条直线交抛物线于,P Q 两点,交直线x t =交于,A B 两点.(1)若点M M 到抛物线焦点的距离; (2)若1,(1,1),Q(1,1)t P =--,求证:A B y y ⋅为常数;(3)是否存在t ,使得A B y y ⋅=1且P Q y y ⋅为常数,若存在,求出t 的所有可能值,若不存在,请说明理由. 【解析】(1) 若点M M 的横坐标为2,依据抛物线的定义,点M 到抛物线焦点的距离等于到准线的距离, 因为抛物线2y x =的准线方程为1=4x -,所以点M 到抛物线焦点的距离为19244+=; (2) 设2(,)M a a ,直线MP 方程为:11(1)1y x a -=-+,令1x =-,得=A y 11a a -+; 直线MQ 方程为:11(1)1y x a +=--,令1x =-,得=B y 11a a +--, 因此A B y y ⋅=11a a -⨯+1=11a a +⎛⎫-- ⎪-⎝⎭为常数; (3) 设2(,)M a a ,(,)A t s ,1(,)B t s直线MA 方程为:2()a sy s x t a t--=--, 因为2y x =,代入上式整理得22220a s sa aty y a t a t---+=--,所以=P M y y ⋅2sa at a s--,即=P y sa ta s --;同理=Q y 11ata st s as a s--=--; 因此P Q y y ⋅=sa t a s -⨯-1a st as --=22222(1)+(1)sa s ta st sa s a s-+-++, 假设存在t ,使得A B y y ⋅=1且P Q y y ⋅为常数,记常数为k ,则22222(1)+=(1)sa s ta st k sa s a s-+-++,整理得,222(1)(1)()()0s k a s k t a s k t --+-+-=对于变量a 恒成立,当且仅当22(1)=0(1)()0()0s k s k t s k t -⎧⎪+-=⎨⎪-=⎩,解得1k t ==,因此假设存在1t =,使得A B y y ⋅=1且P Q y y ⋅为常数1.21.(本题满分 18 分,第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 6 分,第 3 小题满分 8 分)已知A R ⊆,对于定义域为D 的函数,任意,t A x D ∈∈,恒有()(),f x t f x +≥则称函数()f x 具有性质A .(1)若{}=1A -,判断()=,()2f x x g x x -=是否具有性质A ;(2)已知()=01A ,,[)1()=+,,f x x x a x∈+∞,若()f x 具有性质A ,求正实数a 的范围; (3){}=2A m -,,m 为整数,()f x 是定义在整数集上的函数,若仅当()f x 为常值函数时,()f x 具有性质A ,求m 的所有可能值.【解析】(1)当{}=1A -,即1t =-时,若()=f x x -,则(1)=1f x x --+x -≥,恒有()(),f x t f x +≥所以()f x 具有性质A ;若()2g x x =,则(1)=22g x x --2x <,所以()g x 不具有性质A. (2)若[)1()=+,,f x x x a x∈+∞具有性质A , 不等式[)11,,x t x x a x t x+++∈+∞+≥,()01t ∈,恒成立, 不等式[)210,,x tx x a +-∈+∞≥,()01t ∈,恒成立,(视作关于x 的二次函数) 记函数[)2()1,h x x tx x a =+-∈+∞,,其图像为对称轴1=,022t x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭的抛物线, 因为0a >,[)2()1,h x x tx x a =+-∈+∞,上单调递增,最小值为2()1h a a at =+-,所以只需210at a +-≥在()01t ∈,恒成立,(视作关于t 的一次函数) 只需当0t =时,210a -≥即可,所以1a ≥.(3) 征解。
上海市普通高等学校春季招生考试数学试卷一•填空题(本大题满分36分)本大题共有12题,要求直接填写结果,每题填对得3分,否则一律得0分。
1.函数y = log2(x + 2)的定义域是 _________________2.方程2v = 8的解是_________________3.抛物线/=8x的准线方程是___________________4.函数y = 2sin x的最小正周期是_________________5.已知向量5 = (1, k),方= (9M —6)。
若万〃方,则实数k= _______________6.函数j = 4sinx + 3cosx的最大值是__________________7.复数2 + 3/ (d是虚数单位)的模是__________________8.在AABC中,角A、B、C所对边长分别为a、b、c ,若a = 5,/? = & 3 = 60°,贝ijb二—9.在如图所示的正方体ABCD_A、B\C\D\中,异面直线A/与所成角的大小为 ____________________________ 110.从4名男同学和6名女同学屮随机选取3人参加某社团活动,选岀的3人屮男女同学都有的概率为________ (结果用数值表示)。
11.若等差数列的前6项和为23,前9项和为57,则数列的前"项和»二_________________ o12.36的所有正约数之和可按如下方法得到:因为36=22X32,所以36的所有正约数之和为(1+3+32)+(2+2X3+2X32)+(22+22X3+22X32)=(1+2+22)(1+3+32)=91参照上述方法,可求得2000的所有正约数之和为________________________________二.选择题(本大题满分36分)本大题共有12题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的。
2017年上海春考数学试题一、填空题:(第1—6题每题4分,第7—12题每题5分,共54分)1.设集合{}1,2,3A =,集合{}3,4B =,则AB = 2.不等式13x -<的解集为3.若复数z 满足2136z i -=+(i 为虚数单位),则z =4.若1cos 3α=,则sin()2πα-= 5.若关于x 、y 的方程组2436x y x ay +=⎧⎨+=⎩无解,则实数a = 6.若等差数列{}n a 的前5项和为25,则15a a +=7.若P 、Q 为圆222440x y x y +-++=上的动点,则PQ 的最大值为8.已知数列{}n a 的通项公式为3n n a =,则123lim n n n a a a a a →∞++++=9.若2()nx x +的二项展开式的各项系数之和为729,则该展开式中常数项的值为 10.设椭圆2212x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在该椭圆上,则使得12PF F ∆是 等腰三角形的点P 的个数是11.设1a 、2a 、…、6a 为1、2、3、4、5、6的一个排列,则满足123456a a a a a a -+-+- 3=的不同排列的个数为12.设a 、b R ∈,若函数()a f x x b x =++在区间(1,2)上有两个不同的零点,则(1)f 的取值范围为二、选择题(共4题,每题5分,共20分)13.函数2()(1)f x x =-的单调递增区间是( )A [0,)+∞B [1,)+∞C (,0]-∞D (,1]-∞14.设a R ∈,“0a >”是“10a>”的( )条件 A 充分非必要 B 必要非充分 C 充要 D 既非充分也非必要15.过正方体中心的平面截正方体所得的截面中,不可能的图形是( )A 三角形B 长方形C 对角线不相等的菱形D 六边形16.如图所示,正八边形12345678A A A A A A A A 的边长为2,若P 为该正八边形边上的动点,则131A A A P ⋅的取值范围是( )A [0,8+B [-+C [8--D [8--+三、解答题(共5大题,共141414161876++++=分)17.如图,长方体1111ABCD A BC D -中,2AB BC ==,13AA =,(1)求四棱锥1A ABCD -的体积;(2)求异面直线1AC 与1DD 所成角的大小.18.设a R ∈,函数2()21x x a f x +=+, (1)求a 的值,使得()f x 为奇函数;(2)若2()2a f x +<对任意x R ∈成立,求a 的取值范围.19.某景区欲建造两条圆形观景步道1M 、2M (宽度忽略不计),如图所示,已知AB AC ⊥, 60AB AC AD ===,(单位:米),要求圆1M 与AB 、AD 分别相切于点B 、D ,圆2M 与AC 、AD 分别相切于点C 、D ,(1)若6BAD π∠=,求圆1M 、2M 的半径(结果精确到0.1米);(2)若观景步道1M 与2M 的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆1M 、2M 的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)20.已知双曲线222:1y x b Γ-=(0b >),直线:l y kx m =+(0km ≠),l 与Γ交于P 、Q 两点,P '为P 关于y 轴的对称点,直线P Q '与y 轴交于点(0,)N n ,(1)若点(2,0)是Γ的一个焦点,求Γ的渐近线方程;(2)若1b =,点P 的坐标为(1,0)-,且32NP P Q ''=,求k 的值; (3)若2m =,求n 关于b 的表达式.21.已知函数21()log 1x f x x+=-, (1)解方程()1f x =;(2)设(1,1)x ∈-,(1,)a ∈+∞,证明:1(1,1)ax a x -∈--,且11()()()ax f f x f a x a--=--; (3)设数列{}n x 中,1(1,1)x ∈-,1131(1)3n n n nx x x ++-=--,*n N ∈,求1x 的取值范围, 使得3n x x ≥对任意*n N ∈成立.【简答】一、填空题:1. {}1,2,3,42. (2,4)-3. 23i -4. 13-5. 66. 107. 2 8.32 9. 160 10. 6 11. 48 12. (0,3- 二、选择题:13. D 14. C 15. A 16. B三、解答题:17. (1)4;(2)arctan 3; 18. (1)1a =-;(2)[0,2]19. (1)1M 的半径为16.1,2M 的半径为34.6;(2)1M 的半径为30,2M 的半径为20,总造价为263.920. (1)y =;(2)k =; 21. (1)13;(2)作差法。
绝密★启用前2020上海市春季高考数学试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷(选择题)一、单选题(本大题共4小题,共20.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 计算:n →∞lim3n +5n 3n−1+5n−1=( )A. 3B. 53C. 35D. 52. “α=β”是“sin 2α+cos 2β=1”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件3. 已知椭圆x 22+y 2=1,作垂直于x 轴的垂线交椭圆于A 、B 两点,作垂直于y 轴的垂线交椭圆于C 、D 两点,且AB =CD ,两垂线相交于点P ,则点P 的轨迹是( )A. 椭圆B. 双曲线C. 圆D. 以上都不正确4. 数列{a n }各项均为实数,对任意n ∈N ∗满足a n+3=a n ,且行列式∣∣∣a n a n+1a n+2a n+3∣∣∣=c 为定值,则下列选项中不可能的是( ) A. a 1=1,c =1 B. a 1=2,c =2 C. a 1=−1,c =4D. a 1=2,c =0第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共12小题,共54.0分)……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………5. 集合A ={1,3},B ={1,2,a},若A ⊆B ,则a =______.6. 不等式1x >3的解集是 . 7. 函数y =tan2x 的最小正周期 .8. 已知复数z 满足z +2z −=6+i ,则z 的实部为______. 9. 已知3sin2x =2sinx ,x ∈(0,π),则x =______. 10. 若函数y =a ⋅3x +13x 为偶函数,则a = .11. 已知直线l 1:x +ay =1,l 2:ax +y =1,若l 1//l 2,则l 1与l 2的距离为 . 12. 已知二项式(2x +√x)5,则展开式中x 3的系数为______.13. 三角形ABC 中,D 是BC 中点,AB =2,BC =3,AC =4,则AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AB ⃗⃗⃗⃗⃗ = .14. 已知A ={−3,−2,−1,0,1,2,3},a 、b ∈A ,则|a|<|b|的情况有 种. 15. 已知A 1、A 2、A 3、A 4、A 5五个点,满足A n A n+1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅A n+1A n+2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0(n =1,2,3),|A n A n+1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|A n+1A n+2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=n +1(n =1,2,3),则|A 1A 5⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |的最小值为______. 16. 已知f(x)=√x −1,其反函数为f −1(x),若f −1(x)−a =f(x +a)有实数根,则a 的取值范围为______.三、解答题(本大题共5小题,共76.0分。