高三数学试卷(文科)
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第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页…………外………………内……………○……在※※装※※订※※线………○……第II卷(非选择题)二、填空题(共4题,每题5分,共20分)13.若(x2+a)(x+x)8的展开式中x8的系数为9,则a的值为.14.北宋时期的科学家沈括在他的著作《梦溪笔谈》一书中提出一个有趣的问题,大意是:酒店把酒坛层层堆积,底层摆成长方形,以后每上一层,长和宽两边的坛子各少一个,堆成一个棱台的形状(如图1),那么总共堆放了多少个酒坛?沈括给出了一个计算酒坛数量的方法——隙积术,设底层长和宽两边分别摆放a,b个坛子,一共堆了n层,则酒坛的总数S=ab+(a-1)(b-1)+(a-2)(b-2)+…+(a-n+1)(b-n+1).现在将长方形垛改为三角形垛,即底层摆成一个等边三角形,向上逐层等边三角形的每边少1个酒坛(如图2),若底层等边三角形的边上摆放10个酒坛,顶层摆放1个酒坛,那么酒坛的总数为.15.定义:如果函数f(x)在[a,b]上存在x1,x2(a<x1<x2<b)满足f'(x1)=f'(x2)=f(b)-f(a)b-a,则称函数f(x)是[a,b]上的“中值函数”.已知函数f(x)=13x3-12x2+m是[0,m]上的“中值函数”,则实数m的取值范围是.16.设函数f(x)=exx+a(x-1)+b(a,b∈R)在区间[1,3]上总存在零点,则a2+b2的最小值为.三、解答题(共6题,共70分)17.已知数列{a n}的各项均为正数,S n为其前n项和,且4S n=a n2+2a n-3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若T n=a1+1S1−a3+1S3+a5+1S5-…+(-1)n+1a2n-1+1S2n-1,比较T n与1的大小.18.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2a sin(C+π6)=b+c.(1)求角A的大小;(2)若a=√7,BA⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC⃗⃗⃗⃗⃗ =-3,角A的平分线交边BC于点T,求AT的长.19.垃圾是人类生产和生活中产生的废弃物,由于排出量大,成分复杂多样,且具有污染性,因此需要无害化、减量化处理.某市为调查产生的垃圾数量,采用简单随机抽样的方法抽取20个镇进行分析,得到样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,20),其中x i和y i分别表示第i个镇的人口(单位:万人)和该镇年垃圾产生总量(单位:吨),并计算得∑i=120x i=80,∑i=120y i=4 000,∑i=120(x i-x¯)2=80,∑i=120(y i-y¯)2=8 000,∑i=120(x i-x¯)(y i-y¯)=700.(1)请用相关系数说明该组数据中y与x之间的线性相关程度;(2)求y关于x的线性回归方程;(3)某机构有两款垃圾处理机器,其中甲款机器每台售价100万元,乙款机器每台售价80万元,下表是这两款垃圾处理机器的使用年限(整年)统计表:根据以往经验可知,某镇每年可获得政府支持的垃圾处理费用为50万元,若仅考虑购买机器的成本和每台机器的使用年限(使用年限均为整年),以频率估计概率,该镇选择购买哪一款垃圾处理机器更划算?参考公式:相关系数r=∑i=1n(x i-x¯)(y i-y¯)√∑i=1(x i-x¯)2∑i=1(y i-y¯)2,对于一组具有线性相关关系的数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),其回归直线y^=b^x+a^的斜率和截距的最小二乘估计分别为b^=∑i=1nx i y i−nx-y-∑i=1nx i2−nx-2,a^=y-−b^x-.20.如图,已知各棱长均为2的直三棱柱ABC-A1B1C1中,E为AB的中点.(1)求证:BC1∥平面A1EC;(2)求点B1到平面A1EC的距离.21.已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的离心率为√22,且椭圆上一点到两个焦点的距离之和为2√2.(1)求椭圆C的标准方程.(2)过点S(-13,0)的动直线l交椭圆C于A,B两点,试问:在x轴上是否存在一个定点T,使得无论直线l如何转动,以AB为直径的圆恒过点T?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.22.已知函数f(x)=lnx,g(x)=-12x.(1)令F(x)=ax·f(x)-2x2·g(x),讨论F(x)的单调性;(2)设φ(x)=f(x)x-g(x),若在(√e,+∞)上存在x1,x2(x1≠x2)使不等式|φ(x1)-φ(x2)|≥k|lnx1-lnx2|成立,求k的取值范围.第3页共4页◎第4页共4页参考答案1.D【解析】解法一 因为A ={x ||x |≤3}={x |-3≤x ≤3},(题眼)(方法点拨:含有一个绝对值的不等式的解法口诀是“大于在两边,小于在中间”,即|x |≤a 的解集是{x |-a ≤x ≤a },|x |≥a 的解集是{x |x ≤-a 或x ≥a })B ={x |x ≤2},所以A ∩B ={x |-3≤x ≤2},故选D.解法二 因为3∉B ,所以3∉(A ∩B ),故排除A,B;因为-3∈A 且-3∈B ,所以-3∈(A ∩B ),故排除C.故选D. 【备注】无 2.B【解析】解法一 z =4-3i 2-i=(4-3i)(2+i)(2-i)(2+i)=11-2i 5=115−25i,所以|z |=√(115)2+(-25)2=√5,(题眼)故选B.解法二 |z |=|4-3i2-i |=|4-3i||2-i|=√42+(-3)2√22+(-1)2=√5=√5,故选B.(方法总结:若z 1,z 2∈C ,则|z 1z 2|=|z 1|·|z 2|,|z1z 2|=|z 1||z 2|(|z 2|≠0)) 【备注】无3.A【解析】解法一 由sin x =1,得x =2k π+π2(k ∈Z ),则cos (2k π+π2)=cos π2=0,故充分性成立;又由cosx =0,得x =k π+π2(k ∈Z ),而sin(k π+π2)=1或-1,故必要性不成立.所以“sin x =1”是“cos x =0”的充分不必要条件,(判断充分、必要条件应分三步:(1)确定条件是什么,结论是什么;(2)尝试从条件推结论(充分性),从结论推条件(必要性);(3)确定条件和结论是什么关系)故选A.解法二 由sin x =1,得x =2k π+π2 (k ∈Z ),则cos(2k π+π2)=cos π2=0,故充分性成立;又cos 3π2=0,sin 3π2=-1,故必要性不成立.所以“sin x =1”是“cos x =0”的充分不必要条件,故选A. 【备注】无 4.A【解析】由题可知,数列{a n }是首项为29、公比为12的等比数列,所以S n =29[1-(12)n ]1-12=210-210-n,T n =29×28×…×210-n=29+8+…+(10-n )=2n(19-n)2,由T n >S n ,得2n(19-n)2>210-210-n,由n(19-n)2≥10,可得n 2-19n +20≤0,结合n ∈N *,可得2≤n ≤17,n ∈N *.当n =1时,S 1=T 1,不满足题意;当n ≥18时,n(19-n)2≤9,T n ≤29,S n =210-210-n>210-1>29,所以T n <S n ,不满足题意.综上,使得T n >S n 成立的n 的最大正整数值为17. 【备注】无 5.B【解析】依题意,1=a 2+b 2-2a ·b =1+1-2a ·b ,故a ·b =12,所以(a -b )·(b -c )=a ·b -b 2-(a -b )·c =(b -a )·c -12=|b -a ||c |·cos<b -a ,c >-12≤1-12=12,当且仅当b -a 与c 同向时取等号.所以(a -b )·(b -c )的最大值为12.故选B.【备注】无 6.D【解析】由已知可得∠xOP =∠P 0OP -∠P 0Ox =π2t -π3,所以由三角函数的定义可得y =3sin∠xOP =3sin(π2t -π3),故选D.【备注】无 7.B【解析】本题主要考查古典概型、排列与组合等知识,考查的学科素养是理性思维、数学应用. “礼、乐、射、御、书、数”六节课程不考虑限制因素有A 66=720(种)排法,其中“数”排在前两节,“礼”和“乐”相邻排课的排课方法可以分两类:①“数”排在第一节,“礼”和“乐”两门课程相邻排课,则有C 41A 22A 33=48(种)排法;②“数”排在第二节,“礼”和“乐”两门课程相邻排课,则有C 31A 22A 33=36(种)排法.(方法总结:解决排列组合问题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他元素(或位置))故“数”排在前两节,“礼”和“乐”相邻排课的排法共有48+36=84(种),所以“数”排在前两节,“礼”和“乐”相邻排课的概率P =84720=760,故选B. 【备注】无 8.C【解析】解法一 由已知可得AA 1⊥底面ABC ,且AC ⊥BC ,所以V A -PBC =V P -ABC =13×S △ABC ×PA =13×12×3×4×PA =4,解得PA =2.在平面ACC 1A 1内,过点C 1作C 1H ⊥PC ,垂足为H ,如图.由CC 1⊥底面ABC ,可得CC 1⊥BC ,因为AC ⊥BC ,AC ∩CC 1=C ,所以BC ⊥平面ACC 1A 1,所以BC ⊥C 1H ,又C 1H ⊥PC ,PC ∩BC =C ,所以C 1H ⊥平面PBC ,连接BH ,故∠C 1BH 就是直线BC 1与平面PBC 所成的角.在矩形ACC 1A 1中,CP =√CA 2+AP 2=√42+22=2√5,sin∠C 1CH =cos∠PCA =AC CP =2√5=√5=C 1H CC 1=C 1H 3,故C 1H =3×√5=√5.故在△BC 1H中,sin∠C 1BH =C 1HBC 1=√53√2=√105,所以直线BC 1与平面PBC 所成角的正弦值等于√105.故选C.解法二 由已知得AA 1⊥底面ABC ,且AC ⊥BC ,所以V A -PBC =V P -ABC =13×S △ABC ×PA =13×12×3×4×PA =4,解得PA =2.如图,以C 为坐标原点,分别以CB⃗⃗⃗⃗⃗ ,CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,C C_1的方向为x ,y ,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,则C (0,0,0),P (0,4,2),B (3,0,0),C 1(0,0,3),则CB⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,0,0),CP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,4,2),B ⃗ C_1=(-3,0,3).设平面BCP 的法向量为n =(x ,y ,z ),则由{n ⊥CB⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⊥CP⃗⃗⃗⃗ 可得{n·CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =3x =0,n·CP ⃗⃗⃗⃗ =4y +2z =0,即{x =0,2y +z =0,得x =0,令y =1,得z =-2,所以n =(0,1,-2)为平面BCP 的一个法向量.设直线BC 1与平面PBC 所成的角为θ,则sin θ=|cos<n ,B ⃗ C_1>|=|n·B⃗⃗ C_1||n||B⃗⃗ C_1|=√(-3)2+32×√12+(-2)2=√105.故选C.【备注】求直线与平面所成角的方法:(1)定义法,①作,在直线上选取恰当的点向平面引垂线,确定垂足的位置是关键;②证,证明所作的角为直线与平面所成的角,证明的主要依据是直线与平面所成角的概念;③求,利用解三角形的知识求角.(2)向量法,sin θ=|cos<AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,n >|=|AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗·n||AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗||n|(其中AB 为平面α的斜线,n 为平面α的法向量,θ为斜线AB 与平面α所成的角).9.B【解析】本题主要考查集合以及自定义问题的解题方法;G =N,⊕为整数的加法时,对任意a,b ∈N ,都有a ⊕b ∈N ,取c =0,对一切a ∈G ,都有a ⊕c =c ⊕a =a ,G 关于运算⊕为“融洽集”. 【备注】无 10.D【解析】对于A,甲街道的测评分数的极差为98-75=23,乙街道的测评分数的极差为99-73=26,所以A 错误;对于B,甲街道的测评分数的平均数为75+79+82+84+86+87+90+91+93+9810=86.5,乙街道的测评分数的平均数为73+81+81+83+87+88+95+96+97+9910=88,所以B 错误;对于C,由题中表可知乙街道测评分数的众数为81,所以C 错误;对于D,甲街道的测评分数的中位数为86+872=86.5,乙街道的测评分数的中位数为87+882=87.5,所以乙的中位数大,所以D 正确. 故选D. 【备注】无 11.A【解析】本题考查函数的图象与性质,数形结合思想的应用,考查考生分析问题、解决问题的能力. 解法一 易知x =0是方程|x |-a (x 3+3x 2)=0的一个根,显然x ≠-3,当x ≠0且x ≠−3时,由|x |-a (x 3+3x 2)=0,得a =|x|x 3+3x 2,设g (x )=|x|x 3+3x 2,则g (x )的图象与直线y =a 有3个不同的交点.当x >0时,g (x )=1x 2+3x ,易知g (x )在(0,+∞)上单调递减,且g (x )∈(0,+∞).当x <0且x ≠-3时,g (x )=-1x 2+3x,g'(x )=2x+3(x 2+3x)2,令g'(x )>0,得-32<x <0,令g'(x )<0,得−3<x <−32或x <−3,所以函数g (x )在(−∞,−3)和(−3,−32)上单调递减,在(−32,0)上单调递增,且当x 从左边趋近于0和从右边趋近于−3时,g (x )→+∞,当x 从左边趋近于-3时,g (x )→−∞,当x →−∞时,g (x )→0,可作出函数g (x )的大致图象,如图所示,由图可知,a >49.综上,实数a 的取值范围是(49,+∞).解法二 易知x =0是方程|x |-a (x 3+3x 2)=0的一个根,当x ≠0时,由|x |-a (x 3+3x 2)=0,得1|x|=a (x +3),则该方程有3个不同的根.在同一坐标系内作出函数y =1|x|和y =a (x +3)的图象,如图所示.易知a >0,当y =a (x +3)与曲线y =1|x|的左支相切时,由-1x=a (x +3)得ax 2+3ax +1=0,Δ=(3a )2-4a =0,得a =49.由图可知,当a >49时,直线y =a (x +3)与曲线y =1|x|有3个不同的交点,即方程1|x|=a (x +3)有3个不同的根.综上,实数a 的取值范围是(49,+∞).【备注】【方法点拨】利用方程的根或函数零点求参数范围的方法及步骤:(1)常规思路:已知方程的根或函数的零点个数,一般利用数形结合思想转化为两个函数图象的交点个数,这时图象一定要准确,这种数形结合的方法能够帮助我们直观解题.(2)常用方法:①直接法——直接根据题设条件构建关于参数的不等式,通过解不等式确定参数范围;②分离参数法——先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;③数形结合法——先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,然后数形结合求解.(3)一般步骤:①转化——把已知函数零点的存在情况转化为方程的解或两函数图象的交点的情况;②列式——根据零点存在性定理或结合函数图象列式;③结论——求出参数的取值范围或根据图象得出参数的取值范围 12.B【解析】因为圆x 2+y 2=a 2与双曲线的渐近线在第一象限的交点为M ,所以∠A 1MA 2=90°,tan∠MOA 2=ba,所以∠PMA 2=90°.因为△MPA 2是等腰三角形,所以∠MA 2P =45°.因为∠PA 2M 的平分线与y 轴平行,所以∠OA 2M =∠PA 2x ,又∠OA 2M +∠A 2MO +∠MOA 2=180°,∠OA 2M =∠A 2MO ,所以∠MOA 2=∠MA 2P =45°,(题眼)所以b a=tan∠MOA 2=1,所以C 的离心率e =c a =√a 2+b 2a 2=√1+b 2a 2=√2.故选B.【备注】无 13.1【解析】二项式(x +1x )8的展开式中,含x 6的项为C 81x 7(1x )1=8x 6,含x 8的项为C 80x 8(1x )0=x 8,所以(x 2+a )(x +1x)8的展开式中,x 8的系数为8+a =9,解得a =1.【备注】无 14.220【解析】根据题目中已给模型类比和联想,得出第一层、第二层、第三层、…、第十层的酒坛数,然后即可求解.每一层酒坛按照正三角形排列,从上往下数,最上面一层的酒坛数为1,第二层的酒坛数为1+2,第三层的酒坛数为1+2+3,第四层的酒坛数为1+2+3+4,…,由此规律,最下面一层的酒坛数为1+2+3+…+10,所以酒坛的总数为1+(1+2)+(1+2+3)+…+(1+2+3+…+10)=1+3+6+…+55=220. 【备注】无 15.(34,32)【解析】由题意,知f '(x )=x 2-x 在[0,m ]上存在x 1,x 2(0<x 1<x 2<m ),满足f '(x 1)=f '(x 2)=f(m)-f(0)m=13m 2-12m ,所以方程x 2-x =13m 2-12m 在(0,m )上有两个不相等的解.令g (x )=x 2-x-13m 2+12m (0<x <m ),则{Δ=1+43m 2-2m >0,g(0)=-13m 2+12m >0,g(m)=23m 2-12m >0,解得34<m <32.【备注】无16.e 48 【解析】设x 0为函数f (x )在区间[1,3]上的零点,则e x 0x 0+a (x 0-1)+b =0,所以点(a ,b )在直线(x 0-1)x +y +e x 0x 0=0上,(题眼)而a 2+b 2表示坐标原点到点(a ,b )的距离的平方,其值不小于坐标原点到直线(x 0-1)x +y +e x 0x 0=0的距离的平方,(名师点拨:直线外一点到直线上的点的距离大于等于该点到直线的距离)即a 2+b 2≥e 2x 0x 02(x 0-1)2+12=e 2x 0x 04-2x 03+2x 02.令g (x )=e 2xx 4-2x 3+2x 2,x ∈[1,3],则g'(x )=2e 2x (x 4-2x 3+2x 2)-e 2x (4x 3-6x 2+4x)(x 4-2x 3+x 2)2=2x(x-1)2(x-2)e 2x (x 4-2x 3+x 2)2,则当1≤x <2时,g'(x )<0,当2<x ≤3时,g'(x )>0,所以函数g (x )在区间[1,2)上单调递减,在区间(2,3]上单调递增,所以g (x )min =g (2)=e 48,所以a 2+b 2≥e 48,所以a 2+b 2的最小值为e 48. 【备注】无17.解:(1)令n =1,则4a 1=a 12+2a 1-3,即a 12-2a 1-3=0,解得a 1=-1(舍去)或a 1=3.因为4S n =a n 2+2a n -3 ①,所以4S n +1=a n+12+2a n +1-3 ②,②-①,得4a n +1=a n+12+2a n +1-a n 2-2a n ,整理得(a n +1+a n )(a n +1-a n -2)=0, 因为a n >0,所以a n +1-a n =2,所以数列{a n }是首项为3、公差为2的等差数列,所以a n =3+(n -1)×2=2n +1.(2)由(1)可得,S n =(n +2)n ,a 2n -1=4n -1,S 2n -1=(2n +1)(2n -1), 所以a 2n-1+1S 2n-1=4n (2n+1)(2n-1)=12n-1+12n+1.当n 为偶数时,a 1+1S 1−a 3+1S 3+a 5+1S 5-…+(-1)n+1a 2n-1+1S 2n-1=(1+13)-(13+15)+(15+17)-…-(12n-1+12n+1) =1-12n+1<1; 当n 为奇数时,a 1+1S 1−a 3+1S 3+a 5+1S 5-…+(-1)n+1a 2n-1+1S 2n-1=(1+13)-(13+15)+(15+17)-…+(12n-1+12n+1)=1+12n+1>1.综上,当n 为偶数时,T n <1;当n 为奇数时,T n >1. 【解析】无 【备注】无 18.无【解析】(1)由已知及正弦定理,得2sin A sin(C +π6)=sin B +sin C ,所以sin A cos C +√3sin A sin C =sinB +sin C.(有两角和或差的正弦(余弦)形式,并且其中有一个角是特殊角时,常常将其展开) 因为A +B +C =π,所以sin B =sin(A +C ),所以sin A cos C +√3sin A sin C =sin(A +C )+sin C ,则sin A cos C +√3sin A sin C =sin A cos C +cos A sin C +sin C ,即√3sin A sin C =sin C cos A +sin C.因为sin C ≠0,所以√3sin A =cos A +1,即sin(A -π6)=12. 因为0<A <π,所以A =π3.(2)由BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-3可知cb cos 2π3=-3,因此bc =6. 由a 2=b 2+c 2-2bc cos∠BAC =(b +c )2-2bc -bc =7,可得b +c =√7+3×6=5. 由S △ABC =S △ABT +S △ACT 得,12bc sin π3=12c ·AT ·sin π6+12b ·AT ·sin π6,(与角平分线相关的问题,常常利用三角形的面积来解决)因此AT =bcsinπ3(b+c)sinπ6=6×√325×12=6√35. 【备注】无19.解:(1)由题意知,相关系数r =∑i=120(x i -x ¯)(y i -y ¯)√∑i=1(x i -x ¯)2∑i=1(y i -y ¯)2=√80×8 000=78=0.875, 因为y 与x 的相关系数接近于1,所以y 与x 之间具有较强的线性相关关系.(2)由题意可得,b ^=∑i=120(x i -x ¯)(y i -y ¯)∑i=120(x i-x ¯)2=70080=8.75,a ^=y -−b ^x -=4 00020-8.75×8020=200-8.75×4=165,所以y ^=8.75x +165.(将变量x ,y 的平均值代入线性回归方程,求得a ^)(3)以频率估计概率,购买一台甲款垃圾处理机器节约政府支持的垃圾处理费用X (单位:万元)的分布列为E (X )=-50×0.1+0×0.4+50×0.3+100×0.2=30(万元).购买一台乙款垃圾处理机器节约政府支持的垃圾处理费用Y (单位:万元)的分布列为E (Y )=-30×0.3+20×0.4+70×0.2+120×0.1=25(万元).因为E (X )>E (Y ),所以该镇选择购买一台甲款垃圾处理机器更划算.(根据已知数据,分别计算随机变量X 和Y 的分布列、期望,期望越大,说明节约费用的平均值越大,也就越划算)【解析】本题主要考查变量相关性分析、线性回归方程的求解、概率的计算以及随机变量期望的意义和求法,考查的学科素养是理性思维、数学应用.第(1)问,由已知数据,代入相关系数公式,求得相关系数r 即可判断x 和y 的相关程度;第(2)问,根据最小二乘估计公式,求得b ^,a ^的值,从而确定y 关于x 的线性回归方程;第(3)问,根据统计数据计算随机变量X 和Y 的分布列,并分别求期望,由期望的意义可知,数值越大表示节约的垃圾处理费用的平均值越大,从而确定购买哪一款垃圾处理机器. 【备注】无20.(1)如图,连接AC 1交A 1C 于点O ,连接OE ,则BC 1∥OE.(题眼)BC 1∥OEOE ⊂平面A 1EC BC 1⊄平面A 1EC }⇒BC 1∥平面A 1EC.(运用直线与平面平行的判定定理时,关键是找到平面内与已知直线平行的直线)(2)如图,连接A 1B ,则V A 1-ACE =12V A 1-ABC =12×13V ABC-A 1B 1C 1=12×13×√34×22×2=√33.(题眼) 根据直三棱柱的性质,易得A 1A ⊥平面ABC ,因为CE ⊂平面ABC ,所以AA 1⊥CE .因为E 为AB 的中点,△ABC 为正三角形,所以CE ⊥AB. 又AA 1∩AB =A ,AA 1,AB ⊂平面ABB 1A 1,所以CE ⊥平面ABB 1A 1, 因为A 1E ⊂平面ABB 1A 1,所以A 1E ⊥CE .在Rt△A 1CE 中,A 1E ⊥CE ,A 1C =2√2,A 1E =√5,EC =√3,所以S △A 1CE =12×√5×√3=√152. 设点A 到平面A 1EC 的距离为h ,则点B 1到平面A 1EC 的距离为2h .因为V A 1-ACE =V A-A 1CE =13×S △A 1CE ×h ,(点到平面的距离可转化为几何体的体积问题,借助等体积法来解决.等体积法:轮换三棱锥的顶点,体积不变;利用此特性,把三棱锥的顶点转换到易于求出底面积和高的位置是常用方法) 所以h =2√55,即点A 到平面A 1EC 的距离为2√55, 因此点B 1到平面A 1EC的距离为4√55.【解析】无【备注】高考文科数学对立体几何解答题的考查主要设置两小问:第(1)问通常考查空间直线、平面间的位置关系的证明;第(2)问通常考查几何体体积的计算,或利用等体积法求点到平面的距离.21.解:(1)由椭圆的定义可得2a =2√2,则a =√2, ∵椭圆C 的离心率e =ca =√22,∴c =1,则b =√a 2-c 2=1,∴椭圆C 的标准方程为y 22+x 2=1.(2)当直线l 不与x 轴重合时,设直线l 的方程为x =my -13,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),T (t ,0),(由于存在直线l 与x 轴重合的情形,故需进行分类讨论) 由{x =my-13y 22+x 2=1消去x 并整理,得(18m 2+9)y 2-12my -16=0,Δ=144m 2+64(18m 2+9)=144(9m 2+4)>0恒成立,则y 1+y 2=12m 18m 2+9=4m 6m 2+3,y 1y 2=-1618m 2+9. 由于以AB 为直径的圆恒过点T ,则TA ⊥TB ,TA⃗⃗⃗⃗⃗ =(my 1-t -13,y 1),TB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(my 2-t -13,y 2), 则TA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·TB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(my 1-t -13)(my 2-t -13)+y 1y 2 =(m 2+1)y 1y 2-m (t +13)(y 1+y 2)+(t +13)2=-16(m 2+1)-m(t+13)×12m18m 2+9+(t +13)2=(t +13)2-(12t+20)m 2+1618m 2+9=0,∵点T 为定点,∴t 为定值,∴12t+2018=169,(分析式子结构,要使此式子的取值与m 无关,必须要将含有m 的相关代数式约去,通常采用分子与分母的对应项成比例即可解决) 解得t =1,此时TA⃗⃗⃗⃗⃗ ·TB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(43)2-169=0,符合题意. 当直线l 与x 轴重合时,AB 为椭圆C 的短轴,易知以AB 为直径的圆过点(1,0).综上所述,存在定点T (1,0),使得无论直线l 如何转动,以AB 为直径的圆恒过定点T .【解析】本题主要考查椭圆的定义及几何性质、直线与椭圆的位置关系,考查的学科素养是理性思维、数学探索.(1)首先由椭圆的定义求得a 的值,然后根据离心率的公式求得c 的值,从而求得b 的值,进而得到椭圆C 的标准方程;(2)当直线l 不与x 轴重合时,设直线l 的方程为x =my -13,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),T (t ,0),与椭圆方程联立,得到y 1+y 2,y 1y 2,由题意得出TA⃗⃗⃗⃗⃗ ·TB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,然后根据平面向量数量积的坐标运算及T 为定点求得t 的值,当直线l 与x 轴重合时,验证即可,最后可得出结论. 【备注】无22.(1)∵F (x )=ax ·f (x )-2x 2·g (x ),∴F (x )=x +ax ·ln x , ∴F'(x )=1+a +a ln x .①当a =0时,F (x )=x ,函数F (x )在(0,+∞)上单调递增;②当a >0时,函数F'(x )=1+a +a ln x 在(0,+∞)上单调递增,令F'(x )=1+a +a ln x =0,得x =e-1-1a>0,∴当x ∈(0,e -1-1a )时,F'(x )<0,当x ∈(e -1-1a ,+∞)时,F'(x )>0,所以当a >0时,F (x )在(0,e -1-1a )上单调递减,在(e-1-1a,+∞)上单调递增;③当a <0时,函数F'(x )=1+a +a ln x 在(0,+∞)上单调递减,令F'(x )=1+a +a ln x =0,得x =e-1-1a>0,∴当x ∈(0,e -1-1a )时,F'(x )>0,当x ∈(e -1-1a ,+∞)时,F'(x )<0,∴F (x )在(0,e -1-1a )上单调递增,在(e -1-1a ,+∞)上单调递减. (2)由题意知,φ(x )=lnx x+12x,∴φ'(x )=1-lnx x 2−12x 2=1-2lnx 2x 2,令φ'(x )=0,得x =√e ,∴x >√e时,φ'(x )<0,∴φ(x )在(√e ,+∞)上单调递减.不妨设x 2>x 1>√e ,则φ(x 1)>φ(x 2),则不等式|φ(x 1)-φ(x 2)|≥k |ln x 1-ln x 2|等价于φ(x 1)-φ(x 2)≥k (ln x 2-ln x 1),即φ(x 1)+k ln x 1≥φ(x 2)+k ln x 2.令m (x )=φ(x )+k ln x ,则m (x )在(√e ,+∞)上存在单调递减区间, 即m'(x )=φ'(x )+kx=-2lnx+2kx+12x 2<0在(√e ,+∞)上有解,即-2ln x +2kx +1<0在(√e ,+∞)上有解,即在(√e ,+∞)上,k <(2lnx-12x)max .令n (x )=2lnx-12x(x >√e ),则n'(x )=3-2lnx 2x 2(x >√e ),由 n'(x )=0得x =e 32, ∴函数n (x )=2lnx-12x在(√e ,e 32)上单调递增,在(e 32,+∞)上单调递减.∴n (x )max =n (e 32)=2ln e 32-12e 32=e -32,∴k <e -32.故k 的取值范围为(-∞,e -32).【解析】本题考查利用导数研究函数的单调性和最值,考查分类讨论思想、化归与转化思想的灵活应用,考查考生的运算求解能力以及运用所学知识分析问题和解决问题的能力.(1)通过对函数求导,对参数进行分类讨论,来讨论函数的单调性;(2)依据函数的单调性将不等式转化为函数存在单调递减区间,最后转化为函数的最值问题来解决.【备注】【素养落地】本题将函数、不等式等知识融合起来,借助导数研究函数的性质,考查逻辑推理、数学运算等核心素养.【技巧点拨】解决本题第(2)问的关键是化归与转化思想的应用,先利用函数的单调性将不等式转化为φ(x1)+k ln x1≥φ(x2)+k ln x2,然后根据式子的结构特征构造函数m(x)=φ(x)+k ln x,将m(x)在(√e,+∞))max.上存在单调递减区间转化为m'(x)<0在(√e,+∞)上有解,进而转化为k<(2lnx-12x。
一、试题结构本试卷共分为两部分,包括选择题、填空题和解答题。
选择题和填空题共30分,解答题共70分。
试题难度分为容易题、中等题和难题,难度比例为5:3:2。
二、评分标准1. 选择题(共10题,每题3分,共30分)(1)每题答案正确得3分,答案错误不得分。
(2)每题答案不全或存在明显错误,酌情扣分。
2. 填空题(共10题,每题3分,共30分)(1)每题答案正确得3分,答案错误不得分。
(2)每题答案不全或存在明显错误,酌情扣分。
3. 解答题(共10题,每题7分,共70分)(1)解答题分为基础题和拓展题,基础题和拓展题分别占总分的50%。
(2)基础题要求学生掌握基本概念、基本公式、基本定理和基本方法,能够熟练运用,解答正确得7分。
(3)拓展题要求学生运用所学知识解决实际问题,具有一定的创新思维,解答正确得7分。
(4)解答题中,若出现以下情况,酌情扣分:①解答过程中出现明显错误,扣1-2分。
②解答过程中出现计算错误,扣1-2分。
③解答过程中出现逻辑错误,扣1-2分。
④解答过程中出现步骤不完整,扣1-2分。
⑤解答过程中出现文字表述不规范,扣1-2分。
三、评分细则1. 选择题和填空题(1)选择题:每题只有一个正确答案,学生选择正确答案得3分,选择错误答案不得分。
(2)填空题:每题只有一个答案,学生填写正确答案得3分,填写错误答案不得分。
2. 解答题(1)基础题:①概念、公式、定理正确,得2分。
②解答过程清晰,步骤完整,得3分。
(2)拓展题:①解答过程具有一定的创新思维,得2分。
②解答过程能够解决实际问题,得3分。
四、注意事项1. 评分时,要严格遵循评分标准,确保评分的公平、公正。
2. 评分过程中,要关注学生的解题思路和方法,以及学生的创新思维。
3. 评分时,要注意区分不同难度题目的得分,确保评分的准确性。
4. 评分结束后,要对试卷进行复核,确保评分结果的准确性。
5. 评分过程中,如遇到特殊情况,可参照评分标准进行灵活处理。
一、选择题1. 若函数f(x)=ax^2+bx+c(a≠0)的图象与x轴有两个不同的交点,且f(1)=0,f(2)=0,则下列结论正确的是()A. a+b+c=0B. a+b=0C. a+c=0D. b+c=0答案:B解析:由题意知,f(x)的图象与x轴有两个不同的交点,即f(x)=0有两个不同的实数根。
根据韦达定理,这两个实数根之和等于-b/a,即b/a=-1。
因此,a+b=0。
2. 已知等差数列{an}的公差为d,若a1=2,a3=6,则d=()A. 2B. 3C. 4D. 5答案:B解析:由等差数列的性质知,a3=a1+2d。
代入a1=2,a3=6,得2+2d=6,解得d=2。
3. 设集合A={x|2x-1>0},集合B={x|x^2-3x+2<0},则A∩B=()A. {x|1<x<2}B. {x|1<x<3}C. {x|2<x<3}D. {x|1<x<3}答案:A解析:首先解不等式2x-1>0,得x>1/2。
然后解不等式x^2-3x+2<0,得1<x<2。
因此,A∩B={x|1<x<2}。
二、填空题1. 函数y=(x-1)^2+3的图像与x轴的交点坐标为()答案:(1,0),(3,0)解析:令y=0,得(x-1)^2+3=0,解得x=1或x=3。
因此,图像与x轴的交点坐标为(1,0),(3,0)。
2. 等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=3,d=2,则S10=()答案:95解析:由等差数列的性质知,S10=10/2[2a1+(10-1)d]=5[2×3+(10-1)×2]=95。
三、解答题1. 已知函数f(x)=ax^2+bx+c(a≠0)的图象与x轴有两个不同的交点,且f(1)=0,f(2)=0,求函数f(x)的解析式。
答案:f(x)=x^2-x-2解析:由题意知,f(x)的图象与x轴有两个不同的交点,即f(x)=0有两个不同的实数根。
一、选择题(每题5分,共50分)1. 已知函数f(x)=ax²+bx+c,其中a≠0,若f(x)在x=1处取得极小值,则a、b、c的关系是:A. a>0,b=0,c>0B. a>0,b≠0,c>0C. a<0,b=0,c<0D. a<0,b≠0,c<02. 下列不等式中,正确的是:A. x²+y²>0B. x²+y²≤0C. x²+y²≥0D. x²+y²<03. 若向量a=(1,2),向量b=(3,4),则向量a+b的模长是:A. 5B. 10C. 15D. 204. 已知函数f(x)=ln(x+1),则f(x)的定义域是:A. x>-1B. x≥-1C. x<-1D. x≤-15. 已知等差数列{an}的首项a₁=3,公差d=2,则第10项a₁₀是:A. 19B. 21C. 23D. 256. 若等比数列{an}的首项a₁=1,公比q=2,则第n项aₙ是:A. 2ⁿ-1B. 2ⁿC. 2ⁿ+1D. 2ⁿ-27. 若复数z=1+i,则|z|的值是:A. √2B. 2C. √3D. 38. 若函数f(x)=x³-3x²+2x-1在x=1处的切线斜率为2,则f'(1)的值是:A. 2B. 1C. 0D. -19. 已知圆C的方程为(x-1)²+y²=4,则圆C的半径是:A. 2B. 3C. 4D. 510. 若等差数列{an}的首项a₁=5,公差d=-3,则第10项a₁₀是:A. -25B. -23C. -21D. -19二、填空题(每题5分,共50分)11. 已知函数f(x)=x²-2x+1,则f(x)的对称轴方程是______。
12. 若向量a=(2,3),向量b=(4,6),则向量a·b的值是______。
一、选择题(每小题5分,共50分)1. 下列函数中,是奇函数的是()A. y = x^2B. y = x^3C. y = |x|D. y = 1/x2. 若复数 z 满足 |z - 1| = |z + 1|,则复数 z 的取值范围是()A. 实部等于0B. 实部大于0C. 实部小于0D. 实部不等于03. 已知等差数列 {an} 的前n项和为 Sn,若 S5 = 50,S10 = 150,则 a6 + a7 + a8 =()A. 30B. 45C. 60D. 754. 在△ABC中,若 a = 3,b = 4,cosA = 1/2,则 c 的取值范围是()A. 1 < c < 5B. 1 < c < 7C. 3 < c < 5D. 3 < c < 75. 若不等式 |x - 2| ≤ 3 的解集是 A,不等式|x + 1| ≥ 2 的解集是 B,则A ∩B =()A. [-1, 5]B. [-5, -1]C. [-1, 2] ∪ [5, +∞)D. [-3, 5]6. 下列命题中,正确的是()A. 若p → q 为真命题,则 p,q 同真同假B. 若p ∨ q 为真命题,则 p,q 至少有一个为真C. 若p ∧ q 为假命题,则 p,q 同真同假D. 若p → q 为假命题,则 p,q 至少有一个为假7. 函数 f(x) = x^3 - 3x 在区间 [-1, 2] 上的最大值为()A. -1B. 1C. 3D. 78. 已知集合 A = {x | x^2 - 4x + 3 = 0},B = {x | x ≥ 2},则 A ∩ B =()A. {1, 3}B. {2, 3}C. {2}D. 空集9. 在△ABC中,若 a = 5,b = 6,c = 7,则 sinA + sinB + sinC =()A. 6B. 7C. 8D. 910. 下列函数中,是偶函数的是()A. y = x^2B. y = x^3C. y = |x|D. y = 1/x二、填空题(每小题5分,共50分)1. 函数 y = 2x + 1 的图像是()的直线。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1. 已知函数$f(x)=x^3-3x^2+2x$,则$f(x)$的图像关于点$(1,0)$对称的充分必要条件是:A. $a=1$B. $a=-1$C. $a=0$D. $a$为任意实数2. 在等差数列$\{a_n\}$中,若$a_1=3$,$d=2$,则$a_{10}$的值为:A. 25B. 23C. 21D. 193. 下列命题中正确的是:A. 函数$y=\sin x$的周期是$2\pi$B. 函数$y=\cos x$的周期是$\pi$C. 函数$y=\tan x$的周期是$\pi$D. 函数$y=\cot x$的周期是$\pi$4. 已知复数$z=a+bi$($a$,$b$为实数),若$\overline{z}=a-bi$,则下列结论正确的是:A. $a=b$B. $a=-b$C. $a^2+b^2=0$D. $a^2-b^2=0$5. 已知函数$f(x)=x^2+2x+1$,则$f(x)$的图像开口:A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右6. 已知等比数列$\{a_n\}$中,$a_1=1$,$q=2$,则$a_5$的值为:A. 32B. 16C. 8D. 47. 若$\log_2(x+1)+\log_2(x-1)=3$,则$x$的值为:A. 2B. 4C. 8D. 168. 已知函数$f(x)=x^3-6x^2+9x$,则$f(x)$的图像在区间$(-\infty, 0)$上的单调性是:A. 单调递增B. 单调递减C. 先递增后递减D. 先递减后递增9. 若向量$\vec{a}=(1,2)$,$\vec{b}=(2,1)$,则$\vec{a}\cdot\vec{b}$的值为:A. 3B. 5C. 7D. 910. 已知函数$f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}$,则$f(x)$的定义域为:A. $x\neq1$B. $x\neq-1$C. $x\neq0$D. $x\neq1$且$x\neq0$11. 已知函数$f(x)=\log_2(x+1)$,则$f(x)$的值域为:A. $(-\infty, +\infty)$B. $[0, +\infty)$C. $(-\infty, 0]$D. $[0, 1]$12. 若等差数列$\{a_n\}$中,$a_1=2$,$a_5=18$,则$a_3$的值为:A. 8B. 10C. 12D. 14二、填空题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。
高三文科数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{}24M x x =<,{}2230N x x x =--<,且M N =A .{}2x x <-B .{}3x x >C .{}12x x -<<D .{}23x x << 2.若函数2()log f x x =,则下面必在()f x 反函数图像上的点是反函数图像上的点是A .(2)aa , B .1(2)2-,C .(2)a a ,D .1(2)2-,3.右图为某几何体三视图,按图中所给数据,该几何体的体积为右图为某几何体三视图,按图中所给数据,该几何体的体积为A .64+163B . 16+334C .163D . 16 4.在各项都为正数的等比数列}{n a 中,首项为3,前3项和为项和为21,则=++543a a a ( )A .33 B .72 C .84 D .189 5. 将函数)32sin(p+=x y 的图像向右平移12p=x 个单位后所得的图像的一个对称轴是:个单位后所得的图像的一个对称轴是:A. 6p=x B. 4p=x C. 3p=x D. 2p=x6. 若以连续抛掷两次骰子分别得到的点数m ,n 作为点P 的坐标,则点P 落在圆落在圆1022=+y x 内(含边界)的概率为内(含边界)的概率为A .61 B .41 C .92D .3677.下列有关命题的说法正确的是.下列有关命题的说法正确的是A .“21x =”是“1-=x ”的充分不必要条件”的充分不必要条件 B .“2=x ”是“0652=+-x x ”的必要不充分条件.”的必要不充分条件. C .命题“x R $Î,使得210x x ++<”的否定是:“x R "Î, 均有210x x ++<”.D .命题“若x y =,则sin sin x y =”的逆否命题为真命题.”的逆否命题为真命题.P T O ,m)三点共线, 则m的值为 ..程序框图(即算法流程图)如图所示,其输出结果是 . a b b a a b 2的值为 .p所得的弦长为所得的弦长为. pp .开始开始 a =1 a =3a +1 a >100? 结束结束是否a =a +1 输出a33]3型号型号 甲样式甲样式 乙样式乙样式 丙样式丙样式 500ml2000 z 3000 700ml3000 4500 5000 A B C 2a0AF F F 13OF QN MQ a b a 21n +722p)ppp3122p]1 333222,0),(2,0),2a a --22,a 2)2a a a -22a -22a -222123a a -- QN MQ )33x x-1a£ïíïx=>上恒成立,0x >\只要24aa ì£ïí解:(1)由121n n na a a +=+得:1112n na a +-=且111a=,所以知:数列1n a ìüíýîþ是以1为首项,以2为公差的等差数列,为公差的等差数列, …………2分所以所以1112(1)21,21n nn n a a n =+-=-=-得:; ------------4分(2)由211n n b a =+得:212112,n n n n b b n=-+=\= , 从而:11(1)n n b b n n +=+ ------------6分则 122311111223(1)n n n T b b b b b b n n +=+++=+++´´+=11111111()()()()1223341n n -+-+-++-+ 1111nn n =-=++ ------------9分(3)已知)1()1)(1)(1(12531-++++=n nb b b b P 246213521n n =····- 22212(4)(4)1,221n nn n n n +<-\<- 设:nn T n 2124523+´´´= ,则n n T P >从而:nn n n T P P n n n 2121223423122+´-´´´´=> 21n =+故:故: 21n T n >+ ------------14分。
一、选择题1. 已知函数$f(x)=ax^2+bx+c$,若$f(1)=2$,$f(2)=4$,$f(3)=6$,则$a+b+c$的值为()A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】D【解析】由题意得:\begin{align}f(1) &= a+b+c = 2 \\f(2) &= 4a+2b+c = 4 \\f(3) &= 9a+3b+c = 6\end{align}将上述三个方程联立,解得$a=1$,$b=0$,$c=1$。
所以$a+b+c=2$。
2. 已知等差数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,若$a_1=2$,$S_5=20$,则$a_8$的值为()A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】A【解析】由等差数列的前$n$项和公式得:$$S_n = \frac{n(a_1+a_n)}{2}$$将$a_1=2$,$S_5=20$代入,得:$$20 = \frac{5(2+a_5)}{2}$$解得$a_5=6$。
由等差数列的性质知,$a_8=a_5+3d=6+3d$。
又因为$a_8=a_1+7d=2+7d$,所以$6+3d=2+7d$,解得$d=-\frac{4}{4}=-1$。
因此$a_8=6+3d=6+3(-1)=3$。
3. 已知函数$f(x)=\frac{1}{x-2}+x$,则$f(x)$的图像不经过()A. 一、二象限B. 二、三象限C. 三、四象限D. 一、四象限【答案】B【解析】由题意知,当$x=2$时,$f(x)$无定义。
因此,$f(x)$的图像不经过二、三象限。
二、填空题1. 已知函数$f(x)=\frac{x^2-4}{x-2}$,则$f(x)$的定义域为()【答案】$\{x|x\neq2\}$【解析】由题意知,当$x=2$时,$f(x)$无定义。
因此,$f(x)$的定义域为$\{x|x\neq2\}$。
2. 已知等差数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,若$a_1=1$,$d=2$,则$S_{10}$的值为()【答案】100【解析】由等差数列的前$n$项和公式得:$$S_n = \frac{n(a_1+a_n)}{2}$$将$a_1=1$,$d=2$代入,得:$$S_{10} = \frac{10(1+a_{10})}{2} = 5(1+1+9\times2) = 100$$三、解答题1. 已知函数$f(x)=x^3-3x^2+4x-6$,求$f(x)$的极值。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 下列各数中,无理数是()A. √4B. 2πC. 3.14D. -2/32. 已知函数f(x) = x² - 4x + 3,则f(2)的值为()A. -1B. 1C. 3D. 53. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = 2,S5 = 20,则公差d为()A. 2B. 3C. 4D. 54. 若log2x + log2(x + 2) = 3,则x的值为()A. 2B. 4C. 8D. 165. 下列函数中,奇函数是()A. f(x) = x²B. f(x) = x³C. f(x) = x⁴D. f(x) = |x|6. 已知复数z = 1 + i,则|z|的值为()A. √2B. 2C. √3D. 37. 若sinα = 1/2,则cosα的值为()A. √3/2B. -√3/2C. 1/2D. -1/28. 已知三角形ABC中,∠A = 60°,∠B = 45°,则∠C的度数为()A. 75°B. 105°C. 120°D. 135°9. 下列命题中,正确的是()A. 若a > b,则a² > b²B. 若a > b,则ac > bcC. 若a > b,则a/c > b/cD. 若a > b,则ac > bc(c > 0)10. 已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = 1,S3 = 9,则公比q为()A. 2B. 3C. 4D. 611. 若sinα = 1/3,cosα = 2√2/3,则tanα的值为()A. 2√2B. √2/2C. √2/6D. 2/√212. 下列函数中,有界函数是()A. f(x) = x²B. f(x) = sinxC. f(x) = |x|D. f(x) = x³二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)13. 已知函数f(x) = 2x - 3,若f(x) > 1,则x的取值范围是__________。
高三文科数学试题(考试时间为120 分钟,共150 分)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每题 5 分,共 60 分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项吻合题目要求的.1. 已知会集M x ( x 2)(x 1)0 , N x x 10 ,则 M N =()A .(1,2)B.(11), C .(2,1) D .(2, 1)2..复数5i()2i1A .2 iB .1 2i C.2 i D .1 2i3. 在独立性检验中,统计量K 2有两个临界值: 3.841 和 6.635 ;当K2> 3.841 时,有 95%的掌握说明两个事件有关,当K2> 6.635时,有 99% 的掌握说明两个事件有关,当K 2 3.841时,认为两个事件没关 .在一项打鼾与患心脏病的检查中,共检查了2000 人,经计算的 K 2=20.87,依照这一数据解析,认为打鼾与患心脏病之间()A .有 95%的掌握认为两者有关B .约有 95% 的打鼾者患心脏病C .有 99%的掌握认为两者有关D .约有 99% 的打鼾者患心脏病4.已知椭圆x2y2F 1、 F2, M 是椭圆上一点, N 是 MF 1的中点,161 的左右焦点分别为12若 ON1,则 MF1的长等于()A 、 2B、 4C、 6 D 、 5x+ y≥05. 在平面直角坐标系中,不等式组x- y+ 4≥0表示的平面地域面积是()x≤19A . 3B . 6C .2D. 96. l 是某 参加 2007 年高考的学 生身高条形 , 从左到右的各 条 形 表 示的 学 生 人 数 依 次A 1 ,、 A 2 、 ⋯ 、 A 10 。
(如 A 2表示身高 ( 位: cm) 在 [150 ,155) 内的学生人数 ) . 2 是 l 中身高在必然范 内学生人数的一个算法流程 . 要 身高在160 ~ 180cm( 含 160cm ,不含 180cm) 的 学生人数,那么在流程 中的判断 框内 填写的条件是A.i<9B.i<8C.i<7D.i<6()7.一个几何体的三 如 所示,其中正 是一个正三角形, 个几何体的 ( )A .外接球的半径3B .表面731331 11C .体3D .外接球的表面 4163正视图 侧视图8.一个球的表面 等于,它的一个截面的半径,球心到 截面的距离( )A .3B .C . 1D . 31俯视图225π 5π9.已知角 α的 上一点的坐sin6 ,cos 6, 角 α的最小正()5π2π5π11πA. 6B. 3C. 3D. 610 . 双曲 x2y 21(a 0, b 0) 的左焦点 F ( c,0)( c 0)作 x 2y 2 a 2 的切a 2b 24 ,切点 E ,延 FE 交双曲 右支于点P ,若 OFOP2OE , 双曲 的离心率()A .2B .10C . 10D . 105211.a1 , 关于 x 的不等式 a( x a)( x1) 0 的解集是 ()a(A) { x | xa ,或 x 1}(B) { x | x a}(C) { x | xa ,或 x 1 }(D) { x | x 1}aaa 12. 已知 a n3( n N * ) , 数列 { a n } 的前 n 和 S n ,即 S na 1 a 2a n ,2n5使 S n0 的 n 的最大()第Ⅱ卷本卷包括必考和考两部分。
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1. 下列各数中,无理数是()A. √4B. 3/5C. √9/16D. √2答案:D解析:无理数是不能表示为两个整数比的实数,只有√2是无理数。
2. 函数y=2x+1在定义域内是()A. 增函数B. 减函数C. 奇函数D. 偶函数答案:A解析:函数的斜率为正,所以是增函数。
3. 已知向量a=(2, -3),向量b=(4, 6),则向量a与向量b的夹角是()A. 0°B. 90°C. 180°D. 120°答案:D解析:向量a与向量b的点积为24 + (-3)6 = -12,向量a的模长为√(2^2 + (-3)^2) = √13,向量b的模长为√(4^2 + 6^2) = √52。
点积公式为a·b =|a||b|cosθ,所以cosθ = -12/(√13√52) ≈ -0.5,夹角θ ≈ 120°。
4. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 3,其对称轴是()A. x = 1B. x = 2C. x = 3D. x = 4答案:B解析:二次函数的对称轴为x = -b/2a,所以对称轴为x = -(-4)/21 = 2。
5. 已知等差数列{an}的第一项为2,公差为3,则第10项是()A. 25B. 28C. 31D. 34答案:D解析:等差数列的通项公式为an = a1 + (n-1)d,所以第10项为2 + (10-1)3 = 2 + 27 = 29。
6. 若复数z满足|z-1| = |z+1|,则z在复平面上的位置是()A. 实轴B. 虚轴C. 第一象限D. 第二象限答案:A解析:|z-1| = |z+1|表示z到点1和点-1的距离相等,因此z在实轴上。
7. 已知圆C的方程为x^2 + y^2 = 25,点P(3, 4)到圆C的最短距离是()A. 4B. 5C. 6D. 7答案:B解析:圆心到点P的距离为√(3^2 + 4^2) = 5,圆的半径为5,所以最短距离为5 - 5 = 0。
高三文科数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上,选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本试卷主要命题范围:高考范围.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}2M x y x ==+,{}53N x x =-<<,则MN =()A.{}23x x -<≤B.{}5x x >- C.{}3x x < D.{}52x x -<-≤ 2.复数312ii z -=在复平面内对应的点位于() A.第一象限B.第二象限 C.第三象限D.第四象限3.已知函数()2ln f x ax x =-的图象在点()()1,1f 处的切线与直线3y x =-平行,则该切线的方程为()A.210x y ++=B.330x y +-=C.320x y +-=D.210x y +-=4.我国传统剪纸艺术历史悠久,源远流长,最早可追潮到西汉时期.下图是某一窗花的造型,在长为3,宽为2的矩形中有大小相同的两个圆,两圆均与矩形的其中三边相切,在此矩形内任取一点,则该点取自两圆公共(图中阴影)部分的概率为()A.31824π-B.31216π-C.3912π- D.368π-5.古代名著《九章算术》中记载了求“方亭”体积的问题,方亭是指正四棱台,今有一个方亭型的水库,该水库的下底面的边长为20km ,上底面的边长为40km ,若水库的最大蓄水量为932810m 3⨯,则水库深度(棱台的高)为() A.10m B.20m C.30m D.40m6.已知抛物线C :()220y px p =>,过焦点F 的直线4340x y +-=与C 在第四象限交于M 点,则MF =() A.3B.4C.5D.67.执行如图所示的程序框图,则输出的k 的值为()A.14B.15C.16D.178.某部门统计了某地区今年前7个月在线外卖的规模如下表: 月份代号x1 2 3 4 5 6 7 在线外卖规模y (百万元)111318★28★35其中4、6两个月的在线外卖规模数据模糊,但这7个月的平均值为23.若利用回归直线方程y bx a =+来拟合预测,且7月相应于点()7,35的残差为-0.6,则ˆˆab -=() A.1.0B.2.0C.3.0D.4.09.已知等比数列{}n a 的前4项和为30,且54314a a a =-,则9a =() A.14B.18C.116D.13210.记函数()()2cos 0,2f x x b πωϕωϕ⎛⎫=++><⎪⎝⎭的最小正周期为T ,若24T f ⎛⎫=-⎪⎝⎭,且函数()f x 的,36π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,则当ω取得最小值时,8f π⎛⎫= ⎪⎝⎭() A.2B.1C.-1D.-211.已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左焦点为F ,过F 的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点,与C 交于P ,Q 两点,若P ,F ,Q 四等分线段AB ,则C 的离心率为()A.33D.12.已知球O 的半径为2,四棱锥的顶点均在球O 的球面上,当该四棱锥的体积最大时,其高为() A.53B.2C.73D.83二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量()1,2m a a =-+-,()3,4n a a =-+,若()m n m +∥,则实数a =___________.14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知1233a a a +-=,34511a a a +-=,则n S =___________.15.写出与圆()2211x y -+=和()()22134x y -+-=都相切的一条直线的方程___________. 16.已知函数()3ln22a f x x b x ⎛⎫=-- ⎪-⎝⎭(a ,b ∈R 且0a ≠)是偶函数,则a =___________,b =___________.(本题第1问2分,第2问3分)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△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,()sin tan sin sin B C A B C -=. (1)若A B =,求2sin A 的值;(2)证明:222a b c +为定值.18.(12分)青少年近视问题备受社会各界广泛关注,某研究机构为了解学生对预防近视知识的掌握情况,对某校学生进行问卷调查,并随机抽取200份问卷,发现其得分(满分:100分)都在区间[]50,100中,并将数据分组,制成如下频率分布表:(1)估计这200份问卷得分的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);(2)用分层抽样的方法从这200份问卷得分在[)70,80,[)80,90,[]90,100内的学生中抽取6人,再从这6人中随机抽取3人进行调查,求这3人来自不同组(3人中没有2人在同一组)的概率.19.(12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PD ⊥底面ABCD ,AB AD ⊥,4AB =,2AD =,23BC =,6CD =.(1)证明:平面PCD ⊥平面PBC ; (2)若4PD =,求三棱锥P -ABC 的体积. 20.(12分)已知函数()33xf x xe x x =-+.(1)求函数()f x 的单调区间; (2)当13x ≥时,()26f x ax x +≥恒成立,求实数a 的取值范围. 21.(12分)已知椭圆E 的中心为坐标原点O ,对称轴分别为x 轴、y 轴,且过A (-1,0),212B ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭两点. (1)求E 的方程;(2)设F 为椭圆E 的一个焦点,M ,N 为椭圆E 上的两动点,且满足0MN AF ⋅=,当M ,O ,N 三点不共线时,求△MON 的面积的最大值.(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)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为11323133t t t t x y ⎧⎛⎫=+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎪=-⎪⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线l 的极坐标方程为cos sin 10m ρθρθ+-=. (1)求曲线C 的普通方程;(2)若l 与C 有两个不同公共点,求m 的取值范围.23.[选修4-5:不等式选讲](10分) 已知函数()112f x x x =-++. (1)求不等式()3f x ≤的解集;(2)设函数()2g x x a x =-+-,若对任意1x ∈R ,都存在2x ∈R ,使得()()12f x g x =成立,求实数a 的取值范围.高三文科数学参考答案、提示及评分细则1.B {}{}22,{53}M xy x x x N x x ==+=-=-<<∣∣∣,所以{5}M N x x ⋃=>-∣.故选B.2.A 312i 12i 2i i i z --===+-,所以复数312i iz -=在复平面内对应的点为()2,1.故选A. 3.C ()12f x ax x'=-,则()1213f a -'==-,解得1a =-,所以()11f =-,则该切线的方程为()131y x +=--,即320x y +-=.故选C.4.C 如图所示,设两圆的圆心分别为12,O O ,两圆相交于,A B 两点,则两圆互过圆心,连接111222,,,,,,O A O B O O O A O B AB AB 与12O O 交于C ,则12111,1,2O O AB O A O C ⊥==,所以160AO C ∠=,则21120AO B AO B ∠∠==,所以弓形2AO B 的面积为211131332234S ππ=⨯⨯-⨯⨯=-,在矩形内任取一点,该点取自两圆公共部分的概率为3234332912p ππ⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭==-⨯.故选C.5.A 设水库深度为km h ,由题意,(22221282040204033h ++⨯⋅=,解得0.01km h =,即10m h =.故选A.6.C 由题意可知,F 的坐标为()1,0,则12p=,所以2p =,则抛物线C 的方程为24y x =,设(00,2M x x -,由00243MF x k -==-,解得04x =,所以052p MF x =+=.故选C.7.B 由题知111111,152231S k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭时,111111514122315161615S ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,开始出现1415S >,故输出的k 的值为15.故选B. 8.B ()112345674,237x y =++++++==,所以ˆˆ423b a +=.因为相应于点()7,35的残差为0.6-,则点()7,35.6在回归直线ˆˆˆy bx a =+上,即ˆˆ735.6b a +=,解得ˆˆ 6.2, 4.2ab ==,则ˆˆ 2.0ab -=.故选B. 9.C 设等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,由54314a a a =-,得214q q =-,解得12q =,由414112112a S ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦==-30,解得116a =,所以891116216a ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭.故选C. 10.D 由题意可知,2,3T b πω==-,由24T f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,得2cos 322πϕ⎛⎫+-=- ⎪⎝⎭,所以1sin 2ϕ=-,因为2πϕ<,所以6πϕ=-,又函数()f x 的图象关于点,36π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,所以,662k k ωππππ-=+∈Z ,所以64,k k =+∈Z ,因为0ω>,所以当0k =时,ω取得最小值4,则()2cos 436f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,故2cos 32826f πππ⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D. 11.A 不妨设交点的顺序自上而下为,,,A P Q B ,则AP PF FQ QB ===,由对称性可知,AB x ⊥轴,则AB 的方程为x c =-,代入b y x a =-,求得,bc A c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,代入22221x ya b -=,求得2,b P c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则22,bc b b AP PF a a-==,所以22bc b b a a -=,所以2c b =,则a =,所以C 的离心率为3c e a ===.故选A. 12.D 四棱锥的底面内接于圆,当底面为正方形时,底面面积最大(论证如下:设底面四边形ABCD 的外接圆半径为r ,AC 与BD 的夹角为α,则四边形ABCD 的面积2111sin 222222S AC BD AC BD r r r α=⋅⋅⨯⨯=,当且仅当四边形ABCD 是正方形时,四边形ABCD 的面积取到最大值22r ).要使四棱锥的体积最大,则从顶点作底面的垂线过球心O ,该四棱锥为正四棱锥,设底面的边长为a ,四棱锥的高为h ,底面外接圆的半径为2r a ==,由题意可知,22(2)4r h +-=,即221(2)42a h +-=,所以()2224a h h =-,则04h <<,四棱锥的体积为()22312433V a h h h =⨯=-,令()234(04)f x x x x =-<<,则()283f x x x -'=,由()0f x '=,得83x =,由80,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,得()0f x '>,由8,43x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,得()0f x '<,所以()f x 在80,3⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,在8,43⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则当83x =时,()f x 取得极大值,也就是最大值,此时83h =.故选D. 13.54()2,6m n +=,由()m n m +∥,得()()61220a a -+--=,解得54a =. 14.225n n +设等差数列{}n a 的公差为d ,由1233453,11a a a a a a +-=+-=两式相减得28d =,解得4d =,由(()111)23a a d a d ++-+=,得17a =,故()2174252n n n S n n n -=+⨯=+.15.3y =--或3y =--+或1y =(答案不唯一,3个中任填一个即可)易知圆22(1)1x y -+=和22(1)(3)4x y -+-=外切,显然1y =与这两圆都相切.设直线y kx b=+与圆22(1)1x y -+=和22(1)(3)4x y -+-=1=2=,所以23k b k b +=+-,令k b t +=,则2230t t +-=,解得1t =或3t =-,当1t =时,解得0k =,此时1b =,直线方程即为1y =;当3t =-3=,解得k =±,当k =3b =--;当k =-3b =-+,所以直线方程为3y =--或3y =--+.16.8ln2易知3y x =是奇函数,因为函数()3ln22af x x b x ⎛⎫=-- ⎪-⎝⎭是偶函数,所以()ln22ag x b x=---是奇函数,又知2x ≠,根据奇函数的定义域关于原点对称,则2x ≠-,当2x =-时,204a-=,所以8a =,所以()824ln 2ln 22x g x b b x x +=--=---,则()040ln020g b +=-=-,解得ln2b =.经检验,8,ln2a b ==时符合题意. 17.(1)解:由A B =及已知,得()sin sin sin sin cos AA C A C A-=, 又sin 0A ≠,所以()sin cos sin A C A C -=,即sin cos cos sin cos sin A C A C A C -=, 所以sin cos 2cos sin A C A C =,又2C A π=-,则()()sin cos 22cos sin 2A A A A ππ-=-,所以-sin cos22cos sin2A A A A =,则()22sin 2cos 14cos sin A A A A --=, 所以-222cos 14cos A A +=,解得21cos 6A =, 故225sin 1cos 6A A =-=. (2)证明:由题意知,(sin sin cos cos sin )sin sin cos AB C B C B C A-=, 所以()sin sin cos sin sin cos cos sin A B C C B A B A =+, 则()2sin sin cos sin sin sin A B C C A B C =+=,由正弦定理,得2cos ab C c =,由余弦定理,得22222a b c ab c ab+-⨯=,整理,得2222223,3a b c a b c +=+=,故222a b c+为定值,得证. 18.解:(1)由频率分布表可知,10.150.250.300.100.20m =----=.这200份问卷得分的平均值估计为550.15650.25750.20850.30950.1074.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. (2)由分层抽样的方法可知,抽取的6人中,成绩在[)70,80内的有2人,分别记为12,A A ; 成绩在[)80,90内的有3人,分别记为123,,B B B ;成绩在[]90,100内的有1人,记为1C ,则从这6人中随机抽取3人的所有基本事件为{}{}{}{}{}121122123121112,,,,,,,,,,,,,,A A B A A B A A B A A C A B B ,{}{}{}{}{}{}{}{}113111123121131212213211,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A B B A B C A B B A B C A B C A B B A B B A B C ,{}{}{}{}{}{}{}223221231123121131231,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A B B A B C A B C B B B B B C B B C B B C ,共20个,记这3人来自不同组为事件A ,其基本事件有{}{}{}{}{}111121*********,,,,,,,,,,,,,,A B C A B C A B C A B C A B C ,{}231,,A B C ,共6个,故这3人来自不同组的概率为()632010P A ==. 19.(1)证明:连结BD ,因为PD ⊥底面,ABCD BC ⊂平面ABCD ,所以PD BC ⊥.因为,4,AB AD AB AD ⊥==22218BD AD AB =+=.又BC CD ==222,BD CD BC BC CD =+⊥.又,PD CD D PD ⋂=⊂平面,PCD CD ⊂平面PCD ,所以BC ⊥平面PCD , 又BC ⊂平面PBC ,故平面PCD ⊥平面PBC .(2)解:法一:由(1),得BD =所以()sin sin sin cos cos sin ABC ABD DBC ABD DBC ABD DBC ∠∠∠∠∠∠∠=+=+3==,则ABC 的面积为11sin 422ABCSAB BC ABC ∠=⨯=⨯⨯=故三棱锥P ABC -的体积为11433ABCP ABC V S PD -=⨯⨯=⨯=三校倠法二:因为,AB AD BC CD ⊥⊥,所以ABC ADC ∠∠π+=, 所以cos cos ABC ADC ∠∠=-.在ABC 与ADC 中, 由余弦定理得222222cos 2cos AC AB BC AB BC ABC AD CD AD CD ADC ∠∠=+-⋅⋅=+-⋅⋅,因此22224242ABC ABC ∠∠+-⨯⨯=++,解得cos ABC ∠=,所以sin ABC ∠=则ABC 的面积为11sin 422ABC S AB BC ABC ∠=⨯⋅=⨯⨯=,故三棱锥P ABC -的体积为114333ABC P ABC V S PD -=⨯⨯=⨯=三校倠. 20.解:(1)()()()()21e 331e 33x x f x x x x x =+-+=+-+', 设()e 33x h x x =-+,则()e 3xh x '=-, 当(),ln3x ∞∈-时,()0h x '<,当()ln3,x ∞∈+时,()0h x '>,所以()h x 在(),ln3∞-上单调递减,在()ln3,∞+上单调递增,所以()()ln363ln30h x h =->,则e 330x x -+>,所以当(),1x ∞∈--时,()0f x '<,当()1,x ∞∈-+时,()0f x '>,故()f x 的单调递减区间为(),1∞--,单调递增区间为()1,∞-+.(2)当13x 时,()26f x ax x +恒成立,等价于e 3x a x x x --在1,3∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭上恒成立. 设()e 313x g x x x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则()()()22221e 1e 331x x x x x g x x x x---+=-+'=, 设()()211e 33x x x x x ϕ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,则()()e 2x x x ϕ'=-, 当1,ln23x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0x ϕ'<,当()ln2,x ∞∈+时,()0h x '>, 所以()x ϕ在1,ln23⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在()ln2,∞+上单调递增,则()()()()()22ln22ln21(ln2)32ln21(ln2)2ln22ln20x ϕϕ=--+>--+=->, 所以()0g x '>,则()g x 在1,3∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭上单调递增,故()g x 的最小值为12833g ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以3283e 3a-,所以实数a 的取值范围为283∞⎛⎤- ⎥⎝⎦. 21.解:(1)设E 的方程为221(0,0,)sx ty s t s t +=>>≠,由题意,1,1,2s s t =⎧⎪⎨+=⎪⎩解得11,2s t ==, 故E 的方程为2212y x +=. (2)由椭圆的对称性,不妨设F 为下焦点,则()0,1F -,所以()1,1AF =-, 因为0MN AF ⋅=,所以直线MN 的斜率为1,设直线MN 的方程为()()()11220,,,,y x m m M x y N x y =+≠,由221,2,y x y x m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去y 并整理得223220x mx m ++-=,则()()222Δ4432830m m m =-⨯⨯-=->,所以23m <且0m ≠.2121222,33m m x x x x -+=-=所以12MN x =-=== 原点O 到直线MN的距离为d =, 则MON的面积为)()223112223322MON m mS MN d +-=⨯⨯=⨯=⨯=, 当且仅当232m =,即2m =±时,MON 的面积最大, 显然2m =±满足23m <且0m ≠,所以MON22.解:(1)因为113123t t x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,且22222211132,32433t t t t x y ⎛⎫=++=+- ⎪⎝⎭, 所以2244x y -=,则曲线C 的普通方程为()22114y x x -=. (2)由cos sin 10m ρθρθ+-=,化为直角坐标方程为10mx y +-=. 由2210,1,4mx y y x +-=⎧⎪⎨-=⎪⎩消去y 并整理得()224250m x mx -+-=. 则()2222240,Δ42040,20,450,4m m m m m m ⎧-≠⎪=+->⎪⎪⎨->⎪-⎪-⎪>-⎩解得2m <<, 故m的取值范围为(. 23.解:(1)()12,1,231,1,22112,,22x x f x x x x ⎧--<-⎪⎪⎪=-⎨⎪⎪+>⎪⎩当1x <-时,由1232x --,得714x -<-; 当112x -时,()3f x 恒成立; 当12x >时,由1232x +,得1524x <. 综上,()3f x 的解集为7544xx ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭∣. (2)因为对任意1x ∈R ,都存在2x ∈R ,使得()()12f x g x =,所以(){}(){}yy f x y y g x =⊆=∣∣. 又()()()11311,22222f x x x x x g x x a x a =-++--+==-+--,等号都能取到,所以322a -,解得1722a , 所以实数a 的取值范围是17,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦.。
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。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1. 已知函数f(x) = x^3 - 3x + 2,则f(x)的对称中心是:A. (1, 0)B. (0, 2)C. (1, 2)D. (0, 0)2. 在△ABC中,若a=3,b=4,c=5,则sinA + sinB + sinC的值为:A. 3B. 4C. 5D. 63. 下列不等式中正确的是:A. x^2 + 1 > 0B. (x - 1)^2 < 0C. x^2 - 1 > 0D. x^2 - 1 < 04. 函数y = log2(3x - 1)的值域是:A. (0, +∞)B. (-∞, 0)C. (-∞, +∞)D. [0, +∞)5. 若复数z满足|z - 1| = |z + 1|,则复数z的取值范围是:A. z = 0B. z = 1C. z = -1D. z = 26. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S5 = 25,S10 = 55,则a1 + a10的值为:A. 15B. 20C. 25D. 307. 若直线l:2x - 3y + 6 = 0与圆x^2 + y^2 = 9相切,则圆心到直线l的距离为:A. 3B. 4C. 5D. 68. 下列函数中,在定义域内单调递增的是:A. y = -x^2 + 2xB. y = x^2 - 2xC. y = x^2 + 2xD. y = -x^2 - 2x9. 若复数z满足|z - 1| = |z + 1|,则z在复平面上的对应点位于:A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限10. 已知函数f(x) = |x - 2| + |x + 1|,则f(x)的最小值为:A. 1B. 2C. 3D. 411. 若等比数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = 1,公比q = 2,则S6的值为:A. 63B. 64C. 65D. 6612. 若直线l:3x + 4y - 12 = 0与直线m:6x + 8y - 16 = 0平行,则k的值为:A. 3B. 4C. 6D. 8二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分。
一、选择题(每题5分,共50分)1. 若函数f(x) = x^2 - 4x + 3的图象的对称轴是x = 2,则下列说法正确的是()A. f(x)在x = 2处取得最小值B. f(x)在x = 2处取得最大值C. f(x)在x = 2处取得极小值D. f(x)在x = 2处取得极大值答案:A解析:对称轴为x = 2,即f(2)为函数的最小值,因此选A。
2. 下列方程中,解集为实数集的是()A. x^2 + 1 = 0B. x^2 - 4x + 3 = 0C. x^2 - 4x + 4 = 0D. x^2 - 4x + 3 = 0答案:B解析:方程x^2 - 4x + 3 = 0的判别式Δ = (-4)^2 - 413 = 16 - 12 = 4,Δ > 0,方程有两个实数根,故选B。
3. 若log2(3x - 1) = log2(5 - 2x),则x的取值范围是()A. x < 2B. x < 3C. x < 2 或 x > 3D. x < 2 或 x > 3答案:C解析:由对数函数的性质,得3x - 1 = 5 - 2x,解得x = 2。
结合对数函数的定义域,得x < 2 或 x > 3,故选C。
4. 下列函数中,在定义域内单调递减的是()A. y = 2x + 3B. y = -2x + 1C. y = x^2D. y = x^3答案:B解析:对每个选项求导,得A的导数为2,B的导数为-2,C的导数为2x,D的导数为3x^2。
只有B的导数为负,故选B。
5. 若等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则第n项an的表达式是()A. an = (n - 1)d + a1B. an = nd - d + a1C. an = a1 + (n - 1)dD. an = a1 - (n - 1)d答案:C解析:等差数列的通项公式为an = a1 + (n - 1)d,故选C。
高三数学文科模拟考试 (含答案)高三模拟考试数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),共4页,满分150分,考试时间120分钟。
考生作答时,请将答案涂在答题卡上,不要在试题卷和草稿纸上作答。
考试结束后,请将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)注意事项:请使用2B铅笔在答题卡上涂黑所选答案对应的标号。
第Ⅰ卷共12小题。
1.设集合A={x∈Z|x+1<4},集合B={2,3,4},则A∩B的值为A.{2,4}。
B.{2,3}。
C.{3}。
D.空集2.已知x>y,且x+y=2,则下列不等式成立的是A.x1.D.y<-113.已知向量a=(x-1,2),b=(x,1),且a∥b,则x的值为A.-1.B.0.C.1.D.24.若___(π/2-θ)=2,则tan2θ的值为A.-3.B.3.C.-3/3.D.3/35.某单位规定,每位职工每月用水不超过10立方米的,按每立方米3元收费;用水超过10立方米的,超过的部分按每立方米5元收费。
某职工某月缴水费55元,则该职工这个月实际用水为()立方米。
A.13.B.14.C.15.D.166.已知命题p:“存在实数x使得e^x=1”,命题q:“对于任意实数a和b,如果a-1=b-2,则a-b=-1”,下列命题为真的是A.p。
B.非q。
C.p或q。
D.p且q7.函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且当-1≤x≤1时,f(x)=|x|。
若函数y=f(x)的图象与函数y=log_a(x)(a>0且a≠1)的图象有且仅有4个交点,则a的取值集合为A.(4,5)。
B.(4,6)。
C.{5}。
D.{6}8.已知函数f(x)=sin(θx)+3cos(θx)(θ>0),函数y=f(x)的最高点与相邻最低点的距离是17.若将y=f(x)的图象向右平移1个单位得到y=g(x)的图象,则函数y=g(x)图象的一条对称轴方程是A.x=1.B.x=2.C.x=5.D.x=6删除了格式错误的部分,对每段话进行了简单的改写,使其更流畅易懂。
2021年高考数学试卷〔文科〕一、选择题〔共10小题,每题5分,总分值50分〕1.〔5分〕设全集U={x∈R|x>0},函数f〔x〕=的定义域为A,那么∁U A为〔〕A.〔0,e]B.〔0,e〕 C.〔e,+∞〕D.[e,+∞〕2.〔5分〕设复数z满足〔1+i〕z=﹣2i,i为虚数单位,那么z=〔〕A.﹣1+i B.﹣1﹣i C.1+i D.1﹣i3.〔5分〕A〔1,﹣2〕,B〔4,2〕,那么与反方向的单位向量为〔〕A.〔﹣,〕B.〔,﹣〕C.〔﹣,﹣〕D.〔,〕4.〔5分〕假设m=0.52,n=20.5,p=log20.5,那么〔〕A.n>m>p B.n>p>m C.m>n>p D.p>n>m5.〔5分〕执行如下图的程序框图,输出n的值为〔〕A.19 B.20 C.21 D.226.〔5分〕p:x≥k,q:〔x﹣1〕〔x+2〕>0,假设p是q的充分不必要条件,那么实数k的取值范围是〔〕A.〔﹣∞,﹣2〕B.[﹣2,+∞〕C.〔1,+∞〕D.[1,+∞〕7.〔5分〕一个总体中有600个个体,随机编号为001,002,…,600,利用系统抽样方法抽取容量为24的一个样本,总体分组后在第一组随机抽得的编号为006,那么在编号为051~125之间抽得的编号为〔〕A.056,080,104 B.054,078,102 C.054,079,104 D.056,081,1068.〔5分〕假设直线x=π和x=π是函数y=sin〔ωx+φ〕〔ω>0〕图象的两条相邻对称轴,那么φ的一个可能取值为〔〕A.B.C.D.9.〔5分〕如果实数x,y满足约束条件,那么z=的最大值为〔〕A.B.C.2 D.310.〔5分〕函数f〔x〕=的图象与函数g〔x〕=log2〔x+a〕〔a∈R〕的图象恰有一个交点,那么实数a的取值范围是〔〕A.a>1 B.a≤﹣C.a≥1或a<﹣D.a>1或a≤﹣二、填空题〔共5小题,每题5分,总分值25分〕11.〔5分〕直线l:x+y﹣4=0与坐标轴交于A、B两点,O为坐标原点,那么经过O、A、B 三点的圆的标准方程为.12.〔5分〕某几何体三视图如下图,那么该几何体的体积为.13.〔5分〕在[0,a]〔a>0〕上随机抽取一个实数x,假设x满足<0的概率为,那么实数a的值为.14.〔5分〕抛物线y2=2px〔p>0〕上的一点M〔1,t〕〔t>0〕到焦点的距离为5,双曲线﹣=1〔a>0〕的左顶点为A,假设双曲线的一条渐近线与直线AM平行,那么实数a的值为.15.〔5分〕f〔x〕,g〔x〕分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f〔x〕+g〔x〕=2x,假设存在x0∈[1,2]使得等式af〔x0〕+g〔2x0〕=0成立,那么实数a的取值范围是.三、解答题〔共6小题,总分值75分〕16.〔12分〕向量=〔sinx,﹣1〕,=〔cosx,〕,函数f〔x〕=〔+〕•.〔1〕求函数f〔x〕的单调递增区间;〔2〕将函数f〔x〕的图象向左平移个单位得到函数g〔x〕的图象,在△ABC中,角A,B,C所对边分别a,b,c,假设a=3,g〔〕=,sinB=cosA,求b的值.17.〔12分〕某校举行高二理科学生的数学与物理竞赛,并从中抽取72名学生进行成绩分析,所得学生的及格情况统计如表:物理及格物理不及格合计数学及格28836数学不及格162036合计442872〔1〕根据表中数据,判断是否是99%的把握认为“数学及格与物理及格有关〞;〔2〕从抽取的物理不及格的学生中按数学及格与不及格的比例,随机抽取7人,再从抽取的7人中随机抽取2人进行成绩分析,求至少有一名数学及格的学生概率.附:x2=.P〔X2≥k〕0.1500.1000.0500.010k 2.072 2.706 3.841 6.63518.〔12分〕在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,M,N分别是PD,PA的中点,AC⊥AD,∠ACD=∠ACB=60°,PC=AC.〔1〕求证:PA⊥平面CMN;〔2〕求证:AM∥平面PBC.19.〔12分〕等差数列{a n}的首项a1=2,前n项和为S n,等比数列{b n}的首项b1=1,且a2=b3,S3=6b2,n∈N*.〔1〕求数列{a n}和{b n}的通项公式;〔2〕数列{c n}满足c n=b n+〔﹣1〕n a n,记数列{c n}的前n项和为T n,求T n.20.〔13分〕函数f〔x〕=e x﹣1﹣,a∈R.〔1〕假设函数g〔x〕=〔x﹣1〕f〔x〕在〔0,1〕上有且只有一个极值点,求a的范围;〔2〕当a≤﹣1时,证明:f〔x〕<0对任意x∈〔0,1〕成立.21.〔14分〕椭圆E:+=1〔a>b>0〕的离心率是,点P〔1,〕在椭圆E上.〔1〕求椭圆E的方程;〔2〕过点P且斜率为k的直线l交椭圆E于点Q〔x Q,y Q〕〔点Q异于点P〕,假设0<x Q<1,求直线l斜率k的取值范围;〔3〕假设以点P为圆心作n个圆P i〔i=1,2,…,n〕,设圆P i交x轴于点A i、B i,且直线PA i、PB i分别与椭圆E交于M i、N i〔M i、N i皆异于点P〕,证明:M1N1∥M2N2∥…∥M n N n.2021年高考数学试卷〔文科〕参考答案与试题解析一、选择题〔共10小题,每题5分,总分值50分〕1.〔5分〕设全集U={x∈R|x>0},函数f〔x〕=的定义域为A,那么∁U A为〔〕A.〔0,e]B.〔0,e〕 C.〔e,+∞〕D.[e,+∞〕【分析】先求出集合A,由此能求出C U A.【解答】解:∵全集U={x∈R|x>0},函数f〔x〕=的定义域为A,∴A={x|x>e},∴∁U A={x|0<x≤e}=〔0,e].应选:A.【点评】此题考查补集的求法,是根底题,解题时要认真审题,注意补集定义的合理运用.2.〔5分〕设复数z满足〔1+i〕z=﹣2i,i为虚数单位,那么z=〔〕A.﹣1+i B.﹣1﹣i C.1+i D.1﹣i【分析】利用复数的运算法那么、共轭复数的定义即可得出.【解答】解:〔1+i〕z=﹣2i,那么z===﹣i﹣1.应选:B.【点评】此题考查了复数的运算法那么、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于根底题.3.〔5分〕A〔1,﹣2〕,B〔4,2〕,那么与反方向的单位向量为〔〕A.〔﹣,〕B.〔,﹣〕C.〔﹣,﹣〕D.〔,〕【分析】与反方向的单位向量=﹣,即可得出.【解答】解:=〔3,4〕.∴与反方向的单位向量=﹣=﹣=.应选:C.【点评】此题考查了向量的坐标运算性质、数量积运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于根底题.4.〔5分〕假设m=0.52,n=20.5,p=log20.5,那么〔〕A.n>m>p B.n>p>m C.m>n>p D.p>n>m【分析】利用指数函数对数函数的运算性质即可得出.【解答】解:m=0.52=,n=20.5=>1,p=log20.5=﹣1,那么n>m>p.应选:A.【点评】此题考查了指数函数对数函数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于根底题.5.〔5分〕执行如下图的程序框图,输出n的值为〔〕A.19 B.20 C.21 D.22【分析】模拟执行如下图的程序框图知该程序的功能是计算S=1+2+3+…+n≥210时n的最小自然数值,求出即可.【解答】解:模拟执行如下图的程序框图知,该程序的功能是计算S=1+2+3+…+n≥210时n的最小自然数值,由S=≥210,解得n≥20,∴输出n的值为20.应选:B.【点评】此题考查了程序框图的应用问题,是根底题.6.〔5分〕p:x≥k,q:〔x﹣1〕〔x+2〕>0,假设p是q的充分不必要条件,那么实数k的取值范围是〔〕A.〔﹣∞,﹣2〕B.[﹣2,+∞〕C.〔1,+∞〕D.[1,+∞〕【分析】利用不等式的解法、充分不必要条件的意义即可得出.【解答】解:q:〔x﹣1〕〔x+2〕>0,解得x>1或x<﹣2.又p:x≥k,p是q的充分不必要条件,那么实数k>1.应选:C.【点评】此题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于根底题.7.〔5分〕一个总体中有600个个体,随机编号为001,002,…,600,利用系统抽样方法抽取容量为24的一个样本,总体分组后在第一组随机抽得的编号为006,那么在编号为051~125之间抽得的编号为〔〕A.056,080,104 B.054,078,102 C.054,079,104 D.056,081,106【分析】根据系统抽样的方法的要求,先随机抽取第一数,再确定间隔.【解答】解:依题意可知,在随机抽样中,首次抽到006号,以后每隔=25个号抽到一个人,那么以6为首项,25为公差的等差数列,即所抽取的编号为6,31,56,81,106,应选:D.【点评】此题主要考查系统抽样方法的应用,解题时要认真审题,是根底题.8.〔5分〕假设直线x=π和x=π是函数y=sin〔ωx+φ〕〔ω>0〕图象的两条相邻对称轴,那么φ的一个可能取值为〔〕A.B.C.D.【分析】根据直线x=π和x=π是函数y=sin〔ωx+φ〕〔ω>0〕图象的两条相邻对称轴,可得周期T,利用x=π时,函数y取得最大值,即可求出φ的取值.【解答】解:由题意,函数y的周期T==2π.∴函数y=sin〔x+φ〕.当x=π时,函数y取得最大值或者最小值,即sin〔+φ〕=±1,可得:φ=.∴φ=kπ,k∈Z.当k=1时,可得φ=.应选:D.【点评】此题考查了正弦型三角函数的图象即性质的运用,属于根底题.9.〔5分〕如果实数x,y满足约束条件,那么z=的最大值为〔〕A.B.C.2 D.3【分析】作出不等式组对应的平面区域,z=的几何意义是区域内的点到定点〔﹣1,﹣1〕的斜率,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:作出约束条件所对应的可行域〔如图阴影〕,z=的几何意义是区域内的点到定点P〔﹣1,﹣1〕的斜率,由图象知可知PA的斜率最大,由,得A〔1,3〕,那么z==2,即z的最大值为2,应选:C.【点评】此题考查简单线性规划,涉及直线的斜率公式,准确作图是解决问题的关键,属中档题.10.〔5分〕函数f〔x〕=的图象与函数g〔x〕=log2〔x+a〕〔a∈R〕的图象恰有一个交点,那么实数a的取值范围是〔〕A.a>1 B.a≤﹣C.a≥1或a<﹣D.a>1或a≤﹣【分析】作出f〔x〕的图象和g〔x〕的图象,它们恰有一个交点,求出g〔x〕的恒过定点坐标,数形结合可得答案.【解答】解:函数f〔x〕=与函数g〔x〕的图象它们恰有一个交点,f〔x〕图象过点〔1,1〕和〔1,﹣2〕,而,g〔x〕的图象恒过定点坐标为〔1﹣a,0〕.从图象不难看出:到g〔x〕过〔1,1〕和〔1,﹣2〕,它们恰有一个交点,当g〔x〕过〔1,1〕时,可得a=1,恒过定点坐标为〔0,0〕,往左走图象只有一个交点.当g〔x〕过〔1,﹣2〕时,可得a=,恒过定点坐标为〔,0〕,往右走图象只有一个交点.∴a>1或a≤﹣.应选:D.【点评】此题考查了分段函数画法和对数函数性质的运用.数形结合的思想.属于中档题.二、填空题〔共5小题,每题5分,总分值25分〕11.〔5分〕直线l:x+y﹣4=0与坐标轴交于A、B两点,O为坐标原点,那么经过O、A、B 三点的圆的标准方程为〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2=8.【分析】根据题意,求出直线与坐标轴的交点坐标,分析可得经过O、A、B三点的圆的直径为|AB|,圆心为AB的中点,求出圆的半径与圆心,代入圆的标准方程即可得答案.【解答】解:根据题意,直线l:x+y﹣4=0与坐标轴交于〔4,0〕、〔0,4〕两点,即A、B的坐标为〔4,0〕、〔0,4〕,经过O、A、B三点的圆,即△AOB的外接圆,而△AOB为等腰直角三角形,那么其外接圆的直径为|AB|,圆心为AB的中点,那么有2r=|AB|=4,即r=2,圆心坐标为〔2,2〕,其该圆的标准方程为〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2=8,故答案为:〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2=8.【点评】此题考查圆的标准方程,注意直角三角形的外接圆的性质.12.〔5分〕某几何体三视图如下图,那么该几何体的体积为.【分析】由三视图可知:该几何体为一个正方体去掉一个倒立的四棱锥.【解答】解:由三视图可知:该几何体为一个正方体去掉一个倒立的四棱锥.∴该几何体的体积V==.故答案为:.【点评】此题考查了正方体与四棱锥的三视图、体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于根底题.13.〔5分〕在[0,a]〔a>0〕上随机抽取一个实数x,假设x满足<0的概率为,那么实数a的值为4.【分析】求解分式不等式得到x的范围,再由测度比为测度比得答案.【解答】解:由<0,得﹣1<x<2.又x≥0,∴0≤x<2.∴满足0≤x<2的概率为,得a=4.故答案为:4.【点评】此题考查几何概型,考查了分式不等式的解法,是根底的计算题.14.〔5分〕抛物线y2=2px〔p>0〕上的一点M〔1,t〕〔t>0〕到焦点的距离为5,双曲线﹣=1〔a>0〕的左顶点为A,假设双曲线的一条渐近线与直线AM平行,那么实数a的值为2.【分析】设M点到抛物线准线的距离为d,由可得p值,由双曲线的一条渐近线与直线AM平行,那么=,解得实数a的值.【解答】解:设M点到抛物线准线的距离为d,那么丨MF丨=d=1+=5,那么p=8,所以抛物线方程为y2=16x,M的坐标为〔1,4〕;又双曲线的左顶点为A〔﹣a,0〕,渐近线为y=±,直线AM的斜率k==,由=,解得a=3.∴a的值为3,故答案为:3.【点评】此题考查的知识点是抛物线的简单性质,双曲线的简单性质,是抛物线与双曲线的综合应用,属于中档题.15.〔5分〕f〔x〕,g〔x〕分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f〔x〕+g〔x〕=2x,假设存在x0∈[1,2]使得等式af〔x0〕+g〔2x0〕=0成立,那么实数a的取值范围是[,] .【分析】根据函数奇偶性,解出奇函数g〔x〕和偶函数f〔x〕的表达式,将等式af〔x〕+g 〔2x〕=0,令t=2x﹣2﹣x,那么t>0,通过变形可得a=t+,讨论出右边在x∈[1,2]的最大值,可以得出实数a的取值范围.【解答】解:解:∵g〔x〕为定义在R上的奇函数,f〔x〕为定义在R上的偶函数,∴f〔﹣x〕=f〔x〕,g〔﹣x〕=﹣g〔x〕,又∵由f〔x〕+g〔x〕=2x,结合f〔﹣x〕+g〔﹣x〕=f〔x〕﹣g〔x〕=2﹣x,∴f〔x〕=〔2x+2﹣x〕,g〔x〕=〔2x﹣2﹣x〕.等式af〔x〕+g〔2x〕=0,化简为〔2x+2﹣x〕+〔22x﹣2﹣2x〕=0.∴a=2﹣x﹣2x∵x∈[1,2],∴≤2x﹣2﹣x≤,那么实数a的取值范围是[﹣,﹣],故答案为:[﹣,﹣].【点评】题以指数型函数为载体,考查了函数求表达式以及不等式恒成立等知识点,属于难题.合理地利用函数的根本性质,再结合换元法和根本不等式的技巧,是解决此题的关键.属于中档题三、解答题〔共6小题,总分值75分〕16.〔12分〕向量=〔sinx,﹣1〕,=〔cosx,〕,函数f〔x〕=〔+〕•.〔1〕求函数f〔x〕的单调递增区间;〔2〕将函数f〔x〕的图象向左平移个单位得到函数g〔x〕的图象,在△ABC中,角A,B,C所对边分别a,b,c,假设a=3,g〔〕=,sinB=cosA,求b的值.【分析】〔1〕运用向量的加减运算和数量积的坐标表示,以及二倍角公式和正弦公式,由正弦函数的增区间,解不等式即可得到所求;〔2〕运用图象变换,可得g〔x〕的解析式,由条件可得sinA,cosA,sinB的值,运用正弦定理计算即可得到所求值.【解答】解:〔1〕向量=〔sinx,﹣1〕,=〔cosx,〕,函数f〔x〕=〔+〕•=〔sinx+cosx,〕•〔sinx,﹣1〕=sin2x+sinxcosx﹣=sin2x﹣〔1﹣2sin2x〕=sin2x﹣cos2x=sin〔2x﹣〕,由2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,k∈Z,可得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,即有函数f〔x〕的单调递增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z;〔2〕由题意可得g〔x〕=sin〔2〔x+〕﹣〕=sin2x,g〔〕=sinA=,即sinA=,cosA=±=±,在△ABC中,sinB=cosA>0,可得sinB=,由正弦定理=,可得b===3.【点评】此题考查向量数量积的坐标表示和三角函数的恒等变换,考查正弦函数的图象和性质,以及图象变换,考查解三角形的正弦定理的运用,以及运算能力,属于中档题.17.〔12分〕某校举行高二理科学生的数学与物理竞赛,并从中抽取72名学生进行成绩分析,所得学生的及格情况统计如表:物理及格物理不及格合计数学及格28836数学不及格162036合计442872〔1〕根据表中数据,判断是否是99%的把握认为“数学及格与物理及格有关〞;〔2〕从抽取的物理不及格的学生中按数学及格与不及格的比例,随机抽取7人,再从抽取的7人中随机抽取2人进行成绩分析,求至少有一名数学及格的学生概率.附:x2=.P〔X2≥k〕0.1500.1000.0500.010k 2.072 2.706 3.841 6.635【分析】〔1〕根据表中数据,计算观测值X2,对照临界值得出结论;〔2〕分别计算选取的数学及格与不及格的人数,用列举法求出根本领件数,计算对应的概率值.【解答】解:〔1〕根据表中数据,计算X2==≈8.416>6.635,因此,有99%的把握认为“数学及格与物理及格有关〞;〔2〕选取的数学及格的人数为7×=2人,选取的数学不及格的人数为7×=5人,设数学及格的学生为A、B,不及格的学生为c、d、e、f、g,那么根本领件为:AB、Ac、Ad、Ae、Af、Ag、Bc、Bd、Be、Bf、Bg、cd、ce、cf、cg、de、df、dg、ef、eg、fg共21个,其中满足条件的是AB、Ac、Ad、Ae、Af、Ag、Bc、Bd、Be、Bf、Bg共11个,故所求的概率为P=.【点评】此题考查了独立性检验和列举法求古典概型的概率问题,是根底题.18.〔12分〕在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,M,N分别是PD,PA的中点,AC⊥AD,∠ACD=∠ACB=60°,PC=AC.〔1〕求证:PA⊥平面CMN;〔2〕求证:AM∥平面PBC.【分析】〔1〕推导出MN∥AD,PC⊥AD,AD⊥AC,从而AD⊥平面PAC,进而AD⊥PA,MN ⊥PA,再由CN⊥PA,能证明PA⊥平面CMN.〔2〕取CD的中点为Q,连结MQ、AQ,推导出MQ∥PC,从而MQ∥平面PBC,再求出AQ ∥平面,从而平面AMQ∥平面PCB,由此能证明AM∥平面PBC.【解答】证明:〔1〕∵M,N分别为PD、PA的中点,∴MN为△PAD的中位线,∴MN∥AD,∵PC⊥底面ABCD,AD⊂平面ABCD,∴PC⊥AD,又∵AD⊥AC,PC∩AC=C,∴AD⊥平面PAC,∴AD⊥PA,∴MN⊥PA,又∵PC=AC,N为PA的中点,∴CN⊥PA,∵MN∩CN=N,MN⊂平面CMN,CM⊂平面CMN,∴PA⊥平面CMN.解〔2〕取CD的中点为Q,连结MQ、AQ,∵MQ是△PCD的中位线,∴MQ∥PC,又∵PC⊂平面PBC,MQ⊄平面PBC,∴MQ∥平面PBC,∵AD⊥AC,∠ACD=60°,∴∠ADC=30°.∴∠DAQ=∠ADC=30°,∴∠QAC=∠ACQ=60°,∴∠ACB=60°,∴AQ∥BC,∵AQ⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,∴AQ∥平面PBC,∵MQ∩AQ=Q,∴平面AMQ∥平面PCB,∵AM⊂平面AMQ,∴AM∥平面PBC.【点评】此题考查线面垂直、线面平行的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、数形结合思想、函数与方程思想,是中档题.19.〔12分〕等差数列{a n}的首项a1=2,前n项和为S n,等比数列{b n}的首项b1=1,且a2=b3,S3=6b2,n∈N*.〔1〕求数列{a n}和{b n}的通项公式;〔2〕数列{c n}满足c n=b n+〔﹣1〕n a n,记数列{c n}的前n项和为T n,求T n.【分析】〔1〕设等差数列{a n}的公差为d,等比数列{b n}的公比为q.根据a1=2,b1=1,且a2=b3,S3=6b2,n∈N*.可得2+d=q2,3×2+=6q,联立解得d,q.即可得出..〔2〕c n=b n+〔﹣1〕n a n=2n﹣1+〔﹣1〕n•2n.可得数列{c n}的前n项和为T n=1+2+22+…+2n﹣1+[﹣2+4﹣6+8+…+〔﹣1〕n•2n]=2n﹣1+[﹣2+4﹣6+8+…+〔﹣1〕n•2n].对n分类讨论即可得出.【解答】解:〔1〕设等差数列{a n}的公差为d,等比数列{b n}的公比为q.∵a1=2,b1=1,且a2=b3,S3=6b2,n∈N*.∴2+d=q2,3×2+=6q,联立解得d=q=2.∴a n=2+2〔n﹣1〕=2n,b n=2n﹣1.〔2〕c n=b n+〔﹣1〕n a n=2n﹣1+〔﹣1〕n•2n.∴数列{c n}的前n项和为T n=1+2+22+…+2n﹣1+[﹣2+4﹣6+8+…+〔﹣1〕n•2n]=+[﹣2+4﹣6+8+…+〔﹣1〕n•2n]=2n﹣1+[﹣2+4﹣6+8+…+〔﹣1〕n•2n].∴n为偶数时,T n=2n﹣1+[〔﹣2+4〕+〔﹣6+8〕+…+〔﹣2n+2+2n〕].=2n﹣1+n.n为奇数时,T n=2n﹣1+﹣2n.=2n﹣2﹣n.∴T n=.【点评】此题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.〔13分〕函数f〔x〕=e x﹣1﹣,a∈R.〔1〕假设函数g〔x〕=〔x﹣1〕f〔x〕在〔0,1〕上有且只有一个极值点,求a的范围;〔2〕当a≤﹣1时,证明:f〔x〕<0对任意x∈〔0,1〕成立.【分析】〔1〕求出导函数,由题意可知f〔x〕在〔0,1〕上有且只有一个极值点,相当于导函数有一个零点;〔2〕问题可转换为〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax>0恒成立,构造函数G〔x〕=〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax,通过二次求导,得出结论.【解答】解:〔1〕g〔x〕=〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax,g'〔x〕=xe x﹣a﹣1,g''〔x〕=e x〔x+1〕>0,∵f〔x〕在〔0,1〕上有且只有一个极值点,∴g'〔0〕=﹣a﹣1<0,g'〔1〕=e﹣a﹣1>0,∴﹣a<a<e﹣1;〔2〕当a≤﹣1时,f〔x〕<0,∴〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax>0恒成立,令G〔x〕=〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax,G'〔x〕=xe x﹣a﹣1,G''〔x〕=e x〔x+1〕>0,∴G'〔x〕在〔0,1〕单调递增,∴G'〔x〕≥G'〔0〕=﹣a﹣1≥0,∴G〔x〕在〔0,1〕单调递增,∴G〔x〕≥G〔0〕=0,∴〔x﹣1〕〔e x﹣1〕﹣ax≥0,∴当a≤﹣1时,f〔x〕<0对任意x∈〔0,1〕成立.【点评】此题考查了极值点的概念和导函数的应用,难点是对导函数的二次求导.21.〔14分〕椭圆E:+=1〔a>b>0〕的离心率是,点P〔1,〕在椭圆E上.〔1〕求椭圆E的方程;〔2〕过点P且斜率为k的直线l交椭圆E于点Q〔x Q,y Q〕〔点Q异于点P〕,假设0<x Q<1,求直线l斜率k的取值范围;〔3〕假设以点P为圆心作n个圆P i〔i=1,2,…,n〕,设圆P i交x轴于点A i、B i,且直线PA i、PB i分别与椭圆E交于M i、N i〔M i、N i皆异于点P〕,证明:M1N1∥M2N2∥…∥M n N n.【分析】〔1〕根据椭圆的离心率求得a2=4b2,将P代入椭圆方程,即可求得a和b的值,求得椭圆方程;〔2〕设直线l的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,求得x Q,由0<x Q<1,即可求得k的取值范围;〔3〕由题意可知:故直线PA i,PB i的斜率互为相反数,分别设直线方程,代入椭圆方程,即可求得x i,x i′,根据直线的斜率公式,即可求得=,==…=,那么M1N1∥M2N2∥…∥M n N n.【解答】解:〔1〕由椭圆的离心率e===,那么a2=4b2,将P〔1,〕代入椭圆方程:,解得:b2=1,那么a2=4,∴椭圆的标准方程:;〔2〕设直线l的方程y﹣=k〔x﹣1〕,那么,消去y,整理得:〔1+4k2〕x2+〔4k﹣8k2〕x+〔4k2﹣4k﹣1〕=0,由x0•1=,由0<x0<1,那么0<<1,解得:﹣<k<,或k>,经验证,满足题意,直线l斜率k的取值范围〔﹣,〕∪〔,+∞〕;〔3〕动圆P的半径为PA i,PB i,故PA i=PB i,△PA i B i为等腰三角形,故直线PA i,PB i的斜率互为相反数,设PA i的斜率k i,那么直线PB i的斜率为﹣k i,设直线PA i的方程:y﹣=k i〔x﹣1〕,那么直线PB i的方程:y﹣=﹣k i〔x﹣1〕,,消去y,整理得:〔1+4k i2〕x2+〔4k i﹣8k i2〕x+〔4k i2﹣4k i﹣1〕=0,设M i〔x i,y i〕,N i〔x i′,y i′〕,那么x i•1=,那么x i=,将﹣k i代替k i,那么x i′=,那么x i+x i′=,x i﹣x i′=﹣,y i﹣y i′=k i〔x i﹣1〕++k i〔x i﹣1〕﹣=k i〔x i+x i′〕﹣2k i,=k i×﹣2k i,=,那么==,故==…=,∴M1N1∥M2N2∥…∥M n N n.【点评】此题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理,直线的斜率公式,考查计算能力,属于中档题.。
江西高三模拟考试(文科)数学试卷附答案解析班级:___________姓名:___________考号:__________一、单选题1.设集合{}2560A x x x =--<和{}4,2,0,2,4B =--,则A B =( )A .{}0,2B .{}2,0-C .2,0,2D .{}0,2,42.复数1z 在复平面内对应的点为()1,3,22z i =-+(i 为虚数单位),则复数12z z 的虚部为( ). A .75B .75-C .7i 5D .7i 5-3.在ABC ∆中AB =AC=1,B=30°,和ABC S ∆=,则C = A .60或120B .30C .60D .454.已知x 与y 的数据如表所示,根据表中数据,利用最小二乘法求得y 关于x 的线性回归方程为0.7 1.05y x =+,则m 的值是( )A .3.8B .3.85C .3.9D .4.05.已知tan 2x =,则sin cos 1x x +=( ) A .25B .75C .2D .36.已知直线:210l x y k +++=被圆22:4C x y +=所截得的弦长为4,则k 为( ) A .1-B .2-C .0D .27.若0a >,0b >且24a b +=,则4ab的最小值为( ) A .2B .12C .4D .148.已知命题:p 已知实数,a b ,则0ab >是0a >且0b >的必要不充分条件,命题:q 在曲线cos y x =上存在 ( ) A .p 是假命题 B .q 是真命题 C .()p q ∧⌝是真命题D .()p q ⌝∧是真命题9.执行如图所示的程序框图,若输出i 的值为7,则框图中①处可以填入( )A .7S >?B .15S >?C .21S >?D .28S >?10.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F 椭圆C 在第一象限存在点M ,使得112=MF F F ,直线1F M 与y 轴交于点A ,且2F A 是21MF F ∠的角平分线,则椭圆C 的离心率为( )A B C .12D 11.已知函数()()22e (e =--x xf x x x a )有三个零点,则实数a 的取值范围是( )A .(0,1e -)B .(0,2e -)C .(0,1)D .(0,e )12.在棱长为2的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中E 是正方形BB 1C 1C 的中心,M 为C 1D 1的中点,过A 1M 的平面α与直线DE 垂直,则平面α截正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1所得的截面面积为( )A .B .CD .3二、填空题13.已知向量(),2AB m =,()1,3AC =和()4,2BD =--,若B ,C ,D 三点共线,则m =______.14.双曲线2219x y -=的渐近线方程为__________.15.已知f (x )=sin 6x πω⎛⎫+ ⎪⎝⎭(ω>0),f (6π)=f (3π),且f (x )在区间63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,上有最小值,无最大值,则ω=_____.16.已知过点(0,1)M 的直线与抛物线22(0)x py p =>交于不同的A ,B 两点,以A ,B 为切点的两条切线交于点N ,若0NA NB ⋅=,则p 的值为__________.三、解答题17.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()21n n S a n *=-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设13log n n b a =,n C ={}n C 的前n 项和n T18.如图,三棱柱111ABC A B C 各棱长均为2,且13C CA π∠=.(1)求证1AC BC ⊥;(2)若1BC 与平面ABC 所成的角为6π,求三棱柱111ABC A B C 的体积. 19.某工厂生产的产品是经过三道工序加工而成的,这三道工序互不影响,已知生产该产品三道工序的次品率分别为(1)求该产品的次品率;(2)从该工厂生产的大量产品中随机抽取三件,记次品的件数为X ,求随机变量X 的分布列与期望()E X . 20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,且过点()3,1A .(1)求椭圆C 的方程;(2)点M ,N 在椭圆C 上,且AM AN ⊥.证明:直线MN 过定点,并求出该定点坐标.21.已知函数()f x 对任意实数x 、y 恒有()()()f x y f x f y +=+,当x>0时f (x )<0,且(1)2f =-. (1)判断()f x 的奇偶性;(2)求()f x 在区间[-3,3]上的最大值;(3)若2()22f x m am <-+对所有的[][]1,1,1,1x a ∈-∈-恒成立,求实数m 的取值范围.22.数学上有很多美丽的曲线令人赏心悦目,例如,极坐标方程()1cos a ρθ=+(0a >)表示的曲线为心形线,它对称优美,形状接近心目中的爱心图形.以极点O 为原点,极轴为x 轴的正半轴建立直角坐标系,直线l的参数方程为1,2x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数).(1)求直线l 的极坐标方程和心形线的直角坐标方程;(2)已知点P 的极坐标为()2,0,若P 为心形线上的点,直线l 与心形线交于A ,B 两点(异于O 点),求ABP 的面积.23.已知函数()2|1|||(R)f x x x a a =-+-∈. (1)若()f x 的最小值为1,求a 的值;(2)若()||6f x a x <+恒成立,求a 的取值范围.参考答案与解析1.D【分析】求出集合A 中元素范围,然后求A B ⋂即可.【详解】{}{}256016A x x x x x =--<=-<<,又{}4,2,0,2,4B =--{}0,2,4A B ∴=.故选:D. 2.B【解析】根据题意,先得到113z i =+,再由复数的除法运算求出12z z ,即可得出其虚部. 【详解】因为复数1z 在复平面内对应的点为()1,3,所以113z i =+ 又22z i =-+所以()()()()1213213263171722241555i i z i i i i i z i i i +--+++--+===-=-=--+-+--+因此其虚部为75-.故选:B.【点睛】本题主要考查求复数的虚部,考查复数的除法运算,涉及复数的几何意义,属于基础题型. 3.C【分析】由三角形面积公式可得A ,进而可得解.【详解】在ABC ∆中AB 1AC =与30B =12ABC S AB ACsinA ∆=⋅=,可得1sinA =,所以90A = 所以18060C A B =--=【点睛】本题主要考查了三角形的面积公式,属于基础题. 4.D【分析】计算样本中心,将样本中心 710,24m +⎛⎫⎪⎝⎭代入线性回归方程中即可求解. 【详解】因为()17234542x =⨯+++= ()1102.5 3.0 4.544m y m +=⨯+++=.所以样本中心为710,24m +⎛⎫⎪⎝⎭,将其代入回归方程0.7 1.05y x =+得1070.7 1.0542m +=⨯+,解得4m =. 故选:D . 5.B【分析】利用同角三角函数的平方关系、商数关系,将目标式化为2tan 1tan 1xx ++,结合已知即可求值.【详解】222sin cos tan 27sin cos 1111sin cos tan 155x x x x x x x x +=+=+=+=++. 故选:B . 6.A【分析】利用点线距离公式求弦心距,再由弦长与半径、弦心距的几何关系列方程求参数k . 【详解】设圆心()0,0到直线:210l x y k +++=的距离为d ,则由点到直线的距离公式得|1|d k ==+由题意得:42==1k =-.故选:A 7.A【分析】利用基本不等式可求出2ab ≤,即可得出所求. 【详解】0a > 0b >42a b ∴=+≥2a b =,即1,2a b ==时等号成立所以2ab ≤,则42ab≥,即4ab 的最小值为2.故选:A. 8.C【分析】首先判断命题,p q 的真假,再判断选项.【详解】00ab a >⇒> 且0b >,反过来0a >且00b ab >⇒>,所以0ab >是0a > 且0b >的必要不充分条件,所以命题p 是真命题cos y x =,[]sin 1,1y x '=-∈-根据导数的几何意义可知曲线cos y x =所以命题q是假命题根据复合命题的真假判断可知()p q ∧⌝是真命题. 故选:C 9.C故选:C. 10.B【分析】根据题意和椭圆定义可得到2MF ,AM 和a ,c 的关系式,再根据122MF F MF A ∽△△,可得到关于a ,c 的齐次式,进而可求得椭圆C 的离心率e . 【详解】由题意得1122F M F F c == 又由椭圆定义得222MF a c =- 记12MF F θ∠=则212AF F MF A θ∠=∠= 121222F F M F MF MAF θ∠=∠=∠= 则2122AF AF a c ==- 所以42AM c a =- 故122MF F MF A ∽△△则2122MF AMF F MF = 则2a c c a c a c --=-,即222010c ac a e e e +-=⇔+-=⇒=(负值已舍). 故选:B . 11.A【分析】令()()()22ee 0=--=xxf x x x a ,得到22e 0-=x x或e 0x x a -=,令()22e =-xg x x ,易知有一个零点,转化为则e 0x x a -=有两个根求解.【详解】令()()()22ee 0=--=xxf x x x a所以22e 0-=x x 或e 0x x a -=令()22e =-xg x x ,则()()2e '=-x g x x令()2(e )=-x h x x ,则()2(1)e '=-xh x当(,0)x ∈-∞时()0h x '>,h (x )在(-∞,0)上单调递增; 当,()0x ∈+∞时()0h x '<,h (x )在(0,+∞)上单调递减 所以()(0)20h x h ≤=-<,即()0g x '< 所以g (x )在R 上单调递减,又()2110g e-=->,g (0)=20-< 所以存在0(1,0)x ∈-使得()00g x =所以方程e 0x x a -=有两个异于0x 的实数根,则xxa e = 令()x x k x e =,则()1xx e xk -=' 当(,1)x ∞∈-时()0k x '>,k (x )在(-∞,1)上单调递增;当(1,)x ∈+∞时()0k x '<,k (x )在(1,+∞)上单调递减,且()0k x >.所以()1()1k x k e≤= 所以()xxk x e =与y a =的部分图象大致如图所示由图知10a e<< 故选:A . 12.B【解析】确定平面1A MCN 即为平面α,四边形1A MCN 是菱形,计算面积得到答案.【详解】如图,在正方体1111ABCD A B C D -中记AB 的中点为N ,连接1,,MC CN NA 则平面1A MCN 即为平面α.证明如下: 由正方体的性质可知1A MNC ,则1A ,,,M C N 四点共面记1CC 的中点为F ,连接DF ,易证DF MC ⊥. 连接EF ,则EF MC ⊥EFDF F =,EF DF ⊂,平面DEF所以MC ⊥平面DEF又DE ⊂平面DEF ,则DE MC ⊥.同理可证,DE NC ⊥ NC MC C =则DE ⊥平面1A MCN 所以平面1A MCN 即平面α四边形1A MCN 即平面α截正方体1111ABCD A B C D -所得的截面. 因为正方体的棱长为2,易知四边形1A MCN 是菱形其对角线1AC = MN =所以其面积12S =⨯=故选:B【点睛】本题考查了正方体的截面面积,意在考查学生的空间想象能力和计算能力. 13.1-【分析】根据给定条件,求出向量BC 坐标,再利用共线向量的坐标表示计算作答. 【详解】因为向量(),2AB m =,()1,3AC =则(1,1)BC AC AB m =-=-,而()4,2BD =-- 又B ,C ,D 三点共线,则有//BC BD ,因此2(1)4m --=-,解得1m =- 所以1m =-. 故答案为:-1 14.30x y ±-=【分析】根据焦点在横轴上双曲线的渐近线方程的形式直接求出双曲线2219x y -=的渐近线方程.【详解】通过双曲线方程可知双曲线的焦点在横轴上,3,1a b ==,所以双曲线2219x y -=的渐近线方程为:1303b y x y x x y a =±⇒=±⇒±-=. 故答案为30x y ±-=【点睛】本题考查了求双曲线的渐近线方程,通过双曲线方程判断双曲线的焦点的位置是解题的关键. 15.163【分析】由题意可得函数的图象关于直线4x π=对称,再根据()f x 在区间,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭上有最小值,无最大值,可得3462πππω+=,由此求得ω的值. 【详解】对于函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,由63f f ππ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得函数图象关于6324x πππ+==对称 又()f x 在区间,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭有最小值,无最大值可得()32462k k Z πππωπ+=+∈,即()1683k k Z ω=+∈,又342Tππ-≤,即12ω≤ 所以163ω=. 故答案为163. 【点睛】本题主要考查正弦函数的图象的对称性,正弦函数的最值,属于中档题. 16.2【分析】设()()1122,,,A x y B x y ,设直线AB 的方程为1y kx =+,利用“设而不求法”得到122x x p =-.利用导数求出两条切线斜率为1x p 和2x p,得到121x x p p ⋅=-,即可求出p =2.【详解】设()()1122,,,A x y B x y ,且设直线AB 的方程为1y kx =+,代入抛物线的方程得2220x pkx p --=,则122x x p =-.又22x py =,得22x y p=,则x y p '=,所以两条切线斜率分别为1x p 和2x p .由0NA NB ⋅=,知NA NB ⊥,则121x x p p ⋅=-,所以221pp -=-,即p =2. 故答案为:2 17.(1)13n n a =(2)1n T =【分析】(1)由n a 与n S 关系可推导证得数列{}n a 为等比数列,由等比数列通项公式可得n a ; (2)由(1)可推导得到,n n b C ,采用裂项相消法可求得n T . (1)当1n =时111221a S a =-=,解得:113a =;当2n ≥时1122211n n n n n a S S a a --=-=--+,即113n n a a -=∴数列{}n a 是以13为首项,13为公比的等比数列,1133nn n a ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭. (2)由(1)得:131log 3n n b n ⎛⎫== ⎪⎝⎭n C ∴==11n T ∴=⋅⋅⋅=18.(1)证明见解析【分析】(1)通过线面垂直的性质定理证明线线垂直;(2)由(1)知AC ⊥平面1BDC ,则进一步知平面1BDC ⊥平面ABC ,故过1C 作平面ABC 的垂线,垂足为E ,则1C E ⊥平面ABC ,求出1C E 的大小即可求解.【详解】(1)证明:取AC 的中点D ,连接BD ,1C D 和1C A ,则BD AC ⊥因为12CC CA ==,13C CA π∠=所以1ACC △为等边三角形又D 为AC 的中点,所以1C D AC ⊥ 因为1C D BD D =,1,C D BD ⊂平面1BDC ,所以AC ⊥平面1BDC ,.又1BC ⊂平面1BDC ,所以1AC BC ⊥.(2)由(1)知AC ⊥平面1BDC ,又AC ⊂平面ABC ,所以平面1BDC ⊥平面ABC平面1BDC 平面ABC BD =,故过1C 作平面ABC 的垂线,垂足为E ,则E 一定在直线BD 上,因为1BC 与平面ABC 所成的角为6π,所以16C BD π∠= 由题意知1C D BD =,所以123C DB π∠=所以13BC == 所以113sin 62C E BC π==.(或:由题意知1C D BD =13C DE π∠=,所以113sin 32C E CD π===)所以11322sin 232ABC V S C E π=⋅=⨯⨯⨯⨯=△19.(1)14(2)分布列见解析,()34E X =【分析】(1)利用相互独立事件的乘法概率计算公式能求出产品为正品的概率,即可由对立事件求次品概率(2)由题意得X 0=,1,2,3,分别求出其相对应的概率,能求出X 的分布列和数学期望.【详解】(1)产品正品的概率为:11131111011124P ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---= ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 所以为次品的概率为31144-= (2)由题意得X 0=,1,2,3,且13,4X B ⎛⎫~ ⎪⎝⎭3327(0)464P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭ 2133127(1)C 4464P X ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 223319(2)C 4464P X ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 311(3)464P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭ X ∴的分布列如下:∴()27279130123646464644E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 20.(1)221124x y += (2)证明详见解析,定点坐标3122⎛⎫ ⎪⎝⎭,-【分析】(1)根据已知条件列方程组,由此求得222,,a b c ,从而求得椭圆C 的方程.(2)根据直线MN 的斜率进行分类讨论,结合根与系数关系以及·0AM AN =求得定点坐标.【详解】(1)由题意可得:22222911c aab a bc ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得:2221248a b c ===,, 故椭圆方程为221124x y +=. (2)设点()()1122,,,M x y N x y若直线MN 斜率存在时设直线MN 的方程为:y kx m =+代入椭圆方程消去y 并整理得:()2221363120k x kmx m +++-= 可得122613km x x k +=-+ 212231213m x x k -=+ 因为AM AN ⊥,所以·0AM AN =,即()()()()121233110x x y y --+--=根据1122,kx m y kx m y =+=+有()()()()221212121239110x x x x k x x k m x x m -++++-++-=整理可得: ()()()()22121213190k x x km k x x m ++--++-+= 所以()()()222223126131901313m km k km k m k k -⎛⎫++---+-+= ⎪++⎝⎭ 整理化简得2299210k km m m ++--=则有()()321310k m k m +++-=得3210k m ++=或310k m +-=若3210k m ++=,则直线MN 的方程为:3122y k x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,恒过3122⎛⎫- ⎪⎝⎭, 若310k m +-=,则直线MN 的方程为:()31y k x =-+,过A 点,舍去.所以直线MN 过定点P 3122⎛⎫- ⎪⎝⎭, 当直线MN 的斜率不存在时可得()11,N x y -由·0AM AN =得:()()()()121233110x x y y --+--=得()1221210x y -+-=()2211310x y -+-=,结合22111124x y += 解得:132x = 或23x =(舍去),此时直线MN 方程为32x =,过点P 3122⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 综上,直线MN 过定点P 3122⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 21.(1)奇函数(2)6(3){2,m m 或者2}m <-【分析】(1)令x =y =0⇒f (0)=0,再令y =﹣x ,⇒f (﹣x )=﹣f (x );(2)设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,结合条件用单调性的定义证明函数f (x )为R 上的增函数,从而得到()f x 在区间[-3,3]上的最大值;(3)根据函数f (x )≤m 2﹣2am ﹣2对所有的x ∈[﹣1,1],a ∈[﹣1,1]恒成立,说明f (x )的最大值2小于右边,因此先将右边看作a 的函数,m 为参数系数,解不等式组,即可得出m 的取值范围.【详解】(1)取x=y=0,则f (0+0)=f (0)+f (0);则f (0)=0;取y =﹣x ,则f (x ﹣x )=f (x )+f (﹣x )∴f (﹣x )=﹣f (x )对任意x ∈R 恒成立∴f (x )为奇函数;(2)任取x 1,x 2∈(﹣∞,+∞)且x 1<x 2,则x 2﹣x 1>0;∴f (x2)+f (﹣x1)=f (x2﹣x1)<0; ∴f (x2)<﹣f (﹣x1)又∵f (x )为奇函数∴f (x 1)>f (x 2);∴f (x )在(﹣∞,+∞)上是减函数;∴对任意x ∈[﹣3,3],恒有f (x )≤f (﹣3)而f (3)=f (2+1)=f (2)+f (1)=3f (1)=﹣2×3=﹣6; ∴f (﹣3)=﹣f (3)=6;∴f (x )在[﹣3,3]上的最大值为6;(3)由(2)可知函数()f x 在[]1,1-的最大值为()12f -=所以要使()222f x m am <-+对所有的[][]1,1,1,1x a ∈-∈-恒成立只需要()()2max 2212m am f x f -+>=-=即220m am ->对所有[]1,1a ∈-恒成立令()[]22,1,1g a m am a =-∈-,则()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩即222020m m m m ⎧+>⎨->⎩解得22m m ><-,或者 所以实数m 的取值范围是{}2,2m m m <-或者【点睛】本题考查了抽象函数的奇偶性、单调性与函数的值域、不等式恒成立等知识点,属于中档题,解题时应该注意题中的主元与次元的处理.22.(1)极坐标方程为π3θ=或4π3θ=;()()222222x y ax a x y +-=+【分析】(1)先消去参数t 得到直线l 的普通方程,进而得到极坐标方程,由()1cos a ρθ=+,得到2cos a a ρρρθ=+,即22x y ax +=求解.(2)将()2,0代入方程()1cos a ρθ=+得到1a =,进而得到1cos ρθ=+,分别与直线l 的极坐标方程联立,求得A ,B 坐标求解.【详解】(1)解:消去参数t 得到直线l 的普通方程为y = 所以极坐标方程为π3θ=或4π3θ=; (π3θ=(ρ∈R 也正确)由()1cos a ρθ=+,得2cos a a ρρρθ=+,即22x y ax +=化简得心形线的直角坐标方程为()()222222x y ax a x y +-=+. (2)将()2,0代入方程()1cos a ρθ=+,得1a =∴1cos ρθ=+.由π,31cos ,θρθ⎧=⎪⎨⎪=+⎩得3π,23A ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 由4π,31cos ,θρθ⎧=⎪⎨⎪=+⎩得14π,23B ⎛⎫ ⎪⎝⎭∴13π112π2sin 2sin 223223ABP AOP BOP S S S =+=⨯⨯+⨯⨯=△△△23.(1)0或2(2)[)3,4【分析】(1)根据1()(1)1x a x x a x a -+-≥---=-结合取等条件即可得解;(2)把()||6f x a x <+恒成立,转化为()2160g x x x a a x =-+---<恒成立,分情况讨论去绝对值符号,从而可得出答案.【详解】(1)因为1()(1)1x a x x a x a -+-≥---=-,当且仅当()(1)0x a x --≤时取等号()2|1||||1||1||1|f x x x a x a a =-+-≥-+-≥-,当且仅当1x =时取等号 所以11a -=,解得0a =或2a =故a 的值为0或2;(2)令g()2|1|||6x x x a a x =-+---,由题意知()0g x <恒成立 当{1x x x ∈≥且}x a ≥时 ()()()g()21638x x x a ax a x a =-+---=---,要使得()0g x <恒成立则30,a -≤可得3,a ≥当3a ≥时()()()()()34,034,0118,138,a x a x a x a x g x a x a x a a x a x a ⎧-+-<⎪-++-≤<⎪=⎨-+-≤<⎪⎪---≥⎩因为()0g x <恒成立, 则max ()0g x <,由图像可知()max ()0g x g = 所以()g()g 040x a ≤=-<,所以4a < 综上可知实数a 的取值范围为[)3,4.。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 下列各式中,不是同类项的是()A. 2x^2y^3B. 3x^2y^3C. 4x^2y^3D. 5x^2y^32. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,则f'(x) = ()A. 3x^2 - 6x + 4B. 3x^2 - 6x - 4C. 3x^2 + 6x + 4D. 3x^2 + 6x - 43. 下列函数中,不是一次函数的是()A. y = 2x + 3B. y = -3x + 2C. y = x^2 - 3x + 2D. y = 3x - 14. 已知等差数列{an},首项为a1,公差为d,若a1 = 3,d = 2,则第10项an = ()A. 19B. 20C. 21D. 225. 若复数z满足|z + 1| = |z - 1|,则z在复平面内的对应点位于()A. 实轴上B. 虚轴上C. 第一象限D. 第二象限6. 下列命题中,正确的是()A. 若a > b,则a^2 > b^2B. 若a > b,则|a| > |b|C. 若a > b,则|a| <|b| D. 若a > b,则a^2 < b^27. 已知等比数列{an},首项为a1,公比为q,若a1 = 2,q = 3,则第6项an = ()A. 162B. 198C. 234D. 2708. 下列函数中,不是指数函数的是()A. y = 2^xB. y = 3^xC. y = x^2D. y = (1/2)^x9. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,则f(2) = ()A. 4B. 8C. 12D. 1610. 下列各式中,不是三角函数的是()A. sin xB. cos xC. tan xD. x^211. 已知等差数列{an},首项为a1,公差为d,若a1 = 3,d = 2,则第10项an = ()A. 19B. 20C. 21D. 2212. 下列命题中,正确的是()A. 若a > b,则a^2 > b^2B. 若a > b,则|a| > |b|C. 若a > b,则|a| <|b| D. 若a > b,则a^2 < b^2二、填空题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,则f'(x) = __________2. 若复数z满足|z + 1| = |z - 1|,则z在复平面内的对应点位于 __________3. 已知等差数列{an},首项为a1,公差为d,若a1 = 3,d = 2,则第10项an = __________4. 下列函数中,不是一次函数的是 __________5. 已知等比数列{an},首项为a1,公比为q,若a1 = 2,q = 3,则第6项an = __________6. 下列命题中,正确的是 __________7. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,则f(2) = __________8. 下列各式中,不是三角函数的是 __________三、解答题(本大题共4小题,共100分)1. (20分)已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x,求f'(x)和f''(x)。
高三数学试卷(文科)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷与答题纸一并交回。
1. 设集合{1}P x x =>, {(1)0}Q x x x =->,下列结论正确的是A .P Q =B .P Q =RC .P ⊂≠QD .Q ⊂≠P2. 下面四个点中,在区域4,y x y x <+⎧⎨>-⎩内的点是A .(0,0)B .(0,2)C .(3,2)-D .(2,0)-3. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,246a a +=,则5S 等于A .10B .12C .15D .304. 若0m n <<,则下列结论正确的是A .22mn> B .11()()22m n<C .22log log m n >D .1122log log m n >5. 甲乙两名运动员在某项测试中的6次成绩如茎叶图所示,12,x x 分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的平均数,12,s s 分别表示甲乙两名运动员这项测试成绩的标准差,则有A .12x x >,12s s <B .12x x =,12s s <C .12x x =,12s s =D .12x x <,12s s >6.83 5 5 7294 5 5 61 2 0 1 乙甲A .1321B . 2113C . 813D . 1387. 已知双曲线2213y x -=的左顶点为1A ,右焦点为2F ,P 为双曲线右支上一点,则12PA PF ⋅的最小值为A .2-B .8116-C .1D .08. 如图,平面α⊥平面β,αβ=直线l ,,A C 是α内不同的两点,,B D 是β内不同的两点,且,,,A B C D ∉直线l , ,M N 分别是线段,AB CD 的中点.下列判断正确的是:A . 当2CD AB =时,,M N 两点不可能重合B . 当2CD AB =时, 线段,AB CD 在平面α上正投影的长度不可能相等C . ,M N 两点可能重合,但此时直线AC 与直线l 不可能相交D . 当AB 与CD 相交,直线AC 平行于l 时,直线BD 可以与l 相交二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9. i 是虚数单位,1i 1i+=+___________. βα lB ACDMN· ·10. 在边长为1的正方形ABCD 内任取一点P ,则点P 到点A 的距离小于1的概率为___________.11. 已知2=a ,3=b ,,a b 的夹角为60,则2-=a b ___________.12. 已知2,0,()12lg ,0,x x x f x x x ⎧-≤=⎨+>⎩若()2f x =,则x =___________.13. 在ABC ∆中,C 为钝角,32AB BC =,1sin 3A =,则角C =________,sinB =_________.14. 设函数()f x 的定义域为D ,若存在非零实数l 使得对于任意()x M M D ∈⊆,有x l D +∈,且()()f x l f x +≥,则称()f x 为M 上的l 高调函数.现给出下列命题:① 函数1()()2xf x =为R 上的1高调函数; ② 函数()sin 2f x x =为R 上的π高调函数;③ 如果定义域是[1,)-+∞的函数2()f x x =为[1,)-+∞上的m 高调函数,那么实数m 的取值范围是[2,)+∞.其中正确的命题是_________.(写出所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,共80分. 解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分12分)一个盒子中装有4张卡片,每张卡片上写有1个数字,数字分别是1、2、3、4,现从盒子中随机抽取卡片.(Ⅰ)若一次抽取3张卡片,求3张卡片上数字之和大于7的概率;(Ⅱ)若第一次抽1张卡片,放回后再抽取1张卡片,求两次抽取中至少一次抽到数字3的概率.16.(本小题满分12分)已知α为锐角,且tan()24πα+=.(Ⅰ)求tan α的值; (Ⅱ)求sin 2cos sin cos 2αααα-的值.17.(本小题满分14分)如图1,在三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,D 为侧棱PC 上一点,它的正(主)视图和侧(左)视图如图2所示.(Ⅰ)证明:AD ⊥平面PBC ; (Ⅱ)求三棱锥D ABC -的体积;(Ⅲ)在ACB ∠的平分线上确定一点Q ,使得//PQ 平面ABD ,并求此时PQ 的长.18.(本小题满分14分)椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,且过点20(,). (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线:l y x m =+与椭圆C 交于两点,A B ,O 为坐标原点,若OAB ∆为直角三角形,求m 的值.19.(本小题满分14分)设数列{}n a 为等比数列,数列{}n b 满足121(1)2n n n b na n a a a -=+-+++,n ∈*N ,ABCPD图1图2正(主)视图侧(左)视图已知1b m =,232mb =,其中0m ≠. (Ⅰ) 求数列{}n a 的首项和公比;(Ⅱ) 当1m =时,求n b ;(Ⅲ) 设n S 为数列{}n a 的前n 项和,若对于任意的正整数n ,都有[1,3]n S ∈,求实数m 的取值范围.20.(本小题满分14分)已知函数2()()e xf x x mx m =-+⋅(m ∈R ). (Ⅰ)若函数()f x 存在零点,求实数m 的取值范围;(Ⅱ)当0m <时,求函数()f x 的单调区间;并确定此时()f x 是否存在最小值,如果存在,求出最小值,如果不存在,请说明理由.北京市西城区2019年抽样测试参考答案 高三数学试卷(文科) 2019.4一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.11i 22+ 10. 4π11.12. 1-13. 150,6- 14. ②③. 注:两空的题目,第一个空2分,第二个空3分.14题②③选对一个命题得两分,选出错误的命题即得零分.三、解答题:(本大题共6小题,共80分.若考生的解法与本解答不同,正确者可参照评分标准给分.)15、解:(Ⅰ)设A 表示事件“抽取3张卡片上的数字之和大于7”,任取三张卡片,三张卡片上的数字全部可能的结果是(1、2、3),(1、2、4),(1、3、4),(2、3、4),…………………2分其中数字之和大于7的是(1、3、4),(2、3、4),…………………4分 所以()P A 1=2. …………………6分 (Ⅱ)设B 表示事件“至少一次抽到3”,每次抽1张,连续抽取两张全部可能的基本结果有:(1、1)(1、2)(1、3)(1、4)(2、1)(2、2)(2、3)(2、4)(3、1)(3、2)(3、3)(3、4)(4、1)(4、2)(4、3)(4、4),共16个基本结果. …………………8分事件B 包含的基本结果有(1、3)(2、3)(3、1)(3、2)(3、3)(3、4)(4、3),共7个基本结果. …………………10分所以所求事件的概率为()P B 7=16. …………………12分16、解:(Ⅰ)1tan tan()41tan πααα++=-,…………………2分所以1tan 21tan αα+=-,1tan 22tan αα+=-,所以1tan 3α=.…………………5分(Ⅱ)2sin 2cos sin 2sin cos sin cos 2cos 2αααααααα--=2sin (2cos 1)sin cos 2sin cos 2cos 2ααααααα-===.…………………8分因为1tan 3α=,所以cos 3sin αα=,又22sin cos 1αα+=, 所以21sin 10α=,…………………10分又α为锐角,所以sin α=所以sin 2cos sin cos 210αααα-=.…………………12分17、解:(Ⅰ)因为PA ⊥平面ABC ,所以PA BC ⊥,又AC BC ⊥,所以BC ⊥平面PAC ,…………………2分 所以BC AD ⊥.…………………3分由三视图可得,在PAC ∆中,4PA AC ==,D 为PC 中点,所以AD PC ⊥,…………………4分所以AD ⊥平面PBC ,…………………5分 (Ⅱ)由三视图可得4BC =,由(Ⅰ)知90ADC ∠=,BC ⊥平面PAC , 又三棱锥D ABC -的体积即为三棱锥B ADC -的体积, …………………7分所以,所求三棱锥的体积111164443223V =⨯⨯⨯⨯⨯=.…………………9分 (Ⅲ)取AB 的中点O ,连接CO 并延长至Q ,使得2CQ CO =,点Q 即为所求.…………………10分因为O 为CQ 中点,所以//PQ OD , 因为PQ ⊄平面ABD ,OD ⊂平面ABD , 所以//PQ 平面ABD ,…………………12分 连接AQ ,BQ ,四边形ACBQ 的对角线互相平分, 所以ACBQ 为平行四边形, 所以4AQ =,又PA ⊥平面ABC , 所以在直角PAQ ∆中,ABCPDQOPQ ==…………………14分18、解:(Ⅰ)由已知2c a =,241a=,…………………3分 所以2a =,c = 又222a b c =+, 所以1b =,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.…………………5分 (Ⅱ)联立2214x y y x m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 得2258440x mx m ++-=,…………………6分2226480(1)1680m m m ∆=--=-+,令0∆>,即216800m -+>,解得m < …………………7分设,A B 两点的坐标分别为1122(,),(,)x y x y , (ⅰ)当AOB ∠为直角时,则21212844,55m x x m x x -+=-=,…………………8分因为AOB ∠为直角,所以0OA OB ⋅=,即12120x x y y +=,…………………9分所以212122()0x x m x x m +++=,所以222888055m m m --+=,解得m =…………………11分 (ⅱ)当OAB ∠或OBA ∠为直角时,不妨设OAB ∠为直角,由直线l 的斜率为1,可得直线OA 的斜率为1-,所以111y x =-,即11y x =-,………………12分 又221114x y +=,…………………13分所以21514x =,1x =1112m y x x =-=-=,…………………14分经检验,所求m 值均符合题意,综上,m的值为±19、解:(Ⅰ) 由已知11b a =,所以1a m =,…………………2分2122b a a =+, 所以12322a a m +=, 解得22m a =-,所以数列{}n a 的公比12q =-.…………………4分 (Ⅱ) 当1m =时,11()2n n a -=-,121(1)2n n n b na n a a a -=+-+++……………①,2311(1)22n n n b na n a a a +-=+-+++……………②,…………………5分 ②-①得23132n n n b n a a a a +-=-+++++,…………………7分所以11[1()]31122[1()]12321()2n n n b n n ----=-+=------, 1222162(2)()39929nn n n n b -++-=+--=.…………………9分(Ⅲ)1[1()]212[1()]1321()2n n n m m S --==⋅----,…………………10分 因为11()02n -->,所以,由[1,3]n S ∈得1231131()1()22nnm ≤≤----, 注意到,当n 为奇数时131()(1,]22n --∈,当n 为偶数时131()[,1)24n --∈,所以11()2n --最大值为32,最小值为34.…………………12分对于任意的正整数n 都有1231131()1()22n nm ≤≤----, 所以42233m≤≤,23m ≤≤.…………………14分 即所求实数m 的取值范围是{23}m m ≤≤.20、解:(Ⅰ)设()f x 有零点,即函数2()g x x mx m =-+有零点,所以240m m -≥,解得4m ≥或0m ≤.…………………3分(Ⅱ)2()(2)e ()e (2)e x x xf x x m x mx m x x m '=-⋅+-+⋅=-+, …………………5分令()0f x '=,得0x =或2x m =-, 因为0m <时,所以20m -<,当(,2)x m ∈-∞-时,()0f x '>,函数()f x 单调递增; 当(2,0)x m ∈-时,()0f x '<,函数()f x 单调递减;当(0,)x ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 单调递增. …………………7分 此时,()f x 存在最小值. …………………8分()f x 的极小值为(0)0f m =<. …………………9分根据()f x 的单调性,()f x 在区间(2,)m -+∞上的最小值为m , …………10分解()0f x =,得()f x 的零点为12m x -=和22m x +=,结合2()()e xf x x mx m =-+⋅,可得在区间1(,)x -∞和2(,)x +∞上,()0f x >. …………………11分 因为0m <,所以120x x <<,并且14(2)222m m x m m -+---=-+=>422m m -+--=4(2)102m m -+--==>,即12x m >-, …………………13分综上,在区间1(,)x -∞和2(,)x +∞上,()0f x >,()f x 在区间(2,)m -+∞上的最小值为m ,0m <,所以,当0m <时()f x 存在最小值,最小值为m . …………………14分。