江苏省常州市2020高三数学上学期期末考试试题
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常州市教育学会学业水平监测高三数学 2022年11月注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上. 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号徐黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U =R ,集合A ={x |2-x ≤1},B ={x ||x -2|≤1},则集合(C U A )∩B =A .B .{x |2<x ≤3}C .{x |2≤x ≤3}D .{x |1≤x ≤2} 2.记△ABC 的内角为A ,B ,C ,则“A =B ”是“sin A =sin B ”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件 3.已知等比数列{a n }的公比q >0,且a 2+a 3=6,a 3a 4=a 6,则a 4=A .8B .12C .16D .20 4.如图,该图象是下列四个函数中的某个函数的大致图象,则该函数是A .y =-x 3+3x x 2+1B .y =x 3-x x 2+1C .y =2x cos x x 2+1D .y =2sin xx 2+15.若(1-ax +x 2)(1-x )8的展开式中含x 2的项的系数为21,则a =A .-3B .-2C .-1D .16.设随机变量ξ ~ N (μ,4),函数f (x )=x 2+2x -ξ没有零点的概率是0.5,则P (1<ξ≤3)= 附:随机变量ξ服从正态分布N (μ,σ2),P (μ-σ<ξ<μ+σ)=0.6827,P (μ-2σ<ξ<μ+2σ)=0.9545.A .0.1587B .0.1359C .0.2718D .0.34137.如图是一个近似扇形的湖面,其中OA =OB =r ,弧AB 的长为l (l <r ).为了方便观光,欲在A ,B 两点之间修建一条笔直的走廊AB .若当0<x <12时,sin x ≈x -x 36,则ABl 的值约为A .2-r 212l 2B .2-l 212r 2C .1-r 224l 2D .1-l 224r 28.设a =e 0.2,b =54,c =ln 6e5,则A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .a <c <b 二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知等差数列{a n }的公差d <0,且a 12=a 112.{a n }的前n 项和记为S n ,若S k 是S n 的最大值,则k 的可能值为A .5B .6C .10D .11 10.记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a ,b ,c 成等比数列,则A .B 的最小值为π3 B .cos(A -C )+cos B =1-cos2BC .1tan A +1tan B =1sin BD .ba 的取值范围为(0,5+12)11.已知函数f (x )及其导函数f ′(x )定义域均为R ,若f (-x )=-f (x ),f (x +2)=f (2-x )对任意实数x 都成立,则A .函数f (x )是周期函数B .函数f ′(x )是偶函数C .函数f ′(x )的图象关于(2,0)中心对称D .函数f (2-x )与f (x )的图象关于直线x =2对称12.在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,以8个顶点中的任意3个顶点作为顶点的三角形叫做K -三角形,12条棱中的任意2条叫做棱对,则A .一个K -三角形在它是直角三角形的条件下,它又是等腰直角三角形的概率为13B .一个K -三角形在它是等腰三角形的条件下,它又是等边三角形的概率为14C .一组棱对中两条棱所在直线在互相平行的条件下,它们的距离为2的概率为13D .一组棱对中两条棱所在直线在互相垂直的条件下,它们异面的概率为12三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.函数f (x )=tan(sin x )的最小正周期为 .14.已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,过点A 作平面A 1BD 的垂线,垂足为H ,则直线AH 与平面DCC 1D 1所成角的正弦值为 .15.在△ABC 中,2sin ∠ACB =3sin ∠ABC ,AB =23,BC 边上的中线长为13,则△ABC 的面积为 .16.将数列{3n }与{2n }的所有项放在一起,按从小到大的顺序排列得到数列{a n },则a 684= .四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{4a n a n +1}的前n 项和T n .18.(本小题满分12分)已知两个变量y 与x 线性相关,某研究小组为得到其具体的线性关系进行了10次实验,得到10个样本点研究小组去掉了明显偏差较大的2个样本点,剩余的8个样本点(x i ,y i )(i =1,2,3,…,8)满足∑=81i ix =32,∑=81i iy =132,根据这8个样本点求得的线性回归方程为ŷ=3x +aˆ(其中a ˆ∈R ).后为稳妥起见,研究小组又增加了2次实验,得到2个偏差较小的样本点(2,11),(6,22),根据这10个样本点重新求得线性回归方程为ŷ=n ˆx +m ˆ(其中n ˆ,mˆ∈R ). (1)求aˆ的值; (2)证明回归直线ŷ=nˆx +m ˆ经过点(4,16.5),并指出n ˆ与3的大小关系. 参考公式:线性回归方程ŷ=bˆx +a ˆ,其中b ˆ=()()()∑∑==---n i ini iix x y yx x 121,aˆ=―y -b ˆ―x .19.(本小题满分12分)记函数f (x )=sin 2ωx +3sin ωx cos ωx (ω>0)的最小正周期为T .若π3<T <2π3,且y =f (x )的图象关于直线x =π6对称.(1)求ω的值;(2)将函数y =f (x )的图象向左平移π4个单位,再将得到的图象.上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在[π2,0)上的值域.20.(本小题满分12分)甲、乙两地教育部门到某师范大学实施“优才招聘计划”,即通过对毕业生进行笔试,面试,模拟课堂考核这3项程序后直接签约一批优秀毕业生,已知3项程序分别由3个考核组独立依次考核,当3项程序均通过后即可签约.去年,该校数学系130名毕业生参加甲地教育部门“优才招聘计划”的具体情况如下表(不存在通过3项程序考核放弃签约的情况).性别 人数参加考核但未能签约的人数参加考核并能签约的人数男生4515女生 60 10相互不影响,且他的辅导员作出较客观的估计:小明通过甲地的每项程序的概率均为12,通过乙地的各项程序的概率依次为13,35,m ,其中0<m <1.(1)判断是否有90%的把握认为这130名毕业生去年参加甲地教育部门“优才招聘计划”能否签约与性别有关;(2)若小明能与甲、乙两地签约分别记为事件A ,B ,他通过甲、乙两地的程序的项数分别记为X ,Y .当E (X )>E (Y )时,证明:P (A )>P (B ).参考公式与临界值表:χ2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),n =a +b +c +d .P (χ2≥k )0.10 0.05 0.025 0.010 k2.7063.8415.0246.63521.(本小题满分12分)如图,在三棱锥A -BCD 中,已知平面ABD ⊥平面BCD ,AC ⊥BD ,CB =CD =5,BD =2,E 为BC 的中点.(1)若AD =2,求直线BD 与AE 所成角的余弦值;(2)已知点F 在线段AC 上,且AF =13AC ,求二面角F -DE -C 的大小.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=e x -ax ,g (x )=ax -ln x ,a ∈R .(1)若f (x )在x =0处的切线与g (x )在x =1处的切线相同,求实数a 的值;(2)令F (x )=f (x )+g (x ),直线y =m 与函数F (x )的图象有两个不同的交点,交点横坐标分别为x 1,x 2,证明:x 1+x 2>1.。
专题25 椭 圆(解答题)1.已知椭圆Γ:()22211y x a a+=>与抛物线C :()220x py p =>有相同的焦点F ,抛物线C 的准线交椭圆于A ,B 两点,且1AB =. (1)求椭圆Γ与抛物线C 的方程;(2)O 为坐标原点,过焦点F 的直线l 交椭圆Γ于M ,N 两点,求OMN 面积的最大值.【试题来源】陕西省榆林市2020-2021学年高三上学期第一次高考模拟测试(文)【答案】(1)Γ的方程为2214y x +=,C的方程为2x =;(2)最大值为1. 【解析】(1)因为1AB =,所以不妨设A 的坐标为1(,)22p --,B 的坐标为1(,)22p-, 所以有:2222114414p a p a ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,所以24a =,p = 所以椭圆Γ的方程为2214y x +=,抛物线C的方程为2x =;(2)由(1)可知F的坐标为,设直线l的方程为y kx =O 到MN 的距离为d ,则d ==,联立2214y kx y x ⎧=⎪⎨+=⎪⎩, 可得()22410k x ++-=,则()22414k k MN +==+,1OMNS==≤=,当且仅当22k =时取等号,故OMN 面积的最大值为1.2.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1: 22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F 1(-2,0),且点P (0,2)在椭圆C 1上. (1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=8x 相切,求直线l 的方程 【试题来源】宁夏固原市隆德县2021届高三上学期期末考试(文)【答案】(1)22184x y +=;(2)y =+y x =- 【解析】(1)因为椭圆1C 的左焦点为1(2,0)F -,所以2c =, 点(0,2)P 代入椭圆22221x y a b+=,得241b =,即2b =,所以2228a b c =+=,所以椭圆1C 的方程为22184x y +=;(2)直线l 的斜率显然存在,设直线l 的方程为y kx m =+,由22184x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 并整理得222(12)4280k x kmx m +++-=, 因为直线l 与椭圆1C 相切,所以△2222164(12)(28)0k m k m =-+-=整理得22840k m -+=①,由28y x y kx m⎧=⎨=+⎩,消去y 并整理得222(28)0k x km x m +-+=,因为直线l 与抛物线2C 相切,所以△222(28)40km k m =--=,整理得2km =②,综合①②,解得k m ⎧=⎪⎨⎪=⎩或k m ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,所以直线l的方程为y =+y x =- 【名师点睛】(1)解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系. (2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.3.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>左、右焦点分别为1F 、2F .设P是椭圆C 上一点,满足2PF ⊥x 轴,212PF =. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)过1F 且倾斜角为45°的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,求AOB 的面积. 【试题来源】江西省贵溪市实验中学2021届高三上学期一模考试数学(三校生)试题【答案】(1)2214x y +=;(2【分析】(1)根据条件列出关于,,a b c 的方程求解;(2)设直线x y =,与椭圆方程联立,11212AOBSOF y y =⨯⨯-,代入根与系数的关系,求三角形的面积. 【解析】(1)由条件可知2222212c ab a a bc ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得2a =,1b =,c =所以椭圆C 的标准方程是2214x y +=;(2)设直线:l x y =-()11,A x y ,()22,B x y ,直线l 与椭圆方程联立2214x y x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,得2510y --=,125y y +=,1215y y -=,11212AOBSOF y y =⨯⨯-==4.椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的左焦点为(),且椭圆C 经过点()0,1P ,直线21y kx k =+-(0k ≠)与C 交于A ,B 两点(异于点P ).(1)求椭圆C 的方程;(2)证明:直线PA 与直线PB 的斜率之和为定值,并求出这个定值.【试题来源】四川省凉山州2020-2021学年高三第一次诊断性检测(理)【答案】(1)2213x y +=;(2)证明见解析,定值为1. 【解析】(1)由题意得1c b ==,则2223a b c =+=,∴椭圆方程为2213xy +=;(2)解法一(常规方法):设()()1122,,,A x y B x y ,联立222113y kx k x y =+-⎧⎪⎨+=⎪⎩ 化简可得()()()22316211210k x k k x k k ++-+-=,直线1)20(y kx k k =+-≠与椭圆C 交于A B 、两点,0,∴∆>即()()()221231214810k k k k ⎡⎤+-=-⎣⎦-->,解得01k <<, 由根与系数关系()121222621121,3()311k k k k x x x x k k --+=-=++, ()121221121211PA PB y y k k x y x y x x x x --∴+=+=+-+()()121212222kx x k x x x x +-+= ()()226621121211211212k k k k kk k k k-+--===--,∴直线PA PB 、得斜率和为定值1. 解法二(构造齐次式):由题直线1)20(y kx k k =+-≠恒过定点()2,1-- ①当直线AB 不过原点时,设直线AB 为()()11*mx n y +-=, 则221mx n --=,即12m n +=-有12m n =--,由2213x y +=有()()2231610y x y +-+-=,则()()()22316110x y y mx n y +-⎡⎤⎣-+-⎦+=,整理成关于,1x y -的齐次式: ()()()2236161 0n y mx y x +-+-+=,进而两边同时除以2x ,则()21366110y m x n y x -⎛⎫+-⎛⎫++= ⎪⎝⎭⎪⎝⎭,令1y k x -=, 则121216116213636PA PBn y y m k k x x n n⎛⎫-- ⎪--⎝⎭∴+=+=-==++,②当直线AB 过原点时,设直线AB 的方程为()()00001,,,,2y x A x y B x y =--, 0000001121212PA PB y y y k k x x x --∴+=+==⨯=, 综合①②直线PA 与直线PB 的斜率之和为定值1.【名师点睛】该题考查的是有关直线与椭圆的问题,解题方法如下:(1)根据题中所给的条件,确定出,b c 的值,进而求得2a 的值,得到椭圆方程; (2)将直线方程与椭圆方程联立,根与系数关系求得两根和与两根积,利用斜率公式证得结果.5.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>()2,1A .(1)求C 的方程;(2)点,M N 在C 上,且AM AN ⊥,证明:直线MN 过定点.【试题来源】河南省郑州市2020-2021学年高三上学期第一次质量检测(理)【答案】(1)22163x y +=;(2)证明见解析. 【解析】(1)由题意得222222411a b c c e a a b⎧=+⎪⎪⎪==⎨⎪⎪+=⎪⎩,解得2263a b ⎧=⎨=⎩,∴椭圆C 的方程为22163x y+=.(2)设点()11,M x y ,()22,N x y ,AM AN ⊥,()()()()121222110AM AN x x y y ∴⋅=--+--=,整理可得()()12121212124y y y y x x x x -++=-++-…①当直线MN 斜率k 不存在时,显然AM AN ⊥不成立,则可设:MN y kx m =+,联立2226y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得()222124260k x kmx m +++-=, 由()()222216412260k m km∆=-+->得22630k m -+>,则122412km x x k +=-+,21222612m x x k -=+,()121222212m y y k x x m k ∴+=++=+, ()()22221212122612m k y y k x x km x x m k-=++++=+, 代入①式化简可得()()2481310k km m m ++-+=,即()()212310k m k m +-++=,12m k ∴=-或213k m +=- 则直线方程为()1221y kx k x k =+-=-+或2121333k y kx x k +⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭, ∴直线过定点()2,1或21,33⎛⎫- ⎪⎝⎭,又()2,1和A 点重合,故舍去,∴直线MN 过定点21,33⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【名师点睛】本题考查直线与椭圆综合应用中的定点问题的求解,求解此类问题的基本思路如下:①假设直线方程,与椭圆方程联立,整理为关于x 或y 的一元二次方程的形式; ②利用0∆>求得变量之间的关系,同时得到根与系数关系的形式; ③利用根与系数关系表示出已知的等量关系,化简整理得到所求定点.6.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,且过点(2,3)A ,右顶点为B .(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点A 作两条直线分别交椭圆于点M ,N 满足直线AM ,AN 的斜率之和为3-,求点B 到直线MN 距离的最大值.【试题来源】江苏省常州市四校联考2020-2021学年高三上学期期末【答案】(1)2211612x y +=;(2)最大值为2. 【解析】(1)由题2222212491b c a c e a a b ⎧⎪+=⎪⎪==⎨⎪⎪+=⎪⎩,解得42a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩C 的标准方程为2211612x y +=;(2)若直线MN 斜率不存在,设0000(,),(,)M x y N x y -,则220000001161233322x y y y x x ⎧+=⎪⎪⎨---⎪+=-⎪--⎩,解得0040x y =⎧⎨=⎩,此时,M N 重合,舍去.若直线MN 斜率存在,设直线1122(,),(,)MN y kx t M x y N x y =+:,,联立2211612x y y kx t ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得222(43)84480k x ktx t +++-=,所以21212228448,4343kt t x x x x k k -+=-=++, 由题意121233322y y x x --+=---,即121233322kx t kx t x x +-+-+=--- 化简得1212(23)(29)()4240.k x x t k x x t ++--+-+=因此2224488(23)(29)()4240.4343t ktk t k t k k -++----+=++ 化简得2286860k kt t k t ++---=,即(23)(42)0k t k t +-++= 若230k t +-=,则23t k =-+,直线MN 过点(2,3)A ,舍去, 所以420k t ++=,即42t k =--,因此直线MN 过点(4,2)P -. 又点(4,0)B ,所以点B 到直线MN 距离最大值即2BP =,此时2MN y =-:,符合题意.所以点B 到直线MN 距离最大值为2【名师点睛】易错点为需讨论直线MN 斜率是否存在,解题的关键是联立直线与曲线方程,根据根与系数关系,求得1212,x x x x +⋅的表达式,再代入题干条件,化简整理,才能求得答案,考查分析理解,计算化简的能力,属中档题.7.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,左顶点为A ,右焦点F ,3AF =.过F 且斜率存在的直线交椭圆于P ,N 两点,P 关于原点的对称点为M . (1)求椭圆C 的方程;(2)设直线AM ,AN 的斜率分别为1k ,2k ,是否存在常数λ,使得12k k λ=恒成立?若存在,请求出λ的值,若不存在,请说明理由.【试题来源】安徽省淮北市2020-2021学年高三上学期第一次模拟考试(理)【答案】(1)22143x y +=,(2)3λ= 【解析】(1)因为离心率为12,所以12c e a ==,又3AF =,所以3a c +=,解得2a =,1c =,又222c a b =-,所以23b =,所以椭圆方程为22143x y +=;(2)由(1)知()1,0F ,()2,0A -,设直线PN 的方程为1x my =+,()11,P x y ,()22,N x y , 因为M 与P 关于原点对称,所以()11,M x y --,所以1112y x k =-,2222y k x =+,若存在λ,使得12k k λ=恒成立,所以121222y y x x λ=-+, 所以()()122122y x y x λ+=-,两边同乘1y 得()()21221122y x y y x λ+=-,因为()11,P x y 在椭圆上,所以2211143x y +=,所以()()2112113223144x x x y -+⎛⎫=-=⎪⎝⎭, 所以()()()()112211322224x x x y y x λ-++=-,当12x ≠时,则()()12213224x x y y λ-++=,所以()21212136124x x x x y y λ--+-=①;当12x =时,M 与A 重合,联立方程221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消元得()2234690m y my ++-=,所以212212934634y y m my y m -⎧=⎪⎪+⎨-⎪+=⎪+⎩,所以()212128234x x m y y m +=++=+, ()222121212412134m x x m y y m y y m -=+++=+, 代入①得22221236489124343434m m m m λ-+--+-=+++,整理得10836λ-=-,解得3λ=8.已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>1F 、2F分别为椭圆E 的左、右焦点,M 为E 上任意一点,12F MF S △的最大值为1,椭圆右顶点为A . (1)求椭圆E 的方程;(2)若过A 的直线l 交椭圆于另一点B ,过B 作x 轴的垂线交椭圆于C (C 异于B 点),连接AC 交y 轴于点P .如果12PA PB ⋅=时,求直线l 的方程. 【试题来源】天津市滨海七校2020-2021学年高三上学期期末联考【答案】(1)2212x y +=;(2):22x l y =-或22x y =-+.【解析】(1)当M 为椭圆的短轴端点时,12F MF S △取得最大值即1212S c b =⨯⨯=,因为c a =,222a b c =+,解得a =1b =,1c =,所以椭圆方程为2212x y +=.(2))A,根据题意,直线l 斜率存在且不为0,设直线(:l y k x =,()00,B x y,联立(2212y k x x y ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,得()222212420kxx k +-+-=,20212x k =+2204212k k -=+即)22221,1212k B k k ⎛⎫-- ⎪ ⎪++⎝⎭,由题意得)222112k C k ⎛- +⎝⎭,又直线(:AC y k x =-,故()P ,())22212,12k PA PB k ⎛⎫- ⎪⋅=⋅ ⎪+⎝⎭42241021122k k k +-==+, 即4281850k k +-=解得252k =-(舍)214k =,故12k =±,直线:2x l y =或2x y =-+. 9.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的长轴长为4,且离心率为12.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点(1,0)F 且斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于A B ,两点,线段AB 的垂直平分线交x 轴于点D ,判断AB DF是否为定值?如果是定值,请求出此定值;如果不是定值,请说明理由.【试题来源】北京市昌平区2021届高三年级上学期期末质量抽测【答案】(1)22143x y +=;(2)是,4. 【解析】(1)依题意得22224,1,2.a c a abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩解得24a =,23b =,故椭圆C 的方程为22143x y+=; (2)AB DF是定值.由已知得直线:(1)l y k x =-. 由22(1)34120y k x x y =-⎧⎨+-=⎩,消去y , 整理得()22224384120k x k x k +-+-=. 所以()()()2222284434121441440k k k k ∆=--+-=+>,设()()1122,,,A x y B x y ,则2122843k x x k +=+,212241243k x x k -=+, 所以()()()()222222121121214AB x x y y kx x x x ⎡⎤=-+-=++-⎣⎦()()()222222222441212181434343k k k k k k k ⎡⎤⎛⎫-+⎛⎫ ⎪⎢⎥=+-= ⎪ ⎪+++⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭, 则()2212143k AB k +=+,因为()212122286224343k ky y k x x k k k ⎛⎫-+=+-=-= ⎪++⎝⎭,所以线段AB 的中点为22243,4343k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭. (1)当0k =时,AB 4=,1DF =.所以4AB DF=.(2)当0k ≠时,线段AB 的垂直平分线方程为2223144343k k y x k k k ⎛⎫+=-- ⎪++⎝⎭,令0y =,得2243k x k =+,即22,043k D k ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,所以()22223114343k k DF k k +=-=++, 所以()()22221214343143k AB k DF k k ++==++,综上所述,AB DF 为定值4.【名师点睛】求解本题第二问的关键在于联立直线l 与椭圆方程,根据根与系数关系以及弦长公式表示出AB ,再由题中条件,求出DF ,即可得出AB DF的值.(求解时要注意讨论斜率k 的取值)10.已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)过点()2,0A -,()2,0B ,且离心率为12.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l 与椭圆C 有且仅有一个公共点E ,且与x 轴交于点G (E ,G 不重合),ET x ⊥轴,垂足为T ,求证:TA GA TBGB=.【试题来源】北京市东城区2021届高三上学期期末考试【答案】(1)22143x y +=;(2)证明见解析. 【解析】(1)由题意可得,222212a c e a a b c =⎧⎪⎪==⎨⎪=+⎪⎩,解得24a =,23b =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=;(2)由题设知直线l 的斜率存在且不为零,设直线l 的方程为y kx m =+(0k ≠).由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y ,整理得()()2223484120k x kmx m +++-=.依题意,有()()222264163430k m k m∆=-+-=,解得2234m k =+.设()1,0G x ,()00,E x y ,则1m x k =-,024434km kx k m-==-+. 因为ET x ⊥轴,所以4,0k T m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以4242224242kTA k m m k m TB m k m k k m -+-+-===++⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 因为2222mGA m k km GB m k k-+-==++,所以TA GA TB GB =.【名师点睛】求解直线与圆锥曲线相关问题时,一般需要联立直线与圆锥曲线方程,消元后得到关于x (或y )的一元二次方程,结合根与系数关系与判别式,以及题中条件,利用圆锥曲线的相关性质,即可求解.11.如图,在平面直角坐标系xoy 中,已知椭圆C :22221x ya b+=(0)a b >>的离心率1,2e =左顶点为(2,0)A -,过点A 作斜率为(0)k k ≠的直线l 交椭圆C 于点D ,交y 轴于点E .(1)求椭圆C 的方程;(2)已知P 为AD 的中点,是否存在定点Q ,对于任意的(0)k k ≠都有OP EQ ⊥,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在说明理由;(3)若过O 点作直线l 的平行线交椭圆C 于点M ,求AD AEOM+的最小值.【试题来源】上海市高考压轴【答案】(1)22143x y +=;(2)存在,3(,0)2-;(3) 【解析】(1)因为椭圆C :22221x y a b+=0a b >>()的离心率1,2e =左顶点为(2,0)A -, 所以2a =,又12e =,所以1c =,可得2223b a c =-=, 所以椭圆C 的标准方程为22143x y +=;(2)直线l 的方程为(2)y k x =+,由22143(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,可得22(2)(43)860x k x k ⎡⎤+++-=⎣⎦,所以12x =-,2228643k x k -+=+,当 228643k x k -+=+时,2228612(2)4343k ky k k k -+=+=++, 所以2228612(,)4343k k D k k -+++,因为点P 为AD 的中点,所以P 点坐标为22286(,)4343k kk k -++, 则3(0)4OP k k k-=≠,直线l 的方程为(2)y k x =+,令0x =,得E 点坐标为(0,2)k , 假设存在定点(,)(0)Q m n m ≠使得OP EQ ⊥,则1OP EQ k k ⋅=-, 即3214n kk m -⎛⎫-⋅=- ⎪⎝⎭恒成立,所以(46)30m k n +-=, 所以46030m n +=⎧⎨-=⎩,即320m n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,所以定点Q 的坐标为3(,0)2-.(3)因为//OM l ,所以OM 的方程可设为y kx =,和22143x y +=联立可得M点的横坐标为x =, 由//OM l可得22D A E A D A M M x x x x x x AD AE OM x x -+--+===≥=,即2k=±时取等号,所以当2k=±时,AD AEOM+的最小值为.【名师点睛】解决直线与圆锥曲线相交问题的常用步骤:(1)得出直线方程,设交点为()11A x y,,()22B x y,;(2)联立直线与曲线方程,得到关于x(或y)的一元二次方程;(3)写出根与系数关系;(4)将所求问题或题中关系转化为1212,x x x x+形式;(5)代入根与系数关系求解.12.已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的离心率为3,且椭圆C过点3,22⎛⎝⎭.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C右焦点的直线l与椭圆C交于,A B两点,且与圆22:2O x y+=交于E F、两点,求2||||AB EF⋅的取值范围.【试题来源】云南省曲靖市第二中学、大理新世纪中学2021届高三第一次模拟考试(理)【答案】(1)22132x y+=;(2)3⎡⎢⎣.【分析】(1)先利用离心率得到,a b的关系,再利用点在椭圆上得到,a b另一个关系,解方程即得椭圆方程;(2)先讨论斜率不存在时2||||AB EF⋅的值,再设斜率存在时的直线方程,联立椭圆方程,利用根与系数关系求弦长||AB,再利用几何法求圆中的弦||EF的长,最后计算2||||AB EF⋅的取值范围即可.【解析】(1)由已知可得ca=,所以2213c a=,故222223b ac a=-=,即2232a b=,所以椭圆的方程为2222132x ybb+=,将点32⎛⎝⎭带入方程得22b=,即23a=,所以椭圆C 的标准方程为22132x y +=;(2)由(1)知,21c =,故椭圆的右焦点为(1,0), ①若直线l 的斜率不存在,直线l 的方程为1x =,则,1,,(1,1),(1,1)A B E F ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,所以22|||4,||||AB EF AB EF ==⋅=②若直线l 的斜率存在,设直线l 方程为(1)y k x =-,设()()1122,,,A x y B x y ,联立直线l 与椭圆方程()221321x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,可得()2222236360k x k x k +-+-=, 则2122623k x x k+=+,21223623k x x k -=+, 所以)22123k AB k +===+, 因为圆心()0,0到直线l的距离d =所以在圆22:2O x y +=中由21||2EF ⎛⎫= ⎪⎝⎭()()222222242||44211k k EF r dk k +⎛⎫=-=-= ⎪++⎝⎭,所以)())2222222142223123k k k AB EF k k k +++⋅=⋅=+++2431233k ⎛⎫ ⎪=+ ⎪ ⎪+⎝⎭, 因为[)20k ∈+∞,,则222,33k ⎡⎫+∈+∞⎪⎢⎣⎭,230,2213k ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦+,故(]20,22433k ∈+,(]24311,323k +∈+,故24312333k ⎫⎪⎛+∈ ⎪ ⎝ ⎪+⎝⎭,即2||3AB EF ⎛⋅∈ ⎝,综上,2||3AB EF ⎡⋅∈⎢⎣.13.已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率为2,右顶点、上顶点分别为A 、B ,原点O 到直线AB. (1)求椭圆C 的方程;(2)若P ,Q 为椭圆C 上两不同点,线段PQ 的中点为M . ①当M 的坐标为()1,1时,求直线PQ 的直线方程 ②当三角形OPQOM 的取值范围.【试题来源】江苏省连云港市新海高级中学2020-2021学年高三上学期期末【答案】(1)22142x y +=(2)①230x y +-=,②OM ⎡∈⎣. 【解析】(1)设直线:1x yAB a b+=,即0bx ay ab +-=, 所以O 到直线AB==,所以226a b +=,因为2222226c e a a b c a b ⎧==⎪⎪⎪=+⎨⎪+=⎪⎪⎩,所以2242a b ⎧=⎨=⎩,所以椭圆C 的方程为22142x y +=;(2)①因为PQ 的中点为()1,1M ,且PQ 的斜率存在,设()()1122,,,P x y Q x y ,所以221122222424x y x y ⎧+=⎨+=⎩,所以()()222212122x x y y -=--,所以121212122x x y y y y x x +-=-+-, 因为12122,2x x y y +=+=,所以121212PQ y y k x x -==--,所以PQ 的直线方程为()1112y x -=--,即230x y +-=; ②若直线PQ 垂直于x轴,则2221222222p p p p p x x y x x ⎛⎫⨯=-=⇒= ⎪ ⎪⎝⎭ 22M x ⇒=,0M y =,所以OM =若直线PQ 不垂直于x 轴,设直线PQ 方程:()0y kx m m =+≠,()()1122,,,P x y Q x y ,()22222124240142y kx mk x kmx m x y =+⎧⎪⇒+++-=⎨+=⎪⎩, 所以122412km x x k +=-+,21222412-⋅=+m x x k,()()()2224412240km k m∆=-+->,即2242k m +>,因为O 到PQ的距离为d =所以12OPQS===,()()()2222222222241212012m k m k k m k m ⎡⎤⇒+-=+⇒+-=⇒+=⎣⎦, 且此时2242k m +>,即0∆>满足,而12222212M x x km k x k m+-===-+, 1M M y kx m m =+=,所以OM ===,因为2212k m +=,所以21m ≥,所以21122m ≤-<,所以1OM ≤<综上可知OM ⎡∈⎣.14.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率2e =,且经过点(0,1)D .(1)求椭圆C 的方程;(2)已知点(1,0)A -和点(4,0)B -,过点B 的动直线l 交椭圆C 于,M N 两点(M 在N 左侧),试讨论BAM ∠与OAN ∠的大小关系,并说明理由. 【试题来源】北京市石景山区2021届高三上学期数学期末试题【答案】(1)2214x y +=;(2)BAM ∠=OAN ∠,理由见解析. 【解析】(1)由已知1b =,c e a ==, 又222a b c =+,解得2,1a b ==. 所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(2)依题意设直线l 的方程为(4)y k x =+,设1122(,),(,)M x y N x y .联立221,4(4),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去y ,得2222(41)326440k x k x k +++-=,则216(112)0k ∆=->,解得k <<. (*) 则21223241k x x k -+=+,212264441k x x k -=+.若11x =-,则1y =k =±与(*)式矛盾,所以11x ≠-. 同理21x ≠-.所以直线AM 和AN 的斜率存在,分别设为AM k 和AN k . 因为1212121212(4)(4)332111111AM AN y y k x k x k k k k k x x x x x x +++=+=+=++++++++ 12121212123(2)3(2)22(1)(1)1k x x k x x k k x x x x x x ++++=+=++++++22222222323(2)3(242)142206443236311414k k k k k k k k k k k k -+-++=+=+=---++++,所以AM AN k k =-.所以BAM ∠=OAN ∠.15.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为()22,0F,且过点(.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线y x m =+与椭圆C 交于不同的两点,A B ,且线段的中点M 在圆221x y +=上,求m 的值.【试题来源】宁夏平罗中学2021届高三上学期期末考试(文)【答案】(1)22184x y +=;(2). 【解析】(1)因为椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为()22,0F,且过点(,所以222421a b=⎨+=⎪⎩,解得2a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,因此椭圆C 的方程为22184x y +=; (2)设()11,A x y ,()22,B x y ,由22184y x m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y ,整理得2234280x mx m ++-=,由()221612280m m ∆=-->解得212m <, 又1243mx x +=-,则1212422233m m y y x x m m +=++=-+=,所以AB 的中点坐标为2,33m m M ⎛⎫-⎪⎝⎭, 又点M 在圆221x y +=上,所以222133m m ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得295m =满足212m <,所以m =. 【名师点睛】求解本题的关键在于用m 表示出点M 的坐标;利用题中条件,联立直线与椭圆方程,消去x (y )得到关于y (或x )的一元二次方程,根据根与系数关系及中点坐标公式,求出M 坐标,即可求解.16.已知椭圆22:142x y C +=.(1)求椭圆C 的离心率和长轴长;(2)已知直线2y kx =+与椭圆C 有两个不同的交点,A B ,P 为x 轴上一点. 是否存在实数k ,使得PAB △是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出k 的值及点P 的坐标;若不存在,说明理由.【试题来源】北京市西城区2021届高三上学期数学期末试题 【答案】(1)2,4;(2)存在,当1k =-时,P 点坐标为2(,0)3;当1k =时,P 点坐标为2(,0)3-.【解析】(1)由题意:24a =,22b =,所以2a =. 因为222a b c =+,所以22c =,c =c e a ==. 所以椭圆C,长轴长为4. (2)联立222,142y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 消y 整理得22(21)840k x kx +++=. 因为直线与椭圆交于,A B 两点,故0>,解得212k >. 设()()1122,,,A x y B x y ,则122821k x x k -+=+,122421x x k =+. 设AB 中点00(,)G x y ,则12024221x x k x k +-==+,0022221y kx k =+=+,故2242(,)2121k G k k -++. 假设存在k 和点(,0)P m ,使得PAB △是以P 为直角顶点的等腰直角三角形,则PG AB ⊥,故1PG AB k k ⋅=-,所以222211421k k k m k +⨯=--+,解得2221k m k -=+,故22(0)2+1kP k -,.因为2APB π∠=,所以0PA PB ⋅=. 所以1122(,)(,)0x m y x m y -⋅-=,即1112()()0x m x m y y --+=.整理得 221212(1)(2)()40k x x k m x x m ++-+++=.所以222248(1)(2)402121k k k m m k k +⋅--⋅++=++, 代入2221km k -=+,整理得41k =,即21k =. 当1k =-时,P 点坐标为2(,0)3;当1k =时,P 点坐标为2(,0)3-. 此时,PAB △是以P 为直角顶点的等腰直角三角形. 【名师点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.17.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>过点⎛ ⎝⎭,且C的离心率为2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点()1,0P 的直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,求PA PB ⋅的取值范围. 【试题来源】北京市朝阳区2021届高三上学期期末数学质量检测试题【答案】(1)2214x y +=;(2)3,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)由题意得222221314c aa b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩.所以椭圆C 的方程为2214xy +=;(2)分以下两种情况讨论:①若直线l 与x 轴重合,则()()21113PA PB a a a ⋅=-⋅+=-=;②若直线l 不与x 轴重合,设直线l 的方程为1x my =+,设点()11,A x y 、()22,B x y ,联立22114x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x 可得()224230m y my ++-=,则()()22241241630m m m ∆=++=+>恒成立, 由根与系数关系可得12224m y y m +=-+,12234y y m =-+, 由弦长公式可得()()22121223114m PA PB y y m y y m +⋅==+⋅=+()2223499344m m m +-==-++,244m +≥,则299044m <≤+,所以,2393344m ≤-<+. 综上所述,PA PB ⋅的取值范围是3,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦.18.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为点A ,B ,且AB 4=,椭圆C 离心率为12. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点,且斜率不为0的直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,直线AM ,BN 的交于点Q ,求证:点Q 在直线4x =上.【试题来源】北京通州区2021届高三上学期数学摸底(期末)考试【答案】(1)22143x y +=;(2)证明见解析. 【解析】(1)因为AB 4=,椭圆C 离心率为12, 所以2222412a c a a b c=⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得24a =,23b =.所以椭圆C 的方程是22143x y +=.(2)①若直线l 的斜率不存在时,如图,因为椭圆C 的右焦点为()1,0,所以直线l 的方程是1x =.所以点M 的坐标是31,2⎛⎫⎪⎝⎭,点N 的坐标是31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭.所以直线AM 的方程是()122y x =+,直线BN 的方程是()322y x =-.所以直线AM ,BN 的交点Q 的坐标是()4,3.所以点Q 在直线4x =上.②若直线l 的斜率存在时,如图.设斜率为k .所以直线l 的方程为()1y k x =-.联立方程组()221143y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩ 消去y ,整理得()2223484120kx kx k +-+-=.显然0∆>.不妨设()11,M x y ,()22,N x y ,所以2122834k x x k +=+,212241234k x x k -⋅=+. 所以直线AM 的方程是()1122y y x x =++.令4x =,得1162=+yy x .直线BN 的方程是()2222y y x x =--.令4x =,得2222y y x =-.所以()()121212126121622222k x k x y y x x x x ---=-+-+- ()()()()()()12121261222122k x x k x x x x ---+-=+-分子()()()()1212612221k x x k x x =---+-()()12211212232222k x x x x x x x x =--+--+-⎡⎤⎣⎦()12122258k x x x x =-++⎡⎤⎣⎦()2222241258283434k k k k k ⎡⎤-⨯⎢⎥=-+++⎢⎥⎣⎦22228244024322034k k k k k ⎛⎫--++== ⎪+⎝⎭. 所以点Q 在直线4x =上.【名师点睛】本题第二问解题的关键在于分类讨论直线斜率不存在和存在两种情况,当直线斜率存在时,设()11,M x y ,()22,N x y ,写出直线AM 的方程是()1122y y x x =++和直线BN 的方程是()2222y y x x =--,进而计算得4x =时的纵坐标相等即可.考查运算求解能力,是中档题.19.椭圆C :22221x y a b +=(0)a b >>的左、右焦点分别为F 1、2F ,过1F 向圆2F :22(2)1x y -+=引切线F 1T (T 为切点),切线F 1T23, (1)求椭圆C 的方程;(2)设(,)M x y 为圆2F 上的动点,O 为坐标原点,过F 2作OM 的平行线,交椭圆C 于G ,H 两点,求MGH 的面积的最大值.【试题来源】江西省新余市2021届高三上学期期末统考(理)【答案】(1)22195x y +=;(2)52. 【解析】(1)连接2F T ,则F 1T ⊥2F T,由题意得12||4F F =,所以c =2. 因为23c e a ==,则a =3,b ==C 的方程为22195x y+=;(2)设1122(,),,()G x y H x y ,直线GH 的方程为x =my +2,由222,1,95x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得22(902)5250m y my ++-=,222(20)4(59)(25)900(1)0m m m ∆=-+-=+>则1222059m y y m +=-+,1222559y y m =-+.所以12||y y -===所以12||GH y y ===-2223030(1)5959m m m +==++. 因为//GH OM ,所以点M 到直线GH 的距离等于原点O 到直线GH的距离,距离为△MGH的面积为22130(1)259m S m +==+ 因为//GH OM ,所以直线OM :x my =,即0x my -=, 因为点(,)M x y 为圆2F 上的动点,所以点2F 到直线OM的距离1d =≤,解得23m ≥t =,则221(2)m t t =-≥,所以2230303045(1)9545t t S t t t t===-+++,因为4()5f t t t=+在[2,)+∞上单调递增,所以当t =2时,()f t 取得最小值,其值为12,所以△MGH 的面积的最大值为52.20.已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率e =直线10x +-=被以椭圆C(1)求椭圆C 的方程;(2)过点(4,0)M 的直线l 交椭圆于A ,B 两个不同的点,且||||||||MA MB MA MB λ+=⋅,求λ的取值范围.【试题来源】吉林省长春外国语学校2021届高三上学期期末考试(文)【答案】(1)2214x y +=;(2)2]3.【解析】(1)因为原点到直线10x -=的距离为12,所以22212b ⎛⎫+= ⎪⎝⎭⎝⎭(0b >),解得1b =.又22222314c b e a a ==-=,得2a = 所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(2)当直线l 的斜率为0时,12MA MB ⋅=,268MA MB +=+=, 所以||||82||||123MA MB MA MB λ+===⋅,当直线l 的斜率不为0时,设直线l :4x my =+,()11A x y ,,()22B x y ,,联立方程组22414x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()2248120m y my +++=, 由()22=644840m m ∆-+>,得212m >, 所以122124y y m =+,12284my y m +=-+,()21221214m MA MB y y m +⋅==+,1212MA MB y y +==+284mm =+,||||||||121MA MB MA MB m λ+====⋅+由212m >,得211113121m ∴<-<+,所以2233λ<.综上可得2133λ<≤,即2(]133. 【名师点睛】(1)解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.(2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.21.如图,点()0,1P -是椭圆1C :22221x y a b+=(0a b >>)的一个顶点,1C 的长轴是圆2C :224x y +=的直径.1l ,2l 是过点P 且互相垂直的两条直线,其中1l 交椭圆1C 于另一点D ,2l 交圆2C 于A ,B 两点.(1)求椭圆1C 的方程;(2)当ABD △的面积取得最大值时,求直线1l 的方程.【试题来源】上学期江西省新余市2021届高三上学期期末质量检测(文)【答案】(1)2214x y +=;(2)1012y x =±- 【解析】(1)由题意可得1b =,24a =,即2a =.∴椭圆1C 的方程为2214xy +=;(2)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,0(D x ,0)y .由题意可知直线1l 的斜率存在,设为k ,则直线1l 的方程为1y kx =-.又圆222:4C x y +=的圆心(0,0)O 到直线1l 的距离21d k =+.22243||2421k AB d k +∴=-+21l l ⊥,故直线2l 的方程为0x ky k ++=, 联立22044x ky k x y ++=⎧⎨+=⎩,消去y 得到22(4)80k x kx ++=,解得0284k x k =-+, 281||k PD +∴=.∴三角形ABD 的面积21843||||2ABDk S AB PD +==令244k t +=>,则24k t =-,224(4)34131244()13()131313t t f t t t -+-===--+,16S ∴=,当且仅132t =,即252k=,当k = 故所求直线1l 的方程为12y x =±-. 22.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>离心率为23,点A ,B ,D ,E 分别是C 的左,右,上,下顶点,且四边形ADBE 的面积为 (1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知F 是C 的右焦点,过F 的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,记直线AP ,BQ 的交点为T ,求证:点T 横坐标为定值.【试题来源】陕西省西安市2020-2021学年高三上学期第一次质量检测(文)【答案】(1)22195x y +=;(2)T 横坐标为定值92,证明见解析. 【解析】(1)设椭圆C 的半焦距长为c,根据题意222231222c a a b c a b⎧=⎪⎪⎪⋅⋅=⎨⎪=-⎪⎪⎩32a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩故C 的标准方程为22195x y +=.(2)由(1)知()30A -,,()3,0B ,()2,0F ,设00,,()T x y ,11(,)P x y ,()22,Q x y , 由010133TA PA y y k k x x =⇒=++'①,020233TB QB y y k k x x =⇒=--,② ①②两式相除得0120123333x y x x x y --=⋅++,又2211195x y +=,故2211195x y -=-, 所以2111(3)(3)95x x y -+=-,故11113539y x x y -=-⋅+. 所以0120123333x y x x x y --=⋅=++1212(3)(3)59x x y y ---③由题意知直线PQ 不平行于x 轴,由于直线PQ 经过F 点,所以设直线PQ 的方程为2x my =+,代入22195x y +=,得22(902)5250m y my ++-=, 把12212220592559m y y m y y m ⎧+=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩代入③,所以0120123(3)(3)539x x x x y y ---=-⋅+1212(1)(1)59my my y y --=-⋅2121212()159m y y m y y y y -++=-⋅,所以0033x x -+22222520()()15595925959mm m m m m ---+++=-⋅-+15=,解得092x =. 所以点T 横坐标为定值92. 【名师点睛】解题的关键是根据A 、P 、T 和B 、Q 、T 共线得到TA PA k k =,TB QB k k =,化简整理,结合根与系数关系求解,直线PQ 的方程为2x my =+,可避免讨论直线PQ 的斜率是否存在,简化计算,提高正确率,考查分析理解,计算化简的能力,属中档题.23.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>倍,且过点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)点P 是圆心在原点OO 上的一个动点,过点P 作椭圆的两条切线,且分别交其圆O 于点E 、F ,求动弦EF 长的取值范围.【试题来源】安徽省黄山市2020-2021学年高三上学期第一次质量检测(理)【答案】(1)22184x y +=;(2). 【解析】(1)由22a c =得a =,把点代入椭圆方程得22421a b +=, 又222a b c =+,所以228,4a b ==,椭圆的标准方程为22184x y +=.(2)设过点P 作椭圆的两条切线分别为12,l l .①当12,l l 中有一条斜率不存在时,不妨设1l 斜率不存在,因为1l与椭圆只有一个公共点,则其方程为x =x =-, 当1l方程为x =1l 与圆O交于点和2)-,此时经过点,2)-且与椭圆只有一个公共点的直线是2y =或2y =-, 即2l 为2y =或122,y l l =-⊥,由题目知,圆O 的方程为2212x y +=, 所以线段EF 应为圆O的直径,所以||EF =.②当12,l l 斜率都存在时,设点()00,P x y ,其中220012x y +=,且22008,4x y ≠≠,设经过点()00,P x y 与椭圆只有一个公共点的直线为()00y t x x y =-+,则()0022184y t x x y x y ⎧=-+⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得到()()()2220000124280t x t y tx x y tx ++-+--=, 所以()2220000648163280x t x y t y ∆=-++-=,()2200122200328123281648648x y t t x x ---===---, 所以121t t =-,满足条件的两直线12,l l 垂直. 所以线段EF 应为圆O的直径,所以||EF =,综合①②知因为12,l l 经过点()00,P x y ,又分别交圆于点E ,F ,且12,l l 垂直,所以线段EF 为圆220012x y +=的直径,所以||EF =为定值.故EF的取值范围.24.椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,离心率为12,过F 的直线l 与椭圆交于A ,B 两点,当AB x ⊥轴时,3AB =. (1)求C 的方程;(2)若直线:4m x =与x 轴交于M 点,AD ⊥直线m ,垂足为D (不与M 重合),求证:直线BD 平分线段FM .【试题来源】贵州省贵阳市普通中学2021届高三上学期期末监测考试(文)【答案】(1)22143x y +=;(2)证明见详解. 【解析】(1)记椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为(),0F c ,因为椭圆的离心率为12,即12caa ==,所以2234b a =;又过F 的直线l 与椭圆交于A ,B 两点,当AB x ⊥轴时,3AB =,将x c =代入22221x y a b +=可得2422221c b y b a a ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,则2b y a =±,所以223b a =,由2223423b a b a==解得2243a b ⎧=⎨=⎩,即椭圆C 的方程为22143x y +=;(2)因为直线:4m x =与x 轴交于M 点,则()4,0M ;又AD ⊥直线m ,垂足为D (不与M 重合),所以直线AB 斜率不为0, 不妨设直线AB 的方程为1x my =+,设()11,A x y ,()22,B x y ,由221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去x 可得()22314120my y ++-=,整理得()2234690m y my ++-=,则122122634934m y y m y y m -⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,2334234m y m m -±==++, 不妨令1y=,2y =, 因为AD ⊥直线m ,垂足为D ,所以()14,D y , 因此直线BD 的方程为()211244y y y x y x -=-+-, 令0y =,则()()1212121212121433444y x y my my y y x y y y y y y ---=-=-=----293544422m-===-=;即直线BD与x轴的交点为5,02⎛⎫⎪⎝⎭,因为()1,0F,()4,0M,所以5,02⎛⎫⎪⎝⎭是FM中点,即直线BD平分线段FM.【名师点睛】求解本题第二问的关键在于求出直线BD与x轴交点的横坐标;解题时,需要先设AB的方程,联立直线与椭圆方程,结合根与系数关系,以及题中条件,表示出直线BD 的方程,即可求出与x轴交点的横坐标.25.椭圆()2222:10x yC a ba b+=>>过点()2,3M,其上、下顶点分别为点A,B,且直线AM,MB的斜率之积为34AM BMk k⋅=-.(1)求椭圆C的方程;(2)过椭圆C的左顶点(),0Q a-作两条直线,分别交椭圆C于另一点S,T.若2QS QTk k+=,求证:直线ST过定点.【试题来源】江西省南昌市八一中学、洪都中学、十七中三校2021届高三上学期期末联考(理)【答案】(1)2211612x y+=;(2)证明见解析.【解析】(1)因为()0,A b,()0,B b-,所以333224MA MBb bk k-+⋅=⋅=-,解得212b=,将212b=,()2,3M都代入椭圆方程,得216a=,所以椭圆方程为2211612x y+=;(2)证明:设()11,S x y,()22,T x y,直线ST的方程为y kx t=+.将y kx t=+代入椭圆方程,整理得()2223484480k x ktx t+++-=,122843ktx xk+=-+,212244843tx xk-=+,由1212244y yx x+=++,得1212244kx t kx tx x+++=++.。
2020年中考数学试题(江苏常州卷)(本试题满分120分,考试时间120分钟)一.选择题(本大题共有8小题,每小题2分,共16分,在每小题所给的四个选项中,只有一项是正确的)1.(2020年江苏常州2分)在下列实数中,无理数是【 】A .2B .3.14C .12- D .3【答案】D 。
2.(2020年江苏常州2分)如图所示圆柱的左视图是【 】A .B .C .D .【答案】C 。
3.(2020年江苏常州2分)下列函数中,图象经过点(1,﹣1)的反比例函数关系式是【 】 A .1y x =- B .1y x = C .2y x = D .2y x=- 【答案】A 。
4.(2020年江苏常州2分)下列计算中,正确的是【 】A .(a 3b )2=a 6b 2B .a•a 4=a 4C .a 6÷a 2=a 3D .3a+2b=5ab 【答案】A 。
5.(2020年江苏常州2分)已知:甲乙两组数据的平均数都是5,甲组数据的方差21S 12=甲,乙组数据的方差21S 10=乙,下列结论中正确的是【 】 A .甲组数据比乙组数据的波动大 B .乙组数据的比甲组数据的波动大C .甲组数据与乙组数据的波动一样大D .甲组数据与乙组数据的波动不能比较【答案】B 。
6.(2020年江苏常州2分)已知⊙O 的半径是6,点O 到直线l 的距离为5,则直线l 与⊙O 的位置关系是【 】A .相离B .相切C .相交D .无法判断 【答案】C 。
7.(2020年江苏常州2分)二次函数2y ax bx c =++(a 、b 、c 为常数且a≠0)中的x 与y 的部分对应值如下表:x﹣3﹣2﹣112345y 12 5 0 ﹣3 ﹣4 ﹣3 0 5 12给出了结论:(1)二次函数2y ax bx c =++有最小值,最小值为﹣3;(2)当1<x<22-时,y <0;(3)二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴有两个交点,且它们分别在y 轴两侧. 则其中正确结论的个数是【 】A .3B .2C .1D .0 【答案】B 。
江苏省常州市三年(2020-2022)九年级上学期期末数学试题汇编-03解答题(提升题)知识点分类一.一元二次方程的应用(共1小题)1.(2022秋•常州期末)常州大剧院举办文艺演出.经调研,如果票价定为每张50元,那么1200张门票可以全部售出;如果票价每增加1元,那么售出的门票将会减少20张.要使门票收入达到60500元,票价应定为多少元?二.三角形综合题(共1小题)2.(2022秋•常州期末)如果三角形一个内角的2倍与另一个内角的和等于90°,那么我们称这样的三角形为“类互余”三角形.(1)若△ABC是“类互余”三角形,∠C>90°,∠A=40°,则∠B= ;(2)如图1,在△ABC中,∠C=90°,BC=2,D是AC上的一点,CD=1,AD=3,△ABD是“类互余”三角形吗?请说明理由;(3)如图2,在△ABC中,,tan∠ABC=2,D是CB延长线上的一点.若△ABD 是“类互余”三角形,求BD的长.三.正方形的性质(共1小题)3.(2021秋•常州期末)【问题】老师上完《7.3特殊角的三角函数》一课后,提出了一个问题,让同学们尝试去探究75°的正弦值.小明和小华经过思考与讨论,作了如下探索:【方案一】小明构造了图1,在△ABC中,AC=2,∠B=30°,∠C=45°.第一步:延长BA,过点C作CD⊥BA,垂足为D,求出DC的长;第二步:在Rt△ADC中,计算sin75°.【方案二】小华构造了图2,边长为a的正方形ABCD的顶点A在直线EF上,且∠DAF =30°.第一步:连接AC,过点C作CG⊥EF,垂足为G,用含a的代数式表示AC和CG的长;第二步:在Rt△AGC中,计算sin75°.请分别按照小明和小华的思路,完成解答过程.四.直线与圆的位置关系(共1小题)4.(2021秋•常州期末)如图,AB是⊙O的直径,弦AD平分∠BAC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.(1)判断DE所在直线与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AE=4,ED=2,求⊙O的半径.五.圆的综合题(共2小题)5.(2020秋•常州期末)如图1,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,点P以3cm/s的速度从点A向点B运动,点Q以4cm/s的速度从点C向点B运动.点P、Q同时出发,运动时间为t秒(0<t<2),⊙M是△PQB的外接圆.(1)当t=1时,⊙M的半径是 cm,⊙M与直线CD的位置关系是 ;(2)在点P从点A向点B运动过程中.①圆心M的运动路径长是 cm;②当⊙M与直线AD相切时,求t的值.(3)连接PD,交⊙M于点N,如图2,当∠APD=∠NBQ时,求t的值.6.(2021秋•常州期末)如图1,边长为6cm的等边△ABC中,AD是高,点P以cm/s 的速度从点D向A运动,以点P为圆心,1cm为半径作⊙P,设点P的运动时间为ts.(1)当⊙P与边AC相切时,求t的值;(2)如图2,若在点P出发的同一时刻,点Q以1cm/s的速度从点B向点C运动,一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.过点Q作BA的平行线,交AC于点M.当QM 与⊙P相切时,求t的值;(3)在运动过程中,当⊙P与△ABC的边共有两个公共点时,直接写出t的取值范围.六.相似三角形的性质(共2小题)7.(2020秋•常州期末)如图,已知△OAB,点A的坐标为(2,2),点B的坐标为(3,0).(1)求sin∠AOB的值;(2)若点P在y轴上,且△POA与△AOB相似,求点P的坐标.8.(2021秋•常州期末)如果经过一个三角形某个顶点的直线将这个三角形分成两部分,其中一部分与原三角形相似,那么称这条直线被原三角形截得的线段为这个三角形的“形似线段”.(1)在△ABC中,∠A=30°.①如图1,若∠B=100°,请过顶点C画出△ABC的“形似线段”CM,并标注必要度数;②如图2,若∠B=90°,BC=1,则△ABC的“形似线段”的长是 ;(2)如图3,在△DEF中,DE=4,EF=6,DF=8,若EG是DEF的“形似线段”,求EG的长.七.相似三角形的判定(共1小题)9.(2022秋•常州期末)如图,AB是⊙O的直径,弦AD平分∠BAC.(1)过点D作⊙O的切线DE,交AC于点E(用直尺和圆规作图,不写作法,保留作图痕迹);(2)在(1)的条件下,连接BD,△ADE与△ABD相似吗?为什么?八.作图-相似变换(共1小题)10.(2021秋•常州期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点A、B、C的坐标分别为(0,3)、(2,1)、(4,1).(1)以原点O为位似中心,在第一象限画出△ABC的位似图形△ABC,使△A1B1C1与△ABC的相似比为2:1;(2)借助网格,在图中画出△ABC的外接圆⊙P,并写出圆心P的坐标 ;(3)将△ABC绕(2)中的点P(3)将△ABC绕点P顺时针旋转90°,则点A运动的路线长是 .九.方差(共2小题)11.(2020秋•常州期末)某商店1~6周销售甲、乙两种品牌冰箱的数量如表(表Ⅰ)所示(单位:台):第1周第2周第3周第4周第5周第6周甲9101091210乙1312711107现根据表Ⅰ数据进行统计得到表Ⅱ:平均数中位数众数甲 10 乙10 7(1)填空:根据表Ⅰ的数据补全表Ⅱ;(2)老师计算了乙品牌冰箱销量的方差:S乙2=[(13﹣10)2+(12﹣10)2+(7﹣10)2+(11﹣10)2+(10﹣10)2+(7﹣10)2]=(台2).请你计算甲品牌冰箱销量的方差,根据计算结果,建议商家可多采购哪一种品牌冰箱?为什么?12.(2021秋•常州期末)“119”全国消防日,某校为强化学生的消防安全意识,组织了“关注消防,珍爱家园”知识竞赛,满分为100分.现从八、九两个年级各随机抽取10名学生组成八年级代表队和九年级代表队,成绩如下(单位:分):八年级代表队:80,90,90,100,80,90,100,90,100,80;九年级代表队:90,80,90,90,100,70,100,90,90,100.(1)填表:代表队平均数中位数方差八年级代表队90 60九年级代表队 90 (2)结合(1)中数据,分析哪个代表队的学生竞赛成绩更好?请说明理由;(3)学校想给满分的学生颁发奖状,如果该校九年级一共有600名学生且全部参加了知识竞赛,那么九年级大约有多少名学生可以获得奖状?一十.列表法与树状图法(共3小题)13.(2020秋•常州期末)学校为了丰富学生课余生活,开设了社团课.现有以下社团:A.篮球、B.机器人、C.绘画,学校要求每人只能参加一个社团,甲和乙准备随机报名一个社团.(1)甲选择“机器人”社团的概率是 ;(2)请用树状图或列表法求甲、乙两人选择同一个社团的概率.14.(2021秋•常州期末)小丽的爸爸积极参加社区志愿服务,根据社区安排,志愿者将被随机分配到以下小组中的一个:A组(交通疏导)、B组(环境消杀)、C组(便民代购),开展服务工作.(1)小丽的爸爸被分配到C组的概率是 ;(2)若小丽的班主任刘老师也参加了该社区的志愿者队伍,那么刘老师和小丽的爸爸被分到同一组的概率是多少?请用画树状图或列表的方法写出分析过程.15.(2022秋•常州期末)学校为了践行“立德树人,实践育人”的目标,开展劳动课程,组织学生走进农业基地,欣赏田园风光,体验劳作的艰辛和乐趣.该劳动课程有以下小组:A.搭豇豆架、B.斩草除根、C.趣挖番薯、D.开垦播种.学校要求每人只能参加一个小组,甲和乙准备随机报名一个小组.(1)甲选择“搭虹豆架”小组的概率是 ;(2)请用树状图或列表法求甲、乙两人选择同一个小组的概率.江苏省常州市三年(2020-2022)九年级上学期期末数学试题汇编-03解答题(提升题)知识点分类参考答案与试题解析一.一元二次方程的应用(共1小题)1.(2022秋•常州期末)常州大剧院举办文艺演出.经调研,如果票价定为每张50元,那么1200张门票可以全部售出;如果票价每增加1元,那么售出的门票将会减少20张.要使门票收入达到60500元,票价应定为多少元?【答案】55元.【解答】解:设票价应定为x元,由题意得:x[1200﹣20(x﹣50)]=60500,解得:x1=x2=55.答:票价应定为55元.二.三角形综合题(共1小题)2.(2022秋•常州期末)如果三角形一个内角的2倍与另一个内角的和等于90°,那么我们称这样的三角形为“类互余”三角形.(1)若△ABC是“类互余”三角形,∠C>90°,∠A=40°,则∠B= 25°或10° ;(2)如图1,在△ABC中,∠C=90°,BC=2,D是AC上的一点,CD=1,AD=3,△ABD是“类互余”三角形吗?请说明理由;(3)如图2,在△ABC中,,tan∠ABC=2,D是CB延长线上的一点.若△ABD 是“类互余”三角形,求BD的长.【答案】(1)25°或10°;(2)是,理由见解析;(3)或6.【解答】解:(1)∵∠C>90°,∴∠A+∠B<90°∵△ABC是“类互余”三角形,∠A=40°,∴∠A+2∠B=90°或2∠A+∠B=90°,∴∠B=25°或∠B=10°,故答案为:25°或10°.(2)△ABD是“类互余”三角形,理由如下,在△ABC中,∠C=90°,BC=2,D是AC上的一点,CD=1,AD=3,∴AC=AD+DC=4,∴,∴=,又∵∠C=∠C,∴△ACB∽△BCD,∴∠CBD=∠A,设∠CBD=∠A=α,则∠ADB=∠ABC﹣∠CBD=(90°﹣α)﹣α=90°﹣2α,∴2∠A+∠ABD=2α+90°﹣2α=90°,∴△ABD是“类互余”三角形;(3)设∠ADB=α,依题意,△ABD是“类互余”三角形,∠ABD>90°,当2∠ADB+∠BAD=90°时,如图所示,过点A作AE⊥BC于点E,则∠BAD=90°﹣α,∴∠EAB=α,∴∠EAB=∠ADB,∵tan∠ABC=2,,设AE=2a,则BE=a,∴,解得:a=2,∴AE=4,BE=2,∵∠EAB=∠ADB,∴,∴ED=8,∴BD=DE﹣BE=8﹣2=6;当∠ADB+2∠BAD=90°,如图所示,过点A作AE⊥BC于点E,过点B作BF⊥AD于点F,则∠BAD=α,∠ADB=90°﹣2α,∴∠EAB=∠BAD=α,∴BF=BE=2,设BD=x,则ED=2+x,∵,∴,即,解得:.即或6.三.正方形的性质(共1小题)3.(2021秋•常州期末)【问题】老师上完《7.3特殊角的三角函数》一课后,提出了一个问题,让同学们尝试去探究75°的正弦值.小明和小华经过思考与讨论,作了如下探索:【方案一】小明构造了图1,在△ABC中,AC=2,∠B=30°,∠C=45°.第一步:延长BA,过点C作CD⊥BA,垂足为D,求出DC的长;第二步:在Rt△ADC中,计算sin75°.【方案二】小华构造了图2,边长为a的正方形ABCD的顶点A在直线EF上,且∠DAF =30°.第一步:连接AC,过点C作CG⊥EF,垂足为G,用含a的代数式表示AC和CG的长;第二步:在Rt△AGC中,计算sin75°.请分别按照小明和小华的思路,完成解答过程.【答案】【方案一】.【方案二】.【解答】解:【方案一】如图1,过点A作AQ⊥BC于点Q,在△ABC中,AC=2,∠B=30°,∵∠C=45°.AC=2,∴AQ=CQ=AC=,∵∠B=30°,∴BQ=AQ=,∴BC=BQ+QC=+,∴CD=BC=,∵∠DAC=∠B+∠ACB=75°,∴sin75°==.【方案二】如图2,延长CB交FE于点H,∵正方形ABCD的边长为a,∴AC=a,∵∠DAF=30°.∴∠BAH=60°,∴∠H=30°,∴AH=2AB=2a,∴BH=AB=a,∴CH=BH+BC=a+a=(+1)a,∴CG=CH=,∵∠GAC=∠CAD+∠DAF=75°,∴sin75°===.四.直线与圆的位置关系(共1小题)4.(2021秋•常州期末)如图,AB是⊙O的直径,弦AD平分∠BAC,过点D作DE⊥AC,垂足为E.(1)判断DE所在直线与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若AE=4,ED=2,求⊙O的半径.【答案】(1)直线DE与⊙O相切,理由见解析;(2).【解答】解:(1)直线DE与⊙O相切;理由:连接OD,∵∠CAB的平分线是AD,∴∠CAD=∠DAB.∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA.∴∠EAD=∠ADO,∴AE∥OD,∵∠AED=90°,∴∠ODE=90°.∵OD是⊙O的半径,∴直线DE与⊙O相切;(2)连接BD,∵ED=2,AE=4,∴AD==2,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∵∠EAD=∠BAD,∴△ADE∽△ABD,∴=,∴AB=5,∴⊙O的半径为.五.圆的综合题(共2小题)5.(2020秋•常州期末)如图1,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,点P以3cm/s的速度从点A向点B运动,点Q以4cm/s的速度从点C向点B运动.点P、Q同时出发,运动时间为t秒(0<t<2),⊙M是△PQB的外接圆.(1)当t=1时,⊙M的半径是 cm,⊙M与直线CD的位置关系是 相离 ;(2)在点P从点A向点B运动过程中.①圆心M的运动路径长是 5 cm;②当⊙M与直线AD相切时,求t的值.(3)连接PD,交⊙M于点N,如图2,当∠APD=∠NBQ时,求t的值.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)如图1,过M作KN⊥AB于N,交CD于K,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,AB∥CD,∴⊙M的直径是PQ,KN⊥CD,当t=1时,AP=3,CQ=4,∵AB=6,BC=8,∴PB=6﹣3=3,BQ=8﹣4=4,∴PQ==5,∴⊙M的半径为cm,∵MN∥BQ,M是PQ的中点,∴PN=BN,∴MN是△PQB的中位线,∴MN=BQ=×4=2,∴MK=8﹣2=6>,∴⊙M与直线CD的位置关系是相离;故答案为:,相离;(2)①如图2,由P、Q运动速度与AB,BC的比相等,∴圆心M在对角线BD上,由图可知:P和Q两点在t=2时在点B重合,当t=0时,直径为对角线AC,M是AC的中点,故M运动路径为OB=BD,由勾股定理得:BD==10,则圆心M的运动路径长是5cm;故答案为:5;②如图3,当⊙M与AD相切时,设切点为F,连接FM并延长交BC于E,则EF⊥AD,EF⊥BC,则BQ=8﹣4t,PB=6﹣3t,∴PQ=10﹣5t,∴PM==FM=5﹣t,△BPQ中,ME=PB=3﹣t,∵EF=FM+ME,∴5﹣t+3﹣t=6,解得:t=;(3)如图4,过D作DG⊥PQ,交PQ的延长线于点G,连接DQ,∵∠APD=∠NBQ,∠NBQ=∠NPQ,∴∠APD=∠NPQ,∵∠A=90°,DG⊥PG,∴AD=DG=8,∵PD=PD,∴Rt△APD≌Rt△GPD(HL),∴PG=AP=3t,∵PQ=10﹣5t,∴QG=3t﹣(10﹣5t)=8t﹣10,∵DC2+CQ2=DQ2=DG2+QG2,∴62+(4t)2=82+(8t﹣10)2,∴3t2﹣10t+8=0,(t﹣2)(3t﹣4)=0,解得:t1=2(舍),t2=.6.(2021秋•常州期末)如图1,边长为6cm的等边△ABC中,AD是高,点P以cm/s 的速度从点D向A运动,以点P为圆心,1cm为半径作⊙P,设点P的运动时间为ts.(1)当⊙P与边AC相切时,求t的值;(2)如图2,若在点P出发的同一时刻,点Q以1cm/s的速度从点B向点C运动,一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.过点Q作BA的平行线,交AC于点M.当QM 与⊙P相切时,求t的值;(3)在运动过程中,当⊙P与△ABC的边共有两个公共点时,直接写出t的取值范围.【答案】(1)t=3﹣;(2)(﹣)或(+);(3)t的取值范围为0≤t<或t=3﹣或3﹣<t≤3.【解答】解:(1)设⊙P与边AC相切点E,连接PE,如图,则PE⊥AC.∵△ABC是边长为6的等边三角形,AD是高,∴BD==3cm,∠DAC=∠BAC=30°.∴AD==3,由题意得:PD=tcm,∴AP=AD﹣PD=(3﹣t)cm.在Rt△APE中,∵sin∠PAE=,∴AP=.∴3﹣t=.解得:t=3﹣.∴当⊙P与边AC相切时,t的值为3﹣.(2)设QM与⊙P相切于点E,①当点E在AD的左侧时,设QM与AD交于点F,如图,连接EP,过点M作MH⊥AD于点H,∵QM与⊙P相切于点E,∴EP⊥QM.∵△ABC是边长为6的等边三角形,AD是高,∴∠DAB=∠DAC=∠BAC=30°.∵QM∥AB,∴∠QFD=∠BAD=30°.∵∠AFM=∠QFD,∴∠AFM=30°.∴∠FAM=∠AFM=30°.∴AM=FM.∵MH⊥AD,∴AH=FH=.由题意得:BQ=t,DP=t,∵∠B=∠BAC=60°,AB∥QM,∴四边形ABQM为等腰梯形,∴AM=BQ=t.∴AH=AM•cos∠DAC=t.∴AF=2AH=2t.∵EP⊥QM,∠EFP=30°,∴FP=2EP=2.∵AF+FP+PD=AD,∴t+2+t=3.解得:t=﹣;②当点P在AD的右侧时,设QM与AD交于点F,如图,连接EP,过点M作MH⊥AD于点H,∵QM与⊙P相切于点E,∴EP⊥QM.∵△ABC是边长为6的等边三角形,AD是高,∴∠DAB=∠DAC=∠BAC=30°.∵QM∥AB,∴∠QFD=∠BAD=30°.∵∠AFM=∠QFD,∴∠AFM=30°.∴∠FAM=∠AFM=30°.∴AM=FM.∵MH⊥AD,∴AH=FH=.由题意得:BQ=t,DP=t,∵∠B=∠BAC=60°,AB∥QM,∴四边形ABQM为等腰梯形,∴AM=BQ=t.∴AH=AM•cos∠DAC=t.∴AF=2AH=2t.∵EP⊥QM,∠EFP=30°,∴FP=2EP=2.∵AF+DP﹣FP=AD,∴t+t﹣2=3.解得:t=+.综上,当QM与⊙P相切时,t的值为(﹣)或(+).(3)①当0≤PD<1时,此时⊙P与BC相交,⊙P与BC边有两个公共点,符合题意,∴此时t的取值范围为0≤t<;②当1<PD<3﹣2时,此时⊙P与△ABC的三边均相离,没有公共点;③当PD=3﹣2时,此时⊙P与AB,AC边相切,此时⊙P与△ABC的边共有两个公共点;∴由(1)知:t=3﹣;④当3﹣2<PD<3﹣1时,此时⊙P与AB,AC边均相交,此时⊙P与△ABC的边共有四个公共点;⑤当3﹣1<PD≤3时,此时⊙P与AB,AC边均相交,但各只有一个交点,符合题意,∴此时t的取值范围为:3﹣<t≤3.综上,当⊙P与△ABC的边共有两个公共点时,t的取值范围为0≤t<或t=3﹣或3﹣<t≤3.六.相似三角形的性质(共2小题)7.(2020秋•常州期末)如图,已知△OAB,点A的坐标为(2,2),点B的坐标为(3,0).(1)求sin∠AOB的值;(2)若点P在y轴上,且△POA与△AOB相似,求点P的坐标.【答案】(1).(2)(0,3)或(0,).【解答】解:(1)如图,过点A作AH⊥OB于H.∵A(2,2),∴AH=OH=2,∴∠AOB=45°,∴sin∠AOB=.(2)由(1)可知,∠AOP=∠AOB=45°,OA=2,当△AOP∽△AOB时,=,可得OP′=OB=3,∴P′(0,3),当△AOP∽△BOA时,=,∴=,∴OP=,∴P(0,),综上所述,满足条件的点P的坐标为(0,3)或(0,).8.(2021秋•常州期末)如果经过一个三角形某个顶点的直线将这个三角形分成两部分,其中一部分与原三角形相似,那么称这条直线被原三角形截得的线段为这个三角形的“形似线段”.(1)在△ABC中,∠A=30°.①如图1,若∠B=100°,请过顶点C画出△ABC的“形似线段”CM,并标注必要度数;②如图2,若∠B=90°,BC=1,则△ABC的“形似线段”的长是 或 ;(2)如图3,在△DEF中,DE=4,EF=6,DF=8,若EG是DEF的“形似线段”,求EG的长.【答案】(1)①作图见解析部分;②或;(2)3.【解答】解:(1)①如图1中,线段CM即为所求;②如图2中,当BH⊥AC时,线段BH是“形似线段”,∵∠ABC=90°,BC=1,∠A=30°,∴AC=2BC=2,AB=BC=,∵•AB•BC=•AC•BH,∴BH==.当CM平分∠BCA时,线段CT是“形似线段”,在Rt△CBT中,CT==.综上所述,△ABC的“形似线段”的长是或;(2)如图3中,当△DEG∽△DFE时,=,∴=,∴EG=3,当△FEG∽△FDE时,=,∴=,∴EG=3,∴EG=3.七.相似三角形的判定(共1小题)9.(2022秋•常州期末)如图,AB是⊙O的直径,弦AD平分∠BAC.(1)过点D作⊙O的切线DE,交AC于点E(用直尺和圆规作图,不写作法,保留作图痕迹);(2)在(1)的条件下,连接BD,△ADE与△ABD相似吗?为什么?【答案】(1)见解析;(2)△ADE∽△ABD,理由见解析.【解答】解:(1)如图所示,DE即为所求,理由如下,连接OD,∵弦AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD,∵OD=OA,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵DE⊥AC,∴DE⊥OD,∴DE是⊙O的切线;(2)△ADE∽△ABD,理由如下,连接BD,如图,∵弦AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD,∵OD=OA,∴∠OAD=∠ODA,∴∠ODA=∠CAD,∴OD∥AC,∵DE是⊙O的切线,∴OD⊥DE,∴AC⊥DE,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠AED=∠ADB,∴△ADE∽△ABD.八.作图-相似变换(共1小题)10.(2021秋•常州期末)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点A、B、C的坐标分别为(0,3)、(2,1)、(4,1).(1)以原点O为位似中心,在第一象限画出△ABC的位似图形△ABC,使△A1B1C1与△ABC的相似比为2:1;(2)借助网格,在图中画出△ABC的外接圆⊙P,并写出圆心P的坐标 (3,4) ;(3)将△ABC绕(2)中的点P(3)将△ABC绕点P顺时针旋转90°,则点A运动的路线长是 π .【答案】(1)作图见解析部分;(2)作图见解析部分,P(3,4).(3)π.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,点P即为所求,P(3,4),故答案为:(3,4);(3)∵PA==,∴的长==π.故答案为:π.九.方差(共2小题)11.(2020秋•常州期末)某商店1~6周销售甲、乙两种品牌冰箱的数量如表(表Ⅰ)所示(单位:台):第1周第2周第3周第4周第5周第6周甲9101091210乙1312711107现根据表Ⅰ数据进行统计得到表Ⅱ:平均数中位数众数甲 10 10 10 乙10 10.5 7(1)填空:根据表Ⅰ的数据补全表Ⅱ;(2)老师计算了乙品牌冰箱销量的方差:S乙2=[(13﹣10)2+(12﹣10)2+(7﹣10)2+(11﹣10)2+(10﹣10)2+(7﹣10)2]=(台2).请你计算甲品牌冰箱销量的方差,根据计算结果,建议商家可多采购哪一种品牌冰箱?为什么?【答案】(1)10、10、10.5;(2)建议商家可多采购甲品牌冰箱,理由见解答.【解答】解:(1)甲品牌销售数量从小到大排列为:9、9、10、10、10、12,所以甲品牌销售数量的平均数为=10(台),众数为10台,乙品牌销售数量从小到大排列为7、7、10、11、12、13,所以乙品牌销售数量的中位数为=10.5(台),补全表格如下:平均数中位数众数甲101010乙1010.57故答案为:10、10、10.5;(2)建议商家可多采购甲品牌冰箱,∵甲品牌冰箱销量的方差=×[(9﹣10)2×2+(10﹣10)2×3+(12﹣10)2]=1,S2=,乙∴<S乙2,∴甲品牌冰箱的销售量比较稳定,建议商家可多采购甲品牌冰箱.12.(2021秋•常州期末)“119”全国消防日,某校为强化学生的消防安全意识,组织了“关注消防,珍爱家园”知识竞赛,满分为100分.现从八、九两个年级各随机抽取10名学生组成八年级代表队和九年级代表队,成绩如下(单位:分):八年级代表队:80,90,90,100,80,90,100,90,100,80;九年级代表队:90,80,90,90,100,70,100,90,90,100.(1)填表:代表队平均数中位数方差八年级代表队90 90 60九年级代表队 90 90 80 (2)结合(1)中数据,分析哪个代表队的学生竞赛成绩更好?请说明理由;(3)学校想给满分的学生颁发奖状,如果该校九年级一共有600名学生且全部参加了知识竞赛,那么九年级大约有多少名学生可以获得奖状?【答案】(1)90、90、80;(2)八年级代表队的学生竞赛成绩更好,理由见解答;(3)九年级大约有180名学生可以获得奖状.【解答】解:(1)将八年级代表队成绩重新排列为80,80,80,90,90,90,90,100,100,100,所以其中位数为=90,九年级代表队成绩的平均数为=90,所以其方差为×[(70﹣90)2+(80﹣90)2+5×(90﹣90)2+3×(100﹣90)2]=80,故答案为:90、90、80;(2)八年级代表队的学生竞赛成绩更好,理由如下:∵八、九年级代表队的学生的竞赛成绩的平均数相等,而八年级代表队的学生的竞赛成绩的方差小于九年级,成绩更加稳定,∴八年级代表队的学生竞赛成绩更好;(3)600×=180(名),答:九年级大约有180名学生可以获得奖状.一十.列表法与树状图法(共3小题)13.(2020秋•常州期末)学校为了丰富学生课余生活,开设了社团课.现有以下社团:A.篮球、B.机器人、C.绘画,学校要求每人只能参加一个社团,甲和乙准备随机报名一个社团.(1)甲选择“机器人”社团的概率是 ;(2)请用树状图或列表法求甲、乙两人选择同一个社团的概率.【答案】(1);(2).【解答】解:(1)甲选择“机器人”社团的概率是,故答案为:;(2)画树状图如图:共有9个等可能的结果,甲、乙两人选择同一个社团的结果有3个,∴甲、乙两人选择同一个社团的概率为=.14.(2021秋•常州期末)小丽的爸爸积极参加社区志愿服务,根据社区安排,志愿者将被随机分配到以下小组中的一个:A组(交通疏导)、B组(环境消杀)、C组(便民代购),开展服务工作.(1)小丽的爸爸被分配到C组的概率是 ;(2)若小丽的班主任刘老师也参加了该社区的志愿者队伍,那么刘老师和小丽的爸爸被分到同一组的概率是多少?请用画树状图或列表的方法写出分析过程.【答案】(1);(2).【解答】解:(1)小丽的爸爸被分配到C组的概率是,故答案为:;(2)画树状图如下:共有9种等可能的结果,刘老师和小丽的爸爸被分到同一组的结果有3种,∴刘老师和小丽的爸爸被分到同一组的概率为=.15.(2022秋•常州期末)学校为了践行“立德树人,实践育人”的目标,开展劳动课程,组织学生走进农业基地,欣赏田园风光,体验劳作的艰辛和乐趣.该劳动课程有以下小组:A.搭豇豆架、B.斩草除根、C.趣挖番薯、D.开垦播种.学校要求每人只能参加一个小组,甲和乙准备随机报名一个小组.(1)甲选择“搭虹豆架”小组的概率是 ;(2)请用树状图或列表法求甲、乙两人选择同一个小组的概率.【答案】(1);(2).【解答】解:(1)甲选择“搭虹豆架”小组的概率是,故答案为:;(2)画树状图如下:共有16种等可能的结果,其中甲、乙两人选择同一个小组的结果有4种,∴甲、乙两人选择同一个小组的概率为=.。
2019-2020年高三上学期期末教学质量检测数学(文)试题 含答案一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,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4分,否则一律得零分. 1. 计算: . 2. 已知集合,,则 .3. 已知等差数列的首项为3,公差为4,则该数列的前项和 .4. 一个不透明袋中有10个不同颜色的同样大小的球,从中任意摸出2个,共有 种不同结果(用数值作答).5. 不等式的解集是 .6. 设8780178(1)x a a x a x a x -=++++,则0178||||||||a a a a ++++= .7. 已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是 .8. 已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边在轴的正半轴上,终边在射线()上,则 .9. 已知两个向量,的夹角为,,为单位向量,,若,则 . 10. 已知两条直线的方程分别为:和:,则这两条直线的夹角大小为 (结果用反三角函数值表示).11. 若,是一二次方程的两根,则 .12. 直线经过点且点到直线的距离等于1,则直线的方程是 . 13. 已知实数、满足,则的取值范围是 .14. 一个无穷等比数列的首项为2,公比为负数,各项和为,则的取值范围是 .二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15. 在下列幂函数中,是偶函数且在上是增函数的是( )A. B. C. D.16. 已知直线:与直线:,记3D k =A. 充分非必要条件C. 充要条件17. 则表示复数的点是( )18. A. 1个 B. 4个三、解答题(本大题满分74定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分14分)本题共有2在锐角中,、、分别为内角、(1)求的大小;(2)若,的面积,求的值.B120.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10分.上海出租车的价格规定:起步费14元,可行3公里,3公里以后按每公里2.4元计算,可再行7公里;超过10公里按每公里3.6元计算,假设不考虑堵车和红绿灯等所引起的费用,也不考虑实际收取费用去掉不足一元的零头等实际情况,即每一次乘车的车费由行车里程唯一确定.(1)小明乘出租车从学校到家,共8公里,请问他应付出租车费多少元?(本小题只需要回答最后结果)(2)求车费(元)与行车里程(公里)之间的函数关系式.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分6分.如图,正方体的棱长为2,点为面的对角线的中点.平面交与,于.(1)求异面直线与所成角的大小;(结果可用反三角函数值表示)(2)求三棱锥的体积.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满分8分.已知函数(其中).(1)判断函数的奇偶性,并说明理由;(2)求函数的反函数;(3)若两个函数与在闭区间上恒满足,则称函数与在闭区间上是分离的.试判断函数与在闭区间上是否分离?若分离,求出实数的取值范围;若不分离,请说明理由.23.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分7分.在数列中,已知,前项和为,且.(其中)(1)求;(2)求数列的通项公式;(3)设,问是否存在正整数、(其中),使得、、成等比数列?若存在,求出所有满足条件的数组;否则,说明理由.静安区xx第一学期期末教学质量检测高三年级数学(文科)试卷答案(试卷满分150分 考试时间120分钟) xx.12一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题,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4分,否则一律得零分. 1. 计算: . 解:.2. 已知集合,,则 . 解:.3. 已知等差数列的首项为3,公差为4,则该数列的前项和 . 解:.4. 一个不透明袋中有10个不同颜色的同样大小的球,从中任意摸出2个,共有 种不同结果(用数值作答). 解:45.5. 不等式的解集是 . 解:.6. 设8780178(1)x a a x a x a x -=++++,则0178||||||||a a a a ++++= .解:256.7. 已知圆锥底面的半径为1,侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的侧面积是 . 解:.8. 已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边在轴的正半轴上,终边在射线()上,则 . 解:.9. 已知两个向量,的夹角为,,为单位向量,,若,则 . 解:-2.10. 已知两条直线的方程分别为:和:,则这两条直线的夹角大小为 (结果用反三角函数值表示). 解:(或或).11. 若,是一二次方程的两根,则 . 解:-3.12. 直线经过点且点到直线的距离等于1,则直线的方程是 . 解:或.13. 已知实数、满足,则的取值范围是 . 解:.14. 一个无穷等比数列的首项为2,公比为负数,各项和为,则的取值范围是 . 解:.二、选择题(本大题满分20分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案.考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分. 15. 在下列幂函数中,是偶函数且在上是增函数的是( )A. B. C. D. 解:D.B 116. 已知直线:与直线:,记3D k =A. 充分非必要条件C. 充要条件解:B.17. 则表示复数的点是( )解:D.18. A. 1个 B. 4个解:C.三、解答题(本大题满分74定区域内写出必要的步骤.19.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.在锐角中,、、分别为内角、、所对的边长,且满足. (1)求的大小;(2)若,的面积,求的值. 解:(1)由正弦定理:,得,∴ ,(4分) 又由为锐角,得.(6分)(2),又∵ ,∴ ,(8分)根据余弦定理:2222cos 7310b a c ac B =+-=+=,(12分) ∴ 222()216a c a c ac +=++=,从而.(14分)20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分4分,第2小题满分10分.上海出租车的价格规定:起步费14元,可行3公里,3公里以后按每公里2.4元计算,可再行7公里;超过10公里按每公里3.6元计算,假设不考虑堵车和红绿灯等所引起的费用,也不考虑实际收取费用去掉不足一元的零头等实际情况,即每一次乘车的车费由行车里程唯一确定.(1)小明乘出租车从学校到家,共8公里,请问他应付出租车费多少元?(本小题只需要回答最后结果)(2)求车费(元)与行车里程(公里)之间的函数关系式. 解:(1)他应付出出租车费26元.(4分)(2)14,03() 2.4 6.8,3103.6 5.2,10x f x x x x x <≤⎧⎪=+<≤⎨⎪->⎩ . 21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分6分.如图,正方体的棱长为2,点为面的对角线的中点.平面交与,于.(1)求异面直线与所成角的大小;(结果可用反三角函数值表示)(2)求三棱锥的体积.解:(1)∵ 点为面的对角线的中点,且平面,∴ 为的中位线,得,又∵ ,∴ 22MN ND MD ===(2分) ∵ 在底面中,,,∴ ,又∵ ,为异面直线与所成角,(6分) 在中,为直角,,∴ .即异面直线与所成角的大小为.(8分) (2),(9分)1132P BMN V PM MN BN -=⋅⋅⋅⋅,(12分)22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满分8分.已知函数(其中).(1)判断函数的奇偶性,并说明理由; (2)求函数的反函数;(3)若两个函数与在闭区间上恒满足,则称函数与在闭区间上是分离的.试判断函数与在闭区间上是否分离?若分离,求出实数的取值范围;若不分离,请说明理由. 解:(1)∵ ,∴ 函数的定义域为,(1分)又∵ ()()log )log )0a a f x f x x x +-=+=,∴ 函数是奇函数.(4分) (2)由,且当时,, 当时,,得的值域为实数集. 解得,.(8分)(3)在区间上恒成立,即, 即在区间上恒成立,(11分) 令,∵ ,∴ , 在上单调递增,∴ , 解得,∴ .(16分)23.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分7分.在数列中,已知,前项和为,且.(其中) (1)求;(2)求数列的通项公式; (3)设,问是否存在正整数、(其中),使得、、成等比数列?若存在,求出所有满足条件的数组;否则,说明理由. 解:(1)∵ ,令,得,∴ ,(3分)或者令,得,∴ .(2)当时,1111(1)()(1)22n n n n a a n a S ++++-+==,∴ 111(1)22n nn n n n a na a S S ++++=-=-,∴ , 推得,又∵ ,∴ ,∴ ,当时也成立,∴ ().(9分) (3)假设存在正整数、,使得、、成等比数列,则、、成等差数列,故(**)(11分) 由于右边大于,则,即, 考查数列的单调性,∵ ,∴ 数列为单调递减数列.(14分) 当时,,代入(**)式得,解得; 当时,(舍).综上得:满足条件的正整数组为.(16分)(说明:从不定方程以具体值代入求解也可参照上面步骤给分)温馨提示:最好仔细阅读后才下载使用,万分感谢!。
常州市2024-2025学年第一学期期初检测高三数学(答案在最后)(时间:120分钟满分:150分试卷共6页)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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11A x x ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭∣,{|01}B x x =<<,则()A B ⋂=R ð()A.[)0,1 B.0,1 C.()()1,00,1-⋃ D.−1,12.已知α,β∈R 则“sin()sin 2αβα+=”是“2()k k βαπ=+∈Z ”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件3.设a b c ,,均为正数,且122log aa =,121log 2bb ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 2cc ⎛⎫= ⎪⎝⎭.则()A.a b c <<B.c b a<< C.c<a<bD.b a c<<4.已知π02βα<<<,()4sin 5αβ-=,tan tan 2αβ-=,则sin sin αβ=()A.12 B.15C.25D.25.如图,在棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中,点E 是棱CD 上的一点,且2DE EC =,则点1B 到平面1AEC 的距离为()A.6147B.3147C.277D.776.已知函数()22()log 23f x ax x =++,若对于任意实数k ,总存在实数0x ,使得()0f x k =成立,则实数a 的取值范围是()A.11,3⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B.(1,)-+∞ C.1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D.10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦7.若()f x 的图象上存在两点A ,B 关于原点对称,则点对[,]A B 称为函数()f x 的“友情点对”(点对[,]A B 与[,]B A 视为同一个“友情点对”.)若op =3lns >0B 2,≤0恰有两个“友情点对”,则实数a 的取值范围是()A.(1,0)- B.(0,1)C.1,0e⎛⎫- ⎪⎝⎭D.10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭8.已知函数()f x 、()g x 的定义域均为R ,函数()f x 的图象关于点()1,1--对称,函数+1的图象关于y 轴对称,()()211f x g x +++=-,()40f -=,则()()20302017f g -=()A.4- B.3- C.3D.4二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知0a >,0b >,221a b ab ++=,则()A.13ab ≤B.33a b +≤C.2223a b +≤D.1123a b+≤10.已知函数2()cos (0)2f x x ϕϕ⎛⎫=+<<π ⎪⎝⎭图像的一条对称轴是5π12x =,则()A.()f x 的最小正周期为πB.π1124f ⎛⎫=⎪⎝⎭C.函数()f x 图像的一个对称中心为π,06⎛⎫⎪⎝⎭D.若函数()(0)y f x ωω=>在[0,]π上单调递减,则50,12ω⎛⎤∈ ⎥⎝⎦11.已知函数()x a f x a x =-(0x >,0a >且1a ≠),则()A.当e a =时,()0f x ≥恒成立B.当01a <<时,()f x 有且仅有1个零点C.当e a >时,()f x 没有零点D.存在1a >,使得()f x 存在2个极值点三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.命题“21,10x x ∀≥-<”的否定是_______.13.已知函数()cos (0)f x x x ωωω=>,若()f x 在区间(0,2π)上有且仅有2个极值点,则ω的取值范围是________.14.已知()f x '是函数()f x 的导函数,且对任意的实数x 都有()e (21)()x f x x f x '=⋅++,(0)2f =-,则不等式()4e x f x >的解集是________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知函数op =sin(π−B)cosB +cos 2B(>0),()y f x =的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)将函数()y f x =的图象上各点的纵坐标不变横坐标缩短到原来的12,再向右平移π8,得到函数()y g x =的图象,求函数()y g x =在区间π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.16.如图,平行六面体1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,且60BAD ∠= ,1AA =,11A AB A AD ∠=∠,145A AC ∠= ,AC 与BD 交于O .(1)证明:1A O ⊥平面ABCD ;(2)求二面角1B CC D --的正弦值.17.第22届世界杯足球赛在卡塔尔举办,各地中学掀起足球热.甲、乙两名同学进行足球点球比赛,每人点球3次,射进点球一次得50分,否则得0分.已知甲每次射进点球的概率为23,且每次是否射进点球互不影响;乙第一次射进点球的概率为23,从第二次点球开始,受心理因素影响,若前一次射进点球,则下一次射进点球的概率为34,若前一次没有射进点球,则下一次射进点球的概率为12.(1)设甲3次点球的总得分为X ,求X 的概率分布列和数学期望;(2)求乙总得分为100分的概率.18.已知函数()1ln f x a x x=+,a ∈R .(1)若2a =,且直线y x m =+是曲线()y f x =的一条切线,求实数m 的值;(2)若不等式()1f x >对任意(1)x ∈+∞,恒成立,求a 的取值范围;(3)若函数()()h x f x x =-有两个极值点1x ,212x x x <(),且()()214h x h x e-≤,求a 的取值范围.19.在平面直角坐标系中,如果将函数()y f x =的图象绕坐标原点逆时针旋转π(02αα<£后,所得曲线仍然是某个函数的图象,则称()f x 为“α旋转函数”.(1)判断函数3y x =是否为“π6旋转函数”,并说明理由;(2)已知函数()()()ln 210f x x x =+>是“α旋转函数”,求tan α的最大值;(3)若函数()()21e ln 2xx g x m x x x =---是“π4旋转函数”,求m 的取值范围.常州市2024-2025学年第一学期期初检测高三数学(时间:120分钟满分:150分试卷共6页)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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题答案】【答案】B【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】A【4题答案】【答案】B【5题答案】【答案】B【6题答案】【答案】D【7题答案】【答案】D【8题答案】【答案】B二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.【9题答案】【答案】AB 【10题答案】【答案】AD 【11题答案】【答案】ABD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】2001,10x x ∃≥-≥【13题答案】【答案】54,63⎛⎤⎥⎝⎦【14题答案】【答案】(,3)(2,)-∞-+∞ 四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【15题答案】【答案】(1)3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎣⎦,Z k ∈(2)1()0,2g x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦【16题答案】【答案】(1)证明见解析(2)5【17题答案】【答案】(1)分布列见解析,数学期望为100(2)13【18题答案】【答案】(1)0m =(2)[1,)+∞(3)1(2,]e e+【19题答案】【答案】(1)不是,理由见解析(2)1 2(3)em。
南通市、泰州市2020届高三上学期期末联考数学试卷2020.1.14一、填空题1.已知集合 A = {-1,0,2}, B = {-1,1,2}, 则 A ∩B =________.2.已知复数 z 满足(1+ i ) z = 2i , 其中i 是虚数单位,则 z 的模为_______.3.某校高三数学组有 5名党员教师,他们一天中在“学习强国”平台上的学习积分依次为 35,35,41,38,51,则这5 名党员教师学习积分的平均值为_______.4.根据如图所示的伪代码,输出的 a 的值为_______.5.已知等差数列{a n } 的公差 d 不为 0 ,且 a 1,a 2,a 4 成等比数列,则1a d的值为_____. 6.将一枚质地均匀的硬币先后抛掷 3 次,则恰好出现 2 次正面向上的概率为______.7.在正三棱柱 ABC - A 1B 1C 1 中, AA 1=AB =2 ,则三枝锥 A 1 - BB 1C 1 的体积为______.8.已如函数.若当 x =6π时,函数 f (x ) 取得最大值,则ω 的最小值为______.9. 已 知 函 数 f (x ) = (m - 2)x 2 + (m - 8)x (m ∈R ) 是 奇 函 数 . 若 对 于 任 意 的 x ∈ R , 关 于 x 的 不 等 式f ( x 2 +1) < f (a ) 恒成立,则实数 a 的取值范围是______.10.在平面直角坐标系 xOy 中, 已知点 A ,B 分别在双曲线C : x 2 - y 2 =1 的两条渐近线上, 且双曲线C 经过线段 AB 的中点.若点 A 的横坐标为 2 ,则点 B 的横坐标为______.11.尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放出的能量 E (单位:焦耳)与地震里氏震级 M 之间的关系为 lgE = 4.8 +1.5M . 2008 年 5 月汶川发生里氏8.0 级地震,它释放出来的能量是 2019 年 6 月四川长宁发生里氏 6.0 级地震释放出来能量的______倍.12. 已知△ABC 的面积为 3 ,且 AB = AC .若2CD DA =,则 BD 的最小值为______.13.在平面直角坐标系 xOy 中, 已知圆C 1 : x 2 + y 2 = 8 与圆C 2 : x 2 + y 2 + 2x + y -a = 0 相交于 A ,B 两点.若圆C 1 上存在点 P ,使得△ABP 为等腰直角三角形,则实数 a 的值组成的集合为______. 14.已知函数若关于 x 的方程 f 2 ( x ) + 2af (x )+1- a 2 = 0 有五个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是______.二、解答题15. (本小题满分14 分)如图,在三棱锥P -ABC 中,P A ⊥平面ABC ,PC ⊥AB ,D,E 分别为BC,AC 的中点。
江苏省常州市武进高级中学2020-2021学年高一数学文上学期期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 函数y=xcosx+sinx的图象大致为()A.B.C.D.参考答案:D【考点】3O:函数的图象.【分析】给出的函数是奇函数,奇函数图象关于原点中心对称,由此排除B,然后利用区特值排除A 和C,则答案可求.【解答】解:由于函数y=xcosx+sinx为奇函数,故它的图象关于原点对称,所以排除选项B,由当x=时,y=1>0,当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=﹣π<0.由此可排除选项A和选项C.故正确的选项为D.故选:D.2. 已知,则的值等于_____ 。
参考答案:略3. 某企业的生产总值连续两年持续增加,第一年的增长率为,第二年的增长率为,则这两年该企业生产总值的年均增长率为().A.B.C. D.参考答案:D解:设该企业生产总值的年增长率为,则,解得:.故选:.4. 抽查10 件产品,设事件A 为至少有2 件次品,则A 的对立事件为A. 至多有2 件次品B. 至多有1 件次品C. 至多有2 件正品D. 至少有2 件正品参考答案:B∵至少有n个的否定是至多有n﹣1个又∵事件A:“至少有两件次品”,∴事件A的对立事件为:至多有一件次品.故选B5. 在△ABC中,是它的三条边,若,则△ABC是直角三角形,然而,若,则△ABC是锐角三角形,若,则△ABC是()A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.由的值确定参考答案:A略6. 已知=,则sin2α的值为()A.B.﹣C.D.﹣参考答案:B【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】根据二倍角公式和根据同角三角函数关系式即可求解.【解答】解:由=,可得:2cos2α=cos()得:4cos22α=cos2()∵cos2()=2cos2()﹣1,即1﹣sin2α=2cos2()∴8cos22α=1﹣sin2α由cos22α+sin22α=1.∴8(1﹣sin22α)=1﹣sin2α解得:sin2α=.故选:B.7. 已知中,,则等于()A. B. C.D.参考答案:由正弦定理,选C.8. 如果集合A=中只有一个元素,则的值是()A.0 B.0 或1 C.1 D.不能确定参考答案:B解:若集合A={x|ax2+2x+1=0,a∈R}只有一个元素,则方程ax2+2x+1=0有且只有一个解当a=0时,方程可化为2x+1=0,满足条件;当a≠0时,二次方程ax2+2x+1=0有且只有一个解则△=4-4a=0,解得a=1故满足条件的a的值为0或1故选B.9. 已知函数的最大值为2,则a的值为()A.±1 B.-1 C.1 D.不存在参考答案:A10. 如图,四棱锥S—ABCD的底面为正方形,SD底面ABCD,则下列结论中不正确的是(A)AC⊥SB(B)AB∥平面SCD(C)SA与平面SBD所成的角等于SC与平面SBD所成的角(D)AB与SC所成的角等于DC与SA所成的角参考答案: D二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知{a n }是等差数列,d 为其公差,S n 是其前n 项和,若只有S 4是{S n }中的最小项,则可得出的结论中正确的是 .1 d >0 ②a 4<0 ③a 5>0 ④S 7<0 ⑤S 8>0.参考答案:①②③④【考点】8F :等差数列的性质.【分析】由已知条件得到a 5>0,a 4<0.进一步得到d >0,然后逐一判断结论得答案. 【解答】解答:解:由已知条件得到a 5>0,a 4<0 ∴d>0故①②③正确∵=7a 4<0④正确,=4(a 4+a 5)无法判断其正负,故⑤错误∴正确的结论是①②. 故答案为:①②③④.【点评】点评:本题考查命题的真假判断与应用,考查了等差数列的性质及求和公式的灵活应用,关键在于得到公差d 的符号,是中低档题.12. 已知集合A=[1,4),B=(﹣∞,a ),若A ?B ,则实数a 的取值范围为 .参考答案:a≥4【考点】集合的包含关系判断及应用.【分析】集合A=[1,4),B=(﹣∞,a ),A ?B ,根据子集的定义可求.【解答】解:由题意,集合A=[1,4)表示大于等于1而小于4的数,B=(﹣∞,a )表示小于a 的数,∵A ?B , ∴a≥4 故答案为a≥413. 已知函数图象关于直线对称,若当时恒成立,则的取值范围_________参考答案:14. 若集合 M=,则M的子集个数为个参考答案:略15. 已知θ∈R ,则直线的倾斜角的取值范围是___________.参考答案:略16. 函数的图象为,则①图象关于直线对称;②图象关于点对称;③函数在区间内是增函数;④由的图象向右平移个长度单位可以得到图象.以上结论中正确的序号是__ __参考答案:①②③略17. 正方体的全面积是,它的顶点都在球面上,这个球的表面积是___________.参考答案:三、解答题:本大题共5小题,共72分。
理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3至4页。
全卷满分150分,考试时间120分钟。
考生注意事项: 1.答第Ⅰ卷时,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.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.2.答第Ⅱ卷时,必须答题卡上作答.在试题卷上作答无效. 参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+ 如果事件A 、B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =棱柱的体积公式V Sh =,其中S 、h 分别表示棱柱的底面积、高.第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求. 1.12i i +=A .i --2B .i +-2C .i -2D .i +22.集合{||2|2}A x x =-≤,2{|,12}B y y x x ==--≤≤,则A B =IA .RB .{|0}x x ≠C .{0}D .∅3.若抛物线22y px =的焦点与双曲线22122x y -=的右焦点重合,则p 的值为 A .2- B .2 C .4- D .44.不等式10x x->成立的一个充分不必要条件是 A .10x -<<或1x > B .1x <-或01x << C .1x >- D .1x > 5.对于平面α和共面的两直线m 、n ,下列命题中是真命题的为 A .若m α⊥,m n ⊥,则//n α B .若//m α,//n α,则//m nC .若m α⊂,//n α,则//m nD .若m 、n 与α所成的角相等,则//m n6.平面四边形ABCD 中0AB CD +=u u u r u u u r r ,()0AB AD AC -=⋅u u u r u u u r u u u r,则四边形ABCD 是A .矩形B .菱形C .正方形D .梯形 7.等比数列{}n a 中5121=a ,公比21-=q ,记12n n a a a ∏=⨯⨯⨯L (即n ∏表示 数列{}n a 的前n 项之积),8∏ ,9∏,10∏,11∏中值为正数的个数是 A . 1 B . 2 C . 3 D . 48.定义域R 的奇函数()f x ,当(,0)x ∈-∞时()'()0f x xf x +<恒成立,若3(3)a f =,(log 3)(log 3)b f ππ=⋅,()c f =-2-2,则A .a c b >>B .c b a >>C .c a b >>D . a b c >>第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二 填空题:本题共6小题,共30分,把答案填在答题卷相应的位置上.9.某校有4000名学生,各年级男、女生人数如表,已知在全校学生中随机抽取一名奥运火炬手,抽到高一男生的概率是0.2,现用分层抽样的方法在全校抽取100名奥运志愿者,则在高二抽取的学生人数为______.10.如果实数x 、y 满足条件101010x y y x y -+≥⎧⎪+≥⎨⎪++≤⎩,那么2x y -的最大值为______.11.在ABC ∆中角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若(2)cos cos b c A a C -=, 则cos A =________. 12.右图给出的是计算201614121+⋅⋅⋅+++的值 的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是i >___?13.由数字0、1、2、3、4组成无重复数字的 五位数,其中奇数有 个. 14.若一个正三棱柱的三视图如下图所示,则这 个正三棱柱的体积为__________.三.解答题(本大题共6小题,共80分 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题共12分)已知函数()sin cos f x x x =+,()f x '是()f x 的导函数. (1)求函数()()'()g x f x f x =⋅的最小值及相应的x 值的集合; (2)若()2()f x f x '=,求tan()4x π+的值.16.(本题满分12分)近年来,政府提倡低碳减排,某班同学利用寒假在两个小区逐户调查人们的生活习惯是否符合低碳观念.若生活习惯符合低碳观念的称为“低碳族”,否则称为“非低碳题12图 主视图 俯视图左视图族”.数据如下表(计算过程把频率当成概率).(1)如果甲、乙来自A小区,丙、丁来自B小区,求这4人中恰有2人是低碳族的概率;(2)A小区经过大力宣传,每周非低碳族中有20%的人加入到低碳族的行列.如果2周后随机地从A小区中任选25个人,记X表示25个人中低碳族人数,求()E X.17.(本小题满分14分)已知点(4,0)M、(1,0)N,若动点P满足6||MN MP NP=⋅u u u u r u u u r u u u r.(1)求动点P的轨迹C;(2)在曲线C上求一点Q,使点Q到直线l:2120x y+-=的距离最小.18.(本小题满分14分)已知梯形ABCD中,AD∥BC,2π=∠=∠BADABC,42===ADBCAB,E、F分别是AB、CD上的点,EF∥BC,xAE=.沿EF将梯形ABCD翻折,使平面AEFD⊥平面EBCF(如图).G是BC的中点,以F、B、C、D为顶点的三棱锥的体积记为()f x.(1)当2=x时,求证:BD⊥EG;(2)求()f x的最大值;(3)当()f x取得最大值时,求异面直线AE与BD所成的角的余弦值.19.(本题满分14分)数列{}na中112a=,前n项和2(1)n nS n a n n=--,1n=,2,….(1)证明数列1{}nnSn+是等差数列;(2)求nS关于n的表达式;(3)设3n nnb S=1,求数列{}nb的前n项和nT.20.(本题满分14分)二次函数()f x满足(0)(1)0f f==,且最小值是14-.A小区低碳族非低碳族频率p0.50.5B小区低碳族非低碳族频率p0.80.2(1)求()f x 的解析式;(2)设常数1(0,)2t ∈,求直线l : 2y t t =-与()f x 的图象以及y 轴所围成封闭图形的面积是()S t ;(3)已知0m ≥,0n ≥,求证:211()()24m n m n +++≥.答案及评分标准:8~1:CCDD ;CBB A ;9.30;10.1;11.12;12.10;13.36;14.以下是各题的提示:1.21222i i i i i i+-+==-.2.[0,4]A =,[4,0]B =-,所以{0}A B =I .3.双曲线22122x y -=的右焦点为(2,0),所以抛物线22y px =的焦点为(2,0),则4p =.4.画出直线y x =与双曲线1y x=,两图象的交点为(1,1)、(1,1)--,依图知10x x->10x ⇔-<<或1x >(*),显然1x >⇒(*);但(*)⇒/1x >.5.考查空间中线、面的平行与垂直的位置关系的判断.6.由0AB CD +=u u u r u u u r r ,得AB CD DC =-=u u u r u u u r u u u r,故平面四边形ABCD 是平行四边形,又()0AB AD AC -=⋅u u u r u u u r u u u r ,故0DB AC =⋅u u u r u u u r,所以DB AC ⊥,即对角线互相垂直.7.等比数列{}n a 中10a >,公比0q <,故奇数项为正数,偶数项为负数,∴110∏<,100∏<,90∏>,80∏>,选B .8.设()()g x xf x =,依题意得()g x 是偶函数,当(,0)x ∈-∞时()'()0f x xf x +<,即'()0g x <恒成立,故()g x 在(,0)x ∈-∞单调递减,则()g x 在(0,)+∞上递增,3(3)(3)a f g ==,(log 3)(log 3)(log 3)b f g πππ==⋅,2(2)(2)(2)c f g g =--=-=.又log 3123π<<<,故a c b >>. 9.依表知400020002000x y z ++=-=,0.24000x=,于是800x =, 1200y z +=,高二抽取学生人数为112003040⨯=.10.作出可行域及直线l :20x y -=,平移直线l 至可行域的点(0,1)-时2x y -取得最大值.11.由(2)cos cos b c A a C -=,得2cos cos cos b A c A a C =+,2sin cos sin cos sin cos B A C A A C =+,故2sin cos sin()B A A C =+,又在ABC ∆中sin()sin 0A C B +=>,故1cos 2A =,12.考查循环结构终止执行循环体的条件.13.1132336636C C A =⨯=⋅⋅.14.由左视图知正三棱柱的高2h =,设正三棱柱的底面边长a ,=,故4a =,底面积142S =⨯⨯=,故2V Sh === 15.解:(1)∵()sin cos f x x x =+,故'()cos sin f x x x =-, …… 2分∴()()'()g x f x f x =⋅(sin cos )(cos sin )x x x x =+-22cos sin cos 2x x x =-=, ……… 4分∴当22()x k k Z ππ=-+∈,即()2x k k Z ππ=-+∈时,()g x 取得最小值1-,相应的x 值的集合为{|,}2x x k k Z ππ=-+∈. ……… 6分评分说明:学生没有写成集合的形式的扣1分. (2)由()2()f x f x '=,得sin cos 2cos 2sin x x x x +=-,∴cos 3sin x x =,故1tan 3x =, …… 10分 ∴11tan tan34tan()2141tan tan 143x x x πππ+++===--. …… 12分 16.解:(1)设事件C 表示“这4人中恰有2人是低碳族”. …… 1分2222112222222222()0.50.20.50.50.20.80.50.8P C C C C C C C =+⨯⨯⨯+⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅0.010.160.160.33=++=. …… 4分 答:甲、乙、丙、丁这4人中恰有2人是低碳族的概率为0.33; …… 5分(2)设A 小区有a 人,两周后非低碳族的概率20.5(120%)0.32a P a⨯⨯-==.故低碳族的概率10.320.68P =-=. ………… 9分 随机地从A 小区中任选25个人,这25个人是否为低碳族相互独立,且每个 人是低碳族的概率都是0.68,故这25个人中低碳族人数服从二项分布,即17~(25,)25X B ,故17()251725E X =⨯=. ………… 12分 17.解:(1)设动点(,)P x y ,又点(4,0)M 、(1,0)N ,∴(4,)MP x y =-u u u r ,(3,0)MN =-u u u u r ,(1,)NP x y =-u u u r. ……… 3分由6||MN MP NP =⋅u u u u r u u u r u u u r,得3(4)x --= ……… 4分∴222(816)4(21)4x x x x y -+=-++,故223412x y +=,即22143x y +=, ∴轨迹C 是焦点为(1,0)±、长轴长24a =的椭圆; ……… 7分 评分说明:只求出轨迹方程,没有说明曲线类型或交代不规范的扣1分. (2)椭圆C 上的点Q 到直线l 的距离的最值等于平行于直线l :2120x y +-=且与椭圆C 相切的直线1l 与直线l 的距离.设直线1l 的方程为20(12)x y m m ++=≠-. ……… 8分由22341220x y x y m ⎧+=⎨++=⎩,消去y 得2242120x mx m ++-= (*). 依题意得0∆=,即0)12(16422=--m m ,故216m =,解得4m =±.当4m =时,直线1l :240x y ++=,直线l 与1l 的距离5d ==当4m =-时,直线1l :240x y +-=,直线l 与1l 的距离d ==由于55<,故曲线C 上的点Q 到直线l 的距离的最小值为5.…12分 当4m =-时,方程(*)化为24840x x -+=,即2(1)0x -=,解得1x =.由1240y +-=,得32y =,故3(1,)2Q . ……… 13分 ∴曲线C 上的点3(1,)2Q 到直线l 的距离最小. ……… 14分18.(法一)(1)证明:作EF DH ⊥,垂足H ,连结BH ,GH , ∵平面AEFD ⊥平面EBCF ,交线EF ,DH ⊂平面EBCF , ∴⊥DH 平面EBCF ,又⊂EG 平面EBCF ,故DH EG ⊥, ∵12EH AD BC BG ===,//EF BC ,90ABC ∠=o . ∴四边形BGHE 为正方形,故BH EG ⊥.又BH 、DH ⊂平面DBH ,且BH DH H =I ,故⊥EG 平面DBH . 又⊂BD 平面DBH ,故BD EG ⊥.(2)解:∵AE EF ⊥,平面AEFD ⊥平面EBCF ,交线EF ,AE ⊂平面AEFD .∴AE ⊥面EBCF .又由(1)⊥DH 平面EBCF ,故//AE DH ,∴四边形AEHD 是矩形,DH AE =,故以F 、B 、C 、D 为顶点的三棱 锥D BCF - 的高DH AE x ==,又114(4)8222BCF S BC BE x x ∆==⨯⨯-=-⋅. ∴三棱锥D BCF -的体积()f x =13BFC S DH ∆⋅13BFC S AE ∆=⋅2128(82)333x x x x =-=-+2288(2)333x =--+≤.∴当2x =时,()f x 有最大值为83.(3)解:由(2)知当()f x 取得最大值时2AE =,故2BE =,由(2)知//DH AE ,故BDH ∠是异面直线AE 与BD 所成的角. 在Rt BEH ∆中222422BH BE EH AD =+=+=,由⊥DH 平面EBCF ,BH ⊂平面EBCF ,故DH BH ⊥ 在Rt BDH ∆中222823BD BH DH AE =+=+=,∴3cos 323DH BDH BD ∠===. ∴异面直线AE 与BD 所成的角的余弦值为33. 法二:(1)证明:∵平面AEFD ⊥平面EBCF ,交线EF ,AE ⊂平面AEFD ,EF AE ⊥,故AE ⊥平面EBCF ,又EF 、BE ⊂平面EBCF ,∴AE ⊥EF ,AE ⊥BE ,又BE ⊥EF ,取EB 、EF 、EA 分别为x 轴、y轴、z 轴,建立空间坐标系E xyz -,如图所示. 当2x =时,2AE =,2BE =,又2AD =,122BG BC ==. ∴(0,0,0)E ,(0,0,2)A ,(2,0,0)B ,(2,2,0)G ,(0,2,2)D .∴(2,2,2)BD =-u u u r ,(2,2,0)EG =u u u r,∴440BD EG ⋅=-+=u u u r u u u r.∴BD EG ⊥u u u r u u u r,即BD EG ⊥;(2)解:同法一;(3)解:异面直线AE 与BD 所成的角θ等于,AE BD <>u u u r u u u r或其补角.又(0,0,2)AE =-u u u r , 故3cos ,3|||2444|AE BD AE BD AE BD <>===-++⋅⋅u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u u r ∴3cos 3θ=,故异面直线AE 与BD 所成的角的余弦值为33. 19.(1)证明:由2(1)n n S n a n n =--,得21()(1)(2)n n n S n S S n n n -=---≥.∴221(1)(1)n n n S n S n n ---=-,故111(2)1n n n nS S n n n -+-=≥-.…2分 ∴数列由1{}n n S n+是首项11221S a ==,公差1d =的等差数列; …… 4分 (2)解:由(1)得112(1)11n n S S n d n n n+=+-=+-=.……… 6分∴21n n S n =+; ………8分(3)由(2),得3n n nb S =1=321n n n +g 1=111(1)1n n n n =-++.…… 10分∴数列{}n b 的前n 项和1211111111122311n n n T b b b b n n n n -=++++=-+-++-+--+L L …12分 1111n n n =-=++. ……… 14分 20.解:(1)由二次函数()f x 满足(0)(1)0f f ==.设()(1)(0)f x ax x a =-≠,则221()()24af x ax ax a x =-=--. ……………… 2分 又()f x 的最小值是14-,故144a -=-.解得1a =.∴2()f x x x =-; ………………4分(2)依题意,由22x x t t -=-,得x t =,或1x t =-.(1t -p t)……6分由定积分的几何意义知3232222002()[()()]()|3232t tx x t t S t x x t t dx t x tx =---=--+=-+⎰…… 8分(3)∵()f x 的最小值为14-,故14m -,14n ≥-. …… 10分∴12m n +-≥-,故12m n ++. ……… 12分∵1()02m n +,102m n ++≥≥, ……… 13分∴11()()22m n m n +++≥=,∴211()()24m n m n +++≥. ……… 14分。
江苏省扬州市树人中学2020年高三数学理期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 函数的图象大致是A.B.C. D.参考答案:D2. 已知复数,其中i是虚数单位,则z的模|z|=()A.B.3 C.4 D.5参考答案:D3. 如图可能是下列哪个函数的图象()A.y=2x﹣x2﹣1 B.y=C.y=(x2﹣2x)e x D.y=参考答案:C【考点】函数的图象与图象变化.【专题】函数的性质及应用.【分析】A中y=2x﹣x2﹣1可以看成函数y=2x与y=x2+1的差,分析图象是不满足条件的;B中由y=sinx是周期函数,知函数y=的图象是以x轴为中心的波浪线,是不满足条件的;C中函数y=x2﹣2x与y=e x的积,通过分析图象是满足条件的;D中y=的定义域是(0,1)∪(1,+∞),分析图象是不满足条件的.【解答】解:A中,∵y=2x﹣x2﹣1,当x趋向于﹣∞时,函数y=2x的值趋向于0,y=x2+1的值趋向+∞,∴函数y=2x﹣x2﹣1的值小于0,∴A中的函数不满足条件;B中,∵y=sinx是周期函数,∴函数y=的图象是以x轴为中心的波浪线,∴B中的函数不满足条件;C中,∵函数y=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,当x<0或x>2时,y>0,当0<x<2时,y<0;且y=e x>0恒成立,∴y=(x2﹣2x)e x的图象在x趋向于﹣∞时,y>0,0<x<2时,y<0,在x趋向于+∞时,y趋向于+∞;∴C中的函数满足条件;D中,y=的定义域是(0,1)∪(1,+∞),且在x∈(0,1)时,lnx<0,∴y=<0,∴D中函数不满足条件.故选:C.【点评】本题考查了函数的图象和性质的应用问题,解题时要注意分析每个函数的定义域与函数的图象特征,是综合性题目.4. 已知满足,则关于的说法,正确的是()A.有最小值1B.有最小值C.有最大值D.有最小值参考答案:B略5. 已知f(x)的定义域是(0,+∞),f'(x)为f(x)的导函数,且满足f(x)<f'(x),则不等式f(x2+x)>f(2)的解集是()A.(﹣∞,2)∪(1,+∞)B.(﹣2,1)C.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)D.(﹣1,2)参考答案:A【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】构造新函数g(x)=,通过求导得到g(x)的单调性,所解的不等式转化为求g(x2+x)>g(2),结合函数的单调性得到不等式,求解得答案.【解答】解:设g(x)=,(x>0),∵f(x)<f'(x),∴g′(x)=>0,∴g(x)在(0,+∞)单调递增,由f(2),得,即g(x2+x)>g(2),∴x2+x>2,解得:x<﹣2或x>1.∴不等式f(2)的解集是(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞).故选:A.6. 已知函数(其中),其部分图像如图所示,将的图像纵坐标不变,横坐标变成原的2倍,再向右平移1个单位得到的图像,则函数的解析式为()A. B.C. D.参考答案:B7. 《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何?”其意思为:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为()A.钱 B.钱 C.钱 D.钱参考答案:D设等差数列的首项为,公差为,因为,所以有,解得:,故选D.8. 一艘海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿东偏南的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是东偏南,在B处观察灯塔,其方向是北偏东,那么B、C两点间的距离是()A、10海里B、10海里C、20里D、20海里参考答案:A试题分析:如下图所示,由题意可知,,,,所以,由正弦定理得,所以,故选A.考点:正弦定理. 9. 设a ,b 为实数,若复数,则( )A .B . a=3,b=1C .D . a=1,b=3参考答案:A考点: 复数相等的充要条件.分析: 先化简,然后用复数相等的条件,列方程组求解.解答: 解:由可得1+2i=(a ﹣b )+(a+b )i ,所以,解得,,故选A .点评: 本题考查了复数相等的概念及有关运算,考查计算能力.是基础题.10. 设圆锥曲线的两个焦点分别为,,若曲线上存在点满足::=4:3:2,则曲线的离心率等于A. 或B.或2 C. 或2 D. 或参考答案: A二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分 11. 在平面直角坐标系xOy 中,已知A 、B 分别是双曲线的左、右焦点,的顶点C 在双曲线的右支上,则的值是.参考答案:12. 已知向量,满足||=1,||=2,,则向量与向量的夹角为 .参考答案:120°考点:数量积表示两个向量的夹角. 专题:平面向量及应用.分析:本题是一个求夹角的问题,条件中给出了两个向量的模长,要求夹角只要求出向量的数量积,需要运用,数量积为零,得到关于与数量积的方程,解出结果代入求夹角的公式,注意夹角的范围.解答: 解:∵||=1,||=2,,∴()=0,∴=0,∴=﹣=﹣1,∴cos<,>==﹣,∵<,>∈,∴两个向量的夹角是120°, 故答案为120°.点评:本题表面上是对向量数量积的考查,根据两个向量的夹角和模,用数量积列出式子,但是这步工作做完以后,题目的重心转移到求角的问题.注意解题过程中角的范围.13. 已知,则的展开式中x 的系数为.参考答案:15014.已知奇函数满足,且当时,,则的值为 参考答案:由得,所以周期是4,所以,又当时,,所以,所以.15. 已知下图(1)中的图像对应的函数y= f (x ),则下图(2)的图像对应的函数在下列给出的四个式子中,只可能是 。
常州市教育学会学生学业水平监测高三数学Ⅰ参考答案2020年1月一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.1,12.13.104.0,5.26.71017.8.5129.6410.2211.212.1413.1 217,011714.1,25 1326二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.(本小题满分14分)解:(1)在ABC中,0B ,则sinB 0,因为B3,所以sin1cos21(3)2 6cos B B.…………………………3分33 3在ABC中,A B C ,所以sinC sin((A B))sin(A B),…………5分33163 6所以sinC sin(B)sin cosB cos sin B .3332323 6……………………………8分3(2)由余弦定理得b2a22accosB c2,则(2)212c c2,…………10分3所以223103c c ,(c 3)(c )0,……………………………12分3 3因为3c 0,所以c 30,即c 3. (14)分316.(本小题满分14分)证明:(1)取PC,BC的中点E,F,连结ME,EF,FN,三角形PCD中,M,E为PD,PC的中点,所以EM∥CD,1EM CD;三角形ABC中,F,N为BC,AC的中点,2所以FN∥AB,1FN AB,2因为四边形ABCD是矩形,所以AB∥CD,AB CD,高三数学Ⅰ答案第1页(共7页)从而EM∥FN,EM=FN,所以四边形EMNF是平行四边形.……………………4分所以MN∥EF,又EF 平面PBC,MN 平面PBC,所以MN∥平面PBC.……………………………6分(2)因为PA平面ABCD,CD 平面ABCD,所以PA CD.因为四边形ABCD是矩形,所以AD CD.……………………………8分又因为PA AD A,PA 平面PAD,AD 平面PAD,所以CD 平面PAD.又AM 平面PAD,所以CD AM.……………………………10分因为AP AD,M为PD的中点,所以AM PD,又因为PD CD D,PD平面PCD,CD平面PCD,所以AM 平面PCD.……………………………12分又PC 平面PCD,所以PC AM.……………………………14分17.(本小题满分14分)解:(1)圆A:(x 2)y 1的圆心A(2,0),半径r 1,与x轴交点坐标为(1,0),(3,0)2 2点F2在圆A:(x 2)2y21上,所以F2(1,0),从而a 2,c 1,2 2x y所以b a2c222123,所以椭圆C的标准方程为 1.……4分4 3(2)由题,设点M(x1,y1),0x12,y10;点N(x2,y2),x20,y20.则AM (x 2,y),1 1AN (x 2,y),由2 213AM AN知点A,M,N共线.……5分2直线AM的斜率存在,可设为k(k>0),则直线AM的方程为y k(x 2),由y k(x 2),,得(x 2)y 12 21k2x 21k2k 1ky221k,,或1k2x 2,1k2,k 1ky221k所以1k k 1k2 2N(2,),……………………………7分1k 1k2 2高三数学Ⅰ答案第2页(共7页)8k 2 6 y k(x2),x,x 2,3 4k2由22,得 (3 4k 2 )x 2 16k 2 x 16k 2 12 0,解得,或,x y1y 012ky 4 323 4k所以 8k6 12k 2M( , ) , ……………………………10 分3 4k 34k22代入13AMAN 得28k6 12k 13 1k k 1k222( 2 )( ), ,,3 4k3 4k 21k 1k22223 (4k9)(52k51) 0 ,又 k>0,得 k, ……………………………13 分2223 2 3所以 M ) ,又 F 1(1,0) ,可得直线 F 1M 的斜率为(1,21(1)3 4.…………………14 分 18.(本小题满分 16 分)(图1)(图2)解:(1)在图1中连结AC,BD交于点O,设BD与FG交于点M,在图2中连结OP,因为ABCD是边长为102cm的正方形,所以OB=10(cm),x x由FG=x,得OM,PM BM10,……………………………2分2 2x x因为PM OM,即10,所以0x10.……………………………4分2 21x因为S4FG PM2x(10)20x x2,……………………………6分2 2由20x x275,得5≤x15,所以5x10.答:x的取值范围是5x10.……………………………8分高三数学Ⅰ答案第3页(共7页)(2)因为在 RT OMP 中,OM 2 OP PM ,22x x 所以 OP OM)( ) 100 10x , PM 22(102 22 2 11 1 VFG 2 OP x 100 10x100x10x ,0 x10 ,…………10 分245333 设 f (x) 100x 410x 5 , 0 x10 ,所以 f (x) 400x 3 50x 450x 3 (8 x) ,令 f(x) 0,得 x 8或x 0 (舍去).……………………………12 分列表得,x (0,8) 8 (8,10) f'(x) + 0 - f(x)↗极大值↘所以当 x =8 时,函数 f (x) 取得极大值,也是最大值, ……………………………14 分128 所以当 x =8 时,V 的最大值为35 .128 答:当 x =8 cm 时,包装盒容积 V 最大为35 (cm 3 ). ………………………16 分19.(本小题满分 16 分) (1)函数 f (x) 的定义域为 (0,) , 21 f (x) (2ax 2) l n x (ax2x)ax 2(ax 1) l n x 2ax 2 2(ax 1)(l n x 1),……2 分x 则 f (1) 2(a 1) 2 ,所以 a 0 , ……………………………3 分此时 f (x) 2xln x1,定义域为 (0,) , f (x) 2(ln x 1),令f (x)0,解得1x ;令f (x)0,解得e1x ;e高三数学Ⅰ答案第4页(共7页)所以函数f(x)的单调增区间为1(,),单调减区间为e1(0,)e.…………………6分(2)函数af(x)(ax22x)ln x x21在区间[1,e]上的图象是一条不间断的曲线.2由(1)知f (x)2(ax 1)(l n x 1),1)当a≥0时,对任意x(1,e),ax 10,l n x 10,则f (x)0,所以函数f(x)在区a间[1,e]上单调递增,此时对任意x(1,e),都有f(x)f(1)10成立,从而函数f(x)2在区间(1,e)上无零点;……………………………8分2)当a 0时,令f (x)0,得1x 或e1a,其中1e1,1 ①若a ≤,即a ≤1,则对任意x(1,e),f (x)0,所以函数f(x)在区间[1,e]上1a af,且(e)e22e e210 单调递减,由题意得(1)10f a ,解得2 22(2e 1)2a ,其中23e 2(2e 1)3e 4e 22(2e 1)2(1)0,即1,2 23e23e3e所以a的取值范围是2a≤1;……………………………10分1 1②若≥e,即≤a 0,则对任意x(1,e),f (x)0,所以函数f(x)在区间[1,e]a ea上单调递增,此时对任意x(1,e),都有f(x)f(1)10成立,从而函数f(x)在2区间(1,e)上无零点;……………………………12分1 ③若1ea ,即11a ,则对任意e1x (1,)a,f (x)0;所以函数f(x)在区1 间[1,]a 上单调递增,对任意1x (1,]aa,都有f(x)f(1)10成立;2对任意1 1x ,f (x)0,函数f(x)在区间(,e)[,e]上单调递减,由题意得x ,f (x)0,函数f(x)在区间a aa2 2f(e)ae 2e e 10,解得22(2e 1) a,23e其中2(2e 1)13e 4e 2e 22(2e 1) 1 ()0,即(),3e e3e3e3e e 222 22(2e 1)所以a的取值范围是1a .……………………………15分23e综上可得,实数a的取值范围是2(2e 1)2a . (16)分23e高三数学Ⅰ答案第5页(共7页)20.(本小题满分16分)解:(1)设等比数列{a}公比为q,由8a=4a=1得8a q2=4a q=1,n321 1解得1a=q=,故121a=.……………………………3分n n22111123112 3(2)|a (a 1)||(1)||()+|=()+.…………5分n n n n n n2422422 411 1n N*,且n≤m时,有≤≤,对任意正整数m,当02m2n 2则(11)2+31+3=1,即|a (a21)|≤1成立,2n244 4n n故对任意正整数m,数列{a},{a21}是“(m,1)接近的”.…………………8分n nS(b b) 1 (3)由1=n n nb b 2n n 1 ,得到1S(b b)=b b ,且b n,b n10,n n1n n n 12从而b bb b ,于是 110S=n nn n n2()b bn1n.……………………………9分b b当n 1时,S=1 212(b b)2 1 ,b,解得2 21=1b ,当n≥2时,b b b bb S Sn n1n1nn n n 12(b b)2(b b)n1n n n 1,又b 0,n整理得b 1b 12b,所以b n1b n b n b n1,因此数列{b n}为等差数列.n n n又因为b1=1,2=2b,则数列{b}的公差为1,故b n.……………………11分n n根据条件,对于给定正整数m(m≥5),当n N且n≤m时,都有*1(2)|2n(2)|≤成立,|b k|n k Lnan即L2n n2≤k≤L2n n2①对n1,2,3,m都成立.…………12分考察函数f(x)2x x2,f(x)2x ln22x,令g(x)2x ln22x,高三数学Ⅰ答案第6页(共7页)则g(x)2x(ln2)22,当x>5时,g(x)0,所以g(x)在[5,)上是增函数.又因为g(5)25ln2100,所以当x 5时,g(x)0,即f (x)0,所以f(x)在[5,)上是增函数.注意到f(1)=1,f(2)f(4)0,f(3)1,f(5)7,故当n 1,2,3,m时,L 2n n2的最大值为L 2m m2,L 2n n的最小值为L 1.……………………………14分2欲使满足①的实数k存在,必有L 2m m2≤L 1,即2m m 12L≥,2因此L的最小值2 1m m22,此时k2 1m m2.……………………………16分2高三数学Ⅰ答案第7页(共7页)常州市教育学会学生学业水平监测数学Ⅱ(附加题)参考答案2020 年 1 月21.【选做题】在 A 、B 、C 三 小 题 中 只.能.选.做.两.题., 每 小 题 10 分,共计 20 分.A .解:(1) A 13221 1 2. ……………………………4 分 (2)点 (a,b) 在矩阵 1 3 A 2 4 对应的变换作用下得到点 (4,6) ,所以 a 4A b 6, …6 分 所以3 2 a4 2 4 1A1b 6 1 6 112, ……………………………8 分 所以 a 1,b 1,得 a b 2 .……………………………10 分B .解:因为所求圆的圆心在极轴上,且过极点,故可设此圆的极坐标方程是 ρ 2r cos θ . ππ又因为点 P(2 3, ) 在圆上,所以 2 32rcos ,解得 r2 .66因此所求圆的极坐标方程是 ρ 4cos θ . ……………………………10分C .解:函数 yx 2 x 6x 1的定义域为[0,), x 1 0. (2)分x 2x 6(x 1)4(x 1)9992(x 1)4≥2(x 1)4 2,x 1x 1x 1x 1当且仅当x 19,即x 4时取到“=”.……………………………8分x 1所以当x 4时,函数yx 2x6x 1的最小值为2.……………………………10分【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.22.解:(1)记“取出的3个样品中有优等品”为事件A,则A表示“取出的3个样品3343343657中没有优等品”,P A,所以(10.3)P A 1P A 1,……3分100010001000答:取出的3个样品中有优等品的概率是6571000.……………………………4分(2)X B(3,0.3),P(X k)C k0.3k (10.3)3k,k 0,1,2,3,…………………………6分3随机变量X的分布如下表:高三数学Ⅱ答案第1页(共2页)X012 3P343100044110001891000271000……………………………8分343441189279E(X)0123.1000100010001000109答:随机变量X的数学期望是10.……………………………10分23.解(1)A1t|t a13a0,其中a i A,i 0,14,5,7,8,所以A中所有元素的和为24;集合1 A中元素的个数为2n1.…………………………2分n(2)取s l 2n,下面用数学归纳法进行证明.①当n 2时,A213,14,16,17,22,23,25,26,……………………………3分取b113,b217,b323,b425,c114,c216,c322,c426,有b1b2b3b4c1c2c3c478,且12223242122232421612b b b bc c c c成立.…4分222 2k k k k22 ②假设当n k,k N*且k≥2时,结论成立,有b c,且b c成立.i i i ii1i1i1i 1当n k 1时,取B b b b c c c,231,31,,231,231,231,,2231k k k1121 2k k k k k kC c c c b b b,23,3,,23,23,23,,22 3k1k1k1k1k1k 1 k112k12k此时B,C无公共元素,且2k2k1 1 B2C2A (6)分k1k1k 1有222 2k k k kk1k1k1k 1 (b 3)(c 23)(c 3)(b 23),且i i i ii1i1i1i 122222 2k k k k k k(b 3k1)2(c 23k1)2b2c223k1b 43k1c 2k[(3k1)2(23k1)2],i i i i i ii1i1i1i1i1i 122222 2k k k k k k(c 3)(b 23)c b 23c 43b 2[(3)(23)],k12k1222k1k1k k12k1 2 ii i i i ii1i1i1i1i1i 1由归纳假设知2 2k kb c,且i ii1i 12 2k k2 2b c,所以i ii1i 1222 2k k k k(b 3)(c 23)(c 3)(b 23),k12k12k12k1 2 ii i ii1i1i1i 1即当n k 1时也成立;……………………………9分综上可得:能将集合A,n≥2分成两个没有公共元素的子集B b1,b2,b3,,b 和n s sC c1,c2,c3,,c,s,l N*,使得b2b2b2c2c2c2成立.………10分1212l ls l高三数学Ⅱ答案第2页(共2页)。
盐城市、南京市2020届高三年级第一次模拟考试数 学 理 试 题2020.01(总分160分,考试时间120分钟)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡...相应的位置上.......) 1.已知集合A =(0,+∞),全集U =R ,则U A ð= . 答案:(-∞,0] 考点:集合及其补集解析:∵集合A =(0,+∞),全集U =R ,则U A ð=(-∞,0]. 2.设复数2z i =+,其中i 为虚数单位,则z z ⋅= . 答案:5 考点:复数解析:∵2z i =+,∴2(2)(2)45z z i i i ⋅=+-=-=.3.学校准备从甲、乙、丙三位学生中随机选两位学生参加问卷调查,则甲被选中的概率为 . 答案:23考点:等可能事件的概率解析:所有基本事件数为3,包含甲的基本事件数为2,所以概率为23. 4.命题“θ∀∈R ,cos θ+sin θ>1 ”的否定是 命题(填“真”或“假”). 答案:真 考点:命题的否定解析:当θπ=-时,cos θ+sin θ=﹣1<1,所以原命题为假命题,故其否定为真命题. 5.运行如图所示的伪代码,则输出的I 的值为 .答案:6考点:算法(伪代码)解析:第一遍循环 S =0,I =1,第二轮循环S =1,I =2 ,第三轮循环S =3,I =3,第四轮循环S =6,I=4,第五轮循环S =10,I =5,第六轮循环S =15,I =6,所以输出的 I =6. 6.已知样本7,8,9,x ,y 的平均数是9,且xy =110,则此样本的方差是 . 答案:2考点:平均数,方差解析:依题可得x +y =21,不妨设x <y ,解得x =10,y =11,所以方差为22222210(1)(2)5+++-+-=2.7.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y 2=4x 上的点P 到其焦点的距离为3,则点P 到点O 的距离为 .答案:考点:抛物线及其性质解析:抛物线的准线为x =−1,所以P 横坐标为2,带入抛物线方程可得P(2,±),所以OP=8.若数列{}n a 是公差不为0的等差数列,ln 1a 、ln 2a 、ln 5a 成等差数列,则21a a 的值为 . 答案:3考点:等差中项,等差数列的通项公式 解析:∵ln 1a 、ln 2a 、ln 5a 成等差数列,∴2152a a a =,故2111(4)()a a d a d +=+,又公差不为0,解得12d a =,∴21111133a a d a a a a +===. 9.在三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,点P 是棱CC 1上一点,记三棱柱ABC —A 1B 1C 1与四棱锥P —ABB 1A 1的体积分别为V 1与V 2,则21V V = . 答案:23考点:棱柱棱锥的体积解析:1111121123C ABB A C A B C V V V V V ==-=——,所以2123V V =.10.设函数()sin()f x x ωϕ=+ (ω>0,0<ϕ<2π)的图象与y轴交点的纵坐标为2, y 轴右侧第一个最低点的横坐标为6π,则ω的值为 . 答案:7考点:三角函数的图像与性质解析:∵()f x 的图象与y轴交点的纵坐标为2,∴sin ϕ=,又0<ϕ<2π,∴3πϕ=, ∵y 轴右侧第一个最低点的横坐标为6π, ∴3632ππωπ+=,解得ω=7. 11.已知H 是△ABC 的垂心(三角形三条高所在直线的交点),11AH AB AC 42=+u u u r u u u r u u u r,则 cos ∠BAC 的值为 .考点:平面向量解析:∵H 是△ABC 的垂心, ∴AH ⊥BC ,BH ⊥AC ,∵11AH AB AC 42=+u u u r u u u r u u u r,∴1131BH AH AB AB AC AB AB AC 4242=-=+-=-+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r则11AH BC (AB AC)(AC AB)042⋅=+⋅-=u u u r u u u r u u ur u u u r u u u r u u u r ,31BH AC (AB AC)AC 042⋅=-+⋅=u u u r u u u r u u ur u u u r u u u r ,即22111AC AB AC AB 0244--⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r ,231AC AB AC 042-⋅+=u u ur u u u r u u u r ,化简得:22111cos BAC 0244b c bc --∠=,231cos BAC+042bc b -∠=则2222 cos BAC3b c bbc c-∠==,得3b c=,从而3cos BAC∠=.12.若无穷数列{}cos()nω(ω∈R)是等差数列,则其前10项的和为.答案:10考点:等差数列解析:若等差数列公差为d,则cos()cos(1)n d nωω=+-,若d>0,则当1cos1ndω->+时,cos()1nω>,若d<0,则当1cos1ndω-->+时,cos()1nω<-,∴d=0,可得cos2cosωω=,解得cos1ω=或1cos2ω=-(舍去),∴其前10项的和为10.13.已知集合P={}()16x y x x y y+=,,集合Q={}12()x y kx b y kx b+≤≤+,,若P⊆Q,则1221b bk-+的最小值为.答案:4考点:解析几何之直线与圆、双曲线的问题解析:画出集合P的图象如图所示,第一象限为四分之一圆,第二象限,第四象限均为双曲线的一部分,且渐近线均为y x=-,所以k=−1,所求式为两直线之间的距离的最小值,所以1b=,2y kx b=+与圆相切时最小,此时两直线间距离为圆半径4,所以最小值为4.14.若对任意实数x∈(-∞,1],都有2121xex ax≤-+成立,则实数a的值为.答案:12-考点:函数与不等式,绝对值函数解析:题目可以转化为:对任意实数x ∈(-∞,1],都有2211xx ax e -+≥成立,令221()x x ax f x e -+=,则(1)[(21)]()xx x a f x e --+'=,当211a +≥时,()0f x '≤,故()f x 在(-∞,1]单调递减,若(1)0f ≤,则()f x 最小值为0,与()1f x ≥恒成立矛盾;若(1)0f >,要使()1f x ≥恒成立,则(1)f =121a e -≥,解得12ea ≤-与211a +≥矛盾.当211a +<时,此时()f x 在(-∞,21a +)单调递减,在(21a +,1)单调递增,此时min ()(21)f x f a =+,若(21)0f a +≤,则()f x 最小值为0,与()1f x ≥恒成立矛盾;若(21)0f a +>,要使()1f x ≥恒成立,则min 2122()(21)a a f x f a e ++=+=1≥. 接下来令211a t +=<,不等式21221a a e++≥可转化为10te t --≤, 设()1tg t e t =--,则()1tg t e '=-,则()g t 在(-∞,0)单调递减,在(0,1)单调递增,当t =0时,()g t 有最小值为0,即()0g t ≥,又我们要解的不等式是()0g t ≤,故()0g t =,此时210a +=,∴12a =-. 二、解答题(本大题共6小题,共计90分.请在答题纸指定区域.......内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 15.(本题满分14分)已知△ABC 满足sin(B )2cos B 6π+=.(1)若cosC AC =3,求AB ; (2)若A ∈(0,3π),且cos(B ﹣A)=45,求sinA .解:16.(本题满分14分)如图,长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,已知底面ABCD 是正方形,点P 是侧棱CC 1上的一点. (1)若A 1C//平面PBD ,求1PC PC的值; (2)求证:BD ⊥A 1P .证明:17.(本题满分14分)如图,是一块半径为4米的圆形铁皮,现打算利用这块铁皮做一个圆柱形油桶.具体做法是从⊙O 中剪裁出两块全等的圆形铁皮⊙P 与⊙Q 做圆柱的底面,剪裁出一个矩形ABCD 做圆柱的侧面(接缝忽略不计),AB 为圆柱的一条母线,点A ,B 在⊙O 上,点P ,Q 在⊙O 的一条直径上,AB ∥PQ ,⊙P ,⊙Q 分别与直线BC 、AD 相切,都与⊙O 内切.(1)求圆形铁皮⊙P 半径的取值范围;(2)请确定圆形铁皮⊙P 与⊙Q 半径的值,使得油桶的体积最大.(不取近似值)解:18.(本题满分16分)设椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,离心率是e ,动点P(0x ,0y ) 在椭圆C上运动.当PF 2⊥x 轴时,0x =1,0y =e .(1)求椭圆C 的方程;(2)延长PF 1,PF 2分别交椭圆于点A ,B (A ,B 不重合).设11AF FP λ=u u u r u u u r ,22BF F P μ=u u u r u u u r,求λμ+的最小值.解:19.(本题满分16分)定义:若无穷数列{}n a 满足{}1n n a a +-是公比为q 的等比数列,则称数列{}n a 为“M(q )数列”.设数列{}n b 中11b =,37b =.(1)若2b =4,且数列{}n b 是“M(q )数列”,求数列{}n b 的通项公式; (2)设数列{}n b 的前n 项和为n S ,且1122n n b S n λ+=-+,请判断数列{}n b 是否为“M(q )数列”,并说明理由;(3)若数列{}n b 是“M(2)数列”,是否存在正整数m ,n ,使得4039404020192019mn b b <<?若存在,请求出所有满足条件的正整数m ,n ;若不存在,请说明理由. 解:20.(本题满分16分)若函数()x xf x e aemx -=--(m ∈R)为奇函数,且0x x =时()f x 有极小值0()f x .(1)求实数a 的值; (2)求实数m 的取值范围; (3)若02()f x e≥-恒成立,求实数m 的取值范围. 解:附加题,共40分21.【选做题】本题包括A ,B ,C 三小题,请选定其中两题作答,每小题10分共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.A .选修4—2:矩阵与变换已知圆C 经矩阵M = 33 2a ⎡⎤⎢⎥-⎣⎦变换后得到圆C ′:2213x y +=,求实数a 的值. 解:B .选修4—4:坐标系与参数方程在极坐标系中,直线cos 2sin m ρθρθ+=被曲线4sin ρθ=截得的弦为AB ,当AB 是最长弦时,求实数m 的值.解:C .选修4—5:不等式选讲已知正实数 a ,b ,c 满足1231a b c++=,求23a b c ++的最小值. 解:【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)如图,AA 1,BB 1是圆柱的两条母线,A 1B 1,AB 分别经过上下底面的圆心O 1,O ,CD 是下底面与AB 垂直的直径,CD =2.(1)若AA 1=3,求异面直线A 1C 与B 1D 所成角的余弦值;(2)若二面角A 1—CD —B 1的大小为3,求母线AA 1的长.解:23.(本小题满分10分)设22201221(12)n i n n i x a a x a x a x =-=++++∑L (n N *∈),记0242n n S a a a a =++++L .(1)求n S ;(2)记123123(1)n nn n n n n n T S C S C S C S C =-+-++-L ,求证:36n T n ≥恒成立. 解:。
江苏省常州市2020届高三上学期期末学业水平监测数学试题(含解析)XXX学业水平监测高三数学2020.1一、填空题:1、已知集合A={-1.0.1},B={x|x^2>0},则A∩B={-1.1}。
解析:B={x|x0},所以,A∩B={-1.1}。
2、若复数z满足z·i=1-i,则z的实部为-1.解析:z=(1-i)/(i-1)=(-1-i),所以,实部为-1.3、右图是一个算法的流程图,则输出的S的值是10.解析:第1步:S=1,i=3;第2步:S=1+3^2=10,i=4>3,退出循环,输出S=10.4、函数y=2x-1的定义域是[x。
+∞)。
解析:由二次根式的意义,有:2x-1≥0,即x≥1/2,所以,x≥1/2,即定义域为[x。
+∞)。
5、已知一组数据17.18.19.20.21,则该组数据的方差是2.解析:平均数为:19,方差为:s^2=1/5(4+1+0+1+4)=2.6、某校开设5门不同的选修课程,其中3门理科类和2门文科类,某同学从中任选2门课程研究,则该同学“选到文科类选修课程”的概率是7/10.解析:该同学“选到文科类选修课程”的可能有:C(2,2)·C(3,0)+C(2,1)·C(3,1)=7,任选2门课程,所有可能为:C(5,2)=10,所以,所求概率为:7/10.7、已知函数f(x)={x-1.x≤0.-x。
x>0},则f(f(8))=-1/5.解析:f(8)=-8=-2^3,所以f(f(8))=f(-2^3)=1/5.8、函数y=3sin(2x+π/3),x∈[0,π]取得最大值时自变量x的值为π/12.解析:因为0≤x≤π,所以,当2x+π/3≤2π/3时,即x≤π/6时,sin(2x+π/3)≤1/2;当2π/3<2x+π/3≤π时,即π/3<x≤π时,sin(2x+π/3)≤1/2.所以,当x=π/12时,函数y取得最大值。
常州市教育学会学业水平监测高三数学2023年11月注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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{}310,1A x x B x x ⎧⎫=-≥=≤⎨⎬⎩⎭,则()R A B = ð()A .()1,3B .(]1,3C .[)1,3D .[]1,32.i 是虚数单位,复数i1i+在复平面内的对应点位于()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.函数()()22ln 1f x x x =-的部分图象为()A .B .C .D .4.某学生社团举办数学史知识竞赛,经海选,甲、乙、丙、丁四位同学参加最后一轮的现场决赛,角逐唯一的冠军.有四位观赛同学对冠军的预测如下:“甲或乙是冠军”、“甲是冠军”、“丁是冠军”、“乙、丙两人都不是冠军”.若赛后发现,这四位同学中有且只有两位预测正确,则冠军是()A .甲B .乙C .丙D .丁5.已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且3cos2sin 1αα+=,则()A .()2sin 3πα-=B .()2cos 3πα-=-C .sin 23πα⎛⎫+=-⎪⎝⎭D .cos 23πα⎛⎫+=-⎪⎝⎭6.已知四棱台1111ABCD A B C D -的两底面均为长方形,且上下底面中心的连线与底面垂直若119,6,3AB AD A B ===,棱台的体积为)A .60B .+C .60++D .60++7.已知函数()cos (0)f x x ωω=>,点,A B 分别为()f x 图象在y 轴右侧的第一个最高点和第一个最低点,O 为坐标原点,若OAB △为锐角三角形,则ω的取值范围为()A .20,2⎛⎫⎪⎝⎭В.22⎛⎫⎪⎝⎭C .()D .2,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭8..居民的某疾病发病率为1%,现进行普查化验,医学研究表明,化验结果是可能存有误差的.已知患有该疾病的人其化验结果99%呈阳性,而没有患该疾病的人其化验结果1%呈阳性.现有某人的化验结果呈阳性,则他真的患该疾病的概率是()A .0.99B .0.9C .0.5D .0.1二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知函数()32f x x ax bx c =+++,且()()()31120f f f -<-==≤,则()A .2a =-B .1b =C .03c <≤D .12c -<≤10.某高校有在校学生9000人,其中男生4000人,女生5000人,为了解学生每天自主学习中国古典文学的时间,随机调查了40名男生和50名女生,其中每天自主学习中国古典文学的时间超过3小时的学生称为“古文迷”,否则为“非古文迷”,调查结果如下表,则()古文迷非古文迷男生2020女生4010参考公式:()()()()22()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.参考数据:()20P K k ≥0.500.400.250.050.0250.0100k 0.4550.7081.3213.8415.0246.635A .该校某位学生为古文迷的概率的估计值为0.6B .随机调查的男女生人数符合分层抽样的抽样方法C .有99%的把握认为学生是否为“古文迷”与性别有关系D .没有99%的把握认为学生是否为“古文迷”与性别有关系11.设ABC △内角,,A B C 所对的边为,,a b c ,则下列说法正确的有()A .若2sin sin sin A B C ⋅>,则3C π<B .若sin sin 2sin A BC +>,则3C π<C .若2C π>,则可能有444a b c +=D .若2C π<,则可能有112a b c+<12.已知AB 为圆柱的母线,BD 为圆柱底面圆的直径,且4AB BD O ==,为AD 的中点,点C 在底面圆周上运动(不与点,B D 重合),则()A .平面ABC ⊥平面OCDB .当BC CD =时,点A 沿圆柱表面到点C C .三棱锥D OBC -的体积最大值是163D .AC 与平面ABD 所成角的正切值的最大值是212三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.将5本不同的书分发给4位同学,其中甲、乙两本书不能同时发给某一位同学,每位同学都发到书,每本书只能给一位同学,则不同的分配方案数为_________(用数字作答)14.在提醒ABCD 中,已知,2,1,60AB DC AB AD BC ABC ===∠=︒∥,点,E F 分别在线段BC 和CD 上,则AE AF ⋅的最大值为_________.15.若关于x 的方程ln 2xt x =-有两个不相等的实数根,则实数t 的取值范围是_________.16.在平面凸四边形ABCD 中,CB CD AB AD ===,且60,90BAD BCD ∠=︒∠=︒,将四边形ABCD 沿对角线BD 折起,使点A 到达点E 的位置.若二面角E BD C --的大小范围是5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则三棱锥E BCD -的外接球表面积的取值范围是_________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)某校数学建模学生社团进行了一项实验研究,采集了x y 、的一组数据如下表所示:x234567y52.54540302517.5该社团对上述数据进行了分析,发现y 与x 之间具有线性相关关系.附:在线性回归方程 y a bx=+ 中,1221ˆˆˆ,()ni ii nii x y nxyb ay bx xn x ==-==--∑∑,其中,x y 为样本平均值.(1)画出表中数据的散点图,并指出y 与x 之间的相关系数r 是正还是负;(2)求出y 关于x 的线性回归方程,并写出当9x =时,预测数据y 的值.18.(12分)已知ABC △中,90BAC ∠=︒,点,M N 在边BC 上,,AM AN 三等分BAC ∠,M 靠近,B N 靠近C .(1)若2AN MN =,且4AB =,求BM ;(2)若11BC BM =,求BNBM.19.(12分)已知函数()()2212ln ,2a f x x a x x a =+--∈R .(1)讨论()f x 的单调性;(2)对于[][)1,e ,2,x b ∀∈∃∈+∞,使得()f x b ≥,求实数a 的取值范围.20.(12分)盒子里放着三张卡片,一张卡片两面都是红色,一张卡片两面都是黑色,剩下的一张卡片一面是红色一面是黑色.(1)随机抽出一张卡片并随机展示它一面的颜色.假设展示的这一面的颜色是红色,那么剩下一面的颜色也是红色的概率是多少?(2)随机抽出一张卡片并随机展示它一面的颜色,放回后,再随机抽出一张卡片并随机展示它一面的颜色.两次展示的颜色中,黑色的次数记为X ,求随机变量X 的分布和数学期望.21.(12分)已知三棱柱111ABC A B C -,2AB AC ==,111360AA A AB A AC BAC =∠=∠=∠=︒,,M N 为线段11,AC BA 上的点,且满足11(01)AM BNt t AC BA ==<<.(1)求证:MN ∥平面ABC ;(2)求证:1BB BC ⊥;(3)设平面MNA 平面ABC l =,已知二面角M l C --的正弦值为3,求t 的值.22.(12分)已知函数()()sin 0,02f x A x πωϕωϕ⎛⎫=+><<⎪⎝⎭的部分图象如图所示.将函数()f x 的图象向左平移6π个单位长度得到函数()g x 的图象,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()h x 的图象.(1)求函数()f x 的解析式,并直接写出函数()(),g x h x 的解析式;(2)若()()2F x g x ah x π⎛⎫=++⎪⎝⎭在()()*0,n n π∈N 内恰有2023个零点,求实数a 与正整数n 的值.常州市教育学会学业水平监测高三数学参考答案一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.【答案】C【解析】{}{}{}R 1,03,03A x x B x x x B x x =≥=<≥=≤<或ð,{}R 13A B x x =≤< ð,选C .2.【答案】A【解析】()2i 1i i i i 1i 1i 222--+===+位于第一象限,选A .3.【答案】D【解析】()f x 为奇函数关于原点对称,排除BC ,12x <<时,()0f x <,排除A ,选D .4.【答案】D【解析】若甲是冠军,则三位预测正确,A 错.若乙是冠军,则一位预测正确,B 错.若丙是冠军,则没人预测正确,C 错.若丁是冠军,则两人预测正确,D 对,选D .5.【答案】A【解析】3cos2sin 1αα+=,则()2312sinsin 1αα-+=,则()22sin sin 33απα=-=,A 对.()cos cos 3παα-=-=-,В错.sin cos 23παα⎛⎫+== ⎪⎝⎭,C 错,2cos sin 23παα⎛⎫+=-=- ⎪⎝⎭,D 错,选A .6.【答案】D【解析】54S =上,326S =⨯=下,(15463V h =++=,h ∴=侧棱14AA ==,()11111393ABB A CDD C S S =+==,()11111622ADD A BCC B S S =+⋅==,60S =++底D .7.【答案】B【解析】2,1,,1,A B AOB ππωω⎛⎫⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭△为锐角三角形,2220,10OA OB πω⋅>∴-> ,20,202AO AB πωω><⋅⋅∴+> 恒成立;0BO BA ⋅> ,2220πω∴-+>,22ω∴>,选B .8.【答案】C【解析】记“阳性”为A ,记“患病”为B ,()99%P A B =,()1%P B A =,()()()()1%99%1%P AB P AB P B P B ===,()99%1%P AB ∴=⨯,()()()1%99%1%P A P A P AB B =+=+⨯,()()()99%1%0.51%99%1%P AB P B A P A ⨯===+⨯,选C .二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.【答案】AD【解析】()()()()112f x x x x m =+--+,30m -<≤,2c m =+,12c -<≤,D 对,C 错.112,2a a -++=-∴=-,A 对.()111212,1b b -⨯+-⨯+⨯=∴=-,B 错.本题考查知识点:三次函数韦达定理:()32f x ax bx cx d =+++有三个零点123,,x x x ,则123bx x x a++=-,121323123,c dx x x x x x x x x a a++==-.10.【答案】BC 【解析】6010.69000150=≠,A 错.4000:500040:50=,B 对.2290(20102040)9 6.63560304050K ⨯-⨯==>⨯⨯⨯,C 对,D 错,选BC .11.【答案】ABD【解析】2sin sin sin A B C >,则2ab c >,2222221cos ,22223a b c a b ab ab ab C C ab ab ab π+-+--=>≥=∴<,A对.sin sin 2sin ,2,2a bA B C a b c c ++>∴+><,()2222222222()4424cos 228a b a b a b a ab b a b c C ab ab ab++-+-+++-=>=22332621,8823a b ab ab ab C ab ab π+--=≥=∴<,B 对.2C π>,则2220a b c +-<,即222a b c +<,则442242a b a b c ++<与444a b c +>矛盾,C 错.2C π<,则222a b c +>,不妨设2,1a b c ===,则122+<,D 对.选ABD .12.【答案】AB【解析】C 在以BD 为直径的圆上,CD CB ∴⊥,又,AB CD CD ⊥∴⊥ 面ABC ,∴面ABC ⊥面OCD ,A 对.BC CD =时,C 为半圆中点,展开后BC π=,min AC ∴=,B对.O 到面BCD 的距离为2,14242BCD S ≤⨯⨯=△,184233O BCD V -∴≤⨯⨯=,C 错.BD 为直径作EF BD ⊥为另一条直径,EF 为面ABD 的直径,以BD 中点建系,面ABD 的法向量的()1,0,0n =,()0,2,4A -,()4cos ,4sin ,0C θθ,()4cos ,4sin 2,4AC θθ=+- 设AC 与面ABD 所成的角为α,sin cos ,AC n α=〈〉===,[]4sin 9,5,13,sin t t θα⎡+=∈=⎢⎣,max 1sin 2α=-,tan α最大值不是12-,D 错,选AB .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.【答案】216【解析】5本书送4人共有2454C A 240=,甲,乙送一人有44A 24=个结果,24024216-=.14.【答案】3【解析】如图建系,()12,0,2B BM AN ==,3,212C ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,设313,,222E m m ⎛⎫⎡⎤∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,令BF BC λ= ,[]32,,0,122F λλλ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,3333322224424224m m AE AF m m m m λλλ⎛⎫⎛⎫⋅=-+=+-≤+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭93344≤+=.15.【答案】()0,+∞【解析】()()()22122ln 1ln ln ,2(2)(2)x x x x x x f x f x x x x '----===---,()()2222121ln ,0,2xg x x g x x x x x x-=--=-===',()g x 在()0,2 ,()2,+∞ ,()max ()211ln20g x g ==--<,()0f x ∴'<.()f x ∴在()0,2 ,()2,+∞ ,01x <<时,()0f x >;2x >时,()0f x >;12x <<,()0f x <,()f x t ∴=有两个根0t ⇔>.16.【答案】1628,33ππ⎡⎤⎢⎣⎦【解析】90,2CB CD BCD BD AB AD ==∠=︒∴===,利用双距离单交线公式,EBD △外心1O 到BD 的距离3132233m =⨯⨯=,BCD △的外心2O 到BD 的距离0,n E BD C =--交线2l BD ==,设二面角E BD C --平面角为θ,外接球半径为R ,22222212cos 531,,sin 4sin 36m n mn l R θππθθθ+-⎡⎤∴=+=+∈⎢⎥⎣⎦ ,22147sin 1,433R θ∴≤≤∴≤≤,∴三棱锥E BCD -外接球的表面积216284,33S R πππ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦表.应填:1628,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦注:第16题考得是进阶班第二讲外接球的公式,双距离单交线公式的运用.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【解析】(1)r是负.(2)23456752.54540302517.54.5,3566x y ++++++++++====66211882.5,139i i i i i x yx ====∑∑61622216822.56 4.535ˆ71396 4.56i i i i i x y xy b xx ==--⨯⨯∴===--⨯-∑∑ˆˆ35(7) 4.566.5a y bx =-=--⨯=,∴关于x 线性回归方程为 66.57y x=-当9x =时, 3.5y =.18.【解析】(1)30BAM MAN NAC ∠︒∠=∠== ,在AMN △中,,2sin sin30AN MN AN MN AMN ==∠︒,sin 1,90,4sin 302AMN AMN BM ∴∠=∴∠=︒∴=︒=.(2)设BM t =,1111BC BM t ∴==,故10CM t =,在ACM △中,由正弦定理()sin 90sin 60AM CM B ⇒=︒-︒10cos AM t B B ⇒=⋅,在ABM △中,由正弦定理2sin sin sin30AM BM AM t B B =⇒=︒⇒,2sin ,tan t B B =∴=.在AMN △中,()sin sin 30sin 120sin 30AM MN AM MN ANM B =⇒=∠︒︒-︒2013t MN ∴==,20331313tt BN BMt +∴==.19.【解析】(1)()()()()221212221ax a x ax x f x ax a x x x+---'+=+--==,①当0a ≤时,()()0f x f x '<,在()0,+∞上 ;②当0a >时,令()10f x x a=⇒='.且当10x a <<时,()()0,f x f x <' ;当1x a>时,()()0,f x f x >' .(2)()min 2f x b ≥=对[]1,e x ∀∈恒成立.①当1a <时,()51122a f =-< ,舍去.②当1a ≥时,()()0f x f x '≥,在[]1,e 上,故只需()5611225a f a =-≥⇒≥符合.综上:65a ≥.20.【解析】(1)记事件A 为展示的一面颜色是红色,事件B 为剩下一面的颜色也是红色()()()()()11111,,33223P AB P B A P A P AB P A ∴==+⨯==,()123132P B A ∴==.(2)随机抽出一张卡片,颜色是黑色的概率为()112P A -=,12,2X B ⎛⎫∴~ ⎪⎝⎭的二项分布X 的所有可能取值为0,1,2()211024P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()212111C 22P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()124P X ==,X 的分布列如下:X 012P 141214()11122E X =+=或由()1212E X nP ==⨯=.21.【解析】(1)过,M N 分别作1ME CC ∥交AC 于点1,E NF A A ∥交AB 于点F ,11ME AM CC AC ∴=且111111,,NF BN AM BN ME NF AA BA AC BA CC AA ==∴= ,ME NF ∴∥,∴四边形MEFN 为平行四边形,MN EF MN ∴∴∥,∥平面ABC .(2)11113,2,BB BC B C AC AB AC AB AA ===-=-- ,2111144922222322313222B C ∴=++-⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=,1B C ∴=22211BB BC B C ∴+=,1BB BC ∴⊥.(3)取BC 中点D ,连接1,,A D AD ABC △为等边三角形且2AB =,AD ∴=在1A AB △中,1A B ==,由111,A AB A AC AC ∴=△≌△在1AA C △中,D 为BC 中点,1A D BC ∴⊥,1A D ∴==,222111,A D AD AA A D AD∴+=∴⊥如图,分别以1,,DA DB DA 为,,x y z轴建立空间直角坐标系.)()()((11,0,1,0,0,1,0,0,0,,1,A B C A C ∴--.)1,,AM t AC M t =⇒- ,又1BN tBA =,()0,1N t ∴-,()(),,MN AM t ∴=-=-- ,设平面AMN 的一个法向量(),,n x y z =,(1032,20x y n ty ⎧+=⎛⎫⎪∴⇒=- ⎪⎨⎝⎭⎪--+=⎩ 而平面ABC 的一个法向量()122120,0,1n n n n n ⋅==,63==,12t =或722.22.【解析】(1)由图象知()f x 周期2,2T ππωπ=∴==,且52,12k k πϕπ⨯+=∈Z 5,0,,626k πππϕπϕϕ⎛⎫⇒=-∈∴= ⎪⎝⎭.再由()()01sin 12,2sin 26f A A f x x πϕ⎛⎫=⇒=⇒=∴=+ ⎪⎝⎭,()()2sin 22sin 22cos2,2cos 662g x x x x h x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+== ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦.(2)()()22cos22cos 212sin 2sin 02F x x a x x a x π⎛⎫=+⋅+=--= ⎪⎝⎭22sin sin 10x a x ⇒+-=令2sin ,210x t t at =∴+-=两根记为12,t t ,其中120t t <<,作出sin y x =在()0,x n π∈上的大致图象如下:显然12,t t 中有一个为1-或1.①当11t =-时1a =,此时212t =,当n 为偶数时,1sin 2t =有n 个交点,sin 1t =-有2n 个交点,此时2023,2n n n +=∈Z 舍去.当n 为奇数时,1sin 2t =有1n +个解,sin 1t =-有12n -个解,有3120232n n +=⇒∈Z ,舍去.②当21t =时,1a =-,此时112t =-.当n 为偶数时,sin 1t =有2n 个交点,1sin 2t =-有n 个交点,此时32023,2n n =∈Z 舍去.当n 为奇数时,sin 1t =有12n +个解,1sin 2t =-有1n -个解.11202313492n n n +∴+-=⇒=,故1,1349a n =-=.。
人教版数学高三期末测试精选(含答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为( )(注:2222(1)(21)1236n n n n ++++++=L )A .1624B .1024C .1198D .1560【来源】2020届湖南省高三上学期期末统测数学(文)试题 【答案】B2.在ABC ∆中,若222sin sin sin A B C +<,则ABC ∆的形状是( ) A .钝角三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .不能确定【来源】海南省文昌中学2018-2019学年高一下学期段考数学试题 【答案】A3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a ﹣b =c cos B ﹣c cos A ,则△ABC 的形状为( ) A .等腰三角形 B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】D4.已知圆C 1:(x +a )2+(y ﹣2)2=1与圆C 2:(x ﹣b )2+(y ﹣2)2=4相外切,a ,b 为正实数,则ab 的最大值为( )A .B .94C .32D .2【来源】安徽省安庆市五校联盟2018-2019学年高二(上)期中数学(理科)试题 【答案】B5.已知等比数列{}n a 满足122336a a a a +=+=,,则7a =( )【来源】甘肃省兰州市第一中学2016-2017学年高二下学期期末考试数学(文)试题 【答案】A6.《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把100个面包分给五个人,使每个人所得成等差数列,最大的三份之和的17是最小的两份之和,则最小的一份的量是 ( ) A .116B .103C .56D .53【来源】湖南省湘南三校联盟2018-2019学年高二10月联考文科数学试卷 【答案】D7.若ABC ∆的三个内角满足sin :sin :sin 5:11:13A B C =,则ABC ∆( ) A .一定是锐角三角形 B .一定是直角三角形C .一定是钝角三角形D .可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形【来源】广东省中山市第一中学2019-2020学年高二上学期10月月考数学试题 【答案】C8.若不等式22log (5)0x ax -+>在[4,6]x ∈上恒成立,则a 的取值范围是( )A .(,4)-∞)B .20(,)3-∞ C .(,5)-∞D .29(,)5-∞【来源】重庆市七校(渝北中学、求精中学)2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题 【答案】C9.港珠澳大桥通车后,经常往来于珠港澳三地的刘先生采用自驾出行.由于燃油的价格有升也有降,现刘先生有两种加油方案,第一种方案:每次均加30升的燃油;第二种方案,每次加200元的燃油,则下列说法正确的是( ) A .采用第一种方案划算 B .采用第二种方案划算 C .两种方案一样D .无法确定【来源】2020届广东省珠海市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】B10.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,23434a a a +=,则5S =( )【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题 【答案】A11.在ABC ∆中3AB =,5BC =,7AC =,则边AB 上的高为( )A B C D 【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B12.不等式220ax bx ++>的解集是()1,2-,则a b -=( ) A .3-B .2-C .2D .3【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B13.各项均为正数的数列{}n a ,其前n 项和为n S ,若224n n n a S a -=,则2019S 为( )A .BC .2019D .4038【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】A14.设m ,n 为正数,且2m n +=,则2312m n m n +++++的最小值为( ) A .176B .145 C .114D .83【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】B15.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且314n n S a +=,则使不等式1000成立的n 的最大值为( )A .7B .8C .9D .10【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】C16.ABC ∆中角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若1a =,b =4B π=,则A =( )A .6π B .56π C .6π或56πD .23π【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】A17.等差数列{}n a 前n 项和为n S ,已知46a =,36S =,则( ) A .410n a n =-B .36n a n =-C .2n S n n =-D .224n S n n =-【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(理)试题 【答案】C18.在等差数列{}n a 中,652a a =,则17a a +=( ) A .0B .1C .2-D .3【来源】2020届福建省三明市高三上学期期末质量检测文科数学试题 【答案】A19.若0,0,a b c d >><<则一定有( ) A .a b c d> B .a b c d< C .a b d c> D .a b d c< 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(四川卷带解析) 【答案】D20.已知平面上有四点O ,A ,B ,C ,向量,,OA OB OC u u u r u u u r u u u r 满足:0OA OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r1OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅=-u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v,则△ABC 的周长是( )A .B .C .3D .6【来源】福建省晋江市季延中学2017-2018学年高一下学期期末考试数学试题 【答案】A21.在ABC ∆中,60A =︒,1b =,则sin sin sin a b c A B C ++++的值为( )A .1B .2C D .【来源】辽宁省实验中学分校2016-2017学年高一下学期期末数学(文)试题 【答案】B二、填空题22.在ABC △中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,120ABC ∠=︒,ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且1BD =,则4a c +的最小值为________. 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷) 【答案】923.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知5a =8b ,A =2B ,则sin B =_____.【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】3524.如图,为测得河对岸塔AB 的高,先在河岸上选一点C,使C 在塔底B 的正东方向上,测得点A 的仰角为60°,再由点C 沿北偏东15°方向走10 m 到位置D,测得∠BDC =45°,则塔AB 的高是_____.【来源】2014届江西省南昌大学附属中学高三第三次月考理科数学试卷(带解析) 【答案】1025.设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为 . 【来源】智能测评与辅导[文]-等比数列 【答案】6426.设x ,y 满足约束条件20260,0x y x y x y +-≥⎧⎪+≤⎨⎪≥≥⎩,则23z x y =-+的最小值是______.【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题 【答案】9-27.已知数列{}n a 是等差数列,且公差0d <,()11a f x =+,20a =,()31a f x =-,其中()242f x x x =-+,则{}n a 的前10项和10S =________.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】70-28.若x ,y 满足约束条件22020x x y x y ≤⎧⎪-+≥⎨⎪+-≥⎩,则3z x y =-的最小值为________.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题 【答案】2-29.已知数列{}n a 满足11a =,()13N n n n a a n *+⋅=∈,那么数列{}n a 的前9项和9S =______.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(理)试题 【答案】24130.设a ,b ,c 分别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边.已知2cos cos a B C=,则222a cb ac+-的取值范围为______.【来源】2020届吉林省通化市梅河口市第五中学高三上学期期末数学(理)试题【答案】()()0,2U三、解答题31.如图,在平面四边形ABCD 中,BC =3,CD =5,DA 2=,A 4π=,∠DBA 6π=.(1)求BD 的长: (2)求△BCD 的面积.【来源】江苏省常州市2018-2019学年高一下学期期末数学试题 【答案】(1)7;(2 32.近年来,中美贸易摩擦不断.特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁,百般刁难,并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G ,然而这并没有让华为却步.华为在2018年不仅净利润创下记录,海外增长同样强劲.今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万,每生产x (千部)手机,需另投入成本()R x 万元,且 210100,040()100007019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,由市场调研知,每部手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(I )求出2020年的利润()W x (万元)关于年产量x (千部)的函数关系式,(利润=销售额—成本);(II)2020年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?【来源】湖北省四校(襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中)2018-2019学年高一下学期期中联考数学试题【答案】(Ⅰ)210600250,040()10000()9200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨-++≥⎪⎩(Ⅱ)2020年产量为100(千部)时,企业所获利润最大,最大利润是9000万元. 33.设集合A={x|x 2<9},B={x|(x-2)(x+4)<0}. (1)求集合A∩B ;(2)若不等式2x 2+ax+b <0的解集为A ∪B ,求a ,b 的值.【来源】2013-2014学年广东阳东广雅、阳春实验中学高二上期末文数学卷(带解析) 【答案】(1){x |3x 2}-<<(2)2,24a b ==- 34.已知数列{}n a 满足11a =,()111n n n a na n ++-=+. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)n S 为数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,求证:223n S ≤<. 【来源】2020届山西省吕梁市高三上学期第一次模拟考试数学(文)试题【答案】(1)12n n a +=(2)证明见解析 35.在ABC V 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C的对边,且满()(sin sin )sin )b a B A c B C -+=-.(1)求A 的大小;(2)再在①2a =,②4B π=,③=c 这三个条件中,选出两个使ABC V 唯一确定的条件补充在下面的问题中,并解答问题.若________,________,求ABC V 的面积. 【来源】2020届山东省滨州市高三上学期期末考试数学试题 【答案】(1)6A π=;(2)见解析36.设函数()22sin cos 3x x f x π⎛⎫=+⎪⎝⎭. (1)若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求()f x 的单调递增区间;(2)在ABC ∆中,1AB =,2AC =,()2f A =-,且A 为钝角,求sin C 的值. 【来源】2020届浙江省嘉兴市高三上学期期末考试数学试题【答案】(1)5,122ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)1437.在四边形ABCD 中,120BAD ︒∠=,60BCD ︒∠=,1cos 7D =-,2AD DC ==.(1) 求cos DAC ∠及AC 的长; (2) 求BC 的长.【来源】2020届宁夏石嘴山市第三中学高三上学期期末考试数学(文)试题【答案】(1) cos 7DAC ∠=,7AC =;(2) 3 38.在ABC V 中,内角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,已知sin cos 2sin cos A B c bB A b-=.(1)求A ;(2)设5b =,ABC S =V 若D 在边AB 上,且3AD DB =,求CD 的长. 【来源】2020届福建省莆田市(第一联盟体)学年上学期高三联考文科数学试题【答案】(1)3π;(239.在ABC ∆中,45,B AC ︒∠==cos C =. (1)求BC 边长;(2)求AB 边上中线CD 的长.【来源】北京101中学2018-2019学年下学期高一年级期中考试数学试卷【答案】(1)(240.已知函数2()2()f x x mx m R =-++∈,()2x g x =. (1)当2m =时,求2()(log )f x g x >的解集;(2)若对任意的1[1,1]x ∈-,存在2[1,1]x ∈-,使不等式12()()f x g x ≥成立,求实数m 的取值范围.【来源】重庆市七校(渝北中学、求精中学)2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题【答案】(1)(0,2)(2)11[,]22-41.已知1x =是函数2()21g x ax ax =-+的零点,()()g x f x x=. (Ⅰ)求实数a 的值;(Ⅱ)若不等式(ln )ln 0f x k x -≥在2,x e e ⎡⎤∈⎣⎦上恒成立,求实数k 的取值范围;(Ⅲ)若方程()3213021xxf k k ⎛⎫⎪-+-= ⎪-⎝⎭有三个不同的实数解,求实数k 的取值范围.【来源】天津市滨海新区2018-2019学年高一上学期期末检测数学试题【答案】(Ⅰ)1;(Ⅱ)(],0-∞;(Ⅲ)103k -<<.42.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,cos sin C c B =. (1)求角C 的大小(2)若c =ABC ∆的面积为,求ABC ∆的周长.【来源】天津市蓟州等部分区2019届高三上学期期末联考数学(文)试题【答案】(Ⅰ)3C π=.(Ⅱ)10+43.已知等差数列{}n a 中,首项11a =,523a a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若等比数列{}n b 满足13b =,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和n S . 【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1) 21n a n =-;(2) 1332n n S +-= 44.对于正项数列{}n a ,定义12323nn a a a na G n+++⋅⋅⋅+=为数列{}n a 的“匀称”值.(1)若当数列{}n a 的“匀称”值n G n =,求数列{}n a 的通项公式; (2)若当数列{}n a 的“匀称”值2n G =,设()()128141n n nb n a +=--,求数列{}n b 的前2n 项和2n S 及2n S 的最小值.【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1) 21n n a n -=;(2)21141n S n =-+,4545.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2sin tan c B b C =.(1)求角C 的值;(2)若c =3a b =,求ABC ∆的面积.【来源】重庆市松树桥中学2018-2019学年高一下学期期末数学试题【答案】(1)3C π=,(2)ABC S ∆=46.在ABC V 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足1cos cos a cB C b b-=-. (1)求角C 的大小;(2)若2c =,a b +=ABC V 的面积.【来源】2020届安徽省芜湖市高三上学期期末数学(文)试题【答案】(1)3C π=;(2)447.已知ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin cos a B A =. (1)求A ;(2)若a =,ABC V 的面积为ABC V 的周长.【来源】2020届福建省三明市高三上学期期末质量检测文科数学试题试卷第11页,总11页 【答案】(1)3A π=(2)7+48.在正项数列{}n a中,11a =,()()2211121n n n n a a a a ++-=-,1n n nb a a =-. (1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)求数列(){}22n n n a b -的前n 项和nT . 【来源】2020届吉林省通化市梅河口市第五中学高三上学期期末数学(理)试题【答案】(1)22n n a +=,2n n b =,(2)()()13144219n n n T n n +-+=++49.在ABC ∆中,10a b +=,cos C 是方程22320x x --=的一个根,求ABC ∆周长的最小值。
2020-2021学年江苏省常州市八年级(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)1.(2分)下面四个手机的图标中,属于轴对称图形的是()A.B.C.D.2.(2分)下列实数:,0,,﹣1.5,,2.161161116…,其中无理数有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.(2分)在平面直角坐标系中,点P(2,﹣3)关于x轴对称的点的坐标是()A.(2,3)B.(2,﹣3)C.(﹣2,3)D.(﹣2,﹣3)4.(2分)下列各组数中,能作为直角三角形的三边长的是()A.2,3,4B.6,8,9C.5,12,13D.,,5.(2分)如图,已知AC=BD,添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△BAD的是()A.∠ABC=∠BAD B.∠C=∠D=90°C.∠CAB=∠DBA D.CB=DA6.(2分)若一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、四象限,则()A.k>0,b>0B.k>0,b<0C.k<0,b<0D.k<0,b>0 7.(2分)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB,垂足为E,下列结论:①CD=ED;②BD=CD;③AC+BE=AB;④S△BDE:S△ACD=BD:AC,其中正确的有()A.①③B.①②③C.①③④D.①②③④8.(2分)周末,小明骑自行车从家里出发去游玩.从家出发1小时后到达迪诺水镇,游玩一段时间后按原速前往万达广场.小明离家1小时50分钟后,妈妈驾车沿相同路线前往万达广场.妈妈出发25分钟时,恰好在万达广场门口追上小明.如图是他们离家的路程y(km)与小明离家时间x(h)的函数图象,则下列说法中正确的是()A.小明在迪诺水镇游玩1h后,经过h到达万达广场B.小明的速度是20km/h,妈妈的速度是60km/hC.万达广场离小明家26kmD.点C的坐标为(,25)二、填空题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)9.(2分)比较大小:2(用“>”或“<”号填空).10.(2分)小亮的体重为44.85kg,精确到0.1kg得到的近似值为kg.11.(2分)若一次函数y=2x﹣3的图象经过点A(a,1),则a=.12.(2分)如图,△ABC≌△DEF,BE=5,BF=1,则CF=.13.(2分)《九章算术》中有一个“折竹抵地”问题:“今有竹高九尺,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?”意思是:现有竹子高9尺,折后竹尖抵地与竹子底部的距离为3尺,问折处高几尺?即:如图,AB+AC=9尺,BC=3尺,则AC尺.14.(2分)一次函数y1=kx+b与y2=x+a的图象如图所示,则不等式kx+b<x+a的解集为.15.(2分)在△ABC中,AB=AC,BC=10,AB的垂直平分线与AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,且DE=4,则AD+AE的值为.16.(2分)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形:△ABD、△ACE、△BCF,若图中阴影部分的面积S1=6.5,S2=3.5,S3=5.5,则S4=.三、解答题(本大题共9小题,共68分。
江苏省常州市2020届高三数学上学期期末考试试题(满分160分,考试时间120分钟)2020.1 参考公式:锥体的体积公式V =13Sh ,其中S 是锥体的底面积,h 为锥体的高.样本数据x 1,x 2,…,x n 的方差s 2=1n(x i -x -)2,其中x -=1nx i .一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.(第3题) 1. 已知集合A ={-1,0,1},B ={x|x 2>0},则A∩B=________. 2. 若复数z 满足z·i=1-i(i 是虚数单位),则z 的实部为________. 3. 如图是一个算法的流程图,则输出S 的值是________.4. 函数y =2x-1的定义域是________.5. 已知一组数据17,18,19,20,21,则该组数据的方差是________.6. 某校开设5门不同的选修课程,其中3门理科类和2门文科类,某同学从中任选2门课程学习,则该同学“选到文科类选修课程”的概率为________.7. 已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧1x -1,x ≤0,-x 23,x >0,则f(f(8))=________.8. 函数y =3sin(2x +π3),x ∈[0,π]取得最大值时自变量x 的值为________.9. 在等比数列{a n }中,若a 1=1,4a 2,2a 3,a 4成等差数列,则a 1a 7=________. 10. 已知cos (π2-α)cos α=2,则tan 2α=________.11. 在平面直角坐标系xOy 中,双曲线C :x 2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0)的右顶点为A ,过A作x 轴的垂线与C 的一条渐近线交于点B.若OB =2a ,则C 的离心率为________.12. 已知函数f(x)=|lg(x -2)|,互不相等的实数a ,b 满足f(a)=f(b),则a +4b 的最小值为________.13. 在平面直角坐标系xOy 中,圆C :x 2-2ax +y 2-2ay +2a 2-1=0上存在点P 到点(0,1)的距离为2,则实数a 的取值范围是________.14. 在△ABC 中,∠A =π3,点D 满足AD →=23AC →,且对任意x∈R ,|xAC →+AB →|≥|AD →-AB →|恒成立,则cos ∠ABC =________.二、 解答题:本大题共6小题,共90分. 解答时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14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =1,cos B =33. (1) 若A =π3,求sin C 的值;(2) 若b =2,求c 的值.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥PABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是矩形,AP =AD ,点M ,N 分别是线段PD ,AC 的中点.求证:(1) MN∥平面PBC ; (2) PC⊥AM.如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,椭圆右顶点为A ,点F 2在圆A :(x -2)2+y 2=1上.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 点M 在椭圆C 上,且位于第四象限,点N 在圆A 上,且位于第一象限,已知AM →=-132AN →,求直线F 1M 的斜率.请你设计一个包装盒,ABCD是边长为10 2 cm的正方形硬纸片(如图1),切去阴影部分所示的四个全等的等腰三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四个点重合于图2中的点P,正好形成一个正四棱锥形状的包装盒(如图2),设正四棱锥PEFGH的底面边长为x(cm).(1) 若要求包装盒侧面积S不小于75 cm2,求x的取值范围;(2) 若要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的容积.已知函数f(x)=(ax 2+2x)ln x +a 2x 2+1(a∈R ).(1) 若曲线y =f(x)在x =1处的切线的斜率为2,求函数f(x)的单调区间;(2) 若函数f(x)在区间(1,e)上有零点,求实数a 的取值范围.(e 为自然对数的底数,e ≈2.718 28…)设m 为正整数,若两个项数都不小于m 的数列{A n },{B n }满足:存在正数L ,当n∈N *且n≤m 时,都有|A n -B n |≤L ,则称数列{A n },{B n }是“(m,L)接近的”.已知无穷等比数列{a n }满足8a 3=4a 2=1,无穷数列{b n }的前n 项和为S n ,b 1=1,且S n (b n +1-b n )b n b n +1=12,n ∈N *.(1) 求数列{a n }通项公式;(2) 求证:对任意正整数m ,数列{a n },{a 2n +1}是“(m,1)接近的”;(3) 给定正整数m(m≥5),数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{b 2n +k}(其中k∈R )是“(m,L)接近的”,求L 的最小值,并求出此时的k(均用m 表示).(参考数据:ln 2≈0.69)2020届高三模拟考试试卷(五)数学附加题(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 在A ,B ,C 三小题中只能选做两题,每小题10分,共20分.若多做,则按作答的前两题计分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.A. (选修4-2:矩阵与变换)已知点(a ,b)在矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1 32 4对应的变换作用下得到点(4,6). (1) 写出矩阵A 的逆矩阵; (2) 求a +b 的值.B. (选修4-4:坐标系与参数方程)求圆心在极轴上,且过极点与点P(23,π6)的圆的极坐标方程.C. (选修4-5:不等式选讲) 求函数y =x -2x +6x +1的最小值.【必做题】第22,23题,每小题10分,共20分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.22. 批量较大的一批产品中有30%的优等品,现进行重复抽样检查,共取3个样品,以X 表示这3个样品中优等品的个数.(1) 求取出的3个样品中有优等品的概率;(2) 求随机变量X的概率分布及数学期望E(X).23. 设集合A={1,2},A n={t|t=a n·3n+a n-1·3n-1+…+a1·3+a0,其中a i∈A,i=0,1,2,…,n},n∈N*.(1) 求A1中所有元素的和,并写出集合A n中元素的个数;(2) 求证:能将集合A n(n≥2,n∈N*)分成两个没有公共元素的子集B s={b1,b2,b3,…,b s}和C l={c1,c2,c3,…,c l},s,l∈N*,使得b21+b22+…+b2s=c21+c22+…+c2l成立.2020届高三模拟考试试卷(五)(常州)数学参考答案及评分标准1. {-1,1}2. -13. 104. [0,+∞)5. 26. 7107. -158. π129. 64 10. -2 2 11. 2 12. 14 13. ⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-172,0∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,1+172 14. 5132615. 解:(1) 在△ABC 中,0<B <π,则sin B >0. 因为cos B =33,所以sin B =1-cos 2B =1-(33)2=63.(3分) 在△ABC 中,A +B +C =π,所以sin C =sin [π-(A +B)]=sin(A +B),(5分) 所以sin C =sin(π3+B)=sin π3cos B +cos π3sin B =32×33+12×63=3+66.(8分)(2) 由余弦定理得b 2=a 2-2accos B +c 2,则(2)2=1-2c·33+c 2,(10分) 所以c 2-233c -1=0,(c -3)(c +33)=0.(12分)因为c +33>0,所以c -3=0,即c = 3.(14分) 16.证明:(1) 取PC ,BC 的中点E ,F ,连结ME ,EF ,FN , 在三角形PCD 中,点M ,E 为PD ,PC 的中点, 所以EM∥CD,EM =12CD.在三角形ABC 中,点F ,N 为BC ,AC 的中点, 所以FN∥AB,FN =12AB.因为四边形ABCD 是矩形,所以AB∥CD,AB =CD ,从而EM∥FN,EM =FN ,所以四边形EMNF 是平行四边形.(4分)所以MN∥EF,又EF ⊂平面PBC ,MN ⊄平面PBC ,所以MN∥平面 PBC.(6分) (2) 因为PA⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以PA⊥CD. 因为四边形ABCD 是矩形,所以AD⊥CD.(8分)因为PA∩AD=A ,PA ⊂平面PAD ,AD ⊂平面PAD ,所以CD⊥平面PAD. 又AM ⊂平面PAD ,所以CD⊥AM.(10分)因为AP =AD ,点M 为PD 的中点,所以AM⊥PD. 因为PD∩CD=D ,PD ⊂平面PCD ,CD ⊂平面PCD , 所以AM⊥平面PCD.(12分)又PC ⊂平面PCD ,所以PC⊥AM.(14分)17. 解:(1) 圆A :(x -2)2+y 2=1的圆心A(2,0),半径r =1,与x 轴交点坐标为(1,0),(3,0).点F 2在圆A :(x -2)2+y 2=1上,所以F 2(1,0),从而a =2,c =1,所以b =a 2-c 2=22-12=3,所以椭圆C 的标准方程为x 24+y23=1.(4分)(2) 由题可设点M(x 1,y 1),0<x 1<2,y 1<0,点N(x 2,y 2),x 2>0,y 2>0, 则AM →=(x 1-2,y 1),AN →=(x 2-2,y 2). 由AM →=-132AN →知,点A ,M ,N 共线.(5分)由题知直线AM 的斜率存在,可设为k(k >0),则直线AM 的方程为y =k(x -2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -2),(x -2)2+y 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2+1+k 21+k2,y =k 1+k 21+k2或⎩⎪⎨⎪⎧x =2-1+k 21+k2,y =-k 1+k21+k 2,所以N(2+1+k 21+k 2,k 1+k21+k2).(7分)由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -2),x 24+y 23=1,得(3+4k 2)x 2-16k 2x +16k 2-12=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =8k 2-63+4k2,y =-12k 3+4k2,所以M(8k 2-63+4k 2,-12k3+4k2).(10分)代入AM →=-132AN →得(8k 2-63+4k 2-2,-12k 3+4k 2)=-132(1+k 21+k 2,k 1+k 21+k 2),即(4k 2-9)(52k 2+51)=0,又k >0,解得k =32,(13分)所以M(1,-32),又F 1(-1,0),可得直线F 1M 的斜率为-321-(-1)=-34.(14分)18. 解:(1) 在图1中连结AC ,BD 交于点O ,设BD 与FG 交于点M ,在图2中连结OP.因为ABCD 是边长为10 2 cm 的正方形,所以OB =10(cm).由FG =x ,得OM =x 2,PM =BM =10-x2.(2分)因为PM >OM ,即10-x 2>x2,所以0<x <10.(4分)因为S =4×12FG ·PM =2x(10-x 2)=20x -x 2,(6分)由20x -x 2≥75,得5≤x≤15,所以5≤x<10.答:x 的取值范围是5≤x<10.(8分)(2) 在Rt △OMP 中,因为OM 2+OP 2=PM 2, 所以OP =PM 2-OM 2=(10-x 2)2-(x 2)2=100-10x ,V =13·FG 2·OP =13x 2100-10x =13100x 4-10x 5,0<x <10.(10分) 设f(x)=100x 4-10x 5,0<x <10,所以f′(x)=400x 3-50x 4=50x 3(8-x). 令f′(x)=0,解得x =8或x =0(舍去),(12分) 列表:x (0,8) 8 (8,10) f′(x) +0 -f(x)极大值所以当x =8时,函数f(x)取得极大值,也是最大值,(14分) 所以当x =8时,V 的最大值为12853.答:当x =8 cm 时,包装盒容积V 最大为12853(cm 3).(16分)19. (1) 函数f(x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=(2ax +2)ln x +(ax 2+2x)·1x+ax =2(ax +1)ln x +2ax +2=2(ax +1)(ln x+1),(2分)则f′(1)=2(a +1)=2,所以a =0.(3分)此时f(x)=2xln x +1,定义域为(0,+∞),f ′(x)=2(ln x +1),令f′(x)>0,解得x >1e ;令f′(x)<0,解得x <1e;所以函数f(x)的单调增区间为(1e ,+∞),单调减区间为(0,1e).(6分)(2) 函数f(x)=(ax 2+2x)ln x +a 2x 2+1在区间[1,e]上的图象是一条不间断的曲线.由(1)知f′(x)=2(ax +1)(ln x +1),1) 当a≥0时,对任意x∈(1,e),ax +1>0,ln x +1>0,则f′(x)>0,所以函数f(x)在区间[1,e]上单调递增,此时对任意x∈(1,e),都有f(x)>f(1)=a2+1>0成立,从而函数f(x)在区间(1,e)上无零点;(8分)2) 当a <0时,令f′(x)=0,得x =1e 或-1a ,其中1e<1,①若-1a ≤1,即a≤-1,则对任意x∈(1,e),f ′(x)<0,所以函数f(x)在区间[1,e]上单调递减,由题意得f(1)=a 2+1>0,且f(e)=ae 2+2e +a 2e 2+1<0,解得-2<a <-2(2e +1)3e 2,其中-2(2e +1)3e 2-(-1)=3e 2-4e -23e 2>0,即-2(2e +1)3e2>-1, 所以a 的取值范围是-2<a≤-1;(10分)②若-1a ≥e ,即-1e ≤a <0,则对任意x∈(1,e),f ′(x)>0,所以函数f(x)在区间[1,e]上单调递增,此时对任意x∈(1,e),都有f(x)>f(1)=a2+1>0成立,从而函数f(x)在区间(1,e)上无零点;(12分)③若1<-1a <e ,即-1<a <-1e ,则对任意x∈(1,-1a ),f ′(x)>0,所以函数f(x)在区间[1,-1a ]上单调递增,对任意x∈(1,-1a ],都有f(x)>f(1)=a2+1>0成立;(1分)对任意x∈(-1a ,e),f ′(x)<0,函数f(x)在区间[-1a ,e]上单调递减,由题意得f(e)=ae 2+2e +a 2e 2+1<0,解得a <-2(2e +1)3e2, 其中-2(2e +1)3e 2-(-1e )=3e -4e -23e 2=-e -23e 2<0,即-2(2e +1)3e 2<-(-1e ), 所以a 的取值范围是-1<a <-2(2e +1)3e 2.(15分) 综上,实数a 的取值范围是-2<a <-2(2e +1)3e2.(16分)20. 解:(1) 设等比数列{a n }公比为q ,由8a 3=4a 2=1得8a 1q 2=4a 1q =1, 解得a 1=q =12,故a n =12n .(3分)(2) |a n -(a 2n +1)|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪12n -(14n +1)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪(12n -12)2+34=(12n -12)2+34.(5分)对任意正整数m ,当n∈N *,且n≤m 时,有0<12m ≤12n ≤12,则(12n -12)2+34<14+34=1,即|a n -(a 2n +1)|≤1成立, 故对任意正整数m ,数列{a n },{a 2n +1}是“(m,1)接近的”.(8分) (3) 由S n (b n +1-b n )b n b n +1=12,得到S n (b n +1-b n )=12b n b n +1,且b n ,b n +1≠0,从而b n +1-b n ≠0,于是S n =b n b n +12(b n +1-b n ).(9分)当n =1时,S 1=b 1b 22(b 2-b 1),b 1=1,解得b 2=2;当n≥2时,b n =S n -S n -1=b n b n +12(b n +1-b n )-b n -1b n2(b n -b n -1),又b n ≠0,整理得b n +1+b n -1=2b n ,所以b n +1-b n =b n -b n -1,因此数列{b n }为等差数列. 因为b 1=1,b 2=2,则数列{b n }的公差为1,故b n =n.(11分)根据条件,对于给定正整数m(m≥5),当n∈N *且n≤m 时,都有⎪⎪⎪⎪⎪⎪1a n-(b 2n +k )=|2n -(n 2+k)|≤L 成立, 即-L +2n-n 2≤k ≤L +2n-n 2①对n =1,2,3,…,m 都成立.(12分)考查函数f(x)=2x -x 2,f ′(x)=2x ln 2-2x ,令g(x)=2xln 2-2x ,则g′(x)=2x (ln 2)2-2,当x >5时,g′(x)>0,所以g(x)在[5,+∞)上是增函数.因为g(5)=25ln 2-10>0,所以当x >5时,g(x)>0,则f′(x)>0, 所以f(x)在[5,+∞)上是增函数.注意到f(1)=1,f(2)=f(4)=0,f(3)=-1,f(5)=7,故当n =1,2,3,…,m 时,-L +2n -n 2的最大值为-L +2m -m 2,L +2n -n 2的最小值为L -1.(14分)欲使满足①的实数k 存在,必有-L +2m-m 2≤L -1,则L≥2m-m 2+12,因此L 的最小值2m -m 2+12,此时k =2m -m 2-12.(16分)2020届高三模拟考试试卷(常州) 数学附加题参考答案及评分标准21. A. 解:(1) A-1=⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-2321-12.(4分) (2) 点(a ,b)在矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤1324对应的变换作用下得到点(4,6),所以A ⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b =⎣⎢⎡⎦⎥⎤46,(6分)所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b =A-1⎣⎢⎡⎦⎥⎤46=⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-2321-12⎣⎢⎡⎦⎥⎤46=⎣⎢⎡⎦⎥⎤11,(8分) 所以a =1,b =1,得a +b =2.(10分)B. 解:因为所求圆的圆心在极轴上,且过极点,故可设此圆的极坐标方程是ρ=2rcos θ.因为点P(23,π6)在圆上,所以23=2rcos π6,解得r =2.因此所求圆的极坐标方程是ρ=4cos θ.(10分)C. 解:函数y =x -2x +6x +1的定义域为[0,+∞),x +1>0.(2分)x -2x +6x +1=(x +1)2-4(x +1)+9x +1=(x +1)+9x +1-4≥2(x +1)·9x +1-4=2, 当且仅当x +1=9x +1,即x =4时取到“=”.(8分) 所以当x =4时,函数y =x -2x +6x +1的最小值为2.(10分)22. 解:(1) 记“取出的3个样品中有优等品”为事件A ,则A 表示“取出的3个样品中没有优等品”,P(A)=(1-0.3)3=3431 000,所以P(A)=1-P(A)=1-3431 000=6571 000.(3分)答:取出的3个样品中有优等品的概率是6571 000.(4分)(2) X ~B(3,0.3),P(X =k)=C k30.3k(1-0.3)3-k,k =0,1,2,3,(6分)随机变量X 的分布如表:X 0 1 2 3 P3431 0004411 0001891 000271 000(8分)E(X)=0×3431 000+1×4411 000+2×1891 000+3×271 000=910.答:随机变量X 的数学期望是910.(10分)23. 解:(1) A 1={t|t =a 1·3+a 0,其中a i ∈A ,i =0,1}={4,5,7,8}.所以A 1中所有元素的和为24,集合A n 中元素的个数为2n +1.(2分)(2) 取s =l =2n.下面用数学归纳法进行证明.①当n =2时,A 2={13,14,16,17,22,23,25,26},(3分)取b 1=13,b 2=17,b 3=23,b 4=25,c 1=14,c 2=16,c 3=22,c 4=26,有b 1+b 2+b 3+b 4=c 1+c 2+c 3+c 4=78,且b 21+b 22+b 23+b 24=c 21+c 22+c 23+c 24=1 612成立.(4分)即当n =k +1时也成立.(9分)综上可得:能将集合A n ,n ≥2分成两个没有公共元素的子集B s ={ b 1,b 2,b 3,…,b s }和C l ={c 1,c 2,c 3,…,c l },s ,l ∈N *,使得b 21+b 22+…+b 2s =c 21+c 22+…+c 2l 成立.(10分)。