高三数学小题训练1(理)
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2021届新高考小题狂练(1)-答案解析一、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】B 【解析】{}2,3,5A =,{}2,5U B =,则{}2,5U A B ⋂=(),故选B.考点:本题主要考查集合的交集与补集运算. 2. 【答案】C 【解析】试题分析:特称命题的否定是全称命题,并将结论加以否定,所以命题的否定为:(0,)x ∀∈+∞,ln 1x x ≠- 考点:全称命题与特称命题 3. 【答案】C 【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z ,然后求解复数的模.详解:()()()()1i 1i 1i2i 2i 1i 1i 1i z ---=+=++-+ i 2i i =-+=:则1z =:故选c.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分. 4. 【答案】C 【解析】二项式()1nx +的展开式的通项是1C r rr n x +T =,令2r得2x 的系数是2C n ,因为2x 的系数为15,所以2C 15n =,即,解得:6n =或5n =-,因为n +∈N ,所以6n =,故选C .【考点定位】二项式定理.5. 【答案】B 【解析】试题分析:设BA a =,BC b =,∴11()22DE AC b a ==-,33()24DF DE b a ==-, 1353()2444AF AD DF a b a a b =+=-+-=-+,∴25353144848AF BC a b b ⋅=-⋅+=-+=.【考点】向量数量积【名师点睛】研究向量的数量积问题,一般有两个思路,一是建立直角坐标系,利用坐标研究向量数量积;二是利用一组基底表示所有向量,两种实质相同,坐标法更易理解和化简. 平面向量的坐标运算的引入为向量提供了新的语言——“坐标语言”,实质是将“形”化为“数”.向量的坐标运算,使得向量的线性运算都可用坐标来进行,实现了向量运算完全代数化,将数与形紧密结合起来. 6. 【答案】A 【解析】分析:先求出A:B 两点坐标得到AB ,再计算圆心到直线距离,得到点P 到直线距离范围,由面积公式计算即可详解: 直线x y 20++=分别与x 轴:y 轴交于A :B 两点()()A 2,0,B 0,2∴--,则AB =点P圆22x 22y -+=()上∴圆心为(2:0),则圆心到直线距离1d ==故点P 到直线x y 20++=的距离2d 的范围为则[]2212,62ABPSAB d ==∈ 故答案选A.点睛:本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题. 7.【答案】C 【解析】分析:首先根据g :x )存在2个零点,得到方程()0f x x a ++=有两个解:将其转化为()f x x a =--有两个解,即直线y x a =--与曲线()y f x =有两个交点,根据题中所给函数解析式,画出函数()f x 的图像(将(0)x e x >去掉),再画出直线y x =-:并将其上下移动,从图中可以发现,当1a -≤时:满足y x a=--与曲线()y f x =有两个交点,从而求得结果.详解:画出函数()f x 的图像,xy e =在y 轴右侧的去掉,再画出直线y x =-:之后上下移动,可以发现当直线过点A 时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点, 即方程()f x x a =--有两个解, 也就是函数()g x 有两个零点, 此时满足1a -≤:即1a ≥-:故选C.点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果. 8. 【答案】D 【解析】 【分析】先证得PB ⊥平面PAC ,再求得PA PB PC ===P ABC -为正方体一部分,进而知正方体的体对角线即为球直径,从而得解. 【详解】解法一:,PA PB PC ABC ==∆为边长为2的等边三角形,P ABC ∴-为正三棱锥,PB AC ∴⊥,又E ,F 分别为PA 、AB 中点, //EF PB ∴,EF AC ∴⊥,又EF CE ⊥,,CEAC C EF =∴⊥平面PAC ,PB ⊥平面PAC ,APB PA PB PC ∴∠=90︒,∴===,P ABC ∴-为正方体一部分,2R ==3442338R V R =∴=π=⨯=π,故选D .解法二:设2PA PB PC x ===,,E F 分别为,PA AB 中点,//EF PB ∴,且12EF PB x ==,ABC ∆为边长为2的等边三角形,CF ∴=又90CEF ∠=︒1,2CE AE PA x ∴===AEC ∆中余弦定理()2243cos 22x x EAC x+--∠=⨯⨯,作PD AC ⊥于D ,PA PC =,D 为AC 中点,1cos 2AD EAC PA x ∠==,2243142x x x x +-+∴=,22121222x x x ∴+=∴==,PA PB PC ∴===,又===2AB BC AC ,,,PA PB PC ∴两两垂直,2R ∴==2R ∴=,344338V R ∴=π=π⨯=,故选D . 【点睛】本题考查学生空间想象能力,补体法解决外接球问题.可通过线面垂直定理,得到三棱两两互相垂直关系,快速得到侧棱长,进而补体成正方体解决.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9. 【答案】ABD 【分析】观察折线图,掌握折线图所表达的正确信息,逐一判断各选项.【详解】由2017年1月至2019年12月期间月接待游客量的折线图得: 在A 中,年接待游客量虽然逐月波动,但总体上逐年增加,故A 正确; 在B 中,各年的月接待游客量高峰期都在8月,故B 正确;在C 中,2017年1月至12月月接待游客量的中位数小于30,故C 错误;在D 中,各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳,故D 正确. 故选:ABD【点睛】本题主要考查学生对于折线图的理解能力,考查图表的识图能力,属于基础题. 10. 【答案】ABD 【解析】 【分析】对各选项逐一作出正确的判断即可.【详解】可证AC ⊥平面11D DBB ,从而AC BE ⊥,故A 正确;由11//B D 平面ABCD ,可知//EF 平面ABCD ,B 也正确;连结BD 交AC 于O ,则AO 为三棱锥A BEF -的高,1111224BEF S =⨯⨯=△,三棱锥A BEF -的体积为1134224⨯⨯=D 正确;很显然,点A 和点B 到的EF 距离是不相等的,C 错误. 故选:ABD【点睛】本题主要考查空间线、面的位置关系及空间几何体的体积与面积,属于中档题. 11. 【答案】AC【解析】 【分析】对各选项逐一作出正确的判断即可. 【详解】如图:对于A 选项,经计算显然正确;对于B 选项,0m =时,可以得出3AFE π∠=,当1m =时,4AFE π∠<,根据对称性,存在m 使FAB 为直角三角形,故B 错误;对于C 选项,根据椭圆对称性可知,当0m =时,四边形FBEA 面积最大,故C 正确; 对于D 选项, 由椭圆的定义得:FAB 的周长(2)(2)4AB AF BF AB a AE a BE a AB AE BE =++=+-+-=+--;∵AE BE AB +≥;∴0AB AE BE --≤,当AB 过点E 时取等号; ∴44AB AF BF a AB AE BE a ++=+--≤; 即直线x m =过椭圆的右焦点E 时,FAB 的周长最大;此时直线1x m c ===;但11m -<<,所以不存在m ,使FAB 的周长最大.故D 错误.故选:AC【点睛】本题主要考查了椭圆的定义及几何性质,考查学生识图能力,属于中档题. 12. 【答案】AB 【解析】 【分析】根据题意,对各选项逐一作出正确的判断即可.【详解】对于A 选项,反例2,13()10,3x x f x x ⎧≤<=⎨=⎩,此函数满足性质P 但不连续,故A 错误;对于B 选项,()f x x =-具有该性质,但是22()f x x =-不具有该性质,故B 错误;对于C 选项,由性质P 得,()(4)2(2)2f x f x f +-≥=,且()1f x ≤,(4)1f x -≤, 故()1f x =,故C 正确;对于D 选项,121234342314++221()=()()()42222x x x x x x x x x x x x f f f f ++++++⎡⎤≤+⎢⎥⎣⎦[]12341()()()()4f x f x f x f x ≤+++,故D 正确. 故选:AB【点睛】本题主要考查函数的概念,函数的性质,考查学生分析能力,推理判断能力,属于中档题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 【答案】16 【解析】 分析】首先想到所选的人中没有女生,有多少种选法,再者需要确定从6人中任选3人的选法种数,之后应用减法运算,求得结果.【详解】根据题意:没有女生入选有344C =种选法,从6名学生中任意选3人有3620C =种选法,故至少有1位女生入选,则不同的选法共有20416-=种,故答案是16.【点睛】该题是一道关于组合计数的题目,并且在涉及到“至多、至少”问题时多采用间接法,一般方法是得出选3人的选法种数,间接法就是利用总的减去没有女生的选法种数,该题还可以用直接法,分别求出有1名女生和有两名女生分别有多少种选法,之后用加法运算求解.14. 【答案】14【解析】 【分析】由题意首先求得3a b -的值,然后结合均值不等式的结论整理计算即可求得最终结果,注意等号成立的条件.详解】由360a b -+=可知36a b -=-:且:312228aa b b -+=+,因为对于任意x :20x >恒成立,结合均值不等式的结论可得:3122224ab-+≥==.当且仅当32236a b a b -⎧=⎨-=-⎩,即31a b =-⎧⎨=⎩时等号成立.【综上可得128ab +的最小值为14. 【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.15.【答案】 (1). 1- (2). 2【解析】分析:由正六边形性质得渐近线的倾斜角,解得双曲线中22,m n 关系,即得双曲线N 的离心率:由正六边形性质得椭圆上一点到两焦点距离之和为c +,再根据椭圆定义得2c a +=:解得椭圆M 的离心率.详解:由正六边形性质得椭圆上一点到两焦点距离之和为c +,再根据椭圆定义得2c a +=,所以椭圆M 的离心率为1.c a == 双曲线N 的渐近线方程为n y x m =±:由题意得双曲线N 的一条渐近线的倾斜角为222ππtan 333n m ∴==,:222222234 2.m n m m e e m m ++∴===∴=,点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于,,a b c 的方程或不等式,再根据,,a b c 的关系消掉b 得到,a c 的关系式,而建立关于,,a b c 的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.16.【答案】 【解析】分析:首先对函数进行求导,化简求得()()1'4cos 1cos 2f x x x ⎛⎫=+-⎪⎝⎭,从而确定出函数的单调区间,减区间为()52,233k k k Z ππππ⎡⎤--∈⎢⎥⎣⎦,增区间为()2,233k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,确定出函数的最小值点,从而求得sin 22x x =-=-代入求得函数的最小值. 详解:()()21'2cos 2cos24cos 2cos 24cos 1cos 2f x x x x x x x ⎛⎫=+=+-=+- ⎪⎝⎭,所以当1cos 2x <时函数单调减,当1cos 2x >时函数单调增,从而得到函数的减区间为()52,233k k k Z ππππ⎡⎤--∈⎢⎥⎣⎦,函数的增区间为()2,233k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,所以当2,3x k k Z ππ=-∈时,函数()f x 取得最小值,此时sin x x ==,所以()min 2f x ⎛=⨯= ⎝⎭,故答案是. 点睛:该题考查的是有关应用导数研究函数的最小值问题,在求解的过程中,需要明确相关的函数的求导公式,需要明白导数的符号与函数的单调性的关系,确定出函数的单调增区间和单调减区间,进而求得函数的最小值点,从而求得相应的三角函数值,代入求得函数的最小值.。
宜城一中高三数学小题专项训练1、一条长为2的线段,它的三视图分别是长为b a ,,3的三条线段,则ab 的最大值为A .1B .2.5C .6D .52、已知双曲线13622=-y x 的左右焦点分别为21,F F ,点M 在双曲线上,且x MF ⊥1轴,则1F 到直线M F 2的距离为A .563B .665C .56D .65.3、已知)3,1,2(-=,)2,4,1(--=,),5,7(λ=,若,,三向量共面,则实数λ等于 A .762 B .763 C .764 D .765 4、已知ABC ∆的周长为12+,且C B A s i n 2s i n s i n =+。
若A B C ∆的面积为C sin 61,则角C 的大小为A .6πB .3πC .2πD .32π.5、当变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+≥m x y x x y 43时,y x z 3-=的最大值为8,则实数的值m 为A .-4B .-3C .-2D .-1.6.函数=()y f x 的图像如图所示,在区间[],a b 上可找到(2)n n ≥个不同的数12,...,,n x x x 使得1212()()()==,n nf x f x f x x x x 则n 的取值范围是 A .{}3,4 B .{}2,3,4 C . {}3,4,5 D .{}2,37、“cb a 1113++”称为a ,b ,c 三个正实数的“调和平均数”,若正数y x ,满足“xy y x ,,”的调和平均数为3,则y x 2+的最小值是A .3B .5C .7D .8.8、已知边长都为1的正方形ABCD 与DCFE 所在的平面互相垂直,点Q P ,分别是线段DE BC ,上的动点(包括端点),2=PQ 。
设线段PQ 中点轨迹为ω,则ω的长度为A .2B .22 C .2π D .4π 9、如图,已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左右焦点分别为21,F F ,4||21=F F ,P 是双曲线右支上一点,P F 2与y 轴交于点A ,1APF ∆的内切圆在边1PF 上的切点为Q ,若1||=PQ ,则双曲线的离心率为A .3B .2C .3D .210、有红,黄,蓝三种颜色的球各7个,每种颜色的7个球分别标有数字1,2,3,4,5,6,7,从中任取3个标号不同的球,这3个球颜色互不相同且所标数字互不相邻的概率是______.11.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的标准方程为)0,0(12222>>=+b a by a x ,右焦点为F ,右准线为l ,短轴的一个端点为B ,设原点到直线BF 的距离为1d ,F 到l 的距离为2d ,若126d d =,则椭圆C 的离心率为 。
高三数学检测试题 理 2013-11-28一、选择题(12×5=60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)3.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .1B .13 C .12 D .32. 5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,111a =-,564a a +=-,n S 取得最小值时n的值为(A)(B)(C)(D)12.已知函数11,0,22()1x xf x⎧⎡⎫+∈⎪⎪⎢⎪⎣⎭=⎨⎡⎤⎪,若存在12x x<,使得2()()f x f x=,则二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13.0(sin) x x dxπ-=⎰ ____________.14.已知m,n是两条不同直线,,αβ是两个不同平面,给出四个命题:①若,,m n n m αβα=⊂⊥ ,则αβ⊥ ②若,m m αβ⊥⊥,则//αβ ③若,,m n m n αβ⊥⊥⊥,则αβ⊥ ④若//,////m n m n αβ,则//αβ 其中正确的命题是________15.不等式534x x --+≥的解集为_______________. 16.将函数[]sin(),0,23y x x ππ=-∈的图象上各点的纵坐标不变横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移6π个单位,所得函数的单调递增区间为 . 三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)18.(12分)三棱锥P ABC -,底面ABC 为边长为的正三角形,平面PBC ⊥平面ABC ,2PB PC ==,D 为AP 上一点,2AD DP =,O为底面三角形中心.(Ⅰ)求证DO ∥面PBC ;(Ⅱ)求证:BD AC ⊥; (Ⅲ)设M 为PC 中点,求二面角M BD O --的余弦值.19.(12分)已知{}n a 为等差数列,且3745,21a a a ==-.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式及其前n 项和n S ;(Ⅱ)若数列{}n b 满足212349n n b b b n b a ++++= 求数列{}n b 的通项公式.CB20.(1221.(12(Ⅰ)若4a =,求()f x 的极值;(Ⅱ)若()f x 在定义域内无极值,求实数a 的取值范围.22.(14分)已知()xf x e =,()g x 为其反函数.(Ⅰ)说明函数()f x 与()g x 图象的关系(只写出结论即可); (Ⅱ)证明()f x 的图象恒在()g x 的图象的上方;(Ⅲ)设直线l 与()f x 、()g x 均相切,切点分别为(11,()x f x )、(22,()x g x ),且120x x >>,求证:11x >.高三数学检测试题 理答案 2013-11-28一、选择题B A B A A, D D B D A, BC 二、填空题13.222π- 14. ②③ 15.{|1}x x ≤- 16. 3723,,,6226ππππ⎡⎤⎡⎤-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦三、解答题17.(12分)(Ⅰ)113 ------6分 (Ⅱ)sin α- -------12分 18. 证明:(Ⅰ)连结AO 交BC 于点E ,连结PE .O 为正三角形ABC 的中心,∴2AO OE =, 且E 为BC 中点.又2AD DP =,∴DO ∥PE , DO ⊄ 平面PBC ,PE ⊂平面∴DO ∥面PBC(Ⅱ)PB PC = ,且E 为BC 中点, ∴PE BC ⊥又平面PBC ⊥平面ABC , ∴PE ⊥平面ABC ,由(Ⅰ)知,DO ∥PE , ∴DO ⊥平面PBC , ∴连结BO ,则AC BO ⊥,又DO BO O = ,∴AC ⊥平面DOB ,∴AC BD ⊥(Ⅲ)由(Ⅰ)(Ⅱ)知,,,EA EB EP 两两互相垂直,且E 为BC 中点,所以分别以,,EA EB EP 所在直线为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,如图,则21(3,0,0),(0,0,1)(1,0,),(0,(0,)32A B P D C M ,∴12(0,),()23BM DB ==--设平面BDM 的法向量为(,,)n x y z = ,则203102n DB x z n BM y z ⎧⋅=-+-=⎪⎪⎨⎪⋅=+=⎪⎩,令1y =,则(n =由(Ⅱ)知AC ⊥平面DBO ,∴(3AC =-,为平面DBO 的法向C量,∴cos ,||||n AC n AC n AC ⋅<>===, 由图可知,二面角M BD O --19.(12分)解(Ⅰ)设等差数列的首项和公差分别为1,a d ,21.(12分)解:(Ⅰ)已知4a =,∴3()4ln ,(0)f x x x x x=-+> -----1分22.(14分)解:(Ⅰ)()f x 与()g x 的图象关于直线y x =对称 --------2分。
卜人入州八九几市潮王学校HY2021届高三数学上学期10月月考试题理一、选择题:此题一共12小题,每一小题5分,一共60分。
在每一小题给出的四个选项里面,只有一项为哪一项哪一项符合题目要求的。
θ的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的正半轴重合,假设它的终边经过点()()P 20a a a ≠,,那么tan 2θ4π⎛⎫+⎪⎝⎭= A.−7B .17- C .17D .72.p :22xy <q :22log log x y <pq 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 3ABC ∆,角A B C 、、的对边分别为,,a b c ,且满足()sin ()(sin sin )b a A b c B C -=-+,那么角C 等于〔〕A.3π B.6π C.4π D.23π 4.假设αβ,为锐角,且2cos 63sin ππαβ⎛⎫⎛⎫-=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,那么 A .αβ3π+=B .αβ6π+=C .αβ3π-=D .αβ6π-=5.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别为直线l 1,l 2,经过右焦点F 且垂直于l 1的直线l 分别交l 1,l2于A ,B 两点,且2FB AF =,那么该双曲线的离心率为〔〕A .233B .3C .43D .433()21f x x lnx =+-的值域为A.(0,+∞)B.3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C.31 222ln ∞⎡⎫++⎪⎢⎣⎭, D.31222ln ∞⎛⎤-+ ⎥⎝⎦, () 22221f x sin x cos x =-+的图像向左平移4π个单位,再向下平移1个单位,得到函数y =g(x)的图像,那么以下关于函数y =g(x)的说法错误的选项是 A .函数y =g(x)的最小正周期是πB .函数y =g(x)的一条对称轴是8x π=y =g(x)的一个零点是38πD .函数y =g(x)在区间5,128ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减 ()()()23ln 442x x f x x -+=-的图象可能是A .B . C.D .x ∈[1e,e 2]不等式2ax e x >恒成立(其中是自然对数的底数〕,那么实数a 的取值范围是A .2e ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭,B .1e ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭,C .1,2e ∞⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .24e ∞⎛⎫- ⎪⎝⎭,()f x 满足(1)(1)f x f x +=-,且()f x 是偶函数,当[]1,0x ∈-时,2()f x x =,假设在区间[]1,3-内,函数()()log (2)a g x f x x =-+有4个零点,那么实数a 的取值范围是A .(1,5)B .(1,,5]C.(5,+∞)D .[5,+∞) 11.f ()()x x xe x R -=∈,假设12x x ≠,且12()()f x f x =,那么x 1+x 2与2的关系为A.x 1+x 2>2B.x 1+x 2≥2C.x 1+x 2<2()ln ,()(a )2f x x g x e x b ==-+,假设不等式()()f x g x ≤在(0,)x ∈+∞上恒成立,那么2ba的最小值是A .12e -B .1e- C.e -D .e 二、填空题:此题一共4小题,每一小题5分,一共20分.13.曲线y 2=x 与y =x −2的图象所围成的阴影局部面积为_________. 14.定义在R 上的函数f(x)满足f(x +2)=1f(x),当x ∈[0,2)时,f(x)=x +e x ,那么f(2019)=____________.△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c ,且a,b,c 成等差数列,那么角B 的取值范围是___________.①假设12()()f x f x =,那么12()x x k k Z π-=∈。
2023届四川省南充市高三下学期高考考前数学(理)模拟训练(一)一、单选题1.若集合,则( ){}10,lg 01x A x B x x x +⎧⎫=≤=≤⎨⎬-⎩⎭∣∣A B = A .B .C .D .[)1,1-(]0,1[)0,1()0,1【答案】D【分析】先化简集合A ,B ,再利用交集运算求解.【详解】解:由题意得,{11},{01}A xx B x x =-≤<=<≤∣∣,()0,1A B ∴= 故选:D.2.( )sin2023cos17cos2023sin17+=A .B .C .D 1212-【答案】C【分析】根据诱导公式和正弦和角公式求解即可.【详解】解:因为3605182334020=⨯++所以,,()()4s 1in 8202n 3s 3605043sin 18s i 03i 4n 3=⨯++=+=-()()4c 1os 8202s 3c 3605043cos 18c o 03o 4s 3=⨯++=+=-所以,sin2023cos17cos2023sin17+.sin43cos17cos43sin17sin60=--=-= 故选:C.3.校园环境对学生的成长是重要的,好的校园环境离不开学校的后勤部门.学校为了评估后勤部门的工作,采用随机抽样的方法调查100名学生对校园环境的认可程度(100分制),评价标准如下:中位数m85m ≥8085m ≤<7080m ≤<70m <评价优秀良好合格不合格2023年的一次调查所得的分数频率分布直方图如图所示,则这次调查后勤部门的评价是( )A .优秀B .良好C .合格D .不合格【答案】B【分析】根据频率分布直方图求解中位数即可得答案.【详解】解:由频率分布直方图可知,前3组的频率分别为,第4组的频率为0.1,0.1,0.20.4所以,中位数,即满足,对应的评价是良好.0.1801082.50.4m =+⨯=m 8085m ≤<故选:B.4.双曲线 )2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>A .B .2y x =±y =C .D .y x =12y x=±【答案】B【分析】根据.==ce a b a =【详解】由题意知,双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>可得,解得,==ce a 22221()3a b b a a +=+=b a =所以双曲线的渐近线方程为.C by x a =±=故选:B.5.在平面直角坐标系中,为坐标原点,已知,,则( )O ()3,4A --()5,12B -cos OAB ∠=A .B .CD .33653365-【答案】D【分析】利用计算即得结果.cos AO ABOAB AO AB⋅∠=【详解】由题设,(3,4),(8,8)AO AB ==-所以cos AO AB OAB |AO ||AB |⋅∠== 故选:D6.一个四棱台的三视图如图所示,其中正视图和侧视图均为上底长为4,下底长为2,腰长为的等腰梯形,则该四棱台的体积为()A .BC .28D .283【答案】A4,下底长为2的正四棱台求解.因为上底长为4,下底长为2,所以该棱台的高为,1h=棱台的体积,∴(128416133V =⨯+⨯=故选:.A 7.为了激发同学们学习数学的热情,某学校开展利用数学知识设计LOGO 的比赛,其中某位同学利用函数图像的一部分设计了如图的LOGO ,那么该同学所选的函数最有可能是( )A .B .C .D .()sin x x xf -=()sin cos f x x x x=-()221f x x x =-()3sin f x x x =+【答案】B【分析】利用导数研究各函数的单调性,结合奇偶性判断函数图象,即可得答案.【详解】A :,即在定义域上递增,不符合;()1cos 0f x x '=-≥()f x B :,()cos (cos sin )sin f x x x x x x x '=--=在上,在上,在上,(2π,π)--()0f x '<(π,π)-()0f x '>(π,2π)()0f x '<所以在、上递减,上递增,符合;()f x (2π,π)--(π,2π)(π,π)-C :由且定义域为,为偶函数,222211()()()()f x x x f x x x -=--=-=-{|0}x x ≠所以题图不可能在y 轴两侧,研究上性质:,故递增,不符合;(0,)+∞32()20f x x x +'=>()f x D :由且定义域为R ,为奇函数,33()sin()()sin ()f x x x x x f x -=-+-=--=-研究上性质:,故在递增,(0,)+∞2()cos 30f x x x =+>'()f x (0,)+∞所以在R 上递增,不符合;()f x 故选:B8.将一个顶角为120°的等腰三角形(含边界和内部)的底边三等分,挖去由两个等分点和上顶点构成的等边三角形,得到与原三角形相似的两个全等三角形,再对余下的所有三角形重复这一操作.如果这个操作过程无限继续下去…,最后挖剩下的就是一条“雪花”状的Koch 曲线,如图所示已知最初等腰三角形的面积为1,则经过4次操作之后所得图形的面积是( )A .B .C .D .168120818271027【答案】A【分析】根据题意可知,每一次操作之后面积是上一次面积的,按照等比数列即可求得结果.23【详解】根据题意可知,每次挖去的三角形面积是被挖三角形面积的,13所以每一次操作之后所得图形的面积是上一次三角形面积的,23由此可得,第次操作之后所得图形的面积是,n 213nn S ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭即经过4次操作之后所得图形的面积是.442161381S ⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭故选:A9.将3个1和3个0随机排成一行,则3个0都不相邻的概率是( )A .B .C .D .1202151512【答案】C【分析】先求出总数,再由插空法,得到满足题意的情况,由古典概型的公式即可得出答案.【详解】先考虑总的情况,6个位置选3个放1,有种,36C 再考虑3个0都不相邻的情况,将3个0插入3个1形成的4个空中,有种,34C 可得.3436C 1C 5P ==故选:C .10.定义在上的函数满足,且为奇函数,则( )R ()f x ()()2=f x f x -()21f x +-()20231k f k ==∑A .B .C .2022D .20232023-2022-【答案】D【分析】利用抽象函数的轴对称与中心对称性的性质,得出函数的对称轴和中心对称点及周()f x 期,利用相关性质得出具体函数值,即可得出结果.【详解】∵,∴关于对称,()()2=f x f x -()f x 1x =∵为奇函数,∴由平移可得关于对称,且,()21f x +-()f x ()2,1()21f =,即(2)1(2)1f x f x ∴+-=--++(2)(2)2f x f x ++-=()()2=f x f x -(2)()2f x f x ∴++=(4)(2)2f x f x ∴+++=上两式比较可得()(4)f x f x =+∴函数是以4为周期的周期函数.,,()f x ()()()13222f f f +==()()421f f ==∴, ∴.()()()()12344f f f f +++=()()2023120244420234k f k f ==⨯-=∑故选:D.11.如图,在梯形ABCD 中,,,,将△ACD 沿AC 边折起,AB CD ∥4AB =2BC CD DA ===使得点D 翻折到点P ,若三棱锥P -ABC 的外接球表面积为,则( )20πPB=A .8B .4C .D .2【答案】C【分析】先找出两个三角形外接圆的圆心及外接球的球心,通过证明,可得12OO O M=12O M OO =四边形为平行四边形,进而证得BC ⊥面APC ,通过勾股定理可求得PB 的值.12OO MO【详解】如图所示,由题意知,,60ABC ︒∠=所以,AC =AC BC ⊥所以AB 的中点即为△ABC 外接圆的圆心,记为,2O 又因为,2PA PC ==所以,,120APC ︒∠=1PM =所以在中,取AC 的中点M ,连接PM ,则△APC 的外心必在PM 的延长线上,记为,APC △1O所以在中,因为,,所以为等边三角形,APC △160APO ︒∠=11O P O A =1APO △所以,12O P =(或由正弦定理得:)11242sin AC O P O P APC ===⇒=∠所以,11O M =在中,,,,ACB △2122O B AB ==2112O M BC ==2//O M BC 设外接球半径为R ,则,解得:,24π20πR =25R =设O 为三棱锥P -ABC 的外接球球心,则面ABC ,面APC .2OO ⊥1OO ⊥所以在中,,2Rt OO B △21OO =又因为在,,1Rt OO P△11OO ===所以,,121OO O M ==121O M OO ==所以四边形为平行四边形,12OO MO 所以,12//OO O M 又因为,2//O M BC 所以,1OO //BC又因为面APC ,1OO ⊥所以BC ⊥面APC ,所以,BC PC ⊥所以,即:22222228PB PC CB =+=+=PB =故选:C.12.设函数,其中,是自然对数的底数(…),则( )()e ln x f x ax x=-R a ∈e e 2.71828≈A .当时,B .当时,1a =()e f x x≥3e 4a =()0f x >C .当时,D .当时,1a =-()e f x x≥3e 4a =-()0f x >【答案】B【分析】令,结合,判断AC ;将不等式转化为()e ln e x ax x xg x =--()10g =()1g a'=-()0f x >,,再构造函数求解最值即可判断B ;借助特殊值判断D.324e ln e x x x x ⋅>()1,x ∈+∞10e f ⎛⎫< ⎪⎝⎭【详解】解:令,则,且,,()e ln e x ax x xg x =--()e ln ex a x a g x '=---()10g =()1g a'=-当,,∴存在一个较小的正数使得都有,1a =()110g '=-<ε()1,1x ε∀∈+()0g x <当时,,∴存在一个较小的正数使得都有,1a =-()110g '=>ε()1,1x ε∀∈-()0g x <故A ,C 都不正确,对于选项B ,当,则显然成立,当时,即证明,(]0,1x ∈()1,x ∈+∞3e e ln 04xx x ->也即证明,,324e ln e x x x x ⋅>()1,x ∈+∞令,则,12e ()x h x x =()312e()xx h x x -'=所以,时,,单调递增,时,,单调递减,()2,x ∈+∞1()0h x '>1()h x ()0,2x ∈1()0h x '<1()h x 所以,的最小值为,12e ()x h x x =()21e 24h =令,则,()2ln xh x x =()221ln x h x x -'=所以,时,,单调递减,时,,单调递增,()e,x ∈+∞2()0h x '<()2h x ()0,e x ∈2()0h x '>()2h x 所以,的最大值为,()2ln xh x x =()21e e h =所以,,()()()()21122323334e 444e 1ln 2e e e e e 4e x xh x h h h x x x ⋅=≥=⋅==≥=因为不同时取等,所以,,即选项B 正确,324e ln e x x x x ⋅>对于选项D ,当时,(成立),即1e x =11132243e e 2e 11e e e e ln e e 0e 16e 4e e 4416+⋅=-<-<⇔<⇔<,所以选项D 不正确.10e f ⎛⎫< ⎪⎝⎭故选:B .【点睛】关键点点睛:本题解题的关键在于根据不同选项,构造不同的函数,利用函数值的大小,特殊值等,实现大小比较.二、填空题13.设是虚数单位,复数的模长为__________.i 2i1i +【分析】先根据复数的除法化简,然后由模长公式可得.【详解】解:()()()2i 1i 2i 1i,1i 1i 1i -==+∴++-=.14.某班有48名学生,一次考试的数学成绩X (单位:分)服从正态分布,且成绩在()280,N σ上的学生人数为16,则成绩在90分以上的学生人数为____________.[]80,90【答案】8【分析】根据正态分布的对称性即可求解.【详解】由X (单位:分)服从正态分布,知正态密度曲线的对称轴为,成绩在()280,N σ80x=上的学生人数为16,[]80,90由对称性知成绩在80分上的学生人数为24人,所以90分以上的学生人数为.24168-=故答案为:815.如图,在中,.延长到点,使得,则ABCπ3AC ACB ∠==BA Dπ2,6AD CDA ∠==的面积为__________.ABC 【分析】根据正弦定理和面积公式求解即可.【详解】解:因为在中,,,ADC △π3AC ACB ∠==π2,6AD CDA ∠==所以,由正弦定理得,sin sin AD AC ACD CDA ∠∠=sin ACD ∠=π4ACD ∠=所以,,5ππ,124CAB ABC ∠∠==在中,由正弦定理可得ABC sin sin AB ACACB CBA ∠∠=AB =因为ππππππsin sin sin cos cos sin 464646CAB ⎛⎫∠=+=+=⎪⎝⎭所以,1sin 2ABC S AB AC CAB ∠=⨯⨯⨯=16.《九章算术》中记载了我国古代数学家祖暅在计算球的体积时使用的一个原理:“幂势既同,则积不容异”,此即祖暅原理,其含义为:两个同高的几何体,如在等高处的截面的面积恒相等,则它们的体积相等.已知双曲线的右焦点到渐近线的距离记为,双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>d 的两条渐近线与直线,以及双曲线的右支围成的图形(如图中阴影部分所示)绕C 1y =1y =-C(其中),则双曲线的离心率为______.yπ222c a b =+C 【分析】先利用条件求出,直线与渐近线及双曲线的交点,从而求出截面积,再利题设所给d 1y =信息建立等量关系,从而求出结果.【详解】由题意知渐近线方程为,右焦点为,所以,by xa =±(),0F c 22bc d b a b ==+由,得,1y b y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩a xb =由,得()2222110y x y x a b =⎧⎪⎨-=>⎪⎩x ==所以截面面积为,()2222221ππa b a a b b ⎛⎫+ ⎪-= ⎪⎝⎭由题知,阴影部分绕y 轴转一周所得几何体的体积等于底面积与截面面积相等,高为2的圆柱的体积,∴,22πππV a ===2bc =所以,即,()4222226a b c c a c ==-44226a c a c =-∴,解得,所以42e e 60--=2e 3=e =三、解答题17.据世界田联官方网站消息,原定于2023年5月日在中国广州举办的世界田联接力赛延期1314、至2025年4月至5月举行.据了解,甲、乙、丙三支队伍将会参加2025年4月至5月在广州举行的米接力的角逐.接力赛分为预赛、半决赛和决赛,只有预赛、半决赛都获胜才能进入决赛.已知4400⨯甲队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和;乙队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和;23343445丙队在预赛和半决赛中获胜的概率分别为和.2356(1)甲、乙、丙三队中,谁进入决赛的可能性最大;(2)设甲、乙、丙三队中进入决赛的队伍数为,求的分布列.ξξ【答案】(1)乙进入决赛的可能性最大(2)答案见解析【分析】(1)根据相互独立事件同时发生的概率公式计算得解;(2)根据(1)及相互独立事件同时发生的概率公式计算,列出分布列.【详解】(1)甲队进入决赛的概率为,231342⨯=乙队进入决赛的概率为,343455⨯=丙队进入决赛的概率为,255369⨯=显然乙队进入决赛的概率最大,所以乙进入决赛的可能性最大.(2)由(1)可知:甲、乙、丙三队进入决赛的概率分别为,135,,259的可能取值为,ξ0,1,2,3,()1354011125945P ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==---=⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()135********2(1(1)(1)25952995290P ξ==-⨯⨯+-⨯⨯+-⨯⨯=,()135132596P ξ==⨯⨯=,()()()()43711110231459063P P P P ξξξξ==-=-=-==---=所以的分布列为:ξξ0123P4451337901618.已知分别为三个内角的对边,且.,,a b c ABC ,,A B C ()sin 2sin A B C-=(1)证明:;2222a b c =+(2)若,,,求AM 的长度.2π3A =3a =3BC BM =【答案】(1)证明见解析(2)1AM =【分析】(1)先利用三角形的内角和定理结合两角和差的正弦公式化简,再利用正弦定理和余弦定理化角为边,整理即可得证;(2)在中,由(1)结合余弦定理求出,再在中,利用余弦定理即可得解.ABC ,b c ABM 【详解】(1)由,()()sin 2sin 2sin A B C A B -==+得,sin cos cos sin 2sin cos 2cos sin A B A B A B A B -=+则,sin cos 3cos sin 0A B A B +=由正弦定理和余弦定理得,2222223022a c b b c a a b ac bc +-+-⋅+⋅=化简得;2222a b c =+(2)在中,,ABC 2229a b c bc =++=又因为,所以,所以2222a b c =+222229b c b c bc +=++=b c ==所以,π6B C ==由,得,3BC BM = 13a BM ==在中,,ABM 2222cos 313133a a AM c c B ⎛⎫=+-⨯⋅=+-= ⎪⎝⎭19.如图,正三棱柱的体积为P 是面内不同于顶点的一点,111ABC A B C -AB =111A B C 且.PAB PAC ∠=∠(1)求证:;⊥AP BC (2)经过BC 且与AP 垂直的平面交AP 于点E ,当三棱锥E -ABC 的体积最大时,求二面角平面角的余弦值.1P BC B --【答案】(1)证明见解析.【分析】(1)由线面垂直的判定定理即可证明;(2)由分析知,三棱锥E -ABC 的体积最大,等价于点E 到面ABC 的距离最大,由分析知,∠PFD为二面角的平面角,以F 为原点建立空间直角坐标系,分别求出平面和,代入1P BC B --FP FD即可得出答案.【详解】(1)设线段BC 的中点为F ,则,AF BC ⊥∵,,AP 为公共边,AB AC =PAB PAC ∠=∠∴,PAB PAC △△≌∴,PB PC =∴,又,面APF ,PF BC ⊥AF PF F = ,AF PF ⊂∴BC ⊥面APF ,面APFAP ⊂(2)设线段的中点为D ,由题意,点P 在线段上,11B C 1A D由,111ABC A B C V -=AB =12AA =∴三棱锥E -ABC 的体积最大,等价于点E 到面ABC 的距离最大,∵AP ⊥面BCE ,面BCE ,∴,EF ⊂AP EF ⊥∴点E 在以AF 为直径的圆上,如图,易知,3AF =从而,45EAF EFA ∠=∠=︒由(1)知PF ⊥BC ,DF ⊥BC ,平面,DF 平面,PF ⊂PBC ⊂1BCB 平面平面,PBC1BCB BC =∴∠PFD 为二面角的平面角,1P BC B --如图,以F 为原点建立空间直角坐标系,则,,,,()0,0,0F 330,,22E ⎛⎫⎪⎝⎭()B ()0,1,2P ,()0,0,2D于是,,从而,()0,1,2FP =()0,0,2FD =cos ,FP FD <>==∴二面角.1P BC B --20.已知,两点分别在x 轴和y 轴上运动,且,若动点G 满足()0,0M x ()00,N y 1MN =,动点G 的轨迹为E .2OG OM ON =+(1)求E 的方程;(2)已知不垂直于x 轴的直线l 与轨迹E 交于不同的A 、B 两点,总满足,Q ⎫⎪⎪⎭AQO BQO ∠=∠证明:直线l 过定点.【答案】(1);2214x y +=(2)证明见解析.【分析】(1)根据平面向量的坐标运算可得,结合和两点坐标求距离公式可得002xx y y ==、1MN =,将代入计算即可;22001x y +=002x x y y ==、(2)设直线l 的方程为:、,联立椭圆方程并消去y ,根据韦达定理表y kx m =+()()1122A x y B x y ,、,示出,利用两点求斜率公式求出,结合题意可得,列出关于k 和m1212+、x x x x AQ BQk k 、AQ BQk k =-的方程,化简计算即可.【详解】(1)因为,即,2OG OM ON =+0000(,)2(,0)(0,)(2,)x y x y x y =+=所以,则,002x x y y ==,002xx y y ==又,得,即,1MN =22001x y +=22()12x y +=所以动点G 的轨迹方程E 为:;2214x y +=(2)由题意知,设直线l 的方程为:,,y kx m =+()()1122A x y B x y ,,,则,1122y kx m y kx m=+=+,,消去y ,得,2214x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩222(41)8440k x kmx m +++-=由,得,22226416(41)(1)0k m k m ∆=-+->2241m k <+,21212228444141km m x x x x k k --+==++,直线的斜率为,直线的斜率为,AQAQ k =BQ BQ k =又,所以AQO BQO ∠=AQk =BQk-=整理,得,1212120y x x y y y +=12122()()0kx x m x x ++=,2222228(1)80414141km km k mk k k --+=+++由,化简得,2410k +≠m =所以,(y kx k x ==故直线过定点.21.已知函数为的导函数.1()ln (0,0),()f x kx a x x a f x x ->'=-+>()f x (1)当时,求函数的极值;1,2a k ==()f x (2)已知,若存在,使得成立,求证:()1212,(0,)x x x x ∈+∞≠k ∈R ()()12f x f x =.()()120f x f x ''+>【答案】(1)极大值为,无极小值.3-(2)证明见解析【分析】(1),求导,利用函数的单调性及极值的定义求解;1()2ln f x x xx =--+(2)不妨设,因为,所以,结合12x x >()()12f x f x =121212ln 1x x a kx x x x +=-,得()()1222121211112f x f x a k x x x x ⎛⎫''+=+++- ⎪⎝⎭,设, 构造函数()()()2121211222121221212ln x x x x x f x f x ax xx x x x x -⎛⎫''+=+-- ⎪-⎝⎭12(1,)x t x =∈+∞,结合函数的单调性,可证得结论.1()2ln (1)t t t t tϕ=-->【详解】(1)当时,此时,1,2a k ==1()2ln f x x xx =--+则,2211(21)(1)()2x x f x x x x +-'=-+=-当时,,则在单调递增;01x <<()0f x '>()f x (0,1)当时,,则在单调递减;1x >()0f x '<()f x (1,)+∞所以的极大值为,无极小值.()f x (1)3f =-(2)不妨设,因为,12x x >()()12f x f x =则,11221211ln ln kx a x kx a x x x --+=--+即,所以,()12112122ln x x x a k x x x x x -+=-121212ln1x x a k x x x x +=-由,则,21()a f x k x x '=+-()()1222121211112f x f x a k x x x x ⎛⎫''+=+++- ⎪⎝⎭,()()12122212121212ln111112x x f x f x a ax x x x x x x x ⎛⎫ ⎪⎛⎫ ⎪''+=+++-+ ⎪- ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭即,()()12122212121212ln 112112x x f x f x a x x x x x x x x ⎛⎫ ⎪ ⎪''+=+-++-- ⎪ ⎪⎝⎭所以()()()222121211222121212212ln x x x x x f x f x a x x x x x x x -⎛⎫-''+=+-⎪-⎝⎭即,()()()2121211222121221212ln x x x x x f x f x ax x x x x x x -⎛⎫''+=+-- ⎪-⎝⎭设, 构造函数,12(1,)x t x =∈+∞1()2ln (1)t t t t t ϕ=-->则,2221221()10t t t t t t ϕ-+'=+-=>所以在上为增函数,()t ϕ(1,)+∞所以,()(1)0t ϕϕ>=因为,()21222121210,0,0x x a x x x x ->>>-所以.()()120f x f x ''+>【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式常见解题策略:(1)构造差函数,根据差函数导函数符号,确定差函数单调性,利用单调性得不等量关系,进而证明不等式;(2)根据条件,寻找目标函数.一般思路为利用条件将问题逐步转化,或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数,再通过导数研究函数的性质进行证明.22.“太极图”是关于太极思想的图示,其形状如对称的阴阳两鱼互抱在一起,也被称为“阴阳鱼太极图”.在平面直角坐标系中,“太极图”是一个圆心为坐标原点,半径为的圆,其中黑、白区域xOy 4分界线,为两个圆心在轴上的半圆,在太极图内,以坐标原点为极点,轴非负半1C 2C y (2,2)P -x轴为极轴建立极坐标系.(1)求点的一个极坐标和分界线的极坐标方程;P 1C (2)过原点的直线与分界线,分别交于,两点,求面积的最大值.l 1C 2C M N PMN 【答案】(1),:3π4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭1C 24sin 0ρρθ-=(2)4【分析】(1)由直角坐标和极坐标的互化公式转化即可;(2)由图形对称性知,,在极坐标系中,求,并求其最大值即可.2PMN POM S S = POM S 【详解】(1)设点的一个极坐标为,,,P (),P P P ρθ0P ρ>[)0,2πP θ∈则,P ρ===2tan 12P P P y x θ===--∵点在第三象限,∴,∴点的一个极坐标为.P 3π4P θ=P 3π4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭∵“太极图”是一个圆心为坐标原点,半径为的圆,4∴分界线的圆心直角坐标为,半径为,1C ()10,2C 2r =∴的直角坐标方程为(),即(),1C ()2224x y +-=0x ≥2240x y y +-=0x ≥将,,代入上式,得,,cos x ρθ=sin y ρθ=222x y ρ+=24sin 0ρρθ-=π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦化简,得分界线的极坐标方程为,.1C 4sin ρθ=π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦(2)∵在上,∴设点的极坐标为,则,,M 1C M (),M M M ρθ4sin MM ρθ=π0,2M θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴的面积POM ()11sin sin 22POM P M P M S OP OM POM ρρθθ=⋅⋅∠=⋅⋅- 13π4sin sin 24M M θθ⎛⎫=⋅- ⎪⎝⎭24sin cos 4sin M M Mθθθ=+()2sin 221cos 2M M θθ=+-2sin 22cos 22M M θθ=-+π224M θ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭∵,∴,π0,2M θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ππ3π2,444M θ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦∴当,即时,的面积的最大值为.ππ242M θ-=3π8M θ=POM ()max 2POM S = ∵直线过原点分别与,交于点,,∴由图形的对称性易知,,l 1C 2C M N OM ON =∴面积,PMN 2PMN POM S S =∴面积的最大值为.PMN ()()max max 24PMN POM S S == 23.已知,且,证明:0,0,1a b c >>>222422a b c c ++-=(1);24a b c ++≤(2)若,则.2a b =1131b c +≥-【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)由柯西不等式即可证明;(2)由均值的不等式可得,由(1)可得()()11112141911a b c b c b c b c ⎛⎫⎛⎫⎡⎤+++-=++-≥ ⎪ ⎪⎣⎦--⎝⎭⎝⎭,即可证明.11213a b c ≥++-1131b c +≥-【详解】(1)由,得,222422a b c c ++-=2224(1)3a b c ++-=由柯西不等式有,()2222222(2)(1)111(21)a b c a b c ⎡⎤++-++≥++-⎣⎦,当且仅当时等号成立,213a b c ∴++-≤211a b c ==-=,当且仅当时等号成立;24a b c ∴++≤11,,22a b c ===(2)由可得2a b =,()()1111412141559111b c a b c b c b c b c c b -⎛⎫⎛⎫⎡⎤+++-=++-=++≥+= ⎪ ⎪⎣⎦---⎝⎭⎝⎭当且仅当时取等,12c b -=由(1)可得,当且仅当时等号成立,11213a b c ≥++-11,,22a b c ===从而,当且仅当时等号成立.11193121b c a b c +≥⋅≥-++-11,,22a b c ===。
河南省洛阳市高三“一练”数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)(•洛阳模拟)设复数z=﹣1﹣i(i为虚数单位),z 的共轭复数为=()A.B.2C.D.1考点:复数代数形式的乘除运算;复数求模.专题:计算题.分析:给出z=﹣1﹣i ,则,代入整理后直接求模.解答:解:由z=﹣1﹣i ,则,所以=.故选A.点评:本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的模,考查了学生的运算能力,此题是基础题.2.(5分)(•洛阳模拟)已知集合,则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为()A.1B.2C.4D.8考点:集合的包含关系判断及应用;其他不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:通过解分式不等式求出好A,无理不等式求出集合B,通过满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数即可.解答:解:∵={1,2}={0,1,2,3,4},因为A⊆C⊆B,所以C中元素个数至少有1,2;至多为:0,1,2,3,4;所以集合C的个数为{0,3,4}子集的个数:23=8.故选D.点评:本题考查分式不等式与无理不等式的求法,集合的子集的求解,考查计算能力,转化思想.3.(5分)(•洛阳模拟)如果函数y=3sin(2x﹣φ)(φ>0)的图象关于直线对称,则φ的最小值为()A.B.C.D.考点:正弦函数的对称性.专题:计算题;三角函数的图像与性质.分析:根据正弦函数图象对称轴方程的公式,建立关于φ的等式,化简可得﹣φ=+kπ(k∈Z),取k=﹣1得φ=,即为正数φ的最小值.解答:解:∵函数y=3sin(2x ﹣φ)的图象关于直线对称,∴当x=时,函数达到最大或最小值由此可得:2﹣φ=+kπ(k∈Z)∴﹣φ=+kπ(k∈Z),取k=﹣1,得φ=因此,φ的最小值为故选:C点评:本题给出三角函数图象的一条对称轴方程,求参数φ的最小值,着重考查了三角函数和图象与性质和正弦函数图象的对称性等知识,属于基础题.4.(5分)(•揭阳一模)如图,阅读程序框图,任意输入一次x(0≤x≤1)与y(0≤y≤1),则能输出数对(x,y)的概率为()A.B.C.D.考点:几何概型.专题:计算题.分析:据程序框图得到事件“能输出数对(x,y)”满足的条件,求出所有基本事件构成的区域面积;利用定积分求出事件A构成的区域面积,据几何概型求出事件的概率.解答:解:是几何概型所有的基本事件Ω=设能输出数对(x,y)为事件A,则A=S(Ω)=1S(A)=∫01x2dx==故选A点评:本题考查程序框图与概率结合,由程序框图得到事件满足的条件、考查利用定积分求曲边图象的面积;利用几何概型概率公式求出事件的概率.5.(5分)(•洛阳模拟)若函数为常数)在定义域内为奇函数,则k的值为()A.1B.﹣1 C.±1D.0考点:函数奇偶性的判断.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由奇函数定义知f(﹣x)=﹣f(x)恒成立,进行化简整理即可求得k值.解答:解:因为f(x)为定义域内的奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),即=﹣,所以(2﹣x﹣k•2x)(2x+k•2﹣x)=﹣(2x﹣k•2﹣x)(2﹣x+k•2x),所以2﹣x•2x+k•2﹣2x﹣k•22x﹣k2•2x•2﹣x=﹣2x•2﹣x﹣k•22x+•k•2﹣2x+k2•2﹣x•2x,即1﹣k2=﹣1+k2,解得k=±1,故选C.点评:本题考查函数的奇偶性,考查指数幂的运算法则,考查学生的运算能力,属中档题.6.(5分)(•洛阳模拟)在△ABC中,D为BC 边上的点,的最大值为()A.1B.C.D.考点:基本不等式.专题:计算题.分析:在△ABC中,D为BC边的点,由D,B,C三点共线可知λ+μ=1,(λ、μ>0),利用基本不等式即可求得λμ的最大值.解答:解:∵在△ABC中,D为BC边的点,∴D,B,C三点共线且D在B,C之间,∴λ+μ=1,(λ>0,μ>0)∴λμ≤==(当且仅当λ=μ时取“=”).∴λμ的最大值为.故选D.点评:本题考查基本不等式,求得λ+μ=1,(λ>0,μ>0)是关键,属于中档题.7.(5分)(•洛阳模拟)如图是某几何体的三视图,则该几何体的体积为()A.64+32πB.64+64πC.256+64πD.256+128π考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:由三视图可知:该几何体是由上下两部分组成的,上面是一个圆柱,底面直径为8,高为4;下面是一个长宽高分别为8,8,4的长方体.据此即可计算出.解答:解:由三视图可知:该几何体是由上下两部分组成的,上面是一个圆柱,底面直径为8,高为4;下面是一个长宽高分别为8,8,4的长方体.∴该几何体的体积V=8×8×4+π×42×4=256+64π.故选C.点评:由三视图正确恢复原几何体是解题的关键.8.(5分)(•洛阳模拟)已知F是抛物线y2=4x的焦点,过点F1的直线与抛物线交于A,B两点,且|AF|=3|BF|,则线段AB的中点到该抛物线准线的距离为()A.B.C.D.10考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据抛物线的方程求出准线方程,利用抛物线的定义即条件,求出A,B的中点横坐标,即可求出线段AB的中点到抛物线准线的距离.解答:解:抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),准线方程为x=﹣1设A(x1,y1),B(x2,y2),则∵|AF|=3|BF|,∴x1+1=3(x2+1),∴x1=3x2+2∵|y1|=3|y2|,∴x1=9x2,∴x1=3,x2=∴线段AB 的中点到该抛物线准线的距离为[(x1+1)+(x2+1)]=故选B.点评:本题考查解决抛物线上的点到焦点的距离问题,利用抛物线的定义将到焦点的距离转化为到准线的距离是关键.9.(5分)(•洛阳模拟)函数的最大值为()A.2B.3C.D.考点:二倍角的余弦;两角和与差的正弦函数;正弦函数的单调性.专题:计算题.分析:函数解析式第一项利用二倍角的余弦函数公式化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由正弦函数的值域,即可确定出f(x)的最大值.解答:解:f(x)=1﹣cos (+2x )﹣cos2x=1+(sin2x ﹣cos2x)=1+2sin(2x ﹣),∵≤x≤,∴≤2x﹣≤,∵≤sin(2x ﹣)≤1,即2≤1+2sin(2x ﹣)≤3,则f(x)的最大值为3.故选B点评:此题考查了二倍角的余弦函数公式,两角和与差的正弦函数公式,以及正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键.10.(5分)(•洛阳模拟)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC ,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,则球O的表面积为()A.4πB.12πC.16πD.64π考点:球的体积和表面积.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:由三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,SA⊥平面ABC ,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,知BC=,∠ABC=90°.故△ABC截球O所得的圆O′的半径r==1,由此能求出球O的半径,从而能求出球O的表面积.解答:解:如图,三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,∵SA⊥平面ABC ,,AB=1,AC=2,∠BAC=60°,∴BC==,∴∠ABC=90°.∴△ABC截球O所得的圆O′的半径r==1,∴球O的半径R==2,∴球O的表面积S=4πR2=16π.故选C..点评:本题考查球的表面积的求法,合理地作出图形,数形结合求出球半径,是解题时要关键.11.(5分)(•洛阳模拟)已知的两个零点,则()A.B.1<x1x2<e C.1<x1x2<10 D.e<x1x2<10考点:函数的零点.专题:函数的性质及应用.分析:若的两个零点,则x1,x2是函数y=e﹣x和y=|lnx|的图象交点的横坐标,在同一个坐标系中,画函数y=e﹣x和y=|lnx|的图象,利用对数函数的性质,可判断出x1x2的范围.解答:解:若的两个零点,则x1,x2是函数y=e﹣x和y=|lnx|的图象交点的横坐标在同一个坐标系中,画函数y=e﹣x和y=|lnx|的图象如下图所示:由图可得即﹣1<ln(x1•x2)<1即又∵﹣lnx1>lnx2∴ln(x1•x2)<0∴x1•x2<1综上故选A点评:本题考查的知识点是函数的零点,对数函数的图象和性质,其中画出函数的图象,并利用数形结合的办法进行解答是关键.12.(5分)(•洛阳模拟)设F1,F2分别为双曲线的左右焦点,过F1引圆x2+y2=9的切线F1P交双曲线的右支于点P,T为切点,M为线段F1P的中点,O为坐标原点,则|MO|﹣|MT|等于()A.4B.3C.2D.1考点:两点间的距离公式;双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由双曲线方程,算出c==5,根据三角形中位线定理和圆的切线的性质,并结合双曲线的定义可得|MO|﹣|MT|=4﹣a=1,得到本题答案.解答:解:∵MO是△PF1F2的中位线,∴|MO|=|PF2|,|MT|=|PF1|﹣|F1T|,根据双曲线的方程得:a=3,b=4,c==5,∴|OF1|=5,∵PF1是圆x2+y2=9的切线,|OT|=3,∴Rt△OTF1中,|FT|==4,∴|MO|﹣|MT|=|=|PF2|﹣(|PF1|﹣|F1T|)=|F1T|﹣(|PF1|﹣|PF2|)=4﹣a=1故选:D点评:本题给出双曲线与圆的方程,求|MO|﹣|MT|的值,着重考查了双曲线的简单性质、三角形中位线定理和直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.二、填空题;本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)(•洛阳模拟)设变量x,y 满足约束条件:.则目标函数z=2x+3y 的最小值为7 .考点:简单线性规划.专题:数形结合.分析:先根据条件画出可行域,设z=2x+3y,再利用几何意义求最值,将最小值转化为y轴上的截距,只需求出直线z=2x+3y,过可行域内的点B(1,1)时的最小值,从而得到z最小值即可.解答:解:设变量x、y满足约束条件,在坐标系中画出可行域△ABC,A(2,1),B(4,5),C(1,2),当直线过A(2,1)时,目标函数z=2x+3y的最小,最小值为7.故答案为:7.点评:借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.14.(5分)(•洛阳模拟)曲线处的切线方程为x+y﹣2=0 .考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:计算题;导数的概念及应用.分析:由y=,知,由此能求出曲线处的切线方程.解答:解:∵y=,∴,∴曲线处的切线方程的斜率k=y′|x=0=﹣1,∴曲线处的切线方程为y﹣2=﹣x,即x+y﹣2=0.故答案为:x+y﹣2=0.点评:本题考查曲线方程在某点处的切线方程的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意导数的几何意义的灵活运用.15.(5分)(•洛阳模拟)的展开式中各项系数之和为729,则该展开式中x2的系数为160 .考点:二项式系数的性质.专题:计算题;概率与统计.分析:由的展开式中各项系数之和为729,知3n=729,解得n=6.再由(2x+)6的通项公式为T r+1==,能求出该展开式中x2的系数.解答:解:∵的展开式中各项系数之和为729,令x=1,得3n=729,解得n=6.∵(2x+)6的通项公式为T r+1==,由6﹣=2,得r=3.∴该展开式中x2的系数为=8×=160.故答案为:160.点评:本题考查二项式系数的性质的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.16.(5分)(•洛阳模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,2bcosB=acosC+ccosA,且b2=3ac,则角A 的大小为或.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:由条件利用正弦定理、诱导公式可得sin2B=sin(A+C),得B=60°,A+C=120°.又b2=3ac,即sin2B=3sinAsinC,利用积化和差公式求得cos(A﹣C)=0,得A﹣C=±90°,由此可得A的大小.解答:解:△ABC中,∵2bcosB=acosC+c•cosA,由正弦定理可得2sinBcosB=sinAcosC+sinC•cosA,∴sin2B=sin(A+C).得2B=A+C (如果2B=180°﹣(A+C),结合A+B+C=180°易得B=0°,不合题意).A+B+C=180°=3B,得B=60°,A+C=120°.又b2=3ac,故 sin2B=3sinAsinC,∴=3sinAsinC=3×[cos(A﹣C)﹣cos(A+C)]=(cos(A﹣C)+),解得 cos(A﹣C)=0,故A﹣C=±90°,结合A+C=120°,易得 A=,或A=.故答案为A=,或A=点评:本题主要考查正弦定理、诱导公式、积化和差公式的应用,已知三角函数值求角的大小,属于中档题.三、解答题:本大题共8小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)(•洛阳模拟)设数列{a n}满足:a1+2a2+3a3+…+na n=2n(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=n2a n,求数列{b n}的前n项和S n.考点:数列递推式;数列的求和.专题:计算题.分析:(1)根据题意,可得a1+2a 2+3a3++(n﹣1)a n﹣1=2n﹣1,两者相减,可得数列{a n}的通项公式.(2)根据题意,求出b n的通项公式,继而求出数列{b n}的前n项和S n.解答:解:(1)∵a1+2a2+3a3+…+na n=2n①,∴n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n﹣1)a n﹣1=2n﹣1②①﹣②得na n=2n﹣1,a n=(n≥2),在①中令n=1得a1=2,∴a n=(2)∵b n=.则当n=1时,S1=2∴当n≥2时,S n=2+2×2+3×22+…+n×2n﹣1则2S n=4+2×22+3×23+…+(n﹣1)•2n﹣1+n•2n相减得S n=n•2n﹣(2+22+23+…+2n﹣1)=(n﹣1)2n+2(n≥2)又S1=2,符合S n的形式,∴S n=(n﹣1)•2n+2(n∈N*)点评:此题主要考查数列通项公式的求解和相关计算.18.(12分)(•洛阳模拟)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAB⊥平面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°,PA=PB=3,BC=1,AB=2,AD=3,O是AB的中点.(1)证明:CD⊥平面POC;(2)求二面角C﹣PD﹣O的余弦值的大小.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面垂直的判定;二面角的平面角及求法.专题:空间位置关系与距离;空间向量及应用.分析:(1)利用侧面PAB⊥底面ABCD,可证PO⊥底面ABCD,从而可证PO⊥CD,利用勾股定理,可证OC⊥CD,从而利用线面垂直的判定,可得CD⊥平面POC;(2)建立坐标系,确定平面OPD、平面PCD的一个法向量,利用向量的夹角公式,可求二面角O﹣PD ﹣C的余弦值;解答:证明:(1)∵PA=PB=,O为AB中点,∴PO⊥AB∵侧面PAB⊥底面ABCD,PO⊂侧面PAB,侧面PAB∩底面ABCD=AB,∴PO⊥底面ABCD∵CD⊂底面ABCD,∴PO⊥CD在Rt△OBC中,OC2=OB2+BC2=2在Rt△OAD中,OD2=OA2+AD2=10在直角梯形ABCD中,CD2=AB2+(AD﹣BC)2=8∴OC2+CD2=OD2,∴△ODC是以∠OCD为直角的直角三角形,∴OC⊥CD∵OC,OP是平面POC内的两条相交直线∴CD⊥平面POC…(6分)解:(2)如图建立空间直角坐标系O﹣xyz,则P(0,0,2),D(﹣1,3,0),C(1,1,0)∴=(0,0,2),=(﹣1,3,0),=(﹣1,﹣1,2),=(﹣2,2,0)假设平面OPD 的一个法向量为=(x,y,z),平面PCD 的法向量为=(a,b,c),则由可得,令x=3,得y=1,z=0,则=(3,1,0),由可得,令a=2,得b=2,c=,即=(2,2,)∴cos<,>===故二面角O﹣PD﹣C 的余弦值为.…(12分)点评:本题考查线面垂直,考查面面角,考查向量方法解决空间角问题,正确运用线面垂直的判定是关键.19.(12分)(•洛阳模拟)随着建设资源节约型、环境友好型社会的宣传与实践,低碳绿色的出行方式越来越受到追捧,全国各地兴起了建设公共自行车租赁系统的热潮,据不完全统计,已有北京、株洲、杭州、太原、苏州、深圳等城市建设成公共自行车租赁系统,某市公共自行车实行60分钟内免费租用,60分钟以上至120分钟(含),收取1元租车服务费,120分钟以上至180分钟(含),收取2元租车服务费,超过180分钟以上的时间,按每小时3元计费(不足一小时的按一小时计),租车费用实行分段合计.现有甲,乙两人相互到租车点租车上班(各租一车一次),设甲,乙不超过1小时还车的概率分别为小时以上且不超过2小时还车的概率分别为小时以上且不超过3小时还车的概率分别为,两人租车时间均不会超过4小时.(1)求甲、乙两人所付租车费用相同的概率.(2)设甲一周内有四天(每天租车一次)均租车上班,X表示一周内租车费用不超过2元的次数,求X的分布列与数学期望.考点:离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.专题:计算题.分析:(1)甲、乙两人租车费用相同包括0,1,3,6元,然后利用互斥事件的概率公式分别求出相应的概率,最后求和可求出所求;(2)X的取值可能为0,1,2,3,4,然后利用二项分布的概率公式分别求出相应的概率,列出分布列,最后利用数学期望公式解之即可.解答:解:(1)甲、乙两人租车费用相同包括0,1,3,6元两人都付0元的概率为P1=×=两人都付1元的概率为P2=×=两人都付3元的概率为P3=×=两人都付6元的概率为P4=(1﹣﹣﹣)×(1﹣﹣﹣)=×=则甲,乙两人所付租车费用相同的概率为P=P1+P2+P3+P4=(2)依题意,甲某每天租车费用不超过2元的概率为P=+=则P(X=0)=××=,P(X=1)==P(X=2)==,P(X=3)==P(X=4)==∴X的分布列为X 0 1 2 3 4PX的数学期望为E(X )=1×+2×+3×+4×=3点评:本题主要考查了事件、互斥事件的概率,以及离散型随机变量的分布列和数学期望,同时考查了运算求解的能力,属于中档题.20.(12分)(•洛阳模拟)在平面直角坐标系中xOy中,O为坐标原点,A(﹣2,0),B(2,0),点P为动点,且直线AP与直线BP 的斜率之积为.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)过点D(1,0)的直线l交轨迹C于不同的两点M,N,△MON的面积是否存在最大值?若存在,求出△MON 的面积的最大值及相应的直线方程;若不存在,请说明理由.考点:轨迹方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)设P点坐标为(x,y)根据直线AP与直线BP 的斜率之积为,代入斜率公式,整理可得动点P的轨迹C的方程;(2)设出交点M,N的坐标及直线l的方程为x=ny+1,联立方程根据韦达定理求出y1+y2,y1•y2的值,根据弦长公式求出MN长,求出△MON的面积的表达式,分析出对应函数的单调性,可得答案.解答:解:设P点的坐标为(x,y)∵A(﹣2,0),B(2,0),直线AP与直线BP 的斜率之积为.∴•=(x≠±2)整理得P 点的轨迹方程为(x≠±2)(2)设直线l的方程为x=ny+1联立方程x=ny+1与(x≠±2)得(3n2+4)y2+6ny﹣9=0设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1+y2=,y1•y2=△MON的面积S=•|OP|•|y1﹣y2|====令t=,则t≥1,且y=3t+在[1,+∞)是单调递增∴当t=1时,y=3t+取最小值4此时S 取最大值此时直线的方程为x=1点评:本题考查的知识点是轨迹方程,直线与圆锥曲线的关系,熟练掌握设而不求,联立方程,韦达定理,弦长公式等一系列处理直线与圆锥曲线关系的方法和技巧是解答的关键.21.(12分)(•洛阳模拟)已知函数.(1)当a=2时,求函数f(x)的单调区间;(2)若对任意的,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:导数的综合应用.分析:(1)当a=2时,求出f(x),在定义域内解不等式f′(x)>0,f′(x)<0即可;(2)对任意的a∈(1,2),当x0∈[1,2]时,都有f(x0)>m(1﹣a2),等价于f(x0)min>m(1﹣a2),用导数可求f(x0)min,构造函数g(a)=f(x0)min﹣m(1﹣a2)(1<a<2),问题转化为g(a)min>0(1<a<2),分类讨论可求出m的取值范围.解答:解:(1)当a=2时,f(x)=,定义域为(﹣,+∞).f′(x)=2x﹣2+=2x﹣2+=.由f′(x)>0,得,或x >;由f′(x)<0,得0<x <.所以函数f(x )的单调递增区间为(,0),(,+∞),单调递减区间为(0,).(2)y=f(x )的定义域为(﹣,+∞).f′(x)=2x﹣a+=2x﹣a+==.当1<a<2时,﹣1==<0,即,所以当1<x<2时,f′(x)>0,f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)在[1,2]上的最小值为f(1)=1﹣a+ln ().依题意,对任意的a∈(1,2),当x0∈[1,2]时,都有f(x0)>m(1﹣a2),即可转化为对任意的a∈(1,2),1﹣a+ln ()﹣m(1﹣a2)>0恒成立.设g(a)=1﹣a+ln ()﹣m(1﹣a2)(1<a<2).则g′(a)=﹣1++2ma==,①当m≤0时,2ma﹣(1﹣2m)<0,且>0,所以g′(a)<0,所以g(a)在(1,2)上单调递减,且g(1)=0,则g(a)<0,与g(a)>0矛盾.②当m>0时,g′(a)=,若,则g′(a)<0,g(a)在(1,2)上单调递减,且g(1)=0,g(a)<0,与g(a)>0矛盾;若1<<2,则g(a)在(1,)上单调递减,在(,2)上单调递增,且g(1)=0,g(a)<g(1)=0,与g(a)>0矛盾;若,则g(a)在(1,2)上单调递增,且g(1)=0,则恒有g(a)>g(1)=0,所以,解得m,所以m的取值范围为[,+∞).点评:本题考查综合运用导数求函数的单调区间、最值及函数恒成立问题,考查学生综合运用知识分析问题解决问题的能力,考查分类讨论思想的运用.22.(10分)(•洛阳模拟)选修4﹣1:几何证明选讲如图,已知PE切⊙O于点E,割线PBA交⊙O于A,B两点,∠APE的平分线和AE,BE分别交于点C,D.求证:(1)CE=DE;(2).考点:与圆有关的比例线段;相似三角形的性质.专题:选作题.分析:(1)由弦切角定理是,及PC为∠APE的平分线,可证得∠ECD=∠EDC,进而证得CE=DE (2)先由AA证明出△PBC∽△ECD,进而证得△PBC∽△PEC,可由相似三角形对应边成比例得到结论.解答:解:(1)PE切圆O于点E∴∠A=∠BEP∵PC平分∠APE,∴∠A+∠CPA=∠BEP+∠DPE∵∠ECD=∠A+∠CPA,∠EDC=∠BEP+∠DPE∴∠ECD=∠EDC,∴EC=ED(2)∵∠PDB=∠EDC,∠EDC=∠ECD∴∠PDB=∠PCE∵∠BPD=∠EPC∴△PDB∽△PEC∴=同理△PDE∽△PCA∴=∴=∵DE=CE∴点评:本题考查的往右点是与圆相关的比例线段,相似三角形的性质,熟练掌握弦切角定理及相似三角形的判定及性质是解答的关键.23.(•洛阳模拟)选修4﹣4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,直线l经过点P(﹣1,0),其倾斜角为α,以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系.设曲线C的极坐标方程为ρ2﹣6ρcosθ+5=0.(1)若直线l与曲线C有公共点,求α的取值范围;(2)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围.考点:直线与圆的位置关系;简单曲线的极坐标方程.专题:计算题;直线与圆.分析:(1)先根据极坐标与直角坐标互化的公式,算出曲线C的直角坐标方程,再结合直线l 的参数方程:,联解得到关于参数t的二次方程,运用根的判别式列式并解之,即可得到角α的取值范围;(2)由(1)可得曲线C的参数方程,从而得到x+y=3+2sin (θ+),最后结合正弦函数的值域,即可得到x+y的取值范围.解答:解:(1)将曲线ρ2﹣6ρcosθ+5=0化成直角坐标方程,得圆C:x2+y2﹣6x+5=0直线l 的参数方程为(t为参数)将其代入圆C方程,得(﹣1+tcosα)2+(tsinα)2﹣6tsinα+5=0整理,得t2﹣8tcosα+12=0∵直线l与圆C有公共点,∴△≥0,即64cos2α﹣48≥0,可得cosα≤﹣或cosα≥∵α为直线的倾斜角,得α∈[0,π)∴α的取值范围为[0,]∪[,π)(2)由圆C:x2+y2﹣6x+5=0化成参数方程,得(θ为参数)∵M(x,y)为曲线C上任意一点,∴x+y=3+2cosθ+2sinθ=3+2sin (θ+)∵sin(θ+)∈[﹣1,1]∴2sin (θ+)∈[﹣2,2],可得x+y的取值范围是[3﹣2,3+2].点评:本题给出直线与圆的极坐标方程,要求我们将其化成直角坐标方程并研究直线与圆位置关系.着重考查了直角坐标与极坐标的互化、简单曲线的极坐标方程和直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.24.(•洛阳模拟)选修4﹣5:不等式选讲设函数f(x)=|x+1|+|x﹣4|﹣a.(1)当a=1时,求函数f(x)的最小值;(2)若对任意的实数x恒成立,求实数a的取值范围.考点:函数恒成立问题;分段函数的解析式求法及其图象的作法.专题:函数的性质及应用.分析:(1)当a=1时,利用绝对值不等式的性质即可求得最小值;(2)⇔|x+1|+|x﹣4|﹣1≥a+⇔a+≤4,对a进行分类讨论可求a的取值范围.解答:解:(1)当a=1时,f(x)=|x+1|+|x﹣4|﹣1≥|(x+1)﹣(x﹣4)|﹣1=5﹣1=4.所以函数f(x)的最小值为4.(2)对任意的实数x恒成立⇔|x+1|+|x﹣4|﹣1≥a+对任意的实数x恒成立⇔a+≤4对任意实数x恒成立.当a<0时,上式显然成立;当a>0时,a+≥2=4,当且仅当a=即a=2时上式取等号,此时a+≤4成立.综上,实数a的取值范围为(﹣∞,0)∪{2}.点评:本题考查绝对值函数、基本不等式以及恒成立问题,考查分类讨论思想,恒成立问题一般转化为函数最值问题解决,.四、附加题(满分0分,不计入总分)25.(•洛阳模拟)有小于1的n(n≥2)个正数x1,x2,x3,…,x n,且x1+x2+x3+…+x n=1.求证:.考点:不等式的证明.专题:证明题;不等式的解法及应用.分析:由x1,x2,x3,…,x n均为小于1的正数,可得,由均值定理及放缩法,证得成立.解答:证明:∵x1,x2,x3,…,x n均为小于1的正数,∴∴>≥又∵≤=∴≥n∴>n2≥22=4即>4点评:本题考查的知识点是不等式的证明,熟练掌握均值定理及放缩法是解答的关键.。
高三数学模拟练考题(理科)本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请把答案涂在答题卡相应位置上......... 1.设1z i =+(i 是虚数单位),则22z z+=( )A .-1-iB .-1+iC .1-iD .1+i2.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若819=S ,则=++852a a a ( )A .26B .27C .28D .293.若函数()33x x f x -=+与()33x x g x -=-的定义域均为R ,则A .()f x 与()g x 均为偶函数B .()f x 为奇函数,()g x 为偶函数C .()f x 与()g x 均为奇函数D .()f x 为偶函数.()g x 为奇函数4.经过25)2()1(22=++-y x 的圆心,且与向量)4 , 3( -=a 垂直的直线的方程( )A .01143=--y xB .01143=+-y xC .0134=-+y xD .0234=++y x5.已知0>a ,0>b ,12=+b a ,则ba 11+的取值范围是 ( )A .)6 , (-∞B . )+∞C .) , 223[∞++D . )+∞6.函数1ln(1)2x y +-=(1)x > 的反函数是 ( )A .211x y e +=- (0)x > B .211x y e -=+(0)x >C .211x y e+=-()x R ∈D .211x y e-=+ ()x R ∈7.若直线y=x+b 与曲线3y =有公共点,则b 的取值范围是 ( )A. 1,1⎡-+⎣B. 1⎡-+⎣C. 1⎡⎤-⎣⎦D. 1⎡⎤⎣⎦8.等比数列{}n a 中,已知对任意正整数n ,12321n n a a a a ++⋅⋅⋅+=-则2222123n a a a a ++⋅⋅⋅+=A .2(21)n -B .1(21)3n -C .1(41)3n - D .41n -9.“14m <”是“一元二次方程20x x m ++=有实数解”的 ( )A .充分非必要条件B .充分必要条件C .必要非充分条件D .非充分非必要条件10.已知)sin(ϕω+=x A y 的最大值为1,在区间]32 , 6[ππ上,函数值从1减小到 1-,函数图象与y 轴的交点P 坐标是 ( )A .)22, 0( B .)21 , 0(C .)23, 0( D .以上都不是 11.如图,目标函数y ax P +=仅在封闭区域OACB 内(包括边界)的点24(,)35C 处取得最大值,则a 的取值范围是( )A . 510(,)123-B .123(,)510--C . 312(,)105D .123(,)510-12.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线与C相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k = ( ) (A )1 (B(C(D )2第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上.13.已知向量a 、b 的夹角为120°,且2a b == ,则(2)a a b ⋅-为 .14.在△ABC 中,若b = 1,23C π∠=,则a = 。
高三数学小题专项训练(1)1.sin600︒ = ( )(A) –23 (B)–21. (C)23. (D) 21. 2.设A = { x| x ≥ 2}, B = { x | |x – 1|< 3}, 则A ∩B= ( )(A)[2,4] (B)(–∞,–2](C)[–2,4] (D)[–2,+∞)3.若|a |=2sin150,|b |=4cos150,a 与b 的夹角为300,则a ·b 的值为 ( ) (A)23. (B)3. (C)32. (D)21. 4.△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,则a cos C+c cos A 的值为( ) (A)b. (B)2c b +. (C)2cosB. (D)2sinB. 5.当x ∈ R 时,令f (x )为sinx 与cosx 中的较大或相等者,设a ≤ f ( x ) ≤ b, 则a + b 等于 ( ) (A)0 (B) 1 + 22. (C)1–22. (D)22–1.6、函数1232)(3+-=x x x f 在区间[0,1]上是( ) (A )单调递增的函数. (B )单调递减的函数.(C )先减后增的函数 . (D )先增后减的函数.7.对于x ∈[0,1]的一切值,a +2b > 0是使ax + b > 0恒成立的( )(A)充要条件 (B)充分不必要条件(C)必要不充分条件 (D)既不充分也不必要条件8.设{a n }是等差数列,从{a 1,a 2,a 3,··· ,a 20}中任取3个不同的数,使这三个数仍成等差数列,则这样不同的等差数列最多有( )(A)90个 . (B)120个. (C)180个. (D)200个.9.已知函数y = f ( x )(x ∈R )满足f (x +1) = f ( x – 1),且x ∈[–1,1]时,f (x) = x 2,则y = f ( x ) 与y = log 5x 的图象的交点个数为 ( )(A)1. (B)2 . (C)3 . (D)4.10.给出下列命题:(1) 若0< x <2π, 则sinx < x < tanx . (2) 若–2π < x< 0, 则sin x < x < tanx.(3) 设A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,若A > B > C, 则sinA > sinB >sinC.(4) 设A ,B 是钝角△ABC 的两个锐角,若sinA > sinB > sinC 则A > B >C..其中,正确命题的个数是( )(A) 4. (B )3. (C )2. (D )1.11. 某客运公司定客票的方法是:如果行程不超过100km ,票价是0.5元/km , 如果超过100km , 超过100km 部分按0.4元/km 定价,则客运票价y 元与行程公里数x km 之间的函数关系式是 .12. 设P 是曲线y = x 2 – 1上的动点,O 为坐标原点,当|→--OP |2取得最小值时,点P 的坐标为 .11、 . 12.高三数学小题专项训练(2)班级学号姓名得分1.函数1=(x>1)的反函数是()y-2x(A)y=1+log2x (x>1) (B)y=1+log2x (x>0)(C)y=-1+log2x (x>1) (D)y=log2(x-1) (x>1)2.设集合A={(x, y)| y=2si n2x},集合B={(x, y)| y=x},则()(A)A∪B中有3个元素(B)A∪B中有1个元素(C)A∪B中有2个元素(D)A∪B=R3.焦点在直线3x-4y-12=0上的抛物线的标准方程为()(A)x2=-12y(B)y2=8x或x2=-6y(C)y2=16x(D)x2=-12y或y2=16y4.在△ABC 中“A >B ”是“cos A <cos B ”的( )(A )充分非必要条件 (B )必要非充分条件(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件5.已知mn ≠0,则方程mx 2+ny 2=1与mx +ny 2=0在同一坐标系下的图象可能是( )6.在数列{a n }中,已知1n n c a n +=+(c ∈R ),则对于任意正整数n 有( ) (A )a n <a n +1 (B )a n 与a n +1的大小关系和c 有关(C )a n >a n +1 (D )a n 与a n +1的大小关系和n 有关二.填空题:7.函数f (x)=12log (1)x -的定义域为 。
小题分层练三中档小题保分练1 建议用时:40分钟一、选择题1.角α的终边与单位圆交于点,则cos2α=B.-D.-2.王老师给班里同学出了两道数学题,她预估做对第一道题的概率为,做对两道题的概率为,则预估做对第二道题的概率是A..C..3.2022·永州市三模下列函数中,与函数y=2-2-的定义域、单调性与奇偶性均一致的函数是A.y=sinB.y=3C.y=D.y=log24.2022·全国卷Ⅰ直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l的距离为其短轴长的,则该椭圆的离心率为5.2022·济南模拟要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=sin2的图象A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位6.某几何体的三视图如图18所示,若图中小正方形的边长均为1,则该几何体的体积是图18A.16+πB.16+π+π+π7.2022·淮南市一模在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知b=c,a2=2b21-sin A,则A=8.已知等差数列{a n}一共有9项,前4项和为3,最后3项和为4,则中间一项的值为C.9.直线a+by-a-b=0a≠0与圆2+y2-2=0的位置关系为A.相离B.相切C.相交或相切D.相交10.若点in=min=-e2+1,选A]13答案:-2解析:[y′==,将=3代入,得曲线y=在点3,2处的切线斜率=-,故与切线垂直的直线的斜率为2,即-a=2,得a =-2]14.答案:解析:[由题意,F10,c,F20,-c,不妨取A点坐标为,∴直线AF1的方程为y-c=-,即2ac+b2y-b2c=0∵直线AF1与圆2+y2=相切,∴=∴b2=ac,∴e2-e-=0,∵e>1,∴e=]15.答案:解析:[由题意得∠BOC=180°-=120°,在△OBC中,BC2=OB2+OC2-2OB·OC·cos120°,即1=OB2+OC2+OB·OC≥3OB·OC,即OB·OC≤,所以S△OBC=OB·OC sin120°≤,当OB=OC时取最大值.]16.答案:,2解析:[由f+4=f,即函数f的周期为4,因为当∈[-2,0]时,f=-6,所以若∈[0,2],则-∈[-2,0],则f-=-6=3-6因为f是偶函数,所以f-=3-6=f,即f=3-6,∈[0,2],由f-log a+2=0得f=log a+2,作出函数f的图象如图所示.当a>1时,要使方程f-log a+2=0恰有3个不同的实数根,则等价于函数f与g=log a+2有3个不同的交点,则满足即解得<a<2,故a的取值范围是,2.]。
荆州中学2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(模拟一)选择题:本大题共12小题,每小题5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,则A、 B、C、 D、【答案】D【解析】【分析】分别求出集合,,再利用交集定义就可求出结果【详解】则故选【点睛】本题主要考查了集合的交集及其运算,属于基础题、2、欧拉公式(为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发现的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里特别重要,被誉为“数学中的天桥"、依照欧拉公式可知,表示的复数位于复平面中的A、第一象限 B。
第二象限 C、第三象限 D、第四象限【答案】B【解析】【分析】由欧拉公式(为虚数单位)可得:,再利用诱导公式化简,即可得到答案【详解】由欧拉公式(为虚数单位)可得:表示的复数对应的点为,此点位于第二象限故选【点睛】本题主要考查的是欧拉公式的应用,诱导公式,复数与平面内的点的一一对应关系,考查了学生的运算能力,转化能力。
3、要得到函数的图象,只需将函数的图象A。
向左平移个周期B、向右平移个周期C、向左平移个周期D、向右平移个周期【答案】D【解析】【分析】利用函数的图象变换规律,三角函数的周期性,得出结果【详解】将函数的图象向右平移个单位,可得的图象,即向右平移个周期故选【点睛】本题考查了三角函数图像的平移,运用诱导公式进行化简成同名函数,然后运用图形平移求出结果,本题较为基础。
4。
某地区空气质量监测表明,一天的空气质量为优良的概率是,连续两天为优良的概率是,已知某天的空气质量为优良,则随后一天空气质量为优良的概率是A。
B。
C、 D、【答案】A【解析】试题分析:记“一天的空气质量为优良”,“第二天空气质量也为优良”,由题意可知,因此,故选A、考点:条件概率。
视频5、如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体各面中直角三角形的个数是A、 2 B。
高三数学(理)基础练习(1)一、填空题:本大题共12小题,每小题5分,共计60分.1.函数()sin()3f x x πω=-的最小正周期为3π,其中0ω>,则ω= .2.已知复数z 3i a =+(i 为虚数单位,a 0>),若2z 是纯虚数,则a 的值为 .3.在等差数列{}n a 中,若392,10a a ==,则13202a a -= .4.从某校高三年级随机抽取一个班,对该班45名学生的高校招生 体检表中视力情况进行统计,其结果的频率分布直方图如右图. 若某高校A 专业对视力的要求在0.9以上,则该班学生中能报 A 专业的人数为 .5.函数21()log (2)f x x =-的定义域为 .6.已知数列{}n a 的通项公式*21()n a n n N =+∈,其前n 项和为n S , 则数列}{nS n的前10项的和为 .7.执行右边的程序框图,若p =80,则输出的n 的值为 .8.设曲线()()ln 1f x ax x =-+在点()0,0处的切线方程为2y x =, 则实数a 的值为 .9.有5条线段,其长度分别为1,3,5,7,9.现从中任取3条, 恰能构成三角形的概率为 .(第7题)10.ABC ∆中,AB AC =,BC 的边长为2,则BA BC ⋅的值为 .11.设420cos =a ,函数0)()log (0x a a x f x x x ⎧<⎪=⎨≥⎪⎩,(,),则211()(log )46f f +的值等于 .12.函数()f x 是定义在R 上的奇函数,(3)0f =,且0x <时,()()xf x f x '<,则不等式()0f x ≥的解集是 .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.解答应写出必要的文字步骤. 13.(本小题满分14分)已知ABC ∆的内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,. (1)若c b a ,,成等差数列,证明:()C A C A +=+sin 2sin sin ; (2)若c b a ,,成等比数列,求B cos 的最小值.。
启恩中学2013届高三数学(理)综合训练题(一)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分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R 为实数集,2{|20},{|1}M x x x N x x =-<=≥,则=)(N C M R ( ) A .{|01}x x << B .{|02}x x << C .{|1}x x < D .∅ 2.若(12)1ai i bi +=-,其中a 、b ∈R ,i 是虚数单位,则||a bi += ( )A .12i + BC. D .543.下列函数中,既是偶函数又在()0,+∞上单调递增的是( )A. 3y x = B. ln y x = C. 21y x =D. cos y x = 4.已知{}n a 是等差数列,1010a =,其前10项和1070S =,则其公差d =( ) A .23-B .13-C .13D .235.函数2()ln(1)f x x x=+-的零点所在的大致区间是( ) A .(0,1) B .(1,2) C . )3,2( D .(3,4)6.已知双曲线)0,0(,12222>>=-b a by a x 的一条渐近线方程为x y 34=,则双曲线的离心率为( ) A .34 B .23 C .45 D .357.若一个正三棱柱的三视图如图所示,则 这个正三棱柱的表面积为( ) A .318 B .315C .3824+D .31624+8.已知平面区域1(,)01y x x y y x ⎧⎫+⎧⎪⎪⎪Ω=⎨⎨⎬⎪⎪⎪⎩⎩⎭≤≥≤,||1(,)0y x M x y y ⎧⎫-+⎧⎪⎪=⎨⎨⎬⎩⎪⎪⎩⎭≤≥,向区域Ω内随机投一点P ,点P 落在区域M 内的概率为( ) A .12 B .13C .14D .23二、填空题:(本大题共7小题,其中9-13题为必做题. 14、15题为选做题,任选一题完成。
高三数学试题(理科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5.0分,共60分)1.已知复平面内的平行四边形ABCD中,定点A对应的复数为i(i是虚数单位),向量BC 对应的复数为2+i,则点D对应的复数为()A. 2 B. 2+2i C.-2 D.-2-2i2.在判断两个变量y与x是否相关时,选择了4个不同的模型,它们的相关指数分别为:模型1的相关指数为0.98,模型2的相关指数为0.80,模型3的相关指数为0.50,模型4的相关指数为0.25.其中拟合效果最好的模型是().A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型43.设随机变量X的分布列如下表,且E(X)=1.6,则a-b=()A.0.2B.0.1C.-0.2D.-0.44.若方程x3-3x+m=0在[0,2]上有解,则实数m的取值范围是()A. [-2,2] B. [0,2]C. [-2,0]D. (-∞,-2)∪(2,+∞)5.已知圆上9个点,每两点连一线段,所有线段在圆内的交点有()A.36个 B.72个 C.63个 D.126个6.函数f(x)=ax3+x+1有极值的一个充分而不必要条件是()A.a<0 B.a>0 C.a<-1 D.a<17.若(n∈N*),且,则() A.81 B.16 C.8 D.18.一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a,得2分的概率为b,不得分的概率为c(a,b,c∈(0,1)),已知他投篮一次得分的均值为2(不计其他得分情况),则ab的最大值为()A. B. C. D.9.高三毕业时,甲、乙、丙等五位同学站成一排合影留念,已知甲、乙二人相邻,则甲、丙相邻的概率是()A. B. C. D.10.已知x与y之间的几组数据如表:假设根据如表数据所得线性回归直线方程为,若某同学根据表中的前两组数据(1,0)和(2,2)求得的直线方程为,则以下结论正确的是()A., B., C., D.,11.某人射击一发子弹的命中率为0.8,现在他射击19发子弹,理论和实践都表明,在这19发子弹中命中目标的子弹数X的概率满足P(X=k)=(k=0,1,2,…,19),则他射完19发子弹后,击中目标的子弹最可能是 ()A.14发 B.15发 C.16发 D.15发或16发12.函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),若a+b+c=0,导函数f′(x)满足f′(0)f′(1)>0,设f′(x)=0的两根为x1,x2,则|x1-x2|的取值范围是()A.323⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭,B.14,39⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.133⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭, D.1193⎡⎫⎪⎢⎣⎭,第II 卷非选择题二、填空题(本大题共4小题,每小题5.0分,共20分)13.某人从某城市的A地乘公交车到火车站,由于交通拥挤,所需时间(单位:分钟)X~N(50,),则他在时间段(30,70]内赶到火车站的概率为________.14.如图(1),在三角形ABC中,AB⊥AC,若AD⊥BC,则AB2=BD·BC;若类比该命题,如图(2),三棱锥A-BCD中,AD⊥面ABC,若A点在三角形BCD所在平面内的射影为M,则有________.15.设M=,则M与1的大小关系是__________.16.若对任意的x∈A,则x∈,就称A是“具有伙伴关系”的集合.集合M={-1,0,,,1,2,3,4}的所有非空子集中,具有伙伴关系的集合的个数为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(本小题共12分)已知一元二次方程x2-ax+1=0(a∈R).(1)若x=37+i44是方程的根,求a的值;(2)若x1,x2是方程两个虚根,且|x1-1|>|x2|,求a的取值范围.18. (本小题共12分)随着生活水平的提高,人们的休闲方式也发生了变化.某机构随机调查了n 个人,其中男性占调查人数的.已知男性中有一半的人的休闲方式是运动,而女性只有的人的休闲方式是运动.(1)完成如图2×2列联表:(2)若在犯错误的概率不超过0.05的前提下,可认为“休闲方式有关与性别”,那么本次被调查的人数至少有多少?(3)根据(2)的结论,本次被调查的人中,至少有多少人的休闲方式是运动?参考公式:=,其中n=a+b+c+d.参考数据:19.若n为正整数,试比较3·2n-1与n2+3的大小,分别取n=1,2,3,4,5加以试验,根据试验结果猜测一个一般性结论,并用数学归纳法证明.20.为防止风沙危害,某地决定建设防护绿化带,种植杨树、沙柳等植物.某人一次种植了n株沙柳.各株沙柳的成活与否是相互独立的,成活率为p,设ξ为成活沙柳的株数,数学期望E(ξ)为3,标准差为.(1)求n和p的值,并写出ξ的分布列;(2)若有3株或3株以上的沙柳未成活,则需要补种.求需要补种沙柳的概率.21.已知函数f(x)=(ax-x2)e x.(1)当a=2时,求f(x)的单调递减区间;(2)若函数f(x)在(-1,1]上单调递增,求a的取值范围;(3)函数f(x)是否可为R上的单调函数?若是,求出a的取值范围,若不是,说明理由.22.设函数f(x)=|x-a|+x.(1)当a=2时,求函数f(x)的值域;(2)若g(x)=|x+1|,求不等式g(x)-2>x-f(x)恒成立时a的取值范围.答案解析1.B2.A3.C4.A5.D【解析】此题可化归为:圆上9个点可组成多少个四边形,每个四边形的对角线的交点即为所求,所以,交点有=126(个)6.C7.A8.D9.C10. C11. D【解析】由≥且≥,解得15≤k≤16,即P(X=15)=P(X=16)最大12.A【解析】由题意得f′(x)=3ax2+2bx+c,∵x1,x2是方程f′(x)=0的两个根,∴x 1+x2=-,x1·x2=,∴|x1-x2|2=(x+x2)2-4x1·x2=.∵a+b+c=0,∴c=-a-b,∴|x 1-x2|2==()2+·+.∵f′(0)·f′(1)>0,f′(0)=c=-(a+b),且f′(1)=3a+2b+c=2a+b,∴(a+b)(2a+b)<0,即2a2+3ab+b2<0,∵a≠0,两边同除以a2,得()2+3+2<0,解得-2<<-1.由二次函数的性质可得,当=-时,|x 1-x2|2有最小值为,当趋于-1时,|x1-x2|2趋于,故|x 1-x2|2∈[,),故|x1-x2|∈[,).13. 0.9544 14.=S △BCM·S△BCD15.【答案】M<1【解析】∴M==1.16.【答案】15【解析】具有伙伴关系的元素组有-1;1;,2;,3;共4组,所以集合M的所有非空子集中,具有伙伴关系的非空集合中的元素,可以是具有伙伴关系的元素组中的任一组、二组、三组、四组,又集合中的元素是无序的,因此,所求集合的个数为+++=15.17.解(1)已知一元二次方程x2-ax+1=0(a∈R),若x=+i是方程的根,则x=-i也是方程的根.(+i)+(-i)=a,解得a=.(2)x 1,x2是方程x2-ax+1=0的两个虚根,不妨设x1=,x2=,a∈(-2,2),|x 1-1|>|x2|,∴(-1)2+(-)2>()2+()2,∴a<1.综上,-2<a<1.18.【解】(1)依题意,被调查的男性人数为,其中有人的休闲方式是运动;被调查的女性人数为,其中有人的休闲方式是运动,则2×2列联表如图。
2013届启恩中学高三理科数学考练试题(时间:60分钟 满分:82分)一.选择题(本大题共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.已知函数()x f 的定义域为[0,1],值域为[1,2],则函数()2+x f 的定义域和值域分别是( ) A. [0,1] ,[1,2] B. [2,3] ,[3,4] C. [-2,-1] ,[1,2] D. [-1,2] ,[3,4]2. 已知0<a <1,b <-1,则函数b a y x +=的图象必定不经过( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限3.将函数()x x f 2=的图象向左平移一个单位得到图象1C ,再将1C 向上平移一个单位得图象2C ,作出2C 关于直线x y =对称的图象3C ,则3C 对应的函数的解析式为( ) A. ()11log 2+-=x y B. ()11log 2--=x y C. ()11log2++=x y D.()11log2-+=x y4. 已知函数()()x x f a-=2log1在其定义域上单调递减,则函数()()21logx x g a-=的单调减区间是( )A. (]0,∞-B. ()0,1-C. [)+∞,0D. [)1,0 5. 方程2log2=+x x 和2log3=+x x 的根分别是α、β,则有( )A. α<βB. α>βC. α=βD. 无法确定α与β的大小 6. 若ax y =与xb y -=在()+∞,0上都是减函数,对函数bx ax y +=3的单调性描述正确的是( )A. 在()+∞∞-,上是增函数B. 在),0(+∞上是增函数C. 在()+∞∞-,上是减函数D. 在)0,(-∞上是增函数,在()+∞,0上是减函数7. 已知奇函数()x f 在()0,∞-上单调递减,且()02=f ,则不等式()()11--x f x >0的解集是( )A. ()1,3--B. ()()3,11,1 -C. ()()+∞-,30,3D. ()()+∞-,21,3 8. 方程0122=++x ax 至少有一个负的实根的充要条件是( )A. 0<a ≤1B. a <1C.a ≤1D. 0<a ≤1或a < 0班级___________ 姓名___________ 座号___________ 总分___________一.选择题(本大题共8小题.每小题5分,共40分)二.填空题(本大题共6题,每小题5分,满分30分。
第27练 压轴小题专练(1)[明晰考情] 高考题中填空题的最后2或3个小题,往往出现逻辑思维深刻,难度高档的题目.考点一 与函数有关的压轴小题方法技巧 本类压轴题常以超越方程、分段函数、抽象函数等为载体,考查函数性质、函数零点、参数的X 围和通过函数性质求解不等式.解决该类问题的途径往往是构造函数,进而研究函数的性质,利用函数性质去求解问题是常用方法,其间要注意导数的应用.1.偶函数f (x )满足f (x -1)=f (x +1),且当x ∈[-1,0]时,f (x )=x 2,若函数g (x )=f (x )-|lg x |,则g (x )在(0,10)上的零点个数为________. 答案 10解析 由题意g (x )=f (x )-|lg x |=⎩⎪⎨⎪⎧f (x )-lg x ,lg x ≥0,f (x )+lg x ,lg x <0,∵f (x -1)=f (x +1),∴f (x )=f (x +2),故f (x )是周期函数,且T =2, 又函数f (x )是R 上的偶函数,∴f (1-x )=f (1+x ),∴f (x )的图象关于x =1对称,当x >0时,在同一坐标系中作出y =f (x )和y =|lg x |的图象,如图所示.由图象知函数g (x )的零点个数为10.2.已知函数f (x )=2x-12(x <0)与g (x )=log 2(x +a )的图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值X 围是________. 答案 (-∞,2)解析 由f (x )关于y 轴对称的函数为h (x )=f (-x )=2-x-12(x >0),令h (x )=g (x ),得2-x-12=log 2(x +a )(x >0),则方程2-x-12=log 2(x +a )在(0,+∞)上有解,作出y =2-x-12与y =log 2(x +a )的图象,如图所示,当a ≤0时,函数y =2-x-12与y =log 2(x +a )的图象在(0,+∞)上必有交点,符合题意;若a >0,两函数在(0,+∞)上必有交点,则log 2a <12,解得0<a <2,综上可知,实数a 的取值X 围是(-∞,2).3.函数f (x )的定义域为D ,若满足:①f (x )在D 内是单调函数;②存在[a ,b ]⊆D 使得f (x )在[a ,b ]上的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 2,b2,则称函数f (x )为“成功函数”.若函数f (x )=log m (m x+2t )(其中m >0,且m ≠1)是“成功函数”,则实数t 的取值X 围为________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18 解析 无论m >1还是0<m <1,f (x )=log m (m x+2t )都是R 上的单调增函数,故应有⎩⎪⎨⎪⎧f (a )=a 2,f (b )=b 2,则问题可转化为求f (x )=x2,即f (x )=log m (m x+2t )=x2,即m x+2t =12x m在R 上有两个不相等的实数根的问题,令λ=12x m(λ>0),则m x+2t =12x m可化为2t =λ-λ2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫λ-122+14,结合图形(图略)可得t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18. 4.(2018·某某省如东高级中学月考)已知函数f (x )=(x 2-3)e x ,设关于x 的方程f 2(x )-af (x )=0(a ∈R )有4个不同的实数解,则a 的取值X 围是________.答案 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫6e 3∪(-2e,0)解析 由题意知,f ′(x )=2x e x +(x 2-3)e x=e x(x 2+2x -3),令f ′(x )=0,解得x =1或x =-3,所以当x <-3或x >1时,f ′(x )>0,当-3<x <1时,f ′(x )<0,所以f (x )在(-∞,-3)上单调递增,在(-3,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以当x =-3时,f (x )取得极大值6e3;当x =1时,f (x )取得极小值-2e ,当x →-∞时,f (x )→0, 作出函数f (x )的图象,如图所示,由f 2(x )-af (x )=0,得f (x )=0或f (x )=a , 由图象可知f (x )=0有两解,所以f (x )=a 也有两解, 所以a =6e 3或-2e<a <0.考点二 与数列有关的压轴小题方法技巧 数列与函数的交汇、数列与不等式的交汇问题是高考的热点.解决这类问题的关键在于利用数列与函数的对应关系,将条件进行准确的转化,确定数列的通项或前n 项和,利用函数的性质、图象求解最值问题,不等关系或恒成立问题.5.在公比为q 的正项等比数列{a n }中,a 4=4,则当2a 2+a 6取得最小值时,log 2q =________. 答案 14解析 2a 2+a 6≥22a 2a 6=22a 24=82,即2a 2+a 6=2a 4q2+a 4q 2≥82,所以q 4-22q 2+2≥0,即(q 2-2)2≥0,当且仅当q 4=2时取等号,所以log 2q =log 2214=14.6.已知数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=a na n +2(n ∈N *).若b n +1=(n -2λ)·⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n +1(n ∈N *),b 1=-λ,且数列{b n }是单调递增数列,则实数λ的取值X 围是________. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,23解析 由a n +1=a na n +2,得1a n +1=2a n +1,即1a n +1+1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n +1,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n +1是以1a 1+1为首项,2为公比的等比数列,所以1a n+1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1+12n -1=2n ,所以b n +1=(n -2λ)·2n.因为数列{b n }是单调递增数列,所以当n ≥2时,由b n +1>b n ,得(n -2λ)·2n>(n -1-2λ)·2n -1,解得n >2λ-1,即2>2λ-1,所以λ<32;当n =1时,由b 2>b 1得(1-2λ)·2>-λ,解得λ<23,因此λ<23.7.已知S n 和T n 分别为数列{a n }与数列{b n }的前n 项和,且a 1=e 4,S n =e S n +1-e 5,a n =e n b,则当T n 取得最大值时n 的值为________. 答案 4或5解析 由S n =e S n +1-e 5,得S n -1=e S n -e 5(n ≥2),两式相减,得a n =e a n +1(n ≥2),易知a 2=e 3,a 2a 1=e 3e 4=1e ,所以数列{a n }是首项为e 4,公比为1e的等比数列,所以a n =e 5-n .因为a n =e n b,所以b n =5-n .由⎩⎪⎨⎪⎧b n ≥0,b n +1≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧5-n ≥0,5-(n +1)≤0,解得4≤n ≤5,所以当n =4或n =5时,T n 取得最大值.8.已知函数f (x )=x 2+(a +8)x +a 2+a -12,且f (a 2-4)=f (2a -8),设等差数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *),若S n =f (n ),则S n -4aa n -1的最小值为________. 答案378解析 由题意可得a 2-4=2a -8或a 2-4+2a -8=2×⎝⎛⎭⎪⎫-a +82,解得a =1或a =-4.当a =1时,f (x )=x 2+9x -10,数列{a n }不是等差数列; 当a =-4时,f (x )=x 2+4x ,S n =f (n )=n 2+4n , ∴a 1=5,a 2=7,a n =5+(7-5)(n -1)=2n +3,∴S n -4a a n -1=n 2+4n +162n +2=12×(n +1)2+2(n +1)+13n +1=12×⎣⎢⎡⎦⎥⎤(n +1)+13n +1+2≥12⎣⎢⎡⎦⎥⎤2(n +1)×13n +1+2=13+1, 当且仅当n +1=13n +1,即n =13-1(舍负)时取等号, ∵n 为正整数,2<13-1<3,当n =2时,S n -4a a n -1=143;当n =3时,S n -4a a n -1=378,故当n =3时原式取最小值378.1.(2018·全国Ⅱ改编)已知f (x )是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f (1-x )=f (1+x ).若f (1)=2,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (50)=________. 答案 2解析 ∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴f (1-x )=-f (x -1).∵f (1-x )=f (1+x ), ∴-f (x -1)=f (x +1),∴f (x +2)=-f (x ), ∴f (x +4)=-f (x +2)=-[-f (x )]=f (x ), ∴函数f (x )是周期为4的周期函数. 由f (x )为奇函数及其定义域为R 得f (0)=0. 又∵f (1-x )=f (1+x ),∴f (x )的图象关于直线x =1对称, ∴f (2)=f (0)=0,∴f (-2)=0. 又f (1)=2,∴f (-1)=-2,∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=f (1)+f (2)+f (-1)+f (0)=2+0-2+0=0,∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+…+f (49)+f (50)=0×12+f (49)+f (50)=f (1)+f (2)=2+0=2.2.已知实数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≥0,lg (-x ),x <0,若关于x 的方程f 2(x )+f (x )+t =0有三个不同的实根,则t 的取值X 围为________. 答案 (-∞,-2]解析 设m =f (x ),作出函数f (x )的图象,如图所示,则当m ≥1时,m =f (x )有两个根,当m <1时,m =f (x )有一个根.若关于x 的方程f 2(x )+f (x )+t =0有三个不同的实根,则等价为m 2+m +t =0有两个不同的实数根m 1,m 2,且m 1≥1,m 2<1.当m =1时,t =-2,此时由m2+m -2=0,解得m =1或m =-2,f (x )=1有两个根,f (x )=-2有一个根,满足条件;当m ≠1时,设h (m )=m 2+m +t ,其对称轴为m =-12,则需h (1)<0即可,即1+1+t <0,解得t <-2.综上,实数t 的取值X 围为t ≤-2.3.若存在两个正实数x ,y 使等式2x +m (y -2e x )(ln y -ln x )=0成立(其中e =2.71828…),则实数m 的取值X 围是________.答案 (-∞,0)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫2e ,+∞ 解析 当m =0时,不满足题意,由题意可得m =2x(2e x -y )(ln y -ln x ),则1m =(2e x -y )(ln y -ln x )2x =⎝ ⎛⎭⎪⎫e -12·y x ·ln y x ,令t =yx ()t >0,构造函数g (t )=⎝ ⎛⎭⎪⎫e -t 2ln t (t >0), 则g ′(t )=-12ln t +⎝ ⎛⎭⎪⎫e -t 2×1t=-12ln t +e t -12(t >0),设h (t )=g ′(t ),则h ′(t )=-12t -e t 2=-t +2e 2t 2<0恒成立,则g ′(t )在(0,+∞)上单调递减, 当t =e 时,g ′(t )=0,则当t ∈(0,e)时,g ′(t )>0,函数g (t )单调递增, 当t ∈(e,+∞)时,g ′(t )<0,函数g (t )单调递减, 则当t =e 时,g (t )取得最大值g (e)=e2,且当t →0时,g (t )→-∞, 据此有1m ≤e 2,∴m <0或m ≥2e.综上可得实数m 的取值X 围是(-∞,0)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫2e ,+∞.4.已知函数f (x )=2x 2x +1,函数g (x )=a sin π6x -2a +2(a >0),若存在x 1,x 2∈[0,1],使得f (x 1)=g (x 2)成立,则实数a 的取值X 围是________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,43解析 当x ∈[0,1]时,f (x )=2x2x +1是增函数,其值域是[0,1].g (x )=a sin π6x -2a +2(a >0)的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤2-2a ,2-32a ,因为存在x 1,x 2∈[0,1],使得f (x 1)=g (x 2)成立,所以[0,1]∩⎣⎢⎡⎦⎥⎤2-2a ,2-32a ≠∅,若[0,1]∩⎣⎢⎡⎦⎥⎤2-2a ,2-32a =∅,则2-2a >1或2-32a <0,即a <12或a >43,所以a 的取值X 围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,43.5.设数列{a n }的前n 项和为S n ,若S nS 2n为常数,则称数列{a n }为“精致数列”.已知等差数列{b n }的首项为1,公差不为0,若数列{b n }为“精致数列”,则数列{b n }的通项公式为__________.答案 b n =2n -1(n ∈N *)解析 设等差数列{b n }的公差为d , 由S n S 2n 为常数,设S nS 2n=k 且b 1=1, 得n +12n (n -1)d =k ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2n +12×2n (2n -1)d ,即2+(n -1)d =4k +2k (2n -1)d , 整理得(4k -1)dn +(2k -1)(2-d )=0, 因为对任意正整数n 上式恒成立,则⎩⎪⎨⎪⎧d (4k -1)=0,(2k -1)(2-d )=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2,k =14,所以数列{b n }的通项公式为b n =2n -1(n ∈N *). 6.若数列{a n }满足1a n +1-pa n=0,n ∈N *,p 为非零常数,则称数列{a n }为“梦想数列”.已知正项数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 为“梦想数列”,且b 1b 2b 3…b 99=299,则b 8+b 92的最小值是________.答案 4解析 依题意可得b n +1=pb n ,则数列{b n }为等比数列.又b 1b 2b 3…b 99=299=b 9950,则b 50=2.b 8+b 92≥2b 8·b 92=2b 50=4,当且仅当b 8=b 92=2,即该数列为常数数列时取等号.7.当n 为正整数时,定义函数N (n )表示n 的最大奇因数.如N (3)=3,N (10)=5,…,S (n )=N (1)+N (2)+N (3)+…+N (2n),则S (5)=________. 答案 342解析 ∵N (2n )=N (n ),N (2n -1)=2n -1,而S (n )=N (1)+N (2)+N (3)+…+N (2n), ∴S (n )=N (1)+N (3)+N (5)+…+N (2n-1)+[N (2)+N (4)+…+N (2n)], ∴S (n )=1+3+5+ (2)-1+[N (1)+N (2)+N (3)+…+N (2n -1)],∴S (n )=1+2n-12×2n2+S (n -1)(n ≥2),即S (n )-S (n -1)=4n -1,又S (1)=N (1)+N (2)=1+1=2,∴S (5)-S (1)=[S (5)-S (4)]+[S (4)-S (3)]+…+[S (2)-S (1)]=44+43+42+4,∴S (5)=2+4+42+43+44=342.8.抛物线x 2=12y 在第一象限内图象上的一点(a i ,2a 2i )处的切线与x 轴交点的横坐标记为a i +1,其中i ∈N *,若a 2=32,则a 2+a 4+a 6=________. 答案 42解析 抛物线x 2=12y 可化为y =2x 2,则y ′=4x ,抛物线在点(a i ,2a 2i )处的切线方程为y -2a 2i=4a i (x -a i ),所以切线与x 轴交点的横坐标为a i +1=12a i ,所以数列{a 2k }是以a 2=32为首项,14为公比的等比数列,所以a 2+a 4+a 6=32+8+2=42. 9.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 2>a 1,S 4=a 1+28,且a 3+2是a 2,a 4的等差中项,若数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +1S n S n +1的前n 项和T n ≤2n -2+M 恒成立,则M 的最小值为________. 答案 -16解析 设等比数列{a n }的公比为q ,依题意得2(a 3+2)=a 2+a 4,又S 4=a 1+28,∴a 2+a 3+a 4=28,得a 3=8,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1q +a 1q 3=20,a 3=a 1q 2=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=32,q =12.又a 2>a 1,∴a 1=2,q =2,∴a n =2n,S n =2n +1-2.令b n =a n +1S n S n +1, ∴b n =2n +1(2n +1-2)(2n +2-2)=12n +1-2-12n +2-2, ∴T n =⎝⎛⎭⎪⎫122-2-123-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫123-2-124-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +1-2-12n +2-2=122-2-12n +2-2=12-12n +2-2.故T n -2n -2=12-12n +2-2-2n -2. 又T n -2n -2-(T n +1-2n -1)=2n -2-2n -2⎝⎛⎭⎪⎫2n -12⎝ ⎛⎭⎪⎫2n +1-12>2n -2-2n -2(2n -1)2=22n -2(2n-2)(2n -1)2≥0, 即T n -2n -2>T n +1-2n -1,故数列{T n -2n -2}单调递减,故(T n -2n -2)max =12-123-2-2-1=-16.又T n ≤2n -2+M 恒成立,即M ≥T n -2n -2恒成立,故M ≥-16,所以M 的最小值为-16.10.已知数列{a n }的奇数项是首项为1的等差数列,偶数项是首项为2的等比数列,数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 4=S 3,a 9=a 3+a 4,则使得S 2kS 2k -1恰好为数列{a n }的奇数项的正整数k 的值为________. 答案 1解析 设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q , 则a 1=1,a 2=2,a 3=1+d ,a 4=2q ,a 9=1+4d . 因为a 4=S 3,a 9=a 3+a 4,所以1+2+1+d =2q,1+4d =1+d +2q , 解得d =2,q =3,则对于n ∈N *,有a 2n -1=2n -1,a 2n =2×3n -1,所以S 2n =[1+3+…+(2n -1)]+2(1+3+32+…+3n -1)=3n +n 2-1,S 2n -1=S 2n -a 2n =3n -1+n 2-1.若S 2k S 2k -1恰好为数列{a n }的奇数项,则可设S 2kS 2k -1=m (m 为正奇数), 所以S 2k S 2k -1=3k +k 2-13k -1+k 2-1=m ,即(3-m )3k -1=(m -1)(k 2-1).当k =1时,m =3,满足条件;当k ≠1时,3k -1k 2-1=m -13-m ,由3k -1k 2-1>0,得m -13-m>0,解得1<m <3,因为m 为正奇数,所以此时满足条件的正整数k 不存在.综上,k =1. 11.已知函数f (x )=x 2+(ln3x )2-2a (x +3ln3x )+10a 2,若存在x 0使得f (x 0)≤110成立,则实数a 的值为________. 答案130解析 f (x )=x 2+(ln3x )2-2a (x +3ln3x )+10a 2=(x -a )2+(ln3x -3a )2表示点M (x ,ln3x )与点N (a,3a )距离的平方,M 点的轨迹是函数g (x )=ln3x 的图象,N 点的轨迹是直线y =3x ,则g ′(x )=1x .作g (x )的平行于直线y =3x 的切线,切点为(x 1,y 1),则1x 1=3,所以x 1=13,切点为P ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,0,所以曲线上点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,0到直线y =3x 的距离最小,最小距离d =110,所以f (x )≥110,根据题意,要使f (x 0)≤110,则f (x 0)=110,此时N 为垂足,点M 与点P 重合,k MN=3a -0a -13=-13,得a =130. 12.(2018·某某省海安高级中学月考)已知公比不为1的等比数列{a n }中,a 1=1,a 2=a ,且a n+1=k (a n +a n +2)对任意正整数n 都成立,且对任意相邻三项a m ,a m +1,a m +2按某顺序排列后成等差数列,则满足题意的k 的值为________. 答案 -25解析 设等比数列{a n }的公比为q ,则q =a 2a 1=a (a ≠1), 所以a m =am -1,a m +1=a m ,a m +2=am +1.①若a m +1为等差中项,则2a m +1=a m +a m +2, 即2a m=am -1+am +1,解得a =1,不合题意.②若a m 为等差中项,则2a m =a m +1+a m +2, 即2am -1=a m +am +1,化简得a 2+a -2=0,解得a =-2或a =1(舍去).∴k =a m +1a m +a m +2=a m a m -1+a m +1=a 1+a 2=-25.③若a m +2为等差中项,则2a m +2=a m +1+a m , 即2am +1=a m +am -1,化简得2a 2-a -1=0,解得a =-12或a =1(舍去),∴k =a m +1a m +a m +2=a m a m -1+a m +1=a 1+a 2=-25.综上可得满足要求的实数k 有且仅有一个,且k =-25.。
xyOAC y x=2y x = (1,1)B2013届高三数学理试题一本试卷共4页,满分150分.考试时间120分钟.一.选择题(共8小题,每小题5分) 1.在复平面内,复数121i z i-=+对应的点位于(A) 第一象限 (B) 第二象限(C) 第三象限(D) 第四象限2.已知集合U =R ,2{560}A x x x =-+≥,那么=A C u(A) {2x x <或3}x > (B) {23}x x << (C) {2x x ≤或3}x ≥ (D) {23}x x ≤≤3.已知平面向量a ,b 的夹角为60°,=a ,||1=b ,则|2|+=a b(A) 2(C)(D)4.设等差数列{}n a 的公差d ≠0,14a d =.若k a 是1a 与2k a 的等比中项,则k = (A) 3或 -1 (B) 3或1 (C) 3 (D) 1 5.62的展开式中常数项是(A) -160 (B) -20 (C) 20 (D) 1606.已知函数3,0,()ln (1),>0.x x f x x x ⎧≤=⎨+⎩ 若f(2-x 2)>f(x),则实数x 的取值范围是(A) (,1)(2,)-∞-⋃+∞ (B) (,2)(1,)-∞-⋃+∞ (C) (1,2)- (D) (2,1)-7.从如图所示的正方形OABC 区域内任取一个点(,)M x y ,则点M 取自阴影部分的概率为 (A) 12(B) 13(C) 14(D) 168.已知函数2()2f x x x =-,()2g x ax =+(a>0),若1[1,2]x ∀∈-,2[1,2]x ∃∈-,使得f(x 1)= g(x 2),则实数a 的取值范围是 (A) 1(0,]2(B) 1[,3]2(C) (0,3] (D) [3,)+∞二.填空题(共6小题,每小题5分) (一)必做题:9.如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,角α的终边与单位圆交于点A ,点A 的纵坐标为45,则cosα= .10.已知某个三棱锥的三视图如图所示,其中正视图是等边三角形,侧视图是直角三角形,俯视图是等腰直角三角形则此三棱锥的体积等于。
小题训练1一、选择题1.已知集合M={x|0<x<3},N={x|x>2},则M∩(∁R N)=()A.(0,2] B.[0,2) C.(2,3)D.[2,3)2.已知i是虚数单位,若复数满足,则|z|=()A.B.2 C.D.43.若向量满足条件3与共线,则x的值为()A.﹣2 B.﹣4 C.2 D.44.已知某几何体的三视图如,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是()A.B.C.2cm3D.4cm35.设样本x1,x2,…,x10数据的平均值和方差分别为2和5,若y i=x i+a(a为非零实数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.2,5 B.2+a,5 C.2+a,5+a D.2,5+a6.已知命题p:∃x0∈(﹣∞,0),2x0<3x0,命题,则下列命题中真命题是()A.p∧q B.p∨(¬q)C.p∧(¬q)D.(¬p)∧q7.如图,已知点P(﹣3,﹣1),OA为第一象限的角平分线,将OA沿逆时针旋转θ角到OB,若,则tanθ的值为()A.2 B.3 C.﹣2 D.﹣38.在区间[﹣π,π]内随机取两个数分别记为a,b,则使得函数f(x)=x2+2ax﹣b2+π有零点的概率为()A.B.C.D.9.对于数列{a n},定义H0=为{a n}的“优值”.现已知某数列的“优值”H0=2n+1,记数列{a n﹣20}的前n项和为S n,则S n的最小值为()A.﹣64 B.﹣68 C.﹣70 D.﹣7210.设函数f(x)(x∈R)满足f(x﹣π)=f(x)+sinx,当0≤x≤π,f(x)=1时,则=()A.B.C.D.11.如图,M(x M,y M),N(x N,y N)分别是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与两条直线l1:y=m(A≥m≥0),l2:y=﹣m的两个交点,记S(m)=|x M﹣x N|,则S(m)的图象大致是()A.B.C.D.12.已知函数f(x)=x﹣lnx+h在区间上任取三个实数a,b,c,均存在以f(a),f (b),f(c)为边长的三角形,则实数h的取值范围是()A.(﹣∞,e2)B.(﹣∞,e2﹣4)C.(e2,+∞) D.(e2﹣4,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若的二项展开式中含x6项的系数为36,则实数a=.14.某算法的程序框图如图所示,则改程序输出的结果为.15.双曲线C的左右焦点分别为F1、F2,且F2恰为抛物线y2=4x的焦点.设双曲线C与该抛物线的一个交点为A,若△AF1F2是以AF1的底边的等腰三角形,则双曲线C的离心率为.16.若函数f(x)满足,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x,若在区间[﹣1,1]上,g(x)=f(x)﹣mx+m有两个零点,则实数m的取值范围为.小题训练1一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知集合M={x|0<x<3},N={x|x>2},则M∩(∁R N)=()A.(0,2] B.[0,2) C.(2,3)D.[2,3)故选A.2.已知i是虚数单位,若复数满足,则|z|=()A.B.2 C.D.4【解答】解:由,得,即|z|=.故选:C.3.若向量满足条件3与共线,则x的值为()A.﹣2 B.﹣4 C.2 D.4【解答】解:∵向量,∴3=(﹣6,0)+(2,1)=(﹣4,1),∵3与共线,∴﹣=,解得x=﹣4.故选:B.4.已知某几何体的三视图如,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是()A.B.C.2cm3D.4cm3【解答】解:由三视图可知,该几何体为底面是正方形,且边长为2cm,高为2cm的四棱锥,如图,故,故选B.5.设样本x1,x2,…,x10数据的平均值和方差分别为2和5,若y i=x i+a(a为非零实数,i=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为()A.2,5 B.2+a,5 C.2+a,5+a D.2,5+a【解答】解:根据题意,样本x1,x2,…,x10数据的平均值和方差分别为2和5,则有=(x1+x2+…+x10)=2,= [(x1﹣2)2+(x2﹣2)2+…+(x10﹣2)2]=5,对于y i=x i+a;则有=(x1+a+x2+a+…+x10+a)=(x1+x2+…+x10+10a)=2+a,= [(y1﹣2﹣a)2+(y2﹣2﹣a)2+…+(y10﹣2﹣a)2]=5,故选:B.6.已知命题p:∃x0∈(﹣∞,0),2x0<3x0,命题,则下列命题中真命题是()A.p∧q B.p∨(¬q)C.p∧(¬q)D.(¬p)∧q【解答】解:由指数函数的图象与性质可得:x∈(﹣∞,0),2x>3x恒成立,因此p是假命题.∴¬p是真命题.当x∈时,sinx<x恒成立,因此q是真命题.∴¬p∧q是真命题.故选:D.7.如图,已知点P(﹣3,﹣1),OA为第一象限的角平分线,将OA沿逆时针旋转θ角到OB,若,则tanθ的值为()A.2 B.3 C.﹣2 D.﹣3【解答】解:∵,则,又点P(﹣3,﹣1),则tan(θ+45°)=﹣3,所以tanθ=tan(θ+45°﹣θ)==;故选A8.在区间[﹣π,π]内随机取两个数分别记为a,b,则使得函数f(x)=x2+2ax﹣b2+π有零点的概率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意知本题是一个几何概型,∵a,b使得函数f(x)=x2+2ax﹣b2+π有零点,∴△≥0∴a2+b2≥π试验发生时包含的所有事件是Ω={(a,b)|﹣π≤a≤π,﹣π≤b≤π}∴S=(2π)2=4π2,而满足条件的事件是{(a,b)|a2+b2≥π},∴s=4π2﹣π2=3π2,由几何概型公式得到P=,故选B.9.对于数列{a n},定义H0=为{a n}的“优值”.现已知某数列的“优值”H0=2n+1,记数列{a n﹣20}的前n项和为S n,则S n的最小值为()A.﹣64 B.﹣68 C.﹣70 D.﹣72【解答】解:由题意可知:H0==2n+1,则a1+2a2+…+2n﹣1•a n=n•2n+1,当n≥2时,a1+2a2+…+2n﹣2•a n﹣1=(n﹣1)•2n,两式相减得:2n﹣1•a n=n•2n+1﹣(n﹣1)•2n,a n=2(n+1),当n=1时成立,∴a n﹣20=2n﹣18,当a n﹣20≤0时,即n≤9时,故当n=8或9时,{a n﹣20}的前n项和为S n,取最小值,最小值为S8=S9==﹣72,故选D.10.设函数f(x)(x∈R)满足f(x﹣π)=f(x)+sinx,当0≤x≤π,f(x)=1时,则=()A.B.C.D.【解答】解:∵f(x﹣π)=f(x)+sinx,当0≤x≤π,f(x)=1时,则=f(﹣﹣π)=f(﹣)+sin(﹣)=f(﹣﹣π)+sin(﹣)=f(﹣)+sin(﹣)+sin(﹣)=f(﹣π)+sin(﹣)﹣sin=f()+sin+sin(﹣)+sin=1+﹣+=,故选:C.11.如图,M(x M,y M),N(x N,y N)分别是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与两条直线l1:y=m(A≥m≥0),l2:y=﹣m的两个交点,记S(m)=|x M﹣x N|,则S(m)的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:如图所示,作曲线y=f(x)的对称轴x=x1,x=x2,点M与点D关于直线x=x1对称,点N与点C关于直线x=x2对称,∴x M+x D=2x1,x C+x N=2x2;∴x D=2x1﹣x M,x C=2x2﹣x N;又点M与点C、点D与点N都关于点B对称,∴x M+x C=2x B,x D+x N=2x B,∴x M+2x2﹣x N=2x B,2x1﹣x M+x N=2x B,∴x M﹣x N=2(x B﹣x2)=﹣,∴x N﹣x M=2(x B﹣x1)=,∴|x M﹣x N|=,T为f(x)的最小正周期;S(m)的图象大致是常数函数.故选:C.12.已知函数f(x)=x﹣lnx+h在区间上任取三个实数a,b,c,均存在以f(a),f (b),f(c)为边长的三角形,则实数h的取值范围是()A.(﹣∞,e2)B.(﹣∞,e2﹣4)C.(e2,+∞) D.(e2﹣4,+∞)【解答】解:任取三个实数a,b,c,均存在以f(a),f(b),f(c)为边长的三角形,等价于f(a)+f(b)>f(c)恒成立,∴2f(x)min>f(x)max且f(x)max>0,令,解得x=1,当时,f′(x)<0,当1<x<e时,f′(x)>0,∴当x=1时,f(x)min=f(1)=1+h,f(x)max=max{f(),f(e2)}=max{,e2﹣2+h},从而得到,解得h>e2﹣4.∴实数h的取值范围是(e2﹣4,+∞).故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若的二项展开式中含x6项的系数为36,则实数a=﹣4.==(﹣a)r x9﹣3r,令9﹣3r=6,解得r=1.【解答】解:通项公式T r+1∴的二项展开式中含x6项的系数=﹣a×9=36,解得a=﹣4.故答案为:﹣4.14.某算法的程序框图如图所示,则改程序输出的结果为.【解答】解:模拟程序的运行,可得i=1,S=0,满足条件i≤9,执行循环体,S=,i=2满足条件i≤9,执行循环体,S=+,i=3…i=9,满足条件i≤9,执行循环体,S=++…+,i=10不满足条件i≤9,退出循环,输出S=++…+=1﹣=.故答案为:.15.双曲线C的左右焦点分别为F1、F2,且F2恰为抛物线y2=4x的焦点.设双曲线C与该抛物线的一个交点为A,若△AF1F2是以AF1的底边的等腰三角形,则双曲线C的离心率为1+.【解答】解:抛物线的焦点坐标(1,0),所以双曲线中,c=1,因为双曲线C与该抛物线的一个交点为A,若△AF1F2是以AF1为底边的等腰三角形,由抛物线的定义可知,抛物线的准线方程过双曲线的左焦点,所以,c2=a2+b2=1,解得a=﹣1,双曲线的离心率e==1+.故答案为:1+.16.若函数f(x)满足,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x,若在区间[﹣1,1]上,g(x)=f(x)﹣mx+m有两个零点,则实数m的取值范围为(0,] .【解答】解:∵x∈(﹣1,0)时,f(x)=x,∴当x∈(0,1]时,x﹣1∈(﹣1,0),,可得x﹣1=,所以f(x)=,作出f(x)在[﹣1,1)上的图象,如图:因为g(x)=f(x)﹣mx﹣m有两个零点,所以y=f(x)的图象与直线y=mx﹣m有两个交点,由图象可知m∈(0,].故答案为:(0,].。