山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(理)试题_Word版含解析
2015青岛一模 山东省青岛市2015年高三统一质量检测数学理试题 扫描版含答案
理科答案一、选择题:本大题共10小题.每小题5分,共50分. D A B C D A C A B C二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11. 4028 12. 132 13.24- 14.(4,2)- 15.②④三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本小题满分12分)解:(Ⅰ) sin()sin sin a b a c A B A B +-=+- ∴a b a cc a b+-=- …………………………2分 222a b ac c ∴-=-2221cos 222a c b ac B ac ac +-∴=== ………………………………5分 (0,)B π∈,3B π∴= ………………………………………………………6分(Ⅱ)由3b =,sin A =,sin sin a b A B =,得2a = ……………………………7分 由a b <得A B <,从而cos A = …………………………………………9分故sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+= …………………10分所以ABC ∆的面积为1sin 2S ab C ==. ……………………………12分17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)从20名学生随机选出3名的方法数为320C ,选出3人中任意两个均不属于同一学院的方法数为111111111111464466446646C C C C C C C C C C C C ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅ ……………………4分 所以111111111111464466446646320819C C C C C C C C C C C C P C ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅== …………………6分 (Ⅱ)ξ可能的取值为0,1,2,33211616433202057162881548(0),(1),32019573201919C C C P P C C ξξ⨯⨯⨯⨯========⨯⨯⨯⨯1231644332020166841(2),(3)320199532019285C C C P P C C ξξ⨯========⨯⨯⨯⨯…………10分 所以ξ的分布列为所以2888157()012357199528595E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=……………………………………12分 18.(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连结1A D 交1AD 于G , 因为1111ABCD A B C D -为四棱柱, 所以四边形11ADD A 为平行四边形, 所以G 为1A D 的中点,又1E 为11 A B 中点,所以1E G 为11A B D ∆的中位线, 从而11//B D E G ……………………………………4分 又因为1B D ⊄平面11AD E ,1E G ⊂平面11AD E ,所以1//B D 平面11AD E . …………………………5分(Ⅱ)因为1AA ⊥底面ABCD ,AB ⊂面ABCD ,AD ⊂面ABCD ,所以11,,AA A B A A AD ⊥⊥又090BAD ∠=,所以1,,AB AD AA 两两垂直. ……………6分如图,以A 为坐标原点,1,,AB AD AA 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系. 设AB t =,则()0,0,0A ,(),0,0B t ,(),1,0C t ,()0,3,0D ,()1,1,3C t ,()10,3,3D .从而(,1,0)AC t =,(,)3,0BD t -=.因为AC BD ⊥,所以2300ACBD t ⋅=-+=+,解得t = ……………………8分所以1(0,3,3)AD =,(3,1,0)AC =.设1111,,()n x y z =是平面1ACD 的一个法向量,则1110,0.AC n AD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即11110330y y z +=+=⎪⎩令11x =,则1(13,),3n =-. …………………………………………………………9分又1(0,0,3)CC =,(CD =-.设2222,,()n x y z =是平面11CDD C 的一个法向量,则1220, n CD n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即222020z y =⎧⎪⎨+=⎪⎩令21x =,则2(1,)n =. ………………………………………………………10分∴121212|11(0|1cos ,7n n n n n n ⨯+⋅<>===⋅ ∴平面1ACD 和平面11CDD C 所成角(锐角)的余弦值17. ……………………………12分19.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)设{}n a 的公差为d ,则101919,a a d =+=101109101002S a d ⨯=+⨯= 解得11,2a d ==,所以21n a n =- ………………………………………………………3分所以123121n n b b b b b n -⋅⋅⋅=+ …… ①当11,3n b ==时2,n ≥当时123121n b b b b n -⋅⋅=-……②①②两式相除得21(2)21n n b n n +=≥- 因为当11,3n b ==时适合上式,所以21(N )21n n b n n *+=∈-………………………………6分 (Ⅱ)由已知24(1)(21)nnn n b c n ⋅=-+, 得411(1)(1)()(21)(21)2121nn n n c n n n n =-=-+-+-+则123n n T c c c c =++++1111111(1)()()(1)()335572121n n n =-+++-+++-+-+ ………………………7分当n 为偶数时,1111111(1)()()(1)()335572121n n T n n =-+++-+++-+-+1111111(1)()()()335572121n n =--+++--+++-+1212121nn n =-+=-++ ………………………………………………………………9分当n 为奇数时,1111111(1)()()(1)()335572121n n T n n =-+++-+++-+-+1111111(1)()()()335572121n n =--+++--++---+12212121n n n +=--=-++ ……………………………………………………………11分综上:2,2122,21n n n n T n n n ⎧-⎪⎪+=⎨+⎪-⎪+⎩为偶数为奇数… ………………………………………………………12分20.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)因为直线l 与圆O 相切 所以圆2223x y +=的圆心到直线l的距离d ==,从而222(1)3m k =+…2分 由2212x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩可得:222(12)4220k x kmx m +++-= 设11(,)E x y ,22(,)F x y则122412km x x k +=-+,21222212m x x k-=+ …………………………………………………4分 所以12121212()()OE OF x x y y x x kx m kx m ⋅=+=+++2222222121222222222224(1)()(1)12123222(1)2201212m k m k x x km x x m k m k km k k k k k--=++++=+++++--+--===++ 所以OE OF ⊥ ………………………………………………………………………………6分(Ⅱ)直线l 与圆O 相切于W ,222212121,1,22x x y y +=+=∴EWFWλ====………………………………8分 由(Ⅰ)知12120x x y y +=,∴1212x x y y =-,即22221212x x y y = 从而22221212(1)(1)22x x x x =--,即2212214223x x x -=+∴21234x λ+==……………………………………………………………12分因为1x ≤≤,所以1[,2]2λ∈ ………………………………………………13分21.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)原函数定义域为(1,)-+∞,()ln(1)1g x x '=++,则(0)0g =,(0)1g '=,:l y x ∴= ………………………………………………………2分由22112(1)202y x kx x k x y x ⎧=++⎪⇒+-+=⎨⎪=⎩l 与函数()f x的图象相切,24(1)801k k ∴∆=--=⇒=4分(Ⅱ)由题21()1ln(1)12h x x kx x =+++++,1()1h x x k x '=+++ 令1()1x x k x ϕ=+++,因为221(2)()10(1)(1)x x x x x ϕ+'=-=>++对[0,2]x ∈恒成立, 所以1()1x x k x ϕ=+++,即()h x '在[0,2]上为增函数 ………………………………6分max 7()(2)3h x h k ''∴==+()h x 在[0,2]上单调递减()0h x '∴≤对[0,2]x ∈恒成立,即max 7()03h x k '=+≤73k ∴≤- …………………………………………………………………………………8分(Ⅲ)当1]x ∈时,()ln(1)10g x x '=++> ()(1)ln(1)g x x x ∴=++在区间1]上为增函数,∴1]x ∈时,0()g x ≤≤ …………………………………………………………………………10分21()12f x x kx =++的对称轴为:x k =-,∴为满足题意,必须14k -<-<……11分此时2min 1()()12f x f k k =-=-,()f x 的值恒小于(1)f -和(4)f 中最大的一个对于1]t ∀∈,总存在12,(1,4)x x ∈-,且12x x ≠满足()()i f x g t =(1,2)i =,min ((),min{(1),(4)})f x f f ∴⊆-2min 41141()0102(4)493(1)2k k f x k f k f k -<<⎧-<-<⎧⎪⎪⎪<-<⎪⎪⎪∴⇒⎨<+⎪⎪<-⎪<-⎪⎩ …………………………………………………13分94k <<……………………………………………………………………14分。
青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(理)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,只有一项是符合要求的.1.已知11a bi i =-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -= A .3 B .2 C .5 D .5【答案】D【解析】试题分析:由11a bi i =-+,得bi i i i a -=-+-1)1)(1()1(,即bi i a a -=-122,即12=a 且b a -=-2,即2=a ,1=b ,则52=-i 。
考点:1.复数的运算;2.复数的模长。
2.已知集合2{|lg(2)}M x y x x ==-,22{|1}N x x y =+=,则M N =A .[1,2)-B .(0,1)C .(0,1]D .∅【答案】C考点:1.函数的定义域;2。
集合的运算.3.高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是A .30B .31C .32D .33【解析】试题分析:由系统抽样的特点,得到样本中的座号形成一个以3为首项,公差为17—3=14的等差数列,则三个座号是17+14=31。
考点:系统抽样。
4。
已知函数22, 0,()|log |,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则使()2f x =的x 的集合是A .1{,4}4B .{1,4}C .1{1,}4 D .1{1,,4}4【答案】A考点:分段函数.5。
已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为(,)MOD n m ,其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为A .4B .5C .6D .7【答案】B试题分析:由程序框图,得1)2,25(,2==MOD i ;1)3,25(,3==MOD i ;1)4,25(,4==MOD i ;0)5,25(,5==MOD i ,输出i ,即输出结果为5.考点:程序框图.6. 设,x y 满足约束条件2311x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥+⎩,则下列不等式恒成立的是A .3x ≥B .4y ≥C .280x y +-≥D .210x y -+≥【答案】C【解析】试题分析:作出可行域及其选项中的直线,由图像可以看出3,2≥≥y x ,直线082=-+y x经过点)3,2(B ,且可行域在该直线的右上方,符合280x y +-≥;直线012=+-y x 经过该可行域,不满足210x y -+≥恒成立;故选C考点:不等式(组)与平面区域.7。
青岛市届高三第二次模拟考试.docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作青岛市2015届高三第二次模拟考试数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一项是符合题目要求的. 1.已知11abi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -= A .3 B .2 C .5 D .5 【答案】D【解析】由11abi i=-+,整理得(1)(1)a b b i =++-,所以1,01,a b b =+⎧⎨=-⎩即2,1.a b =⎧⎨=⎩所以|||2|5a b i i -=-=.2015.5【考点】复数的运算.2.已知集合2{|20}M x x x =->,22{|1}N x x y =+=,则M N =A .[1,2)-B .(0,1)C .(0,1]D .∅ 【答案】C【解析】由题意可知{}|02M x x =<<,{}|11N x x =-≤≤, 所以{}(]|010,1MN x x =<≤=.【考点】集合的交集运算.3.某校共有高一、高二、高三学生1290人,其中高一480人,高二比高三多30人,为了解该校学生健康状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为A .84B .78C .81D .96 【答案】B【解析】设该校高三学生共有n 人,则480(30)1290n n +++=,解得390n =.又因为本调查采取分层抽样,故设样本中高三学生人数为x ,则96480390x=,解得78x =. 【考点】分层抽样.4.函数11()2xy =-的值域为A .[0,)+∞B .(0,1)C .[0,1)D .[0,1] 【答案】C【解析】由题意可知101()12x≤-<,所以该函数的值域为[)0,1.【考点】函数的值域;指数函数的性质. 5.已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为(,)MOD n m ,其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为 A .4 B .5 C .6 D .7 【答案】B【解析】当25n =时,5i =时才保证余数为0. 【考点】程序框图.6.已知圆22:440C x y x y +--=与x 轴相交于,A B 两点,则弦AB 所对的圆心角的大小为 A .6π B .3π C .2π D .23π 【答案】C【解析】圆C 方程可整理为22(2)(2)8x y -+-=,当0y =时,0x =或4,所以在△ABC 中,22CA CB ==,4AB =,∴222AB CA CB =+,即2C π=,所以弦AB 所对的圆心角大小为2π. 【考点】直线与圆的位置关系.7.“01m ≤≤”是“函数()sin 1f x x m =+-有零点”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】函数()sin 1f x x m =+-有零点,即sin 10x m +-=有解,即两函数()sin g x x =,()1h x m =-的图象有公共点,故111m -≤-≤,解得02m ≤≤.所以“01m ≤≤”是“函数()sin 1f x x m =+-有零点”的充分不必要条件.【考点】函数的零点;充分必要条件. 8.已知函数()2sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象过点(0,3),则()f x 的图象的一个对称中心是 A .(,0)3π-B .(,0)6π-C .(,0)6πD .(,0)4π【答案】B【解析】根据题意函数()2sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象过点(0,3),可知2sin 3ϕ=,即3sin 2ϕ=,因为||2πϕ<,所以3πϕ=,故()2s i n (2)3f x x π=+.由23x k ππ+=(k Z ∈),解得26k x ππ=-(k Z ∈),故()f x 的图象的对称中心为(,0)26k ππ-(k Z ∈),当0k =时,对称中心为(,0)6π-.【考点】正弦型函数的图象与性质.9.设,x y 满足约束条件2311x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥+⎩,则下列不等式恒成立的是A .3x ≥B .4y ≥C .280x y +-≥D .210x y -+≥【答案】C【解析】作出可行域如图所示,依次作出四个选项中的直线,可以看出满足题意的只有C . 【考点】线性规划.10.如果函数()y f x =在区间I 上是增函数,而函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数()y f x =是区间I 上的“缓增函数”,区间I 叫做“缓增区间”,若函数213()22f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则其“缓增区间”I 为A .[1)+∞,B .[0,3]C .[0]1,D .[1,3] 【答案】D【解析】函数213()22f x x x =-+的增区间为[)1,+∞.设()()f x g x x=,则()13()122f x g x x x x ==-+,则222133'()222x g x x x -=-=,由'()g x ≤,可得x ∈)3,0⎡-⎣(0,3⎤⎦.故缓增区间为1,3⎡⎤⎣⎦.【考点】二次函数的性质,利用导数求函数的单调区间.第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知不共线的平面向量a ,b 满足(2,2)a =-,()()a b a b +⊥-,那么||b = . 【答案】22【解析】因为()()a b a b +⊥-,所以()()0a b a b +⋅-=,即220a b -=,所以||||22b a ==. 【考点】向量的数量积;向量的模.12.已知函数22,0,()|log |,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩则((1))f f -= .【答案】1【解析】根据函数解析式可得112((1))(2)|log 2|1f f f ---===.【考点】分段函数求值.13.已知实数,x y 满足221xy+=,则x y +的最大值是 .【答案】2-【解析】由221x y +=,可得12222x y x y+=+≥,整理得2x y +≤-,即x y +的最大值为2-.【考点】均值不等式.14.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是 . 【答案】32【解析】作出直观图,如图所示,可知平面ABD ⊥平面BCD ,故该三棱锥的体积为118643232V =⨯⨯⨯⨯=. 【考点】三视图.15.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的右焦点为F ,过F 作斜率为1-的直线交双曲线的渐近线于点P ,点P 在第一象限,O 为坐标原点,若OFP ∆的面积为228a b +,则该双曲线的离心率为 . 【答案】103【解析】过点F 且斜率为1-的直线方程为()y x c =--,由,(),b y x ay x c ⎧=⎪⎨⎪=--⎩解得bc y a b =+,所以22128ABCbc a b S c a b ∆+=⋅⋅=+,整理得13b a =,故该双曲线的离心率为110193e =+=.【考点】双曲线的离心率.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 16. (本小题满分12分)某区工商局、消费者协会在3月15号举行了以“携手共治,畅享消费”为主题的大型宣传咨询服务活动,着力提升消费者维权意识.组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第2组或第4组的概率;(Ⅱ)已知第1组群众中男性有2人,组织方要从第1组中随机抽取3名群众组成维权志愿者服务队,求至少有两名女性的概率.【答案】(Ⅰ)0.55;(Ⅱ)45【解析】(Ⅰ)设第2组[30,40)的频率为2f ,21(0.0050.010.020.03)100.35f =-+++⨯=; ………………………………………3分第4组的频率为0.02100.2⨯=所以被采访人恰好在第2组或第4组的概率为1P =0.350.20.55+= ……………………………………………………………………6分(Ⅱ)设第1组[30,40)的频数1n ,则11200.005106n =⨯⨯= ……………………7分 记第1组中的男性为12,,x x ,女性为1234,,,y y y y ,随机抽取3名群众的基本事件是:121(,,)x x y ,122(,,)x x y ,123(,,)x x y ,124(,,)x x y121(,,)x y y ,132(,,)x y y ,113(,,)x y y ,141(,,)x y y ,124(,,)x y y ,134(,,)x y y , 221(,,)x y y ,232(,,)x y y ,213(,,)x y y ,241(,,)x y y ,224(,,)x y y ,234(,,)x y y , 123(,,)y y y ,124(,,)y y y ,234(,,)y y y ,134(,,)y y y 共20种 ……………………10分其中至少有两名女性的基本事件是:121(,,)x y y ,132(,,)x y y ,113(,,)x y y ,141(,,)x y y ,124(,,)x y y ,134(,,)x y y ,221(,,)x y y ,232(,,)x y y ,213(,,)x y y ,241(,,)x y y ,224(,,)x y y ,234(,,)x y y ,123(,,)y y y ,124(,,)y y y ,234(,,)y y y ,134(,,)y y y 共16种所以至少有两名女性的概率为2164205P ==………………………………………………12分 【考点】古典概型的概率求解. 17.(本小题满分12分)已知向量2(s i n,c o s )33xx a k =,(cos ,)3x b k =-,实数k 为大于零的常数,函数()f x a b =⋅,R x ∈,且函数()f x 的最大值为212-. (Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,,,a b c 分别为内角,,A B C 所对的边,若2A ππ<<,()0f A =,且22b =,210a =,求AB AC ⋅的值.【答案】(Ⅰ)1;(Ⅱ)8-【解析】(Ⅰ)由已知2()(sin ,cos )(cos ,)333x x xf x a b k k =⋅=⋅- 221cos12223sin cos cos sin (sin cos )3332322332x x x x x k x x k k k k k +=-=-=-- 2222222(sin cos )sin()2232322342k x x k k x k π=--=-- ………………………5分因为R x ∈,所以()f x 的最大值为(21)2122k --=,则1k = …………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,221()sin()2342x f x π=--,所以221()sin()02342A f A π=--= 化简得22sin()342A π-= 因为2A ππ<<,所以25123412A πππ<-<则2344A ππ-=,解得34A π=……………………………………………………………8分 所以22222840cos 22222b c a c A bc c +-+-=-==⨯ 化简得24320c c +-=,则4c =…………………………………………………………10分所以32cos 422()842AB AC AB AC π⋅==⨯⨯-=-……………………………12分 【考点】三角函数的最值;向量的数量积. 18.(本小题满分12分)如图,在正四棱台1111ABCD A B C D -中,11A B a =,2AB a =,12AA a =,E 、F 分别是AD 、AB 的中点.(Ⅰ)求证:平面11EFB D ∥平面1BDC ;(Ⅱ)求证:1AC ⊥平面1BDC . 注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.【答案】(Ⅰ)(略);(Ⅱ)(略)【解析】证明:(Ⅰ)连接11A C ,AC ,分别交11,,B D EF BD 于,,M N P ,连接1,MN C P ,由题意,BD ∥11B D ,因为BD ⊄平面11EFB D ,11B D ⊂平面11EFB D ,所以BD ∥平面11EFB D …………3分 又因为11,2A B a AB a ==,所以1111222MC A C a ==, 又因为E 、F 分别是AD 、AB 的中点,所以1242NP AC a ==,所以1MC NP =,又因为AC ∥11A C ,所以1MC ∥NP , 所以四边形1MC PN 为平行四边形, 所以1PC ∥MN ,因为1PC ⊄平面11EFB D ,MN ⊂平面11EFB D ,所以1PC ∥平面11EFB D .因为1PC BD P =I ,所以平面11EFB D ∥平面1BDC . …………………………………6分(Ⅱ)连接1A P ,因为11A C ∥PC ,11A C =2PC a =,所以四边形11AC CP 为平行四边形.因为112CC AA PC a ===,所以四边形11AC CP 为菱形 所以11A C PC ⊥.………………………………………………………………………9分 因为MP ⊥平面ABCD ,MP ⊂平面11A C CA , 所以平面11AC CA ⊥平面ABCD ,因为BD AC ⊥,所以BD ⊥平面11A C CA ,因为1AC ⊂平面11A C CA ,所以1BD A C ⊥, 因为1PC BD P =I ,所以1AC ⊥平面1BDC . ………………………………………12分 【考点】面面平行的证明;线面垂直的证明.19.(本小题满分12分)设{}n a 是等差数列,{}n b 是各项都为正整数的等比数列,且111a b ==,13250a b =,82345a b a a +=++,*N n ∈.(Ⅰ)求{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n d 满足218log 11()2n b n n d d +-++=(*N n ∈),且116d =,试求{}n d 的通项公式及其前2n 项和2n S .【答案】(Ⅰ)21n a n =-,12n n b -=;(Ⅱ)14848()2n -⋅【解析】解:(Ⅰ)设{}n a 的公差为d ,{}n b 的公比为q ,则依题意有0q >,且(112)50,(17)(12)(13)5,d q d q d d +=⎧⎨++=++++⎩即(112)50,26,d q d q +=⎧⎨+=⎩解得:22d q =⎧⎨=⎩,或1112256d q ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,由于{}n b 是各项都为正整数的等比数列,所以2,2.d q =⎧⎨=⎩……………………………………3分从而1(1)21n a n d n =+-=-,112n n n b q --==. ……………………………………5分(Ⅱ)12n n b -=,∴21log n b n +=,∴811()2nn n d d -++=,7121()2nn n d d -+++=,两式相除:212n n d d +=, 由116d =,81121()1282d d -+==可得:28d =, 135,,,d d d ∴是以116d =为首项,以12为公比的等比数列;246,,,d d d 是以28d =为首项,以12为公比的等比数列, …………………………………………………………7分 ∴当n 为偶数时,12128()16()22n n n d -=⨯=; 当n 为奇数时,1121216()162()22nn n d +-=⨯=. 综上,216(),22162(),2n n n d ⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩…………………………………………………………9分∴21321242()()n n n S d d d d d d -=+++++++1116[1()]8[1()]1112232[1()]16[1()]4848()112221122n n n n n ⨯-⨯-=+=-+-=---………………12分 【考点】等差数列、等比数列的通项公式;数列的前n 项和.20.(本小题满分13分)已知抛物线1:C 22(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上存在一点G 到焦点的距离为3,且点G 在圆:C 229x y +=上.(Ⅰ)求抛物线1C 的方程; (Ⅱ)已知椭圆2:C 2222 1 (0)x y m n m n+=>>的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,且离心率为12.直线:4l y kx =-交椭圆2C 于A 、B 两个不同的点,若原点O 在以线段AB 为直径的圆的外部,求k 的取值范围.【答案】(Ⅰ)28y x =;(Ⅱ)23132k -<<-或12323k << n 为偶数 n 为奇数【解析】(Ⅰ)设点G 的坐标为00(,)x y ,由题意可知022002003,29,2,p x x y y px ⎧+=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩………………………2分 解得:001,22,4,x y p ==±=所以抛物线1C 的方程为:28y x = ………………………………………………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线1C 的焦点(2,0)F ,椭圆2C 的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,∴椭圆2C 半焦距2222, 4c m n c =-==, 椭圆2C 的离心率为12,2142m m ∴=⇒=,23n = ∴椭圆2C 的方程为:2211612x y +=.…………………………………………………………6分 设11(,)A x y 、22(,)B x y , 由224,1,1612y kx x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(43)32160k x kx +-+=, 由韦达定理得:1223243k x x k +=+,1221643x x k =+, ………………………………8分 由0∆>22(32)416(43)0k k ⇒--⨯+> 整理得12k >或12k <- ………………①……………………………………………………10分 ∵原点O 在以线段AB 为直径的圆的外部,则0OA OB ⋅>,∴11221212(,)(,)OA OB x y x y y y x x ⋅=⋅=+212121212(4)(4)(1)4()16kx kx x x k x x k x x =-⋅-+=+-++2221632(1)4164343k k k k k =+⨯-⨯+++2216(43)043k k -=>+ 整理得232333k -<<………………② 由①、②得实数k 的范围是23132k -<<-或12323k << ………………………13分 【考点】抛物线方程的求解;直线与椭圆的位置关系.21.(本小题满分14分) 已知函数()1ln a f x x x=--(R a ∈). (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的图象在点11(,())22f 处的切线方程; (Ⅱ)当0a ≥时,记函数21()(12)1()2a x ax a x f x x Γ=+-+-+,试求()x Γ的单调递减区间; (Ⅲ)设函数2()32h a a a λ=-(其中λ为常数),若函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,求()h a 的最大值.【答案】(Ⅰ)2ln 220x y -+-=;(Ⅱ)2max 98, 0834()0, 034868, 33h a λλλλλλ≥⎧≤⎪⎪⎪=<≤⎨⎪⎪-<<⎪⎩或 【解析】(Ⅰ)当1a =时,1()1ln f x x x=--, 211()f x x x '=-, 则1()4222f '=-=,1()12ln 2ln 212f =-+=-∴函数()f x 的图象在点11(,())22f 的切线方程为:1(ln 21)2()2y x --=-, 即2ln 220x y -+-= …………………………………………………………………4分 (Ⅱ)()1ln a f x x x =--,21()(12)ln 2x ax a x x ∴Γ=+--(0)x >, 21(21)1()(12)ax a x x ax a x x---'Γ=+--= ①当0a =时,1()x x x-'Γ= 由1()0x x x-'Γ=≤及0x >可得:01x <≤,()x ∴Γ的单调递减区间为(0,1]………6分 ②当0a >时,2(21)1()ax a x x x---'Γ= 由2(21)10ax a x ---=可得:22(21)4410a a a ∆=-+=+>设其两根为12,x x ,因为1210x x a =-<,所以12,x x 一正一负设其正根为2x ,则2221412a a x a-++= 由2(21)1()0ax a x x x---'Γ=≤及0x >可得:2214102a a x a -++<≤ ()x ∴Γ的单调递减区间为22141(0,]2a a a-++…………………………………………8分 (Ⅲ)221()a a x f x x x x-'=-=,由()0f x '=x a ⇒= 由于函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,所以0≤a 或2≥a ………………………10分对于2()32h a a a λ=-,对称轴34a λ= 当304λ≤或324λ≥,即0λ≤或83λ≥时,2max 39()()48h a h λλ==; 当3014λ<≤,即403λ<≤时,max ()(0)0h a h ==; 当3124λ<<,即4833λ<<时,max ()(2)68h a h λ==-; 综上可知:2max 98, 0834()0, 034868, 33h a λλλλλλ≥⎧≤⎪⎪⎪=<≤⎨⎪⎪-<<⎪⎩或 ……………………………………………14分 【考点】导数的几何意义;利用导数求函数的单调区间;函数最值的求解.。
【山东二模汇总 理科综合6份】2015届山东省各地市高三 二模理综试题及答案(Word版)
【山东二模汇总理科综合6份】2015届山东省各地市高三二模理综试题及答案(Word版)潍坊一中2015届高三4月理科综合试题 (2)泰安市2015届高三下学期第二次模拟考试理综试题错误!未定义书签。
临沂市2015届高三第二次模拟考试理科综合 (46)淄博2105届第二次模拟考试理综试题 (67)烟台市2015届高三第二次模拟考试理科综合试题 (86)山东省实验中学2012级高三理科综合 (106)潍坊一中2015届高三4月理科综合试题本试卷分第I卷和第II卷两部分,共18页.满分300分。
考试用时150分钟.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第I卷(必做,共107分)注意事项:1.第I卷共20小题.2.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,用橡皮擦净后,再选涂其它答案标号。
不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分.以下数据可供答题时参考:相对原子质量:H l C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Cr 52 Fe 56 Cu 64 Zn 65一、选择题(共13小题,每小题5分,共65分。
每小题只有一个选项符合题意。
) 1.蝌蚪在变态发育过程中,尾部逐渐消失。
下列有关叙述错误的是A.与甲状腺激素的调节有关B.与尾部细胞中的溶酶体有关C.与基因突变改变遗传信息有关D.与有关基因程序地表达有关2.下列关于生物学实验的描述,正确的是A.用黑藻叶片进行观察质壁分离与复原实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察B.用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目C.纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明,叶绿素a在层析液中溶解度最低D.用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度3.“内质网压力”是指过多的物质,如脂肪积累到内质网中使其出错的状态。
[青岛1模 数学]山东省青岛市2015届高三第一次模拟考数学试题(理)试题及答案(word版)
青岛市高三统一质量检测数学(理科)本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一项是符合题目要求的. 1.设i 为虚数单位,复数21ii+等于 A .i +-1B .i --1C .i -1D .i +12.设全集R I =,集合2{|log ,2},{|A y y x x B x y ==>==,则 A .A B ⊆ B .AB A =C .A B ⋂=∅D . ()I A B ⋂≠∅ð3.在“魅力青岛中学生歌手大赛”比赛现场上七位评委为某选手打 出的分数的茎叶统计图如图,去掉一个最高分和一个最低分后,所 剩数据的平均数和方差分别为A .5和1.6B .85和1.6C .85和0.4D .5和4.“*12N ,2n n n n a a a ++∀∈=+”是“数列{}n a 为等差数列”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则 正视图中的x 的值是A .2B .92 C .32 D .3 6.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线平行于直线:250l x y ++=,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为A .221205x y -= B .221520x y -= C .2233125100x y -= D .2233110025x y -= 7.设,m n 是不同的直线,,αβ是不同的平面,下列命题中正确的是A .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则αβ⊥B .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则//αβC .若//,,//m n m n αβ⊥,则αβ⊥D .若//,,//m n m n αβ⊥,则//αβ 8.函数4cos xy x e =-(e 为自然对数的底数)的图象可能是9.对于函数sin 26y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,下列说法正确的是 A.函数图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称 B.函数图象关于直线56x π=对称 C.将它的图象向左平移6π个单位,得到sin 2y x =的图象 第5题图正视图 侧视图xD.将它的图象上各点的横坐标缩小为原来的12倍,得到sin 6y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 10.已知点G 是ABC ∆的外心,,,GA GB GC u u r u u u r u u u r是三个单位向量,且20GA AB AC ++=u u r u u u r u u u r r ,如图所示,ABC ∆的顶点,B C 分别在x 轴的非负半轴和y 轴的非负半轴上移动,O 是坐标原点,则OA uu r的最大值为AC .2D .3第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.已知函数()tan sin 2015f x x x =++,若()2f m =, 则()f m -= ;12.执行如图所示的程序框图,则输出的结果是 ; 13.设()22132a x x dx =-⎰,则二项式621ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式中的第6项的系数为 ;14. 若目标函数2z kx y =+在约束条件2122x y x y y x -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩下当且仅当在点(1,1)处取得最小值,则实数k 的取值范围是 ;15. 若X 是一个集合, τ是一个以X 的某些子集为元素的集合,且满足:①X 属于τ,空集∅属于τ;②τ中任意多个元素的并集属于τ;③τ中任意多个元素的交集属于τ.则称τ是集合X 上的一个拓扑.已知集合{,,}X a b c =,对于下面给出的四个集合τ: ①{,{},{},{,,}}a c a b c τ=∅; ②{,{},{},{,},{,,}}b c b c a b c τ=∅; ③{,{},{,},{,}}a a b a c τ=∅; ④{,{,},{,},{},{,,}}a c b c c a b c τ=∅. 其中是集合X 上的一个拓扑的集合τ的所有序号是 . 三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 16. (本小题满分12分)设ABC ∆的内角A,B,C 所对的边分别为,,,a b c 已知(),sin sin sin a b a cA B A B+-=+-3b =.(I )求角B ;(II )若sin A =,求ABC ∆的面积. 17.(本小题满分12分)某大学准备在开学时举行一次大学一年级学生座谈会,拟邀请20名来自校机械工程学院、海洋学院、医学院、经济学院的学生参加,各学院邀请的学生数如下表所示:学院的概率;(II )从这20名学生中随机选出3名学生发言,设来自医学院的学生数为ξ,求随机变量ξ的概率分布列和数学期望.18.(本小题满分12分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,侧棱1AA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形,//AD BC ,90BAD ∠=︒,13AD AA ==,1BC =,1E 为11A B 中点. (Ⅰ)证明:1//B D 平面11AD E ;(Ⅱ)若AC BD ⊥,求平面1ACD 和平面11CDD C 所成角(锐角)的余弦值.19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 是等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,且1019a =,10100S =;数列{}n b 对任意N n *∈,总有12312n n n b b b b b a -⋅⋅⋅⋅⋅⋅=+成立. (Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (Ⅱ)记()()24121nnn n b c n ⋅=-+,求数列{}n c 的前n 项和n T .20.(本小题满分13分)已知椭圆22:12x C y +=与直线:l y kx m =+相交于E 、F 两不同点,且直线l 与圆222:3O x y +=相切于点W (O 为坐标原点). (Ⅰ)证明:OE OF ⊥; (Ⅱ)设EW FWλ=,求实数λ的取值范围.21.(本小题满分14分)已知函数()()()()()()21()1,1ln 1,2f x x kxg x x xh x f x g x '=++=++=+. (Ⅰ)若函数()g x 的图象在原点处的切线l 与函数()f x 的图象相切,求实数k 的值; (Ⅱ)若()h x 在[0,2]上为单调递减,求实数k 的取值范围.(III )若对于1t ⎡⎤∀∈⎣⎦,总存在()()()1212,1,4,i x x x x f x g t ∈-≠=且满()1,2i =,其中e 为自然对数的底数,求实数k 的取值范围.- 11 -。
青岛市届高三第二次模拟考试数学试题及答案(理)
山东省青岛市2013届高三第二次模拟考试(理)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.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.1.已知全集U {|0}x x =>,2{|2}M x x x =<,则U M =ð A .{|2}x x ≥ B . {|2}x x > C . {|0x x ≤或2}x ≥ D . {|02}x x << 2.复数z 满足(1)2z i i -=,则复数z 的实部与虚部之和为 A. 2- B. 2 C. 1D. 03.“3a ≥”是“2[1,2],0x x a ∀∈-≤”为真命题的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D. 既不充分也不必要条件4.执行如图所示的程序框图.若输出31S =, 则框图中①处可以填入A. 8n >B. 16n >C. 32n >D. 64n >5.下列函数中,与函数31xy =定义域相同的函数为 A .x y sin 1=B. x xy ln = C. cos x y x= D. 3x y x e = 6.若23123(1)1(*)n n n x a x a x a x a x n -=+++++∈N ,且13:1:7a a =,则n =A .8B .9C .7D .107.已知函数()cos f x x x =,为了得到函数()sin 2cos 2g x x x =+的图象,只需要将()y f x =的图象A .向右平移4π个单位长度 B .向左平移4π个单位长度 C .向右平移8π个单位长度 D .向左平移8π个单位长度8.已知1F 、2F 分别是双曲线C :22221x y a b -=(0,0)a b >>的左、右焦点,P 为双曲线右支上的一点, 212PF F F ⊥,且122PF PF =,则双曲线的离心率为A.B. 1C.D. 19.定义:, min{,}, a a b a b b a b ≤⎧=⎨>⎩,在区域0206x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩内任取一点(,)P x y ,则x 、y 满足22min{2,4}2x x y x y x x y ++++=++的概率为 A.59B.29C.13D.4910.已知数列{}n a 是以3为公差的等差数列,n S 是其前n 项和,若10S 是数列{}n S 中的唯一最小项,则数列{}n a 的首项1a 的取值范围是 A. [30,27]-- B. (30,33) C. (30,27)-- D. [30,33]11.某几何体的三视图如图所示,当这个几何体的体积最大时,以下结果正确的是A. 8a b +=B. 4b =C. 1a =D. 2a =12.设函数()y f x =在(,)-∞+∞内有定义,对于给定的实数k ,定义函数(),()() , ()f x f x k g x k f x k ≥⎧=⎨<⎩,设函数()f x =23x x x e -++-,若对任意的(,)x ∈-∞+∞恒有()()g x f x =,则A. k 的最大值为2-B. k 的最小值为2-C. k 的最大值为2D. k 的最小值为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4分,共16分.13.已知两条直线2-=ax y 和01)2(3=++-y a x 互相平行,则a 等于 . 14.某工厂的某种型号的机器的使用年限x 和所支出的维修费用y (万元)有下表的统计资料:根据该表可得回归方程ˆˆ1.23yx a =+,据此模型估计,该型号机器使用年限为9年的维修费用大约为 万元.15.已知l ,m 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,有下列五个命题: ①若l β⊂,且//αβ,则//l α;②若l β⊥,且//αβ,则l α⊥; ③若l β⊥,且αβ⊥,则//l α;④若m αβ=,且//l m ,则//l α;⑤若m αβ=,//l α,//l β,则//l m .则所有正确命题的序号是 .16.一同学为研究函数)10()1(11)(22≤≤-+++=x x x x f 的性质,构造了如图所示的两个边长为1的正方形ABCD 和,BEFC 点P 是边BC 上的一动点,设,x CP =则()AP PF f x +=.请你参考这些信息,推知函数()3()7g x f x =-的零点的个数是 .三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算AB C DEFP步骤.17.(本小题满分12分)已知函数2()sin(2)2cos 6f x x x π=+-.(Ⅰ)求函数()f x 在[]π,0上的单调递增区间;(Ⅱ)设ABC ∆的内角,,A B C 的对应边分别为,,a b c ,且()0f A =,若向量(1,sin )m B =与向量(2,sin )n C =共线,求ab的值. 18.(本小题满分12分)如图,在长方形ABCD 中,2AB =,1BC =,E 为CD 的中点,F 为AE 的中点.现在沿AE 将三角形ADE 向上折起,在折起的图形中解答下列两问:(Ⅰ)在线段AB 上是否存在一点K ,使BC ∥面DFK ?若存在,请证明你的结论;若不存在,请说明理由;(Ⅱ)若面ADE ⊥面ABCE ,求二面角E AD B --的余弦值.19.(本小题满分12分)甲,乙,丙三位学生独立地解同一道题,甲做对的概率为12,乙、丙做对的概率分别为m 和n (m >n ),且三位学生是否做对相互独立.记ξ为这三位学生中做对该题的人数,其分布列为: (Ⅰ) 求m ,n 的值;(Ⅱ) 记事件E ={函数2()231f x x x ξ=-++在区间[1,1]-上不单调},求()P E ;(Ⅲ)令12()10E λξ=-,试计算 (12||)x dx λλ--⎰的值.20.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足11a =,1211n n a a a a -+++-=-(2n ≥且*N n ∈). (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式n a ;A(Ⅱ)令22121log (0,1)5n n n aa a d a a +++=+>≠,记数列{}n d 的前n 项和为n S , 若2nnS S 恒为一个与n 无关的常数λ,试求常数a 和λ. 21.(本小题满分13分)已知点(1,0)F 为椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的右焦点,过点(,0)A a 、(0,)B b 的直线与圆22127x y +=相切. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ) 过点F 的直线交椭圆C 于M 、N 两点,求证:11MF NF+为定值. 22.(本小题满分13分)已知(,), (,1)p x m q x a ==+,二次函数()1f x p q =⋅+,关于x 的不等式2()(21)1f x m x m >-+-的解集为(,)(1,)m m -∞++∞,其中m 为非零常数,设()()1f xg x x =-. (Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)若存在一条与y 轴垂直的直线和函数()()ln x g x x x Γ=-+的图象相切,且切点的横坐标0x 满足00|1|3x x -+>,求实数m 的取值范围;(Ⅲ)当实数k 取何值时,函数()()ln(1)x g x k x ϕ=--存在极值?并求出相应的极值点.数学(理科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,共60分. A D B BC A D B DC D A二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.13. 3-或1 14. 11.15 15. ①②⑤ 16.2三、解答题:本大题共6小题,共74分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)2()sin(2)2cos 6f x x x π=+-sin 2coscos 2sin(cos 21)66x x x ππ=+-+12cos 2122x x =--sin(2)16x π=-- ……………………………………………3分由222(Z)262k x k k πππππ-≤-≤+∈得:(Z)63k x k k ππππ-≤≤+∈所以,()f x 在[]π,0上的单调递增区间为[0,]3π,5[,]6ππ………………………………6分 (Ⅱ)()sin(2)106f A A π=--=,则sin(2)16A π-=0A π<<,112666A πππ∴-<-<,262A ππ∴-=,3A π=………………………8分向量(1,sin )m B =与向量(2,sin )n C =共线,sin 2sin C B ∴=,由正弦定理得,2c b = …………………………………………………………………10分 由余弦定理得,2222cos3a b c bc π=+-,即222242a b b b =+-ab∴= ………………………………………………………………………………12分 18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)线段AB 上存在一点K ,且当14AK AB =时,BC ∥面DFK ………………………………1分证明如下:设H 为AB 的中点,连结EH ,则BC ∥EH 又因为14AK AB =,F 为AE 的中点所以KF ∥EH ,所以KF ∥BC ,………………4分KF ⊂面DFK ,BC ⊄面DFK ,∴BC ∥面DFK …………………………………5分(Ⅱ)H 为AB 的中点,1AH HE BC ∴===,F 为AE 的中点,∴FH AE ⊥.1DA DE ==, ∴DF AE ⊥,面ADE ⊥面ABCE ,∴DF ⊥面ABCE由此可以,,FA FH FD 分别为,,x y z 轴,建立坐标系如图………………………………7分 因为DF ⊥面ABCE ,所以DF ⊥FH ,又FH AE ⊥,DF AE F =,∴FH ⊥面ADE ,则FH 为面ADE 的一个法向量.因为2AB =,1BC =,所以2FH =,(0,2FH =……………………………9分又可得:D,A,所以(AD =-,(AH =- 设面ADB 的法向量为(,,)n x y z =由00n AD n AH ⎧⋅=⎪⇒⎨⋅=⎪⎩022022x z x y ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,即00x z x y -+=⎧⎨-+=⎩,令1x =,则(1,1,1)n =…11分所以cos ,FH n <>==,故二面角E AD B --的余弦值为3………12分 19.(本小题满分12分)解:设事件A ={甲做对},事件B ={乙做对},事件C ={丙做对},由题意知,12P A P B m P C n ===(),(),(). (Ⅰ) 由题意知1101124P P ABC m n ξ===--=()()()(), 113224P P ABC mn ξ====()(),整理得:112mn =,712m n +=.由m n >,解得13m =,14n =. ……………………………………………………4分(Ⅱ)由题意知1a P P ABC P ABC P AB C ξ===++()()()()11111111122224m n m n m n =--+-+-=()()()(), …………………………5分 函数2()231f x x x ξ=-++在区间[1,1]-上不单调,∴对称轴3(1,1)4x ξ=∈-4433ξ⇒-<<0ξ⇒=,或1ξ=…………………………7分()(0)(1)P E P P ξξ∴==+=1111742424=+=……………………………………………8分 (Ⅲ)(2)1(0)(1)(3)b P P P P ξξξξ===-=-=-==14,∴13()0(0)1(1)2(2)3(3)12E P P P P ξξξξξ=⨯=+⨯=+⨯=+⨯== ……………10分12()103E λξ∴=-= 故33(12||)(12||)x dx x dx λλ---=-⎰⎰33(12)(12)x dx x dx -=++-⎰⎰202330()|()|12x x x x -=++-=-………………………………………………12分20.(本小题满分12分) 解: (Ⅰ)由题1211n n a a a a -+++-=-……①1211n n a a a a +∴+++-=-……②由①-②得:120n n a a +-=,即12(2)n na n a +=≥…………………………………………3分 当2n =时,121a a -=-,11a =,∴22a =,212a a = 所以,数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列故12n n a -=(*N n ∈)………………………………………………………………………5分 (Ⅱ)12n n a -=,22121log 12log 25n n n aa a a d n +++∴=+=+12log 2n n a d d +-=,{}n d ∴是以112log 2a d =+为首项,以2log 2a 为公差的等差数列,…………………8分 22(21)2(12log 2)(2log 2)2(1)(12log 2)(2log 2)2a a nna a n n n S n n S n -++⨯∴=-++⨯2(42)log 21(1)log 2a a n n λ++==++(4)log 2(2)(1log 2)0a a n λλ⇒-+-+= ……………………………………………10分2nn S S 恒为一个与n 无关的常数λ,∴(4)log 20(2)(1log 2)0a a λλ-=⎧⎨-+=⎩解之得:4λ=,12a =………………………………………………………………12分 21.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)因为(1,0)F 为椭圆的右焦点,所以221a b =+……① ……………………1分AB 的直线方程为1x ya b+=,即0bx ay ab +-= 所以2222()127ab d a b ==+,化简得222212()7a b a b +=……② …………………………3分 由①②得:24a =,23b =所以椭圆C 的方程为22143x y += …………………………………………………………4分 (Ⅱ) 设11(,)M x y 、22(,)N x y当直线l 的斜率不存在时,121x x ==,则211143y +=,解得2194y = 所以32MF NF ==,则1143MF NF +=………………………………………………6分 当直线l 的斜率存在时,设:(1)l y k x =-,联立22(1)143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩化简得2222(34)84120k x k x k +-+-=221212228412,3434k k x x x x k k -+==++…………………………………………………………8分11MF ==-同理21NF =-不妨设211,1x x <>,则211111()11MF NF x x +=+--21121211()11x x =+=--224313434k k ===--++ 所以11MF NF+为定值43 ………………………………………………………………13分 22.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)(,), (,1)p x m q x a ==+,()1f x p q =⋅+,∴二次函数2()1f x x ax m =+++, …………………………………………………1分关于x 的不等式2()(21)1f x m x m >-+-的解集为(,)(1,)m m -∞++∞,也就是不等式22(12)0x a m x m m ++-++>的解集为(,)(1,)m m -∞++∞,∴m 和1m +是方程22(12)0x a m x m m ++-++=的两个根. 由韦达定理得:(1)(12)m m a m ++=-+-∴2a =- …………………………………………………………………………………2分(Ⅱ)由(Ⅰ)得()()1f x g x x =-221(1)11x x m mx x x -++==-+--, ()()ln ln 11m x g x x x x x ∴Γ=-+=-+-,21()(1)mx x x 'Γ=--存在一条与y 轴垂直的直线和()x Γ的图象相切,且切点的横坐标为0x ,02001()0(1)m x x x '∴Γ=-=-012m x x ⇒=+-…………………………………………4分 00|1|3x x -+>,02x ∴> ………………………………………………………………5分 令1()2h x x x =+-(2)x >,则221(1)(1)()1x x h x x x +-'=-=当2x >时,221(1)(1)()10x x h x x x+-'=-=>,∴1()2h x x x=+-在(2,)+∞上为增函数 从而00011()2(2)2h x x h x =+->=,12m ∴> …………………………………………7分 (Ⅲ)()()x g x ϕ=-ln(1)k x -(1)1m x x =-+-ln(1)k x --的定义域为1+∞(,). ∴()1x ϕ'=-2(1)1m k x x ---22(2)1(1)x k x k m x -++-+=-. 方程2(2)10x k x k m -++-+=(*)的判别式22(2)4(1)4k k m k m ∆=+--+=+.①若0m >时,0∆>,方程(*)的两个实根为11,x =<或221,2k x +=> 则2(1,)x x ∈时,()0x ϕ'<;2(,)x x ∈+∞时,()0x ϕ'>.∴函数()x ϕ在2(1,)x 上单调递减,在2(,)x +∞上单调递增.此时函数()x ϕ存在极小值,极小值点为2x ,k 可取任意实数. ………………………9分 ②若0m <时,当0∆≤,即k -≤2(2)10x k x k m -++-+≥恒成立,()0x ϕ'≥,()x ϕ在(1,)+∞上为增函数,此时()x ϕ在(1,)+∞上没有极值 …………………………………………………………10分 下面只需考虑0∆>的情况由0∆>,得k <-k >当k <-11,x =<21,x =< 故x ∈(1,)+∞时,()0x ϕ'>,∴函数()x ϕ在(1,)+∞上单调递增.∴函数()x ϕ没有极值. …………………………………………………………………11分当k >11,x =>21,x => 则1(1,)x x ∈时,()0x ϕ'>;12(,)x x x ∈时,()0x ϕ'<;2(,)x x ∈+∞时,()0x ϕ'>. ∴函数()x ϕ在1(1,)x 上单调递增,在12(,)x x 上单调递减,在2(,)x +∞上单调递增. 此时函数()x ϕ存在极大值和极小值,极小值点2x ,有极大值点1x .综上所述, 若0m >时,k 可取任意实数,此时函数()x ϕ有极小值且极小值点为2x ; 若0m <时,当k >()x ϕ有极大值和极小值,此时极小值点为2x ,极大值点为1x(其中1x =, 2x =13分。
2015青岛二模 山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(文)试题
高三自主诊断试题 2015青岛二模数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用2B 铅笔和0.5毫米黑色签字笔(中性笔)将姓名、准考证号、考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案不能答在试题卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷(选择题 共50分)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,只有一项是符合题目要求的. 1. 已知11abi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -= A .3 B .2 C .5 D2. 已知集合2{|20}M x x x =->,22{|1}N x x y =+=,则MN =A .[1,2)-B .(0,1)C .(0,1]D .∅3. 某校共有高一、高二、高三学生1290人,其中高一480人,高二比高三多30人,为了解该校学生健康状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为A .84B .78C .81D .96 4.函数y =A .[0,)+∞B .(0,1)C .[0,1)D .[0,1] 5. 已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时, 则输出的结果为A .4B .5C .6D .76. 已知圆22:440C x y x y +--=与x 轴相交于,A B 两点,则弦AB 所对的圆心角的大小为 A .6π B .3π C .2π D .23π7.“01m ≤≤”是“函数()sin 1f x x m =+-有零点”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 8. 已知函数()2sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象过点,则()f x 的图象的一个对称中心是 A .(,0)3π-B .(,0)6π-C .(,0)6πD .(,0)4π9. 设,x y 满足约束条件2311x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥+⎩,则下列不等式恒成立的是A .3x ≥B .4y ≥C .280x y +-≥D .210x y -+≥ 10. 如果函数()y f x =在区间I 上是增函数,而函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数()y f x =是区间I 上的“缓增函数”,区间I 叫做“缓增区间”,若函213()22f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则其“缓增区间”I 为 A .[1)+∞, B. C .[0]1, D.[1 第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11. 已知不共线的平面向量a ,b 满足(2,2)a =-,()()a b a b +⊥-,那么||b = ;12. 已知函数22,0,()|log |,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩则((1))f f -= ;13. 已知实数,x y 满足221xy+=,则x y +的最大值是 ;14. 某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是 ;15. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 作斜率为1-的直线交双曲线的渐近线于点P ,点P 在第一象限,O 为坐标原点,若OFP ∆的面积为228a b +,则该双曲线的离心率为 .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本小题满分12分)某区工商局、消费者协会在3月15号举行了以“携手共治,畅享消费”为主题的大型宣传咨询服务活动,着力提升消费者维权意识.组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第2组或第4组的概率;(Ⅱ)已知第1组群众中男性有2人, 组织方要从第1组中随机抽取3名群 众组成维权志愿者服务队,求至少 有两名女性的概率.m俯视图正(主)视图侧(左)视图第14题图17.(本小题满分12分)已知向量2(sin,cos )33x x a k =,(cos ,)3xb k =-,实数k 为大于零的常数,函数()f x a b =⋅,R x ∈,且函数()f x的最大值为12. (Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,,,a b c 分别为内角,,A B C 所对的边,若2A ππ<<,()0f A =,且b =a =,求AB AC ⋅的值.18.(本小题满分12分)如图,在正四棱台1111ABCD A BC D -中,11A B a =,2AB a =,1AA ,E 、F 分别是AD 、AB 的中点.(Ⅰ)求证:平面11EFB D ∥平面1BDC ; (Ⅱ)求证:1AC ⊥平面1BDC . 注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.C1BE D FAB1A1D 1C19.(本小题满分12分)设{}n a 是等差数列,{}n b 是各项都为正整数的等比数列,且111a b ==,13250a b =,82345a b a a +=++,*N n ∈.(Ⅰ)求{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n d 满足218log 11()2n b n n d d +-++=(*N n ∈),且116d =,试求{}n d 的通项公式及其前2n 项和2n S .20.(本小题满分13分)已知抛物线1:C 22(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上存在一点G 到焦点的距离为3,且点G 在圆:C 229x y +=上. (Ⅰ)求抛物线1C 的方程;(Ⅱ)已知椭圆2:C 2222 1 (0)x y m n m n+=>>的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,且离心率为12.直线:4l y kx =-交椭圆2C 于A 、B 两个不同的点,若原点O 在以线段AB 为直径的圆的外部,求k 的取值范围.21.(本小题满分14分)已知函数()1ln af x x x=--(R a ∈). (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的图象在点11(,())22f 处的切线方程;(Ⅱ)当0a ≥时,记函数21()(12)1()2ax ax a x f x xΓ=+-+-+,试求()x Γ的单调递减区间;(Ⅲ)设函数2()32h a a a λ=-(其中λ为常数),若函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,求()h a 的最大值.高三自主诊断试题数学(文科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共10小题.每小题5分,共50分. D C B C B C A B C D二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.12. 1 13. 2- 14.32 15三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)设第2组[30,40)的频率为2f21(0.0050.010.020.03)100.35f =-+++⨯=; ………………………………………3分第4组的频率为0.02100.2⨯=所以被采访人恰好在第2组或第4组的概率为1P =0.350.20.55+= ……………………………………………………………………6分(Ⅱ)设第1组[30,40)的频数1n ,则11200.005106n =⨯⨯= ……………………7分 记第1组中的男性为12,,x x ,女性为1234,,,y y y y随机抽取3名群众的基本事件是:121(,,)x x y ,122(,,)x x y ,123(,,)x x y ,124(,,)x x y121(,,)x y y ,132(,,)x y y ,113(,,)x y y ,141(,,)x y y ,124(,,)x y y ,134(,,)x y y , 221(,,)x y y ,232(,,)x y y ,213(,,)x y y ,241(,,)x y y ,224(,,)x y y ,234(,,)x y y ,123(,,)y y y ,124(,,)y y y ,234(,,)y y y ,134(,,)y y y 共20种 ……………………10分 其中至少有两名女性的基本事件是:121(,,)x y y ,132(,,)x y y ,113(,,)x y y ,141(,,)x y y ,124(,,)x y y ,134(,,)x y y ,221(,,)x y y ,232(,,)x y y ,213(,,)x y y ,241(,,)x y y ,224(,,)x y y ,234(,,)x y y ,123(,,)y y y ,124(,,)y y y ,234(,,)y y y ,134(,,)y y y 共16种所以至少有两名女性的概率为2164205P ==………………………………………………12分 17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由已知2()(sin,cos )(cos ,)333x x xf x a b k k =⋅=⋅- 221cos12223sin cos cos sin (sin cos )3332322332x x x x x k x x k k k k k +=-=-=--222(cos )sin()22323242x x k x k π=--=-- ………………………5分 因为R x ∈,所以()f x 的最大值为1)122k =,则1k = …………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,21()sin()2342x f xπ=--,所以21()sin()02342A f A π=--= 化简得2sin()34A π-=因为2A ππ<<,所以25123412A πππ<-< 则2344A ππ-=,解得34A π= ……………………………………………………………8分 所以2222cos 2bc a A bc+-===化简得24320c c +-=,则4c =…………………………………………………………10分所以3cos 4(842AB AC AB AC π⋅==⨯-=-……………………………12分 18.(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连接11AC ,AC ,分别交11,,B D EF BD 于,,M N P ,连接1,MN C P 由题意,BD ∥11B D因为BD ⊄平面11EFB D ,11B D ⊂平面11EFB D ,所以BD ∥平面11EFB D …………3分又因为11,2A B a AB a ==,所以111122MC AC a == 又因为E 、F 分别是AD 、AB 的中点,所以142NP AC a ==所以1MC NP =又因为AC ∥11AC ,所以1MC ∥NP 所以四边形1MC PN 为平行四边形 所以1PC ∥MN因为1PC ⊄平面11EFB D ,MN ⊂平面11EFB D ,所以1PC ∥平面11EFB D因为1PC BD P =I ,所以平面11EFB D ∥平面1BDC …………………………………6分C1BED FAB1A1D 1CM NP(Ⅱ)连接1A P ,因为11AC ∥PC ,11AC=PC =,所以四边形11AC CP 为平行四边形因为11CC AA PC ==,所以四边形11ACCP 为菱形 所以11AC PC ⊥ ………………………………………………………………………9分 因为MP ⊥平面ABCD ,MP ⊂平面11AC CA所以平面11AC CA ⊥平面ABCD , 因为BD AC ⊥,所以BD ⊥平面11AC CA 因为1AC ⊂平面11AC CA ,所以1BD AC⊥ 因为1PC BD P =I ,所以1AC ⊥平面1BDC . ………………………………………12分19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设{}a 的公差为d ,b 的公比为q ,则依题意有0q > 3分n ,2n b q ==. ……………………………………5分 (Ⅱ)12n n b -= 21log n b n +∴=811()2n n n d d -++∴= , 7121()2n n n d d -+++=两式相除:212n n d d +=, 由116d =,81121()1282d d -+==可得:28d =135,,,d d d ∴是以116d =为首项,以12为公比的等比数列;246,,,d d d 是以28d =为首项,以12为公比的等比数列, …………………………………………………………7分 ∴当n 为偶数时,1218()16(22n n n d -=⨯= 当n 为奇数时,112116()2n n n d +-=⨯=综上,,,nn n d ⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩…………………………………………………………9分∴21321242()()n n n S d d d d d d -=+++++++ 1116[1()]8[1()]1112232[1()]16[1()]4848()112221122n n n n n ⨯-⨯-=+=-+-=---………………12分 20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设点G 的坐标为00(,)x y ,由题意可知022002003292p x x y y px⎧+=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩………………………2分解得:001,4,x y p ==±=所以抛物线1C 的方程为:28y x = ………………………………………………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线1C 的焦点(2,0)F 椭圆2C 的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合∴椭圆2C 半焦距2222, 4c m n c =-==椭圆2C 的离心率为12,2142m m ∴=⇒=,n =∴椭圆2C 的方程为:2211612x y +=…………………………………………………………6分 设11(,)A x y 、22(,)B x y ,由22411612y kx x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(43)32160k x kx +-+=由韦达定理得:1223243k x x k +=+,1221643x x k =+ ………………………………8分 由0∆>22(32)416(43)0k k ⇒--⨯+>12k ⇒>或12k <- ………………①……………………………………………………10分∵原点O 在以线段AB 为直径的圆的外部,则0OA OB ⋅>,∴11221212(,)(,)OA OB x y x y y y x x ⋅=⋅=+212121212(4)(4)(1)4()16kx kx x x k x x k x x =-⋅-+=+-++n 为偶数 n 为奇数2221632(1)4164343k k k k k =+⨯-⨯+++2216(43)043k k -=>+33k ⇒-<<………………②由①、②得实数k 的范围是132k -<<-或123k <<………………………13分 21.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)当1a =时,1()1ln f x x x=--, 211()f x x x'=-, 则1()4222f '=-=,1()12ln 2ln 212f =-+=-∴函数()f x 的图象在点11(,())22f 的切线方程为:1(ln 21)2()2y x --=-,即2ln 220x y -+-= …………………………………………………………………4分(Ⅱ)()1ln a f x x x =--,21()(12)ln 2x ax a x x ∴Γ=+--(0)x >,21(21)1()(12)ax a x x ax a x x ---'Γ=+--=①当0a =时,1()x x x-'Γ=由1()0x x x-'Γ=≤及0x >可得:01x <≤,()x ∴Γ的单调递减区间为(0,1]………6分 ②当0a >时,2(21)1()ax a x x x---'Γ=由2(21)10ax a x ---=可得:22(21)4410a a a ∆=-+=+>设其两根为12,x x ,因为1210x x a=-<,所以12,x x 一正一负设其正根为2x ,则2x =由2(21)1()0ax a x x x ---'Γ=≤及0x >可得:2102a x a-+<≤()x ∴Γ的单调递减区间为…………………………………………8分(Ⅲ)221()a a xf x x x x-'=-=,由()0f x '=x a ⇒= 由于函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,所以0≤a 或2≥a ………………………10分对于2()32h a a a λ=-,对称轴34a λ=当304λ≤或324λ≥,即0λ≤或83λ≥时,2max 39()()48h a h λλ==;当3014λ<≤,即43λ<≤时,max()(0)0h a h==;当3124λ<<,即4833λ<<时,max()(2)68h a hλ==-;综上可知:2max98,0834()0, 034868,33h aλλλλλλ≥⎧≤⎪⎪⎪=<≤⎨⎪⎪-<<⎪⎩或……………………………………………14分。
山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(理)试题 Word版含解析
2015年山东省青岛市高考数学二模试卷(理科)一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分)1.(5分)已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A.3 B. 2 C. 5 D.【考点】:复数求模.【专题】:数系的扩充和复数.【分析】:通过复数的相等求出a、b,然后求解复数的模.【解析】:解:=1﹣bi,可得a=1+b+(1﹣b)i,因为a,b是实数,所以,解得a=2,b=1.所以|a﹣bi|=|2﹣i|==.故选:D.【点评】:本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,考查计算能力.2.(5分)已知集合M={x|y=lg(2x﹣x2)},N={x|x2+y2=1},则M∩N=()A.[﹣1,2)B.(0,1)C.(0,1] D.∅【考点】:交集及其运算.【专题】:集合.【分析】:求出M中x的范围确定出M,求出N中x的范围确定出N,找出两集合的交集即可.【解析】:解:由M中y=lg(2x﹣x2),得到2x﹣x2>0,即x(x﹣2)<0,解得:0<x<2,即M=(0,2),由N中x2+y2=1,得到﹣1≤x≤1,即N=[﹣1,1],则M∩N=(0,1],故选:C.【点评】:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.3.(5分)高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,…,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是()A.30 B.31 C.32 D.33【考点】:系统抽样方法.【专题】:概率与统计.【分析】:根据系统抽样的定义确定样本间隔即可.【解析】:解:样本间隔为56÷4=14,则另外一个号码为14+17=31,故选:B . 【点评】: 本题主要考查系统抽样的应用,根据条件求出样本间隔是解决本题的关键.4.(5分)已知函数,则使f (x )=2的x 的集合是( )A .B . {1,4}C .D .【考点】: 分段函数的应用. 【专题】: 函数的性质及应用. 【分析】: 利用分段函数通过f (x )=2求出x 的值即可. 【解析】: 解:函数,当x ≤0时,2x=2,可得x=1(舍去).当x >0时,|log 2x|=2,即log 2x=±2,解得x=4,或x=. 使f (x )=2的x 的集合是.故选:A . 【点评】: 本题考查分段函数的应用,函数的零点的求法,考查计算能力. 5.(5分)已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为MOD (n ,m ),其结果为n 除以m 的余数,例如MOD (8,3)=2.如图是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为( )A . 4B . 5C . 6D . 7【考点】: 程序框图. 【专题】: 图表型;算法和程序框图.【分析】:模拟执行程序框图,根据题意,依次计算MOD(n,i)的值,当i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.【解析】:解:模拟执行程序框图,可得:n=25,i=2,MOD(25,2)=1,不满足条件MOD(25,2)=0,i=3,MOD(25,3)=1,不满足条件MOD(25,3)=0,i=4,MOD(25,4)=1,不满足条件MOD(25,4)=0,i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.故选:B.【点评】:本题主要考查了循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的MOD(n,i)的值是解题的关键,属于基础题.6.(5分)设x,y满足约束条件,则下列不等式恒成立的是()A.x≥3 B.y≥4 C.x+2y﹣8≥0 D.2x﹣y+1≥0【考点】:简单线性规划.【专题】:不等式的解法及应用.【分析】:作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识进行判断即可.【解析】:解:作出不等式组对应的平面区域如图:则C(2,3),B(2,5),则x≥3,y≥4不成立,作出直线x+2y﹣8=0,和2x﹣y+1=0,由图象可知2x﹣y+1≥0不成立,恒成立的是x+2y﹣8≥0,故选:C.【点评】:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.7.(5分)“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】:简易逻辑.【分析】:从两个方向去判断,先看“a≤﹣2”能否得到“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”:这个容易判断能得到;再看“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”能否得到“a≤﹣2”:根据f(x)解析式知道f(x)在[a,+∞)上单调递增,从而a≤﹣1,并得不到a≤﹣2,综合以上情况即可得出答案.【解析】:解:(1)若a≤﹣2,x∈[﹣1,+∞)时,f(x)=x﹣a;∴此时f(x)在[﹣1,+∞)上单调递增;∴“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的充分条件;(2)若“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”,则:x≥a在[﹣1,+∞)上恒成立;∴﹣1≥a;即a≤﹣1;∴得不到a≤﹣2;∴“a≤﹣2”不是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的必要条件;∴综上得“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的充分不必要条件.故选A.【点评】:考查含绝对值函数的处理方法:去绝对值,比如本题中f(x)=,一次函数的单调性,以及充分条件、必要条件、充分不必要条件的概念.8.(5分)将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有()A.18种B.24种C.36种D.72种【考点】:相互独立事件的概率乘法公式.【专题】:概率与统计.【分析】:把甲、乙两名员工看做一个整体,再把这4个人分成3部分,每部分至少一人,共有种方法,再把这3部分人分到3个为车间,有种方法,根据分步计数原理,求得不同分法的种数.【解析】:解:把甲、乙两名员工看做一个整体,5个人变成了4个,再把这4个人分成3部分,每部分至少一人,共有种方法,再把这3部分人分到3个为车间,有种方法,根据分步计数原理,不同分法的种数为•=36,故选:C.【点评】:本题考查的是分类计数问题问题,把计数问题包含在实际问题中,解题的关键是看清题目的实质,把实际问题转化为数学问题,解出结果以后再还原为实际问题,属于基础题.9.(5分)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(﹣x),当时,f(x)=log2(x+1),则f(x)在区间内是()A.减函数且f(x)>0 B.减函数且f(x)<0 C.增函数且f(x)>0 D.增函数且f(x)<0【考点】:函数奇偶性的性质;函数单调性的判断与证明.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:令x∈,利用已知表达式及函数的奇偶性知f(x)=﹣log2x,从而可得答案.【解析】:解:设x∈,则x﹣1∈,根据题意,f(x)=f(﹣x+1)=﹣f(x﹣1)=﹣log2(x﹣1+1)=﹣log2x,故选:B.【点评】:本题考查了函数奇偶性的性质,属于基础题.10.(5分)已知双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F作斜率为﹣1的直线交双曲线的渐近线于点P,点P在第一象限,O为坐标原点,若△OFP的面积为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.【考点】:双曲线的简单性质.【专题】:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:先设F点坐标,然后根据点斜式写出直线l方程,再与双曲线的渐近线联立,求出第一象限中的点P,根据三角形面积,求出a与b的关系,进而求出离心率.【解析】:解:设右焦点F(c,0),则过F且斜率为﹣1的直线l方程为y=c﹣x∵直线l交双曲线的渐近线于点P,且点P在第一象限∴为解得P(,)∵△OFP的面积为,∴•c•=整理得a=3b∴该双曲线的离心率为==故答案为:C.【点评】:本题考查了双曲线的一些性质,离心率、焦点坐标等,同时考查了直线方程和三角形面积公式.三、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)已知不共线的平面向量,满足,,那么|=2.【考点】:平面向量数量积的运算.【专题】:平面向量及应用.【分析】:根据向量的坐标即可求得,而根据即可得到,从而得到,这样便可求出答案.【解析】:解:;∴;;∴;∴.故答案为:.【点评】:考查根据向量的坐标求向量的长度的公式,两非零向量垂直的充要条件,以及数量积的运算.12.(5分)某班有50名同学,一次数学考试的成绩X服从正态分布N(110,102),已知P (100≤X≤110)=0.34,估计该班学生数学成绩在120分以上的有8人.【考点】:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】:应用题;概率与统计.【分析】:根据考试的成绩ξ服从正态分布N(110,102).得到考试的成绩ξ关于ξ=110对称,根据P(100≤ξ≤110)=0.34,得到P(ξ≥120)=0.16,根据频率乘以样本容量得到这个分数段上的人数.【解析】:解:∵考试的成绩ξ服从正态分布N(110,102).∴考试的成绩ξ关于ξ=110对称,∵P(100≤ξ≤110)=0.34,∴P(ξ≥120)=P(ξ≤100)=(1﹣0.34×2)=0.16,∴该班数学成绩在120分以上的人数为0.16×50=8.故答案为:8.【点评】:本题考查正态曲线的特点及曲线所表示的意义,是一个基础题,解题的关键是考试的成绩ξ关于ξ=110对称,利用对称写出要用的一段分数的频数,题目得解.13.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是32;【考点】:由三视图求面积、体积.【专题】:计算题;空间位置关系与距离.【分析】:根据几何体的三视图,得三棱锥的底面边长与对应的高,求出它的体积.【解析】:解:根据几何体的三视图,得;该几何体是底面边长为8,该边上的高为6的三棱锥,且三棱锥的高为4;∴该三棱锥的体积为V三棱锥=×8×6×4=32.故答案为:32.【点评】:本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,解题时应根据三视图得出几何体的结构特征,是基础题目.14.(5分)若函数f(x)=Asin(的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为;【考点】:定积分.【专题】:导数的概念及应用.【分析】:由图象求出函数解析式,然后利用定积分求得图中阴影部分的面积.【解析】:解:由图可知,A=1,,T=2π,∴ω=1,则,∴图中的阴影部分的面积为=cos()﹣cos(﹣)=1﹣.故答案为:.【点评】:本题考查了利用y=Asin(ωx+φ)的部分图象求函数的解析式,考查了定积分的求法,是基础的计算题.15.(5分)若不等式2y2﹣x2≥c(x2﹣xy)对任意满足x>y>0的实数x,y恒成立,则实数c的最大值为.【考点】:函数的最值及其几何意义.【专题】:计算题;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】:不等式x2﹣2y2≤cx(y﹣x)对任意满足x>y>0的实数x、y恒成立,变形为c≤=,令=t可得c≤=f(t),利用导数研究函数f(t)的单调性极值与最值即可得出.【解析】:解:∵不等式2y2﹣x2≥c(x2﹣xy)对任意满足x>y>0的实数x、y恒成立,∴c≤=,令=t>1,∴c≤=f(t),令f(t)=,则f′(t)==,当t>2+时,f′(t)>0,函数f(t)单调递增;当1<t<2+时,f′(t)<0,函数f(t)单调递减;∴当t=2+时,f(t)取得最小值,f(2+)=2﹣4.∴实数c的最大值为2﹣4.故答案为:2﹣4.【点评】:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、简答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)已知向量,,实数k为大于零的常数,函数f(x)=,x∈R,且函数f(x)的最大值为.(Ⅰ)求k的值;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,若<A<π,f(A)=0,且a=2,求的最小值.【考点】:余弦定理的应用;平面向量数量积的运算;两角和与差的正弦函数.【专题】:解三角形;平面向量及应用.【分析】:(Ⅰ)通过斜率的数量积以及两角和与差的三角函数化简函数的解析式,然后通过解函数的最大值,求k的值;(Ⅱ)利用f(A)=0,得到A的值,然后利用余弦定理通过a=2得到bc范围,然后求的最小值.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由已知=…(2分)=…(5分)因为x∈R,所以f(x)的最大值为,则k=1…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,所以化简得因为,所以则,解得…(8分)因为,所以则,所以…(10分)则所以的最小值为…(12分)【点评】:本题考查斜率的数量积,余弦定理的应用,三角函数的最值的求法,考查计算能力.17.(12分)为了分流地铁高峰的压力,某市发改委通过听众会,决定实施低峰优惠票价制度.不超过22公里的地铁票价如下表:现有甲、乙两位乘客,他们乘坐的里程都不超过22公里.已知甲、乙乘车不超过6公里的概率分别为,,甲、乙乘车超过6公里且不超过12公里的概率分别为,.(Ⅰ)求甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付乘车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望.【考点】:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【专题】:概率与统计.【分析】:(Ⅰ)求出甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为,,求出甲、乙两人所付乘车费用相同的概率,即可求解甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率.(Ⅱ)求出ξ=6,7,8,9,10,求出概率,得到ξ的分布列,然后求解期望即可.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意可知,甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为,则甲、乙两人所付乘车费用相同的概率…(2分)所以甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率…(4分)(Ⅱ)由题意可知,ξ=6,7,8,9,10则…(10分)所以ξ的分布列为则…(12分)【点评】:本题考查离散型随机变量的分布列期望的求法,考查计算能力.18.(12分)如图,在正四棱台ABCD﹣A1B1C1D1中,A1B1=a,AB=2a,AA1=a,E、F分别是AD、AB的中点.(Ⅰ)求证:平面EFB1D1∥平面BDC1;(Ⅱ)求二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.【考点】:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【专题】:空间位置关系与距离;空间角.【分析】:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P,证明BD∥平面EFB1D1,PC1∥平面EFB1D1,然后证明平面EFB1D1∥平面BDC1.(Ⅱ)连接A1N,证明PM∥A1N,A1N⊥AN,得到AC⊥BD,以PA,PB,PM分别为x,y,z轴建立如图所示的坐标系,求出相关点的坐标,平面BDC1的法向量,平面BCC1的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小.【解析】:(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P由题意,BD∥B1D1因为BD⊄平面EFB1D1,B1D1⊂平面EFB1D1,所以BD∥平面EFB1D1…(2分)又因为A1B1=a,AB=2a,所以,又因为E、F分别是AD、AB的中点,所以,所以MC1=NP,又因为AC∥A1C1,所以MC1∥NP,所以四边形MC1PN为平行四边形,所以PC1∥MN,因为PC1⊄平面EFB1D1,MN⊂平面EFB1D1,所以PC1∥平面EFB1D1,因为PC1∩BD=P,所以平面EFB1D1∥平面BDC1…(5分)(Ⅱ)连接A1N,因为A1M=MC1=NP,又A1M∥NP,所以四边形A1NPM为平行四边形,所以PM∥A1N,由题意MP⊥平面ABCD,∴A1N⊥平面ABCD,∴A1N⊥AN,因为A 1B1=a,AB=2a,,所以,因为ABCD为正方形,所以AC⊥BD,所以,以PA,PB,PM分别为x,y,z轴建立如图所示的坐标系:则,,,,所以,,,…(7分)设是平面BDC1的法向量,则∴,∴y1=0,令z 1=1,则,所以…(9分)设是平面BCC1的法向量,则,∴,令y2=1,则x2=﹣1,所以…(11分)所以所以二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小为.…(12分)【点评】:本题考查平面与平面平行的判定定理的证明,二面角的求法考查空间想象能力以及计算能力.19.(12分)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正整数的等比数列,且a1=b1=1,a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,n∈N*.(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{d n}满足(n∈N*),且d1=16,试求{d n}的通项公式及其前n项和S n.【考点】:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.【专题】:等差数列与等比数列.【分析】:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,利用a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,列出方程组,求解公差与公比,然后求解通项公式.(Ⅱ)利用关系式推出,得到{d n}是奇数项与偶数项分别是等比数列;求出通项公式,然后求解前n项和S n.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,且,即解得:,或,由于{b n}是各项都为正整数的等比数列,所以…(2分)从而a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,.…(4分)(Ⅱ)∵∴log2b n+1=n∴,两式相除:,由d1=16,,得:d2=8∴d1,d3,d5,…是以d1=16为首项,以为公比的等比数列;d2,d4,d6,…是以d2=8为首项,以为公比的等比数列…(6分)∴当n为偶数时,…(7分)S n=(d1+d3+…+d n﹣1)+(d2+d4+…+d n)=…(9分)∴当n为奇数时,…(10分)S n=(d1+d3+…+d n)+(d2+d4+…+d n﹣1)n为奇数n为偶数n为奇数n为偶数S n=∴,…(12分)【点评】:本题考查等差数列与等比数列的求和,递推关系式的应用,考查数列的函数特征,考查计算能力.20.(13分)已知抛物线C1:y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上存在一点G到焦点的距离为3,且点G在圆C:x2+y2=9上.(Ⅰ)求抛物线C1的方程;(Ⅱ)已知椭圆C2:=1(m>n>0)的一个焦点与抛物线C1的焦点重合,若椭圆C2上存在关于直线l:y=对称的两个不同的点,求椭圆C2的离心率e的取值范围.【考点】:直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的标准方程.【专题】:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),利用已知条件列出x0,y0,p的方程组,然后求解抛物线方程.(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2)是椭圆C2上关于直线l:对称的两点,设出MN:y=﹣4x+λ联立直线与椭圆方程,利用△>0,得到不等关系式,结合韦达定理求出中点坐标,纠错m的范围,然后求解离心率的范围.【解析】:(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),由题意可知…(2分)解得:,所以抛物线C1的方程为:y2=8x…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线C1的焦点F(2,0)∵椭圆C2的一个焦点与抛物线C1的焦点重合∴椭圆C2半焦距c=2,m2﹣n2=c2=4…①…(5分)设M(x1,y1),N(x2,y2)是椭圆C2上关于直线l:对称的两点,MN:y=﹣4x+λ由⇒(16m2+n2)x2﹣8m2λx+m2λ2﹣m2n2=0…(*)则△=64m4λ2﹣4(16m2+n2)(m2λ2﹣m2n2)>0,得:16m2+n2﹣λ2>0…②…(7分)对于(*),由韦达定理得:∴MN中点Q的坐标为将其代入直线l:得:…③…(9分)由①②③消去λ,可得:,∵椭圆C2的离心率,∴…(13分)【点评】:本题考查直线与圆锥曲线方程的综合应用,椭圆的离心率的范围的求法,考查分析问题解决问题的能力.21.(14分)已知函数f(x)=1﹣(a为实数).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的图象在点处的切线方程;(Ⅱ)设函数h(a)=3λa﹣2a2(其中λ为常数),若函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,且存在a满足h(a)≥λ+,求λ的取值范围;(Ⅲ)已知n∈N*,求证:ln(n+1)<1+.【考点】:利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程;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】:(Ⅰ)化简函数的解析式,求出函数的导数,利用切线方程的求法,求出斜率切点坐标求解即可.(Ⅱ)通过f'(x)=0求出极值点x=a,利用函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,得到a的范围,然后转化条件为h(a)max≥,①当λ≤0或时,②当时,③当时,分别求解h(a)max,推出λ的范围.(Ⅲ)当a=1时,求出函数的导数:,当x∈(0,1)时,当∈(1,+∞)时,利用函数的单调性求出最大值,推出,令,推出,然后利用累加法推出结果.【解析】:(本小题满分14分)解:(Ⅰ)当a=1时,,,则,∴函数f(x)的图象在点的切线方程为:,即2x﹣y+ln2﹣2=0…(4分)(Ⅱ),由f'(x)=0⇒x=a由于函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,所以a≤0或a≥2…(5分)由于存在a满足h(a)≥,所以h(a)max≥…(6分)对于函数h(a)=3λa﹣2a2,对称轴①当或,即λ≤0或时,,由h(a)max≥,结合λ≤0或可得:或②当,即时,h(a)max=h(0)=0,由h(a)max≥,结合可知:λ不存在;③当,即时,h(a)max=h(2)=6λ﹣8;由h(a)max≥,结合可知:综上可知:或…(9分)(Ⅲ)当a=1时,,当x∈(0,1)时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当∈(1,+∞)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,∴在x=1处取得最大值f (1)=0即,∴,…(11分)令,则,即,∴ln(n+1)=ln(n+1)﹣ln1=[ln(n+1)﹣lnn]+[lnn﹣ln(n﹣1)]+…+(ln2﹣ln1).故.…(14分)【点评】:本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及数列与函数的关系,考查导数的最值的求法,考查分析问题解决问题的能力.。
青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(文)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,只有一项是符合题目要求的.1。
已知11a bi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -= A .3 B .2 C .5 D .5【答案】D 考点:1。
复数的运算;2。
复数的模长。
2. 已知集合2{|20}M x x x=->,22{|1}N x x y =+=,则M N = A .[1,2)- B .(0,1) C .(0,1] D .∅ 【答案】C【解析】试题分析:{}{}()2,00)2(|02|2=>-=>-=x x x xx x M ,{}[]1,11|22-==+=y x x N , (]1,0=∴N M 。
考点:1。
函数的定义域;2.集合的运算.3. 某校共有高一、高二、高三学生1290人,其中高一480人,高二比高三多30人,为了解该校学生健康状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为A .84B .78C .81D .96【答案】B【解析】试题分析:设高三学生总人数为x ,样本中高三学生人数为y ,则1290480)30(=+++x x ,得390=x ;由分层抽样的特点(等比例抽样),得48096390=y ,得78=y ,即样本中的高三人数为78。
考点:分层抽样。
4。
函数11()2xy =-的值域为A .[0,)+∞B .(0,1)C .[0,1)D .[0,1]【答案】C考点:函数的定义域. 5。
已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为(,)MOD n m ,其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】试题分析:由程序框图,得1)2,25(,2==MOD i ;1)3,25(,3==MOD i ;1)4,25(,4==MOD i ;0)5,25(,5==MOD i ,输出i ,即输出结果为5。
中学2015届高三第二次模拟数学理试题 Word版含答案
2015年山东省济宁市汶上县第五中学高三第二次模拟数学理试题本试卷分第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卷一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分1.已知集合{}3,2,1,0=A , 集合{}A a a x xB ∈==,2, 则=⋂B AA .}0{B .}2{C .}2,0{D .}3,2,1,0{2.复数1ii -的共轭复数为 A .i 2121+- B .i 2121+C .i 2121--D .i 2121- 3.“2=x ”是“1log 2=x ”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 .既不充分也不必要条件4.在一组样本数据的频率分布直方图中,共有5个小长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的25,且样本容量为280,则中间一组的频数为 A .56 B .80 C .112 D .120 5.已知()2παπ∈ , ,3sin()45πα+=,则cos α=A .10-B .10 C .10-或10 D .10-6.函数211x y x +=+的图像可能是7.等差数列{}n a 中的1a 、4025a 是函数16431)(23-+-=x x x x f 的极值点,则=20132log a A .2B .3C .4D .58.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,E 是AB 的中点,D 是1AA 的中点,则三棱锥11D B C E -的体积与三棱柱111ABC A B C -的体积之比是A .14B .16C .18D .389.设F 1、F 2分别是双曲线C :22221x y a b-=的左,右焦点,过F 1的直线l 与双曲线的左支相交于A 、B 两点,且三角形2ABF 是以B ∠为直角的等腰直角三角形,记双曲线C 的离心率为e ,则2e 为A .522-B .5224+ C .522+D .5224- 10.菱形ABCD 23360ABC ∠=︒,沿对角线AC 折成如图所示的四面体,二面角B AC D --为60︒,M 为AC 的中点,P 在线段DM 上,记DP x =,PA PB y +=,则函数()y f x =的图像大致为二、填空题:本大题共4小题,第小题5分,共20分. 11.已知程序框图如图,则输出的i= .12.在Rt ABC ∆中,1AB =,2BC =,3AC =,D 在边BC 上,23BD =,则AB AD ⋅= .13.已知抛物线22y x =的焦点为F ,过F 点,且斜率为3的直线交抛物线于A, B 两点,其中第一象限内的交点为A ,则AFFB= . 14.设集合}{1,2,3,4,5,6,7,8S =,集合}{123,,A a a a =,A S ⊆,123,,a a a 满足123a a a <<且325a a -≤,那么满足条件的集合A 的个数为 .三、选做题:请在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按第一题评阅计分,本题共5分.15.(1)如图,在极坐标下,写出点P 的极坐标 .(2)方程11x x x m --++=有四个解,则m 的取值范围为 . 四、解答题:本大题共6题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)在△ABC 中,角C B A ,,所对的边分别为,,a b c ,满足A a sin 2=,cos 20cos B a bC c c++=. (I )求边c 的大小; (II )求△ABC 面积的最大值. 17.(本小题满分12分)设21()ln 2f x ax x x =-- (1)当2a =时,求()f x 的单调区间;(2)若()f x 在[2,)∞上单调递增,求a 的取值范围. 18.(本小题满分12分)为了了解某班在全市“一检”中数学成绩的情况,按照分层抽样分别抽取了10名男生和5名女生的试卷成绩作为样本,他们数学成绩的茎叶图如图所示,其中茎为百位数和十位数,叶为个位数.(Ⅰ)若该样本男女生平均分数相等,求x 的值;(Ⅱ)若规定120分以上为优秀,在该5名女生试卷中每次都抽取1份,且不重复抽取,直到确定出所有非优秀的女生为止,记所要抽取的次数为ξ,求ξ的分布列和数学期望E ξ.19.(本小题满分12分)如图,在等腰梯形ABCD 中,//AD BC 122AB BC CD AD ====,O 为AD 上一点,且1AO =,平面外两点P 、E 满足,1AE =,EA AB ⊥,EB BD ⊥,//PO EA .(1)求证:EA ⊥平面ABCD ;(2)求平面AED 与平面BED 夹角的余弦值;(3)若//BE 平面PCD ,求PO 的长.20.(本小题满分13分)单调递增数列{}n a 满足21231()2n n a a a a a n ++++=+.(1)求1a ,并求数列{}n a 的通项公式;(2)设111, 2 1 n n n a n a n c a n -+-⎧⎪=⎨⨯+⎪⎩为奇数,为偶数,求数列{}n c 的前2n 项和2n T .21.(本小题满分14分)已知双曲线C :221(0)x y m m-=>,A .B 两点分别在双曲线C 的两条渐近线上,且m AB 2=,又点P 为AB 的中点.(1)求点P 的轨迹方程并判断其形状;(2)若不同三点D (-2,0)、S 、T 均在点P 的轨迹上,且0DS ST ⋅=;求T 点横坐标r x 的取值范围。
山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(理)
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,只有一项是符合要求的.1.已知11abi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -=A .3B .2C .5D 【答案】D 【解析】 试题分析:由11a bi i =-+,得bi i i i a -=-+-1)1)(1()1(,即bi i a a -=-122,即12=a 且b a -=-2,即2=a ,1=b ,则52=-i . 考点:1.复数的运算;2.复数的模长.2.已知集合2{|lg(2)}M x y x x ==-,22{|1}N x x y =+=,则M N =A .[1,2)-B .(0,1)C .(0,1]D .∅ 【答案】C考点:1.函数的定义域;2.集合的运算. 3.高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是A .30B .31C .32D .33 【答案】B 【解析】试题分析:由系统抽样的特点,得到样本中的座号形成一个以3为首项,公差为17-3=14的等差数列,则三个座号是17+14=31. 考点:系统抽样.4.已知函数22, 0,()|log |,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则使()2f x =的x 的集合是A .1{,4}4B .{1,4}C .1{1,}4D .1{1,,4}4【答案】A考点:分段函数.5.已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为(,)MOD n m ,其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为A .4B .5C .6D .7 【答案】B 【解析】试题分析:由程序框图,得1)2,25(,2==MOD i ;1)3,25(,3==MOD i ;1)4,25(,4==MOD i ;0)5,25(,5==MOD i ,输出i ,即输出结果为5.考点:程序框图.6. 设,x y 满足约束条件2311x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥+⎩,则下列不等式恒成立的是A .3x ≥B .4y ≥C .280x y +-≥D .210x y -+≥ 【答案】C 【解析】试题分析:作出可行域及其选项中的直线,由图像可以看出3,2≥≥y x ,直线082=-+y x 经过点)3,2(B ,且可行域在该直线的右上方,符合280x y +-≥;直线012=+-y x 经过该可行域,不满足210x y -+≥恒成立;故选C考点:不等式(组)与平面区域.7. “2-≤a ”是“函数a x x f -=)(在[1,)-+∞上单调递增”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】试题分析:a x x f -=)( 的图像关于直线a x =对称,且在[)+∞,a 上单调递增;则“函数a x x f -=)(在[1,)-+∞上单调递增”的充要条件是1-≤a ,且(](]1,2,-∞-⊂-∞-,则“2-≤a ”是“函数a x x f -=)(在[1,)-+∞上单调递增”的充分不必要条件 . 考点:1.函数的单调性;2.充分条件、必要条件.8. 将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有A .18种B .24种C .36种D .72种 【答案】C【解析】试题分析:可分两类:第一类,将5人分成1,1,3,则先从其余三人中选1人与甲、乙在一起,有3种选法,三者选择一个路口,有3种选法,其余两人进行全排列,有22A 中排列方法,则共有183322=⨯A 种不同方法;第二类,将5人分成2,2,1,则有183323=A C 种不同方法;所以共有3633332322=+⨯A C A .考点:1.排列组合;2.分类加法计数原理.9. 定义在R 上的奇函数()f x 满足(1)()f x f x +=-,当1(0,]2x ∈时,)1(log )(2+=x x f ,则()f x 在区间3(1,)2内是A .减函数且()0f x >B .减函数且()0f x <C .增函数且()0f x >D .增函数且()0f x < 【答案】B 【解析】试题分析:因为)(x f 为奇函数,所以)()(x f x f -=-,又)()1(x f x f -=+ ,)()1(x f x f -=+∴;当⎥⎦⎤ ⎝⎛∈21,0x 时,)1(log )(2+=x x f 为增函数,且0)0()(=>f x f ;)()1(x f x f -=+ ,所以当⎪⎭⎫ ⎝⎛∈23,1x 时,)(x f 为减函数,且0)(<x f . 考点:1.函数的奇偶性;2.函数的单调性.10. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 作斜率为1-的直线交双曲线的渐近线于点P ,点P 在第一象限,O 为坐标原点,若OFP ∆的面积为228a b +,则该双曲线的离心率为A .3C D 【答案】C 【解析】试题分析:双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线方程为x a b y =,过焦点,斜率为1-的直线方程为)(c x y --=,联立⎪⎩⎪⎨⎧+-==cx y xab y ,得)(yc b ay -=,即b a bc y +=;则82122b a c b a bc S OPF+=⨯+⨯=∆,解得b a 3=,即b c 10=,即双曲线的离心率310==a c e.考点:1.双曲线的几何性质;2.两条直线的位置关系.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡中相应题的横线上.11. 已知不共线的平面向量a ,b 满足(2,2)a =-,()()a b a b +⊥-,那么||b = ; 【答案】22 【解析】试题分析:()()-⊥+ ,()()0==-⋅+∴22==. 考点:1.平面向量垂直的判定;2.平面向量的模长.12. 某班有50名同学,一次数学考试的成绩X 服从正态分布2(110,10)N ,已知(100110)0.34P X ≤≤=,估计该班学生数学成绩在120分以上的有 人;【答案】8 【解析】试题分析:由正态分布的特点,得16.0)68.01(21)110100(21(21)120(=-⨯=≤≤-=>X P X P ;则该班学生数学成绩在120分以上的约有816.050=⨯人. 考点:正态分布.13. 某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是 ;【答案】32 【解析】试题分析:由三棱锥的三视图,可知:三棱锥的底面三角形的底是8,高为6,其底面面积是246821=⨯⨯;三棱锥的高为4,所以三棱锥的体积324243131=⨯⨯==Sh V . 考点:1.三视图;2.几何体的体积. 14. 若函数()sin()(0,0)6f x A x A πωω=->>的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为 ; 【答案】232- 【解析】试题分析:由图像,得πωπ===2,1T A ,即1,1==ωA ,即)6sin()(π-=x x f ;令0)6sin()(=-=πx x f ,得6π=x ;由定积分的几何意义,得所求阴影部分的面积为2316cos 0cos |)6cos()6sin(6060-=-=-=--=⎰πππππx dx x S .考点:1.三角函数的图像与性质;2.定积分的几何意义.15. 若不等式2222()y x c x xy -≥-对任意满足0x y >>的实数,x y 恒成立,则实数c 的最大值为 . 【答案】422- 【解析】试题分析:令xy t =,则()1,0∈t ,则2222()y x c x xy -≥-化为0)1(22≥+-+c ct t ;令)1(2)(2+-+=c ct t t f ;当04≤-c,即0≥c 时,)(t f 在()1,0上为增函数,则0)0(≥f ,得1-≤c (舍);当14≥-c,即4-≤c 时,)(t f 在()1,0上为减函数,则03)1(≥=f 恒成立;当140<-<c ,即04<<-c 时,则018)4(2≥---=-c c c f ,即0882≤++c c ,解得422422-≤≤--c ;综上所述,422-≤c ,即数c 的最大值为422-.考点: 1.代换法;2.二次不等式恒成立;3.分类讨论思想.三、解答题:本大题共6小题,共75分. 把解答写在答题卡中.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16. (本小题满分12分) 已知向量2(sin,cos )33x x a k =,(cos ,)3xb k =-,实数k 为大于零的常数,函数()f x a b =⋅,R x ∈,且函数()f x . (Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,,,a b c 分别为内角,,A B C 所对的边,若2A ππ<<,()0f A =,且a =求AB AC ⋅的最小值.【答案】(1)1=k ;(2))21(20-. 【解析】试题分析:(1)利用平面向量的数量积得到)(x f ,再利用二倍角公式及配角公式将)(x f 化成k x A ++)sin(φω的形式,再利用最值求k 值;(2)先求出角A ,再利用余弦定理和基本不等式求出bc 的最值,最后利用平面向量的数量积进行求解.试题解析:(Ⅰ)由已知2()(sin ,cos )(cos ,)333x x xf x a b k k =⋅=⋅- 221cos12223sin cos cos sin (sin cos )3332322332x x x x x k x x k k k k k +=-=-=--……2分222)sin()332342x x k x k π=-=-- ……………………5分因为R x ∈,所以()f x的最大值为1)122k =,则1k = …………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,21()sin()2342x f x π=--,所以21()sin()02342A f A π=--=化简得2sin()34A π-= 因为2A ππ<<,所以25123412A πππ<-< 则2344A ππ-=,解得34A π= …………………………………………………8分因为2222240cos 222b c a b c A bc bc+-+-=-==,所以2240b c +=则22402b c bc +=≥,所以20(2bc ≤= ……………10分则3cos20(142AB AC AB AC π⋅==-≥ 所以AB AC ⋅的最小值为20(1 …………………………………………………12分 考点:1.平面向量的数量积运算;2.三角函数恒等变形;3.余弦定理;4.基本不等式. 17.(本小题满分12分)为了分流地铁高峰的压力,某市发改委通过听众会,决定实施低峰优惠票价制度.不超过22公里的地铁票价如下表:现有甲、乙两位乘客,他们乘坐的里程都不超过22公里.已知甲、乙乘车不超过6公里 的概率分别为14,13,甲、乙乘车超过6公里且不超过12公里的概率分别为12,13. (Ⅰ)求甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付乘车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望. 【答案】(1)32;(2)分布列略,8. 【解析】试题分析:(1)利用相互独立事件同时发生的概率公式和互斥事件有一个发生的概率公式进行求解;(2)写出随机变量的所有可能取值,求出每个变量的概率,列表得到分布列及其数学期望.试题解析:(Ⅰ)由题意可知,甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为14,13则甲、乙两人所付乘车费用相同的概率111111114323433P =⨯+⨯+⨯= ……………2分 所以甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率1121133P P =-=-= …………………4分 (Ⅱ)由题意可知,6,7,8,9,10ξ= 则111(6)4312P ξ==⨯= 11111(7)43234P ξ==⨯+⨯=1111111(8)4343233P ξ==⨯+⨯+⨯=11111(9)23434P ξ==⨯+⨯=111(10)4312P ξ==⨯= ………………………………………………………………10分所以ξ的分布列为则11111()67891081243412E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= ……………………………………12分 考点:1.独立事件同时发生的概率;2随机变量的分布列和数学期望. 18.(本小题满分12分)如图,在正四棱台1111ABCD A B C D -中,11A B a =,2AB a =,1AA =,E 、F 分别是AD 、AB 的中点.(Ⅰ)求证:平面11EFB D ∥平面1BDC ; (Ⅱ)求二面角1D BC C --的余弦值的大小.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.【答案】(1)证明略;(2)77. 【解析】试题分析:(1)构造辅助线,构造平行四边形证明线线平行,进而利用线面平行的判定定理得到线面平行,再利用面面平行的判定定理证明面面平行;(2)建立空间直角坐标系,利用平面的法向量进行求解.试题解析:(Ⅰ)连接11AC ,AC ,分别交11,,B D EF BD 于,,M N P ,连接1,MN C P 由题意,BD ∥11B D因为BD ⊄平面11EFB D ,11B D ⊂平面11EFB D ,所以BD ∥平面11EFB D …………2分又因为11,2A B a AB a ==,所以111122MC AC a ==又因为E 、F 分别是AD 、AB 的中点,所以142NP AC == 所以1MC NP =又因为AC ∥11AC ,所以1MC ∥NP 所以四边形1MC PN 为平行四边形 所以1PC ∥MN因为1PC ⊄平面11EFB D ,MN ⊂平面11EFB D ,所以1PC ∥平面11EFB D因为P BD PC = 1,所以平面11EFB D ∥平面1BDC …………………………………5分 (Ⅱ)连接1A N ,因为11A M MC NP ==,又1A M ∥NP 所以四边形1A NPM 为平行四边形,所以PM ∥1A N由题意MP ⊥平面ABCD ,1A N ∴⊥平面ABCD ,1A N AN ∴⊥因为11A B a =,2AB a =,1AA =,所以1A N MP === 因为ABCD 为正方形,所以AC BD ⊥所以,以,,PA PB PM 分别为,,x y z 轴建立如图所示的坐标系则,0)B ,(0,,0)D ,(,0,0)C ,1(,0,)22C a a -所以)0,22,0(-=,)26,2,22(1a a a BC --=,)0,2,2(a a --=………………………………………………………7分设),,(1111z y x n =是平面1BDC 的法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅0111n BC n ,111100⎧=⎪∴⎨⎪-=⎩,10y ∴=, 令11z =,则1x )1,0,3(1=n ……………………………………………9分设),,(2222z y x n =是平面1BCC 的法向量,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00212BC n BC n2222200⎧=⎪∴⎨⎪=⎩令21y =,则21x =-,2z =所以)33,1,1(2-=n ………………………………11分所以7732123303,cos 21-=⨯++-=>=<n n所以二面角1D BC C --的余弦值的大小为7………………………………………12分 考点:1.空间中平行关系的转化;2.空间向量在立体几何中的应用. 19.(本小题满分12分)设{}n a 是等差数列,{}n b 是各项都为正整数的等比数列,且111a b ==,13250a b =,82345a b a a +=++,*N n ∈.(Ⅰ)求{}n a ,{}n b 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n d 满足218log 11()2n b n n d d +-++=(*N n ∈),且116d =,试求{}n d 的通项公式及其前n 项和n S .【答案】(1)12-=n a n ,12-=n n b ;(2)1218()16(22n n n d -=⨯=,48,48,nn n S ⎧-⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩.【解析】试题分析:(1)设{}n a 的公差为d ,{}n b 的公比为q ,得到关于q d ,的方程组进行求解;(2)先化简得nn n d d +-+⎪⎭⎫ ⎝⎛=8121,再仿写表达式,进行作商,分奇数项与偶数项进行讨论求得n b ;进而求得前n 项和.试题解析:(Ⅰ)设{}a 的公差为d ,b 的公比为q ,则依题意有0q > 2分从而n ,2n b q ==. ……………………………………4分(Ⅱ)12n n b -= 21log n b n +∴=811()2n n n d d -++∴= , 7121()2n n n d d -+++=两式相除:212n n d d +=, 由116d =,81121()1282d d -+==可得:28d =135,,,d d d ∴是以116d =为首项,以12为公比的等比数列;246,,,d d d 是以28d =为首项,以12为公比的等比数列 ……………………………………………………………6分 ∴当n 为偶数时,1218()16(22n n n d -=⨯= ……………………………………………………………7分13124()()n n n S d d d d d d -=+++++++22221116[1()]8[1()]112232[1()]16[1()]48221122nnn n n ⨯-⨯-=+=-+-=--- …………9分∴当n 为奇数时,112116()2()22n n n d +-=⨯=…………………………………………………………10分13241()()n n n S d d d d d d -=+++++++112211221116[1()]8[1()]112232[1()]16[1()]4811221122n n n n n +-+-⨯-⨯-=+=-+-=---∴,,nn n d ⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩,48,48,n n n S ⎧-⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩ …………………12分考点:1.等差数列、等比数列;2.数列的递推公式;3.分类讨论思想. 20.(本小题满分13分)已知抛物线1:C 22(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上存在一点G 到焦点的距离为3,且点G 在圆:C 229x y +=上.(Ⅰ)求抛物线1C 的方程;(Ⅱ)已知椭圆2:C 2222 1 (0)x y m n m n+=>>的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,若椭圆2C 上存在关于直线:l 1143y x =+对称的两个不同的点,求椭圆2C 的离心率e 的取值范围. 【答案】(1)28y x =;(21e <<. 【解析】试题分析:(1)设出点G 坐标,代入抛物线方程、圆的方程以及焦半径公式即可求解;(2)先根据椭圆2:C 2222 1 (0)x y m n m n+=>>的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,得到2222, 4c m n c =-==,再根据点关于直线对称,设出直线MN 的直线方程,联立直线与椭圆的方程,利用0>∆与根与实数的关系进行求解.n 为奇数 n 为偶数 n 为偶数 n 为奇数试题解析:(Ⅰ)设点G 的坐标为00(,)x y ,由题意可知022002003292p x x y y px⎧+=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩ (2)分解得:001,4,x y p ==±=所以抛物线1C 的方程为:28y x = ………………………………………………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线1C 的焦点(2,0)F椭圆2C 的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合∴椭圆2C 半焦距2222, 4c m n c =-==……①…………………………………………5分设1122(,),(,)M x y N x y 是椭圆2C 上关于直线:l 1143y x =+对称的两点, :4MN y x λ=-+由2222 1 4x y m n y x λ⎧+=⎪⎨⎪=-+⎩22222222(16)80m n x m x m m n λλ⇒+-+-=……(*) 则42222222644(16)()0mm n m m n λλ∆=-+->,得:222160m n λ+->……②………………………………………………………………7分对于(*),由韦达定理得:21222816m x x m n λ+=+212122224()216n y y x x m n λλ∴+=-++=+ MN 中点Q 的坐标为2222224(,)1616m n m n m n λλ++将其代入直线:l 1143y x =+得: 222222141164163n m m n m n λλ=⨯+++……③……………………………………………………9分由①②③消去λ,可得:217m <<, 椭圆2C 的离心率2c e m m==,∴137e << ………………………………………………………………………13分 考点:1.抛物线的标准方程;2.点关于直线对称;3.直线与椭圆的位置关系. 21.(本小题满分14分)已知函数1()1ln a f x x x=-+(a 为实数). (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的图象在点11(,())22f 处的切线方程;(Ⅱ)设函数2()32h a a a λ=-(其中λ为常数),若函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,且存在a 满足()≥h a 18+λ,求λ的取值范围; (Ⅲ)已知*N n ∈,求证:11111ln(1)12345n n+<++++++.【答案】(1)2ln 220x y -+-=;(2)19≤-λ 或138≥λ;(3)证明略.【解析】试题分析:(1)求导,利用导数的几何意义进行求解;(2)求导,根据函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,得到a 的取值范围,再利用二次函数的对称轴与开口方向求得最值,得到关于λ的不等式,再进行求解;(3)先判定函数)(x f 的单调性,再合理进行赋值放缩进行证明.试题解析:(Ⅰ)当1a =时,11()1ln f x x x=-+, 211()f x x x'=-, 则1()4222f '=-=,1()12ln 2ln 212f =-+=-∴函数()f x 的图象在点11(,())22f 的切线方程为:1(ln 21)2()2y x --=-,即2ln 220x y -+-= …………………………………………………………………4分 (Ⅱ)221()a a xf x x x x-'=-=,由()0f x '=x a ⇒= 由于函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,所以0≤a 或2≥a ………………………5分由于存在a 满足()≥h a 18+λ,所以max ()≥h a 18+λ……………………………………6分 对于函数2()32h a a a λ=-,对称轴34a λ=①当304λ≤或324λ≥,即0λ≤或83λ≥时,2max 39()()48h a h λλ==, 由max ()≥h a 18+λ29188⇒≥+λλ,结合0λ≤或83λ≥可得:19≤-λ或83λ≥②当3014λ<≤,即403λ<≤时,max ()(0)0h a h ==, 由max ()≥h a 18+λ108⇒≥+λ,结合403λ<≤可知:λ不存在;③当3124λ<<,即4833λ<<时,max ()(2)68h a h λ==-; 由max ()≥h a 18+λ1688⇒-≥+λλ,结合4833λ<<可知:13883≤<λ 综上可知:19≤-λ 或138≥λ………………………………………………………………9分(Ⅲ)当1a =时,21()xf x x-'=,当(0,1)x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增;当(1,)∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减,∴11()1ln f x x x =-+在1x =处取得最大值(1)0f =即11()1ln (1)0f x f x x=-+≤=,∴11ln x x x -≤,……………………………………11分令 1n x n =+,则11ln n n n +<,即1ln(1)ln n n n+-<, ∴ln(1)ln(1)ln1[ln(1)ln ][ln ln(1)](ln 2ln1)n n n n n n +=+-=+-+--++-1111121n n n <++++--. 故11111ln(1)12345n n+<++++++. ………………………………………………14分 考点:1.导数的几何意义;2.函数的单调性;3.函数的极值;4.放缩法.。
【解析】山东省济南市2015届高三下学期第二次模拟数学(理)试卷 Word版含解析[ 高考]
2015年山东省济南市高考数学二模试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合P={1,m},Q={1,3,5},则“m=5”是“p⊆Q”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件2.复数z=的虚部是()A. B.﹣ C. D.﹣3.某射击手射击一次命中的概率是0.7,连续两次均射中的概率是0.4,已知某次射中,则随后一次射中的概率是()A. B. C. D.4.如图所示,点P是函数y=2sin(ωx+φ)(x∈R,ω>0)的图象的最高点,M、N是图象与x轴的交点,若,则ω=()A. 8 B. C. D.5.已知f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,则f ()=()A.+1 B.﹣+1 C.﹣1 D.﹣﹣16.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为﹣5,则输出y的值为()A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 47.在不等式组确定的平面区域中,若z=x+2y的最大值为9,则a的值为() A. 0 B. 3 C. 6 D. 98.已知正实数m,n满足m+n=1,且使取得最小值.若曲线y=x a过点P(,),则a的值为()A.﹣1 B. C. 2 D. 39.若双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,线段F1F2被抛物线y2=4bx 的焦点分成5:3两段,则此双曲线的离心率为()A. B. C. D.10.函数f(x)的定义域为D,对给定的正数k,若存在闭区间[a,b]⊆D,使得函数f(x)满足:①f(x)在[a,b]内是单调函数;②f(x)在[a,b]上的值域为[ka,kb],则称区间[a,b]为y=f(x)的k级“理想区间”.下列结论错误的是()A.函数f(x)=﹣x2(x∈R)存在1级“理想区间”B.函数f(x)=e x(x∈R)不存在2级“理想区间”C.函数f(x)=(x≥0)存在3级“理想区间”D.函数f(x)=loga(a x﹣)(a>0,a≠1)不存在4级“理想区间”二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共25分.11.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,如图是根据某地某日早7点至晚8点甲、乙两个监测点统计的数据(单位:毫克/每立方米)列出的茎叶图,则甲、乙两地浓度的方差较小的是.12.二项式(x+)4的展开式中常数项为.13.已知圆C过点(﹣1,0),且圆心在x轴的负半轴上,直线l:y=x+1被该圆所截得的弦长为2,则圆C的标准方程为.14.已知正方形ABCD,M是DC的中点,由=m+n确定m,n的值,计算定积分sinxdx= .15.如图,三个半径都是5cm的小球放在一个半球面的碗中,三个小球的顶端恰好与碗的上沿处于同一水平面,则这个碗的半径R是cm.三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.已知向量=(cos(2x﹣),cosx+sinx),=(1,cosx﹣sinx),函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=,a=2,B=,求△ABC的面积S.17.已知等差数列{a n}的前n项的和为S n,非常数等比数列{b n}的公比是q,且满足:a1=2,b1=1,S2=3b2,a2=b3.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=2b n﹣λ•,若数列{c n}是递减数列,求实数λ的取值范围.18.在如图所示的几何体中,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠ABC=60°,AB=2CB=2.在梯形ACEF中,EF∥AC,且AC=2EF,EC⊥平面ABCD.(Ⅰ)求证:BC⊥AF;(Ⅱ)若二面角D﹣AF﹣C为45°,求CE的长.19.已知正三棱锥S﹣ABC的侧棱SA,SB,SC两两互相垂直,D,E,F分别是它们的中点,SA=SB=SC=2,现从A,B,C,D,E,F六个点中任取三个点,加上点S,把这四个点每两个点相连后得到一个“空间体”,记这个“空间体”的体积为X(若点S与所取三点在同一平面内,则规定X=0).(Ⅰ)求事件“X=0”的概率;(Ⅱ)求随机变量X的分布列及数学期望.20.已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为e,半焦距为c,B(0,1)为其上顶点,且a2,c2,b2,依次成等差数列.(Ⅰ)求椭圆的标准方程和离心率e;(Ⅱ)P,Q为椭圆上的两个不同的动点,且.k BP•k BQ=e2(i)试证直线PQ过定点M,并求出M点坐标;(ii)△PBQ是否可以为直角三角形?若是,请求出直线PQ的斜率;否则请说明理由.21.已知函数f(x)=a x﹣2x(a>0,且a≠1).(Ⅰ)当a=2时,求曲线f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程;(Ⅱ)若f(x)的值恒非负,试求a的取值范围;(Ⅲ)若函数f(x)存在极小值g(a),求g(a)的最大值.2015年山东省济南市高考数学二模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合P={1,m},Q={1,3,5},则“m=5”是“p⊆Q”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:直接利用充要条件判断即可.解答:解:集合P={1,m},Q={1,3,5},则“m=5”一定有“p⊆Q”,都是p⊆Q,可得m=3或5,所以后者推不出前者,所以集合P={1,m},Q={1,3,5},则“m=5”是“p⊆Q”的充分不必要条件.故选:A.点评:本题考查充要条件的判断与应用,集合的包含关系的应用,基本知识的考查.2.复数z=的虚部是()A. B.﹣ C. D.﹣考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的除法运算法则化简,然后求出复数的虚部.解答:解:复数z====﹣.复数的虚部是.故选:B.点评:本题考查复数的基本运算,复数的基本概念,考查计算能力.3.某射击手射击一次命中的概率是0.7,连续两次均射中的概率是0.4,已知某次射中,则随后一次射中的概率是()A. B. C. D.考点:相互独立事件的概率乘法公式.专题:计算题;概率与统计.分析:设“某次射中”为事件A,“随后一次的射中”为事件B,则P(AB)=0.4,P(A)=0.7,利用P(B|A)=可得结论.解答:解:设“某次射中”为事件A,“随后一次的射中”为事件B,则P(AB)=0.4,P(A)=0.7,所以P(B|A)==.故选:C.点评:本题考查条件概率,考查学生的计算能力,比较基础.4.如图所示,点P是函数y=2sin(ωx+φ)(x∈R,ω>0)的图象的最高点,M、N是图象与x轴的交点,若,则ω=()A. 8 B. C. D.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.分析:首先判定△MPN为等腰直角三角形,然后通过它的性质求出MN的长度,再求出周期T,进而求得ω.解答:解:因为=0,所以,则△MPN是等腰直角三角形,又点P到MN的距离为2,所以MN=2×2=4,则周期T=2×4=8,所以ω==.故选C.点评:本题主要考查正弦型函数的轴对称性及直角三角形的性质.5.已知f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,则f ()=()A.+1 B.﹣+1 C.﹣1 D.﹣﹣1考点:函数奇偶性的性质.专题:函数的性质及应用.分析:利用函数的周期以及函数的奇偶性,通过函数的解析式求解即可.解答:解:f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当x∈(0,1)时,f(x)=3x﹣1,则f()=f()=f(﹣)=﹣f()=﹣()=1.故选:B.点评:本题考查函数的周期性以及函数的奇偶性,函数值的求法,考查计算能力.6.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入x的值为﹣5,则输出y的值为()A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 4考点:程序框图.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的x的值,当x=2时不满足条件|x|>3,计算并输出y的值为4.解答:解:模拟执行程序框图,可得x=﹣5满足条件|x|>3,x=8,满足条件|x|>3,x=5,满足条件|x|>3,x=2,不满足条件|x|>3,y=4,输出y的值为4.故选:D.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,正确判断退出循环的条件是解题的关键,属于基础题.7.在不等式组确定的平面区域中,若z=x+2y的最大值为9,则a的值为() A. 0 B. 3 C. 6 D. 9考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用z的最大值是7,利用数形结合即可得到结论.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图;由z=x+2y得y=﹣,则截距最大,z也最大,∵z的最大值为9,∴阴影部分对应的图象在直线x+2y=9的下方,由图象可知当直线经过点B时,直线的截距最大.由,解得,即B(3,3)∵B也在直线y=a上,∴a=3,故选:B点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合确定z取得最大值对应的最优解是解决本题的关键.8.已知正实数m,n满足m+n=1,且使取得最小值.若曲线y=x a过点P(,),则a的值为()A.﹣1 B. C. 2 D. 3考点:基本不等式.专题:不等式.分析:先根据基本不等式等号成立的条件求出m,n的值,得到点P的坐标,再代入到函数的解析式中,求得答案.解答:解:=(m+n)(+)=1+16++≥17+2=25,当且仅当n=4m,即m=,n=时取等号,∴点P(,),∴=,∴α=.故选:B点评:本题考查了基本不等式的应用以及函数的解析式,属于基础题.9.若双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,线段F1F2被抛物线y2=4bx 的焦点分成5:3两段,则此双曲线的离心率为()A. B. C. D.考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:依题意,抛物线y2=2bx 的焦点F(b,0),由( b+c):(c﹣b)=5:3可求得b,c 关系,结合双曲线的性质即可求得此双曲线的离心率.解答:解:∵抛物线y2=4bx的焦点F(b,0),线段F1F2被抛物线y2=4bx 的焦点分成5:3的两段,∴(b+c):(c﹣b)=5:3,∴c=4b,∴c2=a2+b2=a2+,∴.∴此双曲线的离心率e=.故选:A.点评:本题考查双曲线的简单性质与抛物线的简单性质,求得c=4b是关键,考查分析与运算能力,属于中档题.10.函数f(x)的定义域为D,对给定的正数k,若存在闭区间[a,b]⊆D,使得函数f(x)满足:①f(x)在[a,b]内是单调函数;② f(x)在[a,b]上的值域为[ka,kb],则称区间[a,b]为y=f(x)的k级“理想区间”.下列结论错误的是()A.函数f(x)=﹣x2(x∈R)存在1级“理想区间”B.函数f(x)=e x(x∈R)不存在2级“理想区间”C.函数f(x)=(x≥0)存在3级“理想区间”D.函数f(x)=loga(a x﹣)(a>0,a≠1)不存在4级“理想区间”考点:命题的真假判断与应用.专题:新定义.分析: A、B、C中,可以找出定义域中的“理想区间”,从而作出正确的选择.D中,假设存在“理想区间”[a,b],会得出错误的结论.解答:解:A中,当x≥0时,f(x)=x2在[0,2]上是单调增函数,且f(x)在[0,2]上的值域是[0,4],∴存在1级“理想区间”,原命题正确;B中,当x∈R时,f(x)=e x在[a,b]上是单调增函数,且f(x)在[a,b]上的值域是[e a,e b,],∴不存在2级“理想区间”,原命题正确;C中,因为f(x)==在(0,1)上为增函数.假设存在[a,b]⊂(0,1),使得f (x)∈[3a,3b]则有,所以命题正确;D中,若函数(a>0,a≠1).不妨设a>1,则函数在定义域内为单调增函数,若存在“4级理想区间”[m,n],则由,得即m,n是方程loga(a x﹣)=4x的两个根,即m,n是方程a4x﹣a x=0的两个根,由于该方程有两个不等的正根,故存在“4级理想区间”[m,n],∴D结论错误故选:D.点评:本题考查了新定义下的函数的性质与应用问题,解题时应理解新定义中的题意与要求,转化为解题的条件与结论,是易错题.二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共25分.11.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,如图是根据某地某日早7点至晚8点甲、乙两个监测点统计的数据(单位:毫克/每立方米)列出的茎叶图,则甲、乙两地浓度的方差较小的是甲.考点:极差、方差与标准差.专题:概率与统计.分析:根据茎叶图中的数据分布,即可得到甲乙两地浓度的方差的大小关系解答:解:根据茎叶图中的数据可知,甲地的数据都集中在0.06和0.07之间,数据分别比较稳定,而乙地的数据分布比较分散,不如甲地数据集中,∴甲地的方差较小.故答案为:甲点评:本题考查茎叶图的识别和判断,根据茎叶图中数据分布情况,即可确定方差的大小,比较基础.12.二项式(x+)4的展开式中常数项为 4 .考点:二项式定理的应用.专题:二项式定理.分析:直接利用二项式定理展开式的通项公式,x的指数为0,求解即可.解答:解:二项式(x+)4的展开式的通项公式为:=,令12﹣4r=0可得r=3,二项式(x+)4的展开式中常数项为:.故答案为:4.点评:本题考查二项式定理的应用,特殊项的求法,考查计算能力.13.已知圆C过点(﹣1,0),且圆心在x轴的负半轴上,直线l:y=x+1被该圆所截得的弦长为2,则圆C的标准方程为(x+3)2+y2=4 .考点:圆的标准方程.专题:综合题;直线与圆.分析:根据题意设圆心C坐标为(x,0),根据圆C过(﹣1,0),利用两点间的距离公式表示出圆的半径,利用点到直线的距离公式表示出圆心到切线l的距离d,根据已知的弦长,利用垂径定理及勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到圆心坐标及半径,写出圆C 的标准方程即可.解答:解:设圆心C(x,0),则圆的半径r=|BC|=|x+1|,∴圆心C到直线l的距离|CD|=,弦长|AB|=2,则r==|x+1|,整理得:x=2(不合题意,舍去)或x=﹣3,∴圆心C(﹣3,0),半径为2,则圆C方程为(x+3)2+y2=4.故答案为:(x+3)2+y2=4.点评:此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:两点间的距离公式,垂径定理,勾股定理,点到直线的距离公式,以及圆的标准方程,熟练掌握公式及定理是解本题的关键.14.已知正方形ABCD,M是DC的中点,由=m+n确定m,n的值,计算定积分sinxdx= 1 .考点:定积分.专题:导数的概念及应用.分析:先根据向量的意义求出m,n的值,再根据定积分的计算法计算即可.解答:解:∵=+=+=+=﹣+=﹣+=m+n,∴m=﹣,n=1,∴sinxdx=sinxdx=﹣cosx|=1,故答案为:1.点评:本题考查了向量的几意义以及定积分的计算,属于基础题.15.如图,三个半径都是5cm的小球放在一个半球面的碗中,三个小球的顶端恰好与碗的上沿处于同一水平面,则这个碗的半径R是5cm.考点:球内接多面体.分析:根据三个小球和碗的相切关系,作出对应的正视图和俯视图,建立球心和半径之间的关系即可得到碗的半径.解答:解:解:分别作出空间几何体的正视图和俯视图如图:则俯视图中,球心O(也是圆心O)是三个小球与半圆面的三个切点的中心,∵小球的半径为5cm,∴三个球心之间的长度为10cm,即OA=××10=cm.,在正视图中,球心B,球心O(同时也是圆心O),和切点A构成直角三角形,则OA2+AB2=OB2,其中OB=R﹣5,AB=5,∴()2+52=(R﹣5)2即=(R﹣5)2∴R﹣5=,R=5+cm.故答案为:5.点评:本题主要考查了球的相切问题的计算,根据条件作出正视图和俯视图,确定球半径之间的关系是解决本题的关键,综合性较强,难度较大三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.已知向量=(cos(2x﹣),cosx+sinx),=(1,cosx﹣sinx),函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=,a=2,B=,求△ABC的面积S.考点:正弦定理;平面向量数量积的运算;三角函数中的恒等变换应用.专题:三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)由两向量的坐标,利用平面向量的数量积运算法则列出f(x)解析式,利用两角和与差的余弦函数公式化简,整理后再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,根据正弦函数的单调性即可确定出函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)由第一问确定出的f(x)解析式,根据f(A)=确定出A的度数,再由a,sinB的值,利用正弦定理求出b的值,同时利用诱导公式及两角和与差的正弦函数公式求出sinC 的值,利用三角形面积公式即可求出S.解答:解:(Ⅰ)∵向量=(cos(2x﹣),cosx+sinx),=(1,cosx﹣sinx),∴函数f(x)=•=cos(2x﹣)+cos2x﹣sin2x=cos(2x﹣)+cos2x=cos2x+sin2x+cos2x=cos2x+sin2x=sin(2x+),令﹣+2kπ≤2x+≤+2kπ(k∈Z),得﹣+kπ≤x≤+kπ(k∈Z),则函数f(x)的单调递增区间为[﹣+kπ,+kπ](k∈Z);(Ⅱ)由f(A)=sin(2A+)=,得sin(2A+)=,∵A为△ABC的内角,由题意知0<A<,∴<2A+<,∴2A+=,解得:A=,又a=2,B=,∴由正弦定理=,得b==,∵A=,B=,∴sinC=sin[π﹣(A+B)]=sin(A+B)=snAcosB+cosAsinB=×+×=,则△ABC的面积S=absinC=×2××=.点评:此题考查了正弦定理,平面向量的数量积运算,正弦函数的单调性,以及三角形的面积公式,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.17.已知等差数列{a n}的前n项的和为S n,非常数等比数列{b n}的公比是q,且满足:a1=2,b1=1,S2=3b2,a2=b3.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=2b n﹣λ•,若数列{c n}是递减数列,求实数λ的取值范围.考点:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,运用等差数列和等比数列的通项公式,计算即可得到;(Ⅱ)化简c n=2b n﹣λ•=2n﹣3nλ,由题意可得c n+1<c n对n∈N*恒成立,运用参数分离和数列的单调性,求得最大值,即可得到所求范围.解答:解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,则2+a2=3q,且a2=q2,即有q2﹣3q+2=0,解得q=2或1(舍去),即有a2=4,d=2,则a n=2n,b n=2n﹣1;(Ⅱ)c n=2b n﹣λ•=2n﹣3nλ,由题意可得c n+1<c n对n∈N*恒成立,即有2n+1﹣3n+1λ<2n﹣3nλ,即2λ3n>2n,即2λ>()n对n∈N*恒成立.由f(n)=()n为递减数列,即有f(n)的最大值为f(1)=,则有2λ>,解得.故实数λ的取值范围为(,+∞).点评:本题考查等差数列和等比数列的通项公式的运用,同时考查数列的单调性,注意转化为不等式的恒成立问题,考查运算能力,属于中档题.18.在如图所示的几何体中,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠ABC=60°,AB=2CB=2.在梯形ACEF中,EF∥AC,且AC=2EF,EC⊥平面ABCD.(Ⅰ)求证:BC⊥AF;(Ⅱ)若二面角D﹣AF﹣C为45°,求CE的长.考点:用空间向量求平面间的夹角;与二面角有关的立体几何综合题.专题:综合题;空间位置关系与距离;空间角.分析:(Ⅰ)证明BC⊥AC,BC⊥EC,AC∩EC=C,可得BC⊥平面ACEF,从而BC⊥AF;(Ⅱ)建立空间直角坐标系,求出平面DAF的法向量,平面AFC的法向量,根据二面角D﹣AF﹣C为45°,利用向量的夹角公式,即可求CE的长.解答:(Ⅰ)证明:在△ABC中,AC2=AB2+BC2﹣2AB•BCcos60°=3所以AB2=AC2+BC2,由勾股定理知∠ACB=90°所以BC⊥AC.…(2分)又因为EC⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD所以BC⊥EC.…(4分)又因为AC∩EC=C,所以BC⊥平面ACEF,又AF⊂平面ACEF所以BC⊥AF.…(6分)(Ⅱ)解:因为EC⊥平面ABCD,又由(Ⅰ)知BC⊥AC,以C为原点,建立如图所示的空间直角坐标系 C﹣xyz.设CE=h,则C(0,0,0),,,,所以,.…(8分)设平面DAF的法向量为=(x,y,z),则令.所以=(,﹣3,).…(9分)又平面AFC的法向量=(0,1,0)…(10分)所以cos45°==,解得.…(11分)所以CE的长为.…(12分)点评:本题考查线面垂直的判定与性质,考查面面角,考查向量知识的运用,正确求出平面的法向量是关键.19.已知正三棱锥S﹣ABC的侧棱SA,SB,SC两两互相垂直,D,E,F分别是它们的中点,SA=SB=SC=2,现从A,B,C,D,E,F六个点中任取三个点,加上点S,把这四个点每两个点相连后得到一个“空间体”,记这个“空间体”的体积为X(若点S与所取三点在同一平面内,则规定X=0).(Ⅰ)求事件“X=0”的概率;(Ⅱ)求随机变量X的分布列及数学期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;排列、组合的实际应用.专题:概率与统计.分析:(Ⅰ)求出从A、B、C、D、E、F六个点中任取三个点的所有不同的取法,再求出其中所选取的3个点与点S在同一平面内的取法,然后利用古典概型概率计算公式求得所求事件“X=0”的概率;(Ⅱ)由题意可得X的所有可能取值为0,.然后利用古典概型概率计算公式分别求出概率,列出频率分布表,再由期望公式求期望.解答:解:(Ⅰ)从A、B、C、D、E、F六个点中任取三个点共有种不同的取法,其中所选取的3个点与点S在同一平面内的取法有不同取法,∴所求事件“X=0”的概率P(X=0)=;(Ⅱ)由题意可得X的所有可能取值为0,.由(Ⅰ)得:P(X=0)=,P(X=)=,P(X=)=,P(X=)=,P(X=)=.∴随机变量X的分布列为:X 0P∴E(x)=.点评:本小题主要考查概率、概率与统计等基础知识,考查推理论证能力、数据处理能力、运算求解能力及应用意识,属中档题.20.已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为e,半焦距为c,B(0,1)为其上顶点,且a2,c2,b2,依次成等差数列.(Ⅰ)求椭圆的标准方程和离心率e;(Ⅱ)P,Q为椭圆上的两个不同的动点,且.k BP•k BQ=e2(i)试证直线PQ过定点M,并求出M点坐标;(ii)△PBQ是否可以为直角三角形?若是,请求出直线PQ的斜率;否则请说明理由.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)由题意,b=1,a2+b2=2c2,结合c2+b2=a2,可求椭圆的标准方程和离心率e;(Ⅱ)(i)设直线PQ的方程为x=my+n,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合k BP•k BQ=e2,求出m,n的关系,即可得出直线PQ过定点M,并求出M点坐标;(ii)确定P或Q在以BM为直径的圆T,与椭圆方程联立,即可得出结论.解答:解:(Ⅰ)由题意,b=1,a2+b2=2c2,∵c2+b2=a2,∴a2=3,c2=2,∴,e==;(Ⅱ)(i)设直线PQ的方程为x=my+n,设P(x1,y1),Q(x2,y2),直线方程代入椭圆方程可得(3+m2)y2+2mny+n2﹣3=0,∴y1+y2=﹣,y1y2=,∴k BP•k BQ=•=e2=,整理可得n2﹣2mn﹣3m2=0∴n=﹣m或n=3m,∴直线PQ的方程为x=my﹣m=m(y﹣1)(舍去)或x=my+3m=m(y+3),∴直线PQ过定点(0,﹣3);(ii)由题意,∠PBQ≠90°,若∠BPM=90°或∠BQM=90°,则P或Q在以BM为直径的圆T 上,即在圆x2+(y+1)2=4上,与椭圆方程联立得y=0或1(舍去),∴P或Q只可以的椭圆的左右顶点,∴直线PQ的斜率为±.点评:本题考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查直线过定点,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.21.已知函数f(x)=a x﹣2x(a>0,且a≠1).(Ⅰ)当a=2时,求曲线f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程;(Ⅱ)若f(x)的值恒非负,试求a的取值范围;(Ⅲ)若函数f(x)存在极小值g(a),求g(a)的最大值.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值.专题:分类讨论;导数的概念及应用;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求出当a=2时的f(x)解析式和导数,求得切线的斜率和切点,由点斜式方程即可得到切线方程;(Ⅱ)当x≤0时,由指数函数的值域和不等式的性质,f(x)的值恒非负;当x>0时,运用对数的运算性质和参数分离,令g(x)=,x>0,求得导数,判断单调性,求出最大值即可得到a的范围;(Ⅲ)讨论①0<a<1时,由单调性可得f(x)无极值;②a>1时,设f′(x)=0的根为t,通过单调性,求得极小值,令x=,则h(x)=x﹣xlnx,x>0,通过导数判断单调性,即可得到最大值.解答:解:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=2x﹣2x,f′(x)=2x ln2﹣2,曲线f(x)在点P(2,f(2))处的切线斜率为k=f′(2)=4ln2﹣2,切点为(2,0),则有曲线f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程为y﹣0=(4ln2﹣2)(x﹣2),即为y=(4ln2﹣2)x﹣8ln2+4;(Ⅱ)当x≤0时,a x>0,a x﹣2x≥0恒成立.x>0时,f(x)≥0即为a x≥2x,xlna≥ln(2x),即有lna≥,令g(x)=,x>0,g′(x)=,令g′(x)=0,则x=,当0<x<时,g′(x)>0,g(x)递增,x>时,g′(x)<0.g(x)递减.g(x)max=g()==,即lna,解得a≥,则a的取值范围是[,+∞);(Ⅲ)f′(x)=a x lna﹣2,①0<a<1时,a x>0,lna<0,f′(x)<0,f(x)在R上递减,f(x)无极值;②a>1时,设f′(x)=0的根为t,a t=,t=,f(x)在(﹣∞,t)递减,在(t,+∞)递增,f(x)的极小值为f(t)=a t﹣2t=2•,即g(a)=2•,则a>1,>0,令x=,则h(x)=x﹣xlnx,x>0,h′(x)=1﹣lnx﹣1=﹣lnx,h′(x)=0,解得x=1,h(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减,即有h(x)的最大值为h(1)=1,即g(a)的最大值为1,此时a=e2.点评:本题考查导数的运用:求切线方程和单调区间、极值和最值,同时考查不等式恒成立问题转化为求函数的最值,注意运用参数分离和分类讨论的思想方法是解题的关键.专业文档珍贵文档。
2015届青岛市高三期中考试数学理科试题(附带详解答案)
青岛市高三学年度第一学期期中测试高三(理)数学试题注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2.第I 卷每小题选出答案后,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.答案不能答在试卷上.3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、演算步骤或推证过程.第I 卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 1.已知集合(){}{}2lg 4,3,0=xA x y xB y y x A B ==-==⋂>时,A.{}02x x <<B.{}2x x 1<<C.{}12x x ≤≤D.∅2.设非空集合P Q , 满足P Q P =,则 ( )A .P x Q x ∈∈∀有,B .P x Q x ∉∉∀有,C .Px Q x ∈∉∃00,使得D .Qx P x ∉∈∃00,使得3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22-=n n a S , 则2a =( ) A. 4 B .2 C .1D . -24.设向量(1,sin )θ=a ,(3sin ,1)θ=b ,且//a b ,则cos 2θ等于A .31-B .32-C .32D .315.下列各小题中,p 是q 的充要条件的是( )①p :2m <-或6m >;q :23y x mx m =+++有两个不同的零点. ②():1()f x p f x -=-;:()q y f x =是奇函数. ③:cos cos p αβ=;:tan tan q αβ=.④:p AB A =;AC B C q U U ⊆:.A .①②B .②③C .③④D .①④6.为得到函数)32sin(π+=x y 的导函数...图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有点的( ) A .纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标向左平移6πB .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标向左平移3πC .纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标向左平移125πD .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标向左平移65π7. 设y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x ,若目标函数()0,0>>+=b a by ax z 的值是最大值为12,则23a b +的最小值为( ). A .625 B .38 C . 311 D . 48.函数()2tan 22f x x x ππ⎛⎫=--⎪⎝⎭在,上的图象大致为 ( )9.已知函数2()2f x x x =-,()()20g x ax a =+>,若1[1,2]x ∀∈-,2[1,2]x ∃∈-,使得()()21x g x f =,则实数a 的取值范围是A.1(0,]2B. 1[,3]2C.(0,3]D. [3,)+∞10.已知定义在R 上的函数()()()()311,11y f x f x f x x f x x =+=--≤=满足当<时,,则函数()()x x f x g 6log -=的零点个数为( )A.4B.5C.6D.7密 封 线第II 卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知1(2)xa e x d x =+⎰(e 为自然对数的底数),函数l n ,0()2,0x x xf x x ->⎧=⎨≤⎩,则21()(log )6f a f +=__________.12.已知⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=ππαα,2,53sin ,则cos sin 44ππαα⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为________ .13.若关于x 的不等式a x x ≥+++42的解集为实数集R ,则实数a 的取值范围是 . 14.已知直线ex y =与函数x e x f =)(的图象相切,则切点坐标为 .15.定义方程()()f x f x '=的实数根o x 叫做函数()f x 的“新驻点”,如果函数()g x x =,()ln(1)h x x =+,()cos x x ϕ=(()x π∈π2,)的“新驻点”分别为α,β,γ,那么α,β,γ的大小关系是 .三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
2015年青岛二模数学理---山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试数学(理)
2015年青岛二模数学理一、选择题:1. 已知11abi i=-+,其中,a b 是实数,i 是虚数单位,则||a bi -=A .3 B .2 C .5 D2. 已知2{|lg(2)}M x y x x ==-,22{|1}N x x y =+=,则M N =A .[1,2)- B .(0,1) C .(0,1] D .∅3. 高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是A .30 B .31 C .32 D .334. 已知函数22, 0,()|log |,0,x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则使()2f x =的x 的集合是A .1{,4}4 B .{1,4} C .1{1,}4 D .1{1,,4}4 5. 已知MOD 函数是一个求余函数,其格式为(,)MOD n m ,其结果为n 除以m 的余数,例如(8,3)2MOD =. 右面是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为A .4 B .5 C .6. 设,x y 满足约束条件2311x x y y x ≥⎧⎪-≥⎨⎪≥+⎩,则下列不等式恒成立的是A .3x ≥B .4y ≥C .280x y +-≥D .210x y -+≥ 7. “2-≤a ”是“函数a x x f -=)(在[1,)-+∞上单调递增”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D 8. 将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有 A .18种 B .24种 C .36种 D .72种9. 定义在R 上的奇函数()f x 满足(1)()f x f x +=-,当1(0,]2x ∈时,)1(log )(2+=x x f ,则()f x 在区间3(1,)2内是 A .减函数且()0f x > B .减函数且()0f x < C .增函数且()0f x > D .增函数且()0f x <10. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 作斜率为1-的直线交双曲线的渐近线于点P ,点P 在第一象限,O 为坐标原点,若OFP ∆的面积为228a b +,则该双曲线的离心率为A .3 B .3 C .3 D .3二、填空题:11. 已知不共线的平面向量a ,b 满足(2,2)a =-,()()a b a b +⊥-,那么||b = ;12. 某班有50名同学,一次数学考试的成绩X 服从正态分布2班学生数学成绩在120分以上的有 人;13. 某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是 ;14. 若函数()sin()(0,0)6f x A x A πωω=->>的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为 ;15. 若不等式2222()y x c x xy -≥-对任意满足0x y >>的实数,x y 恒成立,则实数c 的最大值为 .第14题图俯视正(主)视图三、解答题:16. 已知2(sin,cos )33x x a k =,(cos ,)3xb k =-,实数k 为大于零的常数,()f x a b =⋅,R x ∈,且()f x的最大值为12.(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)在ABC ∆中,,,a b c 分别为内角,,A B C 所对的边,若2A ππ<<,()0f A =,且a =,求AB AC ⋅的最小值.17为了分流地铁高峰的压力,某市发改委通过听众会,决定实施低峰优惠票价制度.不超过22公里的地铁票价如下表:现有甲、乙两位乘客,他们乘坐的里程都不超过22公里.已知甲、乙乘车不超过6公里的概率分别为14,13,甲、乙乘车超过6公里且不超过12公里的概率分别为12,13.(Ⅰ)求甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付乘车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望.18.如图,在正四棱台1111ABCD A BC D -中,11A B a =,2AB a =,1AA =,E 、F 分别是AD 、AB 的中点. (Ⅰ)求证:平面11EFB D ∥平面1BDC ;(Ⅱ)求二面角1D BC C --的余弦值的大小.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.C1B ED FA B1A 1D 1C19.设{}n a 是等差数列,,82345a b a a +=++,*N n ∈. (Ⅰ)求{}n a ,(Ⅱ)若数列{}n d 满足n n d d *),且116d =,试求{}n d 的通项公式及其前20.已知抛物(0)px p >的焦点为F ,抛点的距离为3,且点G 在圆:C 22x y +1C 的方程;0)n >的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合,若椭圆:l 1143y x =+2C 的离心率e 的取值范围.21.已知()f x a 为实数).(Ⅰ)当1a =11,())22f 处的切线方程; (Ⅱ)设函数(h λ为常数),若()f x a 满足()≥h a 18+λ,求λ的范围;(Ⅲ1111ln(1)1234n n+<+++++.高三自主诊断试题数学(理科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共10小题.每小题5分,共50分. D C B A B C A C B C二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11. 8 13.32 14.232- 15.4 三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 16. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)由已知2()(sin ,cos )(cos ,)333x x xf x a b k k =⋅=⋅- 221cos12223sin cos cos sin (sin cos )32322332x x x x x k x x k k k k k +=-=-=--……2分 222()sin()2232322342x x k x k π=--=--……………………5分因为R x ∈,所以()f x=,则1k = …………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,21()sin()2342x f x π=--,所以21()sin()02342A f A π=--= 化简得2sin()34A π-= 因为2A ππ<<,所以25123412A πππ<-< 则2344A ππ-=,解得34A π= …………………………………………………8分因为2222240cos 222b c a b c A bc bc+-+-=-==,所以2240b c += 则22402b cbc +=≥+,所以20(2bc ≤= ……………10分则3cos20(14AB AC AB AC π⋅==≥ 所以AB AC ⋅的最小值为20(1 …………………………………………………12分 17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意可知,甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为14,13则甲、乙两人所付乘车费用相同的概率111111114323433P =⨯+⨯+⨯= ……………2分 所以甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率1121133P P =-=-= …………………4分 (Ⅱ)由题意可知,6,7,8,9,10ξ= 则111(6)4312P ξ==⨯= 11111(7)43234P ξ==⨯+⨯=1111111(8)4343233P ξ==⨯+⨯+⨯=11111(9)23434P ξ==⨯+⨯=111(10)4312P ξ==⨯= ………………………………………………………………10分所以ξ的分布列为则11111()67891081243412E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= ……………………………………12分 18.(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连接11AC ,AC ,分别交11,,B D EF BD 于,,M N P ,连接1,MN C P由题意,BD ∥11B D因为BD ⊄平面11EFB D ,11B D ⊂平面11EFB D ,所以BD ∥平面11EFB D …………2分 又因为11,2A B a AB a ==,所以111122MC AC a == 又因为E 、F 分别是AD 、AB 的中点,所以14NP AC ==所以1MC NP =又因为AC ∥11AC ,所以1MC ∥NP 所以四边形1MC PN 为平行四边形 所以1PC ∥MN因为1PC ⊄平面11EFB D ,MN ⊂平面11EFB D ,所以1PC ∥平面11EFB D因为1PC BD P =I ,所以平面11EFB D ∥平面1BDC …………………………………5分 (Ⅱ)连接1A N ,因为11A M MC NP ==,又1A M ∥NP 所以四边形1A NPM 为平行四边形,所以PM ∥1A N由题意M P ⊥平面ABCD ,1A N ∴⊥平面ABCD ,1A N AN ∴⊥因为11A B a =,2AB a =,1AA,所以1A N MP === 因为ABCD 为正方形,所以AC BD ⊥所以,以,,PA PB PM 分别为,,x y z 轴建立如图所示的坐标系则,0)B,(0,,0)D,(,0,0)C,1()C所以(0,,0)BD =-u u u r,1(,)BC =uuu r,(,,0)BC =u u u r………………………………………………………7分设1111(,,)n x y z =u u r 是平面1BDC 的法向量,则1110n BC n BD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r uuu ru u r uu u r111100⎧+=⎪∴⎨⎪-=⎩,10y ∴=, 令11z =,则1x =1n =u u r……………………………………………9分设2222(,,)n x y z =uu r 是平面1BCC 的法向量,则2120n BC n BC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩uu r uuu r uu r uu u r2222200⎧+=⎪∴⎨⎪=⎩令21y =,则21x =-,2z =所以2(n =-uu r ………………………………11分所以1212120cos ,n n n n n n ⋅<>===u u r uu r u r u u r u u r uu r所以二面角1D BC C --的余弦值的大小为7………………………………………12分 19.(本小题满分12分)2分4分(Ⅱ)b,是以1d=6,是以28d=为首项,以12为公比的等比数……………………………………………………………为偶数时,d7分124)()n nS d d d d-++++++21]8[1()]nnn⨯-=…………9分d10分241)()n nS d d d d-++++++112211]8[1()]1)2nnn+-+⨯-=,12分20.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设点G 的坐标为00(,)x y ,由题意可知022002003292p x x y y px⎧+=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩………………………2分解得:001,4,x y p ==±=所以抛物线1C 的方程为:28y x = ………………………………………………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线1C 的焦点(2,0)F 椭圆2C 的一个焦点与抛物线1C 的焦点重合∴椭圆2C 半焦距2222, 4c m n c =-==……①…………………………………………5分设1122(,),(,)M x y N x y 是椭圆2C 上关于直线:l 1143y x =+对称的两点, :4MN y x λ=-+ 由2222 1 4x y m n y x λ⎧+=⎪⎨⎪=-+⎩22222222(16)80m n x m x m m n λλ⇒+-+-=……(*) 则42222222644(16)()0m m n m m n λλ∆=-+->,得:222160m n λ+->……②………………………………………………………………7分对于(*),由韦达定理得:21222816m x x m n λ+=+ 212122224()216n y y x x m n λλ∴+=-++=+MN 中点Q 的坐标为2222224(,)1616m n m n m nλλ++ 将其代入直线:l 1143y x =+得: 222222141164163n m m n m n λλ=⨯+++……③……………………………………………………9分由①②③消去λ,可得:2m <<, 椭圆2C 的离心率2c e m m==,∴137e << ………………………………………………………………………13分 21.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)当1a =时,11()1lnf x x x=-+, 211()f x x x'=-, 则1()4222f '=-=,1()12ln 2ln 212f =-+=-∴函数()f x 的图象在点11(,())22f 的切线方程为:1(ln 21)2()2y x --=-,即2ln 220x y -+-= …………………………………………………………………4分 (Ⅱ)221()a a xf x x x x-'=-=,由()0f x '=x a ⇒= 由于函数()f x 在区间(0,2)上不存在极值,所以0≤a 或2≥a ………………………5分由于存在a 满足()≥h a 18+λ,所以max ()≥h a 18+λ……………………………………6分 对于函数2()32h a a a λ=-,对称轴34a λ=①当304λ≤或324λ≥,即0λ≤或83λ≥时,2max 39()()48h a h λλ==, 由max ()≥h a 18+λ29188⇒≥+λλ,结合0λ≤或83λ≥可得:19≤-λ或83λ≥②当3014λ<≤,即403λ<≤时,max ()(0)0h a h ==, 由max ()≥h a 18+λ108⇒≥+λ,结合403λ<≤可知:λ不存在;③当3124λ<<,即4833λ<<时,max ()(2)68h a h λ==-; 由max ()≥h a 18+λ1688⇒-≥+λλ,结合4833λ<<可知:13883≤<λ 综上可知:19≤-λ 或138≥λ………………………………………………………………9分(Ⅲ)当1a =时,21()xf x x -'=,当(0,1)x ∈时,()0f x '>,()f x 单调递增;当(1,)∈+∞时,()0f x '<,()f x 单调递减,∴11()1ln f x x x=-+在1x =处取得最大值(1)0f =即11()1ln (1)0f x f x x =-+≤=,∴11ln xx x -≤,……………………………………11分令 1n x n =+,则11ln n n n +<,即1ln(1)ln n n n+-<, ∴ln(1)ln(1)ln1[ln(1)ln ][ln ln(1)](ln 2ln1)n n n n n n +=+-=+-+--++-1111121n n n <++++--.故11111ln(1)12345n n+<++++++. ………………………………………………14分。
2015青岛二模 山东省青岛市2015届高三下学期第二次模拟考试理综化学试题 Word版含答案
高三自主诊断试题2015.05理综化学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共16页。
满分300分。
考试时间150分钟。
答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(必做,共107分)注意事项:1.第Ⅰ卷共20小题,共107分。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸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。
不涂在答题卡上,只答在试卷上无效。
相对原子质量:Fe 56 Cu 64一、选择题(共13小题,每小题5分,共65分。
每小题只有一个选项符合题意。
)7.下列有关描述正确的是:A.采用“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”可提高空气质量B.酸性氧化物均能与水反应生成对应的酸,如CO2、SiO2、SO3C.石油化工中的裂化、裂解过程都是通过化学反应来获得气态烯烃D.乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等均通过氧化作用达到杀菌消毒的目的8.A、B、C、D是原子序数依次增大但互不同主族的短周期元素,A2¯与B3+有相同电子层结构,C、D同周期但不相邻,C的最外层电子数是次外层电子数的一半,下列判断正确的是:A.对应简单离子半径的大小顺序为:D>B>AB.C的最高价氧化物对应水化物的酸性比D的强C.A分别与B、C形成的化合物中化学键类型相同D.B、C单质均能和氢氧化钠溶液发生反应生成氢气9.根据反应判断下列说法中不正确的是A.乙物质为甲醇B.该反应为取代反应C.甲与乙都能与金属钠反应产生氢气D.甲、乙、丙都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应10.常温时,将0.1 mol Fe(NO3)3和2 mol HCl溶于水得2 L混合溶液,然后向该溶液投入m克铁粉使其充分反应后,滴加KSCN溶液不变红色。
下列有关说法正确的是A.由于氧化性Fe3+>H+,首先发生的反应是:Fe+2Fe3+= 3Fe2+B.当加入16.8 g铁粉时,可生成标准状况下6.72 L气体C.在铁粉充分反应后的溶液中,铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在D.m至少等于28 g,反应过程中溶液的质量一直在减小11.某实验小组利用粗硅与氯气反应生成SiCl4粗产品(含有FeCl3、AlCl3等杂质且SiCl4遇水极易水解),蒸馏得四氯化硅(SiCl4的沸点57.7℃),再用氢气还原制得高纯硅;用滴定法测定蒸馏后残留物(将残留物预处理成Fe2+)中铁元素含量。
山东省青岛市高三数学下学期第二次模拟试卷 文(含解析)
2015年山东省青岛市高考数学二模试卷(文科)一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分)1.已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A. 3 B. 2 C. 5 D.2.已知集合M={x|2x﹣x2>0},N={x|x2+y2=1},则M∩N=()A. [﹣1,2) B.(0,1) C.(0,1] D.∅3.某校共有高一、高二、高三学生共有1290人,其中高一480人,高二比高三多30人,为了解该校学生健康状态,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为()A. 84 B. 78 C. 81 D. 964.函数y=的值域为()A. [0,+∞) B.(0,1) C. [0,1) D. [0,1]5.已知MOD函数是一个求余函数,其格式为MOD(n,m),其结果为n除以m的余数,例如MOD(8,3)=2.如图是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为()A. 4 B. 5 C. 6 D. 76.已知圆C:x2+y2﹣4x﹣4y=0与x轴相交于A,B两点,则弦AB所对的圆心角的大小() A. B. C. D.7.“0≤m≤1”是“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件8.已知函数f(x)=2sin(2x+φ)(|φ|<的图象过点,则f(x)的图象的一个对称中心是()A. B. C. D.9.设x,y满足约束条件,则下列不等式恒成立的是()A. x≥3 B. y≥4 C. x+2y﹣8≥0 D. 2x﹣y+1≥010.如果函数y=f(x)在区间I上是增函数,而函数y=在区间I上是减函数,那么称函数y=f(x)是区间I上“缓增函数”,区间I叫做“缓增区间”,若函数f(x)=是区间I上“缓增函数”,则“缓增区间”I为()A. [1,+∞) B. C. [0,1] D.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.已知不共线的平面向量,满足,,那么|= .12.已知函数f(x)=则f(f(﹣1))= .13.已知实数x,y满足2x+2y=1,则x+y的最大值是.14.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是;15.已知双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F作斜率为﹣1的直线交双曲线的渐近线于点P,点P在第一象限,O为坐标原点,若△OFP的面积为,则该双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.某区工商局、消费者协会在3月15号举行了以“携手共治,畅享消费”为主题的大型宣传咨询服务活动,着力提升消费者维权意识.组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第2组或第4组的概率;(Ⅱ)已知第1组群众中男性有2人,组织方要从第1组中随机抽取3名群众组成维权志愿者服务队,求至少有两名女性的概率.17.已知向量,,实数k为大于零的常数,函数f(x)=,x∈R,且函数f(x)的最大值为.(Ⅰ)求k的值;(Ⅱ)在A中,A9分别为内角A2所对的边,若<A<π,f(A)=0,且b=2,a=2,求的值.18.如图,在正四棱台ABCD﹣A 1B1C1D1中,A1B1=a,AB=2a,,E、F分别是AD、AB的中点.(Ⅰ)求证:平面EFB1D1∥平面BDC1;(Ⅱ)求证:A1C⊥平面BDC1.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.19.设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正整数的等比数列,且a1=b1=1,a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,n∈N*.(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{d n}满足(n∈N*),且d1=16,试求{d n}的通项公式及其前2n项和S2n.20.已知抛物线C1:y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上存在一点G到焦点的距离为3,且点G在圆C:x2+y2=9上.(Ⅰ)求抛物线C1的方程;(Ⅱ)已知椭圆C2:=1(m>n>0)的一个焦点与抛物线C1的焦点重合,且离心率为.直线l:y=kx﹣4交椭圆C2于A、B两个不同的点,若原点O在以线段AB为直径的圆的外部,求k的取值范围.21.已知函数f(x)=1﹣﹣lnx(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的图象在点处的切线方程;(Ⅱ)当a≥0时,记函数Γ(x)=﹣1+f(x),试求Γ(x)的单调递减区间;(Ⅲ)设函数h(a)=3λa﹣2a2(其中λ为常数),若函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,求h(a)的最大值.2015年山东省青岛市高考数学二模试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分)1.已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A. 3 B. 2 C. 5 D.考点:复数求模.专题:数系的扩充和复数.分析:通过复数的相等求出a、b,然后求解复数的模.解答:解:=1﹣bi,可得a=1+b+(1﹣b)i,因为a,b是实数,所以,解得a=2,b=1.所以|a﹣bi|=|2﹣i|==.故选:D.点评:本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,考查计算能力.2.已知集合M={x|2x﹣x2>0},N={x|x2+y2=1},则M∩N=()A. [﹣1,2) B.(0,1) C.(0,1] D.∅考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出M中不等式的解集确定出M,求出N中x的范围确定出N,找出两集合的交集即可.解答:解:由M中不等式变形得:x(x﹣2)<0,解得:0<x<2,即M=(0,2),由N中x2+y2=1,得到﹣1≤x≤1,即N=[﹣1,1],∴M∩N=(0,1],故选:C.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.3.某校共有高一、高二、高三学生共有1290人,其中高一480人,高二比高三多30人,为了解该校学生健康状态,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为()A. 84 B. 78 C. 81 D. 96考点:分层抽样方法.专题:概率与统计.分析:根据分层抽样的定义建立比例关系即可.解答:解:∵高一480人,高二比高三多30人,∴设高三x人,则x+x+30+480=1290,解得x=390,故高二420,高三390人,若在抽取的样本中有高一学生96人,则该样本中的高三学生人数为人,故选:B点评:本题主要考查分层抽样的应用,根据比例关系是解决本题的关键.4.函数y=的值域为()A. [0,+∞) B.(0,1) C. [0,1) D. [0,1]考点:函数的值域.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由题意得0≤1﹣<1,从而求函数的值域.解答:解:∵0≤1﹣<1,∴0≤<1,即函数y=的值域为[0,1);故选C.点评:本题考查了函数值域的求法.高中函数值域求法有:1、观察法,2、配方法,3、反函数法,4、判别式法;5、换元法,6、数形结合法,7、不等式法,8、分离常数法,9、单调性法,10、利用导数求函数的值域,11、最值法,12、构造法,13、比例法.要根据题意选择.5.已知MOD函数是一个求余函数,其格式为MOD(n,m),其结果为n除以m的余数,例如MOD(8,3)=2.如图是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为()A. 4 B. 5 C. 6 D. 7考点:程序框图.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,根据题意,依次计算MOD(n,i)的值,当i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.解答:解:模拟执行程序框图,可得:n=25,i=2,MOD(25,2)=1,不满足条件MOD(25,2)=0,i=3,MOD(25,3)=1,不满足条件MOD(25,3)=0,i=4,MOD(25,4)=1,不满足条件MOD(25,4)=0,i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.故选:B.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的MOD(n,i)的值是解题的关键,属于基础题.6.已知圆C:x2+y2﹣4x﹣4y=0与x轴相交于A,B两点,则弦AB所对的圆心角的大小() A. B. C. D.考点:直线与圆的位置关系.专题:综合题;直线与圆.分析:根据条件令x=0,求出AB的长度,结合三角形的勾股定理求出三角形ACB是直角三角形即可得到结论.解答:解:当y=0时,得x2﹣4x=0,解得x=0或x=4,则AB=4﹣0=4,半径R=2,∵CA2+CB2=(2)2+(2)2=8+8=16=(AB)2,∴△ACB是直角三角形,∴∠ACB=90°,即弦AB所对的圆心角的大小为90°,故选:C.点评:本题主要考查圆心角的求解,根据条件求出先AB的长度是解决本题的关键.7.“0≤m≤1”是“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析: f(x)是连续函数,从而f(x)是否有零点就看是否满足,从而从两个方向判断:先看“0≤m≤1”能否得到“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”,再看“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”能否得到“0≤m≤1”,并且f(x)的最大值为m,最小值为m﹣2.解答:解:(1)若0≤m≤1,﹣1≤sinx≤1;∴﹣2≤sinx+m﹣1≤1;即f(x)∈[﹣2,1];∴此时f(x)存在零点;“0≤m≤1”是“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”的充分条件;(2)若“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”,则f(x)的最大值m≥0,最小值m﹣2≤0;∴0≤m≤2;∴得不到0≤m≤1;∴“0≤m≤1”不是“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”的必要条件;∴综上得“0≤m≤1”是“函数f(x)=sinx+m﹣1有零点”的充分不必要条件.故选:A.点评:考查判断一个条件是另一个条件的什么条件时,要从两个方面判断:充分条件,和必要条件,掌握正弦函数的值域,以及需理解充分条件、必要条件、充分不必要条件的概念.8.已知函数f(x)=2sin(2x+φ)(|φ|<的图象过点,则f(x)的图象的一个对称中心是()A. B. C. D.考点:正弦函数的对称性.专题:三角函数的图像与性质.分析:由题意可得=2sinφ,结合(|φ|<可得φ的值,由五点作图法令2x+=0,可解得:x=﹣,则可求f(x)的图象的一个对称中心.解答:解:∵函数f(x)=2sin(2x+φ)(|φ|<的图象过点,∴=2sinφ,由(|φ|<,可得:φ=∴f(x)=2sin(2x+),∴由五点作图法令2x+=0,可解得:x=﹣,则f(x)的图象的一个对称中心是.故选:B.点评:本题主要考查了正弦函数的对称性,属于基本知识的考查.9.设x,y满足约束条件,则下列不等式恒成立的是()A. x≥3 B. y≥4 C. x+2y﹣8≥0 D. 2x﹣y+1≥0考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识进行判断即可.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:则C(2,3),B(2,5),则x≥3,y≥4不成立,作出直线x+2y﹣8=0,和2x﹣y+1=0,由图象可知2x﹣y+1≥0不成立,恒成立的是x+2y﹣8≥0,故选:C.点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.10.如果函数y=f(x)在区间I上是增函数,而函数y=在区间I上是减函数,那么称函数y=f(x)是区间I上“缓增函数”,区间I叫做“缓增区间”,若函数f(x)=是区间I上“缓增函数”,则“缓增区间”I为()A. [1,+∞) B. C. [0,1] D.考点:函数单调性的判断与证明.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由题意,求f(x)=的增区间,再求y==x﹣1+的减函数,从而求缓增区间.解答:解:f(x)=在区间[1,+∞)上是增函数,y==x﹣1+,y′=﹣•=;故y==x﹣1+在[﹣,]上是减函数,故“缓增区间”I为[1,];故选D.点评:本题考查了函数的性质应用,属于基础题.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.已知不共线的平面向量,满足,,那么|= 2.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据向量的坐标即可求得,而根据即可得到,从而得到,这样便可求出答案.解答:解:;∴;;∴;∴.故答案为:.点评:考查根据向量的坐标求向量的长度的公式,两非零向量垂直的充要条件,以及数量积的运算.12.已知函数f(x)=则f(f(﹣1))= 1 .考点:函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:直接利用分段函数求解函数值即可.解答:解:函数f(x)=则f(﹣1)=,f(f(﹣1))=f()==1.故答案为:1.点评:本题考查分段函数的应用,考查计算能力.13.已知实数x,y满足2x+2y=1,则x+y的最大值是﹣2 .考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:实数x,y满足2x+2y=1,利用基本不等式可得,化简即可得出.解答:解:∵实数x,y满足2x+2y=1,∴=2,化为x+y≤﹣2.当且仅当x=y=﹣1时取等号.则x+y的最大值是﹣2.故答案为:﹣2.点评:本题考查了基本不等式的性质、指数运算性质,属于基础题.14.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是32 ;考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:根据几何体的三视图,得三棱锥的底面边长与对应的高,求出它的体积.解答:解:根据几何体的三视图,得;该几何体是底面边长为8,该边上的高为6的三棱锥,且三棱锥的高为4;∴该三棱锥的体积为V三棱锥=×8×6×4=32.故答案为:32.点评:本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,解题时应根据三视图得出几何体的结构特征,是基础题目.15.已知双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F作斜率为﹣1的直线交双曲线的渐近线于点P,点P在第一象限,O为坐标原点,若△OFP的面积为,则该双曲线的离心率为.考点: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:过F作斜率为﹣1的直线方程为y=﹣(x﹣c),与双曲线的渐近线y=x,可得P(,),利用△OFP的面积为,可得a=3b,即可求出该双曲线的离心率.解答:解:过F作斜率为﹣1的直线方程为y=﹣(x﹣c),与双曲线的渐近线y=x,可得P(,),∵△OFP的面积为,∴=,∴a=3b,∴c==b,∴e==.故答案为:.点评:本题考查双曲线的离心率,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.某区工商局、消费者协会在3月15号举行了以“携手共治,畅享消费”为主题的大型宣传咨询服务活动,着力提升消费者维权意识.组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若电视台记者要从抽取的群众中选1人进行采访,求被采访人恰好在第2组或第4组的概率;(Ⅱ)已知第1组群众中男性有2人,组织方要从第1组中随机抽取3名群众组成维权志愿者服务队,求至少有两名女性的概率.考点:古典概型及其概率计算公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.专题:概率与统计.分析:(Ⅰ)设第2组[30,40)的频率为f2,利用概率和为1,求解即可.(Ⅱ)设第1组[30,40)的频数n1,求出n1,记第1组中的男性为x1,x2,女性为y1,y2,y3,y4列出随机抽取3名群众的基本事件,列出至少有两名女性的基本事件,然后求解至少有两名女性的概率.解答:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设第2组[30,40)的频率为f2=1﹣(0.005+0.01+0.02+0.03)×10=0.35;…(3分)第4组的频率为0.02×10=0.2所以被采访人恰好在第2组或第4组的概率为P1=0.35+0.2=0.55…(6分)(Ⅱ)设第1组[30,40)的频数n1,则n1=120×0.005×10=6…(7分)记第1组中的男性为x1,x2,女性为y1,y2,y3,y4随机抽取3名群众的基本事件是:(x1,x2,y1),(x1,x2,y2),(x1,x2,y3),(x1,x2,y4)(x1,y2,y1),(x1,y3,y2),(x1,y1,y3),(x1,y4,y1),(x1,y2,y4),(x1,y3,y4),(x2,y2,y1),(x2,y3,y2),(x2,y1,y3),(x2,y4,y1),(x2,y2,y4),(x2,y3,y4),(y1,y2,y3),(y1,y2,y4),(y2,y3,y4),(y1,y3,y4)共20种…(10分)其中至少有两名女性的基本事件是:(x1,y2,y1),(x1,y3,y2),(x1,y1,y3),(x1,y4,y1),(x1,y2,y4),(x1,y3,y4),(x2,y2,y1),(x2,y3,y2),(x2,y1,y3),(x2,y4,y1),(x2,y2,y4),(x2,y3,y4),(y1,y2,y3),(y1,y2,y4),(y2,y3,y4),(y1,y3,y4)共16种所以至少有两名女性的概率为…(12分)点评:本题考查古典概型概率公式的应用概率的求法,考查计算能力.17.已知向量,,实数k为大于零的常数,函数f(x)=,x∈R,且函数f(x)的最大值为.(Ⅰ)求k的值;(Ⅱ)在A中,A9分别为内角A2所对的边,若<A<π,f(A)=0,且b=2,a=2,求的值.考点:余弦定理的应用;平面向量数量积的运算;两角和与差的正弦函数.专题:三角函数的求值;平面向量及应用.分析:(Ⅰ)利用数量积以及两角和与差的三角函数化简函数的表达式,然后利用函数的最大值求解k的值即可.(Ⅱ)求出,利用A的范围求出A的值,利用要走的路求出c,然后求解数量积的值即可.解答: 17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由已知==…(5分)因为x∈R,所以f(x)的最大值为,则k=1…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,所以化简得因为,所以则,解得…(8分)所以化简得c2+4c﹣32=0,则c=4…(10分)所以…(12分)点评:本题考查余弦定理的应用,两角和与差的三角函数,向量的数量积,考查计算能力.18.如图,在正四棱台ABCD﹣A 1B1C1D1中,A1B1=a,AB=2a,,E、F分别是AD、AB的中点.(Ⅰ)求证:平面EFB1D1∥平面BDC1;(Ⅱ)求证:A1C⊥平面BDC1.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.考点:平面与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P,证明D∥平面EFB1D1,推出MC1∥NP,然后证明PC1∥MN,得到PC1∥平面EFB1D1,利用平面与平面平行的判定定理证明平面EFB1D1∥平面BDC1.(Ⅱ)连接A1P,说明四边形A1C1CP为平行四边形,证明A1C⊥PC1,推出BD⊥平面A1C1CA,得到BD⊥A1C,然后证明A1C⊥平面BDC1.解答: 18.(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P由题意,BD∥B1D1因为BD⊄平面EFB1D1,B1D1⊂平面EFB1D1,所以BD∥平面EFB1D1…(3分)又因为A1B1=a,AB=2a,所以又因为E、F分别是AD、AB的中点,所以所以MC1=NP又因为AC∥A1C1,所以MC1∥NP所以四边形MC1PN为平行四边形所以PC1∥MN因为PC1⊄平面EFB1D1,MN⊂平面EFB1D1,所以PC1∥平面EFB1D1因为PC1∩BD=P,所以平面EFB1D1∥平面BDC1…(6分)(Ⅱ)连接A1P,因为A1C1∥PC,A1C1=,所以四边形A1C1CP为平行四边形因为,所以四边形A 1C1CP为菱形所以A1C⊥PC1…(9分)因为MP⊥平面ABCD,MP⊂平面A1C1CA所以平面A1C1CA⊥平面ABCD,因为BD⊥AC,所以BD⊥平面A1C1CA因为A1C⊂平面A1C1CA,所以BD⊥A1C因为PC1∩BD=P,所以A1C⊥平面BDC1.…(12分)点评:本题考查平面与平面平行的判定定理的应用,直线与平面垂直的判定定理的应用,考查空间想象能力以及逻辑推理能力,19.设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正整数的等比数列,且a1=b1=1,a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,n∈N*.(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{d n}满足(n∈N*),且d1=16,试求{d n}的通项公式及其前2n项和S2n.考点:数列的求和;等差数列与等比数列的综合.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)通过{b n}的各项都为正整数及,可得解得,从而可得结论;(Ⅱ)通过(I)及log2b n+1=n可得,结合已知条件可得d1,d3,d5,…是以d1=16为首项、以为公比的等比数列,d2,d4,d6,…是以d2=8为首项、以为公比的等比数列,分别求出各自的通项及前n项和,计算即可.解答:解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,且,即,解得,或,由于{b n}各项都为正整数的等比数列,所以,从而a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,;(Ⅱ)∵,∴log2b n+1=n,∴,,两式相除:,由d1=16,,可得:d2=8,∴d1,d3,d5,…是以d1=16为首项,以为公比的等比数列;d2,d4,d6,…是以d2=8为首项,以为公比的等比数列,∴当n为偶数时,,当n为奇数时,,综上,,∴S2n=(d1+d3+…+d2n﹣1)+(d2+d4+…+d2n)=.点评:本题考查等差、等比数列的基本性质,求通项及前n项和,考查对数的性质,考查分类讨论的思想,注意解题方法的积累,属于中档题.20.已知抛物线C1:y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上存在一点G到焦点的距离为3,且点G在圆C:x2+y2=9上.(Ⅰ)求抛物线C1的方程;(Ⅱ)已知椭圆C2:=1(m>n>0)的一个焦点与抛物线C1的焦点重合,且离心率为.直线l:y=kx﹣4交椭圆C2于A、B两个不同的点,若原点O在以线段AB为直径的圆的外部,求k的取值范围.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的简单性质;抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),列出关于x0,y0,p的方程组,即可求解抛物线方程.(Ⅱ)利用已知条件推出m、n的关系,设(x1,y1)、B(x2,y2),联立直线与椭圆方程,利用韦达定理以及判别式大于0,求出K的范围,通过原点O在以线段AB为直径的圆的外部,推出,然后求解k的范围即可.解答:(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),由题意可知…(2分)解得:,所以抛物线C1的方程为:y2=8x…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线C1的焦点F(2,0),∵椭圆C2的一个焦点与抛物线C1的焦点重合∴椭圆C2半焦距c=2,m2﹣n2=c2=4,∵椭圆C2的离心率为,∴,,∴椭圆C2的方程为:…(6分)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由得(4k2+3)x2﹣32kx+16=0由韦达定理得:,…(8分)由△>0⇒(﹣32k)2﹣4×16(4k2+3)>0或…①…(10分)∵原点O在以线段AB为直径的圆的外部,则,∴===…②由①、②得实数k的范围是或…(13分)点评:本题考查直线与题意的位置关系的综合应用,圆锥曲线的综合应用,考查分析问题解决问题的能力.21.已知函数f(x)=1﹣﹣lnx(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的图象在点处的切线方程;(Ⅱ)当a≥0时,记函数Γ(x)=﹣1+f(x),试求Γ(x)的单调递减区间;(Ⅲ)设函数h(a)=3λa﹣2a2(其中λ为常数),若函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,求h(a)的最大值.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)当a=1时,化简函数的解析式求出函数的导数,求出斜率以及切点坐标,求解切线方程.(Ⅱ)化简函数Γ(x)=﹣1+f(x)的解析式,求出函数的导数,通过①当a=0时,②当a>0时,分别通过函数的极值点,判断函数的单调性.求出单调区间.(Ⅲ)通过函数的导数为0,求出极值点,利用题意转化为函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,求出a的范围然后求解h(a)max值即可.解答:(本小题满分14分)解:(Ⅰ)当a=1时,,,则,∴函数f(x)的图象在点的切线方程为:,即2x﹣y+ln2﹣2=0.…(4分)(Ⅱ)∵,∴(x>0),,①当a=0时,,由及x>0可得:0<x≤1,∴Γ(x)的单调递减区间为(0,1]…(6分)②当a>0时,,由ax2﹣(2a﹣1)x﹣1=0可得:△=(2a﹣1)2+4a=4a2+1>0,设其两根为x1,x2,因为,所以x1,x2一正一负,设其正根为x2,则,由及x>0可得:,∴Γ(x)的单调递减区间为.…(8分)(Ⅲ),由f'(x)=0⇒x=a,由于函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,所以a≤0或a≥2…(10分)对于h(a)=3λa﹣2a2,对称轴,当或,即λ≤0或时,;当,即时,h(a)max=h(0)=0;当,即时,h(a)max=h(2)=6λ﹣8;综上可知:.…(14分)点评:本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及函数的极值最值的求法,考查分类讨论以及转化思想的应用.21。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2015年山东省青岛市高考数学二模试卷(理科)一、选择题(本大题共10小题.每小题5分,共50分)1.(5分)已知=1﹣bi,其中a,b是实数,i是虚数单位,则|a﹣bi|=()A.3 B. 2 C. 5 D.【考点】:复数求模.【专题】:数系的扩充和复数.【分析】:通过复数的相等求出a、b,然后求解复数的模.【解析】:解:=1﹣bi,可得a=1+b+(1﹣b)i,因为a,b是实数,所以,解得a=2,b=1.所以|a﹣bi|=|2﹣i|==.故选:D.【点评】:本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的模的求法,考查计算能力.2.(5分)已知集合M={x|y=lg(2x﹣x2)},N={x|x2+y2=1},则M∩N=()A.[﹣1,2)B.(0,1)C.(0,1] D.∅【考点】:交集及其运算.【专题】:集合.【分析】:求出M中x的范围确定出M,求出N中x的范围确定出N,找出两集合的交集即可.【解析】:解:由M中y=lg(2x﹣x2),得到2x﹣x2>0,即x(x﹣2)<0,解得:0<x<2,即M=(0,2),由N中x2+y2=1,得到﹣1≤x≤1,即N=[﹣1,1],则M∩N=(0,1],故选:C.【点评】:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.3.(5分)高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,…,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是()A.30 B.31 C.32 D.33【考点】:系统抽样方法.【专题】:概率与统计.【分析】:根据系统抽样的定义确定样本间隔即可.【解析】:解:样本间隔为56÷4=14,则另外一个号码为14+17=31,故选:B.【点评】:本题主要考查系统抽样的应用,根据条件求出样本间隔是解决本题的关键.4.(5分)已知函数,则使f(x)=2的x的集合是()A.B.{1,4} C.D.【考点】:分段函数的应用.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:利用分段函数通过f(x)=2求出x的值即可.【解析】:解:函数,当x≤0时,2x=2,可得x=1(舍去).当x>0时,|log2x|=2,即log2x=±2,解得x=4,或x=.使f(x)=2的x的集合是.故选:A.【点评】:本题考查分段函数的应用,函数的零点的求法,考查计算能力.5.(5分)已知MOD函数是一个求余函数,其格式为MOD(n,m),其结果为n除以m的余数,例如MOD(8,3)=2.如图是一个算法的程序框图,当输入的值为25时,则输出的结果为()A.4 B. 5 C. 6 D.7【考点】:程序框图.【专题】:图表型;算法和程序框图.【分析】:模拟执行程序框图,根据题意,依次计算MOD(n,i)的值,当i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.【解析】:解:模拟执行程序框图,可得:n=25,i=2,MOD(25,2)=1,不满足条件MOD(25,2)=0,i=3,MOD(25,3)=1,不满足条件MOD(25,3)=0,i=4,MOD(25,4)=1,不满足条件MOD(25,4)=0,i=5,MOD(25,5)=0,满足条件MOD(25,2)=0,退出循环,输出i的值为5.故选:B.【点评】:本题主要考查了循环结构的程序框图,依次正确写出每次循环得到的MOD(n,i)的值是解题的关键,属于基础题.6.(5分)设x,y满足约束条件,则下列不等式恒成立的是()A.x≥3 B.y≥4 C.x+2y﹣8≥0 D.2x﹣y+1≥0【考点】:简单线性规划.【专题】:不等式的解法及应用.【分析】:作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识进行判断即可.【解析】:解:作出不等式组对应的平面区域如图:则C(2,3),B(2,5),则x≥3,y≥4不成立,作出直线x+2y﹣8=0,和2x﹣y+1=0,由图象可知2x﹣y+1≥0不成立,恒成立的是x+2y﹣8≥0,故选:C.【点评】:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决本题的关键.7.(5分)“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】:简易逻辑.【分析】:从两个方向去判断,先看“a≤﹣2”能否得到“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”:这个容易判断能得到;再看“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”能否得到“a≤﹣2”:根据f(x)解析式知道f(x)在[a,+∞)上单调递增,从而a≤﹣1,并得不到a≤﹣2,综合以上情况即可得出答案.【解析】:解:(1)若a≤﹣2,x∈[﹣1,+∞)时,f(x)=x﹣a;∴此时f(x)在[﹣1,+∞)上单调递增;∴“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的充分条件;(2)若“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”,则:x≥a在[﹣1,+∞)上恒成立;∴﹣1≥a;即a≤﹣1;∴得不到a≤﹣2;∴“a≤﹣2”不是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的必要条件;∴综上得“a≤﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在[﹣1,+∞)上单调递增”的充分不必要条件.故选A.【点评】:考查含绝对值函数的处理方法:去绝对值,比如本题中f(x)=,一次函数的单调性,以及充分条件、必要条件、充分不必要条件的概念.8.(5分)将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有()A.18种B.24种C.36种D.72种【考点】:相互独立事件的概率乘法公式.【专题】:概率与统计.【分析】:把甲、乙两名员工看做一个整体,再把这4个人分成3部分,每部分至少一人,共有种方法,再把这3部分人分到3个为车间,有种方法,根据分步计数原理,求得不同分法的种数.【解析】:解:把甲、乙两名员工看做一个整体,5个人变成了4个,再把这4个人分成3部分,每部分至少一人,共有种方法,再把这3部分人分到3个为车间,有种方法,根据分步计数原理,不同分法的种数为•=36,故选:C.【点评】:本题考查的是分类计数问题问题,把计数问题包含在实际问题中,解题的关键是看清题目的实质,把实际问题转化为数学问题,解出结果以后再还原为实际问题,属于基础题.9.(5分)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(﹣x),当时,f(x)=log2(x+1),则f(x)在区间内是()A.减函数且f(x)>0 B.减函数且f(x)<0 C.增函数且f(x)>0 D.增函数且f(x)<0【考点】:函数奇偶性的性质;函数单调性的判断与证明.【专题】:函数的性质及应用.【分析】:令x∈,利用已知表达式及函数的奇偶性知f(x)=﹣log2x,从而可得答案.【解析】:解:设x∈,则x﹣1∈,根据题意,f(x)=f(﹣x+1)=﹣f(x﹣1)=﹣log2(x﹣1+1)=﹣log2x,故选:B.【点评】:本题考查了函数奇偶性的性质,属于基础题.10.(5分)已知双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F作斜率为﹣1的直线交双曲线的渐近线于点P,点P在第一象限,O为坐标原点,若△OFP的面积为,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.【考点】:双曲线的简单性质.【专题】:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:先设F点坐标,然后根据点斜式写出直线l方程,再与双曲线的渐近线联立,求出第一象限中的点P,根据三角形面积,求出a与b的关系,进而求出离心率.【解析】:解:设右焦点F(c,0),则过F且斜率为﹣1的直线l方程为y=c﹣x∵直线l交双曲线的渐近线于点P,且点P在第一象限∴为解得P(,)∵△OFP的面积为,∴•c•=整理得a=3b∴该双曲线的离心率为==故答案为:C.【点评】:本题考查了双曲线的一些性质,离心率、焦点坐标等,同时考查了直线方程和三角形面积公式.三、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)已知不共线的平面向量,满足,,那么|=2.【考点】:平面向量数量积的运算.【专题】:平面向量及应用.【分析】:根据向量的坐标即可求得,而根据即可得到,从而得到,这样便可求出答案.【解析】:解:;∴;;∴;∴.故答案为:.【点评】:考查根据向量的坐标求向量的长度的公式,两非零向量垂直的充要条件,以及数量积的运算.12.(5分)某班有50名同学,一次数学考试的成绩X服从正态分布N(110,102),已知P (100≤X≤110)=0.34,估计该班学生数学成绩在120分以上的有8人.【考点】:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】:应用题;概率与统计.【分析】:根据考试的成绩ξ服从正态分布N(110,102).得到考试的成绩ξ关于ξ=110对称,根据P(100≤ξ≤110)=0.34,得到P(ξ≥120)=0.16,根据频率乘以样本容量得到这个分数段上的人数.【解析】:解:∵考试的成绩ξ服从正态分布N(110,102).∴考试的成绩ξ关于ξ=110对称,∵P(100≤ξ≤110)=0.34,∴P(ξ≥120)=P(ξ≤100)=(1﹣0.34×2)=0.16,∴该班数学成绩在120分以上的人数为0.16×50=8.故答案为:8.【点评】:本题考查正态曲线的特点及曲线所表示的意义,是一个基础题,解题的关键是考试的成绩ξ关于ξ=110对称,利用对称写出要用的一段分数的频数,题目得解.13.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是32;【考点】:由三视图求面积、体积.【专题】:计算题;空间位置关系与距离.【分析】:根据几何体的三视图,得三棱锥的底面边长与对应的高,求出它的体积.【解析】:解:根据几何体的三视图,得;该几何体是底面边长为8,该边上的高为6的三棱锥,且三棱锥的高为4;∴该三棱锥的体积为V三棱锥=×8×6×4=32.故答案为:32.【点评】:本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,解题时应根据三视图得出几何体的结构特征,是基础题目.14.(5分)若函数f(x)=Asin(的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为;【考点】:定积分.【专题】:导数的概念及应用.【分析】:由图象求出函数解析式,然后利用定积分求得图中阴影部分的面积.【解析】:解:由图可知,A=1,,T=2π,∴ω=1,则,∴图中的阴影部分的面积为=cos()﹣cos(﹣)=1﹣.故答案为:.【点评】:本题考查了利用y=Asin(ωx+φ)的部分图象求函数的解析式,考查了定积分的求法,是基础的计算题.15.(5分)若不等式2y2﹣x2≥c(x2﹣xy)对任意满足x>y>0的实数x,y恒成立,则实数c的最大值为.【考点】:函数的最值及其几何意义.【专题】:计算题;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】:不等式x2﹣2y2≤cx(y﹣x)对任意满足x>y>0的实数x、y恒成立,变形为c≤=,令=t可得c≤=f(t),利用导数研究函数f(t)的单调性极值与最值即可得出.【解析】:解:∵不等式2y2﹣x2≥c(x2﹣xy)对任意满足x>y>0的实数x、y恒成立,∴c≤=,令=t>1,∴c≤=f(t),令f(t)=,则f′(t)==,当t>2+时,f′(t)>0,函数f(t)单调递增;当1<t<2+时,f′(t)<0,函数f(t)单调递减;∴当t=2+时,f(t)取得最小值,f(2+)=2﹣4.∴实数c的最大值为2﹣4.故答案为:2﹣4.【点评】:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、简答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)已知向量,,实数k为大于零的常数,函数f(x)=,x∈R,且函数f(x)的最大值为.(Ⅰ)求k的值;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,若<A<π,f(A)=0,且a=2,求的最小值.【考点】:余弦定理的应用;平面向量数量积的运算;两角和与差的正弦函数.【专题】:解三角形;平面向量及应用.【分析】:(Ⅰ)通过斜率的数量积以及两角和与差的三角函数化简函数的解析式,然后通过解函数的最大值,求k的值;(Ⅱ)利用f(A)=0,得到A的值,然后利用余弦定理通过a=2得到bc范围,然后求的最小值.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由已知=…(2分)=…(5分)因为x∈R,所以f(x)的最大值为,则k=1…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,所以化简得因为,所以则,解得…(8分)因为,所以则,所以…(10分)则所以的最小值为…(12分)【点评】:本题考查斜率的数量积,余弦定理的应用,三角函数的最值的求法,考查计算能力.17.(12分)为了分流地铁高峰的压力,某市发改委通过听众会,决定实施低峰优惠票价制度.不超过22公里的地铁票价如下表:现有甲、乙两位乘客,他们乘坐的里程都不超过22公里.已知甲、乙乘车不超过6公里的概率分别为,,甲、乙乘车超过6公里且不超过12公里的概率分别为,.(Ⅰ)求甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付乘车费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与数学期望.【考点】:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【专题】:概率与统计.【分析】:(Ⅰ)求出甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为,,求出甲、乙两人所付乘车费用相同的概率,即可求解甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率.(Ⅱ)求出ξ=6,7,8,9,10,求出概率,得到ξ的分布列,然后求解期望即可.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意可知,甲、乙乘车超过12公里且不超过22公里的概率分别为,则甲、乙两人所付乘车费用相同的概率…(2分)所以甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率…(4分)(Ⅱ)由题意可知,ξ=6,7,8,9,10则…(10分)所以ξ的分布列为则…(12分)【点评】:本题考查离散型随机变量的分布列期望的求法,考查计算能力.18.(12分)如图,在正四棱台ABCD﹣A1B1C1D1中,A1B1=a,AB=2a,AA1=a,E、F分别是AD、AB的中点.(Ⅰ)求证:平面EFB1D1∥平面BDC1;(Ⅱ)求二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小.注:底面为正方形,从顶点向底面作垂线,垂足是底面中心,这样的四棱锥叫做正四棱锥.用一个平行于正四棱锥底面的平面去截该棱锥,底面与截面之间的部分叫做正四棱台.【考点】:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【专题】:空间位置关系与距离;空间角.【分析】:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P,证明BD∥平面EFB1D1,PC1∥平面EFB1D1,然后证明平面EFB1D1∥平面BDC1.(Ⅱ)连接A1N,证明PM∥A1N,A1N⊥AN,得到AC⊥BD,以PA,PB,PM分别为x,y,z轴建立如图所示的坐标系,求出相关点的坐标,平面BDC1的法向量,平面BCC1的法向量,利用空间向量的数量积求解二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小.【解析】:(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)连接A1C1,AC,分别交B1D1,EF,BD于M,N,P,连接MN,C1P由题意,BD∥B1D1因为BD⊄平面EFB1D1,B1D1⊂平面EFB1D1,所以BD∥平面EFB1D1…(2分)又因为A1B1=a,AB=2a,所以,又因为E、F分别是AD、AB的中点,所以,所以MC1=NP,又因为AC∥A1C1,所以MC1∥NP,所以四边形MC1PN为平行四边形,所以PC1∥MN,因为PC1⊄平面EFB1D1,MN⊂平面EFB1D1,所以PC1∥平面EFB1D1,因为PC1∩BD=P,所以平面EFB1D1∥平面BDC1…(5分)(Ⅱ)连接A1N,因为A1M=MC1=NP,又A1M∥NP,所以四边形A1NPM为平行四边形,所以PM∥A1N,由题意MP⊥平面ABCD,∴A1N⊥平面ABCD,∴A1N⊥AN,因为A 1B1=a,AB=2a,,所以,因为ABCD为正方形,所以AC⊥BD,所以,以PA,PB,PM分别为x,y,z轴建立如图所示的坐标系:则,,,,所以,,,…(7分)设是平面BDC1的法向量,则∴,∴y1=0,令z 1=1,则,所以…(9分)设是平面BCC1的法向量,则,∴,令y2=1,则x2=﹣1,所以…(11分)所以所以二面角D﹣BC1﹣C的余弦值的大小为.…(12分)【点评】:本题考查平面与平面平行的判定定理的证明,二面角的求法考查空间想象能力以及计算能力.19.(12分)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正整数的等比数列,且a1=b1=1,a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,n∈N*.(Ⅰ)求{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)若数列{d n}满足(n∈N*),且d1=16,试求{d n}的通项公式及其前n项和S n.【考点】:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.【专题】:等差数列与等比数列.【分析】:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,利用a13b2=50,a8+b2=a3+a4+5,列出方程组,求解公差与公比,然后求解通项公式.(Ⅱ)利用关系式推出,得到{d n}是奇数项与偶数项分别是等比数列;求出通项公式,然后求解前n项和S n.【解析】:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0,且,即解得:,或,由于{b n}是各项都为正整数的等比数列,所以…(2分)从而a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,.…(4分)(Ⅱ)∵∴log2b n+1=n∴,两式相除:,由d1=16,,得:d2=8∴d1,d3,d5,…是以d1=16为首项,以为公比的等比数列;d2,d4,d6,…是以d2=8为首项,以为公比的等比数列…(6分)∴当n为偶数时,…(7分)S n=(d1+d3+…+d n﹣1)+(d2+d4+…+d n)=…(9分)∴当n为奇数时,…(10分)S n=(d1+d3+…+d n)+(d2+d4+…+d n﹣1)n为奇数n为偶数n为奇数n为偶数S n=∴,…(12分)【点评】:本题考查等差数列与等比数列的求和,递推关系式的应用,考查数列的函数特征,考查计算能力.20.(13分)已知抛物线C1:y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上存在一点G到焦点的距离为3,且点G在圆C:x2+y2=9上.(Ⅰ)求抛物线C1的方程;(Ⅱ)已知椭圆C2:=1(m>n>0)的一个焦点与抛物线C1的焦点重合,若椭圆C2上存在关于直线l:y=对称的两个不同的点,求椭圆C2的离心率e的取值范围.【考点】:直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的标准方程.【专题】:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),利用已知条件列出x0,y0,p的方程组,然后求解抛物线方程.(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2)是椭圆C2上关于直线l:对称的两点,设出MN:y=﹣4x+λ联立直线与椭圆方程,利用△>0,得到不等关系式,结合韦达定理求出中点坐标,纠错m的范围,然后求解离心率的范围.【解析】:(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设点G的坐标为(x0,y0),由题意可知…(2分)解得:,所以抛物线C1的方程为:y2=8x…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线C1的焦点F(2,0)∵椭圆C2的一个焦点与抛物线C1的焦点重合∴椭圆C2半焦距c=2,m2﹣n2=c2=4…①…(5分)设M(x1,y1),N(x2,y2)是椭圆C2上关于直线l:对称的两点,MN:y=﹣4x+λ由⇒(16m2+n2)x2﹣8m2λx+m2λ2﹣m2n2=0…(*)则△=64m4λ2﹣4(16m2+n2)(m2λ2﹣m2n2)>0,得:16m2+n2﹣λ2>0…②…(7分)对于(*),由韦达定理得:∴MN中点Q的坐标为将其代入直线l:得:…③…(9分)由①②③消去λ,可得:,∵椭圆C2的离心率,∴…(13分)【点评】:本题考查直线与圆锥曲线方程的综合应用,椭圆的离心率的范围的求法,考查分析问题解决问题的能力.21.(14分)已知函数f(x)=1﹣(a为实数).(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的图象在点处的切线方程;(Ⅱ)设函数h(a)=3λa﹣2a2(其中λ为常数),若函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,且存在a满足h(a)≥λ+,求λ的取值范围;(Ⅲ)已知n∈N*,求证:ln(n+1)<1+.【考点】:利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程;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】:(Ⅰ)化简函数的解析式,求出函数的导数,利用切线方程的求法,求出斜率切点坐标求解即可.(Ⅱ)通过f'(x)=0求出极值点x=a,利用函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,得到a的范围,然后转化条件为h(a)max≥,①当λ≤0或时,②当时,③当时,分别求解h(a)max,推出λ的范围.(Ⅲ)当a=1时,求出函数的导数:,当x∈(0,1)时,当∈(1,+∞)时,利用函数的单调性求出最大值,推出,令,推出,然后利用累加法推出结果.【解析】:(本小题满分14分)解:(Ⅰ)当a=1时,,,则,∴函数f(x)的图象在点的切线方程为:,即2x﹣y+ln2﹣2=0…(4分)(Ⅱ),由f'(x)=0⇒x=a由于函数f(x)在区间(0,2)上不存在极值,所以a≤0或a≥2…(5分)由于存在a满足h(a)≥,所以h(a)max≥…(6分)对于函数h(a)=3λa﹣2a2,对称轴①当或,即λ≤0或时,,由h(a)max≥,结合λ≤0或可得:或②当,即时,h(a)max=h(0)=0,由h(a)max≥,结合可知:λ不存在;③当,即时,h(a)max=h(2)=6λ﹣8;由h(a)max≥,结合可知:综上可知:或…(9分)(Ⅲ)当a=1时,,当x∈(0,1)时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当∈(1,+∞)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,∴在x=1处取得最大值f (1)=0即,∴,…(11分)令,则,即,∴ln(n+1)=ln(n+1)﹣ln1=[ln(n+1)﹣lnn]+[lnn﹣ln(n﹣1)]+…+(ln2﹣ln1).故.…(14分)【点评】:本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及数列与函数的关系,考查导数的最值的求法,考查分析问题解决问题的能力.。