贵州省2018届高三下学期第六次月考数学试卷(理科)Word版含解析
贵州省高二下学期第一次月考数学试题(解析版)
一、单选题1.设集合,集合N 为函数的定义域,则( ){}|12M x x =-≤≤()lg 1y x =-M N ⋂=A . B . C . D . ()12,[]12,[)12,(]12,【答案】D【分析】根据对数的真数为正数化简集合,进而由集合的交运算即可求解. (1,)N =+∞【详解】由,所以, 101x x ->⇒>(1,)N =+∞又,所以, {}|12M x x =-≤≤(]1,2M N = 故选:D2.若,则( ) 43z i =-zz =A .1 B .-1C .D .4355i +4355i -【答案】C【分析】根据共轭复数与模长的求解计算即可.【详解】因为,故. 43z i =-4355z i z==+故选:C.3.已知椭圆中,长轴长为10 )22221(0)x y a b a b +=>>A .B .10C .D .【答案】A【分析】根据椭圆长轴和离心率的概念即可求解.【详解】,所以;又因为 210a = 5a =c e a ==得c =2c =故选:A.4.设是直线,,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) l αβA .若,,则 //l α//l β//αβB .若,,则 αβ⊥l α⊥l β⊥C .若,,则 αβ⊥//l αl β⊥D .若,,则 //l αl β⊥αβ⊥【答案】D【解析】由线面平行的性质和面面平行的判定可判断选项A ;由面面垂直的性质定理和线面平行的性质可判断选项B ;由面面垂直的性质定理和线面位置关系可判断选项C ;由线面平行的性质和面面垂直的判定定理可判断选项D ;【详解】对于选项A :若,,则或与相交,故选项A 不正确; //l α//l β//αβαβ对于选项B :若,,则或,故选项B 不正确;αβ⊥l α⊥//l βl β⊂对于选项C :若,,则或或与相交,故选项C 不正确;αβ⊥//l α//l βl β⊂l β对于选项D :若,由线面平行的性质定理可得过的平面,设,则,所以//l αl γm γα= //m l ,再由面面垂直的判定定理可得,故选项D 正确;m β⊥αβ⊥故选:D5.已知{}是等差数列,且,则=( ) n a 466,4a a ==10a A .2 B .0C .D .2-4-【答案】B【分析】根据等差数列基本量的计算即可求解.【详解】设等差数列的首项为,公差为,由,即,解得. {}n a 1a d 4664a a =⎧⎨=⎩113654a d a d +=⎧⎨+=⎩191a d =⎧⎨=-⎩所以,所以. 1(1)9(1)10n a a n d n n =+-=--=-+1010100a =-+=故选:B6.已知点P (x ,y )是曲线上的一动点,则点P (x ,y )到直线的距离的最小值为2y x =240x y --=( ) ABCD .35【答案】C【分析】当曲线在点P 处的切线与已知直线平行时点P 到该直线的距离最小,结合导数的几何意义和点到直线的距离公式计算即可求解.【详解】当曲线在点P 处的切线与直线平行时,点P 到该直线的距离最小,240x y --=,2y x '=由直线的斜率,则, 240x y --=2k =22x =得,有,所以, 1x =21y x ==(1,1)P ∴到直线距离. (1,1)P 240x y --=d ==故选:C.7.如图是下列四个函数中的某个函数在区间[-3,3]的大致图像,则该函数是( )A .B .C .D .22sin 1xy x =+321x xy x -=+22cos 1x xy x =+3231x xy x -+=+【答案】D【分析】利用赋值法,结合图形和排除法即可判断ABC ;利用导数和零点的存在性定理研究函数的单调性,结合图形即可判断D. 【详解】A :设,由得, ()22sin 1x f x x =+π3π2<<sin 30>则,结合图形,不符合题意,故A 错误; ()2sin 33010f =>B :设,则,结合图形,不符合题意,故B 错误;()321x xg x x -=+()10g =C :设,当时,,,22cos ()1x x h x x =+π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦cos [0,1]x ∈212x x +≥所以,即, 222cos 20111x x xx x ≤≤≤++0()1h x ≤≤当且仅当时等号成立,结合图形,不符合题意,故C 错误;1x =D :设,则, 323()1x xu x x -+=+(0)x >422263()(1)x x u x x --+'=+(0)x >设,则,42()63v x x x =--+(0)x >3()4120v x x x '=--<所以函数在上单调递减,且, ()v x (0,)+∞(0)30,(1)40v v =>=-<故存在,使得,0(0,1)x ∈0()0v x =所以当时,即,当时,即,0(0,)x x ∈()0v x >()0u x '>0(,)x x ∈+∞()0v x <()0u x '<所以函数在上单调递增,在上单调递减,结合图形,符合题意,故D 正确. ()u x 0(0,)x 0(,)x +∞故选:D.8.已知△ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,且满足,则的最大值为222sin 2sin 3sin C A B =-tan B ( ) ABCD .54【答案】B【分析】利用正弦定理及余弦定理表示,结合基本不等式求得的取值范围,从而求得cos B cos B 的取值范围,即得.tan B 【详解】依题意,222sin 2sin 3sin C A B =-由余弦定理得,, 22223c a b =-2222133b ac =-所以 222222222222114143333cos 2226a c a c a ca cb ac B ac ac ac ac+-+++-+====⋅,当且仅当时等号成立, 1263≥=2a c =即为锐角,,, B 2cos 13B ≤<22419cos 1,19cos 4B B ≤<<≤,222222sin 1cos 15tan 10,cos cos cos 4B B B B B B -⎛⎤===-∈ ⎥⎝⎦所以. tan B 故选:B.二、多选题9.下列说法正确的是( ) A .直线在y 轴上的截距为2 24y x +=B .直线必过定点(2,0) ()20R ax y a a --=∈C .直线的倾斜角为10x +=2π3D .过点且垂直于直线的直线方程为 ()2,3-230x y -+=210x y ++=【答案】BD【分析】根据直线的截距式方程即可判断A ,根据直线恒过定点的求法即可判断B ,根据直线斜率的定义即可判断C ,根据垂直直线斜率之积为-1,结合直线的点斜式方程即可判断D. 【详解】A :直线在轴上的截距为,所以A 不正确; 24y x +=y 2-B :由,得,20ax y a --=(2)0x a y --=令,解得:,所以该直线恒过定点,故B 正确;200x y -=⎧⎨=⎩20x y =⎧⎨=⎩(2,0)C :设直线的倾斜角为,,斜率为 10x +=α(]0,απ∈由,故C 错误;tan α=56πα=D :由直线,得该直线的斜率为,230x y -+=12所以过点且垂直于直线的直线斜率为, (2,3)-230x y -+=2故其方程为,即,故D 正确. 32(2)y x -=-+210x y ++=故选:BD.10.斜率为1的直线l 经过抛物线的焦点F ,且与抛物线相交于两点则下24y x =()()1122,,,A x y B x y 列结论正确的有( ) A .B .抛物线的准线方程为 (1,0)F 1y =-C .D .3OA OB ⋅=-10AB =【答案】AC【分析】由抛物线的性质判断AB ;联立直线l 和抛物线方程,利用韦达定理,以及数量积公式、抛物线的定义判断CD.【详解】由抛物线知,焦点,准线方程为,所以A 正确,B 不正确.24y x =(1,0)F =1x -由,消去得:,所以, 214y x y x=-⎧⎨=⎩y 2610x x -+=126x x +=121=x x 所以,所以C 正确; 121212121212(1)(1)2()13OA OB x x y y x x x x x x x x ⋅=+=+--=-++=- 所以,所以D 不正确. 12||28AB x x =++=故选:AC11.已知函数,其图像相邻两条对称轴之间的距离为,且函数()()cos (0,2f x x πωϕωϕ=+><π2是奇函数,则下列判断正确的是( )π3f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭A .函数f (x )的最小正周期为B .函数f (x )的图像关于点(,0)对称 ππ6C .函数f (x )在上单调递增D .函数f (x )的图像关于直线对称 3ππ4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,7π12=-x 【答案】ABD【分析】利用函数图像相邻两条对称轴之间的距离为和函数是偶函数,求出π2π()3f x -,从而可判断选项A 正确;再利用余弦函数的图像与性质,可以判断出选项()cos(2π)6=+f x x BCD 的正误.【详解】因为函数图像相邻两条对称轴之间的距离为,则,π2π22T =πT ∴=又,2π,0T ωω=>2ω∴=又函数是偶函数,因为, π()3f x -ππ2π()cos(2())cos(2)333f x x x ϕϕ-=-+=-+所以,即, 2πππ(Z)32k k ϕ-+=+∈7ππ(Z)6k k ϕ=+∈又,,则.π2ϕ<π6ϕ∴=()cos(2π)6=+f x x 函数最小正周期,故选项A 正确; πT =函数图像对称点的横坐标为:,即, ππ2π(Z)62x k k +=+∈ππ(Z)62k x k =+∈令时,,故选项B 正确; 0k =π6x =又由:,得到 ππ2π22π(Z)6k x k k -+≤+≤∈7ππππ(Z)1212k x k k -+≤≤-+∈所以函数的单调增区间为:, ()cos(2π)6=+f x x 7πππ,π(Z)1212k k k ⎡⎤-+-+∈⎢⎥⎣⎦令时,得到一个增区间为: 1k =-5π11π,1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选项C 错误;函数图像的对称所在直线方程为;, πππ2π,(Z)6122k x k x k +==-+∈令时,,故选项D 正确. 1k =-7π12=-x 故选:ABD12.将全体正整数按照以下排列的规律排成一个三角形数阵,下列结论正确的是( )A .第8行最右边的数为38B .第10行从右向左第个5数为51C .第10行所有数的和为505D .第64行从左向右第7个数为2023 【答案】BCD【分析】根据三角数阵可知第行共有个数,且第行的最后一个数字是:,即为n n n 123n ++++ .结合等差数列前n 项求和公式计算,依次判断选项即可. (1)2n n +【详解】由三角形数阵可知, ①第行共有个数;n n ②第行的最后一个数字是:,即为. n 123n ++++ (1)2n n +A :因为,故A 错误; 1234567836+++++++=B :因为,1234567891055+++++++++=所以第行中的个数字依次为.故B 正确; 101046,47,48,49,50,51,52,53,54,55C :由,故C 正确;()5545104655464748495051525354555052S S ⨯+-=+++++++++==D :由,知第行最后的一个数为;()6316312346320162⨯++++++== 632016所以第行中的数字从左到右依次为642017,2018,2019,2020,2021,2022,2023,2024,,第7个数为2023,故D 正确. L 故选:BCD.三、填空题13.已知函数的最小正周期为,则___________. ()()sin 0f x x ωω=>πω=【答案】2【分析】利用正弦型函数的周期公式可求得的值.ω【详解】因为函数的最小正周期为,则. ()()sin 0f x x ωω=>π2π2πω==故答案为:.214.已知直线和圆相交于、两点,则弦长:210l x y --=22:210C x y y +--=A B AB =__________.【详解】由圆方可知其圆心坐标为,半径∴C (0,1)r =d. AB ===点睛:本题主要考查了直线与圆相交求截得弦长问题,属于基础题;求直线被圆所截得的弦长时,根据圆的性质通常考虑由弦心距,弦长的一般作为直角边,圆的半径作为斜边,利用勾股定理来解决问题,通常还会用到点到直线的距离公式.15.已知双曲线,若过右焦点F 且倾斜角为的直线与双曲线的右支有两个22221(0,0)x y a b a b-=>>30 交点,则此双曲线离心率的取值范围是___________.【答案】【分析】根据题意可知双曲线的渐近线方程的斜率需小于直线的斜率,得,结合b y x a =b <.b =【详解】由题意知,双曲线的渐近线方程为, by x a=±要使直线与双曲线的右支有两个交点, 需使双曲线的渐近线方程的斜率小于直线的斜率, by x a=即,即,由tan 30b a ︒<=b <b =,整理得,所以 <2234c a <c e a =<因为双曲线中,所以双曲线的离心率的范围是, 1e >故答案为:. 16.已知三棱锥的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径若平面平面S ABC -.SCA ⊥SCB ,,,三棱锥的体积为9,则球O 的表面积为______. SA AC =SB BC =S ABC -【答案】36π【详解】三棱锥S−ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,SC 是球O 的直径,若平面SCA ⊥平面SCB ,SA=AC ,SB=BC ,三棱锥S−ABC 的体积为9, 可知三角形SBC 与三角形SAC 都是等腰直角三角形,设球的半径为r , 可得 ,解得r=3. 112932r r r ⨯⨯⨯⨯=球O 的表面积为: .2436r ππ=点睛:与球有关的组合体问题,一种是内切,一种是外接.解题时要认真分析图形,明确切点和接点的位置,确定有关元素间的数量关系,并作出合适的截面图,如球内切于正方体,切点为正方体各个面的中心,正方体的棱长等于球的直径;球外接于正方体,正方体的顶点均在球面上,正方体的体对角线长等于球的直径.四、解答题17.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足,. 13a =123n n S a ++=(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若等差数列{b n }的前n 项和为T n ,且,,求数列的前n 项和Q n .11T a =33T a =11{}n n b b +【答案】(1)(2)3nn a =9(21)nn +【分析】(1)根据数列的通项与的关系,化简求得,得到数列是首项为n a n S 13()n n a a n N ++=∈{}n a 3、公比为3的等比数列,即求解通项公式; (2)由(1)可得,得到,利用裂项法,3(21)n b n =-()()11111192n 12n 1182n 12n 1n n b b +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭即可求解.【详解】(1)当时,得, 1n =29a =由,得,123n n S a ++=123(2)n n S a n -+=≥两式相减得,又,∴,112()n n n n S S a a -+-=-1n n n S S a --=13(2)n n a a n +=≥又,∴,显然, 213a a =13()n n a a n N ++=∈10,3n n na a a +≠=即数列是首项为3、公比为3的等比数列,∴;{}n a 1333n nn a -=⨯=(2)设数列的公差为,则有,{}n b d 13b =由得,解得,∴,33T a =13327b d +=6d =3(1)63(21)n b n n =+-⨯=-又, ()()11111192n 12n 1182n 12n 1n n b b +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭∴==. n 111111Q 1183352n 12n 1⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦111182n 1⎛⎫- ⎪+⎝⎭()n 92n 1+【点睛】本题主要考查等比数列的定义及通项公式、以及“裂项法”求和的应用,此类题目是数列问题中的常见题型,解答中确定通项公式是基础,准确计算求和是关键,易错点是在“裂项法”之后求和时,弄错项数导致错解,能较好的考查逻辑思维能力及基本计算能力等.18.若△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足.222sin sin sin sin sin A B C B C --=(1)求角A ;(2)若,求△ABC 周长的取值范围. 6a =【答案】(1) 2π3A =(2)(12,6+【分析】(1)根据正弦定理边角互化,可得,由余弦定理即可求解,222a b c bc --=(2)根据正弦定理得,由内角和关系以及和差角公式可得b B=1sin 2c B B ⎫=-⎪⎪⎭,进而由三角函数的性质即可求解.【详解】(1)由正弦定理可得:,222a b c bc --=,, 2221cos 22c b a A bc +-∴==-()0,πA ∈ 2π3A ∴=(2)因为,,所以,故πA B C ++=2π3A =π3B C +=ππ(0)33C BB =-<<由正弦定理得: 62πsin sin sin sin3a bc A B C====所以,b B=π1sin 32c C B B B ⎫⎛⎫==-=-⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭所以周长 ABCA 1π6sin 623a b cB B B B ⎫⎛⎫=++=++-=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭因为,则π03B <<ππ2π<333B <+πsin 13B ⎛⎫<+≤ ⎪⎝⎭故π12663B ⎛⎫<++≤+ ⎪⎝⎭求周长的取值范围为.ABC A (12,6+19.某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备9.810.3 10.0 10.29.99.810.0 10.1 10.29.7新设备 10.1 10.4 10.1 10.0 10.1 10.3 10.6 10.5 10.4 10.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为和,样本方差分别记为和.x y 21s 22s(1)求,,,;x y 21s 22s(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果y x -≥认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高). 【答案】(1);(2)新设备生产产品的该项指标的均值较旧设221210,10.3,0.036,0.04x y s s ====备有显著提高.【分析】(1)根据平均数和方差的计算方法,计算出平均数和方差.(2)根据题目所给判断依据,结合(1)的结论进行判断. 【详解】(1), 9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x +++++++++==, 10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y +++++++++==, 22222222210.20.300.20.10.200.10.20.30.03610s +++++++++==. 222222222220.20.10.20.30.200.30.20.10.20.0410s +++++++++==(2)依题意,, 0.320.15y x -==⨯===,所以新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高. y x -≥20.设函数,其中.22()3ln 1f x a x ax x =+-+0a >(1)讨论的单调性;()f x (2)若的图象与轴没有公共点,求a 的取值范围.()y f x =x 【答案】(1)的减区间为,增区间为;(2). ()f x 10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭1,+a ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭1a e >【分析】(1)求出函数的导数,讨论其符号后可得函数的单调性.(2)根据及(1)的单调性性可得,从而可求a 的取值范围.()10f >()min 0f x >【详解】(1)函数的定义域为,()0,∞+又, ()23(1)()ax ax f x x+-'=因为,故,0,0a x >>230ax +>当时,;当时,; 10x a<<()0f x '<1x a >()0f x '>所以的减区间为,增区间为. ()f x 10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭1,+a ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭(2)因为且的图与轴没有公共点,()2110f a a =++>()y f x =x 所以的图象在轴的上方,()y f x =x 由(1)中函数的单调性可得, ()min 1133ln 33ln f x f a a a ⎛⎫==-=+ ⎪⎝⎭故即. 33ln 0a +>1a e>【点睛】方法点睛:不等式的恒成立问题,往往可转化为函数的最值的符号来讨论,也可以参变分离后转化不含参数的函数的最值问题,转化中注意等价转化. 21.如图,边长为2的正方形ABCD 所在的平面与半圆弧CD 所在平面垂直,M 是CD 上异于C ,D 的点.(1)证明:平面AMD ⊥平面BMC ;(2)当三棱锥体积最大时,求面MAB 与面MCD 所成二面角的正切值.M ABC -【答案】(1)证明见解析;(2)2.【分析】(1)证得平面,结合面面垂直的判定定理即可证出结论;DM ⊥BMC (2)当在的中点位置时体积最大,建立空间直角坐标系,利用空间向量的夹角坐标公式即M A AB 可求出结果.【详解】(1)由题设知,平面平面,交线为.CMD ⊥ABCD CD 因为,平面,BC CD ⊥BC ⊂ABCD 所以平面,平面,BC ⊥CMD DM ⊂CMD 故,因为是上异于,的点,且为直径, BC DM ⊥M A CDC D DC 所以,又,平面,DM CM ⊥BC CM C =I ,BC CM ⊂BMC 所以平面,而平面,DM ⊥BMC DM ⊂AMD故平面平面;AMD ⊥BMC (2)以D 为坐标原点,的方向为轴正方向,的方向为轴正方向,建立如图所示的空间DA x DC y 直角坐标系.D xyz -当三棱锥M −ABC 体积最大时,M 为的中点.CD 由题设得,()()()()()0,0,0,2,0,0,2,2,0,0,2,0,0,1,1D A B C M()()()2,1,1,0,2,0,2,0,0AM AB DA =-==设是平面MAB 的法向量,则(),,n x y z = 即,可取, 00n AM n AB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 2020x y z y -++=⎧⎨=⎩()1,0,2n = 又是平面的一个法向量,因此 DAMCD, cos ,n DA n DA n DA ⋅=== []0π,,n DA ∈ 得, sin ,n DA = tan ,2n DA = 所以面与面所成二面角的正切值是.MAB MCD 222.已知椭圆的左,右焦点分别为、,离心率为,直线l 经过点2222:1(0)x y C a b a b+=>>1F 2F 122F 且与椭圆C 交于不同两点A ,B ,当A 是椭圆C 上顶点时,l 与圆相切.223x y +=(1)求椭圆C 的标准方程;(2)求的取值范围.11F A F B ⋅ 【答案】(1) 2211612x y +=(2)[]12.7-【分析】(1)根据题意列出方程组,解之即可;22212bc c e a c a b⎧=⎪⎪==⎨⎪⎪=-⎩(2)当直线的斜率不存在时,易得;当直线的斜率存在时,设直线方程为l 117F A F B ⋅= l ,,,联立椭圆方程,利用韦达定理和平面向量数量积的坐标表示可得(2)y k x =-11(,)A x y 22(,)B x y ,令得,结合不等式的性质计算即可求解. 11F A F B ⋅= 22283634k k -+2343t k =+≥11577F A F B t ⋅=- 【详解】(1)当A 为椭圆的上顶点时,直线l 与圆相切, 则圆心到直线l ,a =有,得,1122bc a =bc =则,解得22212bc c e a c a b⎧=⎪⎪==⎨⎪⎪=-⎩4,a b ==所以椭圆的标准方程是; C 2211612x y +=(2)由(1)知,则椭圆的左焦点,当直线的斜率不存在时,2c =1(2,0)F -l 易求得,,则;(2,3)A (2,3)B -11443(3)7F A F B ⋅=⨯+⨯-= 当直线的斜率存在时,设直线方程为,,. l (2)y k x =-11(,)A x y 22(,)B x y 由,消得,, ()22211612y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩y 2222(34)1616480k x k x k +-+-=, 21221634k x x k ∴+=+2122164834k x x k-=+ 21112121212(2)(2)(2)(2)(2)(2)F A F B x x y y x x k x x ⋅=+++=+++--2221212(1)2(1)()4(1)k x x k x x k =++-+++, 2222222221648162836(1)2(1)4(1)343434k k k k k k k k k --=+⨯+-⨯++=+++令,则, 2343t k =+≥2112283675757734k t F A F B k t t--⋅===-+ ,,, 3t ≥ 1103t <≤571277t -≤-<综上可知,的取值范围是. 11F A F B ⋅ []12,7-。
吉林毓文中学2025届高三下学期第六次检测语文试卷含解析
吉林毓文中学2025届高三下学期第六次检测语文试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
1、阅读下面这首唐诗,完成下面小题。
听话丛台①(唐)李远有客新从赵地回,自言曾上古丛台。
云遮襄国②天边去,树绕漳河地里来。
弦管变成山鸟哢,绮罗留作野花开。
金舆玉辇无行迹,风雨惟知长绿苔。
注:①丛台:在今河北邯郸市内。
相传战国时赵武灵王为阅兵和歌舞而筑,赵武灵王常携宠爱的惠妃登台玩乐。
②襄国:古县名,位于河北邢台西南。
1.下列对这首诗的赏析,不正确的一项是()A.本诗借朋友游台之事,抒发自己的感慨。
首联写朋友刚从赵地回来,向我介绍说他曾登上古代的丛台,交待了作诗的缘由。
B.诗人站在丛台上,看到白云缭绕的襄国远在天边、绿树夹岸的漳河蜿蜒地上,既写出赵地的恢弘气象,也衬托了丛台的高峻。
C.尾联将往日赵武灵王时的豪侈、繁华与当下丛台上长满绿苔任凭风吹雨打的荒芜景象作对比,极言繁华不再的落寞凄凉之感。
D.诗中用白云、树木、绿苔、山鸟、野花等意象,巧妙地与丛台昔日的人、事、物相关联,景中有情,情景交融,令人回味无穷。
2.前人赞扬此诗说“‘变成’‘留作’四字,有稚气,有俗韵”,请结合诗句对“变成”“留作”进行赏析。
2、阅读下面的作品,完成下面小题文学艺术就是要传情达意关于“文学艺术是什么”的问题,古往今来有许许多多的定义。
届高三数学(理)第一次月考模拟试卷及答案
届高三数学(理)第一次月考模拟试卷及答案2018届高三数学(理)第一次月考模拟试卷及答案高考数学知识覆盖面广,我们可以通过多做数学模拟试卷来扩展知识面!以下是店铺为你整理的2018届高三数学(理)第一次月考模拟试卷,希望能帮到你。
2018届高三数学(理)第一次月考模拟试卷题目一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1.已知全集U=R,A={x|x2﹣2x<0},B={x|x≥1},则A∪(∁UB)=( )A.(0,+∞)B.(﹣∞,1)C.(﹣∞,2)D.(0,1)2.已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}3.在△ABC中,“ >0”是“△ABC为锐角三角形”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.下列说法错误的是( )A.命题“若x2﹣4x+3=0,则x=3”的逆否命题是:“若x≠3,则x2﹣4x+3≠0”B.“x>1”是“|x|>0”的充分不必要条件C.若p且q为假命题,则p、q均为假命题D.命题p:“∃x∈R使得x2+x+1<0”,则¬p:“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”5.已知0A.a2>2a>log2aB.2a>a2>log2aC.log2a>a2>2aD.2a>log2a>a26.函数y=loga(x+2)﹣1(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中m>0,n>0,则 + 的最小值为( )A.3+2B.3+2C.7D.117.已知f(x)是定义在R上的偶函数,在[0,+∞)上是增函数,若a=f(sin ),b=f(cos ),c=f(tan ),则( )A.a>b>cB.c>a>bC.b>a>cD.c>b>a8.若函数y=f(x)对x∈R满足f(x+2)=f(x),且x∈[-1 ,1]时,f(x)=1﹣x2,g(x)= ,则函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间x∈[-5 ,11]内零点的个数为( ) A.8 B.10 C.12 D.149设f(x)是定义在R上的恒不为零的函数,对任意实数x,y∈R,都有f(x)•f(y)=f(x+y),若a1= ,an=f(n)(n∈N*),则数列{an}的前n 项和Sn的取值范围是( )A.[ ,2)B.[ ,2]C.[ ,1)D.[ ,1]10.如图所示,点P从点A处出发,按逆时针方向沿边长为a的正三角形ABC运动一周,O为ABC的中心,设点P走过的路程为x,△OAP的面积为f(x)(当A、O、P三点共线时,记面积为0),则函数f(x)的图象大致为( )A . B.C. D.11.设函数f(x)=(x﹣a)|x﹣a|+b,a,b∈R,则下列叙述中,正确的序号是( )①对任意实数a,b,函数y=f(x)在R上是单调函数;②对任意实数a,b,函数y=f(x)在R上都不是单调函数;③对任意实数a,b,函数y=f(x)的图象都是中心对称图象;④存在实数a,b,使得函数y=f(x)的图象不是中心对称图象.A.①③B.②③C.①④D.③④12.已知函数,如在区间(1,+∞)上存在n(n≥2)个不同的数x1,x2,x3,…,xn,使得比值= =…= 成立,则n的取值集合是( )A.{2,3,4,5}B.{2,3}C.{2,3,5}D.{2,3,4}第II卷(非选择题)二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)13.命题:“∃x∈R,x2﹣x﹣1<0”的否定是 .14.定义在R上的奇函数f(x)以2为周期,则f(1)= .15.设有两个命题,p:x的不等式ax>1(a>0,且a≠1)的解集是{x|x<0};q:函数y=lg(ax2﹣x+a)的定义域为R.如果p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围是 .16.在下列命题中①函数f(x)= 在定义域内为单调递减函数;②已知定义在R上周期为4的函数f(x)满足f(2﹣x)=f(2+x),则f(x)一定为偶函数;③若f(x)为奇函数,则 f(x)dx=2 f(x)dx(a>0);④已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),则a+b+c=0是f(x)有极值的充分不必要条件;⑤已知函数f(x)=x﹣sinx,若a+b>0,则f(a)+f(b)>0.其中正确命题的序号为 (写出所有正确命题的序号).三、解答题(本题共7道小题,第1题12分,第2题12分,第3题12分,第4题12分,第5题12分,第6题10分,第7题10分,共70分)17.已知集合A={x|x2﹣4x﹣5≤0},函数y=ln(x2﹣4)的定义域为B.(Ⅰ)求A∩B;(Ⅱ)若C={x|x≤a﹣1},且A∪(∁RB)⊆C,求实数a的取值范围.18.已知关于x的不等式ax2﹣3x+2≤0的解集为{x|1≤x≤b}.(1)求实数a,b的值;(2)解关于x的不等式: >0(c为常数).19.已知函数f(x)= 是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且f( )= .(1)确定函数f(x)的解析式;(2)证明f(x)在(﹣1,1)上是增函数;(3)解不等式f(t﹣1)+f(t)<0.20.已知关于x的不等式x2﹣(a2+3a+2)x+3a(a2+2)<0(a∈R).(Ⅰ)解该不等式;(Ⅱ)定义区间(m,n)的长度为d=n﹣m,若a∈R,求该不等式解集表示的区间长度的最大值.21.设关于x的方程2x2﹣ax﹣2=0的两根分别为α、β(α<β),函数(1)证明f(x)在区间(α,β)上是增函数;(2)当a为何值时,f(x)在区间[α,β]上的最大值与最小值之差最小.选做第22或23题,若两题均选做,只计第22题的分。
(优辅资源)湖南师大附中高三月考试卷(六)(教师版)数学(理)Word版含解析
湖南师大附中2018届高三月考试卷(六)数 学(理科)命题人:吴锦坤 张汝波 审题人:黄祖军本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共10页.时量120分钟.满分150分.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知集合A ={x |x 2+x -2≤0,x ∈Z },B ={a ,1},A ∩B =B ,则实数a 等于(D) (A)-2 (B)-1 (C)-1或0 (D)-2或-1或0(2)设p :ln(2x -1)≤0,q :(x -a )[x -(a +1)]≤0,若q 是p 的必要而不充分条件,则实数a 的取值范围是(A)(A)⎣⎡⎦⎤0,12 (B)⎝⎛⎭⎫0,12 (C)(-∞,0]∪⎣⎡⎭⎫12,+∞ (D)(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ 【解析】由p 得: 12<x ≤1 ,由q 得:a ≤x ≤a +1,又q 是p 的必要而不充分条件,所以a ≤12且a +1≥1,∴0≤a ≤12. (3)某学校的两个班共有100名学生,一次考试后数学成绩ξ(ξ∈N )服从正态分布N (100,102),已知P (90≤ξ≤100)=0.3,估计该班学生数学成绩在110分以上的人数为(A)(A)20 (B)10 (C)14 (D)21【解析】由题意知,P (ξ>110)=1-2P (90≤ξ≤100)2=0.2,∴该班学生数学成绩在110分以上的人数为0.2×100=20.(4)某几何体的三视图如图所示,则其体积为(C) (A)83 (B)2 (C)43 (D)23【解析】该几何体是:在棱长为2的正方体中,连接相邻面的中心,以这些线段为棱的一个正八面体.可将它分割为两个四棱锥,棱锥的底面为正方形且边长为2,高为正方体边长的一半,∴V =2×13(2)2×1=43.(5)我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有器中米,不知其数,前人取半,中人三分取一,后人四分取一,余米一斗五升.问,米几何?”如图是解决该问题的程序框图,执行该程序框图,若输出的S =2.5 (单位:升),则输入k 的值为(D)(A)4.5 (B)6 (C)7.5 (D)10【解析】模拟程序的运行,可得n =1,S =k , 满足条件n <4,执行循环体,n =2,S =k -k 2=k2,满足条件n <4,执行循环体, n =3,S =k 2-k 23=k3,满足条件n <4,执行循环体, n =4,S =k 3-k 34=k4,此时,不满足条件n <4,退出循环,输出S 的值为k4,根据题意可得:k4=2.5,计算得出:k =10.所以D 选项是正确的.(6)将函数f ()x =cosωx 2⎝⎛⎭⎫2sin ωx 2-23cos ωx 2+3,()ω>0的图像向左平移π3ω个单位,得到函数y =g ()x 的图像,若y =g ()x 在⎣⎡⎦⎤0,π4上为增函数,则ω的最大值为(B)(A)1 (B)2 (C)3 (D)4【解析】由题意,f ()x =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3()ω>0,先利用图像变换求出g ()x 的解析式:g ()x =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3ω=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤ω⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3ω-π3,即g ()x =2sin ωx ,其图像可视为y =sin x 仅仅通过放缩而得到的图像.若ω最大,则要求周期T 取最小,由⎣⎡⎦⎤0,π4为增函数可得:x =π4应恰好为g ()x 的第一个正的最大值点,∴π4ω=π2ω=2.(7)已知x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x -2y -2≤0,2x -y +2≥0,x +y -2≤0,若ax +y 取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为(C)(A)12或-1 (B)2或12(C)-2或1 (D)2或-1【解析】由题中约束条件作可行域如右图所示:令z =ax +y ,化为y =-ax +z ,即直线y =-ax +z 的纵截距取得最大值时的最优解不唯一.当-a >2时,直线y =-ax +z 经过点A (-2,-2)时纵截距最大,此时最优解仅有一个,故不符合题意;当-a =2时,直线y =-ax +z 与y =2x +2重合时纵截距最大,此时最优解不唯一,故符合题意;当-1<-a <2时,直线y =-ax +z 经过点B (0,2)时纵截距最大,此时最优解仅有一个,故不符合题意;当-a =-1时,直线y =-ax +z 与y =-x +2重合时纵截距最大,此时最优解不唯一,故符合题意;当-a <-1时,直线y =-ax +z 经过点C (2,0)时纵截距最大,此时最优解仅有一个,故不符合题意.综上,当a =-2或a =1时最优解不唯一,符合题意.故本题正确答案为C.(8)若直线ax +by -2=0(a >0,b >0)始终平分圆x 2+y 2-2x -2y =2的周长,则12a +1b 的最小值为(D)(A)3-224 (B)3-222(C)3+222 (D)3+224【解析】直线平分圆周,则直线过圆心f (1,1),所以有a +b =2,12a +1b =12(a +b )⎝⎛⎭⎫12a +1b=12⎝⎛⎭⎫32+b 2a +a b ≥12⎝⎛⎭⎫32+2b 2a ·a b =3+224(当且仅当b =2a 时取“=”),故选D. (9)把7个字符a ,a ,a ,b ,b ,α,β排成一排,要求三个“a ”两两不相邻,且两个“b ”也不相邻,则这样的排法共有(B)(A)144种 (B)96种 (C)30种 (D)12种【解析】先排列b ,b ,α,β,若α,β不相邻,有A 22C 23种,若α,β相邻,有A 33种,共有6+6=12种,从所形成的5个空中选3个插入a ,a ,a ,共有12C 35=120种,若b ,b 相邻时,从所形成的4个空中选3个插入a ,a ,a ,共有6C 34=24,故三个“a ”两两不相邻,且两个“b ”也不相邻,这样的排法共有120-24=96种.(10)设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,椭圆C 上的两点A 、B 关于原点对称,且满足F A →·FB →=0,|FB |≤|F A |≤2|FB |,则椭圆C 的离心率的取值范围是(A)(A)⎣⎡⎦⎤22,53 (B)⎣⎡⎭⎫53,1 (C)⎣⎡⎦⎤22,3-1 (D)[3-1,1) 【解析】作出椭圆左焦点F ′,由椭圆的对称性可知,四边形AFBF ′为平行四边形,又F A →·FB →=0,即F A ⊥FB ,故平行四边形AFBF ′为矩形,所以|AB |=|FF ′|=2c .设AF ′=n ,AF =m ,则在直角三角形ABF 中m +n =2a ,m 2+n 2=4c 2 ①,得mn =2b 2 ②,①÷②得m n +n m =2c 2b 2,令m n =t ,得t +1t =2c 2b2.又由|FB |≤|F A |≤2|FB |得m n =t ∈[1,2],∴t +1t =2c 2b2∈⎣⎡⎦⎤2,52,故离心率的取值范围是⎣⎡⎦⎤22,53.(11)在△ABC 中,AB =2m ,AC =2n ,BC =210,AB +AC =8,E ,F ,G 分别为AB ,BC ,AC 三边中点,将△BEF ,△AEG ,△GCF 分别沿EF 、EG 、GF 向上折起,使A 、B 、C 重合,记为S ,则三棱锥S -EFG 的外接球面积最小为(D)(A)292π (B)233π (C)14π (D)9π【解析】根据题意,三棱锥S -EFG 的对棱分别相等,将三棱锥S -EFG 补充成长方体, 则对角线长分别为m ,n ,10, 设长方体的长宽高分别为x ,y ,z,则x 2+y 2=m ,y 2+z 2=10,x 2+z 2=n ,∴x 2+y 2+z 2=5+m +n2,∴三棱锥S -EFG 的外接球直径的平方为5+m +n2,而m +n =4,m +n 2≥⎝ ⎛⎭⎪⎫m +n 22=4,∴5+m +n2≥9, ∴三棱锥S -EFG 的外接球面积最小为4π·94=9π,所以D 选项是正确的.(12)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-32x +1,x ≥0,e -x -1,x <0,若x 1<x 2且f (x 1)=f (x 2),则x 2-x 1的取值范围是(B)(A)⎝⎛⎦⎤23,ln 2 (B)⎝⎛⎦⎤23,ln 32+13 (C)⎣⎡⎦⎤ln 2,ln 32+13 (D)⎝⎛⎭⎫ln 2,ln 32+13【解答】作出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-32x +1,x ≥0,e -x -1,x <0的图像如右,由x 1<x 2,且f (x 1)=f (x 2),可得0≤x 2<23,-32x 2+1=e -x 1-1,即为-x 1=ln ⎝⎛⎭⎫-32x 2+2, 可得x 2-x 1=x 2+ln ⎝⎛⎭⎫-32x 2+2,令g (x 2)=x 2+ln ⎝⎛⎭⎫-32x 2+2,0≤x 2<23, g ′(x 2)=1+-32-32x 2+2=3x 2-13x 2-4.当0≤x 2<13时,g ′(x 2)>0,g (x 2)递增;当13<x 2<23时,g ′(x 2)<0,g (x 2)递减.则g (x 2)在x 2=13处取得极大值,也为最大值ln 32+13,g (0)=ln 2,g ⎝⎛⎭⎫23=23,由23<ln 2,可得x 2-x 1的范围是⎝⎛⎦⎤23,ln 32+13.故选B. 第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)~(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)~(23)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题,本大题共4小题,每小题5分,共20分. (13)将八进制数705(8)化为三进制的数是__121210(3)__.【解析】705(8)=7×82+0×8+5×80=453, 根据除k 取余法可得453=121210(3).(14)计算:2cos 10°-23cos (-100°)1-sin 10°=.(15)已知P 是双曲线x 216-y 28=1右支上一点,F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,O 为坐标原点,点M ,N 满足F 1P →=λPM →()λ>0,PN →=μ⎝ ⎛⎭⎪⎫PM →|PM →|+PF 2→|PF 2→|,PN →·F 2N →=0.若|PF 2→|=3,则以O 为圆心,ON 为半径的圆的面积为__49π__.【解析】由PN →=μ⎝ ⎛⎭⎪⎫PM →|PM →|+PF 2→|PF 2→|知PN 是∠MPF 2的角平分线,又PN →·F 2N →=0,故延长F 2N 交PM 于K ,则PN 是△PF 2K 的角平分线又是高线,故△PF 2K 是等腰三角形,|PK |=|PF 2|=3,因为|PF 2→|=3,故|PF 1→|=11,故|F 1K →|=14,注意到N 还是F 2K 的中点,所以ON 是△F 1F 2K 的中位线,|ON →|=12|F 1K →|=7,所以以O 为圆心,ON 为半径的圆的面积为49π.(16)如图,在△ABC 中,BE 平分∠ABC ,sin ∠ABE =33,AB =2,点D 在线段AC 上,且AD →=2DC →,BD =433,则BE =56__.【解析】由条件得cos ∠ABC =13,sin ∠ABC =223.在△ABC 中,设BC =a ,AC =3b ,则9b 2=a 2+4-43a ①.因为∠ADB 与∠CDB 互补,所以cos ∠ADB =-cos ∠CDB ,4b 2+163-41633b =-b 2+163-a 2833b ,所以3b 2-a 2=-6 ②,联立①②解得a =3,b =1,所以AC =3,BC =3. S △ABC =12·AC ·AB sin A =12×3×2×223=22,S △ABE =12·BE ·BA sin ∠EBA =12×2×BE ×33=33BE .S △BCE =12·BE ·BC sin ∠EBC =12×3×BE ×33=32BE .由S △ABC =S △ABE +S △BCE ,得22=33BE +32BE ,∴BE =456.70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17)(本小题满分12分)设数列{a n }满足a 2n =a n +1a n -1+λ(a 2-a 1)2,其中n ≥2,且n ∈N ,λ为常数.(Ⅰ)若{a n }是等差数列,且公差d ≠0,求λ的值;(Ⅱ)若a 1=1,a 2=2,a 3=4,且数列{b n }满足a n ·b n =n -7对任意的n ∈N *都成立. ①求数列{}b n 的前n 项之和S n ;②若m ·a n ≥n -7对任意的n ∈N *都成立,求m 的最小值.【解析】(Ⅰ)由题意,可得a 2n =(a n +d )(a n -d )+λd 2,(2分)化简得(λ-1)d 2=0,又d ≠0,所以λ=1.(3分)(Ⅱ)①将a 1=1,a 2=2,a 3=4代入条件,可得4=1×4+λ,解得λ=0,(4分) 所以a 2n =a n +1a n -1,则数列{}a n 是首项为1,公比q =2的等比数列,所以a n =2n -1,从而b n =n -72n -1,(6分)所以S n =-620+-521+-422+…+n -72n -1,12S n =-621+-522+-423+…+n -72n , 两式相减得:12S n =-620+121+122+…+12n -1-n -72n =-5+5-n 2n ;所以S n =-10+5-n2n -1.(8分)②m ·2n -1≥n -7,所以m ≥n -72n -1对任意n ∈N *都成立.由b n =n -72n -1,则b n +1-b n =n -62n -n -72n -1=8-n2n ,所以当n >8时,b n +1<b n ; 当n =8时,b 9=b 8; 当n <8时,b n +1>b n . 所以b n 的最大值为b 9=b 8=1128,所以m 的最小值为1128.(12分) (18)(本小题满分12分)阿尔法狗(AlphaGo)是第一个击败人类职业围棋选手、第一个战胜围棋世界冠军的人工智能程序,由谷歌(Google)公司的团队开发.其主要工作原理是“深度学习”.2017年5月,在中国乌镇围棋峰会上,它与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战,以3比0的总比分获胜.围棋界公认阿尔法围棋的棋力已经超过人类职业围棋顶尖水平.为了激发广大中学生对人工智能的兴趣,某市教育局组织了一次全市中学生“人工智能”软件设计竞赛,从参加比赛的学生中随机抽取了30名学生,并把他们的比赛成绩按五个等级进行了统计,得到如下数据表:(Ⅰ)根据上面的统计数据,试估计从本市参加比赛的学生中任意抽取一人,其成绩等级为“A 或B ”的概率;(Ⅱ)根据(Ⅰ)的结论,若从该地区参加比赛的学生(参赛人数很多)中任选3人,记X 表示抽到成绩等级为“A 或B ”的学生人数,求X 的分布列及其数学期望EX ;(Ⅲ)从这30名学生中,随机选取2人,求“这两个人的成绩之差大于1分”的概率. 【解析】(Ⅰ)根据统计数据可知,从本地区参加比赛的30名中学生中任意抽取一人,其成绩等级为“A 或B ”的概率为:430+630=13,(2分)即从本地区参加比赛的学生中任意抽取一人,其成绩等级为“A 或B ”的概率为13.(3分)(Ⅱ)由题意知随机变量X 可取0,1,2,3,则X ~B ⎝⎛⎭⎫3,13. P (x =k )=C k 3⎝⎛⎭⎫13k ⎝⎛⎭⎫233-k(k =0,1,2,3),(5分)所以X 的分布列为:(6分)则E (x )=3×13=1,所求期望值为1.(7分)(Ⅲ)设事件M :从这30名学生中,随机选取2人,这两个人的成绩之差大于1分. 设从这30名学生中,随机选取2人,记两个人的成绩分别为m ,n , 则基本事件的总数为C 230,不妨设m >n ,当m =5时,n =3,2,1,基本事件的个数为C 14(C 110+C 17+C 13); 当m =4时,n =2,1,基本事件的个数为C 16(C 17+C 13); 当m =3时,m =1,基本事件的个数为C 110C 13;P (M )=3487.(12分)(19)(本小题满分12分)如图,在四棱锥A -EFCB 中,△AEF 为等边三角形,平面AEF ⊥平面EFCB ,EF ∥BC ,BC =4,EF =2a ,∠EBC =∠FCB =60°,O 为EF 的中点.(Ⅰ)求二面角F -AE -B 的余弦值;(Ⅱ)若点M 为线段AC 上异于点A 的一点,BE ⊥OM ,求a 的值. 【解析】(Ⅰ)因为△AEF 是等边三角形,O 为EF 的中点,所以AO ⊥EF , 又因为平面AEF ⊥平面EFCB ,平面AEF ∩平面EFCB =EF , AO平面AEF ,所以AO ⊥平面EFCB ,取BC 的中点G ,连结OG ,由题设知四边形EFCB 是等腰梯形,所以OG ⊥EF , 由AO ⊥平面EFCB ,又GO平面EFCB ,所以AO ⊥GO ,建立如图所示空间直角坐标系,则E ()a ,0,0,A ()0,0,3a ,B ()2,3()2-a ,0,EA →=()-a ,0,3a , BE →=()a -2,3()a -2,0,设平面AEB 的法向量为n =()x ,y ,z , 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·EA →=0,n ·BE →=0,即⎩⎨⎧-ax +3az =0,()a -2x +3()a -2y =0.令z =1,则x =3,y =-1,于是n =()3,-1,1,又平面AEF 的一个法向量为p =()0,1,0,设二面角F -AE -B 为θ,所以cos θ=cos 〈n ,p 〉=n ·p |n ||p |=-55.(6分) (Ⅱ)由(Ⅰ)知AO ⊥平面EFCB ,又BE 平面EFCB ,所以AO ⊥BE ,又OM ⊥BE ,AO ∩OM =O ,所以BE ⊥平面AOC ,所以BE ⊥OC ,即BE →·OC →=0,因为BE →=()a -2,3()a -2,0,OC →=()-2,3()2-a ,0, 所以BE →·OC →=-2()a -2-3()a -22, 由BE →·OC →=0及0<a <2,解得a =43.(12分)(20)(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点为(3,0),A 为椭圆C 的右顶点,以A 为圆心的圆与直线y =b ax 相交于P ,Q 两点,且AP →·AQ →=0,OP →=3OQ →.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程和圆A 的方程;(Ⅱ)不过原点的直线l 与椭圆C 相交于M ,N 两点,设直线OM ,直线l ,直线ON 的斜率分别为k 1,k ,k 2,且k 1,k ,k 2成等比数列.①求k 的值;②是否存在直线l 使得满足OD →=λOM →+μON →(λ2+μ2=1,λ·μ≠0)的点D 在椭圆C 上?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.【解析】(Ⅰ)如图,设T 为线段PQ 的中点,连接AT , 则AT ⊥PQ ,∵AP →·AQ →=0, 即AP ⊥AQ , 则|AT |=12|PQ |,又OP →=3OQ →,则|OT |=|PQ |, ∴|AT ||OT |=12,即b a =12, 由已知c =3,则a 2=4,b 2=1, 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1;(2分)又|AT |2+|OT |2=4,则|AT |2+4|AT |2=4|AT |=255,r =|AP |=2105, 故圆A 的方程为(x -2)2+y 2=85.(4分)(Ⅱ)①设直线l 的方程为y =kx +m (m ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), 由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 2=1y =kx +m (1+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2-1)=0,(5分) 则x 1+x 2=-8km 1+4k 2,x 1x 2=4(m 2-1)1+4k 2,(6分)由已知k 2=k 1k 2=y 1y 2x 1x 2=(kx 1+m )(kx 2+m )x 1x 2=k 2+km (x 1+x 2)+m2x 1x 2,(7分)则km (x 1+x 2)+m 2=0,即-8k 2m 21+4k2+m 2=0k 2=14k =±12.(8分)②假设存在直线l 满足题设条件,且设D (x 0,y 0), 由OD →=λOM →+μON →,得x 0=λx 1+μx 2,y 0=λy 1+μy 2, 代入椭圆方程得:(λx 1+μx 2)24+(λy 1+μy 2)2=1,即:λ2⎝⎛⎭⎫x 214+y 21+μ2⎝⎛⎭⎫x 224+y 22+λμx 1x 22+2λμy 1y 2=1,则x 1x 2+4y 1y 2=0,即x 1x 2+4(kx 1+m )(kx 2+m )=0, 则(1+4k 2)x 1x 2+4km (x 1+x 2)+4m 2=0, 所以(1+4k 2)·4(m 2-1)1+4k 2-32k 2m 21+4k2+4m 2=0, 化简得:2m 2=1+4k 2,而k 2=14,则m =±1,(11分)此时,点M ,N 中有一点在椭圆的上顶点(或下顶点),与k 1,k ,k 2成等比数列相矛盾, 故这样的直线不存在.(12分) (21)(本小题满分12分)已知函数f (x )=a x +x 2-x ln a (a >0,a ≠1). (Ⅰ)讨论函数f (x )的单调性;(Ⅱ)若存在x 1,x 2∈[-1,1],使得|f (x 1)-f (x 2)|≥e -1(e 为自然对数的底数),求a 的取值范围.【解析】(Ⅰ)f ′(x )=a x ln a +2x -ln a =2x +(a x -1)ln a ,(1分) 当a >1时,ln a >0,x ∈(0,+∞),f ′(x )>0,f (x )单调递增, x ∈(-∞,0),f ′(x )<0,f (x )单调递减;(2分) 当0<a <1时,ln a <0,x ∈(0,+∞),f ′(x )>0,f (x )单调递增, x ∈(-∞,0),f ′(x )<0,f (x )单调递减.(3分)综上:x ∈(0,+∞)时,f (x )单调递增,x ∈(-∞,0)时,f (x )单调递减.(4分)(Ⅱ)不等式等价于:|f (x 1)-f (x 2)|max ≥e -1, 即f (x )max -f (x )min ≥e -1,(5分)由(Ⅰ)知,函数的最小值为f (0)=1,f (x )max =max {}f (-1),f (1), 而f (1)-f (-1)=(a +1-ln a )-⎝⎛⎭⎫1a +1+ln a =a -1a -2ln a , 设g (a )=a -1a -2ln a ,则g ′(a )=1+1a 2-2a =⎝⎛⎭⎫1-1a 2>0,所以g (a )=a -1a -2ln a 在(0,+∞)单调递增,而g (1)=0,故a >1时,g (a )>0,即f (1)>f (-1);(7分) 0<a <1时,g (a )<0,即f (1)<f (-1).(8分) 所以当a >1时,原不等式即为:f (1)-f (0)≥e -1a -ln a ≥e -1,设h (a )=a -ln a (a >1),h ′(a )=1-1a =a -1a >0,故函数h (a )单调递增,又h (e)=e -1,则a ≥e ;(10分)当0<a <1时,原不等式即为:f (-1)-f (0)≥e -11a+ln a ≥e -1, 设m (a )=1a +ln a (0<a <1),m ′(a )=-1a 2+1a =a -1a 2<0,故函数m (a )单调递减,又m ⎝⎛⎭⎫1e =e -1,则0<a ≤1e.(11分) 综上,所求a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,1e ∪[e ,+∞).(12分) 请考生在第(22)、(23)两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. (22)(本小题满分10分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =3-t ,y =2+t (t 为参数).在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C :ρ=42cos ⎝⎛⎭⎫θ-π4.(Ⅰ)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)设曲线C 与直线l 的交点为A ,B, Q 是曲线上的动点,求△ABQ 面积的最大值.【解析】(Ⅰ)由⎩⎪⎨⎪⎧x =3-t ,y =2+t 消去t 得x +y -5=0,所以直线l 的普通方程为x +y -5=0.由ρ=42cos ⎝⎛⎭⎫θ-π4=4cos θ+4sin θ,得ρ2=4ρcos θ+4ρsin θ.将ρ2=x 2+y 2,ρcos θ=x ,ρsin θ=y 代入上式,得x 2+y 2=4x +4y ,即(x -2)2+(y -2)2=8.所以曲线C 的直角坐标方程为(x -2)2+(y -2)2=8.(5分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,曲线C 是以(2,2)为圆心,22为半径的圆,直线l 过定点P (3,2),P 在圆内,将直线的参数方程代入圆的普通方程,得2t 2-2t -7=0,t 1+t 2=1,t 1·t 2=-72.所以|AB |=|t 1-t 2|=15,又因为圆心到直线的距离d =|2+2-5|2=22,故△ABQ 面积的最大值为S △ABQ =12×15×⎝⎛⎭⎫22+22=5304.(10分)(23)(本小题满分10分) 已知函数f (x )=|2x +1|+|2x -1|. (Ⅰ)求f (x )的值域;(Ⅱ)若对任意实数a 和b ,|2a +b |+|a |-12|a +b |·f (x )≥0,求实数x 的取值范围.【解析】(Ⅰ)∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-4x ,x ≤-12,2,-12<x <12,4x ,x ≥12,∴f (x )≥2.∴f (x )的值域为[2,+∞).(5分)(Ⅱ)当a +b =0,即a =-b 时,|2a +b |+|a |-12|a +b |f (x )≥0可化为2|b |-0·f (x )≥0,即2|b |≥0恒成立,∴x ∈R .当a +b ≠0时,∵|2a +b |+|a |=|2a +b |+|-a |≥|(2a +b )-a |=|a +b |, 当且仅当(2a +b )(-a )≥0,即(2a +b )a ≤0时,等号成立, 即当(2a +b )a ≤0时,|2a +b |+|a ||a +b |=1.∴|2a +b |+|a ||a +b |的最小值等于1.∵|2a +b |+|a |-12|a +b |·f (x )≥0|2a +b |+|a ||a +b |≥12f (x ),∴12f (x )≤1,即f (x )≤2. 由(Ⅰ)知f (x )≥2,∴f (x )=2.当且仅当-12≤x ≤12时,f (x )=2.综上所述,实数x 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-12,12.(10分)。
2018届贵州省本校高三第六次联考理数学试题(含答案)
只有一项是符合题目要求的。)
1.已知集合 A= (x, y│) x2 y2 1 ,B=(x, y│) y x,则 A B 中元素的个数为
A.2
B.3
C.1
D.0
2. 若 i 为虚数单位,则 i i2 i3 i4 ....... i2017 i2018 i2019 ( )
A. 3 3
B. 6 3
C. 2 D. 1
3
3
9. 已知 f (x) 2018x 2017 2017x 2016 2x 1 ,下列程序框
图设计的是求 f (x0) 的值,则在“ ()
”中应填的执行语句是
A. n i
B. n i 1
C. n 2018 i
D. n 2017 i
y
b
x
i 1
19. ( 12 分 ) 四 棱 锥 S ABCD 中 , AD ∥ BC , BC CD, SDA SDC 600 ,
AD DC 1 BC 1 SD , E 为 SD 的中点.
2
2
(1)求证:平面 AEC 平面 ABCD ;
(2)求 BC 与平面 CDE 所成角的余弦值.
7.在不超过 30 的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于 30 的概率是()
A. 1 15
B. 14 15
C. 1 9
D. 3 10
8.已知椭圆
C:
x2 a2
y2 b2
1,(aA2,且以线段
A1A2
为直径的圆与直线 bx ay 2ab 0 相切,则 C 的离心率为( )
贵州省本校 2019 届 12 月高三第五次联考数学试题(理)
重庆市主城五区2025届高三上学期期中考试语文试卷(含答案)
重庆市主城五区2025届高三期中考试语文试卷(本试卷共8页,满分150分,考试用时150分钟)注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;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.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上,不按要求作答的答案无效。
4.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、现代文阅读(35分)(一)现代文阅读I (本题共5小题,19分)阅读下面的文字,完成1~5题。
材料一:我国数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有,推动着生产生活方式发生深刻变革。
在中国广表的国土上,超过190万座的5G基站,星罗棋布。
在国家工业互联网大数据中心,我国工业互联网平台汇集着数百万家数字化工厂,联网设备总数超过7000万台(套)。
数字经济催生的产业新生态为经济运行效率带来很大的变化,从2018年到2021年全员劳动生产率年均增速6.8%,快于国内生产总值6.6%的年均增速,数字技术的发展带来了实实在在的效率变革。
这十年,数字化浪潮还重塑了社会分工。
十年间,我国对1999年颁布的国家职业分类大典进行了两次修订。
在最新公示的职业分类中,首次出现了数字职业标识,数量高达90多个,机器人工程技术人员、增材制造工程技术人员、商务数据分析师、农业数字化技术员……从这些新职业名称可以看出,如今数字职业从业者已分布在社会生产、流通、分配和消费的各个环节,覆盖了一、二、三产业。
十年间,我国数字经济规模从11万亿元增长到45.5万亿元,占国内生产总值比重由21.6%提升至39.8%,如今,从城市到农村,从社会到个人,从线上到线下,中国掀起的数字化浪潮,正为经济高质量发展注入强劲的动力。
(摘编自《解码十年 · 中国掀起数字化浪潮》)材料二:信息平台为数字乡村建设提供了载体,这也提升了农业农村综合信息服务水平。
贵州省贵阳市2018届高三第六次月考数学(理)试题Word版含答案
贵州省贵阳市2018届高三第六次月考数学(理)试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的.1.已知R m ∈,若i mi++11为实数,则m 的值为( ) A .1- B .21- C .2 D .12.已知向量)cos ,2(α-=,)sin ,1(α-=,∥,则)4tan(πα+等于( )A .3B .3-C .31 D .31-4.某校高三年级有班号为9~1的9个班,从这9个班中任抽5个班级参加一项活动,则抽出班级的班号的中位数是5的概率等于( ) A .75 B .95 C .72 D .945.执行如图所示的程序框图,若输出6,30==i a ,则输入q p ,的值分别为( ) A.6,5 B.5,6 C.2,15 D.3,56.函数dt t x e x g x⎰-+=21232)(的零点所在的区间是( )A .)1,3(--B .)1,1(-C .)2,1(D .)3,2(7. 设y x ,满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥--≥--00062301y x y x y x ,若目标函数)0(9122>-+=m y x m z 的最大值为2,则)3cos(π+=mx y 的图象向左平移3π后的表达式为( )A .)322cos(π+=x yB .x y 2cos =C .x y 2cos -=D .)32cos(π-=x y 8.已知点O 为线段4=AB 的中点,C 为平面上任一点,0=⋅CB CA (C 与A ,B 不重合),若P 为线段OC 上的动点,则⋅+)(的最小值是( ) A .2 B .0 C .1- D .2-9.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,以21F F 为直径的圆被直线1=+b y a x 截得的弦长为a 13,则双曲线的离心率为( ) A .1 B .2 C .3 D .210.已知长方体1111D C B A ABCD -的长、宽、高分别为c b a ,,,点G F E ,,分别在线段1111,,B A D A BC 上运动(如图甲).当三棱锥AEF G -的俯视图如图乙所示时,三棱锥AEF G -的侧视图面积等于( )A .ab 41 B .bc 41 C .bc 21 D .ac 2111.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1>n 时,112-++=n n n a a a ,且453S S S <<,则满足)1(01><-n S S n n 的正整数n 的值为( )A .9B .8C .7D .612.已知)(x g '是函数)(x g 在R 上的导数,对R x ∈∀,都有)()(2x g x x g -=-,在)0,(-∞上,x x g >')(,拖024)1()3(≤+----t t g t g ,则实数t 的取值范围为( )A .]2,2[-B .]2,(--∞ C. ),2[+∞ D .),2[]2,(+∞--∞第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.nx x)7(3-的展开式中,各项系数的和与二项式系数的和之比为729,则n x )1(-的展开式中系数最小项的系数等于_________.14.用一个实心木球毛坯加工成一个棱长为2的三棱锥,则木球毛坯体积的最小值应为_______. 15.在ABC ∆中,角C B A ,,所对边分别为c b a ,,,已知C acA cos cos =,22+=+c b ,43cos =B ,则ABC ∆的面积是______.16.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈∈-=),,[,log ),,0[,sin 1)(2016πππx xx x x f 若有三个不同的实数)(,,321321x x x x x x <<,使得)()()(321x f x f x f ==,则满足3214x x x ->+π的事件的概率为________.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分12分)设数列{}n a 满足:11=a 且)(121*+∈+=N n a a n n . (1)求数列{}n a 的前n 项和n S ; (2)用数学归纳法证明不等式:),2(11121*∈≥<+⋅⋅⋅++N n n n a a a n.贵阳一中食堂分为平行部食堂和国际部食堂,某日午餐时间,某寝室4名学生在选择就餐食堂时约定:每人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去哪个食堂就餐,掷出点数为1或2的人去国际部食堂就餐,且每个人必须从平行部食堂和国际部食堂中选一个食堂就餐. (1)求这4名学生中恰有2人去国际部食堂就餐的概率;(2)用y x ,分别表示这4人中去国际部食堂和平行部食堂就餐的人数,记xy =ξ,求随机变量ξ的分布列和期望.19.(本小题满分12分)如图,四棱锥ABCD P -中,底面ABCD 是平行四边形,⊥PD 底面ABCD ,3,21,2====BD PA BC AB PA ,E 在PC 边上. (1)求证:平面⊥PDA 平面PDB ;(2)当E 是PC 边上的中点时,求异面直线AP 与BE 所成角的余弦值; (3)若二面角C BD E --的大小为30,求DE 的长.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的右焦点是抛物线x y 42=的焦点,以原点O 为圆心,椭圆的长半轴长为半径的圆与直线022=-+y x 相切. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于Q P ,两点,且POQ ∆的面积为定值3,试判断直线OP 与OQ 的卸料车之积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,请说明理由.21.(本小题满分12分)已知x x x g ax x x f ln )(,2)(2=-+-=.(1)对任意)()(),,0(x f x g x ≥+∞∈恒成立,求实数a 的取值范围; (2)求函数)(x g 在区间)0](1,[>+m m m 上的最值; (3)证明:对任意),0(+∞∈x ,都有x eex x 12ln ≥+成立.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两坐标系中取相同的单位长度,已知曲线C 的方程为θρ22sin 213+=,点)6,32(πA . (1)求曲线C 的直角坐标方程和点A 的直角坐标;(2)设B 为曲线C 上一动点,以AB 为对角线的矩形BEAF 的一边平行于极轴,求矩形BEAF 周长的最小值及此时点B 的直角坐标.23.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】 设R z y x ∈,,,若42=+-z y x . (1)求222z y x ++的最小值; (2)求222)1(z y x +-+的最小值.贵州省贵阳市2018届高三第六次月考数学(理)试题参考答案第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)【解析】1.因为m ∈R ,1i (1)(1)i1i 2m m m +++-=∈+R ,101m m -==∴,∴,故选D . 2.因为a b ∥,2sin cos 0αα-+=∴,则1tan 2α=,π1tan tan 341tan ααα+⎛⎫+== ⎪-⎝⎭∴,故选A . 3.因为“函数()||f x x a =-在(1]-∞,上单调递减” 1a ⇒≥,所以 “2a >-”是“函数()||f x x a =- 在(1]-∞,上单调递减”的必要不充分条件,故选B .4.224459C C 2C 7P ==,故选C . 5.因为输出3065566a i p a p i q ====⨯=⨯=,,∴,,∴,故选A . 6.因为2232113d |817t t t ==-=⎰,()2e 7x g x x =+-∴,()2e 10x g x '=+>,()g x 在R 上单调递增,3(3)2e 100g --=-<,1(1)2e 80g --=-<,(1)2e 60g =-<,2(2)2e 50g =->,3(3)2e 40g =->,故选C .7.可行域为三角形ABC 及其内部,其中(10)(20)(43)A B C ,,,,,,因此目标函数0)z m =>过(43)C ,时取最大值2,22m =⇒=,从而ππcos cos 233y mx x ⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,向左平移π3后的表达式为ππcos 2cos233y x x ⎛⎫⎛⎫=++=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选C . 8.如图1,因为O 为AB 的中点,所以2PA PB PO +=,从而()2PA PB PC PO PC +== 2||||PO PC - ≥2||||22PO PC ⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭.因为CA CB ⊥,所以C 的轨迹是以AB 为直径的圆,则2OC =.又||||||2PO PC OC +== 为定值,所以当且仅当||||1PO PC ==,即P 为OC 的中点时,()PA PB PC +取得最小值2-,故选D .9.由圆的弦长公式及双曲线的性质222c a b =+,可得422441740c a c a -+=,两边同除以,得4241740e e -+=,因为12e e >=,∴,故选B .10.如图2,E 为1BC 中点,G 为,F 为D ,因此三棱锥G AEF -侧视图为三角形1CBB ,其面积为12bc ,故选C .11.∵1n >时,112n n n a a a +-=+,∴数列{}n a 是等差数列,又因为354S S S <<,123a a a ++∴123451234a a a a a a a a a <++++<+++,则50a <, 450a a +>,9590S a =<∴的正整数n 的值为9,故选A .12.令21()()2f x g x x =-,则()()f x g x x ''=-,因为在(0)-∞,上,()g x x '>,()0f x '>∴,()f x ∴在(0)-∞,上递增,又2222111()()()()()222f x g x x x g x x x g x f x -=--=--=-=-,是奇函数,在R 上是增函数.2211(3)(1)(3)(3)(1)(1)22g t g t f t t f t t ---=-+-----1(3)(1)(84)(3)(1)422f t f t t f t f t t =---+-=---+-,(3)(1)0f t f t ---∴≤,即(3)(1)f t f t --≤,31t t --∴≤,2t ∴≥,故选C .第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)【解析】13.令1x =,则系数和为6n,二项式系数和为2n,由题意,67292nn =,37296n n ==∴,.6(1)x -的展开式中系数最小的项为第4项,其系数为3636C (1)20--=-.14.将三棱锥补成一个正方体,其棱长为1体积为34π3=⎝⎭ 15.由cos cos cA C a=,得cos cos a A c C =,结合正弦定理有:sin cos sin cos A A C C =,即sin 2sin 2A C =,A C =∴或π2A C +=,又因为3cos 04B =≠,AC =∴,即a c =,即ABC △为等腰三角形;根据余弦定理,2223c o s 024a cb B ac +-==≠,结合a c =,2b c +=有:b =,2c a ==,1sin 2sin 2ABCS ac B B ===△∴. 16.当[0π)x ∈,时,()1sin f x x =-在[0π),上先减后增,且()1f x 0≤≤,当且仅当π2x =时,()0f x =.设123()()()f x f x f x d ===,由()1sin f x x =-在(0π),上的对称性,方程1sin x d -=有两个不同的根,两根和为π;当[π+)x ∈∞,时,2016()log πxf x =单调递增,故2016()log 10f x =≥,若有三个不同的实数123x x x ,,,使得123()()()f x f x f x ==,则1230()()()1f x f x f x <==<,123x x x <<∵,则由以上分析知,12πx x +=,12x x ∈,[0π),, 3[π+)x ∈∞,,320160log 1πx <<,即3π2016πx <<,故1232π2017πx x x <++<.当12x x +34x >π-时,12342017x x x π<++<π,1234x x x +>π-∴满足的事件的概率为20132015. 三、解答题(共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:由题意有:112(1)()n n a a n *++=+∈N ,即{1}n a +是一个以112a +=为首项,以2为公比的等比数列,………(2分)1221n n n n a a +==-∴,∴,………………………………………………(4分) 1212222n n n S a a a n =+++=+++- ∴12(12)2212n n n n +-=-=---.……………………………………………………(6分)(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)可得所证不等式为12111212121n n+++<--- (2n ≥,*)n ∈N . 下面用数学归纳法证明: ①当2n =时,左边121211114221213a a =+=+=<--,不等式成立; ………(8分)②假设(2)n k k k *=∈N ≥,时不等式成立, 即12111212121k k +++<--- , 当1n k =+时,不等式左边1211111112121212121k k k k ++=++++<+----- ,…(10分) 因为2k k *∈N ≥,,11121k +<-∴,11121k k k +<+-∴+,∴当1n k =+时,1211111121212121k k k +++++<+---- 成立,…………………(11分) 综上①②,对任意n *∈N ,不等式成立. ……(12分)18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由约定可知,这4人中,每人去国际部食堂就餐的概率为13,去平行部食堂就餐的概率为.……………………………………………………………………………(2分)设“这4人中恰有i 人去国际部食堂就餐”记为事件(01234)i A i =,,,,, 则4412()C (01234)33iii i P A i -⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,,,,, …………………………(4分)∴这4人中恰有2人去国际部食堂就餐的概率2222412248()C 338127P A ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.…(6分)(Ⅱ)易知ξ的所有取值为0,3,4,……………………………………………(7分) 0440040444121216117(0)()()C C 3333818181P P A P A ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+=+=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 1331131344121232840(3)()()C C 3333818181P P A P A ξ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+=+=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 222241224(4)()C 3381P P A ξ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,…………………………(10分) 则ξ的分布列为:1740248()0348181813E ξ=⨯+⨯+⨯=. ……………………………………………(12分)19.(本小题满分12分)(Ⅰ)证明:因为底面ABCD 是平行四边形,1AD BC ==∴,又2BD AB ==,满足222AD BD AB +=,AD BD ⊥∴又因为PD ABCD ⊥底面,PD BD ⊥∴BD PAD ⊥∴平面,BD PDB PDA PDB ⊂⊥∵平面,∴平面平面.…………………(4分) (Ⅱ)解:以D 为原点建立如图3所示空间直角坐标系,则(000)(00(100)(00)D P A B ,,,,,,,,,(10)C -,E ∵是PC边上的中点,12E ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭∴则1(102AP BE ⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭,,||cos ||||AP BE AP BE AP BE 〈〉== ∴,…………………………………(8分)(Ⅲ)解:由C ,E ,P 三点共线,得(1)DE DP DC λλ=+- ,且01λ≤≤,从而有(1))(00)DE DB λλ=--= ,设平面EDB 的法向量为()n x y z = ,,,由0n DE = 及0n DB =可取10n λλ-⎫=⎪⎭, 又平面CBD 的法向量可取(001)m = ,,,30cos30||||n m E BD C n m --︒︒== ∵二面角的大小为,∴1||4DE λ==∴,∴. ……………………………………………………………(12分) 20.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意知12c a ===,, …………………………………(2分)2223b a c =-=∴,2243a b ==∴,,∴椭圆C 的标准方程为22143x y +=. ……………………(4分)(Ⅱ)设1122()()P x y Q x y ,,,, 由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得222(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,即22340k m +->,122834mk x x k +=-+,21224(3)34m x x k -=+, ………………………………………………(6分) 22221212121223(4)()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -=++=+++=+||PQ =,………………………(8分) O 到直线l的距离d =1||2POQ S PQ d == △ 可得22243m k -=.………………………………………………………………(10分) 22122123(4)34(3)4OP OQ y y m k k k x x m -===-- , OP OQ k k ∴为定值34-.………………………………………………………………(12分) 21.(本小题满分12分)(Ⅰ)解:对任意(0)()()x g x f x ∈+∞,,≥恒成立, 即2ln 2x x x ax -+-≥恒成立,也就是2ln a x x x++≤在(0)x ∈+∞,上恒成立. 令2()ln F x x x x=++, 则2222122(2)(1)()1x x x x F x x x x x +-+-'=+-==,……………………………(2分) (01)x ∈,时,()0F x '<;(1)x ∈+∞,时,()0F x '> 因此在1x =处取极小值,也是最小值,即min ()(1)33F x F a ==,∴≤. ……………………………………………(4分)(Ⅱ)解:()ln 1g x x '=+,令()0g x '=得1ex =当10e m <<时,在1e x m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,上, ()0g x '<; 在1e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,上,()0g x '>, 因此()g x 在处取得极小值,也是最小值, 故min 11()e e g x g ⎛⎫==- ⎪⎝⎭, 由于()ln 0(1)(1)ln(1)0g m m m g m m m =<+=++>,, 因此,max ()(1)(1)ln(1)g x g m m m =+=++…………………………………(6分) 当1em ≥时,()0g x '≥,因此()g x 在区间[1](0)m m m +>,上单调递增, 故min max ()()ln ()(1)(1)ln(1)g x g m m m g x g m m m ===+=++, ……………(8分) (Ⅲ)证明:问题等价于证明2ln (0)e ex x x x x -∈+∞≥,,, 由(Ⅱ)知()ln g x x x =当且仅当1e x =时取最小值1e-, ………………………(10分) 设2()(0)e ex x G x x =-∈+∞,,,则1()e x x G x -'=, 易知max 12()(1)ln e e ex x G x G x x ==--,∴≥, 从而可知对任意(0)x ∈+∞,,都有21ln +e ex x x ≥成立. …………………………(12分) 22.(本小题满分10分)【选修4−4:坐标系与参数方程】解:(Ⅰ)由cos sin x y ρθρθ==,,∴曲线C 的直角坐标方程为2213x y +=,点A 的直角坐标为(3.………(4分)(Ⅱ)曲线C 的参数方程为([02π))sin x y αααα⎧=⎪∈⎨=⎪⎩,为参数,,,,∴设sin )B αα,,依题意可得||3||sin BE BF αα=,, …………………………………(6分)矩形BEAF 的周长2||2||62sin BE BF αα=+=+-π64sin 3α⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ………………………………………………(8分)当π6α=时,周长的最小值为2+ 此时,点B 的直角坐标为3122⎛⎫ ⎪⎝⎭,.…………………………………………………(10分)23.(本小题满分10分)【选修4−5:不等式选讲】解:(Ⅰ)由柯西不等式,得2222222()[1(2)1](2)x y z x y z +++-+-+≥, ……………………………………(2分) 即22226()4x y z ++≥,…………………………………………(3分)22283x y z ++∴≥,当且仅当121x y z ==-时等号成立, 即222x y z ++的最小值为83. …………………………………………(5分) (Ⅱ)由柯西不等式,得2222222[(1)][1(2)1](22)x y z x y z +-++-+-++≥, ……………………(7分) 即22226[(1)]6x y z +-+≥,…………………………………………(8分) 222(1)6x y z +-+∴≥,当且仅当1121x y z -==-时等号成立, 即222(1)x y z +-+的最小值为6.…………………………………………(10分)。
长郡中学2025届高三上学期月考(二)数学试卷(解析版)
长郡中学2025届高三月考试卷(二)数学得分__________.本试卷共8页.时量120分钟.满分150分.一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 已知集合{}(){}2,128tAxx B t t ==∈Z ∣∣ ,则A B = ( )A. []1,3−B. {}0,1C. []0,2D. {}0,1,2【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式与指数不等式可化简集合,A B ,再利用交集的定义求解即可.【详解】{}{}|2=22A x x xx =≤−≤≤∣, 由指数函数的性质可得(){}{}1280,1,2,3tB t t =≤≤∈=Z ∣,所以{}{}{}220,1,2,30,1,2A B xx ∩−≤≤∩∣. 故选:D.2. 已知复数z 满足i 1z −=,则z 的取值范围是( ) A. []0,1 B. [)0,1C. [)0,2D. []0,2【答案】D 【解析】【分析】利用i 1z −=表示以(0,1)为圆心,1为半径的圆,z 表示圆上的点到原点的距离可得答案. 【详解】因为在复平面内,i 1z −=表示到点(0,1)距离为1的所有复数对应的点, 即i 1z −=表示以(0,1)为圆心,1为半径的圆, z 表示圆上的点到原点的距离,所以最短距离为0,最长距离为112+=,则z 的取值范围是[0,2]. 故选:D3. 已知()2:ln (11)1p f x a x x=+−<< −是奇函数,:1q a =−,则p 是q 成立的( ) A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】当p 成立,判断q 是否成立,再由q 成立时,判断p 是否成立,即可知p 是q 成立何种条件.【详解】由()f x 奇函数,则()00f =,即()ln 20a +=,解得1a =−, 所以p q ⇒,当1a =−时,()21ln 1ln 11x f x x x +=−=−−,11x −<<, ()()1111ln ln ln 111x x x f x f x x x x −−++∴−===−=− +−−,所以()f x 是奇函数, 所以p q ⇐, 所以p 是q 的充要条件. 故选:A.4. 若锐角α满足sin cos αα−sin 22πα+=( ) A.35B. 35C. 35 或35D. 45−或45【答案】B 【解析】【分析】先利用辅助角公式求出πsin 4α−,再利用角的变换ππsin 2sin 2π24αα+=−+,结合诱导公式和二倍角公式求解即可.【详解】由题意可得πsin cos 4ααα−=−=πsin 4α−.是因为α是锐角,所以πππ,444α −∈−,πcos 4α −所以πππππsin 2sin 2πsin 22sin cos 24444ααααα+=−+=−−=−−−325=−=−. 故选:B.5. 某大学在校学生中,理科生多于文科生,女生多于男生,则下述关于该大学在校学生的结论中,一定成立的是( )A. 理科男生多于文科女生B. 文科女生多于文科男生C. 理科女生多于文科男生D. 理科女生多于理科男生【答案】C 【解析】【分析】将问题转化不等式问题,利用不等式性质求解. 【详解】根据已知条件设理科女生有1x 人,理科男生有2x 人, 文科女生有1y 人,文科男生有2y 人;根据题意可知1212x x y y +>+,2211x y x y +<+,根据异向不等式可减的性质有()()()()12221211x x x y y y x y +−+>+−+, 即有12x y >,所以理科女生多于文科男生,C 正确.其他选项没有足够证据论证. 故选:C.6. 如图,某车间生产一种圆台形零件,其下底面的直径为4cm ,上底面的直径为8cm ,高为4cm ,已知点P 是上底面圆周上不与直径AB 端点重合的一点,且,AP BP O =为上底面圆的圆心,则OP 与平面ABC所成的角的正切值为( )为A. 2B.12C.D.【答案】A 【解析】【分析】作出直线OP 与平面ABC 所成的角,通过解直角三角形来求得直线OP 与平面ABC 所成的角的正切值.【详解】设O ′为下底面圆的圆心,连接,OO CO ′′和CO , 因为AP BP =,所以AB OP ⊥,又因为,,AB OO OP OO O OP OO ′′⊥=⊂′ 、平面OO P ′,所以AB ⊥平面OO P ′, 因为PC 是该圆台的一条母线,所以,,,O O C P ′四点共面,且//O C OP ′, 又AB ⊂平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面POC ,又因为平面ABC 平面POC OC =,所以点P 在平面ABC 的射影在直线OC 上, 则OP 与平面ABC 所成的角即为POC OCO ∠=∠′,过点C 作CD OP ⊥于点D ,因为4cm,2cm OP O C ′==, 所以tan tan 2OO POC OCO O C∠=′′∠==′. 故选:A7. 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线1:2l y kx =+与圆22:1C x y +=交于,A B 两点,则AOB 的面积的最大值为( )A. 1B.12C.D.【答案】D 【解析】【分析】求得直线过定点以及圆心到直线的距离的取值范围,得出AOB 的面积的表达式利用三角函数单调性即可得出结论.【详解】根据题意可得直线1:2l y kx =+恒过点10,2E,该点在已知园内, 圆22:1C x y +=的圆心为()0,0C ,半径1r =,作CD l ⊥于点D ,如下图所示:易知圆心C 到直线l 的距离为12CD CE ≤=,所以1cos 2CD DCB CB ∠=≤, 又π0,2DCB∠∈,可得ππ,32DCB∠∈; 因此可得2π2,π3ACB DCB∠=∠∈,所以AOB 的面积为112πsin 11sin 223AOB S CA CB ACB =∠≤×××= 故选:D 8. 设函数()()2ln f x xax b x =++,若()0f x ≥,则a 的最小值为( )A. 2−B. 1−C. 2D. 1【答案】B 【解析】【分析】根据对数函数性质判断ln x 在不同区间的符号,在结合二次函数性质得1x =为该二次函数的一个零点,结合恒成立列不等式求参数最值.【详解】函数()f x 定义域为(0,)+∞,而01ln 0x x <<⇒<,1ln 0x x =⇒=,1ln 0x x >⇒>, 要使()0f x ≥,则二次函数2y x ax b =++,在01x <<上0y <,在1x >上0y >, 所以1x =为该二次函数的一个零点,易得1b a =−−, 则2(1)(1)[(1)]y x ax a x x a =+−+=−++,且开口向上, 所以,只需(1)0101a a a −+≤⇒+≥⇒≥−,故a 的最小值为1−.故选:B二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)9. 已知2n >,且*n ∈N ,下列关于二项分布与超几何分布的说法中,错误的有( ) A. 若1(,)3X B n ,则()22113E X n ++ B. 若1(,)3X B n ,则()4219D X n += C. 若1(,)3X B n ,则()()11P X P X n ===−D. 当样本总数远大于抽取数目时,可以用二项分布近似估计超几何分布 【答案】BC 【解析】【分析】利用二项分布的期望、方差公式及期望、方差的性质计算判断AB ;利用二项分布的概率公式计算判断C ;利用二项分布与超几何分布的关系判断D.【详解】对于A ,由1(,)3X B n ,得()13E X n =,则()22113E X n ++,A 正确; 对于B ,由1(,)3X B n ,得()122339D X n n =×=,则()()82149D X D X n +==,B 错误; 对于C ,由1(,)3X B n ,得11111221(1)C (),(1)C ()3333n n n n n P X P X n −−−==××=−=××,故(1)(1)P X P X n =≠=−,C 错误;对于D ,当样本总数远大于抽取数目时,可以用二项分布近似估计超几何分布,D 正确. 故选:BC10. 已知函数()sin cos (,0)f x x a x x ωωω=+∈>R 的最大值为2,其部分图象如图所示,则( )A. 0a >B. 函数π6f x−为偶函数 C. 满足条件的正实数ω存在且唯一 D. ()f x 是周期函数,且最小正周期为π 【答案】ACD 【解析】【分析】根据题意,求得函数π()2sin(2)3f x x =+,结合三角函数的图象与性质,逐项判定,即可求解.【详解】由函数()sin cos )f x x a x x ωωωϕ=++,且tan a ϕ=,因为函数()f x 的最大值为22=,解得a =,又因为(0)0f a =>,所以a =A 正确; ()πsin 2sin 3f x x x x ωωω ==+因为πππ2sin 1443f ω=+= ,且函数()f x 在π4的附近单调递减,所以ππ5π2π,Z 436k k ω++∈,所以28,Z k k ω=+∈,又因为π24T >,可得π2T >π2>,解得04ω<<,所以2ω=, 此时π()2sin(2)3f x x =+,其最小正周期为πT =,所以C 、D 正确; 设()πππ2sin 22sin 2663F x f x x x=−=−+=,()()2sin[2()]2sin 2F x x x F x −=−=−=−,所以FF (xx )为奇函数,即函数π()6f x −为奇函数,所以B 不正确. 故选:ACD.11. 已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,准线交x 轴于点D ,直线l 经过F 且与C 交于,A B 两点,其中点A 在第一象限,线段AF 的中点M 在y 轴上的射影为点N .若MN NF =,则( )A. lB. ABD △是锐角三角形C. 四边形MNDF2 D. 2||BF FA FD ⋅> 【答案】ABD 【解析】【分析】根据题意分析可知MNF 为等边三角形,即可得直线l 的倾斜角和斜率,进而判断A ;可知直线l 的方程,联立方程求点,A B 的坐标,求相应长度,结合长度判断BD ;根据面积关系判断C.【详解】由题意可知:抛物线的焦点为,02p F,准线为2px =−,即,02p D −,设()()112212,,,,0,0A x y B x y y y ><, 则111,,0,2422x y y p M N+,可得, 因为MN NF =,即MN NF MF ==,可知MNF 为等边三角形,即60NMF ∠=°,且MN ∥x 轴,可知直线l 的倾斜角为60°,斜率为tan 60k =°=,故A 正确;则直线:2p l y x =− ,联立方程222p yx y px=− =,解得32p x y ==或6p x y p= =,即32p A,,6p B p,则,M p p N p,可得28,,,2,,33DFp AD p BDp FA p FB p AB p ======,在ABD △中,BD AD AB <<,且2220BD AD AB +−<, 可知ADB ∠为最大角,且为锐角,所以ABD △是锐角三角形,故B 正确;四边形MNDF 的面积为21122MNDF BDF MNF S S S p p p p p =+=×+×=△△,故C 错误; 因为224,3FB FA p FD p ⋅==,所以2||BF FA FD ⋅>,故D 正确; 故选:ABD.【点睛】方法点睛:有关圆锥曲线弦长、面积问题的求解方法(1)涉及弦长的问题中,应熟练地利用根与系数的关系、设而不求计算弦长;涉及垂直关系时也往往利用根与系数的关系、设而不求法简化运算;涉及过焦点的弦的问题,可考虑用圆锥曲线的定义求解; (2)面积问题常采用12S =× 底×高,其中底往往是弦长,而高用点到直线距离求解即可,选择底很重要,选择容易坐标化的弦长为底.有时根据所研究三角形的位置,灵活选择其面积表达形式,若求多边形的面积问题,常转化为三角形的面积后进行求解;(3)在求解有关直线与圆锥曲线的问题时,应注意数形结合、分类与整合、转化与化归及函数与方程思想的应用.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.) 12. 在ABC 中,AD 是边BC 上的高,若()()1,3,6,3AB BC==,则AD =______.【解析】【分析】设()6,3BD mBC m m == ,表达出()61,33AD m m =++ ,根据垂直关系得到方程,求出13m =−,进而得到答案.【详解】设()6,3BD mBC m m == ,则()()()1,36,361,33AD AB BD m m m m =+=+=++,由0AD BC = 得6(61)3(33)366990AD BC m m m m =+++=+++=,解得13m =−,故()()12,311,2AD =−−=− ,所以||AD ..13. 已知定义在RR 上的函数()f x 满足()()23e xf x f x =−+,则曲线yy =ff (xx )在点()()0,0f 处的切线方程为_____________. 【答案】3y x =+ 【解析】【分析】利用方程组法求出函数解析式,然后利用导数求切线斜率,由点斜式可得切线方程. 【详解】因为()()23e xf x f x =−+,所以()()23e x f x f x −−=+,联立可解得()=e 2e xx f x −+,所以()03f =,所以()()e2e ,01xx f x f −=′−+=′. 所以曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为3y x −=, 故所求的切线方程为3y x . 故答案为:3y x .14. 小澄玩一个游戏:一开始她在2个盒子,A B 中分别放入3颗糖,然后在游戏的每一轮她投掷一个质地均匀的骰子,如果结果小于3她就将B 中的1颗糖放入A 中,否则将A 中的1颗糖放入B 中,直到无法继续游戏.那么游戏结束时B 中没有糖的概率是__________. 【答案】117【解析】【分析】设最初在A 中有k 颗糖,B 中有6k −颗糖时,游戏结束时B 中没有糖的概率为()0,1,,6k a k = ,归纳找出递推关系,利用方程得出0a ,再由递推关系求3a .【详解】设A 中有k 颗糖,B 中有6k −颗糖,游戏结束时B 中没有糖的概率为()0,1,,6k a k = . 显然0113a a =,()65112112,153333k k k a a a a a k +−=+=+≤≤,可得()112k k k k a a a a +−−=−,则()566510022a a a a a −=−=,()65626765040010002222221a a a a a a a a a a ∴=+=++=+++=− ,同理()256510002221a a a a a =+++=− ,()()760021212133a a ∴−=−+,解得011385255a ==× ()430112115.25517a a ∴=−=×=故答案为:117【点睛】关键点点睛:本题的关键在于建立统一的一个6颗糖果放入2个盒子不同情况的模型,找到统一的递推关系,利用递推关系建立方程求出0a ,即可得出这一统一模型的答案.四、解答题(本大题共5小题,共77分,解签应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 15. 已知数列{}n a 中,11a =,且0,n n a S ≠为数列{}n a 的前nn a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若1(1)n n n n n c a a +−=,求数列{}n c 的前n 项和. 【答案】(1)21na n =− (2)421,42n n n n T n n n − += + − + ,为偶数为奇数 【解析】【分析】(1)1={aa nn }的通项公式; (2) 求出(1)1142121n n c n n − =+ −+,再讨论n 为奇、偶数,利用裂项相消法即可求数列{}n c 的前n 项和. 【小问1详解】 根据题意知1,2n n n a S S n −=−≥0n a +≠=②,1,2n =≥,所以可得1=为首项,1为公差的等差数列,11n n =+−=,所以2n S n =,121,2n n n a n S S n −−==−≥,当1n =时11a =也满足该式,所以21na n =−. 【小问2详解】由(1)结论可知21n a n =−,所以()()1(1)(1)(1)11212142121n n n n n n n n c a a n n n n +−−− ===+ −+−+, 设{}n c 的前n 项和为n T ,则当n 为偶数时,111111111111433557212142142n n T n n n n =−+++−++++=−+=− −+++则当n 为奇数时,1111111111111433557212142142n n T n n n n + =−+++−++−+=−−=− −+++所以421,42n n n n T n n n − += + − + ,为偶数为奇数.16. 如图,在以,,,,,A B C D E F 为顶点的五面体中,四边形ABCD 与四边形CDEF 均为等腰梯形,AB∥,CD EF ∥,224CD CD AB EF ===,AD DE AE ===.(1)证明:平面ABCD ⊥平面CDEF ;(2)若M 为线段CD 1=,求二面角A EM B −−的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2【解析】【分析】(1)通过勾股定理及全等得出线线垂直,应用线面垂直判定定理得出OE ⊥平面ABCD ,由OE ⊂平面CDEF 进而得出面面垂直;(2)由面面垂直建立空间直角坐标系,分别求出法向量再应用向量夹角公式计算二面角余弦值.【小问1详解】证明:在平面CDEF 内,过E 做EO 垂直于CD 交CD 于点O ,由CDEF 为等腰梯形,且24CD EF ==,则1,DO =又OE =,所以2OE ,连接AO ,由ADO EDO ≅ ,可知AO CD ⊥且2AO =,所以在三角形OAE 中,222AE OE OA =+,从而OE OA ⊥,又,,,OE CD OA CD O OA CD ⊥∩=⊂平面ABCD ,,所以OE ⊥平面ABCD , 又OE ⊂平面CDEF ,所以平面ABCD ⊥平面CDEF【小问2详解】由(1)知,,,OE OC OA 两两垂直,以O 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则()()()()0,0,2,2,0,0,0,2,0,0,2,2A E M B ,()()()2,0,2,2,2,0,0,0,2AE EM MB =−=−= ,设平面AEM 的一个法向量为(),,n x y z =, 则00n AE n EM ⋅= ⋅=,即220220x z x y −= −+= , 取1z =,则()1,1,1n = ,设平面BEM 的一个法向量为()111,,m x y z =, 则00m MB m EM ⋅= ⋅=,即11120220z x y = −+= , 取11y =,则()1,1,0m = ,所以cos,m nm nm n⋅==⋅由图可以看出二面角A EM B−−为锐角,故二面角A EM B−−.17. 已知函数2()e2,Rxf x ax a=−∈.(1)求函数()f x的单调区间;(2)若对于任意的0x>,都有()1f x≥恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)答案见解析(2)(],1−∞【解析】【分析】(1)对2()e2xf x ax=−求导,可得2()2e2xf x a′=−,再分类讨论a的取值,得出导数的正负即可得出单调区间;(2)对a进行分类讨论,根据导数正负求得()f x的最小值,判断是否满足()1f x≥,即可求解.【小问1详解】对2()e2xf x ax=−求导,可得2()2e2xf x a′=−,令()0f x′=,即22e20x a−=,即2e x a=,当0a≤时,ff′(xx)>0恒成立,()f x在R上单调递增;当0a>时,21e,2ln,ln2x a x a x a===,当1ln2x a<时,()()0,f x f x′<在1,ln2a∞−上单调递减;当1ln2x a>时,ff′(xx)>0,()f x在1ln,2a∞+上单调递增;综上,当0a≤时,()f x单调递增区间为R;当0a>时,()f x的单调递减区间为1,ln2a∞−,单调递增区间为1ln,2a∞+.【小问2详解】因为对于任意的0x>,都有()1f x≥恒成立,的的对2()e 2x f x ax =−求导,可得2()2e 2x f x a ′=−,令()0f x ′=,即22e 20x a −=,即2e x a =,①当0a ≤时,ff ′(xx )>0,则()f x 在(0,+∞)单调递增,()()01f x f >=,符合题意; ②当01a <≤时,2e x a =,则1ln 02x a ≤, 则()0f x ′>,()f x 在(0,+∞)单调递增,()()01f x f >=,符合题意; ③当1a >时,2e x a =,则1ln 02xa >, 当10,ln 2x a∈ 时,()0f x ′<,则()f x 在10,ln 2a单调递减, 当1ln ,2x a ∞ ∈+ 时,()0f x ′>,则()f x 在1ln ,2a ∞ +单调递增, 所以()ln 11ln e 2ln ln 22a f x f a a a a a a ≥=−⋅=−, 令()ln ,1g a a a a a =−>,则()ln 0g a a ′=−<, 所以()g a 在(1,+∞)上单调递减,所以()()11g a g <=,不合题意; 综上所述,(],1a ∞∈−.18. 已知双曲线()2222:10,0x y E a b a b−=>>的左、右焦点分别为12,,F F E 的一条渐近线方程为y =,过1F 且与x 轴垂直的直线与E 交于P ,Q 两点,且2PQF 的周长为16.(1)求E 的方程;(2),A B 为双曲线E 右支上两个不同的点,线段AB 的中垂线过点()0,4C ,求ACB ∠的取值范围.【答案】(1)22:13y E x −=; (2)2π0,3. 【解析】 【分析】(1)将x c =−代入曲线E 得2b y a =±,故得211b PF QF a==,从而结合双曲线定义以及题意得24416b a b a a = +=,解出,a b 即可得解. (2)设:AB y kx m =+,联立双曲线方程求得中点坐标,再结合弦长公式求得ACM ∠的正切值,进而得ACM ∠范围,从而由2ACB ACM ∠=∠即可得解.【小问1详解】将x c =−代入2222:1(0,0)x y E a b a b −=>>,得2b y a=±, 所以211b PF QF a==,所以2222b PF QF a a ==+,所以由题得24416b a b a a= +=,1a b = ⇒ = 所以双曲线E 的方程为22:13y E x −=. 【小问2详解】由题意可知直线AB斜率存在且k ≠,设:AB y kx m =+,AA (xx 1,yy 1),BB (xx 2,yy 2),设AB 的中点为M . 由2233y kx m x y =+ −=消去y 并整理得222(3)230k x kmx m −−−−=,230k −≠, 则22222(2)4(3)(3)12(3)0km k m m k ∆=+−+=+−>,即223m k >−, 12223km x x k+=−,212233m x x k +=−−,12122226()2233km m y y k x x m k m k k +=++=⋅+=−−,于是M 点为2(3km k −,23)3m k −,2223431243M C MC M m y y m k k k km x kmx k −−−+−===−. 由中垂线知1A MC B k k ⋅=−,所以231241m k km k−+=−,解得:23m k =−. 所以由,A B 在双曲线的右支上可得:22221220333033m m x x m k k k m+−<+=−=>⇒⇒=−>−, 且12222003km x x k k k+>⇒>−, 且()()()()()22222222Δ43390333403m k k k k k k =−+>⇒−+−=−−>⇒<或24k >, 综上24k >即2k >,又CM =, 所以tan AM ACM CM ∠===因为24k >,所以213m k =−<−,故2333k 0−−<<(, 所以π0,3ACM∠∈. 所以2π20,3ACB ACM∠=∠∈ . 19. 对于集合,A B ,定义运算符“Δ”:Δ{,A B x x A x B =∈∈∣两式恰有一式成立},A 表示集合A 中元素的个数.(1)设][1,1,0,2A B =−= ,求ΔA B ;(2)对于有限集,,A B C ,证明ΔΔΔA B B C A C +≥,并求出固定,A C 后使该式取等号的B 的数量;(用含,A C 的式子表示)(3)若有限集,,A B C 满足ΔΔΔA B B C A C +=,则称有序三元组(),,A B C 为“联合对”,定义{}*1,2,,,I n n ∈N ,(){},,,,u A B C A B C I ⊆∣. ①设m I ∈,求满足ΔA C m =的“联合对”(),,A B C u ⊆的数量;(用含m 的式子表示) ②根据(2)及(3)①的结果,求u 中“联合对”的数量.【答案】(1)[1,0)(1,2]−∪(2)||2A C ∆(3)①C 2m n m n +⋅②6n【解析】【分析】(1)根据新定义,对区间逐一分析即可得解;(2)利用韦恩图及新定义,求出不等式等号成立的条件,利用集合的性质转化为求子集个数; (3)①分别求出(),A C ,B 取法的种数,再由分步乘法计数原理得解②结合(2)及(3)①的结果,利用二项式定理求解.【小问1详解】对于,,[1),0x x A x B −∈∈∉,故x A B ∈∆;对于,,[0,1]x x A x B ∈∈∈,故x A B ∉∆;对于,,(1,2]x x A x B ∉∈∈,故x A B ∈∆;对于,,[1],2x x A x B ∉−∉∉,故x A B ∉∆,即[10)(12],,A B −∆ .【小问2详解】画出Venn 图,如图,将A B C 划分成7个集合17,,S S ,则14562547||||||||||,||||||||||A B S S S S B C S S S S ∆=+++∆=+++,1267||||||||||A C S S S S ∆=+++,故45||||||2||2||0A B B C A C S S ∆+∆−∆=+≥不等式成立,当且仅当45S S ==∅时取等号, 4S =∅等价于()A C B ∩⊆,5S =∅等价于()B A C ⊆∪,故当且仅当()()A C B A C ∩⊆⊆∪取等号. 设()B A C D =∩∪,其中集合D 与A C 无交集,由于()\()A C A C A C ∆= ,故有()()\ΔD A C A C A C ∅⊆⊆∪∩=,即D 为A C ∆的某一子集,有||2A C ∆种,从而使上式取等的B 有||2A C ∆个.【小问3详解】①设X A C u =∆⊆,有||X m =,故X 有C m n 种取法,对于每一个x ,知X 中每一个元素x 有两种情形:,x A x C ∈∉或,x A x C ∉∈,且/I X 中每一个元素x 有两种情形:,x A x C ∈∉或,x A x C ∉∈,故,x I x ∀∈共有两种选择,也就是这样的(),A C 有||22I n =种,对于每一个(),A C ,由(2)知B 有||22A C m ∆=种取法.故由乘法原理,这样的“联合对(),,A B C 有C 2m n m n +⋅个.②由①知,u 中“联合对”的数量为()00C 22C 212216n n n m n m n m m n m n n nnm m +−===⋅=+=∑∑(二项式定理), 故u 中“联合对”(),,A B C 的数量为6n .【点睛】关键点点睛:集合新定义问题的关键在于理解所给新定义,会抽象的利用集合的知识,分步乘法计数原理,二项式定理推理运算,此类问题难度大.。
湖南省长沙市湖南师大附中2024-2025学年高三上学期第三次月考数学试题(含解析)
湖南师大附中2025届高三月考试卷(三)数学时量:120分钟满分:150分得分:________________一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.集合的真子集个数是( )A.7B.8C.15D.162.“”是“”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3.已知角的终边上有一点的坐标是,其中,则( )A.B.C.D.4.设向量,满足,等于( )A. B.2C.5D.85.若无论为何值,直线与双曲线总有公共点,则的取值范围是( )A. B.C.,且 D.,且6.已知函数的图象关于原点对称,且满足,且当时,,若,则等于( )A.B.C. D.7.已知正三棱台所有顶点均在半径为5的半球球面上,且棱台的高为( )A.1B.4C.7D.1或78.北宋数学家沈括博学多才、善于观察.据说有一天,他走进一家酒馆,看见一层层垒起的酒坛,不禁想到:{}0,1,2,311x -<240x x -<αP ()3,4a a 0a ≠sin2α=4372524252425-a b a b += a b -=a b ⋅ θsin cos 10y x θθ⋅+⋅+=2215x y m -=m 1m ≥01m <≤05m <<1m ≠1m ≥5m ≠()2f x ()()130f x f x ++-=()2,4x ∈()()12log 2f x x m =--+()()2025112f f -=-m 132323-13-111ABC A B C -AB =11A B =“怎么求这些酒坛的总数呢?”经过反复尝试,沈括提出对于上底有个,下底有个,共层的堆积物(如图所示),可以用公式求出物体的总数,这就是所谓的“隙积术”,相当于求数列,的和.若由小球堆成的上述垛积共7层,小球总个数为238,则该垛积最上层的小球个数为()A.2B.6C.12D.20二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.若,则下列正确的是()A. B.C. D.10.对于函数和,下列说法中正确的有()A.与有相同的零点B.与有相同的最大值点C.与有相同的最小正周期D.与的图象有相同的对称轴11.过点的直线与抛物线交于,两点,抛物线在点处的切线与直线交于点,作交于点,则()A.B.直线恒过定点C.点的轨迹方程是D.的最小值为选择题答题卡题号1234567891011得分ab cd n()()()2266n nS b d a b d c c a⎡⎤=++++-⎣⎦ab()()()()()()11,22,,11a b a b a n b n cd+++⋅++-+-=2024220240122024(12)x a a x a x a x+=++++2024a=20240120243a a a+++=012320241a a a a a-+-++=12320242320242024a a a a-+--=-()sin cosf x x x=+()sin cos22g x x xππ⎛⎫⎛⎫=---⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()f x()g x()f x()g x()f x()g x()f x()g x()0,2P2:4C x y=()11,A x y()22,B x yC A2y=-N NM AP⊥AB M5OA OB⋅=-MNM()22(1)10y x y-+=≠ABMN答案三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数,的模长为1,且,则________.13.在中,角,,所对的边分别为,,已知,,,则________.14.若正实数是函数的一个零点,是函数的一个大于e 的零点,则的值为________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)现有某企业计划用10年的时间进行技术革新,有两种方案:贷款利润A 方案一次性向银行贷款10万元第1年利润1万元,以后每年比前一年增加的利润B 方案每年初向银行贷款1万元第1年利润1万元,以后每年比前一年增加利润3000元两方案使用期都是10年,贷款10年后一次性还本付息(年末结息),若银行贷款利息均按的复利计算.(1)计算10年后,A 方案到期一次性需要付银行多少本息?(2)试比较A 、B 两方案的优劣.(结果精确到万元,参考数据:,)16.(本小题满分15分)如图,四棱锥中,底面为等腰梯形,.点在底面的射影点在线段上.(1)在图中过作平面的垂线段,为垂足,并给出严谨的作图过程;(2)若.求平面与平面所成锐二面角的余弦值.17.(本小题满分15分)1z 2z 21111z z +=12z z +=ABC ∆A B C a b c 5a =4b =()31cos 32A B -=sin B =1x ()2e e xf x x x =--2x ()()()3e ln 1e g x x x =---()122e ex x -25%10%101.12.594≈101.259.313≈P ABCD -ABCD 222AD AB BC ===P Q AC A PCD H 2PA PD ==PAB PCD已知函数,为的导数.(1)证明:当时,;(2)设,证明:有且仅有2个零点.18.(本小题满分17分)在平面直角坐标系中,已知椭圆的两个焦点为、,为椭圆上一动点,设,当时,.(1)求椭圆的标准方程.(2)过点的直线与椭圆交于不同的两点、(在,之间),若为椭圆上一点,且,①求的取值范围;②求四边形的面积.19.(本小题满分17分)飞行棋是大家熟悉的棋类游戏,玩家通过投掷骰子来决定飞机起飞与飞行的步数.当且仅当玩家投郑出6点时,飞机才能起飞.并且掷得6点的游戏者可以连续投掷骰子,直至显示点数不是6点.飞机起飞后,飞行步数即骰子向上的点数.(1)求甲玩家第一轮投掷中,投郑次数的均值)(2)对于两个离散型随机变量,,我们将其可能出现的结果作为一个有序数对,类似于离散型随机变量的分布列,我们可以用如下表格来表示这个有序数对的概率分布:(记,)()e sin cos x f x x x =+-()f x '()f x 0x ≥()2f x '≥()()21g x f x x =--()g x xOy 2222:1(0)x y C a b a b+=>>1F 2F P C 12F PF θ∠=23πθ=12F PF ∆C ()0,2B l M N M B N Q C OQ OM ON =+ OBMOBNS S OMQN X 11()()lim ()n n k k E X kP k kP k ∞→∞==⎛⎫== ⎪⎝⎭∑∑ξη()()()11,m i i ijj p x p x p x y ξ====∑()()()21,njjiji p y p y p x y η====∑ξη1x 2x ⋯nx 1y ()11,p x y ()21,p x y ⋯()1,n p x y ()21p y 2y ()12,p x y ()22,p x y()2,n p x y ()22p y1若已知,则事件的条件概率为.可以发现依然是一个随机变量,可以对其求期望.(ⅰ)上述期望依旧是一个随机变量(取值不同时,期望也不同),不妨记为,求;(ⅱ)若修改游戏规则,需连续掷出两次6点飞机才能起飞,记表示“甲第一次未能掷出6点”表示“甲第一次掷出6点且第二次未能掷出6点”,表示“甲第一次第二次均掷出6点”,为甲首次使得飞机起飞时抛掷骰子的次数,求.⋯⋯⋯⋯⋯⋯my ()1,m p x y ()2,m p x y ⋯(),n m p x y ()2m p y ()11p x ()12p x()1n p x i x ξ={}j y η={}{}{}()()1,,j i i j jii i P y x p x y Py x P x p x ηξηξξ=======∣i x ηξ=∣{}{}1mi j j i j E x y P y x ηξηξ===⋅==∑∣∣()()111,mj i j i i y p x y p x ==⋅∑ξ{}E ηξ∣{}E E ηξ⎡⎤⎣⎦∣0ξ=1ξ=2ξ=ηE η湖南师大附中2025届高三月考试卷(三)数学参考答案题号1234567891011答案CACBBDABBCACDBC一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.C 【解析】集合共有(个)真子集.故选C.2.A 【解析】解不等式,得,解不等式,得,所以“”是“”的充分不必要条件.3.C 【解析】根据三角函数的概念,,,故选C.4.B 【解析】.5.B 【解析】易得原点到直线的距离,故直线为单位圆的切线,由于直线与双曲线总有公共点,所以点必在双曲线内或双曲线上,则.6.D 【解析】依题意函数的图象关于原点对称,所以为奇函数,因为,故函数的周期为4,则,而,所以由可得,而,所以,解得.7.A 【解析】上下底面所在外接圆的半径分别为,,过点,,,的截面如图:{}0,1,2,342115-=240x x -<04x <<11x -<02x <<11x -<240x x -<44tan 33y a x a α===22sin cos 2tan 24sin211tan 25ααααα===+()2211()()1911244a b a b a b ⎡⎤⋅=+--=⨯-=⎣⎦ 1d ==2215x y m -=()1,0±01m <≤()f x ()f x ()()()133f x f x f x +=--=-()f x ()()20251f f =()()11f f -=-()()2025112f f -=-()113f =()()13f f =-()121log 323m --=13m =-13r =24r =A 1A 1O 2O,,,故选A.8.B 【解析】由题意,得,,则由得,整理得,所以.因为,为正整数,所以或6.因此有或而无整数解,因此.故选B.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.BC 【解析】对于A :令,则,故A 错误;对于B :令,则,故B 正确;对于C :令,则,故C 正确;对于D ,由,两边同时求导得,令,则,故D 错误.故选BC.10.ACD 【解析】,.令,则,;令,则,,两个函数的零点是相同的,故选项A 正确.的最大值点是,,的最大值点是,,两个函数的最大值虽然是相同的,但最大值点是不同的,故选项B 不正确.由正弦型函数的最小正周期为可知与有相同的最小正周期,故选项C 正确.曲线的对称轴为,,曲线的对称轴为,,两个函数的图象有相同的对称轴,故选项D 正确.故选ACD.11.BC 【解析】作图如下:24OO ==13OO ==211h OO OO ∴=-=6c a =+6d b =+()()()772223866b d a b dc c a ⎡⎤++++-=⎣⎦()()()()77262126623866b b a b b a a a ⎡⎤++++++++-=⎣⎦()321ab a b ++=773aba b +=-<a b 3ab =6,3a b ab +=⎧⎨=⎩5,6.a b ab +=⎧⎨=⎩63a b ab +=⎧⎨=⎩6ab =0x =01a =1x =20240120243a a a +++= 1x =-012320241a a a a a -+-++= 2024220240122024(12)x a a x a x a x +=++++ 202322023123202420242(12)232024x a a x a x a x ⨯⨯+=++++ 1x =-12320242320244048a a a a -++-=- ()4f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()3244g x x x πππ⎛⎫⎛⎫=--=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()0f x =4x k ππ=-+k ∈Z ()0g x =34x k ππ=+k ∈Z ()f x 24k ππ+k ∈Z ()g x 324k ππ-+k ∈Z 2πω()f x ()g x 2π()y f x =4x k ππ=+k ∈Z ()y g x =54x k ππ=+k ∈Z设直线的方程为(斜率显然存在),,,联立消去整理可得,由韦达定理得,,A.,,故A 错误;B.抛物线在点处的切线为,当时,,即,直线的方程为,整理得,直线恒过定点,故B 正确;C.由选项B 可得点在以线段为直径的圆上,点除外,故点的轨迹方程是,故C 正确;D.,则,,,则,设,,当单调递增,所以,故D 错误.故选BC.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.AB 2y tx =+211,4x A x ⎛⎫ ⎪⎝⎭222,4x B x ⎛⎫ ⎪⎝⎭22,4,y tx x y =+⎧⎨=⎩x 2480x tx --=124x x t +=128x x =-221212444x x y y =⋅=1212844OA OB x x y y ⋅=+=-+=- C A 21124x x x y ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭2y =-11121244282222x x x x x t x x =-=-=+=-()2,2N t -MN ()122y x t t +=--xy t=-MN ()0,0M OP O M ()22(1)10y x y -+=≠2MN AB ===22ABMN ===m =m ≥12ABm MN m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()1f m m m =-m ≥()2110f m m=+>'m ≥()f m min ()f m f==12.1【解析】设,,因为,所以.因为,,所以,所以,所以,,所以.【解析】在中,因为,所以.又,可知为锐角且.由正弦定理,,于是.将及的值代入可得,平方得,故.14.e 【解析】依题意得,,即,,,即,,,,,又,,同构函数:,则,又,,,,又,,单调递增,,.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.【解析】(1)A 方案到期时银行贷款本息为(万元).……(3分)()1i ,z a b a b =+∈R ()2i ,z c d cd =+∈R 21111z z +=1222111z z z z z z +=111z z =221z z =121z z +=()()i i i 1a b c d a c b d -+-=+-+=1a c +=0b d +=()()12i 1z z a c b d +=+++=ABC ∆a b >A B >()31cos 32A B -=A B -()sin A B -=sin 5sin 4A aB b ==()()()5sin sin sin sin cos cos sin 4B A A B B A B B A B B ⎡⎤==-+=-+-⎣⎦()cos A B -()sin A B -3sin B B =2229sin 7cos 77sin B B B ==-sin B =1211e e 0xx x --=1211e e xx x -=10x >()()322e ln 1e 0x x ---=()()322e ln 1e x x --=2e x >()()()131122e e e e ln 1x x x x x ∴-==--()()()11122e e ln 1e x x x x +∴-=--()()()21ln 11112e e ln 1e e x x x x -++⎡⎤∴-=--⎣⎦2ln 1x > 2ln 10x ->∴()()1e e ,0x F x x x +=->()()312ln 1e F x F x =-=()()111e e e e e 1e x x x x F x x x +++=-+'=-+0x > 0e e 1x ∴>=e 10x ∴->1e 0x x +>()0F x ∴'>()F x 12ln 1x x ∴=-()()()31222222e ln 1e e e eeex x x x ---∴===()1010110%26⨯+≈(2)A 方案10年共获利:(万元),……(5分)到期时银行贷款本息为(万元),所以A 方案净收益为:(万元),……(7分)B 方案10年共获利:(万元),……(9分)到期时银行贷款本息为(万元),……(11分)所以B 方案净收益为:(万元),……(12分)由比较知A 方案比B 方案更优.……(13分)16.【解析】(1)连接,有平面,所以.在中,.同理,在中,有.又因为,所以,,所以,,故,即.又因为,,平面,所以平面.平面,所以平面平面.……(5分)过作垂直于点,因为平面平面,平面平面,且平面,有平面.……(7分)(2)依题意,.故为,的交点,且.所以过作直线的平行线,则,,,两两垂直,以为原点建立如图所示空间直角坐标系,()1091.2511125%(125%)33.31.251-+++++=≈- 1010(110%)25.9⨯+≈33.325.97-≈()()101010.31 1.3190.310123.52⨯-⨯++++⨯=⨯+= ()()10109 1.11.11(110%)(110%)110%17.51.11-++++++=≈- 23.517.56-≈PQ PQ ⊥ABCD PQ CD ⊥ACD ∆2222cos 54cos AC AD CD AD CD ADC ADC =+-⋅⋅∠=-∠ABC ∆222cos AC ABC =-∠180ABC ADC ∠+∠= 1cos 2ADC ∠=()0,180ADC ∠∈ 60ADC ∠=AC =222AC CD AD +=AC CD ⊥PQ AC Q = PQ AC ⊂PAC CD ⊥PAC CD ⊂PCD PCD ⊥PAC A AH PC H PCD ⊥PAC PCD PAC PC =AH ⊂PAC AH ⊥PCD AQ DQ ==Q AC BD 2AQ ADCQ BC==23AQ AC ==PQ ==C PQ l l AC CD C则:,,,,所以,,,.设平面的法向量为,则取.同理,平面的法向量,,……(14分)故所求锐二面角余弦值为.……(15分)17.【解析】(1)由,设,则,当时,设,,,,和在上单调递增,,,当时,,,则,函数在上单调递增,,即当时,.()1,0,0D P ⎛ ⎝()A 12B ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭()1,0,0CD = CP ⎛= ⎝ 0,AP ⎛= ⎝ 1,2BP ⎛= ⎝ PCD (),,m x y z =)0,0,m CD x m CP y ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩()0,m =- PAB )1n =-1cos ,3m n m n m n ⋅==13()e cos sin xf x x x =+'+()e cos sin xh x x x =++()e sin cos xh x x x =+'-0x ≥()e 1x p x x =--()sin q x x x =-()e 10x p x ='-≥ ()1cos 0q x x ='-≥()p x ∴()q x [)0,+∞()()00p x p ∴≥=()()00q x q ≥=∴0x ≥e 1x x ≥+sin x x ≥()()()e sin cos 1sin cos sin 1cos 0xh x x x x x x x x x =-+≥+-+=-++≥'∴()e cos sin x h x x x =++[)0,+∞()()02h x h ∴≥=0x ≥()2f x '≥(2)由已知得.①当时,,在上单调递增,又,,由零点存在定理可知,在上仅有一个零点.……(10分)②当时,设,则,在上单调递减,,,,在上单调递减,又,,由零点存在定理可知在上仅有一个零点,综上所述,有且仅有2个零点.……(15分)18.【解析】(1)设,为椭圆的焦半距,,,当时,最大,此时或,不妨设,当时,得,所以,又因为,所以,.从,而椭圆的标准方程为.……(3分)(2)由题意,直线的斜率显然存在.设,.……(4分),同理,..……(6分)联立,……(8分)()e sin cos 21xg x x x x =+---0x ≥()()e cos sin 220x g x x x f x =+='+--'≥ ()g x ∴[)0,+∞()010g =-< ()e 20g πππ=->∴()g x [)0,+∞0x <()2sin cos (0)e x x xm x x --=<()()2sin 10exx m x -=≤'()m x ∴(),0-∞()()01m x m ∴>=e cos sin 20x x x ∴++-<()e cos sin 20x g x x x ∴=++-<'()g x ∴(),0-∞()010g =-< ()e 20g πππ--=+>∴()g x (),0-∞()g x ()00,P x y c C 12122F PF p S c y ∆=⋅⋅00y b <≤ 0y b =12F PF S ∆()0,P b ()0,P b -()0,P b 23πθ=213OPF OPF π∠=∠=c =12F PF S bc ∆==1b =c =2a =∴C 2214x y +=l ()11: 2.,l y kx M x y =+()22,N x y 1112OBM S OB x x ∆∴=⋅=2OBN S x ∆=12OBM OBN S xS x ∆∆∴=()22222,141612044y kx k x kx x y =+⎧⇒+++=⎨+=⎩,.……(9分)又,,,同号..,,.令,则,解得,.……(12分)(3),.且四边形为平行四边形.由(2)知,,.而在椭圆上,.化简得.……(14分)线段,……(15分)到直线的距离……(16分).……(17分)()()222Δ(16)4121416430k k k∴=-⨯⨯+=->234k ∴>1221614k x x k -+=+ 12212014x x k=>+1x ∴2x ()()2222122121212216641421231414k x x x x k k x x x x k k -⎛⎫ ⎪++⎝⎭∴===++++234k > ()2226464164,1331434k k k ⎛⎫∴=∈ ⎪⎛⎫+⎝⎭+ ⎪⎝⎭211216423x x x x ∴<++<()120x x λλ=≠116423λλ<++<()1,11,33λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()1,11,33OBM OBN S S ∆∆⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭ OQ OM ON =+()1212,Q x x y y ∴++OMQN 1221614k x x k -+=+()121224414y y k x x k ∴+=++=+22164,1414k Q k k -⎛⎫∴ ⎪++⎝⎭Q C 2222164441414k k k -⎛⎫⎛⎫∴+⨯= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭2154k =∴MN ====O MN d ==OMQN S MN d ∴=⋅==四边形19.【解析】(1),,2,3,…,所以,,2,3,…,记,则.作差得:,所以,.故.……(6分)(2)(ⅰ)所有可能的取值为:,.且对应的概率,.所以,又,所以.……(12分)(ⅱ),;,;,,,故.……(17分)()11566k P X k -⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭1k =()56k k k P X k ⋅==1k =()21111512666nn k kP k n =⎛⎫=⨯+⨯++⨯ ⎪⎝⎭∑ 211112666n n S n =⨯+⨯++⨯ 2311111126666n n S n +=⨯+⨯++⨯ 1211111511111111661666666556616n n n n n n n S n n ++⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=+++-⨯=-⨯=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭- 611155566n n n S ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⋅-+⎢⎥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦()16615556n nn k kP k S n =⎛⎫⎛⎫==-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∑116616()()lim ()lim 5565nn n n k k E X kP k kP k n ∞→∞→∞==⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫===-+=⎢⎥ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦∑∑{}E ηξ∣{}i E x ηξ=∣1,2,,i n = {}{}()()()1ii i p E E x p x p x ηξηξξ=====∣∣1,2,,i n = {}()()()()()111111111[{}],,nnm n m i i j i j i j i j i i j i j i E E E x p x y p x y p x y p x y p x ηξηξ=====⎛⎫==⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∣∣()()()()21111111,,,n m m n mn mj i j j i j j i j j j i j j i j i j y p x y y p x y y p x y y p y E η=======⎛⎫⋅=⋅==⋅= ⎪⎝⎭∑∑∑∑∑∑∑{}E E E ηξη⎡⎤=⎣⎦∣{}01E E ηξη==+∣156p ={}12E E ηξη==+∣2536p ={}22E η==3136p ={}()()5513542122636363636E E E E E E ηηηηηξ⎡⎤==++++⨯=+⎣⎦∣42E η=。
高三数学上学期第二次月考试卷 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>04.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣26.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.278.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.49.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.2011.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=__________.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是__________.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=__________.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.2015-2016学年某某省马某某市红星中学高三(上)第二次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U是实数集R,M={x|y=ln(x2﹣2x) },N={y|y=},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|﹣2≤x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x≤2}D.{x|x<1}【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【专题】应用题;集合思想;定义法;集合.【分析】由图知,阴影部分表示的集合中的元素是在集合N中的元素但不在集合M中的元素组成的,即N∩C U M.【解答】解:由韦恩图知阴影部分表示的集合为N∩(C U M)M={x|y=ln(x2﹣2x) }∴x2﹣2x>0,解得x<0,或x>2,∴M={x|x<0,或x>2},∴C U M={x|0≤x≤2}=[0,2],N={y|y=}={y|y≥1}=[1,+∞),∴N∩(C U M)=[1,2],故选:C【点评】本小题主要考查Venn图表达集合的关系及运算、二次不等式的解法等基础知识,属于基础题2.已知函数f(x)=且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=( ) A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣【考点】分段函数的应用;函数的零点.【专题】函数的性质及应用.【分析】由f(a)=﹣3,结合指数和对数的运算性质,求得a=7,再由分段函数求得f(6﹣a)的值.【解答】解:函数f(x)=且f(a)=﹣3,若a≤1,则2a﹣1﹣2=﹣3,即有2a﹣1=﹣1<0,方程无解;若a>1,则﹣log2(a+1)=﹣3,解得a=7,则f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用:求函数值,主要考查指数和对数的运算性质,属于中档题.3.给出如下命题,正确的序号是( )A.命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠xB.命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5C.若ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件D.命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0【考点】命题的真假判断与应用.【专题】计算题;规律型;简易逻辑.【分析】利用命题的否定判断A的正误;四种命题的逆否关系判断B的正误;充要条件判断C 的正误;命题的真假判断D的正误;【解答】解:对于A,命题:∀x∈R,x2≠x的否定是:∃x0∈R,使得x02≠x0,不满足命题的否定形式,所以不正确;对于B,命题:若x≥2且y≥3,则x+y≥5的否命题为:若x<2且y<3,则x+y<5,不满足否命题的形式,所以不正确;对于C,若ω=1是函数f(x)=cosx在区间[0,π]上单调递减的,而函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的,ω≤1,所以ω=1是函数f(x)=cosωx在区间[0,π]上单调递减的充分不必要条件,正确.对于D,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则命题:a≥0,∀x∈R,x2+a≥0是真命题;所以,命题:∃x0∈R,x02+a<0为假命题,则实数a的取值X围是a>0,不正确;故选:C.【点评】本题考查命题的真假的判断与应用,基本知识的考查.4.已知某几何体的三视图如图所示,其中,正(主)视图,侧(左)视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为( )A.B.C.D.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】图表型.【分析】先由三视图还原成原来的几何体,再根据三视图中的长度关系,找到几何体中的长度关系,进而可以求几何体的体积.【解答】解:由三视图可得该几何体的上部分是一个三棱锥,下部分是半球,所以根据三视图中的数据可得:V=××=,故选C.【点评】本题考点是由三视图求几何体的面积、体积,考查对三视图的理解与应用,主要考查三视图与实物图之间的关系,用三视图中的数据还原出实物图的数据,再根据相关的公式求表面积与体积,本题求的是组合体的体积,一般组合体的体积要分部分来求.三视图的投影规则是:“主视、俯视长对正;主视、左视高平齐,左视、俯视宽相等”.三视图是高考的新增考点,不时出现在高考试题中,应予以重视.5.设F1、F2为椭圆+y2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P、Q两点,当四边形PF1QF2面积最大时,•的值等于( )A.0 B.2 C.4 D.﹣2【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】通过题意可推断出当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.进而可根据椭圆的方程求得焦点的坐标和P的坐标,进而求得和,则•的值可求得.【解答】解:根据题意可知当P、Q分别在椭圆短轴端点时,四边形PF1QF2面积最大.这时,F1(﹣,0),F2(,0),P(0,1),∴=(﹣,﹣1),=(,﹣1),∴•=﹣2.故选D【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了学生数形结合的思想和分析问题的能力.6.设a=log37,b=21.1,c=0.83.1,则( )A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用.【分析】分别讨论a,b,c的取值X围,即可比较大小.【解答】解:1<log37<2,b=21.1>2,c=0.83.1<1,则c<a<b,故选:B.【点评】本题主要考查函数值的大小比较,根据指数和对数的性质即可得到结论.7.执行如图所示的程序框图,如果输入P=153,Q=63,则输出的P的值是( )A.2 B.3 C.9 D.27【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,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值,当Q=0时,满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为3.【解答】解:模拟执行程序,可得P=153,Q=63不满足条件Q=0,R=27,P=63,Q=27不满足条件Q=0,R=9,P=27,Q=9不满足条件Q=0,R=0,P=9,Q=0满足条件Q=0,退出循环,输出P的值为9.故选:C.【点评】本题主要考查了程序框图和算法,依次写出每次循环得到的R,P,Q的值是解题的关键,属于基本知识的考查.8.若点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,则=( ) A.B.C.4 D.4【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;转化思想;转化法;三角函数的求值.【分析】先根据对数的运算性质求出tanθ,再化简代值计算即可.【解答】解:点(16,tanθ)在函数y=log2x的图象上,∴tanθ=log216=4,∴====,故选:B.【点评】本题考查了二倍角公式,函数值的求法,以及对数的运算性质,属于基础题.9.已知函数f(x)=()x﹣log3x,若实数x0是方程f(x)=0的解,且x0<x1,则f(x1)的值( )A.恒为负B.等于零C.恒为正D.不大于零【考点】函数的零点与方程根的关系.【专题】函数的性质及应用.【分析】由函数的性质可知,f(x)=()x﹣log3x在(0,+∞)上是减函数,且可得f(x0)=0,由0<x0<x1,可得f(x1)<f(x0)=0,即可判断【解答】解:∵实数x0是方程f(x)=0的解,∴f(x0)=0.∵函数y()x,y=log3x在(0,+∞)上分别具有单调递减、单调递增,∴函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.又∵0<x0<x1,∴f(x1)<f(x0)=0.∴f(x1)的值恒为负.故选A.【点评】本题主要考查了函数的单调性的简单应用,解题的关键是准确判断函数f(x)的单调性并能灵活应用.10.已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,则a2+a4+a5+a9的值等于( )A.52 B.40 C.26 D.20【考点】数列的求和.【专题】等差数列与等比数列.【分析】首先根据题中的已知条件已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2,进一步求出数列的通项公式,然后根据通项公式求出各项的值,最后确定结果.【解答】解:已知数列{a n}的前n项和为S n,过点P(n,S n)和Q(n+1,S n+1)(n∈N*)的直线的斜率为3n﹣2则:∴a n=3n﹣5a2+a4+a5+a9=40故选:B【点评】本题考查的知识点:根据点的斜率求出数列的通项公式,由通项公式求数列的项.11.函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|的图象大致是( )A.B. C.D.【考点】对数的运算性质;函数的图象与图象变化.【分析】根据函数y=e|lnx|﹣|x﹣1|知必过点(1,1),再对函数进行求导观察其导数的符号进而知原函数的单调性,得到答案.【解答】解:由y=e|lnx|﹣|x﹣1|可知:函数过点(1,1),当0<x<1时,y=e﹣lnx﹣1+x=+x﹣1,y′=﹣+1<0.∴y=e﹣lnx﹣1+x为减函数;若当x>1时,y=e lnx﹣x+1=1,故选D.【点评】本题主要考查函数的求导与函数单调性的关系.12.已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),若g(x)=x2f(x),则不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集是( )A.(,+∞)B.(﹣∞,)C.(0,)D.(﹣∞,)∪(,+∞)【考点】函数奇偶性的性质.【专题】转化思想;数学模型法;函数的性质及应用;导数的综合应用.【分析】f(x)是定义在R上的奇函数,可得:f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),可得:xf′(x)+2f(x)>0,由g(x)=x2f(x),可得g′(x)>0.可得函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.即可得出.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x).对任意正实数x满足xf′(x)>2f(﹣x),∴xf′(x)+2f(x)>0,∵g(x)=x2f(x),∴g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)>0.∴函数g(x)在(0,+∞)上单调递增.又g(0)=0,g(﹣x)=x2f(﹣x)=﹣g(x),∴函数g(x)是R上的奇函数,∴g(x)是R上的增函数.由不等式g(x)<g(1﹣3x),∴x<1﹣3x,解得.∴不等式g(x)<g(1﹣3x)的解集为:.故选:B.【点评】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.计算:()+lg+lg70+=.【考点】对数的运算性质;有理数指数幂的化简求值.【专题】计算题;函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】根据对数和幂的运算性质计算即可.【解答】解:()+lg+lg70+=+lg()+1﹣lg3=+lg+1=+1+1=,故答案为:.【点评】本题考查了对数和幂的运算性质,关键是掌握性质,属于基础题.14.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣3y的最小值是﹣8.【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】将z=x﹣3y变形为,此式可看作是斜率为,纵截距为的一系列平行直线,当最大时,z最小.作出原不等式组表示的平面区域,让直线向此平面区域平移,可探求纵截距的最大值.【解答】解:由z=x﹣3y,得,此式可看作是斜率为,纵截距为的直线,当最大时,z最小.画出直线y=x,x+2y=2,x=﹣2,从而可标出不等式组表示的平面区域,如右图所示.由图知,当动直线经过点P时,z最小,此时由,得P(﹣2,2),从而z min=﹣2﹣3×2=﹣8,即z=x﹣3y的最小值是﹣8.故答案为:﹣8.【点评】本题考查了线性规划的应用,为高考常考的题型,求解此类问题的一般步骤是:(1)作出已知不等式组表示的平面区域;(2)运用化归思想及数形结合思想,将目标函数的最值问题转化为平面中几何量的最值问题处理.15.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[﹣8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数的周期性.【专题】数形结合.【分析】由条件“f(x﹣4)=﹣f(x)”得f(x+8)=f(x),说明此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,由这些画出示意图,由图可解决问题.【解答】解:此函数是周期函数,又是奇函数,且在[0,2]上为增函数,综合条件得函数的示意图,由图看出,四个交点中两个交点的横坐标之和为2×(﹣6),另两个交点的横坐标之和为2×2,所以x1+x2+x3+x4=﹣8.故答案为﹣8.【点评】数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷.16.关于函数f(x)=(x≠0),有下列命题:①f(x)的最小值是lg2;②其图象关于y轴对称;③当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数;④f(x)在区间(﹣1,0)和(1,+∞)上是增函数,其中所有正确结论的序号是①②④.【考点】命题的真假判断与应用;奇偶性与单调性的综合.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】是结合复合函数单调性的关系进行判断.②根据基本由函数奇偶性的定义判断函数为偶函数判断;③利用对勾函数的单调性判断;④由对勾函数的最值及函数奇偶性的性质进行判断即可.【解答】解:①函数f(x)=lg,(x∈R且x≠0).∵=2,∴f(x)=lg≥2,即f(x)的最小值是lg2,故①正确,②∵f(﹣x)==f(x),∴函数f(x)为偶函数,图象关于y轴对称,故②正确;③当x>0时,t(x)=,在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴f(x)=lg在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,故③错误;④∵函数f(x)是偶函数,由③知f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上得到递增,∴在(﹣1,0)上单调递增,在(﹣∞,﹣1)上得到递减,故④正确,故答案为:①②④【点评】本题考查了命题的真假判断与应用,考查了函数奇偶性的性质,考查了复合函数的单调性,是中档题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知p:|1﹣|≤2;q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若¬p是¬q的必要不充分条件,某某数m的取值X围.【考点】必要条件;绝对值不等式的解法.【专题】规律型.【分析】先求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的必要不充分条件转化为q是p的必要不充分条件,建立条件关系即可求出m的取值X围.【解答】解:由||=,得|x﹣4|≤6,即﹣6≤x﹣4≤6,∴﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∴q:1﹣m≤x≤1+m,(m>0),∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,且等号不能同时取,∴,解得m≥9.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,将¬p是¬q的必要不充分条件转化为q 是p的必要不充分条件是解决本题的关键.18.已知函数f(x)=﹣x2+2ex+m﹣1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)﹣m有零点,求m的取值X围;(2)确定m的取值X围,使得g(x)﹣f(x)=0有两个相异实根.【考点】函数零点的判定定理;根的存在性及根的个数判断.【专题】计算题;函数的性质及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用.【分析】(1)由基本不等式可得g(x)=x+≥2=2e,从而求m的取值X围;(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,求导F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);从而判断函数的单调性及最值,从而确定m的取值X围.【解答】解:(1)∵g(x)=x+≥2=2e;(当且仅当x=,即x=e时,等号成立)∴若使函数y=g(x)﹣m有零点,则m≥2e;故m的取值X围为[2e,+∞);(2)令F(x)=g(x)﹣f(x)=x++x2﹣2ex﹣m+1,F′(x)=1﹣+2x﹣2e=(x﹣e)(+2);故当x∈(0,e)时,F′(x)<0,x∈(e,+∞)时,F′(x)>0;故F(x)在(0,e)上是减函数,在(e,+∞)上是增函数,故只需使F(e)<0,即e+e+e2﹣2e2﹣m+1<0;故m>2e﹣e2+1.【点评】本题考查了基本不等式的应用及导数的综合应用,同时考查了函数零点的判断与应用,属于中档题.19.已知函数f(x)=log a(x+1)(a>1),若函数y=g(x)的图象上任意一点P关于原点的对称点Q的轨迹恰好是函数f(x)的图象.(1)写出函数g(x)的解析式;(2)当x∈[0,1)时,总有f(x)+g(x)≥m成立,求m的取值X围.【考点】求对数函数解析式;函数解析式的求解及常用方法;函数最值的应用.【专题】计算题;转化思想.【分析】(1)由已知条件可知函数g(x)的图象上的任意一点P(x,y)关于原点对称的点Q (﹣x,﹣y)在函数f(x)图象上,把Q(﹣x,﹣y)代入f(x),整理可得g(x)(2)由(1)可令h(x)=f(x)+g(x),先判断函数h(x)在[0,1)的单调性,进而求得函数的最小值h(x)min,使得m≤h(x)min【解答】解:(1)设点P(x,y)是g(x)的图象上的任意一点,则Q(﹣x,﹣y)在函数f (x)的图象上,即﹣y=log a(﹣x+1),则∴(2)f(x)+g(x)≥m 即,也就是在[0,1)上恒成立.设,则由函数的单调性易知,h(x)在[0,1)上递增,若使f(x)+g(x)≥m在[0,1)上恒成立,只需h(x)min≥m在[0,1)上成立,即m≤0.m的取值X围是(﹣∞,0]【点评】本题(1)主要考查了函数的中心对称问题:若函数y=f(x)与y=g(x)关于点M (a,b)对称,则y=f(x)上的任意一点(x,y)关于M(a,b)对称的点(2a﹣x,2b﹣y)在函数y=g(x)的图象上.(2)主要考查了函数的恒成立问题,往往转化为求最值问题:m≥h(x)恒成立,则m≥h(x)m≤h(x)恒成立,max则m≤h(x)min20.某机床厂今年初用98万元购进一台数控机床,并立即投入使用,计划第一年维修、保养费用12万元,从第二年开始,每年的维修、保养修费用比上一年增加4万元,该机床使用后,每年的总收入为50万元,设使用x年后数控机床的盈利总额y元.(1)写出y与x之间的函数关系式;(2)从第几年开始,该机床开始盈利?(3)使用若干年后,对机床的处理有两种方案:①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该机床;②当盈利额达到最大值时,以12万元价格处理该机床.问哪种方案处理较为合理?请说明理由.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【专题】计算题.【分析】(1)赢利总额y元即x年中的收入50x减去购进机床的成本与这x年中维修、保养的费用,维修、保养的费用历年成等差数增长,,(2)由(1)的结论解出结果进行判断得出何年开始赢利.(3)算出每一种方案的总盈利,比较大小选择方案.【解答】解:(1)y=﹣2x2+40x﹣98,x∈N*.(2)由﹣2x2+40x﹣98>0解得,,且x∈N*,所以x=3,4,,17,故从第三年开始盈利.(3)由,当且仅当x=7时“=”号成立,所以按第一方案处理总利润为﹣2×72+40×7﹣98+30=114(万元).由y=﹣2x2+40x﹣98=﹣2(x﹣10)2+102≤102,所以按第二方案处理总利润为102+12=114(万元).∴由于第一方案使用时间短,则选第一方案较合理.【点评】考查审题及将题中关系转化为数学符号的能力,其中第二问中考查了一元二次不等式的解法,第三问中考查到了基本不等式求最值,本题是一个函数基本不等式相结合的题.属应用题中盈利最大化的问题.21.已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3﹣x2﹣3.(1)讨论函数h(x)=的单调性;(2)如果对任意的s,t∈[,2],都有f(s)≥g(t)成立,某某数a的取值X围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【专题】综合题;导数的综合应用.【分析】(1)求导数,利用导数的正负,即可讨论函数h(x)=的单调性;(2)求出g(x)max=g(2)=1,当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx恒成立,等价于a≥x﹣x2lnx 恒成立,然后利用导数求函数u(x)=x﹣x2lnx在区间[,2]上取得最大值,则实数a的取值X围可求.【解答】解:(1)h(x)==+lnx,h′(x)=,①a≤0,h′(x)≥0,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增②a>0时,h'(x)>0,则x∈(,+∞),函数h(x)的单调递增区间为(,+∞),h'(x)<0,则x∈(0,),函数h(x)的单调递减区间为(0,),.(2)g(x)=x3﹣x2﹣3,g′(x)=3x(x﹣),x 2g′(x)0 ﹣0 +g(x)﹣递减极小值递增 13由上表可知,g(x)在x=2处取得最大值,即g(x)max=g(2)=1所以当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx≥1恒成立,等价于a≥x﹣x 2lnx恒成立,记u(x)=x﹣x2lnx,所以a≥u(x)max,u′(x)=1﹣x﹣2xlnx,可知u′(1)=0,当x∈(,1)时,1﹣x>0,2xlnx<0,则u′(x)>0,∴u(x)在x∈(,2)上单调递增;当x∈(1,2)时,1﹣x<0,2xlnx>0,则u′(x)<0,∴u(x)在(1,2)上单调递减;故当x=1时,函数u(x)在区间[,2],上取得最大值u(1)=1,所以a≥1,故实数a的取值X围是[1,+∞).【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了导数在最大值、最小值问题中的应用,考查了数学转化思想方法和函数构造法,训练了利用分离变量法求参数的取值X围,属于中档题.四、选做题:请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.已知曲线C1的参数方程是(θ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【考点】参数的意义;简单曲线的极坐标方程.【专题】选作题;转化思想;综合法;坐标系和参数方程.【分析】(1)把参数方程和极坐标方程化为直角坐标方程,联立方程组求出交点的坐标,再把交点的直角坐标化为极坐标;(2)画出图象,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.【解答】解:(1)由(θ为参数),消去参数得:x2+(y﹣2)2=4,即x2+y2﹣4y=0;由ρ=﹣4cosθ,得ρ2=﹣4ρcosθ,即x2+y2=﹣4x.两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(﹣2,2).其极坐标为(0,0),(2,);(2)如图,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.此时|AB|=2+4,O到AB的距离为.∴△OAB的面积为S=×(2+4)×=2+2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.23.已知不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a.(1)当a=0时,求不等式的解集(2)若不等式在区间[﹣4,2]内无解.某某数a的取值X围.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】不等式的解法及应用.【分析】(1)把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组,求出每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(2)求得f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=在区间[﹣4,2]内的值域,结合|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,求得a的X围.【解答】解:(1)当a=0时,不等式即|2x+2|﹣|x﹣1|>0,可得①,或②,或③.解①求得 x<﹣3,解②求得﹣<x<1,解③求得x≥1.综上可得,原不等式的解集为{x|x<﹣3,或x>﹣}.(2)当x∈[﹣4,2],f(x)=|2x+2|﹣|x﹣1|=的值域为[﹣2,3],而不等式|2x+2|﹣|x﹣1|>a无解,故有a≤3.【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想;还考查了分段函数的应用,求函数的值域,属于中档题.。
2025届赤峰市红山区高三数学上学期10月第二次月考试卷附答案解析
赤峰二中 2022级高三上学期第二次月考数学试题一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 已知全集U =R ,集合{}50,2x A x B x x x ⎧⎫-=<=>⎨⎬⎩⎭,则图中阴影部分表示的集合为( )A. {}25x x << B. {}25x x ≤<C. {}02x x << D. {}02x x <≤【答案】D 【解析】【分析】确定集合A ,然后根据文氏图的概念及集合的运算求解.【详解】由题意5{|0}{|05}x A x x x x-=<=<<,{|2}U B x x =≤ð阴影部分为{|02}U A B x x =<≤ ð.故选:D .2. 命题“3[0,),0x x x ∀∈+∞+≥”的否定是 ( )A. 3(,0),0x x x ∀∈-∞+< B. 3(,0),0x x x ∀∈-∞+≥C. [)30,,0x x x ∞∃∈++< D. 3[0,0x x x ∃∈+∞+≥),【答案】C 【解析】【分析】利用全称量词命题的否定判断即可.【详解】命题“3[0,),0x x x ∀∈+∞+≥”是全称量词命题,其否定是存在量词命题,所以命题“3[0,),0x x x ∀∈+∞+≥”的否定是[)30,,0x x x ∞∃∈++<.故选:C3. 已知0a b c >>>,则下列不等式正确的是( )A 2a c b+> B. 2b ac> C. ()()110a b --> D. ()()a c a b c b->-【答案】D 【解析】【分析】运用特殊值判断A,B,C,运用不等式性质推断D.【详解】取4a =,3b =,1c =,则2a c b +<,故A 错误;取5a =,2b =,1c =,则2b ac <,故B 错误;取2a =,12b =,则()()110a b --<,故C 错误;因为0a b c >>>,所以a c b c ->-,所以()()a c a b c b ->-,故D 正确.故选:D4. 设0.13592,lg ,log 210a b c ===,则( ).A. b c a >> B. b a c>> C. a c b>> D. a b c>>【答案】D 【解析】【分析】依题意可得1a >,01b <<,0c <,进而可得结果.【详解】因为0.10221a =>=,50lg lg1012b <=<=,339log log 1010c =<=,所以a b c >>.故选:D.5. 数列{}n a 满足11a =,且对于任意的n *∈N 都满足 131nn n a a a +=+,则数列{}1n n a a +的前n 项和为( )A.131n + B.31+n n C.132n - D.32n n -【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件,利用构造法求出数列{}n a 的通项,再利用裂项相消法求和即可.【详解】依题意,由131n n n a a a +=+,得1113n n a a +=+,故数列1{}na 是首项为1,公差为3的等差数列,所以113(1)32n n n a =+-=-,则111111((32)(31)33231n n a a n n n n +==--+-+,.所以数列{}1n n a a +的前n 项和为11111111111[((()((1)31447710323133131n n n n n -+-+-++-=-=-+++ .故选:B6. 中国茶文化博大精深,茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关.经研究可知:在室温25C 下,某种绿茶用85C 的水泡制,经过min x 后茶水的温度为C y ,且()0.9227250,R xy k x k =⋅+≥∈.当茶水温度降至60C 时饮用口感最佳,此时茶水泡制时间大约为( )(参考数据:ln20.69,ln3 1.10,ln7 1.95,ln0.92270.08≈≈≈≈-)A. 6min B. 7minC. 8minD. 9min【答案】B 【解析】【分析】根据初始条件求得参数k ,然后利用已知函数关系求得口感最佳时泡制的时间x .【详解】由题意可知,当0x =时,85y =,则8525k =+,解得60k =,所以600.922725x y =⨯+,当60y =时,60600.922725x =⨯+,即70.922712x=,则0.92277ln7ln 7ln1212log 12ln 0.9227ln 0.9227x -===ln 72ln 2ln 3 1.9520.69 1.107ln 0.92270.08---⨯-=≈≈-,所以茶水泡制时间大的为7 min.故选:B.7.函数||()1x f x e =--的大致图象为A.B.C. D.【答案】C 【解析】分析】先研究函数的奇偶性,得到()f x 是偶函数,研究当0x ≥时函数的单调性,又(0)0f =,即得解.【详解】||||()2||12||1()x x f x e x e x f x --=---=--= 故()f x 是偶函数,当0x ≥时,()21x f x e x =--,()2x f x e '=-,令()0f x '>,解得ln 2x >;令()0f x '<,解得ln 2x <即()f x 在(0,ln 2)上单调递减,在(ln 2,)+∞上单调递增,又(0)0f =,故选:C【点睛】本题考查了通过函数的奇偶性,单调性研究函数的图像和性质,考查了学生综合分析,数形结合的能力,属于中档题.8. 若定义在R 上的函数()f x 满足()()4()2f x x f f ++=,()21f x +是奇函数,11()22f =则( )A.17111(22k f k =-=-∑B. 1711()02k f k =-=∑C. 171117()22k kf k =-=-∑ D.171117()22k kf k =-=∑【答案】D 【解析】【分析】根据给定条件,求出函数()f x 的周期,及(1)(1)0f x f x -+++=和(2)()0f x f x ++=,再逐项计算判断得解.【详解】由()4(()2)f f f x x ++=,得()4((24))f x x f f +++=,则(4)()f x f x +=,即函数()f x 的周期为4,【由(21)f x +是R 上的奇函数,得(21)(21)f x f x -+=-+,即(1)(1)0f x f x -+++=,于是13()()022f f +=,5751()()(()02222f f f f +=+-=,即1357(()()()02222f f f f +++=,因此17113571()()(2()](1622222111()4[()22k f k f f f f f f =-==++++=+∑,AB 错误;由()4((24))f x x f f +++=,取0x =,得(2)0f =,则(4)(0)(2)0f f f ==-=,因此(2)()0f x f x ++=,取32x =,得37((022f f +=,于是1357135737(2(3()4()[(()]3[()()](()022********f f f f f f f f f f +++=+++++=,则17113571()2(3()4(17(162222117()4[222k k f f f f f f k =++=+-=++∑,C 错误,D 正确.故选:D【点睛】思路点睛:涉及抽象函数等式问题,利用赋值法探讨函数的性质,再借助性质即可求解.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分. 在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题求的,全部选对的得6分,有选错的得0分)9. 已知p :260x x +-=;q :10ax +=.若p 是q 的必要不充分条件,则实数a 的值可以是( )A. ﹣2B. 12-C.13D. 13-【答案】BC 【解析】【分析】根据集合关系将条件进行化简,利用充分条件和必要条件的定义即可得到结论.【详解】由题意得{: 3 2}p A =-,,当0a =时,q B =∅:,当0a ≠时,1q B a ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭:,因为p 是q 的必要不充分条件,所以B A ,所以0a =时满足题意,当13a -=-或12a -=时,也满足题意,解得13a =或12a =-,故选:BC【点睛】本题考查利用集合间的关系判断命题间充分必要条件,属于中档题.10. 已知0,0a b >>且2a b +=, 则下列不等式恒成立的是( ).A. ²²a b +的最小值为2B. 12a b+的最小值为3+C. ab 的最大值为 1D.的最大值为2【答案】ACD 【解析】【分析】配方后使用基本不等式可判断A ;利用常数代换可判断B ;直接使用基本不等式可判断C ;先利用基本不等式求2的最大值,然后可判断D .【详解】对A ,()22²²24222a b a b a b ab +⎛⎫+=+-≥-= ⎪⎝⎭,当且仅当1a b ==时等号成立,A 正确;对B ,()(1211212133222b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当21b a a b a b ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,即1,2a b =-=-时等号成立,B 错误;对C ,212a b ab +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1a b ==时等号成立,C 正确;对D,()224a b a b =++≤+=,当且仅当1a b ==时等号成立,2≤,D 正确故选:ACD11. 设正项等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,则下列选项正确的是( )A. 4945S S q S =+B. 若20252020T T =,则20231a =C. 若194a a =,则当2246a a +取得最小值时,1a =D. 若21()n n n a T +>,则11a <【答案】AB 【解析】【分析】由前n 项和的定义以及等比数列性质分析判断A ;由题意结合等比数列性质分析判断B ;根据题意.结合基本不等式知:当且仅当462a a ==时,2246a a +取得最小值,进而可得结果判断C ;举反例说明即可D.【详解】由数列{}n a 为正项等比数列,得10,0,0n a q T >>>,对于A ,9123456789S a a a a a a a a a =++++++++()4441234545S q a a a a a S q S =+++++=+,即4945S S q S =+,A 正确;对于B ,由20252020T T =,得5202520212022202320242025202320201T a a a a a a T =⋅⋅⋅⋅==,则20231a =,B 正确;对于C ,由19464a a a a ==,得22446628a a a a +≥=,当且仅当462a a ==时取等号,若2246a a+取得最小值,则462a a ==,即34156122a a q a a q ⎧==⎨==⎩,解得121a q =⎧⎨=⎩,C 错误;对于D ,例如11,2a q ==,则12n n a -=,()101112121222222n n n n n nT a a a --++⋅⋅⋅+-=⋅⋅⋅=⨯⨯⋅⋅⋅⨯==,得22(1)2221()(2)2,[2]2n n n n nn nnn naT --+====,而*n ∈N ,22n n n >-,则2222n n n->,即21()n n n a T +>,符合题意,但11a =,D 错误.故选:AB【点睛】关键点点睛:本题判断选项D 的真假,构造符合条件的数列,计算判断是关键.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分. 把答案填在题中横线上)12. 若曲线e x y =在点(0,1)处的切线也是曲线()ln 1y x a =++的切线,则a =_________.【答案】1【解析】【分析】先求出曲线e x y =在(0,1)的切线方程,再设曲线()ln 1y x a =++的切点为0(x ,0ln(1))x a ++,求出y ',利用公切线斜率相等求出0x 表示出切线方程,结合两切线方程相同即可求解【详解】由e x y =,得e x y '=,001|e x y ===',故曲线e x y =在(0,1)处的切线方程为1y x =+;由()ln 1y x a =++,得11y x '=+,设切线与曲线ln(1)y x a =++相切的切点为0(x ,0ln(1))x a ++,由两曲线有公切线得0111y x '==+,解得00x =,则切点为(0,)a ,切线方程为y x a =+,根据两切线重合,解得1a =.故答案为:1.13. 已知[]x 表示不超过x 的最大整数,如[1.3]1=,[ 1.5]2-=-,[3]3=.若1111222x x ++⎡⎤⎡⎤⎡⎤+=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,则x 的取值范围是_________.【答案】[)1,3【解析】【分析】依题意可得则112x +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦且11022x ⎡+⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,从而得到不等式组,解得即可.【详解】解:依题意,因为1111222x x ++⎡⎤⎡⎤⎡⎤+=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,若102x +⎡⎤≤⎢⎥⎣⎦,则11022x ⎡+⎤⎡⎤≤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,不符题意;若122x +⎡⎤≥⎢⎥⎣⎦,则11122x ⎡+⎤⎡⎤≥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,不符题意;若112x +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,则11022x ⎡+⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,满足条件,则1122x +≤<.解得13x ≤<,即[)1,3x ∈.故答案为:[)1,3.【点睛】本题考查新定义运算,不等式的解法,属于中档题.14. 已知实数()()1,0ln 1,0x e x f x x x x -⎧>⎪=⎨⎪-≤⎩,若关于x 的方程()()2340f x f x t -+=有四个不同的实数根,则t 的取值范围为___________.【答案】[)0,1【解析】【分析】画出f(x)的图象,根据图象特点,要想方程()()2340fx f x t -+=有四个不同的实数根,需要令()f x m =,这样2340m m t -+=有两个不同的实数根1m ,2m ,且11m >,201m ≤<,才会有四个交点.【详解】当0x ≤时,()()ln 1f x x =-,单调递减,当0x >时,()1x e f x x -=,()()121x e x f x x --'=,当1x >时,()0f x ¢>,()1x ef x x-=单调递增,当01x <<时,()0f x ¢<,()1x ef x x-=单调递减,在1x =时,f(x)取得最小值,()11f =画出f(x)的图象如图所示:令()f x m =,则方程为2340m m t -+=,要想方程()()2340fx f x t -+=有四个不同的实数根,结合f(x)的图象可知需要满足:2340m m t -+=有两个不同的实数根1m ,2m ,且11m >,201m ≤<,令()234g m m m t =-+,则()()161201000t g g ∆=->⎧⎪<⎨⎪≥⎩ ,解得:01t ≤<t 的取值范围[)0,1故答案为:[)0,1【点睛】函数零点的求解与判断方法:(1)直接求零点:令f (x )=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a ,b ]上是连续不断的曲线,且f (a )·f (b )<0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.已知()sin cos 0,πθθθ+=∈.(1)求sin cos θθ-的值;(2)求()()cos 22025πtan 2025πθθ+++的值.【答案】(1)sin cos θθ-=(2)115-【解析】【分析】(1)已知式平方后,结合平方关系确定sin ,cos θθ的符号后,再利用平方关系求得sin cos θθ-;(2)(1)小题结论与已知联立方程组解得sin ,cos θθ,由商数关系得tan θ,再利用诱导公式、二倍角公式化简变形后求值.【小问1详解】因为sin cos θθ+=22(sin cos )5θθ+=,所以212sin cos 5θθ+=,即32sin cos 05θθ=-<.因为()0,πθ∈,则sin 0θ>,所以cos 0,sin cos 0θθθ<->,因为28(sin cos )12sin cos 5θθθθ-=-=,所以sin cos θθ-=【小问2详解】由sin cos sin cos θθθθ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩解得sin θθ==,所以sin tan 3cos θθθ==-;所以()()229111cos 22025πtan 2025πcos2tan sincos tan 310105θθθθθθθ+++=-+=-+=--=-.16. 已知数列{}n a 的前n 项和为{}n S ,其中11a =,且112n n a S -=.(1)求{}n a 的通项公式.(2)设n n b na =,求{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)21,113,222n n n a n -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥ ⎪⎪⎝⎭⎩ (2)132(2)(2n n T n -=+-⋅【解析】【分析】(1)根据题意,得到2n ≥时,132n n a a +=,再由211122a S ==,结合等比数列的通项公式,即可求解;(2)由(1)得到21,113,222n n nb n n -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅⋅≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,结合乘公比错位法求和,即可求解.【小问1详解】由112n n a S -=,可得12n n a S -=,则12n n a S +=,两式相减,可得122n n n a a a +-=,即123n n a a +=,又由211111222a S a ===,易知0n a ≠,所以当2n ≥时,132n n a a +=,所以数列{}n a 的通项公式为21,113,222n n n a n -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥ ⎪⎪⎝⎭⎩.【小问2详解】因为n n b na =,可得21,113,222n n n b n n -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅⋅≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,则01221313131312(3(4(()22222222n n T n -=+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅++⋅⋅ ,所以123133131313132(3(4((2222222222n n T n -=+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅++⋅⋅ ,两式相减得12321111333313[()()()()]()222222222n n n T n ---=+++++-⋅⋅212133[1()]11131331322([1()](322222222212n n n n n n -----=+⨯-⋅⋅=-⋅--⋅⋅-,所以21133313[()1]()2(2)(222n n n n T n n ---=--⋅-+⋅=+-⋅.17. 已知函数31()3x x f x a+=+为奇函数.(1)解不等式()2f x >;(2)设函数33()log log 39x x g x m =⋅+,若对任意的1[3,27]x ∈,总存在2(0,1]x ∈,使得12()()g x f x =成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)(0,1);(2)94m ≥.【解析】【分析】(1)根据奇偶性的定义直接可得参数值,化简不等式,结合指数函数性质解不等式.(2)由(1)可得2()f x 的值域A ,再利用换元法设3log t x =,可得1()g x 的值域B ,根据B A ⊆,列不等式可得解.【小问1详解】函数31()3x x f x a+=+中,30x a +≠,由()f x 是奇函数,得()()0f x f x +-=,即3131033x x x x a a--+++=++,整理得(1)(332)0x x a -+++=,解得1a =-,函数312()13131x x x f x +==+--定义域为(,0)(0,)-∞+∞ ,由()2f x >,得21231x +>-,即2131x >-,整理得0312x <-<,解得01x <<,所以不等式()2f x >的解集为(0,1).【小问2详解】因为函数31x y =-在(]0,1上单调递增,故当01x <≤时,0312x <-≤,由(1)得31()31+=-x x f x 在(0,1]x ∈的值域[2,)A =+∞,又3333g 39()log log (log 1)(lo 2)x x g x m x x m =⋅+=--+,[3,27]x ∈设3log t x =,则[]1,3t ∈,2(1)(2)32y t t m t t m =--+=-++,当32t =时,min 14y m =-+,当3x =时,max 2y m =+,因此函数()g x 在[3,27]x ∈上的值域1[,2]4B m m =-++,由对任意的1[3,27]x ∈,总存在2(0,1]x ∈,使得12()()g x f x =成立,得B A ⊆,于是124m -+≥,解得94m ≥,所以实数m 的取值范围是94m ≥.18. 已知函数()2ln f x x mx =-,()212g x mx x =+,R m ∈,令()()()F x f x g x =+.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若关于x 的不等式()1F x mx ≤-恒成立,求整数m 的最小值.【答案】(1)答案见解析(2)2【解析】【分析】(1)求导,分0m ≤与0m >分类讨论,然后利用导函数的正负来确定单调性即可;(2)构造函数()()()()211ln 112G x F x mx x mx m x =--=-+-+,利用导数求函数()G x 的最大值,然后将恒成立问题转化为最值问题即可;【小问1详解】因为()()2ln 0f x x mx x =->,所以()21122mx f x mx x x -='=-,当0m ≤时,()0f x '>,所以()f x 在区间(0,+∞)上单调递增;当0m >时,令()0f x '>,即2120mx ->,又0x >,解得0x <<令()0f x '<,即2120mx -<,又0x >,解得x >,综上,当0m ≤时,()f x 的增区间为(0,+∞),无减区间;当0m >时,()f x的增区间为⎛⎝,减区间为∞⎫+⎪⎪⎭【小问2详解】令()()()()211ln 112G x F x mx x mx m x =--=-+-+,所以()()()21111mx m x G x mx m x x-+-+=-+-='.当0m ≤时,因为x >0,所以()0G x '>.所以()G x 在()0,∞+上是单调递增函数,又因为()()2131ln11112022G m m m =-⨯+-+=-+>,所以关于x 不等式()0G x ≤不能恒成立,即关于x 的不等式()1F x mx ≤-不能恒成立.当m >0时,()()()21111m x x mx m x m G x x x ⎛⎫--+ ⎪-+-+⎝⎭=='.令()0G x '=,得1x m =,所以当10,x m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0G x '>;当1,x m ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0G x '<.因此函数()G x 在10,x m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭是增函数,在1,x m ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭是减函数.故函数()G x 的最大值为()2111111ln 11ln 22G m m m m m m m m ⎛⎫⎛⎫=-⨯+-⨯+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.令()1ln 2h m m m =-,()2112h m m m=-'-,当()0,m ∞∈+时,()0h m '<所以()h m 在()0,m ∞∈+上是减函数,又因为()1102h =>,()12ln204h =-<,所以当2m ≥时,()0h m <,所以()0G x <恒成立,即()1F x mx ≤-恒成立所以整数m 的最小值为2.的【点睛】关键点点睛:第(1)小问的关键是分0m ≤与0m >进行分类讨论,第(2)的关键是通过移项构造函数()()21=ln 112G x x mx m x -+-+,把恒成立问题转化为求函数()G x 的最值问题.19. 对于任意正整数n ,进行如下操作:若n 为偶数,则对n 不断地除以2,直到得到一个奇数,记这个奇数为n a ;若n 为奇数,则对31n +不断地除以2,直到得出一个奇数,记这个奇数为n a .若1n a =,则称正整数n 为“理想数”.(1)求20以内的质数“理想数”;(2)已知9m a m =-.求m 的值;(3)将所有“理想数”从小至大依次排列,逐一取倒数后得到数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n S ,证明:()*7N 3n S n <∈.【答案】(1)2和5为两个质数“理想数”(2)m 的值为12或18(3)证明见解析【解析】【分析】(1)根据“理想数”概念,结合列举法可解;(2)分析题意知道9m a m =-必为奇数,则m 必为偶数,结合整除知识得解;(3)将数列适当放缩,后分组,结合等比数列求和公式计算即可.【小问1详解】20以内的质数为2,3,5,7,11,13,17,19,212=,故21a =,所以2为“理想数”;33110⨯+=,而1052=,故3不是“理想数”;35116⨯+=,而41612=,故5是“理想数”;37122⨯+=,而22112=,故7不是“理想数”;311134⨯+=,而34172=,故11不是“理想数”;313140⨯+=,而4058=,故13不是“理想数”;317152⨯+=,而52134=,故17不是“理想数”;319158⨯+=,而58292=,故19不是“理想数”;2∴和5为两个质数“理想数”;【小问2详解】由题设可知9m a m =-必为奇数,m ∴必为偶数,∴存在正整数p ,使得92p m m =-,即9921p m =+-:921p ∈-Z ,且211p -≥,211p ∴-=,或213p -=,或219p -=,解得1p =,或2p =,1991821m ∴=+=-,或2991221m =+=-,即m 的值为12或18.【小问3详解】显然偶数"理想数"必为形如()*2k k ∈N 的整数,下面探究奇数"理想数",不妨设置如下区间:((((022*******,2,2,2,2,2,,2,2k k -⎤⎤⎤⎤⎦⎦⎦⎦ ,若奇数1m >,不妨设(2222,2k k m -⎤∈⎦,若m 为"理想数",则(*3112s m s +=∈N ,且)2s >,即(*213s m s -=∈N ,且)2s >,①当(*2s t t =∈N ,且)1t >时,41(31)133t t m -+-==∈Z ;②当()*21s t t =+∈N 时,2412(31)133t t m ⨯-⨯+-==∉Z ;(*413t m t -∴=∈N ,且)1t >,又22241223t k k --<<,即1344134k t k -⨯<-≤⨯,易知t k =为上述不等式的唯一整数解,区间(2222,2k k -]存在唯一的奇数"理想数"(*413k m k -=∈N ,且)1k >,显然1为奇数"理想数",所有的奇数"理想数"为()*413k m k -=∈N ,∴所有的奇数"理想数"的倒数为()*341k k ∈-N ,1133134144441k k k ++<=⨯--- 1212123111111222521n n n n S b b b b b b b +⎛⎫⎛⎫∴=+++<+++++<+++++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21111171111124431124⎛⎫<⨯++++<+⨯= ⎪⎝⎭-- ,即()*73n S n <∈N .【点睛】知识点点睛:本题属于新定义的题目,综合了整除,数列的放缩,分组求和和等比数列公式.属于难题.。
高一上学期第一次月考数学试卷(新题型:19题)(基础篇)(解析版)
2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试卷(基础篇)参考答案与试题解析第I卷(选择题)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(24-25高一上·河北廊坊·开学考试)下列各组对象能构成集合的是()A.2023年参加“两会”的代表B.北京冬奥会上受欢迎的运动项目C.π的近似值D.我校跑步速度快的学生【解题思路】根据集合的定义依次判断各个选项即可.【解答过程】对于A:2023年参加“两会”的代表具有确定性,能构成集合,故A正确;对于B:北京冬奥会上受欢迎的运动项目,没有明确的标准,即对象不具有确定性,不能构成集合,故B 错误;对于C:π的近似值,没有明确的标准,即对象不具有确定性,不能构成集合,故C错误;对于D:我校跑步速度快的学生,没有明确的标准,即对象不具有确定性,不能构成集合,故D错误;故选:A.2.(5分)(23-24高一上·北京·期中)命题pp:∀xx>2,xx2−1>0,则¬pp是()A.∀xx>2,xx2−1≤0B.∀xx≤2,xx2−1>0C.∃xx>2,xx2−1≤0D.∃xx≤2,xx2−1≤0【解题思路】全称量词命题的否定为存在量词命题,求解即可.【解答过程】因为命题pp:∀xx>2,xx2−1>0,所以¬pp:∃xx>2,xx2−1≤0.故选:C.3.(5分)(23-24高二下·福建龙岩·阶段练习)下列不等式中,可以作为xx<2的一个必要不充分条件的是()A.1<xx<3B.xx<3C.xx<1D.0<xx<1【解题思路】利用必要不充分条件的意义,逐项判断即得.【解答过程】对于A,1<xx<3是xx<2的不充分不必要条件,A不是;对于B,xx<3是xx<2的一个必要不充分条件,B是;对于C,xx<1是xx<2的一个充分不必要条件,C不是;对于D,0<xx<1是xx<2的一个充分不必要条件,D不是.故选:B.4.(5分)(24-25高三上·山西晋中·阶段练习)下列关系中:①0∈{0},②∅ {0},③{0,1}⊆{(0,1)},④{(aa,bb)}= {(bb,aa)}正确的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【解题思路】根据元素与集合、集合与集合之间的关系分析判断.【解答过程】对于①:因为0是{0}的元素,所以0∈{0},故①正确;对于②:因为空集是任何非空集合的真子集,所以∅ {0},故②正确;对于③:因为集合{0,1}的元素为0,1,集合{(0,1)}的元素为(0,1),两个集合的元素全不相同,所以{0,1},{(0,1)}之间不存在包含关系,故③错误;对于④:因为集合{(aa,bb)}的元素为(aa,bb),集合{(bb,aa)}的元素为(bb,aa),两个集合的元素不一定相同,所以{(aa,bb)},{(bb,aa)}不一定相等,故④错误;综上所述:正确的个数为2.故选:B.5.(5分)(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)若变量x,y满足约束条件3≤2xx+yy≤9,6≤xx−yy≤9,则zz=xx+2yy的最小值为()A.-7 B.-6 C.-5 D.-4【解题思路】利用整体法,结合不等式的性质即可求解.【解答过程】设zz=xx+2yy=mm(2xx+yy)+nn(xx−yy),故2mm+nn=1且mm−nn=2,所以mm=1,nn=−1,故zz=xx+2yy=(2xx+yy)−(xx−yy),由于3≤2xx+yy≤9,6≤xx−yy≤9,所以3+(−9)≤2xx+yy−(xx−yy)≤9+(−6),−6≤xx+2yy≤3,故最小值为−6,此时xx=4,yy=−5,故选:B.6.(5分)(23-24高二下·云南曲靖·期末)已知全集UU={1,3,5,7,9},MM=�xx|xx>4且xx∈UU},NN={3,7,9},则MM∩(∁UU NN)=()A.{1,5}B.{5}C.{1,3,5}D.{3,5}【解题思路】先求出MM,∁UU NN,再求MM∩(∁UU NN),【解答过程】因为UU={1,3,5,7,9},MM=�xx|xx>4且xx∈UU},所以MM={5,7,9},因为UU={1,3,5,7,9},NN={3,7,9},所以∁UU NN={1,5},所以MM∩(∁UU NN)={5}.故选:B.7.(5分)(23-24高一上·陕西渭南·期末)已知不等式aaxx2+bbxx+2>0的解集为{xx∣xx<−2或xx>−1},则不等式2xx2+bbxx+aa<0的解集为()A.�xx�−1<xx<12�B.{xx∣xx<−1或xx>12}C.�xx�−1<xx<−12�D.{xx∣xx<−2或xx>1}【解题思路】根据给定的解集求出aa,bb,再解一元二次不等式即得.【解答过程】由不等式aaxx2+bbxx+2>0的解集为{xx∣xx<−2或xx>−1},得−2,−1是方程aaxx2+bbxx+2=0的两个根,且aa>0,因此−2+(−1)=−bb aa,且−2×(−1)=2aa,解得aa=1,bb=3,不等式2xx2+bbxx+aa<0化为:2xx2+3xx+1<0,解得−1<xx<−12,所以不等式2xx2+bbxx+aa<0为{xx|−1<xx<−12}.故选:C.8.(5分)(24-25高三上·江苏徐州·开学考试)已知aa>bb≥0且6aa+bb+2aa−bb=1,则2aa+bb的最小值为()A.12 B.8√3C.16 D.8√6【解题思路】根据题意可知2aa+bb=32(aa+bb)+12(aa−bb),根据乘1法结合基本不等式运算求解. 【解答过程】因为aa>bb≥0,则aa+bb>0,aa−bb>0,且2aa+bb=32(aa+bb)+12(aa−bb),则2aa+bb=�32(aa+bb)+12(aa−bb)��6aa+bb+2aa−bb�=10+3(aa−bb)aa+bb+3(aa+bb)aa−bb≥10+2�3(aa−bb)aa+bb⋅3(aa+bb)aa−bb=16,当且仅当3(aa−bb)aa+bb=3(aa+bb)aa−bb,即aa=8,bb=0时,等号成立,所以2aa+bb的最小值为16.故选:C.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
贵州省贵阳市第一中学2024-2025学年高三上学期9月月考试题 数学 (解析版)
数学试卷注意事项:1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号、在试题卷上作答无效.3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合,则( )A. B. C. D.2.下列函数在其定义域内单调递增的是( )A. B.C. D.3.已知等差数列满足,则( )A.2B.4C.6D.84.已知点是抛物线上一点,若到抛物线焦点的距离为5,且到轴的距离为4,则( )A.1或2B.2或4C.2或8D.4或85.已知函数的定义域为.记的定义域为集合的定义域为集合.则“”是“”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6.已知函数的定义域为.设函数,函数.若是偶函数,是奇函数,则的最小值为( )A.B.C.D.7.从的二项展开式中随机取出不同的两项,则这两项的乘积为有理项的概率为( ){}{}2230,1,2,3,4A xx x B =-->=∣A B ⋂={}1,2{}1,2,3{}3,4{}41y x=-2ln y x =32y x =e xy x ={}n a 376432,6a a a a +=-=1a =A ()2:20C y px p =>A A x p =()23f x -[]2,3()f x (),21xA f -B x A ∈x B ∈()f x R ()()e xg x f x -=+()()5e xh x f x =-()g x ()h x ()f x e 2e51x ⎫⎪⎭A.B. C. D.8.已知圆,设其与轴、轴正半轴分别交于,两点.已知另一圆的半径为,且与圆相外切,则的最大值为( )A.20B.C.10D.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9.离散型随机变量的分布列如下表所示,是非零实数,则下列说法正确的是( )20242025A.B.服从两点分布C.D.10.已知函数,下列说法正确的是( )A.的定义域为,当且仅当B.的值域为,当且仅当C.的最大值为2,当且仅当D.有极值,当且仅当11.设定义在上的可导函数和的导函数分别为和,满足,且为奇函数,则下列说法正确的是( )A.B.的图象关于直线对称C.的一个周期是4D.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.过点作曲线且的切线,则切点的纵坐标为__________.13.今年暑期旅游旺季,贵州以凉爽的气候条件和丰富的旅游资源为依托,吸引了各地游客前来游玩.由安25351323221:220C x y x y +--=x y M N 2C 1C 22C M C N ⋅X ,m n X Pm n1m n +=X ()20242025E X <<()D X mn=()()214log 21f x ax ax =-+()f x R 01a <<()f x R 1a …()f x 1516a =()f x 1a <R ()f x ()g x ()f x '()g x '()()()()11,3g x f x f x g x --=''=+()1g x +()00f =()g x 2x =()f x 20251()0k g k ==∑()0,0(0x y a a =>1)a ≠顺黄果树瀑布、荔波小七孔、西江千户苗寨、赤水丹霞、兴义万峰林、铜仁梵净山6个景点谐音组成了贵州文旅的拳头产品“黄小西吃晚饭”.小明和家人计划游览以上6个景点,若铜仁梵净山不安排在首末位置,且荔波小七孔和西江千户苗寨安排在相邻位置,则一共有__________种不同的游览顺序方案.(用数字作答)14.已知函数若存在实数且,使得,则的最大值为__________.四、解答题(共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题满分13分)下图中的一系列三角形图案称为谢尔宾斯基三角形.图(1)是一个面积为1的实心正三角形,分别连接这个正三角形三边的中点,将原三角形分成4个小正三角形,并去掉中间的小正三角形得到图(2),再对图(2)中的每个实心小正三角形重复以上操作得到图(3),再对图(3)中的每个实心小正三角形重复以上操作得到图(4),…,依此类推得到个图形.记第个图形中实心三角形的个数为,第n 个图形中实心区域的面积为.(1)写出数列和的通项公式;(2)设,证明.16.(本小题满分15分)如图,在三棱台中,和都为等腰直角三角形,为线段的中点,为线段上的点.(1)若点为线段的中点,求证:平面;(2)若平面分三棱台所成两部分几何体的体积比为,求二面角的正弦值.()223,0,ln ,0,x x x f x x x ⎧++=⎨>⎩…123,,x x x 123x x x <<()()()123f x f x f x ==()()()112233x f x x f x x f x ++n n n a n b {}n a {}n b 121121n n n n n c a b a b a b a b --=++++ 43n n n a c a <…111A B C ABC -111A B C V ABC V 111112,4,90,CC C A CA ACC BCC CBA G ∠∠∠====== AC H BC H BC 1A B ∥1C GH 1C GH 111A B C ABC -2:511C GH B --17.(本小题满分15分)已知双曲线与双曲线的离心率相同,且经过点的焦距为.(1)分别求和的方程;(2)已知直线与的左、右两支相交于点,与的左、右两支相交于点,D,,判断直线与圆的位置关系.18.(本小题满分17分)为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行动物与人体试验.研究人员将疫苗注射到200只小白鼠体内,一段时间后测量小白鼠的某项指标值,按分组,绘制频率分布直方图如图所示.试验发现小白鼠体内产生抗体的共有160只,其中该项指标值不小于60的有110只.假设小白鼠注射疫苗后是否产生抗体相互独立.(1)填写下面的列联表,并根据列联表及的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关;单位:只指标值抗体小于60不小于60合计有抗体没有抗体合计(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40只小白鼠进行第二次注射疫苗,结果又有20只小白鼠产生抗体.(i )用频率估计概率,求一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率;(ii )以(i )中确定的概率作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,进行人体接种试验,记100个人注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量.求及取最大值时的值.()2222:10,0x y M a b a b -=>>2222:12x y N m m-=M ()2,2,N M N l M ,A B N C AB CD=l 222:O x y a +=[)[)[)[)[]0,20,20,40,40,60,60,80,80,10022⨯0.01α=P P X ()E X ()P X k =k参考公式:(其中为样本容量)参考数据:0.1000.0500.0100.0052.7063.8416.6357.87919.(本小题满分17分)三角函数是解决数学问题的重要工具.三倍角公式是三角学中的重要公式之一,某数学学习小组研究得到了以下的三倍角公式:①;②.根据以上研究结论,回答:(1)在①和②中任选一个进行证明;(2)已知函数有三个零点且.(i )求的取值范围;(ii )若,证明:.()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++n a b c d =+++αx α3sin33sin 4sin θθθ=-3cos34cos 3cos θθθ=-()323f x x ax a =-+123,,x x x 123x x x <<a 1231x x x =-222113x x x x -=-贵阳第一中学2025届高考适应性月考卷(一)数学参考答案一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)题号12345678答案DCBCBCAA【解析】1.由题,或,则,故选D.2.对于A 选项,的定义域为,该函数在和上单调递增,在定义域内不单调;对于B 选项,的定义域为,该函数在上单调递减,在上单调递增,在定义域内不单调;对于C 选项,,该函数在定义域上单调递增;对于D 选项,的定义域为,当时,;当时,,在上单调递减,在上单调递增,因此该函数在定义域内不单调,故选C.3.,故选B.4.设点,则整理得,解得或,故选C.5.的定义域为.当时,的定义域为,即.令,解得的定义域为,即.“”是“”的必要不充分条件,故选B.{1A xx =<-∣{}3},1,2,3,4x B >={}4A B ⋂=1y x=-()(),00,∞∞-⋃+(),0∞-()0,∞+2ln y x =()(),00,∞∞-⋃+(),0∞-()0,∞+32y x ==[)0,∞+e x y x =().1e xy x =+'R (),1x ∞∈--0y '<()1,x ∞∈-+0y '>x e y x ∴=(),1∞--()1,∞-+53756415232,16,26,3,44a a a a d a a d a a d =+===-===-= ()00,A x y 200002,5,24,y px p x y ⎧=⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩582p p ⎛⎫-= ⎪⎝⎭2p =8p =()23f x - []2,323x ……()1233,x f x -∴……[]1,3[]1,3A =1213x -……()12,21xx f ∴-……[]1,2[]1,2B =,B A ⊆∴ x A ∈x B ∈6.由题,解得,所以,即时,等号成立,C.7.设的二项展开式的通项公式为,,所以二项展开式共6项.当时的项为无理项;当时的项为有理项.两项乘积为有理数当且仅当此两项同时为无理项或同时为有理项,故其概率为,故选A.8.由题,,即圆心为,且,为的直径.与相外切,.由中线关系,有,当且仅当时,等号成立,所以的最大值为20,故选A.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分)题号91011答案ACDBCBCD【解析】9.对于A 选项,由分布列性质可知正确;对于B 选项,由两点分布定义可知错误;对于C 选项,,正确;对于D 选项,令,则服从两点分布,,,正确,故选ACD.10.令,对于A 选项,的定义域为或,故A 错误;对于B 选项,的值域为在定义域内的值域为()()()()()()()(),e e ,5e 5e ,x xx xg x g x f x f x h x h x f x f x --⎧⎧=-+=-+⎪⎪⇒⎨⎨=---=--+⎪⎪⎩⎩()3e 2e x xf x -=+()3e 2e xxf x -=+…3e 2e x x -=12ln 23x =min ()f x ∴=51x ⎫⎪⎭53521551C C ,0,1,2kkk k kk T x k x --+⎛⎫=== ⎪⎝⎭3,4,50,2,4k =1,3,5k =223326C C 2C 5+=221:(1)(1)2C x y -+-=()11,1C ()()2,0,0,2M N MN 1C 1C 2C 12C C ∴=+=()()2222222222121222218240,202C M C NC M C N C C C MC M C N ++=+=⨯+=∴⋅=…22C M C N =22C M C N ⋅()()()202420252024120252024.01,20242025E X m n n n n n E X =+=-+=+<<∴<< 2024Y X =-Y ()()1D Y n n mn =-=()()()2024D X D Y D Y mn ∴=+==()2221,Δ44g x ax ax a a =-+=-()f x 0a ⇔=R 0,01Δ0a a >⎧⇔<⎨<⎩…()f x ()g x ⇔R,故B 正确;对于C 选项,的最大值为在定义域内的最小值为,故C 正确;对于D 选项,有极值在定义域内有极值且,故D 选项错误,故选BC.11.对于A 选项,因为为奇函数,所以,又由,可得,故A 错误;对于B 选项,由可得为常数,又由,可得,则,令,得,所以,所以的图象关于直线对称,故B 正确;对于C 选项,因为为奇函数,所以,所以,所以是一个周期为4的周期函数,,所以也是一个周期为4的周期函数,故C 正确;对于D 选项,因为为奇函数,所以,又,又是周期为4的周期函数,所以,故D 正确,故选BCD.三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)题号121314答案144【解析】12.设切点坐标为切线方程为.将代入得,可得切点纵坐标为.13.先对小七孔和千户苗寨两个相邻元素捆绑共有种方法,再安排梵净山的位置共有种方法,再排其()0,0,1Δ0a a ∞>⎧+⇔⇔⎨⎩……()f x ()2g x ⇔()0,11511616116a a g >⎧⎪⇔⇔=⎨=⎪⎩()f x ()g x ⇔()0,110a a g ≠⎧⇔⇔<⎨>⎩0a ≠()1g x +()10g =()()11g x f x --=()()()101,01g f f -==-()()3f x g x '=+'()()3,f x g x C C =++()()11g x f x --=()()11g x f x --=()()131g x g x C --+-=1x =-()()221g g C --=1C =-()()()13,g x g x g x -=+2x =()1g x +()()()311g x g x g x +=-=-+()()()()()2,42g x g x g x g x g x +=-+=-+=()g x ()()()()()()31,47131f x g x f x g x g x f x =+-+=+-=+-=()f x ()1g x +()()()()10,204g g g g ==-=-()()310g g ==()g x 20251()(1)0k g k g ===∑e33e 6-(),,ln ,txt a y a a ='∴ ln x y a a x =⋅(),tt aln tta a t a ⋅=1log e,ln a t a==∴e log e t a a a ==22A 13C余元素共有种排法,故共有种不同的方案.14.设,由的函数图象知,,又,.令在上单调递增,则,的最大值为.四、解答题(共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题满分13分)(1)解:数列是首项为1,公比为3的等比数列,因此;数列是首项为1,公比为的等比数列,因此,.(2)证明:由(1)可得因为,所以,所以.16.(本小题满分15分)(1)证明:如图1,连接,设,连接,44A 214234A C A 144⋅⋅=()()()123f x f x f x t ===()f x 23t <…1232,ln x x x t +=-= ()()()3112233e ,2e t t x x f x x f x x f x t t =∴++=-+()()()()2e ,23,1e 20,t t t t t t t t t ϕϕϕ'=-+<=+->∴…(]2,3()3max ()33e 6t ϕϕ==-()()()112233x f x x f x x f x ∴++33e 6-{}n a 11133n n n a --=⨯={}n b 341133144n n n b --⎛⎫⎛⎫=⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭1210121121121333333334444n n n n n n n n n c a b a b a b a b ------⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=⋅+⋅++⋅+⋅ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭12101111134444n n n ---⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++⎢⎥⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦121114134311414n nn n --⎡⎤⎛⎫⋅-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=⋅=⋅⋅-⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-2114314411334n n nnn nc a --⎡⎤⎛⎫⋅⋅-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==-⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦413n n c a <…43n n n a c a <…1AC 11AC C G O ⋂=1,HO A G三棱台,则,又,四边形为平行四边形,则.点是的中点,.又平面平面,平面.(2)解:因为平面分三棱台所成两部分几何体的体积比为,所以,即,化简得,此时点与点重合.,且都在平面,则平面,111A B C ABC -11AC ∥AC 122CG AC ==∴11AC CG 1CO OA = H BC 1BA ∴∥OH OH ⊂11,C HG A B ⊄1C HG 1A B ∴∥1C HG 1C GH 111A B C ABC -2:511127C GHC AB V V B C ABC -=-()1111121373GHC ABC AB C S CC S S CC ⋅⋅=⋅⋅+⋅V V V 12GHC ABC S S =V V H B 1190C CA BCC ∠∠== 11,,C C BC CC AC BC AC C ∴⊥⊥⋂=ABC 1CC ⊥ABC又为等腰直角三角形,则.又由(1)知,则平面,建立如图2所示的坐标系则,设平面的法向量,则令,解得,设平面的法向量,则令,解得.设二面角的平面角为,,所以,所以二面角.17.(本小题满分15分)解:(1)由题意可知双曲线的焦距为,解得,即双曲线.因为双曲线与双曲线的离心率相同,不妨设双曲线的方程为,因为双曲线经过点,所以,解得,则双曲线的方程为.ABC V BG AC ⊥1A G ∥1CC 1A G ⊥ABC ,G xyz -()()()()2,0,0,0,2,0,0,0,0,0,2,0H A G C -()()110,2,2,1,1,2C B --1C HG ()()()1,,,0,2,2,2,0,0n x y z GC GH ==-= 220,20,y z x -+=⎧⎨=⎩1y =()0,1,1n = 1B GH ()()1,,,1,1,2m a b c GB ==- 20,20,a b c a -+=⎧⎨=⎩2b =()0,2,1m = 11C GH B --θcos cos ,m n m n m n θ⋅=<>=== sin θ==11C GH B --N =21m =22:12y N x -=M N M 222y x λ-=M ()2,242λ-=2λ=M 22124x y -=(2)易知直线的斜率存在,不妨设直线的方程为,联立消去并整理得此时可得,当时,由韦达定理得;当时,由韦达定理得,则,化简可得,由(1)可知圆,则圆心到直线的距离,所以直线与圆相切或相交.18.(本小题满分17分)解:(1)由频率分布直方图知,200只小白鼠按指标值分布为:在内有(只);在)内有(只);在)内有(只);在)内有(只);在内有(只)由题意,有抗体且指标值小于60的有50只;而指标值小于60的小白鼠共有(只),所以指标值小于60且没有抗体的小白鼠有20只,同理,指标值不小于60且没有抗体的小白鼠有20只,故列联表如下:单位:只l l ()()()()11223344,,,,,,,,y kx t A x y B x y C x y D x y =+22,,2y kx t y x λ=+⎧⎪⎨-=⎪⎩y ()2222220,k x ktx t λ----=()()222222Δ44220,20,2k t k tt k λλ⎧=+-+>⎪⎨--<⎪-⎩22k <2λ=212122224,22kt t x x x x k k--+==--1λ=234342222,22kt t x x x x k k--+==--ABCD ====222t k +=22:2O x y +=O l d ====l O [)0,200.00252020010⨯⨯=[20,400.006252020025⨯⨯=[40,600.008752020035⨯⨯=[60,800.025********⨯⨯=[]80,1000.00752020030⨯⨯=10253570++=指标值抗体小于60不小于60合计有抗体50110160没有抗体202040合计70130200零假设为:注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60无关联.根据列联表中数据,得.根据的独立性检验,没有充分证据认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关.(2)(i )令事件“小白鼠第一次注射疫苗产生抗体”,事件“小白鼠第二次注射疫苗产生抗体”,事件“小白鼠注射2次疫苗后产生抗体”.记事件发生的概率分别为,则,.所以一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率.(ii )由题意,知随机变量,所以.又,设时,最大,所以解得,因为是整数,所以.19.(本小题满分17分)(1)若选①,证明如下:若选②,证明如下:.0H 220.01200(502020110) 4.945 6.6351604070130x χ⨯⨯-⨯=≈<=⨯⨯⨯0.01α=A =B =C =,,A B C ()()(),,P A P B P C ()()160200.8,0.520040P A P B ====()1P C =-()()10.20.50.9P A P B =-⨯=0.9P =()100,0.9X B ~()1000.990E X np ==⨯=()()C 0.90.10,1,2,,k k n k n P X k k n -==⨯⨯= 0k k =()P X k =00000000000010011910010010011101100100C 0.90.1C 0.90.1,C 0.90.1C 0.90.1,k k k k k k k k k k k k -++-----⎧⨯⨯≥⨯⨯⎪⎨⨯⨯≥⨯⨯⎪⎩089.990.9k ……0k 090k =()()22sin3sin 2sin2cos cos2sin 2sin cos 12sin sin θθθθθθθθθθθ=+=+=+-()()2232sin 1sin 12sin sin 3sin 4sin θθθθθθ=-+-=-()()22cos3cos 2cos2cos sin2sin 2cos 1cos 2sin cos θθθθθθθθθθθ=+=-=--()3232cos cos 21cos cos 4cos 3cos θθθθθθ=---=-(2)(i )解:,当时,恒成立,所以在上单调递增,至多有一个零点;当时,令,得;令,得令,得或所以在上单调递减,在上单调递增.有三个零点,则即解得,当时,,且,所以在上有唯一一个零点,同理所以在上有唯一一个零点.又在上有唯一一个零点,所以有三个零点,综上可知的取值范围为.(ii )证明:设,则.又,所以.此时,方程的三个根均在内,方程变形为,令,则由三倍角公式.因为,所以.()233f x x a =-'0a …()0f x '…()f x (),∞∞-+0a >()0f x '=x =()0f x '<x <<()0f x '>x <x >()f x ((),,∞∞-+()f x (0,0,f f ⎧>⎪⎨<⎪⎩2220,20,a a ⎧+>⎪⎨-<⎪⎩04a <<04a <<4a +>()()()()32224(4)3445160f a a a a a a a a a +=+-++=++++>()f x )4a +()2220,g a -<-=-=-<()f x (-()f x (()f x a ()0,4()()()()321233f x x ax a x x x x x x =-+=---()212301f a x x x ==-=04a <<1a =()()()()210,130,110,230f f f f -=-<-=>=-<=>3310x x -+=()2,2-3310x x -+=3134222x x ⎛⎫=⋅-⋅ ⎪⎝⎭ππsin 222x θθ⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭31sin33sin 4sin 2θθθ=-=3π3π3,22θ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭7ππ5π7ππ5π3,,,,,666181818θθ=-=-因为,所以,所以.123x x x <<1237ππ5π2sin ,2sin ,2sin 181818x x x =-==222221π7ππ7π4sin 4sin 21cos 21cos 181899x x ⎛⎫⎛⎫-=-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭137ππ5π7π2cos 2cos 2sin 2sin 991818x x =-=--=-。
辽宁省铁岭市高级中学2025届高三下学期第六次检测数学试卷含解析
辽宁省铁岭市高级中学2025届高三下学期第六次检测数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合{}1,2,3,4,5,6U =,{}13,5A =,,{}2,3,4B =,则集合()UB A =( )A .{}1,2,6B .{}1,3,6C .{}1,6D .{}62.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,D 是AB 的中点,若1CD =,且1sin 2a b A ⎛⎫-⎪⎝⎭()()sin sin c b C B =+-,则ABC 面积的最大值是( ) A .155B .15C .1510D .21553.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是A .B .C .D .4.从集合{}3,2,1,1,2,3,4---中随机选取一个数记为m ,从集合{}2,1,2,3,4--中随机选取一个数记为n ,则在方程221x y m n +=表示双曲线的条件下,方程221x y m n+=表示焦点在y 轴上的双曲线的概率为( ) A .917B .817C .1735D .9355.已知向量a ,b 夹角为30,()1,2a =,2b = ,则2a b -=( ) A .2B .4C .23D .276.如图所示,直三棱柱的高为4,底面边长分别是5,12,13,当球与上底面三条棱都相切时球心到下底面距离为8,则球的体积为 ( )A .B .C .D .7.设02x π≤≤1sin 2sin cos x x x -=-,则( ) A .0x π≤≤B .744x ππ≤≤C .544x ππ≤≤D .322x ππ≤≤8.连接双曲线22122:1x y C a b -=及22222:1y x C b a-=的4个顶点的四边形面积为1S ,连接4个焦点的四边形的面积为2S ,则当12S S 取得最大值时,双曲线1C 的离心率为( ) A 5 B .322C 3D 29.已知向量()()1,2,2,2a b λ==-,且a b ⊥,则λ等于( ) A .4B .3C .2D .110.若x 、y 满足约束条件220100x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为( )A .5B .9C .6D .1211.已知,x y 满足001x y x y x -⎧⎪+⎨⎪⎩,则32y x --的取值范围为( )A .3,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .(1,2]C .(,0][2,)-∞+∞D .(,1)[2,)-∞⋃+∞12.陀螺是中国民间最早的娱乐工具,也称陀罗. 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某个陀螺的三视图,则该陀螺的表面积为( )A .()722+πB .()1022+πC .()1042+πD .()1142+π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
河北省各地2025届高三下学期第六次检测数学试卷含解析
河北省各地2025届高三下学期第六次检测数学试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知0a b >>,则下列不等式正确的是( )A b a <B b a >C .a b e b e a -<-D .a b e b e a ->-2.已知等差数列{}n a 满足1=2a ,公差0d ≠,且125,,a a a 成等比数列,则=dA .1B .2C .3D .43.已知函数())f x x R =∈,若关于x 的方程()10f x m -+=恰好有3个不相等的实数根,则实数m 的取值范围为( )A .12)eB .(0,2eC .(11,1)e + D .1,12()e+ 4.已知函数3sin ()(1)()x xx x f x x m x e e -+=+-++为奇函数,则m =( ) A .12 B .1 C .2 D .35.关于x 的不等式0ax b ->的解集是(1,)+∞,则关于x 的不等式()(3)0ax b x +->的解集是( ) A .(,1)(3,)-∞-+∞ B .(1,3)- C .(1,3) D .(,1)(3,)-∞+∞6.已知点P 不在直线l 、m 上,则“过点P 可以作无数个平面,使得直线l 、m 都与这些平面平行”是“直线l 、m 互相平行”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 7.已知i 是虚数单位,若1z i i =-,则||z =( )A B .2C D .38.已知某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为( )A .3B .103C .113D .839.执行如图所示的程序框图,则输出的S 的值是( )A .8B .32C .64D .12810.数列{}n a 的通项公式为()n a n c n N*=-∈.则“2c <”是“{}n a 为递增数列”的( )条件. A .必要而不充分 B .充要 C .充分而不必要D .即不充分也不必要 11.已知函数2log (1),1()3,1x x x f x x -->⎧=⎨≤⎩,则[](2)f f -=( ) A .1 B .2 C .3 D .412.已知三棱锥P ABC -的四个顶点都在球O 的球面上,PA ⊥平面ABC ,ABC ∆是边长为3,若球O 的表面积为20π,则直线PC 与平面PAB 所成角的正切值为( )A .34B 7C 377D 7 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
重庆市第八中学校2025届高三上学期高考适应性月考卷(一) 数学试卷(含解析)
数学试卷注意事项:1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号.都编号,应值号在答题卡上填写清楚.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,等试用时120分钟一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)1.若命题p :20430x x x ∃>-+>,,则命题p ⌝为()A.20430x x x ∃>-+≥,B.20430x x x ∃≤-+≤,C.20430x x x ∀>-+≤, D.20430x x x ∀≤-+≤,2.若扇形的弧长为π,面积为2π,则其圆心角(正角)为() A.π4 B.π3 C.2π2 D.π23.tan 24s 300in 0+= ()A.32- B.32 C.2- D.3324.已知00a b >>,,且4ab =,则114a b a b +++的最小值为()A.1B.2C.4D.85.下列函数的图象不存在对称中心的是()A.31y x =+B.2221x x y x -+=-C.e 1e 1x x y -=+ D.1||y x x =+6.已知π2cos 63α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A.89 B.89- C.19 D.19-7.已知函数()212ln 22f x x ax x =--在1,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上存在单调递增区间,则实数a 的取值范围为()A.1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭ B.1,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦C.(),4-∞ D.(],4∞-8.已知()()()22log 1121x x f x x m x ⎧-<⎪=⎨--+≥⎪⎩,,,1m >,若方程()()0f f x =有6个不等实数根,则实数m 的取值范围为()A.()1,2 B.1312,2⎛⎤ ⎥ ⎝⎦ C.131,42⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭ D.1374,2⎛⎤+ ⎥ ⎝⎦二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9.将一枚质地均匀的骰子连续抛掷两次,记事件A :两次的点数之和为偶数,B :两次的点数之积为奇数,C :第一次的点数大于2,则()A.()14P B = B.()23P C =C.A 与B 相互独立 D.B 与C 相互独立10.已知函数()()π2sin 102,f x x ωϕωϕ⎛⎫=++>< ⎪⎝⎭,满足()π23f x f x ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭,且对任意x ∈R ,都()5π12f x f ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,当ω取最小值时,则下列正确的是()A.()f x 图象的对称轴方程为π,π122k x k =+∈Z B.()f x 在,ππ126⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为13,⎤+⎦C.将函数π2sin 216y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象向左平移π6个单位长度得到函数()f x 的图象D.()f x 在ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减11.已知ln (()e 0),,x x f x x =∈+∞,则下列说法正确的是()A.方程()e f x =有且只有一个实根B.存在正整数2n ≥,使得对任意的(0,)x ∈+∞,都有()()n f x f x ≥成立C.若对任意的(0,)x ∈+∞,都有()(1)1f x a x -≥+成立,则1a =D.若方程()f x m =有两个不等实根12,x x ,则12||x x m-<三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12.已知点(A 在抛物线2:2C y px =上,则A 到C 的准线的距离为__________.13.若1e 1ln ax a x a x ⎛⎫≥+- ⎪⎝⎭对()0,x ∈+∞恒成立,则实数a 的取值范围为__________.14.已知函数()()sin cos 0f x a x b x ωωω=+>满足下列条件:①π3为()y f x =的极值点;②()f x 在区间3π4π,55⎡⎤⎢⎣⎦上是单调函数,则ω的取值范围是__________.四、解答题(共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题满分13分)已知数列{}n a 满足,()*3211,23n a a a a n n n n++++=+∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设11n n n n n a a b a a ++-=⋅,数列{}n b 的前n 项和为n S ,求证:*31,82n n S ∀∈≤<N .16.(本小题满分15分)某学生兴趣小组在研究所在学校的学生性别与身高(身高分为低于170cm 和不低于170cm )的相关关系时,记事件A =“学生身高不低于170cm ”,事件B =“学生为女生”.据该校以往的统计结果显示,()()()121,,336P A P B P A B ===.(1)求()(),P AB P A B ;(2)若从该校的其中一个班随机抽取36名学生、依据该校以往的统计结果,完成下列列联表,并依据小概率值0.005α=的独立性检验.分析学生的性别与身高是否不低于170cm 有关?性别身高合计2-3低于170cm 不低于170cm女男合计参考公式及数据:()()()()()22,n ad bc x n a b c d a b c d a c b d -==+++++++.α0.010.0050.001a x 6.6357.87910.82817.(本小题满分15分)在ABC中,,,a b c 分别是角,,A B C 的对边,有b a =.(1)若π6A =,求B ;(2)若b =,求ABC 的面积最大值.18.(本小题满分17分)已知双曲线C 的中心为坐标原点,左、右顶点分别为()()124,0,4,0A A -,虚轴长为6.(1)求双曲线C 的方程;(2)过点()6,0R 的直线l 与C 的右支交于,M N 两点,若直线1A M 与2A N 交于点P .(i )证明:点P 在定直线上;(ii )若直线1A N 与2A M 交于点Q ,求PR QR ⋅ 的值.19.(本小题满分17分)已知函数()()()1log 0,1log 1a a x f x a a x +=>≠+存在极大值()g a .(1)求a 的取值范围;(2)若27,24a ⎡⎤∈⎢⎣⎦,求()ln g a a -的值域.数学参考答案一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的题号12345678答案C A B B D D C D【解析】1.命题p 是一个存在性命题,说明存在使2430x x -+>的实数x ,则它的否定是:不存在使2430x x -+>的实数x ,即对任意的实数2430x x -+>都不能成立,由以上的分析,可得p ⌝为:20,430x x x ∀>-+≤,故选C.2.设该扇形的圆心角为θ,半径为r ,则π,π41π2π42r r r θθ⎧=⎧=⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎪=⎩⎩故选A.()()33tan240sin300tan 18060sin 36060tan60sin602⋅+=++-=-= ,故选B.11444.24a b a b a b a b+++=+≥++,当且仅当2a b ==时,取“=”成立,故选B.5.A 选项中3y x =为奇函数,故31y x =+有对称中心(0,1);B 选项中1y x x=+为奇函数,将其右移一个单位后得到2122111x x y x x x -+=-+=--,故有对称中心(1,0);C 选项中e 1e 1x x y -=+为奇函数,有对称中心()0,0;D 选项中1y x x=+不存在对称中心,故选D.6.已知π2cos 63α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则2πππππ41sin 2sin 2cos 22cos 1216233699αααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=-=--=⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故选D.7.函数()212ln 22f x x ax x =--在1,42⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在单调递增区间,即()220f x ax x =-->'在区间1,42⎛⎫ ⎪⎝⎭上有解,即222a x x->,令11,24t x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,即222t t a ->有解,故取2t =,得4a <,故选C.8.作出()()22log1,1,(2),1x x f x x m x ⎧-<⎪=⎨--+≥⎪⎩的图象,如图所示:()()11,2f m f m =-=,令()t f x =,先解()0f t =,知其有两根10t =和22t =,则方程()10f x t ==提供2个根,故方程()2f x t =提供4个不等实根,故21m t m -≤<,即12m m -≤+<,解得1374,2m ⎛⎤∈ ⎥ ⎝⎦,故选D.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)题号91011答案ABD AD ACD 【解析】9.基本事件(),x y 总数6636n =⨯=,事件A 包含的基本事件(),x y 有18个,()181362P A ∴==,事件B 包含的基本事件(),x y 有9个,所以()14P B =故A 正确;事件C 包含的基本事件(),x y 有24个,()242363P C ==,故B 正确;AB 包含的基本事件有9个,()()()()91,,364P AB P AB P A P B A ==≠∴与B 不是相互独立事件,故C 错误;BC 包含的基本事件有6个,()()()1,6P BC P B P C B ==∴与C 是相互独立事件,故D 正确,故选ABD.10.因为()π23f x f x ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭,所以()f x 的图象关于点π,16⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,又对任意x ∈R ,都有()5π12f x f ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,所以当5π12x =-时,()f x 取得最小值,当ω取最小值时,即周期T 最大,可得π5π4612T ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭,得πT =,所以2π2T ω==,函数()f x 在5π12x =-时取得最小值,所以5π2sin 116ϕ⎛⎫-++=- ⎪⎝⎭.因为π2ϕ<,所以π3ϕ=.即()π2sin 23f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭ 1.令。
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贵州省2018届高三下学期第六次月考试卷(理科数学)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知m∈R,若为实数,则m的值为()A.﹣1 B.C.2 D.12.已知向量,,,则等于()A.3 B.﹣3 C.D.3.”a>﹣2”是函数f(x)=|x﹣a|在(﹣∞,1]上单调递减的()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.某校高三年级有班号为1~9的9个班,从这9个班中任抽5个班级参加一项活动,则抽出班级的班号的中位数是5的概率等于()A.B.C.D.5.执行如图所示的程序框图,若输出a=30,i=6,则输入p,q的值分别为()A.5,6 B.6,5 C.15,2 D.5,36.函数的零点所在的区间是()A.(﹣3,﹣1)B.(﹣1,1)C.(1,2)D.(2,3)7.设x ,y 满足约束条件,若目标函数的最大值为2,则的图象向左平移后的表达式为( )A .B .y=cos2xC .y=﹣cos2xD .8.已知点O 为线段AB=4的中点,C 为平面上任一点,(C 与A ,B 不重合),若P 为线段OC 上的动点,则的最小值是( ) A .2 B .0 C .﹣1 D .﹣29.已知双曲线的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 1F 2为直径的圆被直线截得的弦长为,则双曲线的离心率为( )A .1B .2C .D .10.已知长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的长、宽、高分别为a ,b ,c ,点E ,F ,G 分别在线段BC 1,A 1D ,A 1B 1上运动(如图甲).当三棱锥G ﹣AEF 的俯视图如图乙所示时,三棱锥G ﹣AEF 的侧视图面积等于( )A . abB . bcC . bcD . ac11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,若n >1时,2a n =a n+1+a n ﹣1,且S 3<S 5<S 4,则满足S n ﹣1S n <0(n >1)的正整数n 的值为( )A .9B .8C .7D .612.已知g′(x )是函数g (x )在R 上的导数,对∀x ∈R ,都有g (﹣x )=x 2﹣g (x ),在(﹣∞,0)上,g′(x )>x ,若g (3﹣t )﹣g (t ﹣1)﹣4+2t ≤0,则实数t 的取值范围为 .二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.的展开式中,各项系数的和与二项式系数的和之比为729,则(x ﹣1)n 的展开式中系数最小项的系数等于 .14.用一个实心木球毛坯加工成一个棱长为的三棱锥,则木球毛坯体积的最小值应为 .15.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,已知,,,则△ABC的面积是 .16.已知函数若有三个不同的实数x 1,x 2,x 3(x 1<x 2<x 3),使得f(x 1)=f (x 2)=f (x 3),则满足x 1+x 2>4π﹣x 3的事件的概率为 .三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.设数列{a n }满足:a 1=1且a n+1=2a n +1(n ∈N +). (1)求数列{a n }的前n 项和S n ;(2)用数学归纳法证明不等式:++…+<n (n ≥2,n ∈N +).18.贵阳一中食堂分为平行部食堂和国际部食堂,某日午餐时间,某寝室4名学生在选择就餐食堂时约定:每人通过掷一牧质地均匀的骰子决定自己去哪个食堂就餐,掷出点数为1或2的人去国际部食堂就餐,且每个人必须从平行部食堂和国际部食堂中选一个食堂就餐. (I )求这4名学生中恰有2人去国际部食堂就餐的概率;(Ⅱ)用x ,y 分别表示这4人中去国际部食堂和平行部食堂就餐的人数,记ξ=xy ,求随机变量ξ的分布列和期望.19.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,PD⊥底面ABCD,PA=AB=2,BC=PA,BD=,E在PC边上.(1)求证:平面PDA⊥平面PDB;(2)当E是PC边上的中点时,求异面直线AP与BE所成角的余弦值;(3)若二面角E﹣BD﹣C的大小为30°,求DE的长.20.已知椭圆的右焦点是抛物线y2=4x的焦点,以原点O为圆心,椭圆的长半轴长为半径的圆与直线x+y﹣2=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于P,Q两点,且△POQ的面积为定值,试判断直线OP与OQ的斜率之积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,请说明理由.21.已知f(x)=﹣x2+ax﹣2,g(x)=xlnx.(1)对任意x∈(0,+∞),g(x)≥f(x)恒成立,求实数a的取值范围;(2)求函数g(x)在区间[m.m+1](m>0)上的最值;(3)证明:对任意x∈(0,+∞),都有lnx+≥成立.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两坐标系中取相同的单位长度,已知曲线C的方程为,点.(1)求曲线C的直角坐标方程和点A的直角坐标;(2)设B为曲线C上一动点,以AB为对角线的矩形BEAF的一边平行于极轴,求矩形BEAF周长的最小值及此时点B的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]24.设x,y,z∈R,若x﹣2y+z=4.(1)求x2+y2+z2的最小值;(2)求x2+(y﹣1)2+z2的最小值.贵州省2018届高三下学期第六次月考试卷(理科数学)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知m∈R,若为实数,则m的值为()A.﹣1 B.C.2 D.1【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数,再由已知条件得虚部等于0,求解即可得答案.【解答】解:∵m∈R, =,∴m﹣1=0,即m=1.故选:D.2.已知向量,,,则等于()A.3 B.﹣3 C.D.【考点】两角和与差的正切函数;平行向量与共线向量.【分析】利用两个向量共线的性质,可得﹣2sinα+cosα=0,易求tanα的值.然后由两角和与差的正切函数进行解答.【解答】解:∵,∴﹣2sinα+cosα=0,则tanα=,∴==3,故选A.3.”a>﹣2”是函数f(x)=|x﹣a|在(﹣∞,1]上单调递减的()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.【分析】求出函数f(x)=|x﹣a|在(﹣∞,1]上单调递减的充要条件,结合集合的包含关系判断即可.【解答】解:由“函数f(x)=|x﹣a|在(﹣∞,1]上单调递减”得:a≥1,所以“a>﹣2”是“函数f(x)=|x﹣a|在(﹣∞,1]上单调递减”的必要不充分条件,故选B.4.某校高三年级有班号为1~9的9个班,从这9个班中任抽5个班级参加一项活动,则抽出班级的班号的中位数是5的概率等于()A.B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数n=,再求出抽出班级的班号的中位数是5包含的基本事件个数m=,由此能求出抽出班级的班号的中位数是5的概率.【解答】解:某校高三年级有班号为1~9的9个班,从这9个班中任抽5个班级参加一项活动,基本事件总数n==126,抽出班级的班号的中位数是5包含的基本事件个数m==36∴抽出班级的班号的中位数是5的概率p===.故选:C.5.执行如图所示的程序框图,若输出a=30,i=6,则输入p,q的值分别为()A.5,6 B.6,5 C.15,2 D.5,3【考点】程序框图.【分析】模拟程序的运行,得到该程序的功能是求p、q两个数的最小公倍数,由此结合题意即可得答案.【解答】解:∵模拟程序的运行,由输出a=30,i=6,∴p=5,a=p×i=5×6,∴q=6,故选:A.6.函数的零点所在的区间是()A.(﹣3,﹣1)B.(﹣1,1)C.(1,2)D.(2,3)【考点】函数零点的判定定理;定积分.【分析】利用积分,化简函数,再利用零点存在定理,即可得出结论.【解答】解:∵==8﹣1=7,∴g(x)=2e x+x﹣7,∴g′(x)=2e x+1>0,∴g(x)在R上单调递增,∵g(﹣3)=2e﹣3﹣10<0,g(﹣1)=2e﹣1﹣8<0,g(1)=2e﹣6<0,g(2)=2e2﹣5>0,故选C.7.设x,y满足约束条件,若目标函数的最大值为2,则的图象向左平移后的表达式为()A. B.y=cos2x C.y=﹣cos2x D.【考点】简单线性规划.【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最值,求出m,然后利用三角函数的图象变换求解即可.【解答】解:约束条件的可行域为三角形ABC及其内部,如图:其中A(1,0),B(2,0),C(4,3),因此目标函数过C(4,3)时取最大值2,即,从而,向左平移后的表达式为,故选:C.8.已知点O为线段AB=4的中点,C为平面上任一点,(C与A,B不重合),若P为线段OC上的动点,则的最小值是()A.2 B.0 C.﹣1 D.﹣2【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据基本不等式和向量的几何意义即可求出.【解答】解:如图,因为O为AB的中点,所以,从而=.因为CA⊥CB,所以C的轨迹是以AB为直径的圆,则OC=2.又为定值,所以当且仅当,即P为OC的中点时,取得最小值﹣2,故选:D.9.已知双曲线的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 1F 2为直径的圆被直线截得的弦长为,则双曲线的离心率为( )A .1B .2C .D . 【考点】双曲线的简单性质.【分析】求出圆心到直线的距离,利用以F 1F 2为直径的圆被直线+=1截得的弦长为a ,求出a ,c 的关系,即可求出双曲线的离心率.【解答】解:由题意,圆心到直线的距离为d==,∵以F 1F 2为直径的圆被直线+=1截得的弦长为a ,∴2=a ,∴平方得4(c 4﹣a 2b 2)=13a 2c 2, ∴4c 4﹣17a 2c 2+4a 4=0,两边同除以4a 4,得4e 4﹣17e 2+4=0, ∵e >1,∴e=2, 故选:B .10.已知长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的长、宽、高分别为a ,b ,c ,点E ,F ,G 分别在线段BC 1,A 1D ,A 1B 1上运动(如图甲).当三棱锥G ﹣AEF 的俯视图如图乙所示时,三棱锥G ﹣AEF 的侧视图面积等于( )A . abB . bcC . bcD . ac【考点】简单空间图形的三视图.【分析】根据俯视图确定E ,F ,G 三点的位置,判断棱锥在左侧面的投影,得出左视图面积. 【解答】解:由俯视图可知G 与B 1重合,F 与D 重合,E 为BC 1的中点, 此时棱锥在左侧面的投影为△A 1AD ,∴左视图的面积S=S=.故选C .11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,若n >1时,2a n =a n+1+a n ﹣1,且S 3<S 5<S 4,则满足S n ﹣1S n <0(n >1)的正整数n 的值为( )A .9B .8C .7D .6 【考点】数列的求和.【分析】可判断数列{a n }是等差数列,且S 5﹣S 3=a 4+a 5>0,S 5﹣S 4=a 5<0,从而求得S 8=×8>0,S 9=9a 5<0,从而解得.【解答】解:∵当n >1时,2a n =a n+1+a n ﹣1, ∴数列{a n }是等差数列, ∵S 3<S 5<S 4,∴S 5﹣S 3=a 4+a 5>0,S 5﹣S 4=a 5<0, ∴数列{a n }是递减的等差数列,而S 8=×8>0,S 9=9a 5<0, 故n=9, 故选A .12.已知g′(x )是函数g (x )在R 上的导数,对∀x ∈R ,都有g (﹣x )=x 2﹣g (x ),在(﹣∞,0)上,g′(x )>x ,若g (3﹣t )﹣g (t ﹣1)﹣4+2t ≤0,则实数t 的取值范围为 t ≥2 . 【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】求出g (x )的奇偶性和单调性,得到关于t 的不等式组,解出即可.【解答】解:令,则f'(x )=g'(x )﹣x ,因为在(﹣∞,0)上,g'(x )>x ,∴f'(x )>0, ∴f (x )在(﹣∞,0)上递增,又,是奇函数,在R 上是增函数.=,∴f(3﹣t)﹣f(t﹣1)≤0,即f(3﹣t)≤f(t﹣1),∴3﹣t≤t﹣1,∴t≥2,故答案为:t≥2.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.的展开式中,各项系数的和与二项式系数的和之比为729,则(x﹣1)n的展开式中系数最小项的系数等于﹣20 .【考点】二项式定理的应用.【分析】令x=1,则系数和为6n,二项式系数和为2n,由题意,,解得n,再利用二项式定理的展开式即可得出.【解答】解:令x=1,则系数和为6n,二项式系数和为2n,由题意,,∴3n=729,n=6.(x﹣1)6的展开式中系数最小的项为第4项,其系数为.故答案为:﹣20.14.用一个实心木球毛坯加工成一个棱长为的三棱锥,则木球毛坯体积的最小值应为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】由题意,将三棱锥补成一个正方体,其棱长为1,则木球毛坯体积最小时应为正方体的外接球,由正方体对角线长公式求得球的直径,则木球毛坯体积的最小值可求.【解答】解:如图,将三棱锥补成一个正方体,其棱长为1,则木球毛坯体积最小时应为正方体的外接球,此时直径为=,体积为.故答案为:.15.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,已知,,,则△ABC的面积是.【考点】正弦定理.【分析】由,得acosA=ccosC ,利用正弦定理可得:sinAcosA=sinCcosC ,进而单调a=c ,即△ABC 为等腰三角形.根据余弦定理,,结合a=c ,,及其三角形面积计算公式即可得出.【解答】解:在△ABC 中,由,得acosA=ccosC ,由正弦定理可得:sinAcosA=sinCcosC ,即sin2A=sin2C ,∴A=C 或,又∵,∴A=C ,即a=c ,即△ABC 为等腰三角形;根据余弦定理,,结合a=c ,,有:,c=2=a ,∴.故答案为:.16.已知函数若有三个不同的实数x 1,x 2,x 3(x 1<x 2<x 3),使得f(x 1)=f (x 2)=f (x 3),则满足x 1+x 2>4π﹣x 3的事件的概率为.【考点】几何概型.【分析】根据分段函数,求出满足条件的区间,以长度为测度,即可求出满足x 1+x 2>4π﹣x 3的事件的概率.【解答】解:当x ∈[0,π)时,f (x )=1﹣sinx 在[0,π)上先减后增,且0≤f (x )≤1,当且仅当时,f (x )=0.设f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=d ,由f (x )=1﹣sinx 在(0,π)上的对称性,方程1﹣sinx=d 有两个不同的根,两根和为π;当x ∈[π,+∞)时,单调递增,故f (x )≥log 20161=0,若有三个不同的实数x 1,x 2,x 3,使得f (x 1)=f (x 2)=f (x 3),则0<f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)<1, ∵x 1<x 2<x 3,则由以上分析知,x 1+x 2=π,x 1,x 2∈[0,π),x 3∈[π,+∞),,即π<x 3<2016π,故2π<x 1+x 2+x 3<2017π.当x 1+x 2>4π﹣x 3时,4π<x 1+x 2+x 3<2017π,∴满足x 1+x 2>4π﹣x 3的事件的概率为.故答案为:.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.设数列{a n }满足:a 1=1且a n+1=2a n +1(n ∈N +). (1)求数列{a n }的前n 项和S n ;(2)用数学归纳法证明不等式:++…+<n (n ≥2,n ∈N +).【考点】数学归纳法;数列的求和.【分析】(1)根据数列的递推公式,和等比数列的求和公式即可求出答案. (2)直接利用数学归纳法的证明步骤证明不等式,(1)验证n=2时不等式成立;(2)假设当n=k (k ≥2)时成立,利用放缩法证明n=k+1时,不等式也成立.【解答】(1)解:由题意有:,即{a n +1}是一个以a 1+1=2为首项,以2为公比的等比数列,∴,∴=.(2)证明:由(Ⅰ)可得所证不等式为(n ≥2,n ∈N *).下面用数学归纳法证明:①当n=2时,左边=,不等式成立;②假设n=k (k ≥2,k ∈N *)时不等式成立,即,当n=k+1时,不等式左边=,∵k ≥2,k ∈N *,∴,∴,∴当n=k+1时,成立,综上①②,对任意n ∈N *,不等式成立.18.贵阳一中食堂分为平行部食堂和国际部食堂,某日午餐时间,某寝室4名学生在选择就餐食堂时约定:每人通过掷一牧质地均匀的骰子决定自己去哪个食堂就餐,掷出点数为1或2的人去国际部食堂就餐,且每个人必须从平行部食堂和国际部食堂中选一个食堂就餐.(I)求这4名学生中恰有2人去国际部食堂就餐的概率;(Ⅱ)用x,y分别表示这4人中去国际部食堂和平行部食堂就餐的人数,记ξ=xy,求随机变量ξ的分布列和期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;列举法计算基本事件数及事件发生的概率;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)每名同学到去国际部食堂就餐的概率p=,去平行部食堂就餐的概率为,由此能求出这4名学生中恰有2人去国际部食堂就餐的概率.(Ⅱ)用x,y分别表示这4人中去国际部食堂和平行部食堂就餐的人数,记ξ=xy,由已知得ξ的可能取值为0,3,4,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(Ⅰ)∵每人通过掷一牧质地均匀的骰子决定自己去哪个食堂就餐,掷出点数为1或2的人去国际部食堂就餐,且每个人必须从平行部食堂和国际部食堂中选一个食堂就餐,∴每名同学到去国际部食堂就餐的概率p=,去平行部食堂就餐的概率为1﹣p=,∴这4名学生中恰有2人去国际部食堂就餐的概率:P(X=2)==.(Ⅱ)用x,y分别表示这4人中去国际部食堂和平行部食堂就餐的人数,记ξ=xy,由已知得ξ的可能取值为0,3,4,P(ξ=0)==,P(ξ=3)=+=,P(ξ=4)==.Eξ=+4×=.19.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,PD⊥底面ABCD,PA=AB=2,BC=PA,BD=,E在PC边上.(1)求证:平面PDA⊥平面PDB;(2)当E是PC边上的中点时,求异面直线AP与BE所成角的余弦值;(3)若二面角E﹣BD﹣C的大小为30°,求DE的长.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)由题意可得AD2+BD2=AB2,得AD⊥BD,再由PD⊥底面ABCD,得BD⊥平面PAD,由面面垂直的判定得平面PDA⊥平面PDB;(2)以D为原点建立如图3所示空间直角坐标系,由已知得到点D、P、A、B、C、E的坐标,由的夹角求得异面直线AP与BE所成角的余弦值;(3)由C,E,P三点共线,得,且0≤λ≤1,从而求出的坐标,再求出平面EDB与平面CBD的法向量,结合二面角E﹣BD﹣C的大小为30°列式求得λ,进一步得到的坐标,则DE的长可求.【解答】(1)证明:∵底面ABCD是平行四边形,∴AD=BC=1,又,满足AD2+BD2=AB2,∴AD⊥BD,又∵PD⊥底面ABCD,∴PD⊥BD,得BD⊥平面PAD,∵BD⊂平面PDB,∴平面PDA⊥平面PDB;(2)解:以D为原点建立如图3所示空间直角坐标系,则,,∵E是PC边上的中点,∴,则,∴cos<>=||=|=;(3)解:由C,E,P三点共线,得,且0≤λ≤1,从而有,设平面EDB的法向量为,由,得,取x=,得,又平面CBD的法向量可取,∵二面角E﹣BD﹣C的大小为30°,∴cos30°=|=|,解得.∴,则|DE|=||=.20.已知椭圆的右焦点是抛物线y2=4x的焦点,以原点O为圆心,椭圆的长半轴长为半径的圆与直线x+y﹣2=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于P,Q两点,且△POQ的面积为定值,试判断直线OP与OQ的斜率之积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,请说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由抛物线方程求出抛物线的焦点坐标,可得c值,再由点到直线的距离公式求得a,由隐含条件求得b,则椭圆方程可求;(2)联立直线方程和椭圆方程,利用弦长公式求得|PQ|,再由点到直线的距离公式求得O到直线l的距离,结合△POQ的面积为定值求得k与m的关系,代入斜率公式可得直线OP与OQ的斜率之积是否为定值.【解答】解:(1)由y2=4x,得p=2,则,∴c=1,再由点到直线的距离公式得a=,∴b2=a2﹣c2=3,∴椭圆C的标准方程为;(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),联立,得(3+4k 2)x 2+8mkx+4(m 2﹣3)=0,△=64m 2k 2﹣16(3+4k 2)(m 2﹣3)>0,即3+4k 2﹣m 2>0,,,,∴,O 到直线l 的距离,∴,可得2m 2﹣4k 2=3.则,∴k OP •k OQ 为定值.21.已知f (x )=﹣x 2+ax ﹣2,g (x )=xlnx . (1)对任意x ∈(0,+∞),g (x )≥f (x )恒成立,求实数a 的取值范围; (2)求函数g (x )在区间[m .m+1](m >0)上的最值;(3)证明:对任意x ∈(0,+∞),都有lnx+≥成立.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)问题转化为在x ∈(0,+∞)上恒成立,令,根据函数的单调性,求出F (x )的最小值,从而求出a 的范围即可;(2)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出g (x )的最小值、最大值;(3)问题等价于证明,知道g (x )=xlnx 的最小值,设,根据函数的单调性求出G (x )的最大值,从而证出结论即可.【解答】(1)解:对任意x ∈(0,+∞),g (x )≥f (x )恒成立,即xlnx ≥﹣x 2+ax ﹣2恒成立,也就是在x ∈(0,+∞)上恒成立.令,则,x ∈(0,1)时,F'(x )<0;x ∈(1,+∞)时,F'(x )>0, 因此在x=1处取极小值,也是最小值, 即F (x )min =F (1)=3, ∴a ≤3.(2)解:g'(x )=lnx+1,令g'(x )=0得,当时,在上,g'(x )<0;在上,g'(x )>0,因此g (x )在处取得极小值,也是最小值,故,由于g (m )=mlnm <0,g (m+1)=(m+1)ln (m+1)>0, 因此,g (x )max =g (m+1)=(m+1)ln (m+1)当时,g'(x )≥0,因此g (x )在区间[m ,m+1](m >0)上单调递增,故g (x )min =g (m )=mlnm ,g (x )max =g (m+1)=(m+1)ln (m+1)(3)证明:问题等价于证明,由(Ⅱ)知g (x )=xlnx 当且仅当时取最小值,设,则,易知,从而可知对任意x ∈(0,+∞),都有成立.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,已知PA 与圆O 相切,P 为切点,割线ABC 与圆O 相切于点B ,C ,AC=2PA ,D 为AC 的中点.PD 的延长线交圆O 于E 点,证明: (1)∠ECD=∠EBD ; (2)2DB 2=PD•DE.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(Ⅰ)如图3,连接PB,PC,由已知可得:∠APD=∠ADP,进而得出∠CPD=∠BPD,可得CE=EB,即可证明.(Ⅱ)由切割线定理得,PA2=AB•AC,可得B是AD中点,由相交弦定理,得DB•DC=PD•DE,即可证明.【解答】证明:(Ⅰ)如图3,连接PB,PC,由题设知PA=AD,∴∠APD=∠ADP,∵∠ADP=∠PCD+∠CPD,∠APD=∠BPD+∠BPA,∠PCD=∠BPA,∴∠CPD=∠BPD,从而,因此CE=EB,∴∠ECD=∠EBD.(Ⅱ)由切割线定理得,PA2=AB•AC,∵PA=AD=DC,∴DC=2AB,∴AB=DB,即B是AD中点,由相交弦定理,得DB•DC=PD•DE,∴2DB2=PD•DE.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两坐标系中取相同的单位长度,已知曲线C的方程为,点.(1)求曲线C的直角坐标方程和点A的直角坐标;(2)设B为曲线C上一动点,以AB为对角线的矩形BEAF的一边平行于极轴,求矩形BEAF周长的最小值及此时点B的直角坐标.【考点】简单曲线的极坐标方程.(1)曲线C的方程为,即ρ2(1+2sin2θ)=3,利用互化公式x=ρcosθ,y=ρsinθ,【分析】可得曲线C的直角坐标方程.点即可化为直角坐标.(2)曲线C的参数方程为,可设:设,依题意可得,即可得出矩形BEAF 的周长,再利用和差公式即可得出.【解答】解:(1)曲线C的方程为,即ρ2(1+2sin2θ)=3,由x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴曲线C的直角坐标方程为.点化为直角坐标为A.(2)曲线C的参数方程为,∴设,依题意可得,矩形BEAF的周长==,当时,周长的最小值为,此时,点B的直角坐标为.[选修4-5:不等式选讲]24.设x,y,z∈R,若x﹣2y+z=4.(1)求x2+y2+z2的最小值;(2)求x2+(y﹣1)2+z2的最小值.【考点】基本不等式.【分析】(1)(2)利用柯西不等式即可求解.【解答】解:(Ⅰ)由柯西不等式,得:(x2+y2+z2)[12+(﹣2)2+12]≥(x﹣2y+z)2即:6(x2+y2+z2)≥42,∴,当且仅当时等号成立,故:x2+y2+z2的最小值为.(Ⅱ)由柯西不等式,得:[x2+(y﹣1)2+z2][12+(﹣2)2+12]≥(x﹣2y+2+z)2.即:6[x2+(y﹣1)2+z2]≥62,∴x2+(y﹣1)2+z2≥6,当且仅当时等号成立,故:x2+(y﹣1)2+z2的最小值为6.。