广东深圳一模数学(理)试题
深圳市三校联考高考数学一模试卷(理科)含答案解析
广东省深圳市三校联考高考数学一模试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知集合A={x|x2<4},B={x∈Z|﹣3≤x<1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1,0}B.(﹣1,0) C.{﹣1,0}D.(﹣3,﹣2)2.命题“∃x∈R,sinx>1”的否定是()A.∃x∈R,sinx≤1 B.∀x∈R,sinx>1C.∃x∈R,sinx=1 D.∀x∈R,sinx≤13.函数y=的定义域为()A.(﹣2,1) B.[﹣2,1]C.(0,1)D.(0,1]4.定积分x2dx=()A.0 B.C.1 D.25.函数f(x)=log2x﹣的零点包含于区间()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,+∞)6.已知a=0.30.3,b=1.20.3,c=log1.20.3,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.a<c<b7.已知命题p:不等式ax2+ax+1>0的解集为R,则实数a∈(0,4);命题q“x2﹣2x﹣8>0”是“x>5”的必要不充分条件,则下列命题正确的是()A.p∧q B.p∧(¬q) C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∧q8.已知f(x)=,g(x)=|x﹣2|,则下列结论正确的是()A.h(x)=f(x)+g(x)是偶函数 B.h(x)=f(x)•g(x)是奇函数C.h(x)=是偶函数D.h(x)=是奇函数9.函数y=的一段大致图象是()A.B.C.D.10.已知函数f(x)对任意x∈R都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,且f(4)=4,则f()=()A.0 B.﹣4 C.﹣8 D.﹣1611.若函数f(x)=e x(x2+ax+b)有极值点x1,x2(x1<x2),且f(x1)=x1,则关于x的方程f2(x)+(2+a)f(x)+a+b=0的不同实根个数为()A.0 B.3 C.4 D.512.定义区间[x1,x2]的长度为x2﹣x1(x2>x1)单调递增),函数(a∈R,a≠0)的定义域与值域都是[m,n](n>m),则区间[m,n]取最大长度时实数a的值()A.B.﹣3 C.1 D.3二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.)13.=.14.设函数f(x)=,则f(f(3))=.15.设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=.16.在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+b是曲线y=alnx的切线,则当a>0时,实数b的最小值是.二、解答题(解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.)17.(12分)设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,q:实数x满足|x﹣3|<1.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若其中a>0且¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=()ax,a为常数,且函数的图象过点(﹣1,2).(1)求a的值;(2)若g(x)=4﹣x﹣2,且g(x)=f(x),求满足条件的x的值.19.(12分)已知三次函数f(x)=x3+bx2+cx+d(a,b,c∈R)过点(3,0),且函数f(x)在点(0,f(0))处的切线恰好是直线y=0.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设函数g(x)=9x+m﹣1,若函数y=f(x)﹣g(x)在区间[﹣2,1]上有两个零点,求实数m的取值范围.20.(12分)已知函数f(x)满足(其中a>0,a≠1)(Ⅰ)求f(x)的表达式;(Ⅱ)对于函数f(x),当x∈(﹣1,1)时,f(1﹣m)+f(1﹣m2)<0,求实数m的取值范围;(Ⅲ)当x∈(﹣∞,2)时,f(x)﹣4的值为负数,求a的取值范围.21.(12分)设,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x+y+1=0垂直.(1)求a的值;(2)若∀x∈[1,+∞),f(x)≤m(x﹣1)恒成立,求m的范围.(3)求证:.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,AB是圆O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交圆O 于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F.(1)求证:DE是圆O的切线;(2)若∠CAB=60°,⊙O的半径为2,EC=1,求DE的值.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系中,直线l过点P(2,)且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=4cos (θ﹣),直线l与曲线C相交于A,B两点;(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若,求直线l的倾斜角α的值.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|2x﹣7|+1.(1)求不等式f(x)≤x的解集;(2)若存在x使不等式f(x)﹣2|x﹣1|≤a成立,求实数a的取值范围.广东省深圳市三校联考高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知集合A={x|x2<4},B={x∈Z|﹣3≤x<1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1,0}B.(﹣1,0) C.{﹣1,0}D.(﹣3,﹣2)【考点】交集及其运算.【分析】化简集合A,B,运用二次不等式的解法和运用列举法,由交集的定义,即可得到所求值.【解答】解:集合A={x|x2<4}={x|﹣2<x<2},B={x∈Z|﹣3≤x<1}={﹣3,﹣2,﹣1,0},则A∩B={﹣1,0}.故选:C.【点评】本题考查集合的交集的运算,注意运用二次不等式的解法,考查运算能力,属于基础题.2.命题“∃x∈R,sinx>1”的否定是()A.∃x∈R,sinx≤1 B.∀x∈R,sinx>1 C.∃x∈R,sinx=1 D.∀x∈R,sinx≤1【考点】命题的否定.【分析】根据特称命题的否定是全称命题进行求解即可.【解答】解:命题是特称命题,则命题的否定是:∀x>0,sinx≤1,故选:D.【点评】本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.3.函数y=的定义域为()A.(﹣2,1) B.[﹣2,1]C.(0,1)D.(0,1]【考点】函数的定义域及其求法.【分析】根据二次根式的性质结合对数函数的性质得到关于x的不等式组,解出即可.【解答】解:由题意得:,解得:0<x<1,故选:C.【点评】本题考察了求函数的定义域问题,考察二次根式的性质以及对数函数的性质,是一道基础题.4.定积分x2dx=()A.0 B.C.1 D.2【考点】定积分.【分析】根据定积分的计算法则计算即可【解答】解:定积分x2dx=|=(1+1)=,故选:A.【点评】本题考查了定积分的计算,关键是求出原函数,属于基础题.5.函数f(x)=log2x﹣的零点包含于区间()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,+∞)【考点】二分法求方程的近似解.【分析】由题意知函数f(x)=log2x﹣在(0,+∞)上连续,再由函数的零点的判定定理求解.【解答】解:函数f(x)=log2x﹣在(0,+∞)上连续,f(3)=log23﹣<0;f(4)=log24﹣=>0;故函数f(x)=log2x﹣的零点所在的区间是(3,4).故选:C.【点评】本题考查了函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.6.已知a=0.30.3,b=1.20.3,c=log1.20.3,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.a<c<b【考点】对数值大小的比较.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵a=0.30.3∈(0,1),b=1.20.3>1,c=log1.20.3<0,∴c<a<b,故选:A.【点评】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.已知命题p:不等式ax2+ax+1>0的解集为R,则实数a∈(0,4);命题q“x2﹣2x﹣8>0”是“x>5”的必要不充分条件,则下列命题正确的是()A.p∧q B.p∧(¬q) C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∧q【考点】复合命题的真假.【分析】命题p:不等式ax2+ax+1>0的解集为R,a=0时,可得1>0恒成立;a≠0时,可得:,解得a范围,即可判断出p的真假.命题q:x2﹣2x﹣8>0,解得x>4或x<﹣2.可得“x2﹣2x﹣8>0”是“x>5”的必要不充分条件,即可判断出真假.再利用复合命题真假的判定方法即可得出.【解答】解:命题p:不等式ax2+ax+1>0的解集为R,a=0时,可得1>0恒成立;a≠0时,可得:,解得0<a<4,综上可得:实数a∈[0,4),因此p是假命题;命题q:x2﹣2x﹣8>0,解得x>4或x<﹣2.因此“x2﹣2x﹣8>0”是“x>5”的必要不充分条件,是真命题.下列命题正确的是(¬p)∧q.故选:D.【点评】本题考查了不等式的解法、不等式的解集与判别式的关系、复合命题真假的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.已知f(x)=,g(x)=|x﹣2|,则下列结论正确的是()A.h(x)=f(x)+g(x)是偶函数 B.h(x)=f(x)•g(x)是奇函数C.h(x)=是偶函数D.h(x)=是奇函数【考点】函数奇偶性的判断.【分析】利用函数的奇偶性的定义判断即可.【解答】解:f(x)=,g(x)=|x﹣2|,A.h(x)=f(x)+g(x)=+|x﹣2|=+2﹣x,x∈[﹣2,2].h(﹣x)=+2+x,不满足函数的奇偶性的定义,是非奇非偶函数.B.h(x)=f(x)•g(x)=|x﹣2|=(2﹣x),x∈[﹣2,2].h(﹣x)=(2+x),不满足奇偶性的定义.C.h(x)==,x∈[﹣2,2)不满足函数的奇偶性定义.D.h(x)==,x∈[﹣2,0)∪(0,2],函数是奇函数.故选:D.【点评】本题考查函数的奇偶性的判断,函数的定义域的求法,是基础题.9.函数y=的一段大致图象是()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【分析】根据函数的奇偶性和特殊值即可判断.【解答】解:f(﹣x)=﹣=﹣f(x),∴y=f(x)为奇函数,∴图象关于原点对称,∴当x=π时,y=﹣<0,故选:A.【点评】本题考查了函数的图象的识别,关键是掌握函数的奇偶性和函数值得特点,属于基础题.10.已知函数f(x)对任意x∈R都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,且f(4)=4,则f()=()A.0 B.﹣4 C.﹣8 D.﹣16【考点】函数的值.【分析】先利用函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,得到函数y=f(x)是奇函数,然后求出f(3)=0,最后利用函数的周期性求f()的值.【解答】解:因为函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,所以函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数y=f(x)是奇函数,令x=﹣3得,f(﹣3+6)+f(﹣3)=2f(3),即f(3)﹣f(3)=2f(3),解得f(3)=0.所以f(x+6)+f(x)=2f(3)=0,即f(x+6)=﹣f(x),所以f(x+12)=f(x),即函数的周期是12.所以f()=f(12×168﹣4)=f(﹣4)=﹣f(4)=﹣4.故选:B.【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.11.若函数f(x)=e x(x2+ax+b)有极值点x1,x2(x1<x2),且f(x1)=x1,则关于x的方程f2(x)+(2+a)f(x)+a+b=0的不同实根个数为()A.0 B.3 C.4 D.5【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;根的存在性及根的个数判断.【分析】求出f(x)的导数,问题转化为方程x2+(2+a)x+a+b=0有两个不相同的实数根,结合二次函数的性质判断即可.【解答】解:函数f(x)有两个不相同的极值点,即f′(x)=e x[x2+(2+a)x+a+b]=0有两个不相同的实数根x1,x2,也就是方程x2+(2+a)x+a+b=0有两个不相同的实数根,所以△=(2+a)2﹣4(a+b)>0;由于方程f2(x)+(2+a)f(x)+a+b=0的判别式△′=△,故此方程的两个解为f(x)=x1或f(x)=x2.由于函数y=f(x)的图象和直线y=x1的交点个数即为方程f(x)=x1的解的个数,函数y=f(x)的图象和直线y=x2的交点个数即为方程f(x)=x2的解的个数.根据函数的单调性以及f(x1)=x1,可知y=f(x)的图象和直线y=x1的交点个数为2,y=f(x)的图象和直线y=x2的交点个数为1.所以f(x)=x1或f(x)=x2共有三个不同的实数根,即关于x的方程f2(x)+(2+a)f(x)+a+b=0的不同实根个数为3,故选:B.【点评】本题难度中等偏上,是导数单调性、极值点与解一元二次方程的综合题目,求解的关键是判断出函数的单调性,并将方程解的个数问题转化为函数图象的交点个数问题.12.定义区间[x1,x2]的长度为x2﹣x1(x2>x1)单调递增),函数(a∈R,a≠0)的定义域与值域都是[m,n](n>m),则区间[m,n]取最大长度时实数a的值()A.B.﹣3 C.1 D.3【考点】函数的值域.【分析】由题意求出f(x)的定义域并化简解析式,判断出区间的范围和f(x)的单调性,由题意列出方程组,转化为m,n是方程f(x)的同号的相异实数根,利用韦达定理表示出mn和m+n,由判别式大于零求出a 的范围,表示出n﹣m 利用配方法化简后,由二次函数的性质求出最大值和a的值.【解答】解:由题意得,函数f(x)的定义域是{x|x≠0},∵[m,n]是其定义域的子集,∴[m,n]⊆(﹣∞,0)或(0,+∞).∵f(x)=在[m,n]上是增函数,∴由条件得,则m,n是方程f(x)=x的同号相异的实数根,即m,n是方程(ax)2﹣(a2+a)x+1=0同号相异的实数根.∴mn=,m+n==,则△=(a2+a)2﹣4a2>0,解得a>1或a<﹣3.∴n﹣m====,∴n﹣m的最大值为,此时,解得a=3,即在区间[m,n]的最大长度为时,a的值是3.故选D..【点评】本题考查函数与方程的关系及其转化,函数单调性、值域,一元二次函数的性质,以及韦达定理的综合应用,考查化简、变形能力.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.)13.=﹣4.【考点】对数的运算性质.【分析】由lg8=3lg2,lg125=3lg5对分子进行化简,再由0.1=,=对分母进行化简,利用lg2+lg5=1进行求值.【解答】解:===﹣4故答案为:﹣4.【点评】本题的考点是对数的运算性质的应用,即化简求值,还考查了根式的分数指数幂的转化,利用“lg2+lg5=1”进行求值.14.设函数f(x)=,则f(f(3))=3.【考点】分段函数的应用;函数的值.【分析】利用分段函数直接求解函数值即可.【解答】解:函数f(x)=,则f(f(3))=f()=f()=1﹣log2(2﹣)=1+2=3.故答案为:3.【点评】本题考查函数值的求法,分段函数的应用,考查计算能力.15.设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=2.【考点】函数的最值及其几何意义.【分析】化f(x)为1+,由g(x)=,定义域为R,判断g(x)的奇偶性,由图象性质可得g(x)的最值之和为0,进而得到所求和.【解答】解:函数f(x)===1+,由g(x)=,定义域为R,可得g(﹣x)+g(x)=+=0,可得g(x)为奇函数,由奇函数的图象关于原点对称,可得g(x)的最大值a与最小值b的和为0,则M+m=a+1+b+1=(a+b)+2=2.故答案为:2.【点评】本题考查函数的最值的求法,注意运用转化法,由奇函数的性质:最值之和为0,考查运算能力,属于中档题.16.在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+b是曲线y=alnx的切线,则当a>0时,实数b的最小值是﹣1.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】设出曲线上的一个切点为(x,y),利用导数的几何意义求切线的坐标,可得b=alna﹣a,再求导,求最值即可.【解答】解:设出曲线上的一个切点为(x,y),由y=alnx,得y′=,∵直线y=x+b是曲线y=alnx的切线,∴y′==1,∴x=a,∴切点为(a,alna),代入y=x+b,可得b=alna﹣a,∴b′=lna+1﹣1=0,可得a=1,∴函数b=alna﹣a在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,∴a=1时,b取得最小值﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题主要考查导数的几何意义的应用,利用导数的运算求出切线斜率,根据切线斜率和导数之间的关系建立方程进行求解是解决本题的关键,考查学生的运算能力.二、解答题(解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.)17.(12分)(•深圳一模)设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,q:实数x满足|x﹣3|<1.(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若其中a>0且¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】(1)若a=1,根据p∧q为真,则p,q同时为真,即可求实数x的取值范围;(2)根据¬p是¬q的充分不必要条件,建立条件关系即可求实数a的取值范围.【解答】解:(1)由x2﹣4ax+3a2<0得(x﹣3a)(x﹣a)<0当a=1时,1<x<3,即p为真时实数x的取值范围是1<x<3.由|x﹣3|<1,得﹣1<x﹣3<1,得2<x<4即q为真时实数x的取值范围是2<x<4,若p∧q为真,则p真且q真,∴实数x的取值范围是2<x<3.(2)由x2﹣4ax+3a2<0得(x﹣3a)(x﹣a)<0,若¬p是¬q的充分不必要条件,则¬p⇒¬q,且¬q⇏¬p,设A={x|¬p},B={x|¬q},则A⊊B,又A={x|¬p}={x|x≤a或x≥3a},B={x|¬q}={x|x≥4或x≤2},则0<a≤2,且3a≥4∴实数a的取值范围是.【点评】本题主要考查复合命题的真假关系以及充分条件和必要条件的应用,考查学生的推理能力.18.(12分)(•深圳一模)已知函数f(x)=()ax,a为常数,且函数的图象过点(﹣1,2).(1)求a的值;(2)若g(x)=4﹣x﹣2,且g(x)=f(x),求满足条件的x的值.【考点】指数函数的单调性与特殊点;函数的零点.【分析】(1)代入点的坐标,即得a的值;(2)根据条件得到关于x的方程,解之即可.【解答】解:(1)由已知得()﹣a=2,解得a=1.(2)由(1)知f(x)=()x,又g(x)=f(x),则4﹣x﹣2=()x,即()x﹣()x﹣2=0,即[()x]2﹣()x﹣2=0,令()x=t,则t2﹣t﹣2=0,即(t﹣2)(t+1)=0,又t>0,故t=2,即()x=2,解得x=﹣1,满足条件的x的值为﹣1.【点评】本题考察函数解析式求解、指数型方程,属基础题,(2)中解方程时用换元思想来求解.19.(12分)(•深圳一模)已知三次函数f(x)=x3+bx2+cx+d(a,b,c∈R)过点(3,0),且函数f(x)在点(0,f(0))处的切线恰好是直线y=0.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设函数g(x)=9x+m﹣1,若函数y=f(x)﹣g(x)在区间[﹣2,1]上有两个零点,求实数m的取值范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(1)根据已知条件即可建立关于b,c,d的三个方程,解方程即可求出b,c,d,从而求出f(x)的解析式.(2)由已知条件可得到方程f(x)﹣g(x)=0在区间[﹣2,1]上有两个不同的解,带入f(x),g(x)后得到:方程x3﹣3x2﹣9x﹣m+1=0在区间[﹣2,1]上有两个不同解.因为求m的取值范围,所以把方程变成:m=x3﹣3x2﹣9x+1,求函数x3﹣3x2﹣9x+1在区间[﹣2,1]上的取值范围,要使方程有两个不同的解,从而求出m应满足的范围.这样便求出了m的取值范围.【解答】解:(1)f′(x)=3x2+2bx+c,由已知条件得:,解得b=﹣3,c=d=0;∴f(x)=x3﹣3x2(2)由已知条件得:f(x)﹣g(x)=0在[﹣2,1]上有两个不同的解;即x3﹣3x2﹣9x﹣m+1=0在区间[﹣2,1]有两个不同的解;即m=x3﹣3x2﹣9x+1在[﹣2,1]上有两个不同解.令h(x)=x3﹣3x2﹣9x+1,h′(x)=3x2﹣6x﹣9,x∈[﹣2,1];解3x2﹣6x﹣9>0得:﹣2≤x<﹣1;解3x2﹣6x﹣9<0得:﹣1<x≤1;∴h(x)max=h(﹣1)=6,又f(﹣2)=﹣1,f(1)=﹣10,∴h(x)min=﹣10;m=h(x)在区间[﹣2,1]上有两个不同的解,∴﹣1≤m<6.∴实数m的取值范围是[﹣1,6).【点评】考查函数在切点处的导数与切线斜率的关系,对切线过切点的条件的运用,函数零点和方程实数解的关系,根据函数单调性求函数的最值.20.(12分)(•深圳一模)已知函数f(x)满足(其中a>0,a≠1)(Ⅰ)求f(x)的表达式;(Ⅱ)对于函数f(x),当x∈(﹣1,1)时,f(1﹣m)+f(1﹣m2)<0,求实数m的取值范围;(Ⅲ)当x∈(﹣∞,2)时,f(x)﹣4的值为负数,求a的取值范围.【考点】奇偶性与单调性的综合;函数解析式的求解及常用方法.【分析】(Ⅰ)设log a x=t求出x=a t,代入原函数化简求出f(x)的表达式;(Ⅱ)对a分类讨论,分别由指数函数的单调性判断f(x)的单调性,由函数奇偶性的定义判断f(x)是奇函数,由奇函数的性质等价转化f(1﹣m)+f(1﹣m2)<0,结合x的范围和单调性列出不等式,求出实数m的取值范围;(Ⅲ)根据f(x)的单调性和题意求出f(x)的值域,结合条件列出不等式,化简后由一元二次不等式的解法求出a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)设log a x=t,则x=a t,代入原函数得,则…(2分)(Ⅱ)当a>1时,a x是增函数,a﹣x是减函数且,所以f(x)是定义域R上的增函数,同理,当0<a<1时,f(x)也是R上的增函数,…(4分)又f(﹣x)==﹣f(x),则f(x)为奇函数…由f(1﹣m)+f(1﹣m2)<0得:f(1﹣m)<﹣f(1﹣m2)=f(m2﹣1)…(6分)所以,解得…(8分)则实数m的取值范围是(1,);(Ⅲ)因为f(x)是增函数,所以x∈(﹣∞,2)时,f(x)﹣4∈(﹣∞,f(2)﹣4),又当x∈(﹣∞,2)时,f(x)﹣4的值为负数,所以f(2)﹣4≤0,…(9分)则f(2)﹣4===…(10分)解得且a≠1,所以a的取值范围是{a|且a≠1}.…(12分)【点评】本题考查换元法求函数的解析式,函数奇偶性的定义,复合函数单调性的判断及应用,以及指数函数的单调性,考查分类讨论思想,转化思想,化简、变形能力.21.(12分)(•深圳一模)设,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x+y+1=0垂直.(1)求a的值;(2)若∀x∈[1,+∞),f(x)≤m(x﹣1)恒成立,求m的范围.(3)求证:.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】(1)求得函数f(x)的导函数,利用曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x+y+1=0垂直,即可求a的值;(2)先将原来的恒成立问题转化为,设,即∀x∈(1,+∞),g(x)≤0.利用导数研究g(x)在(0,+∞)上单调性,求出函数的最大值,即可求得实数m的取值范围.(3)由(2)知,当x>1时,时,成立.不妨令,得出,再分别令k=1,2,…,n.得到n个不等式,最后累加可得.【解答】解:(1)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2分)由题设,∴∴1+a=1,∴a=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(2),∀x∈(1,+∞),f(x)≤m(x﹣1),即设,即∀x∈(1,+∞),g(x)≤0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)①若m≤0,g'(x)>0,g(x)≥g(1)=0,这与题设g(x)≤0矛盾.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(8分)②若m>0方程﹣mx2+x﹣m=0的判别式△=1﹣4m2当△≤0,即时,g'(x)≤0.∴g(x)在(0,+∞)上单调递减,∴g(x)≤g(1)=0,即不等式成立.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(9分)当时,方程﹣mx2+x﹣m=0,其根,,当x∈(1,x2),g'(x)>0,g(x)单调递增,g(x)>g(1)=0,与题设矛盾.综上所述,.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)(3)由(2)知,当x>1时,时,成立.不妨令所以,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)累加可得即﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性、导数在最大值、最小值问题中的应用,考查学生的计算能力,属于中档题.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(•深圳一模)如图,AB是圆O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交圆O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F.(1)求证:DE是圆O的切线;(2)若∠CAB=60°,⊙O的半径为2,EC=1,求DE的值.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(1)连接OD,由已知得∠ODA=∠OAD=∠DAC,从而OD∥AE,由此能证明DE是圆O的切线.(2)连结BC,由已知得AC=2,AE=EC+CA=3,由此利用圆的切割线定理能求出DE的值.【解答】(1)证明:连接OD,∵AB是圆O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交圆O于点D,∴∠ODA=∠OAD=∠DAC,∴OD∥AE,…(3分)又AE⊥DE,∴DE⊥OD,又OD为半径,∴DE是圆O的切线.…(2)解:连结BC,在Rt△ABC中,∠CAB=60°,AB=4,∴AC=ABcos60°=2…(7分)又∵EC=1,∴AE=EC+CA=3,由圆的切割线定理得:DE2=CE•EA=3,∴.…(10分)【点评】本题考查圆的切线的证明,考查线段长的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意圆的切割线定理的合理运用.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(•深圳一模)在平面直角坐标系中,直线l过点P(2,)且倾斜角为α,以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=4cos(θ﹣),直线l与曲线C相交于A,B两点;(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)若,求直线l的倾斜角α的值.【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)由ρ2=x2+y2,ρcosθ=x,ρsinθ=y,能求出曲线C的直角坐标方程.(2)设出直线方程,求出圆心到直线的距离,由已知求出直线的斜率,由此能求出直线l的倾斜角α的值.【解答】解:(1)∵,∴…(3分)∴,∴,∴曲线C的直角坐标方程为.…(2)当α=900时,直线l:x=2,∴,∴α=900舍…(6分)当α≠900时,设tanα=k,则,∴圆心到直线的距离由,∴,∵α∈(0,π),∴.…(10分)【点评】本题考查曲线的直角坐标的求法,考查直线的倾斜角的求法,是基础题,解题时要注意极坐标方程、直角坐标方程互化公式的合理运用.[选修4-5:不等式选讲]24.(•深圳一模)设函数f(x)=|2x﹣7|+1.(1)求不等式f(x)≤x的解集;(2)若存在x使不等式f(x)﹣2|x﹣1|≤a成立,求实数a的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法.【分析】(1)问题转化为解不等式组问题,解出取并集即可;(2)先求出g(x)的分段函数,求出g(x)的最小值,从而求出a的范围.【解答】解:(1)由f(x)≤x得|2x﹣7|+1≤x,∴,∴不等式f(x)≤x的解集为;(2)令g(x)=f(x)﹣2|x﹣1|=|2x﹣7|﹣2|x﹣1|+1,则,∴g(x)min=﹣4,∵存在x使不等式f(x)﹣2|x﹣1|≤a成立,∴g(x)min≤a,∴a≥﹣4.【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,考查函数的最值问题,是一道基础题.。
【数学】广东省深圳市高三年级第一次调研考试理科数学试题参考答案
【关键字】数学广东省深圳市高三年级第一次调研考试理科数学试题&参照答案第Ⅰ卷一、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.若集合,则()A.B.C.D.2.若复数为纯虚数,其中为虚数单位,则()A.-3 B.-2 C.2 D.33. 袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”.现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()A.B.C.D.4.设,则大小关系正确的是()A.B. C. D.5. 的内角的对边分别为,已知,则的面积为()A.B. C. D.6.若双曲线的焦点到渐近线的距离是焦距的,则该双曲线的离心率为()A.B. C. 2 D.7.将函数的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的3倍,再向右平移个单位,得到的函数的一个对称中心是()A.B. C. D.8. 函数的图象大致是()A.B.C. D.9.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为的平面截该几何体,则截面面积为()A.B. C. D.10. 执行如图所示的程序框图,若输入,则输出的值为()A.335 B.336 C. 337 D.33811. 已知棱长为2的正方体,球与该正方体的各个面相切,则平面截此球所得的截面的面积为()A.B. C. D.12. 若在上存在最小值,则实数的取值范围是()A.B. C. D.第Ⅰ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上13.已知向量,若,则.14. 已知是锐角,且.15.直线与圆相交于两点,若,则实数的取值范围是.16.若实数满足不等式组,目标函数的最大值为12,最小值为0,则实数.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.设为数列的前项和,且.(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.18. 如图,四边形为菱形,四边形为平行四边形,设与相交于点,.(1)证明:平面平面;(2)若,求三棱锥的体积.19.某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.(1)求某户居民用电费用(单位:元)关于月用电量(单位:度)的函数解析式;(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求的值;(3)在满足(2)的条件下,估计1月份该市居民用户平均用电费用(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表).20.已成椭圆的离心率为.其右顶点与上顶点的距离为,过点的直线与椭圆相交于两点.(1)求椭圆的方程;(2)设是中点,且点的坐标为,当时,求直线的方程.21.已知函数是的导函数,为自然对数的底数.(1)讨论的单调性;(2)当时,证明:;(3)当a e >时,判断函数()f x 零点的个数,并说明理由.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中xOy 中,曲线E的参数方程为2cos x y αα=⎧⎪⎨=⎪⎩(α为参数),以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)写出曲线E 的普通方程和极坐标方程;(2)若直线l 与曲线E 相交于点A B 、两点,且OA OB ⊥,求证:2211OA OB +为定值,并求出这个定值.23.选修4-5:不等式选讲已知()(),3f x x a g x x x =+=+-.(1)当1a =,解不等式()()f x g x <;(2)对任意[]()()1,1,x f x g x ∈-<恒成立,求a 的取值范围.参考答案一、选择题1-5: BBCBA 6-10: DACDC 11、12:DD二、填空题13. 15. 4,3⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦ 16. 3 三、解答题17.解:(1)当1n =时,11112112a S a a ==-+=,易得110,1a b ==; 当2n ≥时,()1121211n n n n n a S S a n a n --=-=-+---+⎡⎤⎣⎦,整理得121n n a a -=+,∴()111212n n n n b a a b --=+=+=,∴数列{}n b 构成以首项为11b =,公比为2等比数列,∴数列{}n b 的通项公式()12*n n b n N -=∈;(2)由(1)知12n n b -=,则12n n nb n -=,则01211222322n n T n -=⨯+⨯+⨯++⨯,① ∴12321222322n n T n =⨯+⨯+⨯++⨯,②由①-②得:0121121212122n n n T n --=⨯+⨯+⨯++⨯-⨯12221212nn n n n n -=-⨯=--⨯-, ∴()121n n T n =-+.18.解:(1)证明:连接EG ,∵四边形ABCD 为菱形,∵,,AD AB BD AC DG GB =⊥=,在EAD ∆和EAB ∆中,,AD AB AE AE ==,EAD EAB ∠=∠,∴EAD EAB ∆≅∆,∴ED EB =,∴BD EG ⊥,∵AC EG G =,∴BD ⊥平面ACFE ,∵BD ⊂平面ABCD ,∴平面ACFE ⊥平面ABCD ;(2)解法一:连接,EG FG ,∵BD ⊥面,ACFE FG ⊂平面ACFE ,∴FG BD ⊥, 在平行四边形ACFE 中,易知0060,30EGA FGC ∠=∠=,∴090EGF ∠=,即FG EG ⊥,又因为,EG BD 为平面BDE 内的两条相交直线,所以FG ⊥平面BDE ,所以点F 到平面BDE 的距离为3FG =, ∵12332BDE S ∆==, ∴三棱锥F BDE -的体积为13333=.解法二:∵//,EF 2GC EF GC =,∴点F 到平面BDE 的距离为点C 到平面BDE 的距离的两倍,所以2F BDE C BDE V V --=,作EH AC ⊥,∵平面ACFE ⊥平面,ABCD EH ⊥平面ABCD ,∴1132322C BDE E BCD V V --==⨯⨯=, ∴三棱锥F BDE -.19.解析:(1)当0200x ≤≤时,0.5y x =;当200400x <≤时,()0.52000.82000.860y x x =⨯+⨯-=-,当400x >时,()0.52000.8200 1.0400140y x x =⨯+⨯+⨯-=-,所以y 与x 之间的函数解析式为:0.5,02000.860,200400140,400x x y x x x x ≤≤⎧⎪=-<≤⎨⎪->⎩;(2)由(1)可知:当260y =时,400x =,则()4000.80P x ≤=,结合频率分布直方图可知:0.121000.30.81000.050.2b a +⨯+=⎧⎨+=⎩, ∴0.0015,0.0020a b ==;(3)由题意可知:当50x =时,0.55025y =⨯=,∴()250.1P y ==,当150x =时,0.515075y =⨯=,∴()750.2P y ==,当250x =时,0.52000.850140y =⨯+⨯=,∴()1400.3P y ==, 当350x =时,0.52000.8150220y =⨯+⨯=,∴()2200.2P y ==,当450x =时,0.52000.8200 1.050310y =⨯+⨯+⨯=,∴()3100.15P y ==, 当550x =时,0.52000.8200 1.0150410y =⨯+⨯+⨯=,∴()4100.05P y ==, 故250.1750.21400.32200.23100.154100.05170.5y =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.20.解:(1)由题意可知:225a b +=,又222c e a b c a ===+,∴a b ==,所以椭圆C 的方程为22:132x y C +=; (2)①若直线l 的斜率不存在,此时M 为原点,满足QM AB ⊥,所以,方程为0x =,②若直线l 的斜率存在,设其方程为()()11222,,,,y y kx A x y B x =+,将直线方程与椭圆方程联立可得222132y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,即()22231260k x kx +++=, 可得1222122372480k x x k k -⎧+=⎪+⎨⎪∆=->⎩,设()00,M x y ,则00222664,2232323k k x y k k k k--==+=+++, 由QM AB ⊥可知00125y k x =--, 化简得23520k k ++=,解得1k =-或23k =-,将结果代入272480k ∆=->验证,舍掉23k =-, 此时,直线l 的方程为20x y +-=,综上所述,直线l 的方程为0x =或20x y +-=.21.解(1)对函数()f x 求导得()()1ln g x f x a x x'==+, ()2211a ax g x x x x-'=-=, ①当0a ≤时,()0g x '<,故()g x 在()0,+∞上为减函数;②当0a >时,解()0g x '>可得1x a >,故()g x 的减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭; (2) ()2a a g e a e -=-+,设()2x h x e x =-,则()2x h x e x '=-, 易知当x e >时,()0h x '>,()220x e h x e x e e =->->;(3)由(1)可知,当a e >时,()g x 是先减再增的函数, 其最小值为111ln ln 10g a a a a a a ⎛⎫⎛⎫=+=+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 而此时()1110,0a a a g e e g e --⎛⎫=+>> ⎪⎝⎭,且11a a e e a -<<,故()g x 恰有两个零点12,x x ,∵当()10,x x ∈时,()()0f x g x '=>;当()12,x x x ∈时,()()0f x g x '=<;当()2,x x ∈+∞时,()()0f x g x '=>,∴()f x 在12,x x 两点分别取到极大值和极小值,且110,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 由()1111ln 0g x a x x =+=知111ln a x x =-, ∴()()11111111ln 3ln 2ln f x ax x ax x x =+-+=++, ∵1ln 0x <,∴111ln 2ln x x +≤-,但当111ln 2ln x x +=-时,11x e =,则a e =,不合题意,所以()10f x <,故函数()f x 的图象与x 轴不可能有两个交点. ∴函数()f x 只有一个零点.22.解:(1)曲线E 的普通方程为22143x y +=, 极坐标方程为22211cos sin 143ρθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ∴所求的极坐标方程为22223cos 4sin 12ρθρθ+=;(2)不妨设设点,A B 的极坐标分别为()12,,,2A B πρθρθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.11文档收集于互联网,如有不妥请联系删除. 则()()2211222211cos sin 14311cos sin 14232ρθρθππρθρθ⎧+=⎪⎪⎨⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪+++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎩,即22212222111cos sin 43111sin cos 43θθρθθρ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, ∴221211712ρρ+=,即2211712OA OB+=(定值). 23.解:(1)当1a =,()1f x x =+,由()()f x g x <可得13x x x +<+-,即310x x x +-+->,当3x ≤-时,原不等式等价于20x -->,即2x <-,∴3x ≤-,当31x -<<-时,原不等式等价于40x +>,即4x >-,∴31x -<<-, 当1x ≥-时,原不等式等价于20x -+>,即2x <,∴12x -≤<, 综上所述,不等式的解集为(),2-∞;(2)当[]1,1x ∈-时,()3g x =,∴3x a +<恒成立,∴33a x -<+<,即33x a x --<<-,当[]1,1x ∈-时恒成立, ∴a 的取值范围22a -<<.此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本!。
2024年广东省深圳市高三一模数学试题及答案
2024年深圳市高三年级第一次调研考试数学试题参考答案及评分标准一、选择题:每小题5分,共40分。
二、选择题:每小题6分,共18分。
说明:第9、10题全部选对得6分,选对1个得3分,有选错得0分;第11题全部选对得6分,每选对1个得2分,有选错得0分.三、填空题:每小题5分,共15分。
12.; 13 14.18. 四、解答题:15.(13分)证明:(1)设等差数列{}n S n 的公差为d ,则41341S S d =+,即135S d +=,①………………1分 因为21214S a a S =+=+,所以由2121S S d =+,得124S d +=.②…………………………2分由①、②解得12S =,1d =,所以1n S n n=+,即(1)n S n n =+,……………………………3分当2n …时,1(1)(1)2n n n a S S n n n n n −=−=+−−=,当时,112a S ==,上式也成立,所以*2()n a n n =∈N ,………………………………5分因为当2n …时,12n n a a −−=,所以数列{}n a 是等差数列.…………………………………6分解:(2)由(1)可知+122242n n n n b a n n b a n n +===++,…………………………………………………7分 当2n …时,12112112112=613(1)n n n n n b b b n n b b b b b n n n n −−−−−⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=++……, π3−1n =因为16b =满足上式,所以*12()(1)n b n n n =∈+N . ……………………………………………9分 1111111212[(1)()()]12(1)12223111n T n n n n =−+−++−=⨯−=−+++, ……………………11分 因为当*121n ∈+N 时,,,3,5,11,所以{6,8,9,10,11}M =. …………………13分 16.(15分)证明:(1)不妨设3AD AP ==, ∵120PAD ∠=︒,2DM MP =,∴33DP =,23DM =,3PM =, ………………………………………………………1分 由余弦定理得222cos303AM AP MP AP MP =+−⋅︒=,在ADM △中,222AD AM DM +=,∴MA AD ⊥, …………………………………………2分 ∵平面ABCD ⊥平面PAD ,平面ABCD平面PAD AD =,MA ⊂平面PAD , ∴MA ⊥平面ABCD .∵BD ⊂平面ABCD ,∴MA BD ⊥,……………………………………………………………4分 ∵四边形ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥,…………………………………………………………5分 又∵AC MA A =,且AC ⊂平面ACM ,MA ⊂平面ACM ,∴BD ⊥平面ACM . ……6分解:(2)在平面ABCD 内,过点B 作AD 的垂线,垂足为N , ∵平面ABCD ⊥平面PAD ,平面ABCD 平面PAD AD =, ∴BN ⊥平面ADP ,…………………………………………7分 又∵四边形ABCD 是菱形,60ADC ∠=︒,∴30BDA ∠=︒, ∴ACD △,ABC △均为等边三角形,………………………8分 以点A 为坐标原点,AD ,AM 及过点A 平行于NB 的直线分别 为x ,y ,z 轴,建立空间直角坐标系(如图),则(0,0,0)A ,333(,0,)22B −,(3,0,0)D ,333(,,0)22P −,……………………………9分 由(1)BD ⊥平面ACM ,∴933(,0,)22BD =−为平面ACM 的一个法向量, …………………………………………10分 设平面ABP 的法向量为(,,)x y z =m ,1n =2x P BCMDzy AN则0,0,AB AP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩m m即30,230,2x x y ⎧−+=⎪⎪⎨⎪−+=⎪⎩……………………………………………………………11分令x ==m , ………………………………………………………………12分∵|cos ,|BD <>==m …………………………………………………………14分 ∴平面ACM 与平面ABP.……………………………………………15分 17.(15分)解:(1)由题可知332211()(1)3313()24f αααααα=+−=−+=−+, …………………………2分 因为01α<<,所以当12α=时,()f α的最小值为14. ……………………………………4分 (2)由题设知,X 的可能取值为1,2,3,4.………………………………………………5分①当1X =时,相应四次接收到的信号数字依次为0101或1010.因此,212112128(1)3333333381P X ==⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=,……………………………………………………6分 ②当2X =时,相应四次接收到的信号数字依次为0010,或0100,或1101,或1011,或1001,或0110,或1100,或0011.因此,222221212112364(2)()2()2()()433333333819P X ==⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯==,………………………8分③当3X =时,相应四次接收到的信号数字依次为1110,或0111,或0001,或1000.因此, 33121220(3)()2()2333381P X ==⨯⨯+⨯⨯=,……………………………………………………10分 ④当4X =时,相应四次接收到的信号数字依次为0000,或1111.因此,441217(4)()()3381P X ==+=.……………………………………………………………………12分 所以X 的分布列为…………………………………………………13分因此,X 的数学期望832017208()1234818818181E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.…………………………15分 18.(17分) 解:(1)当0a =时,2()2ln f x x x x =−−,则1()2(1ln )22(ln 1)f x x x x x x x'=−⋅+⋅−=−++,……………………………………………1分 令()()g x f x '=,则1()2(1)g x x'=−+, 因为2[e ,1]x −∈,所以()0g x '<.则()g x 在2[e ,1]−上单调递减,……………………………2分 又因为22(e )2(1e )0f −−'=−>,(1)40f '=−<,所以20(e ,1)x −∃∈使得0()0f x '=,()f x 在20(e ,)x −上单调递增,在0(,1)x 上单调递减.因此,()f x 在2[e ,1]−上的最小值是2(e )f −与(1)f 两者中的最小者.…………………………3分 因为22422(e )4e e e (4e )0f −−−−−=−=−>,(1)1f =−,所以函数()f x 在2[e ,1]−上的最小值为1−.………………………………………………………4分(2)111()[1e (1)e ]2(1ln )2x x f x a x x x x x++'=⋅+−−⋅+⋅−1e 2(ln 1)x ax x x +=−++, 由()0f x '=,解得1ln 12(ln 1)2(ln 1)e e x x x x x x x a x +++++++==,…………………………………………6分 易知函数ln 1y x x =++在(0,)+∞上单调递增,且值域为R ,令ln 1x x t ++=,由()0f x '=,解得2et t a =, 设2()et t h t =,则2(1)()e t t h t −'=, 因为当1t <时,()0h t '>,当1t >时,()0h t '<,所以函数()h t在(,1)−∞上单调递增,在(1,)+∞上单调递减.根据2(1)eh =,t →−∞时,()h x →−∞,2lim ()lim 0e t t t h t →+∞→+∞==, 得()h t 的大致图像如图所示. ………………………………………………………………………7分因此有:(ⅰ)当2ea >时,方程()h t a =无解,即()f x '无零点,()f x 没有极值点;………………8分(ⅱ)当2ea =时,ln ()2e 2(ln 1)x x f x x x +'=−++, 利用e 1x x +…,得()2(ln 1)2(ln 1)0f x x x x x '++−++=…,此时()f x 没有极值点; ……9分 (ⅲ)当20ea <<时,方程()h t a =有两个解,即()f x '有两个零点,()f x 有两个极值点; (ⅳ)当0a …时,方程()h t a =有一个解,即()f x '有一个零点,()f x 有一个极值点. 综上,当0a …时,()f x 有一个极值点;当20ea <<时,()f x 有两个极值点;当2e a …时,()f x 没有极值点.……………………………………………………………………………………………11分(3)先证明当π(0,)4x ∈时,sin πx x >. 设sin π()((0,))4x n x x x =∈,则2(cos )sin ()x x x n x x ⋅−'=, 记π()cos sin ((0,))4p x x x x x =−∈,则()1cos (sin )cos sin 0p x x x x x x x '=⋅+⋅−−=−<, ()p x 在π(0,)4上单调递减, ……………………………………………………………………13分 当π(0,)4x ∈时,()(0)0p x p <=,()0n x '<,则()n x 在π(0,)4上单调递减,π()()4n x n >=,即当π(0,)4x ∈时,不等式sin x x > …………………………………………………14分 由(2)知,当函数()f x 无极值点时,2ea ≥,则1e π0244a <≤<,…………………………15分在不等式sin x x >12x a =,则有12sin 2a a >,即不等式1sin 2πa a >……………………………………………………………………17分 19.(17分)解:(1)设点(,)P x y||m n x m =−,……………………………………2分即222()()m x m y x n n−+=−, 经化简,得C 的方程为222221x y n n m +=−,………………………………………………………3分 当m n <时,曲线C 是焦点在x 轴上的椭圆;当m n >时,曲线C 是焦点在x 轴上的双曲线. ………………………………………………4分 (2)设点11(,)M x y ,22(,)N x y ,33(,)M x y ',其中120,0y y >>且3232,x x y y =−=−,(i)由(1)可知C 的方程为221168x y +=,A,(B −, 因为//AM BN===, 因此,M ,A ,M '三点共线,且||||BN AM '==,…………………………………5分(法一)设直线MM '的方程为x ty =+C的方程,得22(2)80t y ++−=,则13y y +=,13282y y t =−+, ………………………………………………………6分 由(1)可知11||4AM x x ==,3||4BN AM x '==,所以11||||||||||||AM BN AM BN AM BN ++=⋅1313(4)(4)(2)(2)++= 13213134(4()2114()2y y y y ty y−⋅+===++(定值).………8分 (法二)设MAx θ∠=,解得AM =,4=,解得AM '=, 所以11111||||||||AM BN AM AM+=+=='(定值).………………8分 由椭圆定义8BQ QM MA ++=,得8QM BQ AM =−−,//AM BN ,∴8||||||||BQ AM AM QM BN BQ BQ −−==,解得(8||)||||||||AM BN BQ AM BN −⋅=+, 同理可得(8||)||||||||BN AM AQ AM BN −⋅=+, ……………………………………………………………10分 所以(8||)||(8||)||8(||||)2||||||||||||||||||||BN AM AM BN AM BN AM BN AQ BQ AM BN AM BN AM BN −⋅−⋅+−⋅+=+=+++2882611||||AM BN =−=−=+.因为AB =ABQ △的周长为6+. …………………………………12分(ii) 当m n >时,曲线C 的方程为222221x y n m n−=−,轨迹为双曲线, 根据(ⅰ)的证明,同理可得M ,A ,M '三点共线,且||||BN AM '=, (法一)设直线MM '的方程为x sy m =+,联立C 的方程,得2222222222[()]2()()0m n s n y sm m n y m n −−+−+−=, ∴221322222()()sm m n y y m n s n −+=−−−,222132222()()m n y y m n s n −=−−,(*) ………………………………13分 因为211||()m n m AM x x n n m n=−=−,3||||m BN AM x n n '==−, 所以1111||||||||||||||||AM AM AM BN AM AM AM AM '++=+=''⋅2222131322221313()()()()()()()()m m sm m n sm m n x n x n y y n n n n n n m m sm m n sm m n x n x n y y n n n n n n−−−+−+++==−−−−++2213222222213132222()()()()()sm m n y y n n m s m n ms m n y y y y n n n −++=−−+++, 将(*)代入上式,化简得22112||||n AM BN m n +=−,…………………………………………15分 (法二)设MAx θ∠=,依条件有2()cos AMm n n m AM m θ=−+,解得22cos m n AM n m θ−=−, 同理由2()cos AM m n n m AM m θ'='−−,解得22cos m n AM n m θ−'=+,所以2222221111cos cos 2||||||||n m n m n AM BN AM AM m n m n m n θθ−++=+=+='−−−.…………………15分 由双曲线的定义2BQ QM MA n +−=,得2QM n AM BQ =+−, 根据||||||||AM QM BN BQ =,解得(2||)||||||||n AM BN BQ AM BN +⋅=+, 同理根据||||||||AM AQ BN QN =,解得(2||)||||||||n BN AM AQ AM BN +⋅=+, 所以(2||)||(2||)||2||||||||2||||||||||||n BN AM n AM BN AM BN AQ BQ n AM BN AM BN AM BN +⋅+⋅⋅+=+=++++222222211||||m n m n n n n n AM BN −+=+=+=+,……………………………16分 由内切圆性质可知,1(||||||)2S AB AQ BQ r =++⋅, 当S r λ=时,2221()(||||||)222m n m n AB AQ BQ m n nλ++=++=+=(常数). 因此,存在常数λ使得S r λ=恒成立,且2()2m n n λ+=.……………………………………17分。
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节.已知共有 名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取 人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.
(1)规定预赛成绩不低于 分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于 分的学生中随机地抽取 人,求恰有 人预赛成绩优良的概率;
④函数 的最小正周期是 .
其中所有正确结论的编号是()
A.②③B.①④C.②③④D.①②
12.将边长为 的菱形 沿对角线 折起,顶点 移动至 处,在以点 , , 为顶点的四面体 中,棱 、 的中点分别为 、 ,若 = ,且四面体 的外接球球心落在四面体内部,则线段 长度的取值范围为()
A. B. C. D.
A. B. C. D.
10.已知过抛物线 = 焦点 的直线与抛物线交于 , 两点, 为线段 的中点,连接 ,则 的最小面积为()
A. B. C. D.
11.已知定义在 上的函数 在 上有且仅有 个零点,其图象关于点 和直线 对称,给出下列结论:
① ;
②函数 在 上有且仅有 个极值点;
③函数 在 上单调递增;
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
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.集合 ,集合 = ,则 =()
A. B. C. D.
2.下列函数中为奇函数的是()
A. = B. = C. = D.
3.已知复数 = ,则 的共轭复数
(2)已知 的内角 , , 的对边分别为 , , ,若 ,且 = ,求 的面积.
广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)(2017·孝义模拟) 已知复数z1= (m∈R)与z2=2i的虚部相等,则复数z1对应的点在()A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限2. (2分) (2017高二下·深圳月考) 设集合,集合,则()A .B .C .D .3. (2分) (2019高三上·佛山月考) 已知角的顶点与原点重合,始边与轴的正半轴重合,若它的终边经过点,则()A . -7B .C .D . 74. (2分) (2017高二上·平顶山期末) 设命题P:∃n∈N,n2>2n ,则¬P为()A . ∀n∈N,n2>2nB . ∃n∈N,n2≤2nC . ∀n∈N,n2≤2nD . ∀n∉N,n2≤2n5. (2分)(2019高三上·长治月考) 已知数列满足,令,则满足的最小值为()A . 9B . 10C . 11D . 126. (2分)若两个非零向量,满足|+|=|﹣|=2||,则向量+与﹣的夹角是()A .B .C .D .7. (2分)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,-<φ<)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是()A . 2,-B . 2,-C . 4,-D . 4,8. (2分)(2017·蚌埠模拟) 二分法是求方程近似解的一种方法,其原理是“一分为二、无限逼近”.执行如图所示的程序框图,若输入x1=1,x2=2,d=0.01则输出n的值()A . 6B . 7C . 8D . 99. (2分) (2016高三上·宝安模拟) 已知F2、F1是双曲线(a>0,b>0)的上、下焦点,点F2关于渐近线的对称点恰好落在以F1为圆心,|OF1|为半径的圆上,则双曲线的离心率为()A . 3B .C . 2D .10. (2分)已知二项式(﹣)n的展开式的第6项是常数项,则n的值是()A . 5B . 8C . 10D . 1511. (2分)在实数集R上随机取一个数x ,事件A=“sinx≥0,x∈[0,2]”,事件B=“”,则P(B︱A)=()A .B .C .D .12. (2分)设f(x)是定义在R上的函数,其导函数为f′(x),若f(x)+f′(x)>1,f(0)=2017,则不等式exf(x)>ex+2016(其中e为自然对数的底数)的解集为()A . (﹣∞,0)∪(0,+∞)B . (0,+∞)C . (2016,+∞)D . (﹣∞,0)∪(2016,+∞)二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2016高二上·会宁期中) 若一个等差数列前3项的和为34,最后三项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有________项.14. (1分)(2020·海南模拟) 已知函数,若函数至少有两个不同的零点,则实数的取值范围是________.15. (1分) (2018高三上·湖北月考) 抛物线的焦点为为抛物线上一点,若的外接圆与抛物线的准线相切(为坐标原点),且外接圆的面积为,则 ________.16. (1分) (2019高二下·上海月考) 已知边长为的正的三个顶点都在球的表面上,且与平面所成的角为,则球的表面积为________.三、解答题 (共7题;共70分)17. (10分) (2017高一下·晋中期末) 已知向量,函数.(1)求函数f(x)的单调递减区间;(2)若,且α为第一象限角,求cosα的值.18. (15分) (2016高二下·郑州期末) 近年空气质量逐步恶化,雾霾天气现象出现增多,大气污染危害加重,大气污染可引起心悸、呼吸困难等心肺疾病,为了解某市心肺疾病是否与性别有关,在某医院随机的对入院50人进行了问卷调查,得到如下的列联表.患心肺疾病不患心肺疾病合计男5女10合计50已知在全部50人中随机抽取1人,抽到患心肺疾病的人的概率为,(1)请将上面的列联表补充完整;(2)是否有99.5%的把握认为患心肺疾病与性别有关?说明你的理由;(3)已知在患心肺疾病的10位女性中,有3位又患有胃病,现在从患心肺疾病的10位女性中,选出3名进行其它方面的排查,记选出患胃病的女性人数为ξ,求ξ的分布列、数学期望以及方差.下面的临界值表仅供参考:P(K2≥k)0.150.100.050.0250.0100.0050.001K 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82819. (10分) (2016高二上·临川期中) 如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AD=CD=2AB=2,PA⊥AD,AB∥CD,CD⊥AD,E为PC的中点,且DE=EC.(1)求证:PA⊥面ABCD;(2)设PA=a,若平面EBD与平面ABCD所成锐二面角θ∈(,),求a的取值范围.20. (10分)(2018·遵义模拟) 已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,左右焦点分别为,,且,点在椭圆C上.(1)求椭圆C的方程;(2)过的直线l与椭圆C相交于A,B两点,且的面积为,求以为圆心与直线l 相切的圆的方程.21. (10分) (2017高二上·如东月考) 若存在常数、、,使得无穷数列满足则称数列为“段比差数列”,其中常数、、分别叫做段长、段比、段差. 设数列为“段比差数列”.(1)若的首项、段长、段比、段差分别为1、3、、3.①当时,求;②当时,设的前项和为,若不等式对恒成立,求实数的取值范围;(2)设为等比数列,且首项为,试写出所有满足条件的,并说明理由.22. (5分) (2019高三上·日喀则月考) 在平面直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l上两点M , N的极坐标分别为(2,0),(),圆C的参数方程(θ为参数).(Ⅰ)设P为线段MN的中点,求直线OP的平面直角坐标方程;(Ⅱ)判断直线l与圆C的位置关系.23. (10分)(2016·连江模拟) 已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣3|(a∈R).(1)当a=1时,求不等式f(x)≥x+8的解集;(2)若函数f(x)的最小值为5,求a的值.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共7题;共70分) 17-1、17-2、18-1、18-2、18-3、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、23-1、23-2、。
广东省深圳市高三下学期第一次调研考试(一模)数学理试题(小题解析) Word版含解析
深圳市2017年高三年级第一次调研考试数学(理科)第Ⅰ卷一、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.若集合{}{}22,4,,6,8,B |9180A x x x ==-+≤,则AB =( )A . {}2,4B .{}4,6C .{}6,8D .{}2,8 答案:B解析:因为集合B ={}|36x x ≤≤,所以,A B ={}4,6,选B 。
2.若复数()12a ia R i+∈+为纯虚数,其中i 为虚数单位,则a = ( ) A . 2 B . 3 C .-2 D .-3 答案:C 解析:因为2222112555a i a ai i a a i i +-+++-+=++=为纯虚数,所以,a =-2,选C 。
3. 袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”.现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是( ) A .14 B .12 C .13 D . 23答案:B解析:随机选取三个球,共有4种可能,构成等差数列的有:234、246两种,故所求的概率为: P =2142=,选B 。
4.等比数列{}n a 的前n 项和为13n n S a b -=+,则ab= ( ) A .-3 B . -1 C. 1 D .3 答案:A解析:因为11a S a b ==+,2212a S S a =-=,3336a S S a =-=,由等比数列,得32a q a ==3,又21a a q =,所以,23()a a b =+,解得:ab=-3 5.直线():40l kx y k R ++=∈是圆22:4460C x y x y ++-+=的一条对称轴,过点()0,A k 作斜率为1的直线m ,则直线m 被圆C 所截得的弦长为 ( )ABD. 答案:C解析:依题意,知直线l 必过圆心(-2,2),得k =3,所以A (0,3), 所以,直线m 的方程为:3y x =+,圆心(-2,2)到直线m 的距离为:d=2, 所以,弦长为:6.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为()02h h <<的平面截该几何体,则截面面积为 ( )A .4πB .2h π C. ()22h π- D .2(4)h π-答案:D解析:该几何体为挖去一个圆锥的圆柱,设截面空心圆的半径为为r , 则22h r=,即r=h ,所以,截面面积为:2(4)h π-,选D 7. 函数()21cos 21x xf x x +=-的图象大致是( )答案:C解析:由2121()cos()cos()()2121x x x x f x x x f x --++-=-=-=---,可知函数f(x)为奇函数,图象关于原点对称,排除A 、B ,当(0,)2x π∈时,f (x )>0,所以,排除D ,选C 。
2020广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(带解析)
2020广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(带解析)一、选择题:1.若集合A={2,4,6,8},B={x|x2﹣9x+18≤0},则A∩B=()A. {2,4}B. {4,6}C. {6,8}D. {2,8}2.若复数(a∈R)为纯虚数,其中i为虚数单位,则a=()A. 2B. 3C. ﹣2D. ﹣33.袋中装有大小相同的四个球,四个球上分别标有数字“2”,“3”,“4”,“6”,现从中随机选取三个球,则所选的三个球上的数字能构成等差数列的概率是()A. B. C. D.4.等比数列{a n}的前n项和为S n=a•3n﹣1+b,则=()A. ﹣3B. ﹣1C. 1D. 35.直线l:kx+y+4=0(k∈R)是圆C:x2+y2+4x﹣4y+6=0的一条对称轴,过点A(0,k)作斜率为1的直线m,则直线m被圆C所截得的弦长为()A. B. C. D. 26.祖冲之之子祖暅是我国南北朝时代伟大的科学家,他在实践的基础上提出了体积计算的原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是,如果两个等高的几何体在同高处截得的截面面积恒等,那么这两个几何体的体积相等.此即祖暅原理.利用这个原理求球的体积时,需要构造一个满足条件的几何体,已知该几何体三视图如图所示,用一个与该几何体的下底面平行相距为h(0<h<2)的平面截该几何体,则截面面积为()A. 4πB. πh2C. π(2﹣h)2D. π(4﹣h)27.函数f(x)= •cosx的图象大致是()A. B.C. D.8.已知a>b>0,c<0,下列不等关系中正确的是()A. ac>bcB. a c>b cC. log a(a﹣c)>log b(b﹣c)D. >9.执行如图所示的程序框图,若输入p=2017,则输出i的值为()A. 335B. 336C. 337D. 33810.已知F是双曲线E:=1(a>0,b>0)的右焦点,过点F作E的一条渐近线的垂线,垂足为P,线段PF与E相交于点Q,记点Q到E的两条渐近线的距离之积为d2,若|FP|=2d,则该双曲线的离心率是()A. B. 2 C. 3 D. 411.已知棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1,球O与该正方体的各个面相切,则平面ACB1截此球所得的截面的面积为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)= ,x≠0,e为自然对数的底数,关于x的方程+ ﹣λ=0有四个相异实根,则实数λ的取值范围是()A. (0,)B. (2 ,+∞)C. (e+ ,+∞)D. (+ ,+∞)二、填空题:13.已知向量=(1,2),=(x,3),若⊥,则| + |=________.14.(﹣)5的二项展开式中,含x的一次项的系数为________(用数字作答).15.若实数x,y满足不等式组,目标函数z=kx﹣y的最大值为12,最小值为0,则实数k=________.16.已知数列{a n}满足na n+2﹣(n+2)a n=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若a n<a n+1对∀n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围是________.三、解答题:17.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知2a= csinA﹣acosC.(1)求C;(2)若c= ,求△ABC的面积S的最大值.18.如图,四边形ABCD为菱形,四边形ACEF为平行四边形,设BD与AC相交于点G,AB=BD=2,AE= ,∠EAD=∠EAB.(1)证明:平面ACEF⊥平面ABCD;(2)若AE与平面ABCD所成角为60°,求二面角B﹣EF﹣D的余弦值.19.某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200度的部分按0.5元/度收费,超过200度但不超过400度的部分按0.8元/度收费,超过400度的部分按1.0元/度收费.(1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:度)的函数解析式;(2)为了了解居民的用电情况,通过抽样,获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图,若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的点80%,求a,b 的值;(3)在满足(2)的条件下,若以这100户居民用电量的频率代替该月全市居民用户用电量的概率,且同组中的数据用该组区间的中点值代替,记Y为该居民用户1月份的用电费用,求Y的分布列和数学期望.20.已成椭圆C:=1(a>b>0)的左右顶点分别为A1、A2,上下顶点分别为B2/B1,左右焦点分别为F1、F2,其中长轴长为4,且圆O:x2+y2= 为菱形A1B1A2B2的内切圆.(1)求椭圆C的方程;(2)点N(n,0)为x轴正半轴上一点,过点N作椭圆C的切线l,记右焦点F2在l上的射影为H,若△F1HN 的面积不小于n2,求n的取值范围.21.已知函数f(x)=xlnx,e为自然对数的底数.(1)求曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程;(2)关于x的不等式f(x)≥λ(x﹣1)在(0,+∞)上恒成立,求实数λ的值;(3)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2,求证:|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.22.在直角坐标系中xOy中,已知曲线E经过点P(1,),其参数方程为(α为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线E的极坐标方程;(2)若直线l交E于点A、B,且OA⊥OB,求证:为定值,并求出这个定值.23.已知f(x)=|x+a|,g(x)=|x+3|﹣x,记关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为M.(1)若a﹣3∈M,求实数a的取值范围;(2)若[﹣1,1]⊆M,求实数a的取值范围.答案解析部分一、<b >选择题:</b>1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】B7.【答案】C8.【答案】D9.【答案】B10.【答案】B11.【答案】D12.【答案】C二、<b >填空题:</b>13.【答案】514.【答案】-515.【答案】316.【答案】[0,+∞)三、<b >解答题:</b>17.【答案】(1)∵2a= csinA﹣acosC,∴由正弦定理可得:2sinA= sinCsinA﹣sinAcosC,∵sinA≠0,∴可得:2= sinC﹣cosC,解得:sin(C﹣)=1,∵C∈(0,π),可得:C﹣∈(﹣,),∴C﹣= ,可得:C=(2)∵由(1)可得:cosC=﹣,∴由余弦定理,基本不等式可得:3=b2+a2+ab≥3ab,即:ab≤1,(当且仅当b=a时取等号)∴S△ABC= absinC= ab≤ ,可得△ABC面积的最大值为18.【答案】(1)证明:连接EG,∵四边形ABCD为菱形,∴AD=AB,BD⊥AC,DG=GB,在△EAD和△EAB中,AD=AB,AE=AE,∠EAD=∠EAB,∴△EAD≌△EAB,∴ED=EB,则BD⊥EG,又AC∩EG=G,∴BD⊥平面ACEF,∵BD⊂平面ABCD,∴平面ACEF⊥平面ABCD(2)解法一:过G作EF的垂线,垂足为M,连接MB,MG,MD,易得∠EAC为AE与面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,∵EF⊥GM,EF⊥BD,∴EF⊥平面BDM,∴∠DMB为二面角B﹣EF﹣D的平面角,可求得MG= ,DM=BM= ,在△DMB中,由余弦定理可得:cos∠BMD= ,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为;解法二:如图,在平面ABCD内,过G作AC的垂线,交EF于M点,由(1)可知,平面ACEF⊥平面ABCD,∵MG⊥平面ABCD,∴直线GM、GA、GB两两互相垂直,分别以GA、GB、GM为x、y、z轴建立空间直角坐标系G﹣xyz,可得∠EAC为AE与平面ABCD所成的角,∴∠EAC=60°,则D(0,﹣1,0),B(0,1,0),E(),F(),,,设平面BEF的一个法向量为,则,取z=2,可得平面BEF的一个法向量为,同理可求得平面DEF的一个法向量为,∴cos<>= = ,∴二面角B﹣EF﹣D的余弦值为.19.【答案】(1)解:当0≤x≤200时,y=0.5x;当200<x≤400时,y=0.5×200+0.8×(x﹣200)=0.8x﹣60,当x>400时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×(x﹣400)=x﹣140,所以y与x之间的函数解析式为:y=(2)解:由(1)可知:当y=260时,x=400,则P(x≤400)=0.80,结合频率分布直方图可知:0.1+2×100b+0.3=0.8,100a+0.05=0.2,∴a=0.0015,b=0.0020(3)解:由题意可知X可取50,150,250,350,450,550.当x=50时,y=0.5×50=25,∴P(y=25)=0.1,当x=150时,y=0.5×150=75,∴P(y=75)=0.2,当x=250时,y=0.5×200+0.8×50=140,∴P(y=140)=0.3,当x=350时,y=0.5×200+0.8×150=220,∴P(y=220)=0.2,当x=450时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×50=310,∴P(y=310)=0.15,当x=550时,y=0.5×200×0.8×200+1.0×150=410,∴P(y=410)=0.05.故Y的概率分布列为:所以随机变量Y的数学期望EY=25×0.1+75×0.2+140×0.3+220×0.2+310×0.15+410×0.05=170.520.【答案】(1)解:由题意知2a=4,所以a=2,所以A1(﹣2,0),A2(2,0),B1(0,﹣b),B2(0,b),则直线A2B2的方程为,即bx+2y﹣2b=0,所以= ,解得b2=3,故椭圆C的方程为(2)解:由题意,可设直线l的方程为x=my+n,m≠0,联立,消去x得(3m2+4)y2+6mny+3(n2﹣4)=0,(*)由直线l与椭圆C相切,得△=(6mn)2﹣4×3×(3m2+4)(n2﹣4)=0,化简得3m2﹣n2+4=0,设点H(mt+n,t),由(1)知F1(﹣1,0),F2(1,0),则• =﹣1,解得:t=﹣,所以△F1HN的面积= (n+1)丨﹣丨= ,代入3m2﹣n2+4=0,消去n化简得= 丨m丨,所以丨m丨≥ n2= (3m2+4),解得≤丨m丨≤2,即≤m2≤4,从而≤ ≤4,又n>0,所以≤n≤4,故n的取值范围为[ ,4]21.【答案】(1)解:对函数f(x)求导得f′(x)=lnx+1,∴f′(e﹣2)=lne﹣2+1=﹣1,又f(e﹣2)=e﹣2lne﹣2=﹣2e﹣2,∴曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程为y﹣(﹣2e﹣2)=﹣(x﹣e﹣2),即y=﹣x﹣e﹣2;(2)解:记g(x)=f(x)﹣λ(x﹣1)=xlnx﹣λ(x﹣1),其中x>0,由题意知g(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,下面求函数g(x)的最小值,对g(x)求导得g′(x)=lnx+1﹣λ,令g′(x)=0,得x=eλ﹣1,当x变化时,g′(x),g(x)变化情况列表如下:min极小值=g(eλ﹣1)=(λ﹣1)eλ﹣1﹣λ(eλ﹣1﹣1)=λ﹣eλ﹣1,∴λ﹣eλ﹣1≥0,记G(λ)=λ﹣eλ﹣1,则G′(λ)=1﹣eλ﹣1,令G′(λ)=0,得λ=1,当λ变化时,G′(λ),G(λ)变化情况列表如下:()max(λ)极大值=G(1)=0,故λ﹣eλ﹣1≤0当且仅当λ=1时取等号,又λ﹣eλ﹣1≥0,从而得到λ=1(3)解:先证f(x)≥﹣x﹣e﹣2,记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,则h′(x)=lnx+2,令h′(x)=0,得x=e﹣2,当x变化时,h′(x),h(x)变化情况列表如下:。
广东省深圳市高三数学第一次调研考试试题 理 (深圳一模)新人教A版
数学(理)试题本试卷共21小题,满分150分 考试用时120分钟 注意事项:1.答卷前,考生首先检查答题卡是否整洁无缺损,监考教师分发的考生信息条形码是否正确;之后务必用0.5毫米黑色字迹的签字笔在答题卡指定位置填写自己的学校、姓名和考生号,同时,将监考教师发放的条形码正向准确粘贴在答题卡的贴条形码区,请保持条形码整洁、不污损。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上不按要求填涂的,答案无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上,请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再做答漏涂、错涂、多涂的答案无效5.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡交回。
参考公式:若锥体的底面积为S ,高为h ,则锥体的体积为V =13Sh . 若球的半径为R ,则球的表面积为S=4πR 2,体积为V=43πR 2,回归方程为y bx a =+, 其中:()()()121,.nii i nii xxy y a y bx x x ===-=--∑∑一、选择题:本大题共8个小题;每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.1.化简sin 2013o的结果是A .sin 33oB .cos33o A .-sin 33o B .-cos33o2.已知i 是虚数单位,则复数i 13(1+i )= A .l+i B .l -i C .-l+I D .-l -i 3.图l 是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积、体积分别是A .32π、1283π B .16π、323πC .12π、163πD .8π、163π 4.双曲线221x my -=的实轴长是虚轴长的2倍,则rn= A .14B .12C .2D .45.等差数列{a n }中,a 1,a 2,a 3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a 1,a 2,a 3中的任何两个数不在下表的同一列。
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)(含答案解析)
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.集合,集合,则A. B. C. D.2.下列函数中为奇函数的是A. B. C. D.3.已知复数,则z的共轨复数A. B. C. D.4.已知是圆周率,e为自然对数的底数,则下列结论正确的是A. B.C. D.5.将直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,则直线的方程为A. B.C. D.6.已知数列为等比数列,若,,则A. B. 8 C. D. 167.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为A.B.C.D.8.已知过原点O的直线l与曲线C:相切,则l的斜率为A. B. C. D. e9.珠算被誉为中国的第五大发明,最早见于汉朝徐岳撰写的数术记遗年联合国教科文组织正式将中国珠算项目列入教科文组织人类非物质文化遗产.如图,我国传统算盘每一档为两粒上珠,五粒下珠,也称为“七珠算盘”未记数或表示零时,每档的各珠位置均与图中最左档一样;记数时,要拨珠靠梁,一个上珠表示“5”,一个下珠表示“1”,例如:当千位档一个上珠、百位档一个上珠、十位档一个下珠、个位档一个上珠分别靠梁时,所表示的数是现选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,若规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,这个数能被3整除的概率为A. B. C. D.10.已知过抛物线焦点F的直线与抛物线交于P,Q两点,M为线段PF的中点,连接OM,则的最小面积为A. 1B.C. 2D. 411.已知定义在R上的函数在上有且仅有3个零点,其图象关于点和直线对称,给出下列结论:;函数在上有且仅有3个极值点;函数在上单调递增;函数的最小正周期是2.其中所有正确结论的编号是A. B. C. D.12.将边长为5的菱形ABCD沿对角线AC折起,顶点B移动至B处,在以点,A,C,为顶点的四面体中,棱AC、的中点分别为E、F,若,且四面体的外接球球心落在四面体内部,则线段EF长度的取值范围为A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.记为等差数列的前n项和,若,则数列的公差为______.14.某地为了解居民的每日总用电量万度与气温之间的关系,收集了四天的每日总用电量和气温的数据如表:气温19139每日总用电量万度24343864经分析,可用线性回归方程拟合y与X的关系.据此预测气温为时,该地当日总用电量万度为______.15.已知等边三角形ABC的边长为3,点D,E分别在边AB,BC上,且,,则的值为______.16.已知点、分别为双曲线C:的左、右焦点,点为C的渐近线与圆的一个交点,O为坐标原点,若直线与C的右支交于点N,且,则双曲线C的离心率为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.函数.求函数的最小正周期;已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,求的面积.18.已知三棱柱的所有棱长都相等,平面平面ABC,C.求证:平面;求二面角的余弦值.19.已知椭圆C:的短轴长为2,离心率为,左顶点为A,过点A的直线l与C交于另一个点M,且与直线交于点N.求椭圆C的方程;是否存在实数t,使得为定值?若存在,求实数t的值;若不存在,请说明理由.20.某市为提升中学生的数学素养,激发学生学习数学的兴趣,举办了一次“数学文化知识大赛”,分预赛和复赛两个环节.已知共有8000名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到如下频率分布直方图.规定预赛成绩不低于80分为优良,若从上述样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,求恰有1人预赛成绩优良的概率;由频率分布直方图可认为该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z服从正态分布,其中可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值同一组数据用该组区间的中点值代替,且利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛成绩不低于91分的人数;预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下:每人的复赛初始分均为100分;参赛学生可在开始答题前自行决定答题数量n,每一题都需要“花”掉即减去一定分数来获取答题资格,规定答第k题时“花”掉的分数为;每答对一题加分,答错既不加分也不减分;答完n题后参赛学生的最终分数即为复赛成绩.已知学生甲答对每道题的概率均为,且每题答对与否都相互独立.若学生甲期望获得最佳的复赛成绩,则他的答题数量n应为多少?参考数据:;若,则,,.21.已知函数.当时,求的导函数在上的零点个数;若关于x的不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.22.如图,有一种赛车跑道类似“梨形”曲线,由圆弧和线段AB,CD四部分组成,在极坐标系Ox中,,,,,弧所在圆的圆心分别是,,曲线是弧,曲线是弧.分别写出,的极坐标方程:点E,F位于曲线上,且,求面积的取值范围.23.已知.若,求实数t的取值范围;求证:.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:集合,集合,故选:C.求出集合A,集合B,由此能求出.本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.答案:D解析:解:根据题意,依次分析选项:对于A,,其定义域为R,有,且,即函数既不是奇函数也不是偶函数,不符合题意;对于B,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于C,,其定义域为R,有,为偶函数,不符合题意;对于D,,有,解可得,即其定义域为,有,为奇函数,符合题意;故选:D.根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.本题考查函数奇偶性的判断,关键是函数奇偶性的定义,属于基础题.3.答案:C解析:解:,复数,的共轨复数.故选:C.直接利用复数运算化简,然后利用共轭复数的概念得答案.本题考查了复数的高次乘方运算,考查了共轭复数的概念,是基础题.4.答案:A解析:解:函数对数和在上单调递增,且,,又,,故选:A.利用对数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的合理运用.5.答案:D解析:解:直线l:绕点按逆时针方向旋转得到直线,设直线的斜率为k,则根据到角公式的应用,,解得,所以直线的方程为,整理得.故选:D.直接利用到角公式的应用和点斜式的应用求出结果.本题考查的知识要点:到角公式的应用,直线方程的确定,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.6.答案:A解析:解:数列为等比数列,若,所以:,由于,所以,整理得.故选:A.直接利用关系式的变换和等比性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:等比数列的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.7.答案:D解析:解:根据几何体的三视图可得直观图为:该几何体为上面为一个半径为2的半球,下面为底面半径为2,高为3的半圆柱体.如图所示:故.故选:D.首先把三视图转换为直观图,进一步求出直观图的体积.本题考查的知识要点:三视图和直观图形之间的转换,几何体的体积和表面积公式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.8.答案:B解析:解:由题意设切点为,,.,由切线过原点得,所以,所以.故选:B.设切点为,然后利用导数求出切线方程,将代入即可求出切点坐标,问题可解.本题考查导数的几何意义与切线的求法,属于基础题.9.答案:C解析:解:选定“个位档”、“十位档”、“百位档”和“千位档”,规定每档拨动一珠靠梁其它各珠不动,则在其可能表示的所有四位数中随机取一个数,基本事件总数,这个数能被3整除包含的基本事件有:5511,5115,5151,1155,1515,1551,共6个,这个数能被3整除的概率为.故选:C.基本事件总数,利用列举法求出这个数能被3整除包含的基本事件有6个,由此能求出这个数能被3整除的概率.本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.答案:B解析:解:设,,设P在x轴上方,由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程为,联立直线与抛物线的方程,整理可得,,,因为M为PF的中点,所以,所以,所以,故选:B.由题意可得直线PQ的斜率不为0,设直线PQ的方程,与抛物线联立球心两根之和及两根之积,可得PF的中点M的纵坐标,由,整理可得由,而为定值可得的面积的最小值本题考查直线与抛物线的综合及均值不等式的应用,属于中档题.11.答案:A解析:解:曲线关于点对称,所以:;又因为其图象关于直线对称,所以:,;由可得:即,;因为数在上有且仅有3个零点,所以,即,;由可得;,,又,;;所以易知;错误;令,则,;令,则可取,1,2;,,;正确;令;;当时,为的一个递增区间,而,在上单调递增,正确;;;错误.综上所述,其中正确的结论为;故选:A.先根据条件求得函数的解析式,再结合三角函数的性质判断选项即可.本题主要考查命题的真假判断以及三角函数的图象和性质,属于中档题目,也是易错题目.12.答案:B解析:解:如图,由已知可得,,且,平面,是AC的中点,到点A、C的距离相等的点位于平面ACF内,同理可知,到点、D的距离相等的点位于平面ACF内,球心O到点A,,C,D的距离相等,球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上.球心O落在线段EF上不含端点E、,显然,由题意,,则,且.,,则,显然,,即.又,.故选:B.由题意画出图形,可证平面,得到球心O位于平面与平面ACF的交线上,即直线EF上,由勾股定理结合,,可得线段EF长度的取值范围.本题考查空间中点、线、面间的距离计算,考查空间想象能力与思维能力,属中档题.13.答案:解析:解:设等差数列的公差为d.,,则数列的公差.故答案为:.利用等差数列的通项公式及求和公式即可得出.本题考查了等差数列的通项公式及求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.答案:32解析:解:由题意可知:,,所以,解得.线性回归方程,预测气温为时,可得.故答案为:32.求出样本中心,代入回归直线方程,求出a,然后求解该地当日总用电量.本题考查回归直线方程的求法,是基本知识的考查,基础题.15.答案:3解析:解:以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,.故答案为:3.以B为原点,BC和垂直BC的线分别为x、y轴建立平面直角坐标系,再分别写出C、D、E三点坐标,结合平面向量数量积的坐标运算即可得解.本题考查平面向量在几何中的应用,在规则平面多边形中建立坐标系求解可事半功倍,考查学生的运算能力,属于基础题.16.答案:解析:解:如图,由题意可得,直线与圆O相切于点M,且,由双曲线的定义可知,,,且,,即,,又,联立解得,即.故答案为:.由题意画出图形,可得直线与圆O相切于点M,且,再由双曲线的定义及隐含条件列式求解双曲线的离心率.本题考查双曲线的简单性质,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.17.答案:解:,函数的最小正周期;,,,,即,由正弦定理以及可得,由余弦定理可得,可得,,.解析:根据三角函数恒等变换的应用和正弦函数的性质即可求出;先求出A的值,再根据正弦定理余弦定理即可求出b的值,根据三角形的面积公式可得.本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦函数的性质,正弦定理,余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.18.答案:解:证明:设直线与直线交于点G,连结,四边形是菱形,,,G为的中点,,,平面.解:取BC中点O为坐标原点,如图,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设棱柱的棱长为2,则1,,0,,0,,,0,,1,,2,,设平面的一个法向量y,,则,取,得,设平面的一个法向量为b,,则,取,得0,,设二面角的平面角为,则.二面角的余弦值为.解析:设直线与直线交于点G,连结,推导出,,由此能证明平面.取BC中点O为坐标原点,分别以OA,OC,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角的余弦值.本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力,是中档题.19.答案:解:由题意可得,即,,,解得,,则椭圆C的方程为;假设存在实数,使得为定值.由题意可得直线l的斜率存在,由,可设直线l的方程为,,联立,可得,由韦达定理可得,即,,即,将代入,可得,则,若为定值,则,解得,此时为定值,所以存在实数,使得为定值.解析:由题意可得,运用椭圆的离心率的公式和a,b,c的关系,解方程可得a,c,进而得到椭圆方程;假设存在实数,使得为定值.可设直线l的方程为,,联立椭圆的方程,运用韦达定理,求得M的坐标,将代入,求得N的坐标,再由向量的数量积的坐标表示,结合定值,可得所求值.本题以直线和椭圆为载体,其几何关系向量表达为背景,利用方程思想解决几何问题,主要考查椭圆的基本量,直线和椭圆的位置关系,向量的数量积的运算,考查逻辑推理、数学运算等数学核心素养及思维能力,属于中档题.20.答案:解:由题意得样本中成绩不低于60分的学生共有:人,其中成绩优良的人数为人,记“从样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人预赛成绩优良”为事件C,则恰有1人预赛成绩优良的概率:.由题意知样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,又由,,,估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数为:,即全市参赛学生中预赛成绩不低于91分的人数为182.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,依题意为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由于,当时,取最大值105,即复赛成绩的最大值为105.若学生甲期望获得最佳复赛成绩,则他的答题量n应该是10.解析:求出样本中成绩不低于60分的学生共有40人,其中成绩优良的人数为15人,由此能求出恰有1人预赛成绩优良的概率.样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:,则,由,得,从而,由此能求出估计全市参加参赛的全体学生中成绩不低于91分的人数.以随机变量表示甲答对的题数,则,且,记甲答完n题所加的分数为随机变量X,则,,为了获取答n题的资格,甲需要“花”掉的分数为:,设甲答完n题的分数为,则,由此能求出学生甲期望获得最佳复赛成绩的答题量n的值.本题考查概率、频数、数学期望的求法及应用,考查频率分布直方图、二项分布等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.21.答案:解:易知,显然,所以是的一个零点,令,则时,,所以在单调递减,在单调递增,则的最小值为,又,且,所以在上存在唯一零点,则在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,综上所述,当时,的导函数在上的零点个数为3;不等式恒成立,即不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于设,当时,,令则,已知,,且,则在,上单调递减,在上单调地增,又,,所以在上恒成立,所以在上单调递减,则,显然函数为偶函数,故函数在上的最大值为1,因此,综上所述,满足题意的实数a的取值范围为.解析:易知,显然,对导函数求导得到,在单调递减,在单调地增,则可得在上存在唯一零点,所以在上亦存在唯一零点,因为是奇函数,所以在上也存在唯一零点,故共3个零点;条件等价于不等式恒成立,令,则等价于不等式恒成立,则若,即时,不等式显然成立,此时,若时,不等式等价于,构造函数,利用导数求得单调性进而可判断a的范围.本题考查函数导数的综合应用,考查利用导数判断函数零点个数,导数求函数单调性,属于难题.22.答案:解:由题意可知:的极坐标方程为.记圆弧AD所在圆的圆心易得极点O在圆弧AD上.设为上任意一点,则在中,可得所以:,的极坐标方程为和设点,点,,所以,.所以.由于,所以.故.解析:直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.利用三角形的面积公式和极径的应用及三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用求出结果.曲线是弧,本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,极径的应用,三角形面积公式的应用,三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.23.答案:解:,取等号的条件为,解得,即实数t的取值范围为;证明:易知,,,,.解析:利用绝对值不等式的性质可得,解出即可;利用绝对值不等式及基本不等式即可得证.本题以绝对值不等式,均值不等式和二次不等式为载体,考查不等式的求解及证明,分类讨论思想,及数学抽象,逻辑推理等数学核心素养,难度不大.。
2020-2021学年广东省深圳市高三(上)第一次模拟数学理科试题Word版含解析
2020-2021学年广东省深圳市高三(上)第一次模拟数学理科试题一、选择题:本大题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请将答案填在题后括号内.1.(5分)若一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,则这个圆柱的全面积与侧面积的比为()A.B.C.D.2.(5分)若a>b>0,则下列不等式不成立的是()A.B.|a|>|b| C.D.3.(5分)设函数f(x)=,则不等式f(x)>f(1)的解集是()A.(﹣3,1)∪(2,+∞)B.(﹣3,1)∪(3,+∞)C.(﹣1,1)∪(3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,3)4.(5分)圆x2+y2﹣2x+4y﹣20=0截直线5x﹣12y+c=0所得弦长为8,则c的值为()A.10 B.﹣68 C.12 D.10或﹣68(5分)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()5.A.2 B.3 C.4 D.5(5分)如果方程x2﹣4ax+3a2=0的一根小于1,另一根大于1,那么实数a的取值范围是()6.A.B.a>1 C.D.a=17.(5分)将y=cosx的图象上的所有点的纵坐标不变,横坐标缩小到原来的一半,然后再将图象沿x轴负方向平移个单位,则所得图象的解析式为()A.y=sinx B.y=﹣sin2x C.D.8.(5分)数列a=,其前n项之和为,则在平面直角坐标系中,直线(n+1)x+y+n=0n在y轴上的截距为()A.﹣10 B.﹣9 C.10 D.99.(5分)已知α、β均为锐角,且的值为()A.﹣1 B.1 C.D.不存在10.(5分)直线 l与直线y=1和x﹣y﹣7=0分别交于P、Q两点,线段PQ的中点坐标为(1,﹣1),那么直线l的斜率是()A.B. C.D.11.(5分)设函数f(x)=x m+ax的导函数f′(x)=2x+1,则数列{}(n∈N*)的前n项和是()A.B.C.D.12.(5分)已知点M是抛物线y2=2px(p>0)上的一点,F为抛物线的焦点,若以|MF|为直径作圆,则这个圆与y轴的关系是()A.相交B.相切C.相离D.以上三种情况都有可能二、填空题:本大题共6小题;每题5分.将答案填在题中横线上.13.(5分)把4名中学生分别推荐到3所不同的大学去学习,每个大学至少收一名,全部分完,不同的分配方案数为.14.(5分)用(x+2)(x﹣1)除多项式x6+x5+2x3﹣x2+3所得余式是.15.(5分)点P是双曲线上任意一点,则P到两渐近线距离的乘积是.16.(5分)在空间直角坐标系O﹣xyz中,经过点P(2,1,1)且与直线垂直的平面方程为.17.(5分)已知函数,若y=f(x)+f'(x)是偶函数,则ϕ= .18.(5分)在直角坐标系中,点A(1,2),点B(3,1)到直线L的距离分别为1和2,则符合条件的直线条数为.三、解答题:本大题共4小题;每小题15分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.19.(15分)已知:,,α,β∈(0,π).(1)求tan(α+β)的值;(2)求函数的最值.20.(15分)已知函数(1)判断f(x)在(0,+∞)上的增减性,并证明你的结论(2)解关于x的不等式f(x)>0(3)若f(x)+2x≥0在(0,+∞)上恒成立,求a的取值范围.21.(15分)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(,0)(1)求双曲线C的方程;(2)若直线l:y=kx+与双曲线恒有两个不同的交点A和B,且•>2(其中O为原点),求k的取值范围.22.(15分)设二次方程an x2﹣an+1x+1=0(n∈N*)有两根α、β,且满足6α﹣2αβ+6β=3.(1)试用an 表示an+1;(2)求证:{an﹣}是等比数列;(3)若a1=,求数列{an}的通项公式.2020-2021学年广东省深圳市高三(上)第一次模拟数学理科试题参考答案一、选择题:本大题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请将答案填在题后括号内.1.(5分)(2007秋•临沂期中)若一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,则这个圆柱的全面积与侧面积的比为()A.B.C.D.【分析】设侧面展开正方形边长为a,可得底面半径r满足:2πr=a,得r=从而算出底面圆面积S=,由此加以计算即可算出这个圆柱的全面积与侧面积的比.底【解答】解:∵圆柱的侧面展开图是一个正方形,∴设正方形的边长为a,可得圆柱的母线长为a,底面周长也等于a底面半径r满足:2πr=a,得r=因此,该圆柱的底面圆面积为S=πr2=底圆柱的全面积与侧面积的比为=故选:A【点评】本题给出侧面展开为正方形的圆柱,求全面积与侧面积之比.着重考查了圆柱的侧面展开和圆的周长、面积公式等知识,属于基础题.2.(5分)(2009•海珠区二模)若a>b>0,则下列不等式不成立的是()A.B.|a|>|b| C.D.【分析】利用不等式的基本性质,可判断A的正误,利用绝对值的几何意义可判断B的正误,利用均值定理可判断C的正误,利用指数函数的单调性可判断D的正误【解答】解:将不等式a>b>0两边同乘以正数,即得,A正确∵a>b>0,∴a距离原点的距离大于b距离原点的距离,即|a|>|b|,B正确∵a>b>0,∴≥,即,C正确∵y=在R上为减函数,∴若a>b>0,则,D错误故选 D【点评】本题主要考查了不等式的基本性质、绝对值的几何意义、均值定理、指数函数的单调性等基础知识,综合了比较实数大小的常见方法3.(5分)(2016春•牡丹江校级期末)设函数f(x)=,则不等式f(x)>f(1)的解集是()A.(﹣3,1)∪(2,+∞)B.(﹣3,1)∪(3,+∞)C.(﹣1,1)∪(3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,3)【分析】先计算f(1)的值,再按分段函数讨论求出不等式f(x)>f(1)的解集.【解答】解:∵f(x)=,∴f(1)=1﹣4+6=3;当x≥0时,有x2﹣4x+6>3,解得x>3,或x<1,即0≤x<1,或x>3;当x<0时,x+6>3,解得x>﹣3,即﹣3<x<0;综上,不等式f(x)>f(1)的解集是:{x|﹣3<x<1,或x>3};故选:B.【点评】本题考查了应用分段函数解不等式的问题,是易错的基础题.4.(5分)(2012•房山区校级学业考试)圆x2+y2﹣2x+4y﹣20=0截直线5x﹣12y+c=0所得弦长为8,则c的值为()A.10 B.﹣68 C.12 D.10或﹣68【分析】将圆的方程化为标准方程,找出圆心坐标和半径r,利用垂径定理及勾股定理,根据弦长为8及半径为5求出圆心到直线的距离,然后利用点到直线的距离公式可列出关于c的方程,求出方程的解即可得到c的值.【解答】解:将圆的方程化为标准方程得:(x﹣1)2+(y+2)2=25,可得出圆心坐标为(1,﹣2),半径r=5,∵圆被直线5x﹣12y+c=0截得的弦长为8,∴圆心到直线的距离d==3,即=3,整理得:|c+29|=39,即c+29=±39,解得:c=10或c=﹣68,则c的值为10或﹣68.故选D【点评】此题考查了直线与圆相交的性质,涉及的知识有:垂径定理,勾股定理,点到直线的距离公式,以及圆的标准方程,直线与圆相交时,常常根据垂径定理由垂直得中点,进而由弦长的一半,圆的半径及弦心距构造直角三角形,利用勾股定理来解决问题.5.(5分)(2010•湖北)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】解题时应注意到,则M为△ABC的重心.【解答】解:由知,点M为△ABC的重心,设点D为底边BC的中点,则==,所以有,故m=3,故选:B.【点评】本试题主要考查向量的基本运算,考查角平分线定理.6.(5分)(2016秋•深圳月考)如果方程x2﹣4ax+3a2=0的一根小于1,另一根大于1,那么实数a的取值范围是()A.B.a>1 C.D.a=1【分析】利用一元二次方程的根的分布与系数的关系,二次函数的性质,求得a的取值范围.【解答】解:∵方程x2﹣4ax+3a2=0的一根小于1,另一根大于1,令f(x)=x2﹣4ax+3a2,函数的开口向上,则f(1)=1﹣4a+3a2<0,求得<a<1,故选:A.【点评】本题主要考查一元二次方程的根的分布与系数的关系,二次函数的性质,属于基础题.7.(5分)(2016秋•深圳月考)将y=cosx的图象上的所有点的纵坐标不变,横坐标缩小到原来的一半,然后再将图象沿x轴负方向平移个单位,则所得图象的解析式为()A.y=sinx B.y=﹣sin2x C.D.【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.【解答】解:将y=cosx的图象上的所有点的纵坐标不变,横坐标缩小到原来的一半,可得y=cos2x的图象;然后再将图象沿x轴负方向平移个单位,则所得图象的解析式为y=cos2(x+)=﹣sin2x,故选:B.【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.=,其前n项之和为,则在平面直角坐8.(5分)(2015秋•河南校级期末)数列an标系中,直线(n+1)x+y+n=0在y轴上的截距为()A.﹣10 B.﹣9 C.10 D.9【分析】由题意因为数列a=,其前n项之和为,有数列通项的特点利用裂项相消n得方法得到n的方程解出n的值是直线(n+1)x+y+n=0的方程具体化,再利用直线在y轴上的截距求出所求.}的通项公式为且其前n项和为:【解答】解:因为数列{an++…+=1﹣==,∴n=9,∴直线方程为10x+y+9=0.令x=0,得y=﹣9,∴在y轴上的截距为﹣9.故选B【点评】此题考查了裂项相消求数列的前n项和,及直线y轴截距,此外还考查了学生利用方程的思想解问题.9.(5分)(2016秋•深圳月考)已知α、β均为锐角,且的值为()A.﹣1 B.1 C.D.不存在【分析】由条件化简可得tanβ=tan(﹣α),再由α、β均为锐角,可得β=﹣α,即α+β=,故可求tan(α+β)的值.【解答】解:∵tanβ===tan(﹣α),又∵α、β均为锐角,∴β=﹣α,即α+β=,∴tan(α+β)=tan=1,故选B.【点评】本题考查同角三角函数的基本关系,两角和差的三角函数以及角的变换,体现了转化的数学思想,属于中档题.10.(5分)(2016秋•兰州期末)直线 l与直线y=1和x﹣y﹣7=0分别交于P、Q两点,线段PQ的中点坐标为(1,﹣1),那么直线l的斜率是()A.B. C.D.【分析】设出P、Q两点坐标,根据重点公式求出P、Q两点的坐标,利用两点表示的斜率公式计算直线l的斜率.【解答】解:设P(a,1),Q(b,b﹣7),∵线段PQ的中点坐标为(1,﹣1),∴1=,﹣1=解得,a=﹣2,b=4∴P(﹣2,1),Q(4,﹣3),直线l的斜率为:=﹣故选B【点评】本题考查直线的斜率公式、中点公式的简单应用,属于基础性试题11.(5分)(2015•遵义校级二模)设函数f(x)=x m+ax的导函数f′(x)=2x+1,则数列{}(n∈N*)的前n项和是()A.B.C.D.【分析】函数f(x)=x m+ax的导函数f′(x)=2x+1,先求原函数的导数,两个导数进行比较即可求出m,a,然后利用裂项法求出的前n项和,即可.【解答】解:f′(x)=mx m﹣1+a=2x+1,∴a=1,m=2,∴f(x)=x(x+1),==﹣,用裂项法求和得Sn=.故选A【点评】本题考查数列的求和运算,导数的运算法则,数列求和时注意裂项法的应用,是好题,常考题,基础题.12.(5分)(2012秋•吉州区校级期中)已知点M是抛物线y2=2px(p>0)上的一点,F为抛物线的焦点,若以|MF|为直径作圆,则这个圆与y轴的关系是()A.相交B.相切C.相离D.以上三种情况都有可能【分析】根据题意,可判断MF的中点到y轴的距离等于|MF|的一半,从而可知圆与y轴的位置关系是相切【解答】解:设圆半径为R∵F为抛物线y2=2px(p>0)的焦点,∴F(,0)设M(,y),MF中点为N(x1,y1)∴x1=,y1=∵|MF|=+=∴==x1=R∴这个圆与y轴的位置关系是相切.故选B.【点评】本题以抛物线为载体,考查抛物线的定义,考查直线与圆的位置关系,属于中档题.二、填空题:本大题共6小题;每题5分.将答案填在题中横线上.13.(5分)(2016秋•深圳月考)把4名中学生分别推荐到3所不同的大学去学习,每个大学至少收一名,全部分完,不同的分配方案数为36 .【分析】由题意知将4名中学生分别推荐到3所不同的大学去学习,每个大学至少收一名,需要先从4个人中选出2个作为一个元素看成整体,再把它同另外两个元素在三个位置全排列,根据分步乘法原理得到结果.【解答】解:∵将4名中学生分别推荐到3所不同的大学去学习,每个大学至少收一名,∴先从4个人中选出2个作为一个元素看成整体,再把它同另外两个元素在三个位置全排列,共有C24A33=36.故答案为:36.【点评】本题考查排列组合及简单的计数问题,是一个基础题,本题又是一个易错题,排列容易重复,注意做到不重不漏.14.(5分)(2016秋•深圳月考)用(x+2)(x﹣1)除多项式x6+x5+2x3﹣x2+3所得余式是﹣x+5 .【分析】利用多项式的除法,可得x6+x5+2x3﹣x2+3=(x+2)(x﹣1)(x4+2x2+1)+(﹣x+5),即可得出结论.【解答】解:由题意,x6+x5+2x3﹣x2+3=(x+2)(x﹣1)(x4+2x2+1)+(﹣x+5),∴用(x+2)(x﹣1)除多项式x6+x5+2x3﹣x2+3所得余式是﹣x+5.故答案为﹣x+5.【点评】本题考查多项式的除法,考查学生的计算能力,比较基础.15.(5分)(2016秋•深圳月考)点P是双曲线上任意一点,则P到两渐近线距离的乘积是 3 .【分析】先设P(x1,y1)是双曲线上任意一点,再求出双曲线的渐近线方程,根据点到线的距离公式分别表示出点P(x1,y1)到两条渐近线的距离,然后两距离再相乘整理即可得到答案.【解答】解:设P(x1,y1)是双曲线上任意一点,,该双曲的两条渐近线方程分别是x﹣y=0和x+y=0.点P(x1,y1)到两条渐近线的距离分别是和,它们的乘积是•==3,.点P到双曲线的两条渐线的距离的乘积是一个常数3.故答案为:3.【点评】本题主要考查双曲线的基本性质﹣﹣渐近线方程,考查点到线的距离公式的应用.16.(5分)(2016秋•深圳月考)在空间直角坐标系O﹣xyz中,经过点P(2,1,1)且与直线垂直的平面方程为8x+5y+7z﹣28=0 .【分析】设两条直线的方向向量分别为(1,﹣3,1)(3,﹣2,﹣2),设平面的法向量为(x,y,z),则由得到一法向量为(1,,),得到所求平面方程.【解答】解:设两条直线的方向向量分别为(1,﹣3,1)(3,﹣2,﹣2),设平面的法向量为(x,y,z),则由得到一法向量为(1,,),所以与直线垂直的平面方程为(x﹣2)×1+(y﹣1)+(z﹣1)=0,整理得8x+5y+7z﹣28=0;故答案为:8x+5y+7z﹣28=0【点评】本题考查了由向量的坐标求平面方程;关键是求出与两条直线垂直的向量坐标.17.(5分)(2016秋•深圳月考)已知函数,若y=f(x)+f'(x)是偶函数,则ϕ= ﹣+kπ,k∈Z .【分析】求函数的导数,利用辅助角公式将函数进行化简,利用三角函数的图象和性质即可得到结论.【解答】解:∵f(x)=cos(x+ϕ)∴f′(x)=﹣sin(x+ϕ),则f(x)+f′(x)=cos(x+ϕ)﹣sin(x+ϕ)=2cos(x+ϕ+),若f(x)+f′(x)是偶函数,则ϕ+=kπ,k∈Z,即ϕ=﹣+kπ,k∈Z,故答案为﹣+kπ,k∈Z.【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用导数公式,结合辅助角公式是解决本题的关键.18.(5分)(2016秋•深圳月考)在直角坐标系中,点A(1,2),点B(3,1)到直线L的距离分别为1和2,则符合条件的直线条数为 2 .【分析】由于AB=<2+1,故满足条件的且和线段AB有交点的直线不存在,故满足条件的直线有两条,这两条直线位于线段AB的两侧.【解答】解:AB=<2+1,故不存在和线段AB有交点的直线.故满足条件的直线有两条,这两条直线位于线段AB的两侧.故答案为:2.【点评】本题考查点到直线的距离,两直线的位置关系,体现了数形结合的数学思想,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.三、解答题:本大题共4小题;每小题15分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.19.(15分)(2016秋•深圳月考)已知:,,α,β∈(0,π).(1)求tan(α+β)的值;(2)求函数的最值.【分析】(1)由cosβ及β的范围,利用同角三角函数间的基本关系求出sinβ的值,进而确定出tanβ的值,利用两角和与差的正切函数公式化简tan(α+β),将tanα和tanβ的值代入求出tan(α+β)的值,(2)利用同角三角函数基本关系式可求cosα,sinα,化简化简解析式可得f(x)=﹣sinx,利用正弦函数的性质可求其最大值,最小值.【解答】解:(1)∵cosβ=>0,β∈(0,π),∴sinβ==,∴tanβ=2,又tanα=﹣<0,∴tan(α+β)===1,(2)∵,α∈(0,π).∴cosα=﹣=﹣,sinα==,∴=(﹣sinx﹣cosx)+cosx﹣sinx=﹣sinx,∴f(x)的最大值,最小值.【点评】此题考查了两角和与差的三角函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及特殊角的三角函数值,考查了计算能力和转化思想,熟练掌握公式是解本题的关键.20.(15分)(2016秋•深圳月考)已知函数(1)判断f(x)在(0,+∞)上的增减性,并证明你的结论(2)解关于x的不等式f(x)>0(3)若f(x)+2x≥0在(0,+∞)上恒成立,求a的取值范围.【分析】(1)利用导数与函数单调性的关系进行判断与证明;(2)求出f(x)=0的解,再根据f(x)的单调性得出不等式的解;(x)≥0即可解出a的范围.(3)令g(x)=f(x)+2x,求出g(x)的最小值,令gmin【解答】解:(1)f(x)在(0,+∞)上是减函数,证明:f′(x)=﹣<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数.(2)①若a<0,则f(x)=﹣>0恒成立,∴f(x)>0的解为(0,+∞);②若a>0,令f(x)=﹣=0得x=2a.∵f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(x)>0的解为(0,2a).综上,当a<0时,不等式f(x)>0的解集是(0,+∞),当a>0时,不等式f(x)>0的解集是(0,2a).(3)令g(x)=f(x)+2x=﹣+2x,则g′(x)=2﹣=2(1﹣),∴当0<x<1时,g′(x)<0,当x>1时,g′(x)>0,∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.(x)=g(1)=﹣+4,∴gmin∵f(x)+2x≥0在(0,+∞)上恒成立,∴﹣+4≥0,解得a<0或a≥.∴a的取值范围是{a|a<0或a≥}.【点评】本题考查了函数单调性的证明与应用,函数最值的计算,函数恒成立问题研究,属于中档题.21.(15分)(2014秋•宝山区校级期末)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(,0)(1)求双曲线C的方程;(2)若直线l:y=kx+与双曲线恒有两个不同的交点A和B,且•>2(其中O为原点),求k的取值范围.【分析】(1)由题意设出双曲线的方程,再由已知a和c的值求出b2的值,则双曲线C的方程可求;(2)直接联立直线方程和双曲线方程,化为关于x的方程后由二次项系数不等于0且判别式大于0求解k的取值范围,然后结合•>2得答案.【解答】解:(1)设双曲线方程为,由已知得,∴b2=c2﹣a2=1.∴双曲线C的方程为;(2)将y=kx+代入得:,∵直线l:y=kx+与双曲线C恒有两个不同的交点,∴,解得:或或.结合•>2,可得或.∴k的取值范围是或.【点评】本题考查了椭圆方程的求法,考查了直线与圆锥曲线的关系,训练了利用判别式法判断直线与圆锥曲线的交点个数,是中档题.22.(15分)(2014•岳麓区校级模拟)设二次方程an x2﹣an+1x+1=0(n∈N*)有两根α、β,且满足6α﹣2αβ+6β=3.(1)试用an 表示an+1;(2)求证:{an﹣}是等比数列;(3)若a1=,求数列{an}的通项公式.【分析】(1)直接利用韦达定理求出两根之和以及两根之积,再代入6α﹣2αβ+6β=3整理即可得.(2)对(1)的结论两边同时减去整理即可证:数列{}是等比数列;(3)先利用(2)求出数列{}的通项公式,即可求数列{an}的通项公式.【解答】解:(1)由韦达定理得:,,由6α﹣2αβ+6β=3得6﹣=3,故.(2)证明:因为=an﹣=(),所以,故数列{}是公比为的等比数列;(3)当时,数列{}的首项,故==,=.于是.an【点评】本题是对数列的递推关系以及韦达定理和等比数列知识的综合考查.本题虽然问比较多,但每一问都比较基础,属于中档题.。
2020深圳一模理数
23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
已知 a, b, c 为正数,且满足 a + b + c = 1. 证明: (1) 1 + 1 + 1 9 ;
abc (2) ac + bc + ab − abc 8 .
27
绝密★启封并使用完毕前
试题类型:A
深圳市 2020 年普通高中高三年级线上统一测试
A. (−1,3)
B. (−1,3]
C. (0,3)
D. (0,3]
2.设 z = 2 + 3i ,则 z 的虚部为 3 − 2i
A. −1
B.1
C. − 2
D. 2
3.某工厂生产的 30 个零件编号为 01,02,…,19,30,现利用如下随机数表从中抽取 5 个进行检
测. 若从表中第 1 行第 5 列的数字开始,从左往右依次读取数字,则抽取的第 5 个零件编号为
34 57 07 86 36 04 68 96 08 23 23 45 78 89 07 84 42 12 53 31 25 30 07 32 86
32 21 18 34 29 78 64 54 07 32 52 42 06 44 38 12 23 43 56 77 35 78 90 56 42
A. 25
B. 23
C.12
D. 07
4.记 Sn 为等差数列{an} 的前 n 项和,若 a2 = 3, a5 = 9 ,则 S6 为
A. 36
B. 32
C. 28
D. 24
5.若双曲线 x2 − y2 = 1( a 0 , b 0 )的一条渐近线经过点 (1, −2) ,则该双曲线的离心率为 a2 b2
深圳一模试题及答案理数
深圳一模试题及答案理数一、选择题(每题3分,共36分)1. 下列函数中,为奇函数的是()A. y = x^2B. y = |x|C. y = sin(x)D. y = cos(x)答案:C2. 已知集合A={1, 2, 3},B={2, 3, 4},则A∩B等于()A. {1}B. {2, 3}C. {3}D. {2, 3, 4}答案:B3. 若直线y=2x+b与直线y=x+3平行,则b的值为()A. 1B. 3C. 5D. 7答案:C4. 一个几何级数的首项为1,公比为1/2,那么它的第五项是()A. 1/16B. 1/8C. 1/4D. 1/2答案:B5-10. (略,类似结构的题目)二、填空题(每题4分,共24分)11. 函数f(x)=x^3-6x^2+9x+1的极大值点为______。
答案:(3, 1)12. 已知等差数列的前三项和为24,且第三项是前两项和的3倍,则该数列的首项为______。
答案:413-16. (略,类似结构的题目)三、解答题(共40分)17. (12分)设抛物线C的方程为y^2=4x,直线l过点P(1, 1),倾斜角为60°,求直线l与抛物线C的交点坐标。
解:直线l的方程为y-1=√3(x-1),即y=√3x-√3+1。
将直线l的方程代入抛物线C的方程,得(3x^2)-(10x)+3=0。
解得x1=3,x2=1/3。
因此,直线l与抛物线C的交点坐标为(3, 5)和(1/3, 1/3)。
18. (14分)已知函数f(x)=x^3-3x^2-9x+15,求证f(x)必有一实根在区间(-2, -1)内。
证明:首先求f(x)的导数f'(x)=3x^2-6x-9。
令f'(x)=0,得x=-1或x=3。
由此可知,f(x)在区间(-2, -1)内单调递增。
又因为f(-2)=-2^3-3(-2)^2-9(-2)+15=-8-12+18+15=13>0,f(-1)=(-1)^3-3(-1)^2-9(-1)+15=-1-3+9+15=20>0,所以f(x)在区间(-2, -1)内必有一实根。
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)
2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)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.(5分)已知集合{0A =,1,2,3},2{|230}B x x x =--<,则(A B =U ) A .(1,3)- B .(1-,3]C .(0,3)D .(0,3]2.(5分)设2332iz i+=-,则z 的虚部为( ) A .1-B .1C .2-D .23.(5分)某工厂生产的30个零件编号为01,02,⋯,19,30,现利用如下随机数表从中抽取5个进行检测.若从表中第1行第5列的数字开始,从左往右依次读取数字,则抽取的第5个零件编号为( )A .25B .23C .12D .074.(5分)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若23a =,59a =,则6S 为( ) A .36B .32C .28D .245.(5分)若双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一条渐近线经过点(1,2)-,则该双曲线的离心率为( )A B C D .26.(5分)已知tan 3α=-,则sin 2()(4πα+= )A .35B .35-C .45 D .45-7.(5分)72()x x-的展开式中3x 的系数为( )A .168B .84C .42D .218.(5分)函数2()|1|x f x ln e x =--的图象大致为( )A .B .C .D .9.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某四面体的三视图,则该四面体的外接球表面积为( )A 323πB .32πC .36πD .48π10.(5分)已知动点M 在以1F ,2F 为焦点的椭圆2214y x +=上,动点N 在以M 为圆心,半径长为1||MF 的圆上,则2||NF 的最大值为( ) A .2B .4C .8D .1611.(5分)著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半.此直线被称为三角形的欧拉线,该定理则被称为欧拉线定理.设点O ,H 分别是ABC ∆的外心、垂心,且M 为BC 中点,则()A .33AB AC HM MO +=+u u u r u u u r u u u u u r u u u u r B .33AB AC HM MO +=-u u u r u u u r u u u u u r u u u u r C .24AB AC HM MO +=+u u u r u u u r u u u u r u u u u rD .24AB AC HM MO +=-u u u r u u u r u u u u r u u u u r12.(5分)已知定义在[0,]4π上的函数()sin()(0)6f x x πωω=->的最大值为3ω,则正实数ω的取值个数最多为( )A .4B .3C .2D .1二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若x ,y 满足约束条件220101x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪⎩……„,则2z x y =-的最小值为 . 14.(5分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2n n S a n =-,则6a = .15.(5分)很多网站利用验证码来防止恶意登录,以提升网络安全.某马拉松赛事报名网站的登录验证码由0,1,2,⋯,9中的四个数字随机组成,将从左往右数字依次增大的验证码称为“递增型验证码”(如0123),已知某人收到了一个“递增型验证码”,则该验证码的首位数字是1的概率为 .16.(5分)已知点1(,)2M m m -和点(N n ,1)()2n m n -≠,若线段MN 上的任意一点P 都满足:经过点P 的所有直线中恰好有两条直线与曲线21:(13)2C y x x x =+-剟相切,则||m n -的最大值为 .三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,ABC ∆的面积为S ,2222a b c S +-=.(1)求cos C ;(2)若cos sin a B b A c +=,a ,求b .18.(12分)如图,在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是平行四边形,点M ,N 分别在棱1C C ,1A A 上,且12C M MC =,12A N NA =. (1)求证:1//NC 平面BMD ;(2)若13A A =,22AB AD ==,3DAB π∠=,求二面角N BD M --的正弦值.19.(12分)已知以F 为焦点的抛物线2:2(0)C y px p =>过点(1,2)P -,直线l 与C 交于A ,B 两点,M 为AB 中点,且OM OP OF λ+=u u u u r u u u r u u u r.(1)当3λ=时,求点M 的坐标; (2)当12OA OB =u u u r u u u r g 时,求直线l 的方程.20.(12分)在传染病学中,通常把从致病刺激物侵入机体或者对机体发生作用起,到机体出现反应或开始呈现该疾病对应的相关症状时止的这一阶段称为潜伏期.一研究团队统计了某地区1000名患者的相关信息,得到如下表格:潜伏期(单位:天) [0,2] (2,4] (4,6] (6,8] (8,10] (10,12](12,14]人数85205310250130155(1)求这1000名患者的潜伏期的样本平均数x (同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)该传染病的潜伏期受诸多因素的影响,为研究潜伏期与患者年龄的关系,以潜伏期是否超过6天为标准进行分层抽样,从上述1000名患者中抽取200人,得到如下列联表.请将列联表补充完整,并根据列联表判断是否有95%的把握认为潜伏期与患者年龄有关;潜伏期6…天潜伏期6>天总计 50岁以上(含50岁)100 50岁以下 55 总计200(3)以这1000名患者的潜伏期超过6天的频率,代替该地区1名患者潜伏期超过6天发生的概率,每名患者的潜伏期是否超过6天相互独立.为了深入研究,该研究团队随机调查了20名患者,其中潜伏期超过6天的人数最有可能(即概率最大)是多少? 附:2()()()()K a b c d a c b d =++++,其中n a b c d =+++. 21.(12分)已知函数()(1)x f x e aln x =--.(其中常数 2.71828e =⋯,是自然对数的底数) (1)若a R ∈,求函数()f x 的极值点个数; (2)若函数()f x 在区间(1,1)a e -+上不单调,证明:111a a a +>+. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy 中,直线1C 的参数方程为cos ,(sin ,x t t y t αα⎧=-⎪⎨=⎪⎩为参数,α为倾斜角),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2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.(1)求2C 的直角坐标方程;(2)直线1C 与2C 相交于E ,F 两个不同的点,点P 的极坐标为)π,若2||||||EF PE PF =+,求直线1C 的普通方程.[选修4-5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 为正数,且满足1a b c ++=.证明: (1)1119a b c++…; (2)827ac bc ab abc ++-„.2020年广东省深圳市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、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.(5分)已知集合{0A =,1,2,3},2{|230}B x x x =--<,则(A B =U ) A .(1,3)-B .(1-,3]C .(0,3)D .(0,3]【解答】解:集合{0A =,1,2,3},2{|230}(1,3)B x x x =--<=-, 则(1A B =-U ,3], 故选:B . 2.(5分)设2332iz i+=-,则z 的虚部为( ) A .1- B .1 C .2- D .2【解答】解:23(23)(32)1332(32)(32)13i i i iz i i i i +++====--+Q , z ∴的虚部为1.故选:B .3.(5分)某工厂生产的30个零件编号为01,02,⋯,19,30,现利用如下随机数表从中抽取5个进行检测.若从表中第1行第5列的数字开始,从左往右依次读取数字,则抽取的第5个零件编号为( )A .25B .23C .12D .07【解答】解:根据随机数的定义,1行的第5列数字开始由左向右依次选取两个数字,依次为07,04,08,23,12, 则抽取的第5个零件编号为,12, 故选:C .4.(5分)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若23a =,59a =,则6S 为( ) A .36B .32C .28D .24【解答】解:2566()3(39)362a a S +==⨯+=. 故选:A .5.(5分)若双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一条渐近线经过点(1,2)-,则该双曲线的离心率为( )A B C D .2【解答】解:Q 双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一条渐近线经过点(1,2)-,∴点(1,2)-在直线by x a=-上,∴2ba=.则该双曲线的离心率为e ==故选:C .6.(5分)已知tan 3α=-,则sin 2()(4πα+= )A .35B .35-C .45 D .45-【解答】解:因为tan 3α=-,则2222221194sin 2()cos241195cos sin tan cos sin tan παααααααα---+=====-+++. 故选:D .7.(5分)72()x x-的展开式中3x 的系数为( )A .168B .84C .42D .21【解答】解:由于72()x x-的展开式的通项公式为7217(2)rr r r T C x -+=-g , 则令723r -=,求得2r =,可得展开式中3x 的系数为27484C =g , 故选:B .8.(5分)函数2()|1|x f x ln e x =--的图象大致为( )A .B .C .D .【解答】解:221(1)|1|10e f ln e ln e-=--=>,故排除CD ;221(1)|1|1(1)()0f ln e ln e lne ln e e ---=-+=-+=->,故排除B .故选:A .9.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某四面体的三视图,则该四面体的外接球表面积为( )A .323πB .32πC .36πD .48π【解答】解:根据几何体的三视图转换为几何体为三棱锥体:A BCD - 如图所示:设外接球的半径为r ,则:2222(2)444r =++,解得212r =,所以:41248S ππ=⨯=. 故选:D .10.(5分)已知动点M 在以1F ,2F 为焦点的椭圆2214y x +=上,动点N 在以M 为圆心,半径长为1||MF 的圆上,则2||NF 的最大值为( ) A .2B .4C .8D .16【解答】解:由椭圆的方程可得焦点在y 轴上,24a =,即2a =,由题意可得2221||||||||||NF F M MN F M MF +=+…,当N ,M ,2F 三点共线时取得最大值 而21||||24F M MF a +==,所以2||NF 的最大值为4, 故选:B .11.(5分)著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半.此直线被称为三角形的欧拉线,该定理则被称为欧拉线定理.设点O ,H 分别是ABC ∆的外心、垂心,且M 为BC 中点,则()A .33AB AC HM MO +=+u u u r u u u r u u u u u r u u u u r B .33AB AC HM MO +=-u u u r u u u r u u u u u r u u u u r C .24AB AC HM MO +=+u u u r u u u r u u u u r u u u u rD .24AB AC HM MO +=-u u u r u u u r u u u u r u u u u r【解答】解:如图所示的Rt ABC ∆,其中角B 为直角,则垂心H 与B 重合,O Q 为ABC ∆的外心,OA OC ∴=,即O 为斜边AC 的中点,又M Q 为BC 中点,∴2AH OM =u u u u r u u u u r,M Q 为BC 中点,∴22()2(2)4224AB AC AM AH HM OM HM OM HM HM MO +==+=+=+=-u u u r u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r .故选:D .12.(5分)已知定义在[0,]4π上的函数()sin()(0)6f x x πωω=->的最大值为3ω,则正实数ω的取值个数最多为( )A .4B .3C .2D .1【解答】解:Q 定义在[0,]4π上的函数()sin()(0)6f x x πωω=->的最大值为3ω,013ω∴<„,解得03ω<„,∴76612x πππω--剟. ①803ω<„时,则sin()463ππωω-=, 令()sin()463g ππωωω=--,sin()46y ππω=-在(0,8]3上单调递增,1(0)02g =-<Q ,881()10399g =-=>,因此存在唯一实数ω,使得sin()463ππωω-=.②833ω<„,sin()16x πω-=,必须3ω=,294x ππ=<. 综上可得:正实数ω的取值个数最多为2个. 故选:C .二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)若x ,y 满足约束条件220101x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪⎩……„,则2z x y =-的最小值为 3- . 【解答】解:画出x ,y 满足约束条件220101x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪⎩……„,表示的平面区域,如图所示; 结合图象知目标函数2z x y =-过A 时,z 取得最小值, 由110x x y =⎧⎨-+=⎩,解得(1,2)A ,所以z 的最小值为1223z =-⨯=-. 故答案为:3-.14.(5分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2n n S a n =-,则6a = 63 . 【解答】解:数列{}n a 的前n 项和为n S ,由于2n n S a n =-,① 所以当2n …时,112(1)n n S a n --=--②,①-②得:121n n a a -=+,整理得1(1)2(1)n n a a -+=+, 所以1121n n a a -+=+(常数),所以数列{1}n a +是以2为首项,2为公比的等比数列. 所以12n n a +=,整理得21n n a =-. 所以662163a =-=. 故答案为:6315.(5分)很多网站利用验证码来防止恶意登录,以提升网络安全.某马拉松赛事报名网站的登录验证码由0,1,2,⋯,9中的四个数字随机组成,将从左往右数字依次增大的验证码称为“递增型验证码”(如0123),已知某人收到了一个“递增型验证码”,则该验证码的首位数字是1的概率为415. 【解答】解:基本事件的总数为410ð,其中该验证码的首位数字是1的包括的事件个数为38ð.∴该验证码的首位数字是1的概率38410415==ðð.故答案为:415. 16.(5分)已知点1(,)2M m m -和点(N n ,1)()2n m n -≠,若线段MN 上的任意一点P 都满足:经过点P 的所有直线中恰好有两条直线与曲线21:(13)2C y x x x =+-剟相切,则||m n -的最大值为43. 【解答】解:由点1(,)2M m m -和点1(,)2N n n -,可得M ,N 在直线12y x =-上, 联立曲线21:(13)2C y x x x =+-剟, 可得21122x =-,无实数解,由212y x x =+的导数为1y x '=+, 可得曲线C 在1x =-处的切线的斜率为0, 可得切线的方程为12y =-,即有与直线12y x =-的交点1(0,)2E -,同样可得曲线C 在3x =处切线的斜率为4, 切线的方程为942y x =-,联立直线12y x =-,可得交点4(3F ,5)6, 此时可设1(0,)2M -,4(3N ,5)6,则由图象可得||m n -的最大值为44033-=,故答案为:43.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)已知ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,ABC ∆的面积为S ,2222a b c S +-=.(1)求cos C ;(2)若cos sin a B b A c +=,a ,求b . 【解答】解:(1)2222a b c S +-=Q , 所以2cos sin ab C ab C =,即sin 2cos 0C C =>,22sin cos 1C C +=,cos 0C >,解可得,cos C =(2)cos sin a B b A c +=Q ,由正弦定理可得,sin cos sin sin sin sin()A B B A C A B +==+, 故sin cos sin sin sin cos sin cos A B B A A B B A +=+, 所以sin cos A A =,(0,)A π∈Q ,所以4A π=,所以sin sin()sin()4B A C C π=+=+==,由正弦定理可得,sin 3sin a B b A===. 18.(12分)如图,在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是平行四边形,点M ,N 分别在棱1C C ,1A A 上,且12C M MC =,12A N NA =. (1)求证:1//NC 平面BMD ;(2)若13A A =,22AB AD ==,3DAB π∠=,求二面角N BD M --的正弦值.【解答】解:(1)连接BD ,AC 交于E ,取1C M 的中点F ,连接AF ,ME , 由12C M MC =,12A N NA =, 故1C F AN =,以且1//C F AN , 故平行四边形1C FAN ,所以1//C N FA , 根据中位线定理,//ME AF ,由ME ⊂平面MDB ,FA ⊂/平面MDB , 所以//FA 平面MDB ,1//NC FA , 故1//NC 平面BMD ; (2)22AB AD ==,3DAB π∠=,由214212cos33DB π=+-⨯⨯⨯=,由222AB AD DB =+,得AD BD ⊥,以D 为原点,以DA ,DB ,?DD 分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,(0D ,0,0),(0B 30),(1M -31),(1N ,0,1),(0DB =u u u r 30),(1DM =-u u u u r 31),(1DN =u u u r,0,1),设平面MBD 的一个法向量为(m x =r,y ,)z ,由3030m DB m DM x ⎧==⎪⎨=-=⎪⎩u u u r r g u u u u r r g ,令1x =,得(1m =r ,0,1), 设平面NBD 的一个法向量为(n a =r,b ,)c ,由30n DB bn DN a c⎧==⎪⎨=+=⎪⎩u u u rrgu u u rrg,得(1,0,1)n=-r,由cos,022m n<>==r rg,所以二面角N BD M--为2π,正弦值为1.19.(12分)已知以F为焦点的抛物线2:2(0)C y px p=>过点(1,2)P-,直线l与C交于A,B两点,M为AB中点,且OM OP OFλ+=u u u u r u u u r u u u r.(1)当3λ=时,求点M的坐标;(2)当12OA OB=u u u r u u u rg时,求直线l的方程.【解答】解:(1)将(1,2)P-代入抛物线2:2C y px=方程,得2p=,所以C的方程为24y x=,焦点(1,0)F,设(M x,)y,当3λ=时,3OM OP OF+=u u u u r u u u r u u u r,可得(2,2)M.(2)方法一:设1(A x,1)y,2(B x,2)y,(M x,)y,由OM OP OFλ+=u u u u r u u u r u u u r.可得(1x+,2)(yλ-=,0),所以2y=,所以直线l的斜率存在且斜率1212120421y ykx x y y y-====-+,设直线l 的方程为y x b =+,联立24y x by x=+⎧⎨=⎩,消去y ,整理得22(24)0x b x b +-+=,△22(24)416160b b b =--=->,可得1b <,则1242x x b +=-,212x x b =,2121212()4y y x x b x x b b =+++=, 所以21212412OA OB x x y y b b =+=+=u u u r u u u rg, 解得6b =-,2b =(舍), 所以直线l 的方程为6y x =-.方法二:设直线l 的方程为x my n =+,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,0(M x ,0)y , 联立方程组24x my ny x=+⎧⎨=⎩,消去x ,整理得2440y my n --=,△216160m n =+>,则124y y m +=,124y y n =-,则21212()242x x m y y n m n +=++=+,则2(2M m n +,2)m ,由OM OP OF λ+=u u u u r u u u r u u u r.得2(21m n ++,22)(m λ-=,0),所以1m =,所以直线l 的方程为x y n =+, 由△16160n =+>,可得1n >-, 由124y y n =-,得221212()16y y x x n ==,所以21212412OA OB x x y y n n =+=-=u u u r u u u rg, 解得6n =或2n =-,(舍去) 所以直线l 的方程为6y x =-.20.(12分)在传染病学中,通常把从致病刺激物侵入机体或者对机体发生作用起,到机体出现反应或开始呈现该疾病对应的相关症状时止的这一阶段称为潜伏期.一研究团队统计了某地区1000名患者的相关信息,得到如下表格:(1)求这1000名患者的潜伏期的样本平均数x (同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)该传染病的潜伏期受诸多因素的影响,为研究潜伏期与患者年龄的关系,以潜伏期是否超过6天为标准进行分层抽样,从上述1000名患者中抽取200人,得到如下列联表.请将列联表补充完整,并根据列联表判断是否有95%的把握认为潜伏期与患者年龄有关;(3)以这1000名患者的潜伏期超过6天的频率,代替该地区1名患者潜伏期超过6天发生的概率,每名患者的潜伏期是否超过6天相互独立.为了深入研究,该研究团队随机调查了20名患者,其中潜伏期超过6天的人数最有可能(即概率最大)是多少? 附:2()()()()K a b c d a c b d =++++,其中n a b c d =+++.【解答】解:(1)根据统计数据,计算平均数为 1(18532055310725091301115135) 5.41000x =⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(天); (2)根据题意,补充完整列联表如下;根据列联表计算2200(65455535)252.0833.8411208010010012K ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯,所以没有95%的把握认为潜伏期与年龄有关;(3)根据题意得,该地区每1名患者潜伏期超过6天发生的概率为400210005=, 设调查的20名患者中潜伏期超过6天的人数为X ,则2~(20,)5X B ,202023()()()55kk k P X k C -==g g ,0k =,1,2,⋯,20;由()(1)()(1)P X k P X k P X k P X k ==+⎧⎨==-⎩……,得201119202020112120202323()()()()55552323()()()()5555k k k k k k k k k k k k C C C C -++-----⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩g g g g g g g g ……,化简得3(1)2(20)2(21)3k k k k +-⎧⎨-⎩……,解得374255k剟; 又k N ∈,所以8k =,即这20名患者中潜伏期超过6天的人数最有可能是8人.21.(12分)已知函数()(1)x f x e aln x =--.(其中常数 2.71828e =⋯,是自然对数的底数) (1)若a R ∈,求函数()f x 的极值点个数; (2)若函数()f x 在区间(1,1)a e -+上不单调,证明:111a a a +>+. 【解答】解:(1)易知(1)(),11x x e af x x x --'=>-,①若0a „,则()0f x '>,函数()f x 在(1,)+∞上单调递增,∴函数()f x 无极值点,即此时极值点个数为0;②若0a >,易知函数x y e =的图象与(0)1ay a x =>-的图象有唯一交点0(M x ,0)y , ∴000,11x ae x x =>-, ∴当0(1,)x x ∈时,()0f x '<,函数()f x 在0(1,)x 上单调递减,当0(x x ∈,)+∞时,()0f x '>,函数()f x 在0(x ,)+∞上单调递增,∴函数()f x 有较小值点0x ,即此时函数()f x 的极值点个数为1;综上所述,当0a „时,函数()f x 的极值点个数为0;当0a >时,函数()f x 的极值点个数为1;(2)证明:Q 函数()f x 在区间(1,1)a e -+上不单调,∴存在0(1,1)a x e -∈+为函数()f x 的极值点,由(1)可知,0a >,且1(1)0aa e aae e af e e --+---+=>g ,即1aa e e a --+>,两边取自然对数得1a a e lna --+>,即1a e lna a -+->,要证111a a a +>+,不妨考虑证1111a e lna a a -+>+-+, 又易知1x e x +…,∴111a ae e a -=+„,即11a e a -+…, 又111ae a-…,∴11aea -„,∴11lna a-„,即11lna a-…, ∴1111a e lna a a -++-+…, ∴111a a a +>+. (二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy 中,直线1C 的参数方程为cos ,(sin ,x t t y t αα⎧=-⎪⎨=⎪⎩为参数,α为倾斜角),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2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.(1)求2C 的直角坐标方程;(2)直线1C 与2C 相交于E ,F 两个不同的点,点P 的极坐标为)π,若2||||||EF PE PF =+,求直线1C 的普通方程.【解答】解:(1)曲线2C 的极坐标方程为4sin ρθ=.即24sin ρρθ=,可得普通方程:224x y y +=.(2)点P 的极坐标为)π,可得直角坐标为(-0).把直线1C 的参数方程为cos ,(sin ,x t t y t αα⎧=-+⎪⎨=⎪⎩为参数,α为倾斜角),代入2C 方程可得:24sin )120t t αα-++=,△24sin )480αα=+->,可得:sin()3πα+,或sin()3πα+<,由α为锐角.可得:sin()3πα+,解得:03πα<<.则124sin t t αα+=+,1212t t =.||EF ∴,1212||||||||||8|sin()|3PE PF t t t t πα+=+=+=+,8|sin()|3πα∴+,∴化为:sin()13πα+=,26k παπ∴=+,k Z ∈.α满足03πα<<.可得6πα=.∴直线1C的参数方程为:12x y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得普通方程:0x -+=. [选修4-5:不等式选讲]23.已知a ,b ,c 为正数,且满足1a b c ++=.证明: (1)1119a b c++…; (2)827ac bc ab abc ++-„. 【解答】证明:(1)111111()()339a b c a b c a b c a b c a b c b a a c c b ++=++++=+++++++…,当且仅当13a b c ===时,等号成立;(2)a Q ,b ,c 为正数,且满足1a b c ++=,1c a b ∴=--,10a ->,10b ->,10c ->,3(1)(1)(1)8()()(1)(1)(1)()(1)(1)(1)[]327a b c ac bc ab abc a b ab c ab a b ab a b ab b a a b a b c -+-+-∴++-=+-+=+---+=--+=---=„,827ac bc ab abc ∴++-„,当且仅当13a b c ===时,等号成立.。
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绝密★启用前 试卷类型:A2010年深圳市高三年级第一次调研考试数学(文科) 2010.3本试卷共6页,21小题,满分150分。
注意事项:1.答卷前,考生首先检查答题卡是否整洁无缺损,监考教师分发的考生信息条形码是否正确;之后务必用0.5毫米黑色字迹的签字笔在答题卡指定位置填写自己的学校、姓名和考生号,同时,将监考教师发放的条形码正向准确粘贴在答题卡的贴条形码区,请保持条形码整洁。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上,请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再做答。
5.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡交回。
参考公式:若锥体的底面积为S ,高为h ,则锥体的体积为=13V Sh一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{11}A =-,,{|124}xB x =≤<,则A B 等于A .{101}-,,B .{1}C .{11}-,D .{01},2.已知E ,F ,G ,H 是空间四点,命题甲:E ,F ,G ,H 四点不共面,命题乙:直线EF 和G H 不相交,则甲是乙成立的 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.在A B C ∆中,a b c ,,分别为角A B C ,,所对边,若2cos a b C =,则此三角形一定是A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰或直角三角形4.已知点n A (n ,n a )(∈n N *)都在函数x y a =(01a a >≠,)的图象上,则37a a +与52a 的大小关系是 A .37a a +>52a B .37a a +<52a C .37a a +=52aD .37a a +与52a 的大小与a 有关5.如图,一个简单空间几何体的三视图其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,则此几何体的表面积是 A .443+ B .12 C .43 D .86.统计某校1000名学生的数学水平测试成绩,得到样本频率分布直方图如图所示,若满分为100分,规定不低于60分为及格,则及格率是 A .20% B .25% C .6% D .80%7.已知函数()2x f x x =+,12()log g x x x =-,2()log h x x x=-的零点分别为123x x x ,,,则123x x x ,,的大小关系是 A .1x >2x >3x B .2x >1x >3x C .1x >3x >2xD .3x >2x >1x8.若双曲线过点0m n m n >>(,)(),且渐近线方程为y x =±,则双曲线的焦点A .在x 轴上B .在y 轴上C .在x 轴或y 轴上D .无法判断是否在坐标轴上9.如图,A 、B 分别是射线OM ON ,上的两点,给出下列向量:①2OA OB+;俯视图 主视图侧视图MA_频率分数0.0050.010 0.020 0.015 0.025 0.030 0.035 40 50 60 70 80 90 100组距a=a+n n= n+1开 始 是 否n= 1 a = 1 s= 0 s= s + a n ≤10 ②1123OA OB +;③3143OA OB +;④3145OA OB +; ⑤3145OA OB -.这些向量中以O 为起点,终点在阴影区域内的是 A .①② B .①④ C .①③D .⑤10.已知函数f x ()的导函数2f x ax bx c '=++()的图象如右图,则f x ()的图象可能是A BC D二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分20分.本大题分为必做题和选做题两部分.(一)必做题:第11、12、13题为必做题,每道试题考生都必须做答.11.若复数1111i i z m ii+-=+⋅-+(i 为虚数单位)为实数,则实数=m .12.右面的程序框图给出了计算数列{}n a 的前10项和s oyxx oyxoyxoy xoy y的算法,算法执行完毕后,输出的s 为 .13.已知函数2cos 2000()31002000x x f x x x π⎧≤⎪=⎨⎪->⎩, 则[(2010)]f f = .(二)选做题:第14、15题为选做题,考生只能选做一题,两题全答的,只计算第一题的得分.14.(坐标系与参数方程选做题)若直线:l y kx =与曲线{2cos :sin x C y θθ=+=(参数∈θR )有唯一的公共点,则实数k = .15.(几何证明选讲选做题)如图,圆O 的直径6A B =,C 为圆周上一点,3B C =,过C 作圆的切线l ,过A 作l 的垂线AD ,垂足为D ,则线段C D 的长为 .三、解答题:本大题6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数sin 00f x x ωϕωϕπ=+>≤≤()()(,)为偶函数,其图象上相邻的两个最高点之间的距离为2π. (Ⅰ)求f x ()的解析式; (Ⅱ)若32ππα∈-(,),133f πα+=(),求5sin 23πα+()的值.lABC D O17.(本小题满分12分)一个袋中有4个大小相同的小球,其中红球1个,白球2个,黑球1个,现从袋中有放回地取球,每次随机取一个,求: (Ⅰ)连续取两次都是白球的概率;(Ⅱ)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0分,连续取三次分数之和为4分的概率.18.(本小题满分14分)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,点E 在棱1CC 的延长线上,且11112CC C E BC AB ====.(Ⅰ)求证:1D E ∥平面1AC B ; (Ⅱ)求证:平面11D B E ⊥平面1DCB ; (Ⅲ)求四面体11D B AC 的体积.19.(本题满分14分)已知椭圆M :22221 00x y a b ab+=>>(,)的面积为ab π,且M 包含于平面区域:Ω{||2||3x y ≤≤内,向Ω内随机投一点Q ,点Q 落在椭圆M 内的概率为π4.(Ⅰ)试求椭圆M 的方程; (Ⅱ)若斜率为12的直线l 与椭圆M 交于C 、D 两点,点312P (,)为椭圆M 上一点,记直线PC 的斜率为1k ,直线PD 的斜率为2k ,试问:12k k +是否为定值?请证明你的结论.20.(本题满分14分)已知数列{}n a 满足:11a =,且对任意∈n N *都有B EADC1A 1B1C 1D12111112nn n a a a a a ++++=.(Ⅰ)求2a ,3a 的值; (Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅲ)证明:12231n n a a a a a a ++++ =1n na a +(∈n N *).21.(本小题满分14分)已知函数2ln ||f x x x =(). (Ⅰ)判断函数f x ()的奇偶性; (Ⅱ)求函数f x ()的单调区间;(Ⅲ)若关于x 的方程1f x kx =-()有实数解,求实数k 的取值范围.2010年深圳市高三年级第一次调研考试数学(文科)答案及评分标准说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对计算题当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分数.一 选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分)题号 12345678910答案 B A C A B D D A C D二 填空题(一)必做题(每小题5分,满分15分)11. 1 _ 12. 175 13. -1(二)选做题(考生只能选做一题,两题全答的,只计算第一题的得分,本小题5分) 14. 33± 15.23316.(本小题满分12分)已知函数)0,0)(sin()(πϕωϕω≤≤>+=x x f 为偶函数,其图象上相邻的两个最高点之间的距离为π2. (Ⅰ)求()f x 的解析式 ; (Ⅱ)若 f 31)3(),2,3(=+-∈παππα,求 )352sin(πα+的值.解:(Ⅰ)图象上相邻的两个最高点之间的距离为π2,π2=∴T , 则12==Tπω.)sin()(ϕ+=∴x x f . ………2分 )(x f 是偶函数, )(2Z k k ∈+=∴ππϕ, 又πϕ≤≤0,2πϕ=∴.则 x x f cos )(=. ………5分 (Ⅱ)由已知得)2,3(,31)3cos(ππαπα-∈=+ ,)65,0(3ππα∈+∴.则 322)3sin(=+πα. ………8分∴924)3cos()3sin(2)322sin()352sin(-=++-=+-=+παπαπαπα. ………12分17.(本小题满分12分)一个袋中有4个大小相同的小球,其中红球1个,白球2个,黑球1个,现从袋中有放回地取球,每次随机取一个,求:(Ⅰ)连续取两次都是白球的概率;(Ⅱ)若取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0 分,连续取三次分数之和为4分的概率. 解:(1)设连续取两次的事件总数为M :(红,红),(红,白1),(红,白2),(红,黑);(白1,红)(白1,白1)(白1,白2),(白1,黑);(白2,红),(白2,白1),(白2,白2),(白2,黑);(黑,红),(黑,白1),(黑,白2),(黑,黑),所以16=M .…………………………… 2分 设事件A :连续取两次都是白球,(白1,白1)(白1,白2),(白2,白1),(白2,白2)共4个, ……………………… 4分所以,41164)(==A P 。
……………………… 6分(2)连续取三次的基本事件总数为N :(红,红,红),(红,红,白1),(红,红,白2),(红,红,黑),有4个;(红,白1,红),(红,白1,白1),等等也是4个,如此,64=N 个; …………………………… 8分设事件B :连续取三次分数之和为4分;因为取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0 分,则连续取三次分数之和为4分的有如下基本事件:(红,白1,白1),(红,白1,白2),(红,白2,白1),(红,白2,白2), (白1,红,白1),(白1,红,白2),(白2,红,白1),(白2,红,白2), (白1,白1,红),(白1,白2,红),(白2,白1,红),(白2,白2,红), (红,红,黑),(红,黑,红),(黑,红,红), 共15个基本事件, ………………………… 10分 所以,6415)(=B P . ………………………… 12分18.(本小题满分14分)如图,在长方体1111D C B A ABCD -中,点E 在棱1C C 的延长线上, 且12111====AB BC E C CC .(Ⅰ) 求证:1D E //平面1A C B ; (Ⅱ) 求证:平面11D B E ⊥平面1D C B ;(Ⅲ)求四面体AC B D 11的体积. 解:(Ⅰ)证明:连1ADE B BC AD 111////BEADC 1A 1B1C 1D∴四边形11ED AB 是平行四边形 ………2分则11//AB E D又⊂1AB 平面C AB 1,⊄E D 1平面C AB 1∴1D E //平面1A C B ………5分(Ⅱ) 由已知得221214CE E B C B ==+则C B E B 11⊥ ………6分 由长方体的特征可知:⊥CD 平面BCE B 1而⊂E B 1平面BCE B 1, 则E B CD 1⊥ ………9分 ⊥∴E B 1平面1D C B 又⊂E B 1平面11D B E∴平面11D B E ⊥平面1D C B ………10分(Ⅲ)四面体D 1B 1AC 的体积 11111D C B A ABCDV -=111D B A A V --1ACB B V --111D C B C V --1ACD D V --32421211312=⨯⨯⨯⨯⨯-= ………14分19.(本题满分14分)已知椭圆M :)0,0( 12222>>=+b a by ax 的面积为πab ,M 包含于平面区域:Ω⎩⎨⎧≤≤3||2||y x 内,向平面区域Ω内随机投一点Q ,点Q 落在椭圆内的概率为4π.(Ⅰ)试求椭圆M 的方程; (Ⅱ)若斜率为12的直线l 与椭圆M 交于C 、D 两点,点312P (,)为椭圆M 上一点,记直线PC 的斜率为1k ,直线PD 的斜率为2k ,试问:12k k +是否为定值?请证明你的结论.B EADC1A 1B1C 1DOxyPCD2-=x 2=x3=y3-=yl 'Oxy2-=x2=x3-=y3=y解:(Ⅰ)平面区域:Ω⎩⎨⎧≤≤3||2||y x 是一个矩形区域,如图所示. ………2分依题意及几何概型,可得4π38π=ab ,…………………………………3分 即 32=ab . 因为 30,20≤<≤<b a ,所以, 3,2==b a .……………………………………5分所以,椭圆M 的方程为13422=+yx……………………………………6分(Ⅱ)设直线l 的方程为:b x y +=21,),(),,(2211y x D y x C联立直线l '的方程与椭圆方程得: ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=)2(134)1(2122 y x b x y (1)代入(2)得:12)21(4322=++b x x化简得:0322=-++b bx x ………(3) ……………8分当0>∆时,即,0)3(422>--b b也即,2<b 时,直线l '与椭圆有两交点,由韦达定理得:⎩⎨⎧-=⋅-=+322121b x x bx x , ………………10分 所以,1232112311111--+=--=x b x x y k , 1232112322222--+=--=x b x x y k则=+21k k 1232111--+x b x )1)(1(23))(2(1232121212122---++-+⋅=--++x x bx x b x x x b x0)1)(1(23))(2(3212=---+--+-=x x bb b b ……………13分所以,21k k +为定值。