高考最新-2018高考理科数学第二轮复习综合测试 精品
【全国通用-2018高考推荐】最新高考总复习数学(理科)二轮复习模拟试题及答案解析五

2018年高考数学二模试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.设集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},集合B={x∈Z|x2﹣x﹣2≥0},则A∩∁Z B=()A.{﹣2,﹣1,0,1,2} B.[﹣2,2] C.[0,1] D.{0,1}2.复数z1,z2在复平面内对应的点的坐标分别为(0,2)(1,﹣1),z=,则复数z的实部与虚部之和为()A.B.1+i C.1 D.23.将函数f(x)=a x(a>0且a≠1)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象与y=2的图象重合,则实数a的值为()A.B.2 C.3 D.4.若实数x,y满足不等式组,则下列结论中正确的是()A.2x﹣y≥0 B.2x﹣y≤3 C.x+y≤6 D.x+y<25.函数f(x)=cos2x+sinxcosx,命题p:∃x0∈R,f(x0)=﹣1,命题q:∀x∈R,f(2π+x)=f(x),则下列命题中为假命题的是()A.p∨q B.p∧q C.∩p∧q D.∩p∨∩q6.双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线经过圆x2+y2﹣4x+2y=0的圆心,焦点到渐近线的距离为2,则双曲线C的标准方程是()A.﹣=1 B.﹣y2=1 C.﹣=1 D.x2﹣=17.在读书月活动中,每人需要从5本社会科学类图书和4本自然科学类图书中任选若干本阅读,要求社会科学类图书比自然科学类图书多1本,则每个人的不同的选书方法有()A.70 B.72 C.121 D.1408.《孙子算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,其中一个问题的解答可以用如图的算法来实现,若输出的a,b分别为17,23,则输入的S,T分别为()A.S=40,T=120 B.S=40,T=126 C.S=42,T=126 D.S=42,T=130 9.若函数f(x)=2sin(x+φ)(0<φ<π)的某一个极大值点为某一个极小值点的2倍,则φ的取值为()A.B.C.D.10.一个正方体两个平面分别截去一部分后,剩余几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.27 B.18 C.9 D.611.设E,F分别是边长为1的正方形ABCD的边BC,CD上的点,∠EAF=45°,则•的最小值等于()A.B.1 C.2(﹣1)D.﹣112.容器C的内、外壁分别为棱长为2a和2a+2的正方体,容器S的内、外壁分别为半径为r和r+1的球形,若两个容器的容积相同,则关于两个容器的体积V C和V S,下列说法正确的是()A.存在满足条件的a,r,使得V C<V SB.对任意满足条件的a,r,使得V C=V SC.对任意满足条件的a,r,使得V C>V SD.存在唯一一组条件的a,r,使得V C=V S二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 13.甲、乙两个样本的数据如表所示,设其方差分别为S 和S,若S=S,则a=______ 甲 12 13 14 15 16 乙16 17 18 19a14.(x 2﹣x ﹣2)5的展开式中,x 3的系数等于______.15.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边,且满足a (1﹣cosB )=bcosA ,c=3,S △ABC =2,则b=______.16.已知函数f (x )=,若存在x 0,使得f(x 0)<ax 0成立,则实数a 的取值范围是______.三、解答题(共5小题,满分60分)17.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a n ≠0,a n •a n+1=4S n ﹣1 (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式; (Ⅱ)设b n =,数列{b n }的前n 项和为T n ,证明:T n <.18.如表是2015年上半年我国CPI (物价指数)的数据. 区域CPI 时间全国 城市 农村2015年1月 100.8 100.8 100.6 2015年2月 101.4 101.5 101.2 2015年3月 101.4 101.4 101.2 2015年4月 101.5 101.6 101.3 2015年5月 101.2 101.3 101.0 2015年6月 101.5 101.4 101.2(Ⅰ)根据表格数据,从2015年2月至6月中任选一个月份,求该月份农村CPI 较上一个月增幅大于城市CPI 较上一个月增幅的概率(Ⅱ)根据表格数据,从2015年上半年六个月中任选两个月,当月全国CPI 大于101.4的月份数为X ,求X 的分布列和数学期望EX . 19.如图所示,在四棱锥P ﹣ABCD 中,ABCD 为矩形,PA ⊥PD ,平面PAD ⊥平面ABCD ,且AB=6,AD=4,PA=PD ,E 位PC 的中点 (Ⅰ)求证:平面PAB ⊥平面PCD(Ⅱ)F 为底面ABCD 上一点,当EF ∥平面PAD 时,求EF 与平面PBC 所成角的正弦值的最大值.20.已知椭圆C;+=1(a>b>0)过点(0,2),且离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设椭圆C的左、右焦点分别为F1、F2,若在直线x=3上存在点P使得线段PF2的垂直平分线与椭圆C有且只有一个公共点T,证明:F1,T,P三点共线.21.已知函数f(x)=的极大值为1(Ⅰ)求函数y=f(x)(x≥﹣1)的值域;(Ⅱ)若关于的方程a•e x﹣x﹣1=0有两个不相等的实数根x1,x2,求证;x1+x2>0.[选修4-1:几何证明选讲]22.AC是圆O的直径,BD是圆O在点C处的切线,AB、AD分别与圆O相交于E,F,EF与AC相交于M,N是CD中点,AC=4,BC=2,CD=8(Ⅰ)求AF的长;(Ⅱ)证明:MN平分∠CMF.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.已知直线C1:(t为参数),圆C2:(α为参数)(Ⅰ)若直线C1经过点(2,3),求直线C1的普通方程;若圆C2经过点(2,2),求圆C2的普通方程;(Ⅱ)点P是圆C2上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t的值.[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+a|x﹣2|,a∈R (Ⅰ)若函数f(x)存在最小值,求a的取值范围;(Ⅱ)若对任意x∈R,有f(x)≥,求a的值.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.设集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},集合B={x∈Z|x2﹣x﹣2≥0},则A∩∁Z B=()A.{﹣2,﹣1,0,1,2} B.[﹣2,2] C.[0,1] D.{0,1}【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】求出集合B,从而求出∁Z B,进而求出其和A的交集即可.【解答】解:∵集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},集合B={x∈Z|x2﹣x﹣2≥0}={x|x≥2或x≤﹣1},∴∁Z B={0,1},∴A∩∁Z B={0,1}.故选:D.2.复数z1,z2在复平面内对应的点的坐标分别为(0,2)(1,﹣1),z=,则复数z的实部与虚部之和为()A.B.1+i C.1 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】先求出z1=2i,z2=1﹣i,再根据共轭复数求出=1+i,根据复合的混合运算法则计算,即可判断答案.【解答】解:复数z1,z2在复平面内对应的点的坐标分别为(0,2)(1,﹣1),∴z1=2i,z2=1﹣i,∴=1+i∴z==═1+i,∴复数z的实部与虚部之和1+1=2,故选:D.3.将函数f(x)=a x(a>0且a≠1)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象与y=2的图象重合,则实数a的值为()A.B.2 C.3 D.【考点】函数的图象.【分析】函数f(x)=a x(a>0且a≠1)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y=的图象,进而得到答案.【解答】解:函数f(x)=a x(a>0且a≠1)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y=的图象,故a=2﹣1=,故选:A.4.若实数x,y满足不等式组,则下列结论中正确的是()A.2x﹣y≥0 B.2x﹣y≤3 C.x+y≤6 D.x+y<2【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,分别判断平面区域是否满足不等式对应的区域即可.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,A.平面区域不都在直线2x﹣y=0的下方,不满足条件.B.平面区域不都在直线2x﹣y=3的上方,不满足条件.C.平面区域不都在直线x+y=6的下方,满足条件.D.平面区域不都在直线x+y=2的下方,不满足条件.故选:C.5.函数f(x)=cos2x+sinxcosx,命题p:∃x0∈R,f(x0)=﹣1,命题q:∀x∈R,f(2π+x)=f(x),则下列命题中为假命题的是()A.p∨q B.p∧q C.∩p∧q D.∩p∨∩q【考点】复合命题的真假.【分析】利用倍角公式、和差化积可得:f(x)=+,即可判断出真假.由于函数f(x)的周期:T==π,可得:∀x∈R,f(2π+x)=f(x),即可判断出真假.【解答】解:f(x)=cos2x+sinxcosx=+sin2x=+,因此命题p是假命题.由于函数f(x)的周期:T==π,因此:∀x∈R,f(2π+x)=f(x),是真命题.∴p∧q是假命题.故选:B.6.双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线经过圆x2+y2﹣4x+2y=0的圆心,焦点到渐近线的距离为2,则双曲线C的标准方程是()A.﹣=1 B.﹣y2=1 C.﹣=1 D.x2﹣=1【考点】双曲线的简单性质;双曲线的标准方程.【分析】根据条件建立方程关系求出a,b的值即可得到结论.【解答】解:设双曲线的一个焦点为F(c,0),双曲线的一条渐近线为y=,即bx ﹣ay=0,所以焦点到渐近线的距离d=,即b=2,圆的标准方程为(x﹣2)2+(y+1)2=5,则圆心坐标为(2,﹣1),则y=﹣=﹣x经过点(2,﹣1),即﹣=﹣1,则a=4,则双曲线的标准方程为﹣=1,故选:A.7.在读书月活动中,每人需要从5本社会科学类图书和4本自然科学类图书中任选若干本阅读,要求社会科学类图书比自然科学类图书多1本,则每个人的不同的选书方法有()A.70 B.72 C.121 D.140【考点】排列、组合的实际应用.【分析】由题意,分类讨论,利用组合知识,即可得出结论.【解答】解:由题意,分类讨论,可得①2本社会科学类图书和1本自然科学类图书,有C52C41=40种不同的选书方法;②3本社会科学类图书和2本自然科学类图书,有C53C42=60种不同的选书方法;③4本社会科学类图书和3本自然科学类图书,有C54C43=20种不同的选书方法;④5本社会科学类图书和4本自然科学类图书,有C55C44=1种不同的选书方法;共有40+60+20+1=121种.故选:C.8.《孙子算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,其中一个问题的解答可以用如图的算法来实现,若输出的a,b分别为17,23,则输入的S,T分别为()A.S=40,T=120 B.S=40,T=126 C.S=42,T=126 D.S=42,T=130 【考点】程序框图.【分析】模拟程序的运行,可得程序框图的功能是输入S,T的值,当T≥2S,且T=2S能被2整除时,计算b=,a=S﹣b的值,由输出的a,b分别为17,23,即可计算得解.【解答】解:模拟程序的运行,可得程序框图的功能是输入S,T的值,当T≥2S,且T=2S能被2整除时,计算b=,a=S﹣b的值,若输出的a,b分别为17,23,则:17=S﹣23,解得:S=40,由b=,可得:23=,解得:T=126.故选:B.9.若函数f(x)=2sin(x+φ)(0<φ<π)的某一个极大值点为某一个极小值点的2倍,则φ的取值为()A.B.C.D.【考点】三角函数的最值.【分析】根据极值点的定义和正弦函数的图象,求出函数f(x)的极大值点和极小值点,由条件列出方程,根据φ的范围求出φ的值.【解答】解:根据正弦函数的性质得,函数的极大值点和极小值点分别是f(x)取最大值和最小值时的x的值,由x+φ=得,,则极大值点是,由x+φ=得,,则极小值点是,由条件得,=2(),化简得,,∵0<φ<π,∴当4k′﹣2k=2时,φ=,故选:D.10.一个正方体两个平面分别截去一部分后,剩余几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是()A.27 B.18 C.9 D.6【考点】由三视图求面积、体积.【分析】三由视图可得该几何体是棱长为3的正方体截去两个角所得的几何体,画出直观图由柱体、椎体的体积公式计算即可.【解答】解:由三视图可得:该几何体是棱长为3的正方体截去两个角所得的几何体,其直观图如图所示:∴该几何体的体积V=3×3×3﹣2×(××3×3×3)=18,故选:B.11.设E,F分别是边长为1的正方形ABCD的边BC,CD上的点,∠EAF=45°,则•的最小值等于()A.B.1 C.2(﹣1)D.﹣1【考点】平面向量数量积的运算.【分析】以A为坐标原点,AB,AD所在的直线为x,y轴建立直角坐标系,设E(1,m),F(n,1),求得tan∠EAB=m,tan∠FAD=n,由两角和的正切公式可得tan(∠EAB+∠FAD)=1,即有m+n+mn=1,运用基本不等式可得mn≤()2,解m+n的不等式即可得到所求最小值.【解答】解:以A为坐标原点,AB,AD所在的直线为x,y轴建立直角坐标系,设E(1,m),F(n,1),tan∠EAB=m,tan∠FAD=n,且tan(∠EAB+∠FAD)=tan(90°﹣∠EAF)=tan45°=1,即有==1,即为m+n+mn=1,则•=(1,m)•(n,1)=m+n,由mn≤()2,可得1=m+n+mn≤(m+n)+,解不等式可得m+n≥2(﹣1),当且仅当m=n时,•的最小值为2(﹣1),故选:C.12.容器C的内、外壁分别为棱长为2a和2a+2的正方体,容器S的内、外壁分别为半径为r和r+1的球形,若两个容器的容积相同,则关于两个容器的体积V C和V S,下列说法正确的是()A.存在满足条件的a,r,使得V C<V SB.对任意满足条件的a,r,使得V C=V SC.对任意满足条件的a,r,使得V C>V SD.存在唯一一组条件的a,r,使得V C=V S【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】利用两个容器的容积相同,确定a与r的关系,再作差,即可得出结论.【解答】解:由题意,两个容器的容积相同,则(2a)3=πr3,∴a=r∵V S=π(r+1)3,V C=(2a+2)3,∴V S﹣V C=π(r+1)3﹣(2a+2)3=π(r+1)3﹣8(r+1)3=(4π﹣24)r2+(4π﹣24)r+﹣8<0,∴对任意满足条件的a,r,使得V C>V S.故选:C.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.甲、乙两个样本的数据如表所示,设其方差分别为S和S,若S=S,则a= 15或20甲12 13 14 15 16乙16 17 18 19 a【考点】极差、方差与标准差.【分析】求出甲的方差,即得到乙的方差,求出乙的平均数,代入方差公式即可求出a的值.【解答】解:=14,=(4+1+0+1+4)=2,∴=2,而==14+,∴=[++++]=2,解得:a=15或20,故答案为:15或20.14.(x2﹣x﹣2)5的展开式中,x3的系数等于120 .【考点】二项式定理的应用.【分析】根据(x2﹣x﹣2)5=(x﹣2)5•(x+1)5,把(x﹣2)5和(x+1)5,分别利用二项式定理展展开,可得x3的系数.【解答】解:(x2﹣x﹣2)5=(x﹣2)5•(x+1)5=[•x5+•x4•(﹣2)+•x3•(﹣2)2+•x2•(﹣2)3+•x•(﹣2)4+•(﹣2)5]•[•x5+•x4+•x3+•x2+•x+],∴x3的系数等于•(﹣2)2()+•(﹣2)3•+•(﹣2)4•+•(﹣2)5•=40﹣400+800﹣320=120,故答案为:120.15.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边,且满足a(1﹣cosB)=bcosA,c=3,S△ABC=2,则b= 4或2 .【考点】正弦定理.【分析】由正弦定理、两角和的正弦公式等化简所求的式子,由正弦定理和条件求出a的值,利用三角形的面积公式求出sinB,由平方关系求出cosB,由余弦定理求出b的值.【解答】解:由正弦定理得,sinA(1﹣cosB)=sinBcosA,∴sinA=sinAcosB+sinBcosA=sin(A+B),∵A+B=π﹣C,∴sinA=sinC,即a=c=3,∵S△ABC==2,∴,解得sinB=,∴cosB==,由余弦定理得,b2=a2+c2﹣2accosB,当cosB=时,b2=9+9﹣2×=4,解得b=2,当cosB=﹣时,b2=9+9+2×=32,解得b=4,∴b=4或2,故答案为:4或2.16.已知函数f(x)=,若存在x0,使得f(x0)<ax0成立,则实数a的取值范围是(﹣∞,0)∪(,+∞).【考点】函数恒成立问题.【分析】当a>0时,直线y=ax与y=(x﹣1)3+1(x≥0)相切,设切点为(m,am),求得x>0的函数的导数,解方程可得m.可得a的值,结合图象可得a的范围;再由a<0,结合图象即可得到所求范围.【解答】解:当a>0时,直线y=ax与y=(x﹣1)3+1(x≥0)相切,设切点为(m,am),由y=(x﹣1)3+1的导数为y′=3(x﹣1)2,可得a=3(m﹣1)2,am=(m﹣1)3+1,解方程可得m=,a=.由图象可得a>;当a<0时,在x<0时,不等式成立.综上可得a的范围是(﹣∞,0)∪(,+∞).故答案为:(﹣∞,0)∪(,+∞).三、解答题(共5小题,满分60分)17.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a n≠0,a n•a n+1=4S n﹣1(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,数列{b n}的前n项和为T n,证明:T n<.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(Ⅰ)将n换为n﹣1,两式相减可得a n+1﹣a n﹣1=4,由{a n}为等差数列,可得公差d=a n﹣a n﹣1=2,再求首项可得1,运用等差数列的通项公式即可得到所求通项;(Ⅱ)求得b n==(﹣),运用数列的求和方法:裂项相消求和,结合不等式的性质,即可得证.【解答】解:(Ⅰ)a n•a n+1=4S n﹣1,将n换为n﹣1,可得a n﹣1•a n=4S n﹣1﹣1,两式相减可得,a n(a n+1﹣a n﹣1)=4a n,由a n≠0,可得a n+1﹣a n﹣1=4,{a n}为等差数列,可得(a n+1﹣a n)+(a n﹣a n﹣1)=4,即有公差d=a n﹣a n﹣1=2,当n=1时,a1•a2=4S1﹣1,即为a1(a1+2)=4a1﹣1,解得a1=1,可得数列{a n}的通项公式为a n=a1+(n﹣1)d =1+2(n﹣1)=2n﹣1;(Ⅱ)证明:b n===(﹣),即有前n项和为T n=(1﹣+﹣+…+﹣)=(1﹣)<,故原不等式成立.18.如表是2015年上半年我国CPI(物价指数)的数据.区域CPI时间全国城市农村2015年1月100.8 100.8 100.6 2015年2月101.4 101.5 101.2 2015年3月101.4 101.4 101.2 2015年4月101.5 101.6 101.3 2015年5月101.2 101.3 101.0 2015年6月101.5 101.4 101.2(Ⅰ)根据表格数据,从2015年2月至6月中任选一个月份,求该月份农村CPI较上一个月增幅大于城市CPI较上一个月增幅的概率(Ⅱ)根据表格数据,从2015年上半年六个月中任选两个月,当月全国CPI大于101.4的月份数为X,求X的分布列和数学期望EX.【考点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)分别求出2015年2月到6月,城市CPI较上一个月增幅和农村CPI较上一个月增幅,从而得到农村3月和6月的CPI较上个月增幅比城市要大,由此能求出从2015年2月至6月中任选一个月份,该月份农村CPI较上一个月增幅大于城市CPI较上一个月增幅的概率.(2)由题意X的所有可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和E(X).【解答】解:(1)2015年2月到6月,城市CPI较上一个月增幅分别为0.7,﹣0.1,0.2,﹣0.3,0.1,2015年2月到6月,农村CPI较上一个月增幅分别为0.6,0,0.1,﹣0.3,0.2,其中农村3月和6月的CPI较上个月增幅比城市要大,设任选一个月份,“农村CPI较上个月增幅大于城市CPI较上一个月增幅”为事件A,则P(A)=.(2)∵六个月中有两个月全国CPI大于101.4,∴X的所有可能取值为0,1,2,P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,∴X的分布列为:X 0 1 2PE(X)==.19.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,ABCD为矩形,PA⊥PD,平面PAD⊥平面ABCD,且AB=6,AD=4,PA=PD,E位PC的中点(Ⅰ)求证:平面PAB⊥平面PCD(Ⅱ)F为底面ABCD上一点,当EF∥平面PAD时,求EF与平面PBC所成角的正弦值的最大值.【考点】直线与平面所成的角;平面与平面垂直的判定.【分析】(I)由面面垂直的性质得出CD⊥平面PAD,于是CD⊥PA,结合PA⊥PD得出PA⊥平面PCD,故而平面PAB⊥平面PCD;(II)取AB,CD的中点M,N,连结MN,EN,ME,则可证明平面MNE∥平面PAD,故而F点在线段MN上,取AD的中点O,连结OP,以O为原点建立空间直角坐标系,求出平面PBC的法向量,计算|cos<,>|的最大值即可.【解答】证明:(I)∵四边形ABCD是矩形,∴CD⊥AD,∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,CD⊂平面ABCD,∴CD⊥平面PAD,∵PA⊂平面PAD,∴CD⊥PA,又PD⊥PA,PD⊂平面PCD,CD⊂平面PCD,PD∩CD=D,∴PA⊥平面PCD,又PA⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PCD.(II)取AB,CD的中点M,N,连结MN,EN,ME.∵E是PC的中点,四边形ABCD是矩形,∴EN∥PD,MN∥AD,∴平面MNE∥平面PAD,∵EF∥平面PAD,∴F在线段MN上.取AD的中点O,连结OP,∵PA=PD,∴PO⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,∴PO⊥平面ABCD.过O作x轴⊥AD,以O为原点,Ox,OD,OP为坐标轴建立空间直角坐标系,如图所示:∵PA=PD,PA⊥PD,AD=4,∴PO=2,∴P(0,0,2),B(6,﹣2,0),C(6,2,0),E(3,1,1),设F(3,y0,0),则y0∈[﹣2,2].∴=(0,1﹣y0,1),=(6,2,﹣2,),=(0,4,0).设平面PBC的法向量为=(x,y,z),则,=0,∴,令x=1,得=(1,0,3).∴cos<,>==.∴当y0=1时,|cos<,>|取得最大值.∴EF与平面PBC所成角的正弦值的最大值为.20.已知椭圆C;+=1(a>b>0)过点(0,2),且离心率为(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设椭圆C的左、右焦点分别为F1、F2,若在直线x=3上存在点P使得线段PF2的垂直平分线与椭圆C有且只有一个公共点T,证明:F1,T,P三点共线.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.【分析】(I)由题意可得:b=2,=,a2=b2+c2,联立解得即可得出椭圆C的方程.(II)由(I)可知:F2(1,0),且直线F2P的斜率存在,设其方程为:y=k(x﹣1),可得P(3,2k),设线段F2P的中点为D,则D(2,k).对k分类讨论:当k=0时,线段F2P的垂直平分线方程为:x=2.不合题意,舍去.k≠0时,线段F2P的垂直平分线为:y=﹣(x﹣2)+k.与椭圆方程联立,利用相切的性质可得:△=0,解得k.可得T坐标.对k,分类讨论即可证明.【解答】解:(I)由题意可得:b=2,=,a2=b2+c2,联立解得b=2,a2=5,c=1.∴椭圆C的方程为:=1.证明:(II)由(I)可知:F2(1,0),且直线F2P的斜率存在,设其方程为:y=k(x﹣1),∴P(3,2k),设线段F2P的中点为D,则D(2,k),当k=0时,线段F2P的垂直平分线方程为:x=2.直线x=2与椭圆相交,不合题意,舍去.k≠0时,线段F2P的垂直平分线为:y=﹣(x﹣2)+k.联立,化为:x2﹣x+=0,(*)△=﹣4=﹣80k2=0,解得k=±1.(*)方程化为:9x2﹣30x+25=0,解得x T=,代入椭圆方程可得:y T=.当k=1时,F1(﹣1,0),T,P(3,2),∵=,=,∴=,∴F1,T,P三点共线.当k=﹣1时,F1(﹣1,0),T,P(3,﹣2),∵=﹣,=﹣,∴=,∴F1,T,P三点共线.综上可得:F1,T,P三点共线.21.已知函数f(x)=的极大值为1(Ⅰ)求函数y=f(x)(x≥﹣1)的值域;(Ⅱ)若关于的方程a•e x﹣x﹣1=0有两个不相等的实数根x1,x2,求证;x1+x2>0.【考点】利用导数研究函数的极值;函数的零点与方程根的关系.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,根据f()=1,求出m的值,从而求出f(x)的单调区间,从而求出函数的值域即可;(Ⅱ)求出x1,x2异号,不妨设x1>0,x2<0,只需证明f(x2)<f(﹣x2),令g(x)=f(x)﹣f(﹣x)=﹣e x(1﹣x),根据函数的单调性得到g(x)<g(0),即f(x2)<f(﹣x2),从而证出结论.【解答】解:(Ⅰ)f′(x)=,f(x)有极大值,故m>0,由f′(x)=0,解得:x=,∴f()=1,即=1,解得:m=1,∴f′(x)=﹣,令f′(x)>0,解得:x<0,令f′(x)<0,解得:x>0,∴f(x)在(﹣∞,0)递增,在(0,+∞)递减,∴f(x)max=f(0)=1,∴f(x)的值域是(﹣∞,1];(Ⅱ)∵方程a•e x﹣x﹣1=0有两个不相等的实数根x1,x2,∴a==,即f(x1)=f(x2),由(Ⅰ)得:f(x)在(﹣∞,0)递增,在(0,+∞)递减,∴x1,x2异号,不妨设x1>0,x2<0,下面证明:f(x2)<f(﹣x2),令g(x)=f(x)﹣f(﹣x)=﹣e x(1﹣x),显然g(0)=0,∴g′(x)=x•,令g′(x)>0,解得:x<0,∴g(x)在(﹣∞,0)递增,∴g(x)<g(0)=0,(x<0),∴f(x)<f(﹣x),(x<0),∴f(x2)<f(﹣x2),∴f(x1)=f(x2)<f(﹣x2),∵x1>0,﹣x2>0,∴x1>﹣x2,∴x1+x2>0.[选修4-1:几何证明选讲]22.AC是圆O的直径,BD是圆O在点C处的切线,AB、AD分别与圆O相交于E,F,EF与AC相交于M,N是CD中点,AC=4,BC=2,CD=8(Ⅰ)求AF的长;(Ⅱ)证明:MN平分∠CMF.【考点】相似三角形的性质.【分析】(Ⅰ)连接CF,证明AC⊥CD,利用射影定理求AF的长;(Ⅱ)证明CF⊥MN,利用MC=MF,即可证明:MN平分∠CMF.【解答】(Ⅰ)解:连接CF,∵AC是圆O的直径,∴CF⊥AF,∵BD是圆O在点C处的切线,∴AC⊥CD.Rt△ACD中,AD==4,根据射影定理,AC2=AF•AD,∴AF;(Ⅱ)证明:∵AC=4,BC=2,CD=8,∠ACB=∠ACD=90°,∴△ACB∽△DCA,∴∠BAC+∠CAD=90°,∴EF是圆的直径,即M是圆心.∵N是CD中点,∴MN∥AD,∴CF⊥MN.∵MC=MF,∴MN平分∠CMF.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.已知直线C1:(t为参数),圆C2:(α为参数)(Ⅰ)若直线C1经过点(2,3),求直线C1的普通方程;若圆C2经过点(2,2),求圆C2的普通方程;(Ⅱ)点P是圆C2上一个动点,若|OP|的最大值为4,求t的值.【考点】参数方程化成普通方程.【分析】(I)直线C1:(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=(x﹣1)tanα+2,把点(2,3)代入,解得tanα,即可得出直线C1的普通方程.由圆C2:(α为参数),利用cos2α+sin2α=1消去参数α化为普通方程,把点(2,2)代入解得t2,即可得出圆C2的普通方程.(II)由题意可得:|OP|max=|OC2|+|t|,代入解得t即可得出.【解答】解:(I)直线C1:(t为参数),消去参数t化为普通方程:y=(x ﹣1)tanα+2,∵直线C1经过点(2,3),∴3=tanα+2,解得tanα=1.∴直线C1的普通方程为y=x+1.圆C2:(α为参数),化为普通方程:(x﹣1)2+(y﹣2)2=t2,∵圆C2经过点(2,2),∴t2=1,∴圆C2的普通方程为:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1.圆心C2=(1,2),半径r=1.(II)由题意可得:|OP|max=|OC2|+|t|,∴4=+|t|,解得t=±(4﹣).[选修4-5:不等式选讲]24.设函数f(x)=|x﹣1|+a|x﹣2|,a∈R(Ⅰ)若函数f(x)存在最小值,求a的取值范围;(Ⅱ)若对任意x∈R,有f(x)≥,求a的值.【考点】全称命题;绝对值不等式的解法.【分析】(I)由题意可知:f(x)=,由于f(x)存在最小值,可得,解得a即可得出.(II)由(I)可知:a≥﹣1,因此,或,解得a即可得出.【解答】解:(I)由题意可知:f(x)=,∵f(x)存在最小值,∴,解得a≥﹣1.(II)由(I)可知:a≥﹣1,因此,或,解得a=.2016年9月20日。
江西省南昌市2018届高三第二轮复习测试卷理科数学(五)试题+Word版含解析

2017-2018学年度南昌市高三第二轮复习测试试卷理科数学(五)一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知为实数集,集合,,则韦恩图中阴影部分表示的集合为()A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】首先确定集合A,B,然后结合Venn图求解阴影部分表示的集合即可.【详解】求解分式不等式可得,求解二次不等式可得,则,韦恩图中阴影部分表示的集合为,即.本题选择D选项.【点睛】本题主要考查集合的表示方法,集合的交并补运算,Venn图及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.在复平面内,复数的对应点坐标为,则的共轭复数为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】首先确定复数z,然后求解的共轭复数即可.【详解】由题意可得:,则,其共轭复数为.本题选择A选项.【点睛】本题主要考查复数的坐标表示,复数的运算法则,共轭复数的概念等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.函数关于直线对称,则函数关于()A. 原点对称B. 直线对称C. 直线对称D. 直线对称【答案】D【解析】【分析】由题意结合函数图象的变换规律确定函数的对称性即可.【详解】将函数的图象向左平移个单位长度即可得到函数的图象,结合函数关于直线对称,可知函数关于直线对称.本题选择D选项.【点睛】本题主要考查函数的对称性,函数的平移变换等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4.已知实数、,满足,则的取值范围是A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】根据基本不等式得范围,再根据绝对值定义得结果.【详解】由,知,故选 D.【点睛】本题考查基本不等式应用,考查基本求解能力.5.执行如图所示的程序框图,输出的值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意结合流程图运行程序确定输出结果即可.【详解】结合流程图可知流程图运行过程如下:首先初始化数据:,第一次循环,满足,执行,此时不满足为奇数,执行;第二次循环,满足,执行,此时满足为奇数,执行;第三次循环,满足,执行,此时不满足为奇数,执行;第四次循环,满足,执行,此时满足为奇数,执行;第五次循环,不满足,跳出循环,输出的值为.本题选择C选项.【点睛】识别、运行程序框图和完善程序框图的思路:(1)要明确程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构.(2)要识别、运行程序框图,理解框图所解决的实际问题.(3)按照题目的要求完成解答并验证.。
2018届高考数学(理)二轮专题复习:规范练5-2-4 含答案

大题规范练(四)(满分70分,押题冲刺,70分钟拿到主观题高分)解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.1.(本小题满分12分)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积S 满足S =12[c 2-(a -b )2].(1)求cos C ;(2)若c =4,且2sin A cos C =sin B ,求b 的长.解:(1)由S =12[c 2-(a -b )2]=12[-(a 2+b 2-c 2)+2ab ]=-ab cos C +ab ,又S =12ab sin C ,于是12ab sin C =-ab cos C +ab ,即sin C =2(1-cos C ),结合sin 2C +cos 2C =1,可得5cos 2C -8cos C +3=0,解得cos C =35或cos C =1(舍去),故cos C =35.(2)由2sin A cos C =sin B 结合正、余弦定理,可得2·a ·a 2+b 2-c 22ab=b ,即(a -c )(a +c )=0,解得a =c ,又c =4,所以a =4,由c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得42=42+b 2-2×4×35b ,解得b =245.2.(本小题满分12分)如图,在三棱柱ABC A 1B 1C 1中,B 1B =B 1A =AB =BC ,∠B 1BC =90°,D 为AC 的中点,AB ⊥B 1D .(1)求证:平面ABB 1A 1⊥平面ABC ;(2)求直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角的正弦值. 解:(1)取AB 的中点O ,连接OD ,OB 1. 因为B 1B =B 1A ,所以OB 1⊥AB .又AB ⊥B 1D ,OB 1∩B 1D =B 1,所以AB ⊥平面B 1OD , 因为OD ⊂平面B 1OD ,所以AB ⊥OD .由已知,BC ⊥BB 1,又OD ∥BC ,所以OD ⊥BB 1,因为AB ∩BB 1=B ,所以OD ⊥平面ABB 1A 1. 又OD ⊂平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面ABB 1A 1.(2)由(1)知,OB ,OD ,OB 1两两垂直,以O 为坐标原点,OB →的方向为x 轴的正方向,|OB →|为单位长度1,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz .由题设知B 1(0,0,3),D (0,1,0),A (-1,0,0),C (1,2,0),C 1(0,2,3). 则B 1D →=(0,1,-3),AC →=(2,2,0),CC 1→=(-1,0,3).设平面ACC 1A 1的法向量为m =(x ,y ,z ),则m ·AC →=0,m ·CC 1→=0,即x +y =0,-x +3z =0,可取m =(3,-3,1).设直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角为θ,故cos 〈B 1D →,m 〉=B 1D →·m|B 1D →|·|m |=-217.则sin θ=217. ∴直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角的正弦值为217. 3.(本小题满分12分)2017年1月6日,国务院法制办公布了《未成年人网络保护条例(送审稿)》,条例禁止未成年人在每日的0:00至8:00期间打网游,强化网上个人信息保护,对未成年人实施网络欺凌,构成犯罪的,将被依法追究刑事责任.为了解居民对实施此条例的意见,某调查机构从某社区内年龄(单位:岁)在[25,55]内的10 000名居民中随机抽取了100人,获得的所有样本数据按照年龄区间[25,30),[30,35),[35,40),[40,45),[45,50),[50,55]进行分组,同时对这100人的意见情况进行统计得到频率分布表.(1)完成抽取的这100人的频率分布直方图,并估计这100人的平均年龄(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)将频率视为概率,根据样本估计总体的思想,若从这10 000名居民中任选4人进行座谈,求至多有1人的年龄在[50,55]内的概率;(3)若按分层抽样的方法从年龄在区间[25,40),[40,45)内的居民中共抽取10人,再从这10人中随机抽取3人进行座谈,记抽取的3人的年龄在[40,45)内的人数为X ,求X 的分布列与数学期望.分组 持赞同意见的人数占本组的频率[25,30) 4 0.80 [30,35)80.80[35,40) 12 0.80 [40,45) 19 0.95 [45,50) 24 0.80 [50,55]170.85解:(1)根据题意可得年龄在[25,30)内的人数为40.80=5,其频率为5100=0.05;年龄在[30,35)内的人数为80.80=10,其频率为10100=0.1;年龄在[35,40)内的人数为120.80=15,其频率为15100=0.15;年龄在[40,45)内的人数为190.95=20,其频率为20100=0.2;年龄在[45,50)内的人数为240.80=30,其频率为30100=0.3;年龄在[50,55]内的人数为170.85=20,其频率为20100=0.2.作出频率分布直方图如图所示.根据频率分布直方图估计这100人的平均年龄为25+302×0.05+30+352×0.1+35+402×0.15+40+452×0.2+45+502×0.3+50+552×0.2=1.375+3.25+5.625+8.5+14.25+10.5=43.5.(2)由(1)知随机抽取的这100人中,年龄在[25,50)内的人数为80,年龄在[50,55]内的人数为20,任选1人,其年龄恰在[50,55]内的频率为20100=15,将频率视为概率,故从这10 000名居民中任选1人,其年龄恰在[50,55]内的概率为15,设“从这10 000名居民中任选4人进行座谈,至多有1人的年龄在[50,55]内”为事件A ,则P (A )=C 04×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-154×⎝ ⎛⎭⎪⎫150+C 14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-153×15=512625.(3)由(1)得年龄在[25,40)内的人数为30,年龄在[40,45)内的人数为20,则分层抽样的抽样比为30∶20=3∶2,故从年龄在[25,40)内的居民中抽取6人,从年龄在[40,45)内的居民中抽取4人,则抽取的3人的年龄在[40,45)内的人数X 的所有可能取值为0,1,2,3,P (X =0)=C 36C 04C 310=16,P (X =1)=C 26C 14C 310=12,P (X =2)=C 16C 24C 310=310,P (X =3)=C 06C 34C 310=130.故X 的分布列为X 0 1 2 3 P16 12310130E (X )=0×16+1×12+2×10+3×30=5.4.(本小题满分12分)设椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,右顶点为A ,B ,C 是椭圆上关于原点对称的两点(B ,C 均不在x 轴上),线段AC 的中点为D ,且B ,F ,D 三点共线.(1)求椭圆E 的离心率;(2)设F (1,0),过F 的直线l 交E 于M ,N 两点,直线MA ,NA 分别与直线x =9交于P ,Q 两点.证明:以PQ 为直径的圆过点F .解:(1)解法一:由已知A (a,0),F (c,0),设B (x 0,y 0),C (-x 0,-y 0),则D ⎝⎛⎭⎪⎫a -x 02,-y 02,∵B ,F ,D 三点共线,∴BF →∥BD →,又BF →=(c -x 0,-y 0),BD →=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -3x 02,-3y 02,∴-32y 0(c -x 0)=-y 0·a -3x 02,∴a =3c ,从而e =13.解法二:设直线BF 交AC 于点D ,连接OD ,由题意知,OD 是△CAB 的中位线, ∴OD ═∥12AB ,∴AB →∥OD →, ∴△OFD ∽△AFB .∴ca -c =12,解得a =3c ,从而e =13. (2)证明:∵F 的坐标为(1,0), ∴c =1,从而a =3,∴b 2=8. ∴椭圆E 的方程为x 29+y 28=1.设直线l 的方程为x =ny +1,由⎩⎪⎨⎪⎧x =ny +1x 29+y28=1⇒(8n 2+9)y 2+16ny -64=0,∴y 1+y 2=-16n 8n 2+9,y 1y 2=-648n 2+9,其中M (ny 1+1,y 1),N (ny 2+1,y 2). ∴直线AM 的方程为y y 1=x -3ny 1-2,∴P ⎝⎛⎭⎪⎫9,6y 1ny 1-2,同理Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫9,6y 2ny 2-2, 从而FP →·FQ →=⎝ ⎛⎭⎪⎫8,6y 1ny 1-2·⎝ ⎛⎭⎪⎫8,6y 2ny 2-2=64+36y 1y 2n 2y 1y 2-2n y 1+y 2+4=64+36×-648n 2+9-64n 28n 2+9+32n28n 2+9+4 =64+36×-6436=0.∴FP ⊥FQ ,即以PQ 为直径的圆恒过点F .5.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12x 2-x +a ln x (a >0).(1)若a =1,求f (x )的图象在(1,f (1))处的切线方程; (2)讨论f (x )的单调性;(3)若f (x )存在两个极值点x 1,x 2,求证:f (x 1)+f (x 2)>-3-2ln 24.解:(1)a =1时,f (x )=12x 2-x +ln x ,f ′(x )=x -1+1x ,f ′(1)=1,f (1)=-12,∴y -⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=x -1,即y =x -32.∴f (x )的图象在(1,f (1))处的切线方程为2x -2y -3=0.(2)f ′(x )=x -1+a x =x 2-x +ax(a >0).①若a ≥14,x 2-x +a ≥0,f ′(x )≥0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递增.②若0<a <14,由x 2-x +a >0得0<x <1-1-4a 2或x >1+1-4a 2;由x 2-x +a <0得1-1-4a 2<x <1+1-4a 2. ∴f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1-4a 2,1+1-4a 2上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-1-4a 2和⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1-4a 2,+∞上单调递增.综上,当a ≥14时,f (x )在(0,+∞)上单调递增;当0<a <14时,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1-4a 2,1+1-4a 2上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-1-4a 2和⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1-4a 2,+∞上单调递增.(3)由(2)知0<a <14时,f (x )存在两个极值点x 1,x 2,且x 1,x 2是方程x 2-x +a =0的两个根,∴x 1+x 2=1,x 1·x 2=a .∴f (x 1)+f (x 2)=12x 21-x 1+a ln x 1+12x 22-x 2+a ln x 2=12(x 1+x 2)2-x 1·x 2-(x 1+x 2)+a ln(x 1·x 2)=12-a -1+a ln a =a ln a -a -12.令g (x )=x ln x -x -12⎝⎛⎭⎪⎫0<x <14,则g ′(x )=ln x <0.∴g (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14上单调递减,∴g (x )>g ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=-3-2ln 24.∴f (x 1)+f (x 2)>-3-2ln 24.请考生在第6、7题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 6.(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xOy 中,圆C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φy =2+2sin φ(φ为参数).以O 为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C 的普通方程;(2)直线l 的极坐标方程是2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=53,射线OM :θ=π6与圆C 的交点为O ,P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长.解:(1)因为圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φy =2+2sin φ(φ为参数),所以圆心C 的坐标为(0,2),半径为2,圆C 的普通方程为x 2+(y -2)2=4.(2)将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+(y -2)2=4,得圆C 的极坐标方程为ρ=4sin θ.设P (ρ1,θ1),则由⎩⎪⎨⎪⎧ρ=4sin θθ=π6,解得ρ1=2,θ1=π6.设Q (ρ2,θ2),则由⎩⎪⎨⎪⎧2ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π6=53θ=π6,解得ρ2=5,θ2=π6.所以|PQ |=3.7.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知f (x )=|2x -1|-|x +1|.(1)将f (x )的解析式写成分段函数的形式,并作出其图象;(2)若a +b =1,对∀a ,b ∈(0,+∞),1a +4b≥3f (x )恒成立,求x 的取值范围.解:(1)由已知,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +2,x <-1-3x ,-1≤x <12,x -2,x ≥12作函数f (x )的图象如图所示.(2)∵a,b∈(0,+∞),且a+b=1,∴1a+4b=⎝⎛⎭⎪⎫1a+4b(a+b)=5+⎝⎛⎭⎪⎫ba+4ab≥5+2ba·4ab=9,当且仅当ba=4ab,即a=13,b=23时等号成立.∴1a+4b≥3(|2x-1|-|x+1|)恒成立,∴|2x-1|-|x+1|≤3,结合图象知-1≤x≤5.∴x的取值范围是[-1,5].。
高考最新-湖北省黄冈中学2018届高三第二轮复习数学理2 精品

湖北省黄冈中学2018届高三第二轮复习数学(理)训练(二)命题人:王昕日方本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,答题时间120分钟.第I 卷(选择题,共60分)参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式 P (A +B )=P (A )+P (B ) S =4πR 2如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径 P (A·B )=P (A )·P (B ) 球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是P ,那么n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径一、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4个选项中,只有1项是符合题目要求的.)1.已知sin(α-β)cos α-cos(α-β)sin α=m ,且β为第三象限角,则cos β为值为 ( ) A . B . C . D . 2.定义集合A * B ={x |x A ,且x B },若A ={1,3,5,7},B ={2,3,5},则A * B 的子集个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .43.已知函数f (x )=2x +1的反函数f -1(x ),则f -1(x )<0的解集是 ( ) A .(-∞,2) B .(2,+∞) C .(-∞,-1) D .(1,2) 4.设函数在点x =0处连续,则a 的值为 ( ) A .0 B . C .-1 D .15.若条件甲:平面α内任一直线平行于平面β,条件乙:平面α∥平面β,则条件甲是条件乙的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件6.数列{a n }的前n 项和为S n ,p 为常数,且满足a 1=2,S n =4a n +S n -1-pa n -1(n ≥2),又已知 则p 等于 ( ) A .2 B .1 C . D .不确定7.已知ab ≠0,点M (a ,b )是圆x 2+y 2=r 2内一点,直线m 是以点M 为中点的弦所在直线,直线l 的方程ax +by =r 2,则下面结论正确的是 ( ) A .m ∥l ,且l 与圆相交 B .l ⊥m ,且l 与圆相切 C .m ∥l ,且l 与圆相离 D .l ⊥m ,且l 与圆相离 8.当垂直于地面3m 长的木杆影长4m 时,水平面上有一圆球,其影子的334RV π=kn kk n n P P C k P --=)1()(21m -21m --21m +12--m ,)0(2)0()(2⎪⎩⎪⎨⎧≥+<=x a x x e x f x21,6lim =∞→n n S 21最远点A 距离与地面接触点B 的长为15m (如右图),则球的体积为 ( ) A . B . C . D . 9.某化工厂实验生产中需依次投入2种化工原料,现已知有5种原料可用,但甲、乙两种原料不能同时使用,且依次投料时,若使用甲原料,则甲必须先投放,因此不同的实验方案共有 ( ) A .10种 B .12种 C .15种 D .16种10.若ξ~B(n ,P ),且Eξ=6,D ξ=3,则P (ξ=1)的值为 ( )A .3·2-2B .2-4C .3·2-10D .2-811.设f (x )=x sin x ,若x 1,x 2∈ 且f (x 1)>f (x 2),则下列结论中必成立的是 ( )A .x 1>x 2B .x 1+x 2>0C .x 1<x 2D .x 12>x 2212.某债券市场发行的三种债券:A 种面值100元,一年到期本利共118元;B 种面值50元,半年到期,本利共50.9元;C 种面值为100元,但买入时只需付97元,一年到期拿回100元.则三种投资收益比例从小到大排列为 ( ) A .BAC B .ABC C .ACB D .CAB答题卡第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中的横线上。
专题06 三角函数的图像与性质(押题专练)-2018年高考理数二轮复习精品资料(原卷版)

1.函数f (x )=⎪⎪⎪⎪sin x 2cos x 2的最小正周期是( )A.π4B.π2C .πD .2π2.设函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4(x ∈R )的图象为C ,则下列表述正确的是( )A .点⎝⎛⎭⎫π2,0是C 的一个对称中心B .直线x =π2是C 的一条对称轴C .点⎝⎛⎭⎫π8,0是C 的一个对称中心D .直线x =π8是C 的一条对称轴3.函数f (x )=A sin ωx (A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 017)的值为()A. 2B .3 2C .6 2D .- 24.函数f (x )=2cos(ωx +φ)(ω≠0)对任意x 都有f ⎝⎛⎭⎫π4+x =f ⎝⎛⎭⎫π4-x ,则f ⎝⎛⎭⎫π4等于( )A .2或0B .-2或2C .0D .-2或05.若函数y =f (x )的最小正周期为π,且图象关于点⎝⎛⎭⎫π3,0对称,则f (x )的解析式可以是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+5π6B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6C .y =2sin 2x -1D .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x -π66.已知ω>0,函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递增,则ω的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤12,54B.⎣⎡⎦⎤12,74 C.⎣⎡⎦⎤34,94 D.⎣⎡⎦⎤32,74 7.为了得到函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象,可将函数g (x )=3sin 2x +cos 2x 的图象( ) A .向左平移π3 B .向右平移π3C .向左平移π6D .向右平移π68.将函数f (x )=cos 2x 的图象向右平移π4个单位后得到函数g (x ),则g (x )具有性质( ) A .最大值为1,图象关于直线x =π2对称 B .在⎝⎛⎭⎫0,π4上单调递增,为奇函数 C .在⎝⎛⎭⎫-3π8,π8上单调递增,为偶函数 D .周期为π,图象关于点⎝⎛⎭⎫3π8,0对称9.函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻两支截直线y =2所得线段长为π2,则f ⎝⎛⎭⎫π6的值是( ) A .- 3 B.33 C. 3 D .110.将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移φ个单位,得到的图象关于原点对称,则φ的最小正值为( ) A.π6 B.π3C.5π12D.7π1211.若函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π6x +π3(-2<x <10)的图象与x 轴交于点A ,过点A 的直线l 与函数的图象交于B ,C 两点,则(OB →+OC →)·OA →=( )A .-32B .-16C .16D .3212.已知函数f (x )=sin(2x +α)在x =π12时有极大值,且f (x -β)为奇函数,则α,β的一组可能值依次为( ) A.π6,-π12 B.π6,π12C.π3,-π6D.π3,π613.函数y =12sin x +32cos x ⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的单调递增区间是________. 14.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.若y =f (x -φ)⎝⎛⎭⎫0<φ<π2是偶函数,则φ=________. 15.将函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π4(ω>0)的图象分别向左、向右各平移π4个单位长度后,所得的两个图象对称轴重合,则ω的最小值为________.16.已知函数f (x )=cos x sin 2x ,下列结论中正确的是________(填入正确结论的序号). ①y =f (x )的图象关于点(2π,0)中心对称;②y =f (x )的图象关于直线x =π对称;③f (x )的最大值为32; ④f (x )既是奇函数,又是周期函数.17.已知函数f (x )=2sin x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π6. (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数f (x )的值域.。
2018年全国高考理科数学2卷---精美解析版.docx

2018 年普通高等学校招生全国统一考试(新课标II 卷)理科数学2018.6.29本试卷 4 页, 23 小题,满分150 分.考试用时120 分钟.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.1.12i()12iA . 4 3 i B. 4 3 i C. 3 4 i D. 3 4 i555555551.【解析】12i112i 234i34i,故选 D.12i2i12i5552.已知集合A{( x, y) | x2y 23, x Z , y Z} ,则A中元素的个数为()A .9B . 8C. 5D. 42.【解析】A{(1,1), ( 1,0), (1,1), (0,1), (0,0), (0,1),(1,1), (1,0), (1, 1)} ,元素的个数为9,故选 A .3.函数f (x)e x e x的图像大致为()x 2y yA .1B .1O1x O 1xy yC.1 D .1O1x O 1xe x e xf ( x) ,即 f ( x) 为奇函数,排除 A ;由f (1) e 1D;由3.【解析】 f ( x)20 排除x ef (4)e4 e 41211)(e11f (1)排除 C,故选 B .16(ee2 )(ee)e16e e4.已知向量a, b满足a 1 , a b1,则a(2a b)()A .4B . 3C. 2D. 04.【解析】a(2a b)2a b 2 1 3 ,故选B.2ax2y 21( a0, b0) 的离心率为 3 ,则其渐近线方程为()5.双曲线b2a2A .y2x B.y3x C.y2x D.y3 2x25.【解析】离心率e c3c2 a 2b2b,渐近线方程为y 2 x ,故选A.a a 2a23 ,所以2a6.在ABC 中,cos C5, BC1, AC 5 ,则 AB()25A .4 2B .30C.29D.2 56.【解析】cosC 2 cos2C13,开始25由余弦定理得AB BC 2AC22BC ACcos4 2 ,N0, T0C故选 A .i17.为计算S11111,设计了右侧的是i100否1349921001程序框图,则在空白框中应填入()N Ni S N TA .i i11B .i i2T T输出 Si 1C.i i3结束D .i i47.【解析】依题意可知空白框中应填入i i 2 .第1次循环: N1,T 1,i 3 ;第2次循环:2N 11,T11,i5;;第50 次循环:N111,T111, i101 ,结32439924100束循环得 S11111,所以选 B.1349910028.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于 2 的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723,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()1B .1C .11A .1415D .12188.【解析】 不超过 30 的素数有: 2,3,5,7,11,13,17,19,23,29 ,共 10 个.从中选取两个不同的数, 其和等于 30的有: 7 与 23、 11与 19、 13 与 17 ,共 3 对.则所求概率为31,故选 C .C 102159.在长方体 ABCD A 1B 1C 1 D 1 中, AB BC1, AA 13 ,则异面直线 AD 1 与 DB 1 所成角的余弦值为()1B . 5C . 52A .65D .529.【解析】建立如图所示的空间直角坐标系,z则 A(1,1,0) , D 1 (1,0, 3) , D (1,0,0) , B 1 (0,1, 3)C 1,1DA 1 B所以 AD 1(0, 1, 3) , DB 1 ( 1,1, 3) ,1AD 1 DB 12 5DCBy则cosAD 1, DB 1,故选 C .AAD 1 DB 12 55x10.若 f ( x)cos x sin x 在 [a,a] 上是减函数,则 a 的最大值是()A .B .3D .2C .4410.【解析】 因为 f ( x)cos x sin x2 cos( x) 在区间 [ , 3 ,] 上是减函数, 所以 a 的最大值是44 44故选 A .11 . 已 知 f (x) 是 定 义 域 为 ( ,) 的 奇 函 数 , 满 足 f (1 x)f (1 x) . 若 f (1)2 , 则f (1) f ( 2) f (3)f (50)()A .50 B . 0C . 2D . 5011.【解析】因为 f ( x)f ( x) ,所以 f (1 x) f (x 1) ,则 f ( x1) f (x 1) , f ( x) 的最小正周期 为 T4 . 又 f (1) 2 , f (2)f ( 0) 0 , f (3)f (1)2 , f (4) f (0)0 , 所 以f (1)f ( 2)f (3)f (50) 12[ f (1) f (2) f (3)f ( 4)] f (49)f (50)f (1)f (2) 2 ,选 C .x 2y 2 1( a b312.已知 F 1, F 2 是椭圆 C :2b 20) 的左、右焦点, A 是 C 的左顶点, 点 P 在过 A 且斜率为a6的直线上,PF 1F 2 为等腰三角形,F 1F 2 P 120 ,则 C 的离心率为()2B .11 1A .2C .D .33412.【解析】如图,因为PF 1F 2 为等腰三角形, F 1 F 2 P 120 且 F 1F 2 2c ,所以 PF 1 F 2 30 ,则 P的坐标为 (2c,3c) ,故 k PA3c 3,化简得 4c a ,所以离心率e c1,故选 D .2c a6a4yPA F1 O F 2x二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.13.曲线y2ln( x1)在点 (0,0)处的切线方程为.13.【解析】y2y|x 0 2 ,则曲线 y2ln( x1)在点 (0,0)处的切线方程为 y2x.x1x 2 y5014.若x, y满足约束条件x 2 y30 ,则z x y 的最大值为.x5014.【解析】可行域为ABC 及其内部,当直线y x z 经过点B(5,4)时,z max9 .yBAC-3O5x15.已知sin cos1, cos sin0 ,则 sin().15.【解析】sin cos2sin 2 2 sin cos cos21,cos sin2cos2 2 cos sin sin 20 ,则 sin 22sin cos cos2cos22cos sin sin 20 1 1 ,即2 2 sin cos2cos sin1sin()1.216.已知圆锥的顶点为S ,母线SA, SB所成角的余弦值为7, SA与圆锥底面所成角为45,若SAB的面8积为 515 ,则该圆锥的侧面积为.16.【解析】如图所示,因为cos ASB 7ASB15S ,所以 sin,88SSAB1SA SB sin ASB15SA2 5 15 ,所以 SA4 5 .216又 SA与圆锥底面所成角为45,即SAO45 ,AO则底面圆的半径 OA210 ,圆锥的侧面积S OA SA40 2 .B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)记 S n 为等差数列 a n 的前 n 项和,已知 a 17 , S 315 .( 1)求 a n 的通项公式;( 2)求 S n ,并求 S n 的最小值.17.【解析】( 1)设等差数列a n 的公差为 d ,则 由 1 7 , S 3 3a 1 3d 15 得 d 2 ,a所以 a n7 (n 1) 22n 9,即 a n 的通项公式为 a n 2n 9 ;( 2)由( 1)知 S nn( 72n9) n 2 8n ,2因为 S n (n 4)2 16 ,所以 n4 时, S n 的最小值为 16 .18.( 12 分)下图是某地区2000 年至 2016 年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.投资额240220220209200184180 171160148140 122 129120 1006053 568035374242 4740192514202000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 年份为了预测该地区2018 年的环境基础设施投资额,建立了y 与时间变量 t 的两个线性回归模型,根据2000 年至 2016年的数据(时间变量 t 的值依次为 1,2, ,17y 30.4 13.5t ;根据 2010年至 2016)建立模型①: ?年的数据(时间变量 t 的值依次为 1,2, ,7 )建立模型②: y 99 17.5t .?( 1)分别利用这两个模型,求该地区2018 年的环境基础设施投资额的预测值;( 2)你认为哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.18.【解析】( 1)将t19代入模型①:?30.4 13.5 19 226.1(亿元),y所以根据模型①得该地区2018 年的环境基础设施投资额的预测值为226.1亿元;将 t 9 代入模型②:?99 17.59256.5 (亿元),y所以根据模型②得该地区2018 年的环境基础设施投资额的预测值为256.5亿元.( 2)模型②得到的预测值更可靠.理由如下:答案一:从折现图可以看出,2010 年至 2016 年的数据对应的点并没有紧密地均分分布在回归直线y30.413.5t的上下,2009年至2010年的环境基础设施投资额出现了明显的大幅度增加,这说明模型?①不能很好的反应环境基础设施投资额呈线性增长.而2010 年至 2016年的数据对应的点紧密的分布在回归?17.5t 的附近,这说明模型②能更好地反应环境基础设施投资额呈线性增长,所以模型②得到的直线 y 99预测值更可靠.答案二:从计算结果来看,相对于2016 年的环境基础设施投资额为220 亿元,利用模型①得到的该地区2018 年的环境基础设施投资额的预测值为226.1 亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的该地区2018 年的环境基础设施投资额的预测值为256.5亿元的增幅明显更合理,所以模型②得到的预测值更可靠.19.( 12 分)设抛物线 C : y24x的焦点为F,过F且斜率为k (k0) 的直线l 与 C 交于A, B两点,AB8 .(1)求l的方程;(2)求过点A, B且与C的准线相切的圆的方程.19.【解析】( 1)焦点F为 (1,0),则直线 l :y k( x1) ,联立方程组y k( x1),得22( 224)x 20,yy24x k x k k A令 A( x1 , y1 ), B( x2 , y2 ) ,则 x1x22k 24x1 x21.k2,- 1O F x根据抛物线的定义得AB x1x2 2 8 ,B 即 2k 24 6 ,解得k 1 (舍去 k1),k 2所以 l 的方程为y x1;( 2)设弦AB的中点为M,由( 1)知x1x2 3 ,所以M的坐标为(3,2),2则弦 AB 的垂直平分线为y x5,令所求圆的圆心为(m,5m) ,半径为 r ,2m5m12根据垂径定理得r AB221234 ,22m m由圆与准线相切得m 1221234,解得 m3或 m11 .m m则所求圆的方程为:( x 3) 2( y 2) 216 或 ( x 11) 2( y 6) 214420.( 12 分)如图,在三棱锥P ABC 中,AB BC22 ,PA PB PC AC4, O 为 AC 的中点.( 1)证明:PO平面 ABC ;( 2)若点M在棱BC上,且二面角M PA C 为30,求 PC 与平面 PAM 所成角的正弦值.P20.【解析】( 1)证明:连接OB,PA PC , O 为 AC 的中点,PO AC ,AB BC22, AC 4,AB 2BC 2AC 2,即AB BC ,OB 1AC 2 ,AOC 2又 PO23, PB 4 ,则 OB2PO 2PB 2,即 OP OB ,B MAC OB O ,PO平面 ABC ;( 2)由( 1)知OB,OC , OP两两互相垂直,z以 O 为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,P则 B(2,0,0) , C (0,2,0) , A(0,2,0) , P(0,0,2 3) ,BC ( 2,2,0), AP(0,2,23), CP(0,2,23)令 BM BC ,[ 0,1] .A OC y 则 OM OB BC(22,2,0) , AM(22,22,0) ,M令平面 PAM 的法向量为 n(x, y, z) ,Bxn AP 2 y 2 3z0,取 x3 1 ,得n ( 3 1 , 3 1 ,1)由n AM(2 2 )x ( 22) y 0易知平面 PAC 的一个法向量为m(1,0,0) ,所以 cos n, mn m3(1)3(1)3,1) 21) 2) 27 2cos302n m3(3((127解得1(舍去3),即n( 43,23,2) ,3333n CP 83因为 cos n, CP333.8,所以PC 与平面 PAM 所成角的正弦值为n CP444 321.( 12 分)已知函数 f ( x)e x ax2.( 1)若a1,证明:当 x0 时,f ( x)1;( 2)若f ( x)在(0,) 只有一个零点,求 a .21.【解析】( 1)方法 1:欲证明当x0 时, f ( x)1,即证明e x1 .x21令 g ( x)e x,则g ( x)e x (x 21)2xe x(x 1) 2 e x0,x 2x 2 1 2x2 1 2 1则 g ( x) 为增函数, g (x)g (0) 1 ,得证.方法 2:a1时, f ( x) e x x2,则 f ( x) e x2x ,令 f (x)g( x) ,则 g ( x)e x 2 ,x[0, ln 2) 时, g (x)0 , g( x) 为减函数, x(ln 2,) 时, g ( x)0 , g( x) 为增函数,所以 g( x) min g(ln 2)22ln 20,即当x0 时, f (x)0, f (x) 为增函数,所以 f ( x) f (0) 1 ,因此 a 1 , x0 时, f (x) 1.( 2)方法 1:若f ( x)在(0,) 只有一个零点,则方程e xa 只有一个实数根.x2令 h(x)e xh( x) 的图像与直线y a 只有一个公共点.x2,等价于函数y又 h ( x)x2e x2xe x x 2 e xx4x3,x(0,2) 时, h ( x)0 , h( x) 为减函数, x (2,) 时, h ( x)0 , h( x) 为增函数,所以 h( x) min h(2)e2, x0 时h(x), x时 h( x).4则 a e2) 只有一个零点.时, f ( x) 在 (0,4方法 2:若f ( x)在(0,) 只有一个零点,则方程e xax 只有一个实数根.x令 h(x)e xh(x) 的图像与直线y ax 只有一个公共点.,等价于函数 yx当直线 y ax 与曲线y h(x) 相切时,设切点为(x0, e x0) ,x0又 h ( x)xe x e x x 1 e x x0 1 e x0e x0x0 2 ,此时a h ( x0)e2 x2x 2,则 h ( x0 )x02x02.4又当 x(0,1) 时, h ( x)0 , h( x) 为减函数,yx (1, ) 时, h ( x) 0 , h(x) 为增函数,所以 h( x) min h(1) e ,且 x 0 时 h(x), x 时 h( x).根据 yh( x) 与 yax 的图像可知,O 1 2xe 2 时,函数 yh(x) 的图像与直线 yax 只有一个公共点,即f ( x) 在 (0,) 只有一个零点.a4(二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、 23 题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22. [选修 4—4:坐标系与参数方程]( 10 分)在 直 角 坐 标 系 xOy 中 , 曲 线 C 的 参 数 方 程 为x 2 cosy( 为 参 数 ) , 直 线 l 的 参 数 方 程 为4sinx 1 t cos y2 (t 为参数 )t sin( 1)求 C 和 l 的直角坐标方程;( 2)若曲线 C 截直线 l 所得线段的中点坐标为(1,2) ,求 l 的斜率.22.【解析】( 1)消去参数,得 C 的直角坐标方程为x 2 y 2 41;16消去参数 t ,得 l 的直角坐标方程为 sin x cos y sin2 cos0 ;( l 的直角坐标方程也可写成:y tan (x 1)2() 或 x 1 .)2( 2)方法 1:将 l 的参数方程:x 1 t cos x 2 y 2y 2t sin(t 为参数 ) 代入 C :164 4 1 t cos22 t sin216 ,即 1 3 cos2t24 2 cossint由韦达定理得 t 14 2cossint 23 cos 2,1依题意,曲线 C 截直线 l 所得线段的中点对应t 1t 2 0,即 2 cossin2因此 l 的斜率为 2 .方法 2:令曲线 C 与直线 l 的交点为 A( x 1 , y 1 ), B(x 2 , y 2 ) ,x 1 2 y 1 2 1416x 2 x 1x 2y 1y 2 y 1y 2则由x 10 ,其中 x 1x 2 2 y 2 2 得4 1614161得:8 0 ,0 ,得 tan 2 .x 2 2, y 1 y 2 4 .所以x 1x2y 1 y 2y 1 y 2 2 ,即 l 的斜率为 2 .24x 1 x 223. [选修 4—5:不等式选讲 ]( 10 分)设函数f (x)5x ax 2 .( 1)当 a1时,求不等式f (x)0 的解集;( 2)若 f ( x)1 ,求 a 的取值范围.23.【解析】( 1) a1时, f ( x) 5 x 1x 2 ,x 1时, f( x) 5 x1 x2 2x 4 0 ,解得2 x 1 ; 1 x 2 时, f ( x) 5x1 x2 2 0,解得 1 x 2 ; x 2 时, f ( x)5 x 1 x22x6 0 ,解得 2 x3,综上所述,当 a 1 时,不等式 f (x) 0 的解集为 [ 2,3] .( 2) f (x)5 x ax2 1,即 xa x2 4 ,又 x a x 2 x a x 2 a 2 ,所以 a 24 ,等价于 a 2 4 或 a 24 ,解得 a 的取值范围为 { a | a2 或 a6} .。
2018年高考数学理二轮复习 专项精练:高考22题 124分

12+4分项练7 数 列1.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m 等于( ) A .3 B .4 C .5 D .6答案 C解析 a m =2,a m +1=3,故d =1, 因为S m =0,故ma 1+m (m -1)2d =0,故a 1=-m -12.因为a m +a m +1=5, 故a m +a m +1=2a 1+(2m -1)d =-(m -1)+2m -1=5, 得m =5.2.(2017·湖南省衡阳市联考)已知数列{a n }为等比数列,且a 3=-4,a 7=-16,则a 5等于( ) A .8 B .-8 C .64 D .-64 答案 B解析 由等比数列的通项公式和性质可得a 7a 3=q 4,q 4=4,q 2=2,所以a 5=a 3·q 2=-4×2=-8.3.(2017届浙江省嘉兴市第一中学适应性考试)已知数列{a n }中的任意一项都为正实数,且对任意m ,n ∈N *,有a m ·a n =a m +n ,如果a 10=32,则a 1的值为( ) A .-2 B .2C. 2 D .- 2答案 C解析 令m =1,则a n +1a n =a 1,所以数列{a n }是以a 1为首项,公比为a 1的等比数列,从而a n =a n 1,因为a 10=32,所以a 1= 2.4.已知等差数列{a n }中,a 1=11,a 5=-1,则{a n }的前n 项和S n 的最大值是( ) A .15 B .20 C .26 D .30 答案 C解析 d =a 5-a 15-1=-3,所以通项公式a n =a 1+(n -1)d =-3n +14,当⎩⎪⎨⎪⎧ a n ≥0,a n +1≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧14-3n ≥0,11-3n ≤0,解得113≤n ≤143,即n =4,即前4项和最大,S 4=4×11+4×32×(-3)=26,故选C.5.(2017届河北省衡水中学押题卷)已知数列a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =2-2·(-1)n ,n ∈N *,则S 2 017的值为( )A .2 016×1 010-1B .1 009×2 017C .2 017×1 010-1D .1 009×2 016 答案 C解析 由递推公式,可得当n 为奇数时,a n +2-a n =4,数列{a n }的奇数项是首项为1,公差为4的等差数列, 当n 为偶数时,a n +2-a n =0,数列{a n }的偶数项是首项为2,公差为0的等差数列, S 2 017=(a 1+a 3+…+a 2 017)+(a 2+a 4+…+a 2 016) =1 009+12×1 009×1 008×4+1 008×2=2 017×1 010-1.6.(2017届天津市耀华中学二模)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 21=42,若记b n =2119132a a a --,则数列{b n }( )A .是等差数列但不是等比数列B .是等比数列但不是等差数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列又不是等比数列 答案 C解析 S 21=42=21(a 1+a 21)2=21(a 9+a 13)2=21×2a 112,∴a 9+a 13=4,a 11=2, ∴a 211-a 9-a 13=0, ∴b n =20=1,∴数列{b n }既是等差数列又是等比数列, 故选C.7.(2017届湖南省株洲市一模)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,2S n =a n +1-1,则S n 等于( )A .2n -1 B .2n -1C .3n -1 D.12(3n -1)答案 D解析 因为a 1=1,2S n =a n +1-1, 所以2S n -1=a n -1,n ≥2,两式相减有2S n -2S n -1=a n +1-a n ,n ≥2, 所以a n +1=3a n ,n ≥2,由2S 1=2=a 2-1得,a 2=3,所以a 2=3a 1, 则数列{a n }是首项为1,公比为3的等比数列, 所以S n =1-3n 1-3=12(3n-1),故选D.8.(2017届山西省太原市三模)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n +3) (n ∈N *)在函数 y =3×2x 的图象上,等比数列{b n }满足b n +b n +1=a n (n ∈N *),其前n 项和为T n ,则下列结论正确的是( )A .S n =2T nB .T n =2b n +1C .T n >a nD .T n <b n +1 答案 D解析 由题意可得,S n +3=3×2n ,S n =3×2n -3,由等比数列前n 项和的特点可得数列{a n }是首项为3,公比为2的等比数列,数列的通项公式a n =3×2n -1,设b n =b 1q n -1,则b 1q n -1+b 1q n =3×2n -1,解得b 1=1,q =2,所以数列{b n }的通项公式b n =2n -1,由等比数列求和公式得T n =2n -1,考查所给的选项, S n =3T n ,T n =2b n -1,T n <a n ,T n <b n +1, 所以A ,B ,C 错误. 故选D.9.(2017届湖南省常德市一模)《张邱建算经》是中国古代数学史上的杰作,该书中有首古民谣记载了一数列问题:“南山一棵竹,竹尾风割断,剩下三十节,一节一个圈.头节高五寸①,头圈一尺三②.逐节多三分③,逐圈少分三④.一蚁往上爬,遇圈则绕圈.爬到竹子顶,行程是多远?”(注释:①第一节的高度为0.5尺;②第一圈的周长为1.3尺;③每节比其下面的一节多0.03尺;④每圈周长比其下面的一圈少0.013尺) 问:此民谣提出的问题的答案是( )A .72.705尺B .61.395尺C .61.905尺D .73.995尺 答案 B解析 因为每竹节间的长相差0.03尺,设从地面往上,每节竹长为a 1,a 2,a 3,…,a 30,所以{a n }是以a 1=0.5为首项,以d 1=0.03为公差的等差数列, 由题意知竹节圈长,上一圈比下一圈少0.013尺, 设从地面往上,每节圈长为b 1,b 2,b 3,…,b 30,由{b n }是以b 1=1.3为首项,d =-0.013为公差的等差数列, 所以一蚂蚁往上爬,遇圈则绕圈,爬到竹子项,行程是 S 30=⎝⎛⎭⎫30×0.5+30×292×0.03+⎝⎛⎭⎫30×1.3+30×292×(-0.013)=61.395, 故选B.10.(2017·湖北省襄阳四中适应性考试)若数列{a n },{b n }的通项公式分别为a n =(-1)n +2 016·a ,b n =2+(-1)n+2 017n,且a n <b n 对任意n ∈N *恒成立,则实数a 的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫-1,12 B .[-1,1) C .[-2,1) D.⎣⎡⎭⎫-2,32 答案 D解析 a n <b n ,可得(-1)n +2 016·a <2+(-1)n+2 017n,若n 是偶数,不等式等价于a <2-1n恒成立,可得a <2-12=32,若n 是奇数,不等式等价于-a <2+1n ,即-a ≤2,a ≥-2,所以-2≤a <32.综上可得实数a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-2,32,故选D. 11.(2017届吉林省吉林大学附属中学模拟)公差不为零的等差数列{a n }的首项为1,且a 2,a 5,a 14依次构成等比数列,则对一切正整数n ,1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1的值为( )A.12B.35 C.49 D.512 答案 C解析 设公差为d ,∵a 2,a 5,a 14构成等比数列, ∴a 25=a 2·a 14,即(1+4d )2=(1+d )·(1+13d ), 化简得d 2-2d =0,∵公差不为0,∴公差d =2.∴数列{a n }的通项公式为a n =a 1+(n -1)d =1+(n -1)×2=2n -1, 1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1 =11×3+13×5+…+1(2n -1)(2n +1)=12⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1-13+⎝⎛⎭⎫13-15+…+⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1 =12⎝⎛⎭⎫1-12n +1<12. 据此可排除A ,B 选项;方程12⎝⎛⎭⎫1-12n +1=512没有正整数解,当n =4时,12⎝⎛⎭⎫1-12n +1=49.故选C.12.(2017·武汉调研)已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=13,若a n (a n -1+2a n +1)=3a n -1·a n +1 (n ≥2,n ∈N *),则数列{a n }的通项a n 等于( ) A.12n -1 B.12n -1 C.13n -1 D.12n -1+1答案 B解析 ∵a n ·a n -1+2a n ·a n +1=3a n -1·a n +1, ∴1a n +1+2a n -1=3a n ,1a n +1-1a n =2⎝⎛⎭⎫1a n -1a n -1, 则1a n +1-1a n 1a n -1a n -1=2, 数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n +1-1a n 是首项为2,公比为2的等比数列, 1a n +1-1a n=2×2n -1=2n , 利用叠加法,1a 1+⎝⎛⎭⎫1a 2-1a 1+⎝⎛⎭⎫1a 3-1a 2+…+⎝⎛⎭⎫1a n -1a n -1=1+2+22+…+2n -1,n ≥2, 1a n =2n-12-1=2n -1,n ≥2,当n =1时,1a 1=1=21-1,∴1a n =2n -1,则a n =12n -1.故选B.13.(2017届湖南省长沙市雅礼中学模拟)中国历法推测遵循以测为辅、以算为主的原则.例如《周髀算经》和《易经》里对二十四节气的晷影长的记录中,冬至和夏至的晷影长是实测得到的,其他节气的晷影长则是按照等差数列的规律计算得出的.下表为《周髀算经》对二十四节气晷影长的记录,其中115.146寸表示115寸146分(1寸=10分).已知《易经》中记录的冬至晷影长为130.0寸,夏至晷影长为14.8寸,那么《易经》中所记录的惊蛰的晷影长应为________寸. 答案 82解析 由题设等差数列的首项a 1=130,a 13=14.8,则公差d =a 1-a 131-13=-9.6,所以a 6=a 1+5d =130-9.6×5=82.14.若数列{}a n 是正项数列,且a 1+a 2+…+a n =n 2+3n ,则a 12+a 23+…+a nn +1=________. 答案 2n 2+6n解析 由a 1+a 2+…+a n =n 2+3n ,得a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)2+3(n -1),n ≥2,两式相减,可得a n =2n +2,n ≥2,当n =1时也成立.则a n =(2n +2)2,有a nn +1=(2n +2)2n +1=4n +4,其前n 项和a 12+a 23+…+a nn +1=4[2+3+4+…+(n +1)]=4×n (n +3)2=2n 2+6n .15.(2017届四川省南充市三诊)已知数列{a n }满足a n +1=3a n +2,若首项a 1=2,则数列{a n }的前n 项和S n =____________. 答案 3n +1-32-n解析 因为a n +1+1=3(a n +1),所以a n +1+1a n +1=3,所以数列{a n +1}是首项为3,公比为3的等比数列,a n +1=3·3n -1=3n ,可得a n =3n -1,那么数列{a n }的前n 项和分为:{3n}的前n 项和3(1-3n )1-3=3n +1-32,数列{1}的前n 项和n ,所以S n =3n +1-32-n .16.(2017届陕西省西安市铁一中学模拟)数列{a n }满足a 1=43,a n +1=a 2n -a n +1 (n ∈N *),则1a 1+1a 2+…+1a 2 017的整数部分是________. 答案 2解析 因为a 1=43,a n +1=a 2n -a n +1 (n ∈N *), 所以a n +1-a n =(a n -1)2>0⇒a n +1>a n ,数列{a n }单调递增, 所以a n +1-1=a n (a n -1)>0, 所以1a n +1-1=1a n (a n -1)=1a n -1-1a n ,所以1a n =1a n -1-1a n +1-1,所以S n =1a 1+1a 2+…+1a n=⎝⎛⎭⎫1a 1-1-1a 2-1+⎝⎛⎭⎫1a 2-1-1a 3-1+…+⎝⎛⎭⎫1a n -1-1a n +1-1=1a 1-1-1a n +1-1, 所以m =S 2 017=3-1a 2 018-1,因为a 1=43,所以a 2=⎝⎛⎭⎫432-43+1=139, a 3=⎝⎛⎭⎫1392-139+1=13381, a 4=⎝⎛⎭⎫133812-13381+1>2,…,所以a2 018>a2 017>a2 016>…>a4>2,所以a2 018-1>1,所以0<1a2 018-1<1,所以2<3-1a2 018-1<3,因此m的整数部分是2.。
2018年高考数学(理科)全国Ⅱ卷(精校版)

2018年高考数学(理科)全国Ⅱ卷(精校版)一、选择题: 1.[2018全国Ⅱ理1]12i=12i+-( ) A.43-i 55- B.43-i 55+C.34-i 55-D.34-i 55+【答案:D 】2.[2018全国Ⅱ理2]已知集合22{(,)3,,}A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,则A 中元素的个数为( )A.9B.8C.5D.4【答案:A 】3.[2018全国Ⅱ理3]函数2()x x e e f x x --=的图像大致为( )A. B. C. D.【答案:B 】4.[2018全国Ⅱ理4]已知向量满足,a b ,1,1,a a b =⋅=-则(2)a a b ⋅-=( )A.4B.3C.2D.0【答案:B 】5.[2018全国Ⅱ理5]双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>则其渐近线方程为( )A.y =B.y =C.y =D.y = 【答案:A 】6.[2018全国Ⅱ理6]在ABC ∆中,cos1,52C BC AC ===,则AB =( )A.D.【答案:A 】7.[2018全国Ⅱ理7]为计算11111123499100S =-+-+⋅⋅⋅+-,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应输入( )A.1i i =+B.2i i =+C.3i i =+D.4i i =+【答案:B 】8.[2018全国Ⅱ理8]我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中去取得了世界领先的成果,哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.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.112B.114C.115D.118【答案:C 】9.[2018全国Ⅱ理9]在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,1AA =1AD 与1DB 所成交的余弦值为( )A.15【答案:C 】10.[2018全国Ⅱ理10]若()cos sin f x x x =-在[,]a a -是减函数,则a 的最大值是( )A.4πB.2πC.34πD.π【答案:A 】11.[2018全国Ⅱ理11]已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+,若(1)2f =,则(1)(2)(3(50)f f f f +++⋅⋅⋅+=)( ) A.50-B.0C.2D.50【答案:C 】12.[2018全国Ⅱ理12]已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A12PF F ∆为等腰三角形,12120F F P ∠=,则C 的离心率( )A.23B.12C.13D.14【答案:D 】二、填空题:13.[2018全国Ⅱ理13]曲线2ln(1)y x =+在点(0,0)处的切线方程为 . 【答案:20x y -=】14.[2018全国Ⅱ理14]若,x y 满足的约束条件250,230,50.x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,则z x y =+的最大值为 . 【答案:9】15.[2018全国Ⅱ理15]已知sin cos a αβ+=,cos sin 0αβ-=,则sin()αβ+= .【答案:12-】16.[2018全国Ⅱ理16]已知圆锥的顶点为S ,母线,SA SB 所成角的余弦值为78,SA 与圆锥底面所成角为45,若SAB ∆的面积为,则该圆锥的侧面积为 .【答案:】三、解答题: (一)必考题:17.[2018全国Ⅱ理17]记n S 为等差数列}n a 的前n 项和,已知137,15a S =-=-. (1)求{}n a 的通项公式; (2)求n S ,并求n S 的最小值.【答案】:(1)29n a n =-;(2)28n S n n =-,最小值为16-.18.[2018全国Ⅱ理18]下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的直线图.为了预测该地区2018年的环境基础设施投资源,建立了y 与时间变量t 的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,…,17)建立模型①:30.413.5y t =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,…,7)建立模型②:9917.5y t =+(1)分析利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值; (2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由. 【答案】:(1)①226.1亿元;②256.5亿元. (2)②更可靠.19.[2018全国Ⅱ理19]设抛物线2:4C y x =的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于,A B 两点,8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点,A B 且与C 的准线相切的圆的方程.【答案】:(1)10x y --=;(2)22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.20.[2018全国Ⅱ理20]如图,在三棱锥中P ABC -,AB BC ==,4PA PB PC AC ====,O 为AC 中点.(1)证明:PO ⊥平面ABC ;(2)若点M 在棱BC 上,且二面角M PA C --为30,求PC 与平面PAM 所成角的正弦值.【答案】:(1)略;(2.21.[2018全国Ⅱ理21]已知函数2()x f x e ax =-. (1)若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥; (2)若()f x 在(0,)+∞只有一个零点,求a .【答案】:(1)略;(2)24e .(二)选考题:22.【选修4-4:坐标系与参数方程】[2018全国Ⅱ理22]在直角坐标系中xOy ,曲线C 的参数方程为2cos 4sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),直线l 的参数方程为1cos 2sin x t y t αα=+⎧⎨=+⎩(t 为参数).(1)求C 和l 的直角坐标方程;(2)若曲线C 截直线l 所得线段的中点坐标为(1,2),求l 的斜率.【答案】:(1)22:1416x y C +=,:l 当2πα=时,1x =.当2πα≠时,20(tan )kx y k k α--+==;(2)2k =-.23.【选修4-5:不等式选讲】[2018全国Ⅱ理23]设函数()52f x x a x =-+--. (1)当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集; (2)若()1f x ≤,求a 的取值范围.。
2018年高考数学理二轮复习 专项精练:高考22题 124分

12+4分项练3 函数的图象与性质1.已知定义在R 上的函数f (x )=2|x-m |-1(m 为实数)为偶函数,记a =f (log 0.53),b =f (log 25),c =f (2m ),则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a <b <c B .c <a <b C .a <c <b D .c <b <a 答案 B解析 由函数f (x )=2|x-m |-1为偶函数,得m =0,∴f (x )=2|x |-1,当x >0时,f (x )为增函数,log 0.53=-log 23,∴log 25>|-log 23|>0, ∴b =f (log 25)>a =f (log 0.53)>c =f (2m )=f (0), 故选B.2.(2017届安徽省巢湖市柘皋中学模拟)下列函数中,与函数y =x 3的单调性和奇偶性一致的函数是( ) A .y =xB .y =tan xC .y =x +1xD .y =e x -e -x答案 D解析 函数y =x 3既是奇函数也是R 上的增函数,对照各选项:y =x 为非奇非偶函数,排除A ;y =tan x 为奇函数,但不是R 上的增函数,排除B ;y =x +1x 为奇函数,但不是R 上的增函数,排除C ;y =e x -e -x 为奇函数,且是R 上的增函数,故选D.3.(2017届河北省唐山市模拟)函数f (x )=e x +1x (e x -1)(其中e 为自然对数的底数)的图象大致为( )答案 A解析 f (-x )=e -x +1(-x )(e -x -1)=e x +1(-x )(1-e x )=e x +1x (e x -1)=f (x ), 所以f (x )为偶函数,图象关于y 轴对称, 又当x →+∞时,f (x )→0,故选A.4.已知定义域为R 的奇函数f (x )满足f (3-x )+f (x )=0,且当x ∈⎝⎛⎭⎫-32,0时,f (x )=log 2(2x +7),则f (2 017)等于( ) A .-2B .log 23C .3D .-log 25 答案 D解析 因为奇函数f (x )满足f (3-x )+f (x )=0, 所以f (x )=-f (3-x )=f (x -3),即周期为3, 所以f (2 017)=f (1)=-f (-1)=-log 25,故选D.5.(2017·天津市第一中学月考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-|x +1|,x <1,x 2-4x +2,x ≥1,则函数g (x )=2|x |f (x )-2的零点个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案 B解析 画出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-|x +1|,x <1,x 2-4x +2,x ≥1的图象如图,由g (x )=2|x |f (x )-2=0可得f (x )=22|x |,则问题化为函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-|x +1|,x <1,x 2-4x +2,x ≥1与函数y =22|x |=21-|x |的图象的交点的个数问题.结合图象可以看出两函数图象的交点只有两个,故选B.6.(2017届浙江省嘉兴一中适应性考试)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形; ④存在实数a ,b ,使得函数y =f (x )的图象不是中心对称图形. A .①③ B .②③ C .①④ D .③④ 答案 A解析 考虑y =x |x |,函数f (x )=(x -a )|x -a |+b 的图象是由它平移得到的,因此,其单调性和对称性不变.7.(2017届河南省息县第一高级中学适应性考试)若函数f (x )=t e x -t -2e x -1·ln 1+x 1-x +x 2+1是偶函数,则实数t 等于( ) A .-2 B .2C .1D .-1答案 D解析 由⎩⎪⎨⎪⎧1+x 1-x >0,e x -1≠0知定义域为(-1,0)∪(0,1), 令g (x )=ln 1+x 1-x ,h (x )=t e x -t -2e x -1,则g (-x )=ln 1-x 1+x =-ln 1+x1-x =-g (x ),∴g (x )=ln1+x1-x 是奇函数, 则h (x )=t e x -t -2e x -1=t -2e x -1是奇函数,由h (x )+h (-x )=0,即t -2e x -1+t -2e -x -1=0,整理得2t -2e x -1-2e x1-e x=0,解得t =-1,故选D.8.(2017届江西省重点中学联考)已知函数f (x )=x 3+1,g (x )=2(log 2x )2-2log 2x +t -4,若函数F (x )=f (g (x ))-1在区间[1,22]上恰有两个不同的零点,则实数t 的取值范围为( ) A.⎣⎡⎦⎤52,4 B.⎣⎡⎭⎫52,92 C.⎣⎡⎭⎫4,92 D.⎣⎡⎦⎤4,92 答案 C解析 设u =g (x ),则F (x )=f (u )-1=0,即f (u )-1=0,则u =0,所以问题转化为g (x )=0在区间[1,22]上恰有两个不同的根,即2(log 2x )2-2log 2x +t -4=0在区间[1,22]上恰有两个不同的根,设v =log 2x ,则v ∈⎣⎡⎦⎤0,32,则问题转化为2v 2-2v +t -4=0在区间⎣⎡⎦⎤0,32上有两个不同的根,结合二次函数图象可知,应满足⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4-8(t -4)>0,t -4≥0,2×94-2×32+t -4≥0.解得4≤t <92,故选C.9.(2017届福建省宁德市质量检查)已知函数f (x )是定义域为R 的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=log 2(x +1)+2x -a ,则满足f (x 2-3x -1)+9<0的实数x 的取值范围是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1) D .(1,2)答案 D解析 因为f (0)=log 2(0+1)+20-a =0,所以a =1. 由题意可知,当x <0时,f (x )=-log 2(-x +1)-2-x +1.又分析知f (x )在R 上单调递增, 所以若f (x )+9<0,则f (x )<-9=f (-3), 所以x <-3.又因为f (x 2-3x -1)+9<0, 所以x 2-3x -1<-3,解得1<x <2.故选D.10.已知函数f (x )=e x 2-ae x ,对于任意的x 1,x 2∈[1,2],且x 1≠x 2,[|f (x 1)|-|f (x 2)|](x 1-x 2)>0恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤-e 24,e 24 B.⎣⎡⎦⎤-e 22,e 22 C.⎣⎡⎦⎤-e 23,e23 D .[-e 2,e 2] 答案 B解析 设任意的x 1,x 2∈[1,2],且x 1<x 2,由[|f (x 1)|-|f (x 2)|](x 1-x 2)>0,则函数y =|f (x )|为增函数,当a ≥0,f (x )在[1,2]上是增函数,则f (1)≥0,解得0≤a ≤e 22,当a <0时,|f (x )|=f (x ),令e x 2=-ae x ,解得x =ln -2a ,对勾函数的单调递增区间为[ln -2a ,+∞),故ln -2a ≤1,解得-e 22≤a <0,综上可知,a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤-e 22,e 22,故选B.11.(2017·湖北省武汉市调研)已知函数f (x )=e x +a ·e -x +2(a ∈R ,e 为自然对数的底数),若g (x )=f (x )与y =f (f (x ))的值域相同,则a 的取值范围是( ) A .a <0B .a ≤-1C .0<a ≤4D .a <0或0<a ≤4 答案 A解析 方法一 排除法:当a =1时,令e x =t >0,f (t )=t +1t +2≥4,当且仅当t =1时“=”成立,值域为[4,+∞),f (f (t ))在[4,+∞)上为增函数,值域为⎣⎡⎭⎫254,+∞,不合题意舍去,排除C 和D ;当a =-12时,f (x )=t -12t +2,f ′(x )=1+12t 2>0,函数在(0,+∞)上单调递增,值域为R ,f (f (x ))的值域也为R ,符合题意,排除B ,故选A. 方法二 当a <0时,令t =e x >0,f (t )=t +at+2,f ′(t )=1-a t 2=t 2-at2>0,f (x )的值域为R ,y =f (f (x ))的值域也是R ,符合题意,故选A.12.(2017届河北省衡水中学押题卷)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +2)=2f (x ),且当x ∈[2,4]时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+4x ,2≤x ≤3,x 2+2x ,3<x ≤4,g (x )=ax +1,对∀x 1∈[-2,0],∃x 2∈[-2,1],使得g (x 2)=f (x 1),则实数a 的取值范围为( ) A.⎝⎛⎭⎫-∞,-18∪⎣⎡⎭⎫18,+∞ B.⎣⎡⎭⎫-14,0∪⎝⎛⎦⎤0,18 C .(0,8]D.⎝⎛⎦⎤-∞,-14∪⎣⎡⎭⎫18,+∞ 答案 D解析 由题知问题等价于函数f (x )在[-2,0]上的值域是函数g (x )在[-2,1]上的值域的子集.当x ∈[2,4]时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-(x -2)2+4,2≤x ≤3,x +2x ,3<x ≤4,由二次函数及对勾函数的图象及性质,得f (x )∈⎣⎡⎦⎤3,92,由f (x +2)=2f (x ),可得f (x )=12f (x +2)=14f (x +4),当x ∈[-2,0]时,x +4∈[2,4].则f (x )在[-2,0]上的值域为⎣⎡⎦⎤34,98.当a >0时,g (x )∈[-2a +1,a +1],则有⎩⎨⎧-2a +1≤34,a +1≥98,解得a ≥18;当a =0时,g (x )=1,不符合题意;当a <0时,g (x )∈[a +1,-2a +1],则有⎩⎨⎧a +1≤34,-2a +1≥98,解得a ≤-14.综上所述,可得a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,-14∪⎣⎡⎭⎫18,+∞.故选D.13.(2017·湛江二模)函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x -2的定义域是____________.答案 (-∞,-1]解析 由⎝⎛⎭⎫12x -2≥0,得2-x≥2,即-x ≥1,x ≤-1, 所以函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x -2的定义域是(-∞,-1].14.(2017届湖南省株洲市一模)某市家庭煤气的使用量x (m 3)和煤气费f (x )(元)满足关系f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧C ,0<x ≤A ,C +B (x -A ),x >A ,已知某家庭今年前三个月的煤气费如下表:若四月份该家庭使用了 答案 11.5解析 由题设可得x =C =4≤A ,且⎩⎪⎨⎪⎧4+(25-A )B =14,4+(35-A )B =19⇒⎩⎪⎨⎪⎧A =5,B =12,故f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4,0<x ≤5,4+12(x -5),x >5,则f (20)=4+12(20-5)=11.5.15.已知函数f (x )=2x ,g (x )=x 2+ax (其中a ∈R ).对于不相等的实数x 1,x 2,设m =f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2,n =g (x 1)-g (x 2)x 1-x 2.现有如下命题:①对于任意不相等的实数x 1,x 2,都有m >0;②对于任意的a 及任意不相等的实数x 1,x 2,都有n >0; ③对于任意的a ,存在不相等的实数x 1,x 2,使得m =n ; ④对于任意的a ,存在不相等的实数x 1,x 2,使得m =-n . 其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号) 答案 ①④解析 ①中,由于指数函数为单调递增函数,所以m =f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0成立,①正确;②中,由二次函数的单调性可知g (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,-a 2上单调递减,在⎝⎛⎭⎫-a 2,+∞上单调递增, 所以n =g (x 1)-g (x 2)x 1-x 2>0不一定成立,②不正确;③中,由m =n ,可得f (x 1)-f (x 2)=g (x 1)-g (x 2), 即为g (x 1)-f (x 1)=g (x 2)-f (x 2),设h (x )=x 2+ax -2x ⇒h ′(x )=2x +a -2x ln 2,当直线2x +a 与曲线2x ln 2相切或相离时,h ′(x )≤0,h (x )单调递减,对于此时的a ,不存在不相等的实数x 1,x 2,使得m =n ,③不正确; ④中,由于m =-n ,可得f (x 1)-f (x 2)=-[g (x 1)-g (x 2)], 即为g (x 1)+f (x 1)=g (x 2)+f (x 2),设t (x )=x 2+ax +2x ⇒t ′(x )=2x +a +2x ln 2,对于任意的a ,t ′(x )不恒大于0或小于0,存在不相等的实数x 1,x 2,使得m =-n ,④正确.故填①④.16.(2017·甘肃省西北师范大学附属中学诊断)若函数f (x )对定义域内的任意x 1,x 2,当f (x 1)=f (x 2)时,总有x 1=x 2,则称函数f (x )为单纯函数,例如函数f (x )=x 是单纯函数,但函数f (x )=x 2不是单纯函数,下列命题:①函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x ≥2,x -1,x <2是单纯函数;②当a >-2时,函数f (x )=x 2+ax +1x 在(0,+∞)上是单纯函数;③若函数f (x )为其定义域内的单纯函数,x 1≠x 2,则f (x 1)≠f (x 2);④若函数f (x )是单纯函数且在其定义域内可导,则在其定义域内一定存在x 0使其导数f ′(x 0)=0,其中正确的命题为________.(填上所有正确命题的序号) 答案 ①③解析 由题设中提供的“单纯函数”的定义可知:当函数是单调函数时,该函数必为单纯函数.因为当x ≥2时,f (x )=log 2x 单调,当x <2时,f (x )=x -1单调,结合f (x )的图象可知f (x )是单纯函数,故命题①正确;对于命题②,由于f (x )=x +1x +a 不单调,故不是单纯函数,故命题②错误;此命题是单纯函数定义的逆否命题,故当x 1≠x 2时,f (x 1)≠f (x 2),即命题③正确;对于命题④,例如,f (x )=x 是单纯函数,但在定义域内不存在x 0使f ′(x 0)=0,故④错误,答案为①③.。
【全国通用-2018高考推荐】最新高考总复习数学(理)二轮复习模拟试题及答案解析一

2018年高考数学二模试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.已知集合,B={y|y=2x+1,x∈R},则∁R(A∩B)=()A.(﹣∞,1] B.(﹣∞,1)C.(0,1] D.[0,1]2.若复数z满足(2+i)z=1+2i(i是虚数单位),则z的共轭复数所对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.已知A,B,C为不共线的三点,则“”是“△ABC是钝角三角形”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4.一个算法的程序框图如图所示,该程序输出的结果为()A.B.C.D.5.不等式|x﹣1|+|x+2|≤4的解集是()A.B.C.D.6.设x,y满足约束条件,若目标函数的最大值为2,则的图象向右平移后的表达式为()A.B. C.y=sin2x D.7.x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,则函数f(x)=x﹣[x]在R上为()A.增函数B.周期函数 C.奇函数D.偶函数8.已知棱长为的正方体的俯视图是一个面积为2的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能等于()A.B.2 C.D.9.已知点F是双曲线的右焦点,点E是该双曲线的左顶点,过F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若∠AEB是钝角,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A. B.C.(2,+∞)D.10.已知函数,若|f(x)|≥2ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0] B.[﹣2,1] C.[﹣2,0] D.[﹣1,0]二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.已知x、y的取值如下表:x 2 3 4 5y 2.2 3.8 5.5 6.5从散点图分析,y与x线性相关,且回归方程为,则为.12.若在区间[﹣5,5]内任取一个实数a,则使直线x+y+a=0与圆(x﹣1)2+(y+2)2=2有公共点的概率为.13.展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于.14.设为单位向量,非零向量,若的夹角为,则的最大值等于.15.设抛物线C:y2=2x的焦点为F,直线l过F与C交于A,B两点,若|AF|=3|BF|,则l的方程为.三、解答题:本大题共6小题,共75分.把解答写在答题卡中.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,,且.(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积并判断△ABC的形状.17.盒子里装有大小相同的8个球,其中3个1号球,3个2号球,2个3号球.(Ⅰ)若第一次从盒子中任取一个球,放回后第二次再任取一个球,求第一次与第二次取到球的号码和是5的概率;(Ⅱ)若从盒子中一次取出2个球,记取到球的号码和为随机变量X,求X的分布列及期望.18.已知数列{a n}是各项均为正数的等差数列,首项a1=1,其前n项和为S n,数列{b n}是等比数列,首项b1=2,且b2S2=16,b3S3=72.(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c1=1,c2k=a2k﹣1,c2k+1=a2k+kb k,其中k=1,2,3…,求数列{c n}的前2n+1项和T2n+1.19.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=1,AA1=2,M是AB1上的动点,且AM=λAB1,N是CC1的中点.(Ⅰ)若,求证:MN⊥AA1;(Ⅱ)若直线MN与平面ABN所成角的大小为,试求λ的值.20.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好经过抛物线的准线,且经过点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线l的方程为x=﹣4.AB是经过椭圆左焦点F的任一弦,设直线AB与直线l 相交于点M,记PA,PB,PM的斜率分别为k1,k2,k3.试探索k1,k2,k3之间有怎样的关系式?给出证明过程.21.已知函数,g(x)=(1+a)x,(a∈R).(Ⅰ)设h(x)=f(x)﹣g(x),求h(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x>0,总有f(x)≥g(x)成立.(1)求a的取值范围;(2)证明:对于任意的正整数m,n,不等式恒成立.参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.已知集合,B={y|y=2x+1,x∈R},则∁R(A∩B)=()A.(﹣∞,1] B.(﹣∞,1)C.(0,1] D.[0,1]考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:求出A中不等式的解集确定出A,求出B中y的范围确定出B,求出A与B的解集,进而确定交集的补角即可.解答:解:由A中不等式变形得:x(x﹣1)≥0,且x﹣1≠0,解得:x≤0或x>1,即A=(﹣∞,0]∪(1,+∞),由B中y=2x+1>1,即B=(1,+∞),∴A∩B=(1,+∞),则∁R(A∩B)=(﹣∞,1],故选:A.点评:此题考查了交、并、补角的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.2.若复数z满足(2+i)z=1+2i(i是虚数单位),则z的共轭复数所对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:直接利用复数代数形式的乘除运算化简,求得后得答案.解答:解:由(2+i)z=1+2i,得,∴,则z的共轭复数所对应的点的坐标为(),位于第四象限.故选:D.点评:本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.3.已知A,B,C为不共线的三点,则“”是“△ABC是钝角三角形”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:简易逻辑.分析:从两个方向判断:一个是看能否得到△ABC为钝角三角形,另一个看△ABC为钝角三角形能否得到,这样即可判断出“”是“△ABC是钝角三角形”的什么条件.解答:解:如图,(1)若,则cos>0;∴∠A>90°,即△ABC是钝角三角形;(2)若△ABC为钝角三角形,则∠A不一定为钝角;∴不一定得到;∴是△ABC为钝角三角形的充分不必要条件.故选A.点评:考查数量积的计算公式,向量夹角的概念及范围,以及钝角三角形的概念,充分条件、必要条件、充分不必要条件的概念.4.一个算法的程序框图如图所示,该程序输出的结果为()A.B.C.D.考点:程序框图.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的S,i的值,当i=10时,不满足条件i≤9,退出循环,输出S的值,由裂项法求和即可得解.解答:解:模拟执行程序框图,可得i=1,S=0满足条件i≤9,S=,i=2满足条件i≤9,S=+,i=3…满足条件i≤9,S=++…+,i=10不满足条件i≤9,退出循环,输出S的值.由于S=++…+=(1﹣+﹣+﹣…+﹣)=×(1+)=.故选:A.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,用裂项法求数列的和,综合性较强,属于基本知识的考查.5.不等式|x﹣1|+|x+2|≤4的解集是()A.B.C.D.考点:绝对值不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:令f(x)=|x﹣1|+|x+2|,通过零点分区间的方法,对x的范围的讨论去掉绝对值符号,转化为分段函数,再解即可.解答:解:令f(x)=|x﹣1|+|x+2|,则f(x)=,∴当x≤﹣2时,|x+2|+|x﹣1|≤4⇔﹣2x﹣1≤4,∴﹣≤x≤﹣2;当﹣2<x<1时,有3≤4恒成立,当x≥1时,|x+2|+|x﹣1|≤4⇔2x+1≤4,∴1≤x≤.综上所述,不等式|x+2|+|x﹣1|≤4的解集为[﹣,].故选B.点评:本题考查绝对值不等式的解法,可以通过对x的范围的讨论去掉绝对值符号,转化为分段函数解决,也可以利用绝对值的几何意义解决,考查转化思想与运算能力,属于中档题.6.设x,y满足约束条件,若目标函数的最大值为2,则的图象向右平移后的表达式为()A.B. C.y=sin2x D.考点:简单线性规划;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质;不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识求出m的值,利用三角函数的图象关系进行平移即可.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图,∵m>0,∴平移直线,则由图象知,直线经过点B时,直线截距最大,此时z最大为2,由,解得,即B(1,1),则1+=2,解得m=2,则=sin(2x+),则的图象向右平移后,得到y=sin[2(x﹣)+]=sin2x,故选:C.点评:本题主要考查三角函数解析式的求解以及线性规划的应用,根据条件求出m的取值是解决本题的关键.7.x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,则函数f(x)=x﹣[x]在R上为()A.增函数B.周期函数 C.奇函数D.偶函数考点:函数的周期性.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:可判断f(x+1)=(x+1)﹣[x+1]=x﹣[x]=f(x);从而说明周期是1即可.解答:解:由题意,f(x+1)=(x+1)﹣[x+1]=(x+1)﹣([x]+1)=x﹣[x]=f(x);故函数f(x)=x﹣[x]在R上为周期为1的周期函数,故选B.点评:本题考查了函数的周期性的判断,属于基础题.8.已知棱长为的正方体的俯视图是一个面积为2的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能等于()A.B.2 C.D.考点:简单空间图形的三视图.专题:数形结合法;空间位置关系与距离.分析:根据题意,画出图形,求出该正方体的正视图面积的取值范围,定义ABCD选项判断即可.解答:解:根据题意,得;水平放置的正方体,如图所示;当正视图为正方形时,其面积最小=2;当正视图为对角面时,其面积最大为×=2.∴满足棱长为的正方体的正视图面积的范围为[2,2].∴B、C、D都有可能,A中﹣1<2,∴A不可能.故选:A.点评:本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,也考查了空间想象能力的应用问题,是基础题目.9.已知点F是双曲线的右焦点,点E是该双曲线的左顶点,过F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若∠AEB是钝角,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A. B.C.(2,+∞)D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用双曲线的对称性及∠AEB是钝角,得到AF>EF,求出AF,CF得到关于a,b,c的不等式,求出离心率的范围.解答:解:∵双曲线关于x轴对称,且直线AB垂直x轴∴∠AEF=∠BEF∵∠AEB是钝角,∴AF>EF∵F为右焦点,过F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,∴AF=,∵EF=a+c∴>a+c,即c2﹣ac﹣2a2>0解得>2或<﹣1双曲线的离心率的范围是(2,+∞)故选:C.点评:本题考查双曲线的对称性、考查双曲线的三参数关系:c2=a2+b2、考查双曲线的离心率问题就是研究三参数a,b,c的关系.10.已知函数,若|f(x)|≥2ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0] B.[﹣2,1] C.[﹣2,0] D.[﹣1,0]考点:分段函数的应用.专题:函数的性质及应用.分析:作出函数f(x)和y=ax的图象,将方程问题转化为两个函数的交点个数问题,利用数形结合进行求解即可.解答:解:作出函数y=|f(x)|的图象如图:若a>0,则|f(x)|≥2ax,若a=0,则|f(x)|≥2ax,成立,若a<0,则|f(x)|≥2ax,成立,综上a≤0,故选:A.点评:本题主要考查函数与方程的应用,利用分段函数作出函数的图象,利用数形结合是解决本题的关键.二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.已知x、y的取值如下表:x 2 3 4 5y 2.2 3.8 5.5 6.5从散点图分析,y与x线性相关,且回归方程为,则为﹣0.61 .考点:线性回归方程.专题:应用题.分析:本题考查回归直线方程的求法.依据所给条件可以求得、,因为点(,)满足回归直线的方程,所以将点的坐标代入即可得到a的值.解答:解:依题意可得,==3.5,==4.5,则a=﹣1.46=4.5﹣1.46×3.5=﹣0.61.故答案为:﹣0.61.点评:回归分析部分作为新课改新加内容,在高考中一直受到重视,从山东考题看,一般以选择题或填空题出现.本题给出了线性回归直线方程考查的常见题型,体现了回归直线方程与样本中心点的关联.12.若在区间[﹣5,5]内任取一个实数a,则使直线x+y+a=0与圆(x﹣1)2+(y+2)2=2有公共点的概率为.考点:几何概型.专题:计算题;概率与统计.分析:利用圆心到直线的距离小于等于半径可得到直线与圆有公共点,可求出满足条件的a,最后根据几何概型的概率公式可求出所求.解答:解:∵直线x+y+a=0与圆(x﹣1)2+(y+2)2=2有公共点,∴≤,解得﹣1≤a≤3,∴在区间[﹣5,5]内任取一个实数a,使直线x+y+a=0与圆(x﹣1)2+(y+2)2=2有公共点的概率为=故答案为:.点评:本题主要考查了几何概型的概率,以及直线与圆相交的性质,解题的关键弄清概率类型,同时考查了计算能力,属于基础题.13.展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项等于180 .考点:二项式定理.专题:计算题.分析:如果n是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果n是偶数,那么是最中间那项的二次项系数最大,由此可确定n的值,进而利用展开式,即可求得常数项.解答:解:如果n是奇数,那么是中间两项的二次项系数最大,如果n是偶数,那么是最中间项的二次项系数最大.∵展开式中只有第六项的二项式系数最大,∴n=10∴展开式的通项为=令=0,可得r=2∴展开式中的常数项等于=180故答案为:180点评:本题考查二项展开式,考查二项式系数,正确利用二项展开式是关键.14.设为单位向量,非零向量,若的夹角为,则的最大值等于.考点:平面向量数量积的运算.专题:计算题;平面向量及应用.分析:利用数量积运算性质、二次函数的单调性即可得出.解答:解:||===,只考虑x>0,则===,当且仅当=﹣时取等号.∴则的最大值等于.故答案为:.点评:本题考查了数量积运算性质、二次函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.设抛物线C:y2=2x的焦点为F,直线l过F与C交于A,B两点,若|AF|=3|BF|,则l的方程为.考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由题意设出直线AB的方程,联立直线和抛物线方程,利用韦达定理,结合|AF|=3|BF|得到x1=3x2+2,求出k得答案.解答:解:由y2=2x,得F(,0),设AB所在直线方程为y=k(x﹣),代入y2=2x,得k2x2﹣(k2+2)x+k2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=1+,x1x2=结合|AF|=3|BF|,x1+=3(x2+)解方程得k=±.∴直线L的方程为.故答案为:点评:本题考查了抛物线的简单几何性质,考查了抛物线的定义,考查了学生的计算能力,是中档题.三、解答题:本大题共6小题,共75分.把解答写在答题卡中.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,,且.(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积并判断△ABC的形状.考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:(Ⅰ)由两向量的坐标,及已知等式,利用平面向量的数量积运算法则求出cosA 的值,即可确定出A的大小;(Ⅱ)根据已知等式求出a的值,利用余弦定理列出关系式,把a,b+c,cosA的值代入求出bc的值,利用三角形面积公式求出三角形ABC面积,并判断其形状即可.解答:解:(Ⅰ)∵=(1,2),=(cos2A,cos2),且•=1,∴•=cos2A+2cos2=2cos2A﹣1+1+cosA=2cos2A+cosA=1,∴cosA=或cosA=﹣1,∵A∈(0,π),∴A=;(Ⅱ)由题意知a=,∵a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣2bc(1+cosA),∴3=12﹣2bc(1+cos),∴bc=3,∴S△ABC=bcsinA=×3×=,由,得b=c=,∵a=,∴△ABC为等边三角形.点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,平面向量的数量积运算,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.17.盒子里装有大小相同的8个球,其中3个1号球,3个2号球,2个3号球.(Ⅰ)若第一次从盒子中任取一个球,放回后第二次再任取一个球,求第一次与第二次取到球的号码和是5的概率;(Ⅱ)若从盒子中一次取出2个球,记取到球的号码和为随机变量X,求X的分布列及期望.考点:离散型随机变量的期望与方差;互斥事件的概率加法公式;离散型随机变量及其分布列.专题:概率与统计.分析:(Ⅰ)分别求出第一次是3,第二次是2和第一次是2,第二次是3的概率相加即可;(Ⅱ)X可能取的值是2,3,4,5,6,分别求出其概率值,列出分布列,求出数学期望即可.解答:解:(Ⅰ)记“第一次与第二次取到的球上的号码的和是5”为事件A,则;(Ⅱ)X可能取的值是2,3,4,5,6,,,,,.∴X的分布列为:X 2 3 4 5 6P∴,故所求的数学期望为.点评:本题考查了离散型随机变量的分别列及其期望,熟练掌握公式是解题的关键,本题属于中档题.18.已知数列{a n}是各项均为正数的等差数列,首项a1=1,其前n项和为S n,数列{b n}是等比数列,首项b1=2,且b2S2=16,b3S3=72.(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c1=1,c2k=a2k﹣1,c2k+1=a2k+kb k,其中k=1,2,3…,求数列{c n}的前2n+1项和T2n+1.考点:数列的求和;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则d>0,利用等差数列与等比数列的通项公式即可得出;(II)利用“错位相减法”、等比数列的前n项和公式即可得出.解答:解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则d>0,依题意有,解得:或(舍去),∴a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1,.(Ⅱ)T2n+1=c1+c2+c3+c4+…+c2n+1,∴T2n+1=c1+a1+(a2+b1)+a3+(a4+2b2)+…+a2n﹣1+(a2n+nb n)=1+S2n+(b1+2b2+…+nb n),令①∴②,∴①﹣②得:,∴,∵,∴.点评:本题考查了“错位相减法”、等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=1,AA1=2,M是AB1上的动点,且AM=λAB1,N是CC1的中点.(Ⅰ)若,求证:MN⊥AA1;(Ⅱ)若直线MN与平面ABN所成角的大小为,试求λ的值.考点:用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面垂直的性质.专题:计算题;综合题.分析:(I)结合几何体中的线面关系证明线面垂直即AA1⊥面ABC,进而可得AA1⊥CE,又MN∥CE,所以可得答案.(II)建立坐标系求出平面的法向量与直线所在的向量,利用向量的基本运算,求出两个向量的夹角再结合线面角的范围求出线面角即可.解答:解(Ⅰ)证明:取AB中点E,连接ME,CE,则有ME与NC平行且相等.∴四边形MNCE为平行四边形,MN∥CE∵AA1⊥面ABC,CE⊂面ABC∴AA1⊥CE,∴MN⊥AA1.(Ⅱ)以AB,AA1为x轴,z轴,在面ABC内以过A点且垂直于AB的射线为y轴建系如设是平面ABN的一个法向量,则∴,令y=1∴设MN与面ABN所成角为θ则,化简得3λ2+5λ﹣2=0,λ=﹣2或由题意知λ>0,∴.点评:解决此类问题的关键是熟悉几何体的结构特征,便于判断线面的位置关系以及建立坐标系通过向量法解决空间角、空间距离问题.20.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好经过抛物线的准线,且经过点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若直线l的方程为x=﹣4.AB是经过椭圆左焦点F的任一弦,设直线AB与直线l 相交于点M,记PA,PB,PM的斜率分别为k1,k2,k3.试探索k1,k2,k3之间有怎样的关系式?给出证明过程.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设C方程为,利用顶点恰好经过抛物线的准线,求出b,根据椭圆经过点,求出a,即可求椭圆C的方程;(Ⅱ)设直线AB的方程代入,利用韦达定理,结合斜率公式,即可探索k1,k2,k3之间的关系式.解答:解:(Ⅰ)设C方程为,∵抛物线的准线,∴…(1分)由点在椭圆上,∴,∴a2=4…(3分)∴椭圆C的方程为.…(4分)(Ⅱ)由题意知,直线斜率存在.∵F(﹣1,0),∴设直线AB的方程为y=k(x+1),代入,得(4k2+3)x2+8k2x+4k2﹣12=0,…(5分)设A(x1,y1),B(x2,y2),由韦达定理得.…(6分)由题意知M(﹣4,﹣3k),…(8分)∵y1=k(x1+1),y2=k(x2+1),代人k1,k2得,∴…(10分)=…(12分)∴k1+k2=2k3…(13分)点评:本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,考查了分析转化的能力与探究的能力,考查了方程的思想,数形结合的思想,本题综合性较强,运算量大,极易出错,解答时要严谨运算,严密推理,方能解答出.21.已知函数,g(x)=(1+a)x,(a∈R).(Ⅰ)设h(x)=f(x)﹣g(x),求h(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x>0,总有f(x)≥g(x)成立.(1)求a的取值范围;(2)证明:对于任意的正整数m,n,不等式恒成立.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ),先求出导函数,再分情况①当a≤0时②当0<a<1时③当a=1时④当a>1时进行讨论(Ⅱ)(1)由题意得到即h(x)≥0恒成立,分离参数,利用导数函数最小值即可.(2)当时,,转化为,分别令x=m+1,m+2,…,m+n,利用放缩法,从而证得结论.解答:解:(Ⅰ)h(x)=f(x)﹣g(x)=x2+alnx﹣(1+a)x,定义域为{x|x>0},∴h′(x)=x+﹣(1+a)=,…(1分)①当a≤0时,令h′(x)>0,∵x>0,∴x>1,令h′(x)<0,∴0<x<1;②当0<a<1时,令h′(x)>0,则x>1或0<x<a,令h′(x)<0,∴a<x<1;…(3分)③当a=1时,恒成立;④当a>1时,令h′(x)>0,则x>a或0<x<1,令h′(x)<0,∴1<x<a;…(4分)综上:当a≤0时,h(x)的增区间为(1,+∞),h(x)的减区间为(0,1);当0<a<1时,h(x)的增区间为(0,a)和(1,+∞),h(x)的减区间为(a,1);当a=1时,h(x)的增区间为(0,+∞);当a>1时,h(x)的增区间为(0,1)和(a,+∞),h(x)的减区间为(1,a).…(5分)(Ⅱ)(1)由题意,对任意x∈(0,+∞),f(x)﹣g(x)≥0恒成立,即h(x)≥0恒成立,只需h(x)min≥0.…(6分)由第(Ⅰ)知:∵,显然当a>0时,h(1)<0,此时对任意x∈(0,+∞),f(x)≥g(x)不能恒成立;…(8分)当a≤0时,,∴;综上:a的取值范围为.…(9分)(2)证明:由(1)知:当时,,…(10分)即lnx≤x2﹣x,当且仅当x=1时等号成立.当x>1时,可以变换为,…(12分)在上面的不等式中,令x=m+1,m+2,…,m+n,则有==∴不等式恒成立.…(14分)点评:本题考察了函数的单调性,导数的应用,不等式的证明,渗透了分类讨论的思想,属于难题.。
2018年高考数学二模试卷(理科)带答案精讲

2018年高考数学二模试卷(理科)一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)若集合,则m的取范围值为()A.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1)C.﹣1或2 D.2或2.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=9,a6=11,则S9等于()A.180 B.90 C.72 D.103.(5分)在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,且样本容量为100,则正中间的一组的频数为()A.80 B.0.8 C.20 D.0.24.(5分)若满足条件的△ABC有两个,那么a的取值范围是()A.(1,)B.() C.D.(1,2)5.(5分)复数2+i与复数在复平面上的对应点分别是A、B,则∠AOB等于()A.B.C.D.6.(5分)已知x,y满足约束条件的最小值是()A.B.C.D.17.(5分)2011年某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,后四位数从“0000”到“9999”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,享受一定优惠政策,则这组号码中“金兔卡”的个数为()A.2000 B.4096 C.5904 D.83208.(5分)有三个命题①函数f(x)=lnx+x﹣2的图象与x轴有2个交点;②函数的反函数是y=(x﹣1)2(x≥﹣1);③函数的图象关于y轴对称.其中真命题是()A.①③B.②C.③D.②③9.(5分)若长度为定值的线段AB的两端点分别在x轴正半轴和y轴正半轴上移动,O为坐标原点,则△OAB的重心、内心、外心、垂心的轨迹不可能是()A.点B.线段C.圆弧D.抛物线的一部分10.(5分)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A. B. C. D.(1,2)二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)二项式(﹣2x2)9展开式中,除常数项外,各项系数的和为.12.(5分)边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,则球面上的点到平面ABC的最大距离为.13.(5分)函数,在区间(﹣π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为.14.(5分)已知过椭圆的右焦点F斜率是1的直线交椭圆于A、B两点,若,则椭圆的离心率是.15.(5分)在数学中“所有”一词,叫做全称量词,用符号“∀”表示;“存在”一词,叫做存在量词,用符号“∃”表示.设.①若∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,则实数m的取值范围为;②若∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围为.三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)已知=(cosx+sinx,sinx),=(cosx﹣sinx,2cosx).(I)求证:向量与向量不可能平行;(II)若•=1,且x∈[﹣π,0],求x的值.17.(12分)已知某高中某班共有学生50人,其中男生30人,女生20人,班主任决定用分层抽样的方法在自己班上的学生中抽取5人进行高考前心理调查.(I)若要从这5人中选取2人作为重点调查对象,求至少选取1个男生的概率;(II)若男生学生考前心理状态好的概率为0.6,女学生考前心理状态好的概率为0.5,ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数,求P(ξ=1)及Eξ.18.(12分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=a,E为棱A1D1中点.(I)求二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)求直线A1C1到平面EAC的距离.19.(12分)已知{a n}是正数组成的数列,其前n项和2S n=a n2+a n(n∈N*),数列{b n}满足,.(I)求数列{a n},{b n}的通项公式;(II)若c n=a n b n(n∈N*),数列{c n}的前n项和.20.(13分)若圆C过点M(0,1)且与直线l:y=﹣1相切,设圆心C的轨迹为曲线E,A、B为曲线E上的两点,点.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)若t=6,直线AB的斜率为,过A、B两点的圆N与抛物线在点A处共同的切线,求圆N的方程;(Ⅲ)分别过A、B作曲线E的切线,两条切线交于点Q,若点Q恰好在直线l 上,求证:t与均为定值.21.(14分)已知函数f(x)=ax+lnx,a∈R.(I)当a=﹣1时,求f(x)的最大值;(II)对f(x)图象上的任意不同两点P1(x1,x2),P(x2,y2)(0<x1<x2),证明f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平等;(III)当时,设正项数列{a n}满足:a n=f'(a n)(n∈N*),若数列{a2n}是递+1减数列,求a1的取值范围.参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)若集合,则m的取范围值为()A.(2,+∞)B.(﹣∞,﹣1)C.﹣1或2 D.2或【分析】根据集合,解得A={2},在根据B=(1,m),A⊆B,即2必须要在(1,m)中,得到m≥2即可求解【解答】解:∵解得:x=2,x=﹣1(舍)∴A={2}∵B=(1,m),A⊆B∴m>2故选A【点评】本题以集合为依托,考查了解物理方程以及集合关系中的参数取值问题,属于基础题.2.(5分)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a4=9,a6=11,则S9等于()A.180 B.90 C.72 D.10【分析】由a4=9,a6=11利用等差数列的性质可得a1+a9=a4+a6=20,代入等差数列的前n项和公式可求.【解答】解:∵a4=9,a6=11由等差数列的性质可得a1+a9=a4+a6=20故选B【点评】本题主要考查了等差数列的性质若m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q和数列的求和.解题的关键是利用了等差数列的性质:利用性质可以简化运算,减少计算量.3.(5分)在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,且样本容量为100,则正中间的一组的频数为()A.80 B.0.8 C.20 D.0.2【分析】由已知中在样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,我们出该组的频率,进而根据样本容量为100,求出这一组的频数.【解答】解:∵样本的频率分布直方图中,共有5个长方形,又∵中间一个小长方形的面积等于其它4个小长方形的面积和的,则该长方形对应的频率为0.2又∵样本容量为100,∴该组的频数为100×0.2=20故选C【点评】本题考查的知识点是频率分布直方图,其中根据各组中频率之比等于面积之比,求出该组数据的频率是解答本题的关键.4.(5分)若满足条件的△ABC有两个,那么a的取值范围是()A.(1,)B.() C.D.(1,2)【分析】由已知条件C的度数,AB及BC的值,根据正弦定理用a表示出sinA,由C的度数及正弦函数的图象可知满足题意△ABC有两个A的范围,然后根据A 的范围,利用特殊角的三角函数值即可求出sinA的范围,进而求出a的取值范围.【解答】解:由正弦定理得:=,即=,变形得:sinA=,由题意得:当A∈(60°,120°)时,满足条件的△ABC有两个,所以<<1,解得:<a<2,则a的取值范围是(,2).故选C【点评】此题考查了正弦定理及特殊角的三角函数值.要求学生掌握正弦函数的图象与性质,牢记特殊角的三角函数值以及灵活运用三角形的内角和定理这个隐含条件.5.(5分)复数2+i与复数在复平面上的对应点分别是A、B,则∠AOB等于()A.B.C.D.【分析】利用复数的几何意义:复数与复平面内的点一一对应,写出A,B的坐标;利用正切坐标公式求出角∠XOA,∠XOB,写最后利用和角公式求出∠AOB.【解答】解:∵点A、B对应的复数分别是2+i与复数,则=∴A(2,1),B(,﹣),∴tan∠XOA=,tan∠XOB=,∴tan∠AOB=tan(∠XOA+∠XOB)==1,则∠AOB等于故选B.【点评】本题考查复数的几何意义,复数与复平面内的点一一对应.解答的关键是利用正切的和角公式.6.(5分)已知x,y满足约束条件的最小值是()A.B.C.D.1【分析】本题属于线性规划中的延伸题,对于可行域不要求线性目标函数的最值,而是求可行域内的点与原点(0,0)构成的线段的长度问题,注意最后要平方.【解答】解:先根据约束条件画出可行域,z=x2+y2,表示可行域内点到原点距离OP的平方,点P到直线3x+4y﹣4=0的距离是点P到区域内的最小值,d=,∴z=x2+y2的最小值为故选B.【点评】本题利用直线斜率的几何意义,求可行域中的点与原点的斜率.本题主要考查了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题.巧妙识别目标函数的几何意义是我们研究规划问题的基础,纵观目标函数包括线性的与非线性,非线性问题的介入是线性规划问题的拓展与延伸,使得规划问题得以深化.7.(5分)2011年某通讯公司推出一组手机卡号码,卡号的前七位数字固定,后四位数从“0000”到“9999”共10000个号码.公司规定:凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,享受一定优惠政策,则这组号码中“金兔卡”的个数为()A.2000 B.4096 C.5904 D.8320【分析】由题意知凡卡号的后四位不带数字“6”或“8”的一律不能作为“金兔卡”,后四位没有6和8,后四位中的每一个组成数字只能从另外8个中选,每一位有8种选法,根据分步计数原理得到结果,用总数减去不合题意的即可.【解答】解:∵凡卡号的后四位带数字“6”或“8”的一律作为“金兔卡”,∴凡卡号的后四位不带数字“6”或“8”的一律不能作为“金兔卡”,后四位没有6和8,∴后四位中的每一个组成数字只能从另外8个中选,根据分步计数原理知共有8×8×8×8=4096,∴符合条件的有10000﹣4096=5904,故选C.【点评】本题考查分步计数原理的应用,考查带有约束条件的数字问题,这种题目若是从正面来做包括的情况比较多,可以选择从反面来解决.8.(5分)有三个命题①函数f(x)=lnx+x﹣2的图象与x轴有2个交点;②函数的反函数是y=(x﹣1)2(x≥﹣1);③函数的图象关于y轴对称.其中真命题是()A.①③B.②C.③D.②③【分析】对于①,考查f(x)的单调性即可;对于②,欲求原函数y=﹣1(x ≥0)的反函数,即从原函数式中反解出x,后再进行x,y互换,即得反函数的解析式.对于③,考查函数f(x)的奇偶性即可.【解答】解:对于①,考察f(x)的单调性,lnx和x﹣2在(0,+∞)上是增函数,故f(x)=lnx+x﹣2在(0,+∞)上是增函数,图象与x轴最多有1个交点,故错.对于②,∵y=﹣1(x≥0),∴x=(y+1)2(y≥﹣1),∴x,y互换,得y=(x+1)2(x≥﹣1).故错.对于③,考察函数f(x)的奇偶性,化简得y=是偶函数,图象关于y轴对称,故对.故选C.【点评】本小题主要考查函数单调性的应用、函数奇偶性的应用、反函数等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.9.(5分)若长度为定值的线段AB的两端点分别在x轴正半轴和y轴正半轴上移动,O为坐标原点,则△OAB的重心、内心、外心、垂心的轨迹不可能是()A.点B.线段C.圆弧D.抛物线的一部分【分析】本题是个选择题,利用排除法解决.首先由△OAB的重心,排除C;再利用△OAB的内心,排除B;最后利用△OAB的垂心,排除A;即可得出正确选项.【解答】解:设重心为G,AB中点为C,连接OC.则OG=OC (这是一个重心的基本结论).而OC=AB=定值,所以G轨迹圆弧.排除C;内心一定是平分90度的那条角平分线上,轨迹是线段.排除B;外心是三角形外接圆圆心,对于这个直角三角形,AB中点C就是三角形外接圆圆心,OC是定值,所以轨迹圆弧,排除C;垂心是原点O,定点,排除A故选D.【点评】本题考查三角形的重心、内心、外心、垂心、以及轨迹的求法.解选择题时可利用排除法.10.(5分)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A. B. C. D.(1,2)【分析】由点P是△GBC内一点,则λ+μ≤1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1;当P和G重合时,λ+μ最小,此时,=,λ=μ=,λ+μ=.【解答】解:∵点P是△GBC内一点,则λ+μ<1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1,当P和G重合时,λ+μ最小,此时,==×()=,∴λ=μ=,λ+μ=.故<λ+μ<1,故选:B.【点评】本题考查三角形的重心的性质,两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,属于基础题.二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)二项式(﹣2x2)9展开式中,除常数项外,各项系数的和为671.【分析】利用二项展开式的通项公式求出通项令x的指数为0得到常数项;令二项式中x为1求出各项系数和,从而解决问题.【解答】解:二项式展开式的通项令3r﹣9=0得r=3故展开式的常数项为﹣C93×23=﹣672.令二项式中的x=1得到系数之和为:(1﹣2)9=﹣1除常数项外,各项系数的和为:671.故答案为671.【点评】本题涉及的考点:(1)二项式定理及通项公式;(2)二项式系数与系数,解答时注意二项式系数与系数的区别.12.(5分)边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,则球面上的点到平面ABC的最大距离为.【分析】由已知中,边长是的正三角形ABC内接于体积是的球O,我们易求出△ABC的外接圆半径及球的半径,进而求出球心距,由于球面上的点到平面ABC的最大距离为球半径加球心距,代入即可得到答案.【解答】解:边长是的正三角形ABC的外接圆半径r=.球O的半径R=.∴球心O到平面ABC的距离d==.∴球面上的点到平面ABC的最大距离为R+d=.故答案为:.【点评】本题考查的知识点是点、面之间的距离,其中根据球的几何特征分析出球面上的点到平面ABC的最大距离为球半径加球心距,是解答本题的关键.13.(5分)函数,在区间(﹣π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为.【分析】求出函数的单调增区间,通过子集关系,确定实数φ的取值范围.【解答】解:函数,由2kπ﹣πφ≤2kπ,可得6kπ﹣3π﹣3φ≤x≤6kπ﹣3φ,由题意在区间(﹣π,π)上单调递增,所以6kπ﹣3π﹣3φ≤﹣π 且π≤6kπ﹣3φ,因为0<φ<2π,所以k=1,实数φ的取值范围为;故答案为:【点评】本题是基础题,考查三角函数的单调性的应用,子集关系的理解,考查计算能力.14.(5分)已知过椭圆的右焦点F斜率是1的直线交椭圆于A、B两点,若,则椭圆的离心率是.【分析】设出A、B两点的坐标,A(m,m﹣c),B(n,n﹣c),由得m+2n=3c ①,再根据椭圆的第二定义,=2=,可得2n﹣m=②,由①②解得m 和n的值,再代入椭圆的第二定义,e===,解方程求得e的值.【解答】解:右焦点F(c,0),直线的方程为y﹣0=x﹣c.设A(m,m﹣c),B(n,n﹣c),由得(c﹣m,c﹣m)=2 (n﹣c,n﹣c),∴c﹣m=2(n﹣c),m+2n=3c ①.再根据椭圆的第二定义,=2=,∴2n﹣m=②,由①②解得m=,n=.据椭圆的第二定义,e=====,∴3e3﹣3e﹣e2+=0,(e2﹣1)•(3e﹣)=0.∵0<e<1,∴e=,故椭圆的离心率是,故答案为.【点评】本题考查椭圆的定义、椭圆的标准方程,以及椭圆的简单性质的应用.15.(5分)在数学中“所有”一词,叫做全称量词,用符号“∀”表示;“存在”一词,叫做存在量词,用符号“∃”表示.设.①若∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,则实数m的取值范围为(,+∞);②若∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围为不存在.【分析】①先对函数配方,求出其对称轴,判断出其在给定区间上的单调性进而求出函数值的范围,即可求出实数m的取值范围;②先利用单调性分别求出两个函数的值域,再比较即可求出实数a的取值范围.【解答】解:因为f(x)==,(2,+∞),f(x)>f(2)=;g(x)=a x,(a>1,x>2).g(x)>g(2)=a2.①∵∃x0∈(2,+∞),使f(x0)=m成立,∴m;②∵∀x1∈(2,+∞),∃x2∈(2,+∞)使得f(x1)=g(x2),∴⇒a不存在.故答案为:(,+∞):不存在.【点评】本题主要考查函数恒成立问题以及借助于单调性研究函数的值域,是对基础知识的综合考查,属于中档题目.三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)已知=(cosx+sinx,sinx),=(cosx﹣sinx,2cosx).(I)求证:向量与向量不可能平行;(II)若•=1,且x∈[﹣π,0],求x的值.【分析】(I)先假设两个向量平行,利用平行向量的坐标表示,列出方程并用倍角和两角和正弦公式进行化简,求出一个角的正弦值,根据正弦值的范围推出矛盾,即证出假设不成立;(II)利用向量数量积的坐标表示列出式子,并用倍角和两角和正弦公式进行化简,由条件和已知角的范围进行求值.【解答】解:(I)假设∥,则2cosx(cosx+sinx)﹣sinx(cosx﹣sinx)=0,1+cosxsinx+cos2x=0,即1+sin2x+=0,∴sin(2x+)=﹣3,解得sin(2x+)=﹣<﹣1,故不存在这种角满足条件,故假设不成立,即与不可能平行.(II)由题意得,•=(cosx+sinx)(cosx﹣sinx)+2cosxsinx=cos2x+sin2x=sin (2x+)=1,∵x∈[﹣π,0],∴﹣2π≤2x≤0,即≤,∴=﹣或,解得x=或0,故x的值为:或0.【点评】本题考查了向量共线和数量积的坐标运算,主要利用了三角恒等变换的公式进行化简,对于存在性的题目一般是先假设成立,根据题意列出式子,再通过运算后推出矛盾,是向量和三角函数相结合的题目.17.(12分)已知某高中某班共有学生50人,其中男生30人,女生20人,班主任决定用分层抽样的方法在自己班上的学生中抽取5人进行高考前心理调查.(I)若要从这5人中选取2人作为重点调查对象,求至少选取1个男生的概率;(II)若男生学生考前心理状态好的概率为0.6,女学生考前心理状态好的概率为0.5,ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数,求P(ξ=1)及Eξ.【分析】(I)根据分层抽样的定义知:在自己班上的学生中抽取5人中有3男2女,“至少选取1个男生”的对立面是“全为女生”则所求的概率为:1﹣“全为女生”的概率(II)P(ξ=1)表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数为男生1人和女生1人ξ表示抽取的5名学生中考前心理状态好的人数可表示为:用ξ1表示3个男生中考前心理状态好的人数,ξ2表示2个女生考前心理状态好的人数,则ξ1~B(3,0.6),ξ2~B(2,0.5)根据Eξ=Eξ1+Eξ2即可运算【解答】解:(I)男生被抽取人数为3人,女生被抽取人数为2人选取的两名学生都是女生的概率P=∴所求的概率为:1﹣P=(II)P(ξ=1)=C31×0.6×0.42×0.52+C21×0.43×0.52=0.104用ξ1表示3个男生中考前心理状态好的人数,ξ2表示2个女生考前心理状态好的人数,则ξ1~B(3,0.6),ξ2~B(2,0.5),∴Eξ1=3×0.6=1.8,Eξ2=2×0.5=1,∴Eξ=Eξ1+Eξ2=2.8【点评】本题考查了等可能事件的概率,离散型随机变量的期望,特别是二项分布的期望与方差也是高考中常考的内容之一.18.(12分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=a,E为棱A1D1中点.(I)求二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)求直线A1C1到平面EAC的距离.【分析】(I)取AD的中点H,连接EH,则EH⊥平面ABCD,过H作HF⊥AC与F,连接EF,我们可得∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角,解三角形EFH后,即可求出二面角E﹣AC﹣B的正切值;(II)直线A1C1到平面EAC的距离,即A1点到平面EAC的距离,利用等体积法,我们根据=,即可求出直线A 1C1到平面EAC的距离.【解答】解:(I)取AD的中点H,连接EH,则EH⊥平面ABCD,过H作HF⊥AC 与F,连接EF,则EF在平面ABCD内的射影为HF,由三垂线定理得EF⊥AC,,∴∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角∵EH=a,HF=BD=∴∠tan∠EFH===2∴二面角E﹣AC﹣B的正切值为﹣2…6分(II)直线A1C1到平面EAC的距离,即A1点到平面EAC的距离d,…8分∵=•d=∴S△EAC∵EF====•AC•EF=•a•=∴S△EAC而=••a=∴•d=•a∴d=∴直线A1C1到平面EAC的距离【点评】本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,点到平面的距离,其中(I)的关键是得到∠EFH即为二面角E﹣AC﹣B的补角,(II)中求点到面的距离时,等体积法是最常用的方法.19.(12分)已知{a n}是正数组成的数列,其前n项和2S n=a n2+a n(n∈N*),数列{b n}满足,.(I)求数列{a n},{b n}的通项公式;(II)若c n=a n b n(n∈N*),数列{c n}的前n项和.【分析】(I)由题设知a1=1,a n=S n﹣S n﹣1=,a n2﹣a n﹣12﹣a n﹣a n﹣1=0,故(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣1)=0,由此能导出a n=n.于是b n+1=b n+3n,b n+1﹣b n=3n,由此能求出b n.(II),,由错位相减法能求出,由此能得到==.【解答】解:(I),∴a1=1,n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=,∴a n2﹣a n﹣12﹣an﹣a n﹣1=0,(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣1)=0,∴a n﹣a n﹣1=1.∴数列{a n}是首项为1,公差为1的等差数列,∴a n=n.于是b n+1=b n+3n,∴b n+1﹣b n=3n,b n=b1+(b2﹣b1)+(b3﹣b2)+…+(b n﹣b n﹣1)=.(II),∴,,∴==,,∴==.【点评】第(I)题考查数列通项公式的求法,解题时要注意迭代法的合理运用;第(II)题考查前n项和的计算和极限在数列中的运用,解题时要认真审题,仔细解答,注意数列性质的合理运用.20.(13分)若圆C过点M(0,1)且与直线l:y=﹣1相切,设圆心C的轨迹为曲线E,A、B为曲线E上的两点,点.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)若t=6,直线AB的斜率为,过A、B两点的圆N与抛物线在点A处共同的切线,求圆N的方程;(Ⅲ)分别过A、B作曲线E的切线,两条切线交于点Q,若点Q恰好在直线l 上,求证:t与均为定值.【分析】(I)由点C到定点M的距离等于到定直线l的距离与抛物线的定义可得点C的轨迹为抛物线所以曲线E的方程为x2=4y.(II)由题得直线AB的方程是x﹣2y+12=0联立抛物线的方程解得A(6,9)和B(﹣4,4),进而直线NA的方程为,由A,B两点的坐标得到线段AB中垂线方程为,可求N点的坐标,进而求出圆N的方程.(III)设A,B两点的坐标,由题意得过点A的切线方程为又Q(a,﹣1),可得x12﹣2ax1﹣4=0同理得x22﹣2ax2﹣4=0所以x1+x2=2a,x1x2=﹣4.所以直线AB的方程为所以t=﹣1.根据向量的运算得=0.【解答】【解】(Ⅰ)依题意,点C到定点M的距离等于到定直线l的距离,所以点C的轨迹为抛物线,曲线E的方程为x2=4y.(Ⅱ)直线AB的方程是,即x﹣2y+12=0.由及知,得A(6,9)和B(﹣4,4)由x2=4y得,.所以抛物线x2=4y在点A处切线的斜率为y'|x=6=3.直线NA的方程为,即.①线段AB的中点坐标为,线段AB中垂线方程为,即.②由①、②解得.于是,圆C的方程为,即.(Ⅲ)设,,Q(a,1).过点A的切线方程为,即x12﹣2ax1﹣4=0.同理可得x22﹣2ax2﹣4=0,所以x1+x2=2a,x1x2=﹣4.又=,所以直线AB的方程为,即,亦即,所以t=1.而,,所以==.【点评】本题主要考查抛物线的定义和直线与曲线的相切问题,解决此类问题的必须熟悉曲线的定义和曲线的图形特征,这也是高考常考的知识点.21.(14分)已知函数f(x)=ax+lnx,a∈R.(I)当a=﹣1时,求f(x)的最大值;(II)对f(x)图象上的任意不同两点P1(x1,x2),P(x2,y2)(0<x1<x2),证明f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平等;(III)当时,设正项数列{a n}满足:a n=f'(a n)(n∈N*),若数列{a2n}是递+1减数列,求a1的取值范围.【分析】(I)求出函数的导函数判断出其大于零得到函数在区间[1,e]上为增函数,所以f(1)为最小值,f(e)为最大值,求出即可;(II)直线P1P2的斜率k由P1,P2两点坐标可表示为;由(1)知﹣x+lnx≤﹣1,当且仅当x=1时取等号;可得+<﹣1,整理可得<,同理,由,得;所以P1P2的斜率,在x∈(x1,x2)上,有,可得结论.【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣1时,f(x)=﹣x+lnx,.对于x∈(0,1),有f'(x)>0,∴f(x)在区间(0,1]上为增函数,对于x∈(1,+∞),有f'(x)<0,∴f(x)在区间(1,+∞)上为减函数,.∴f max(x)=f(1)=﹣1;(II)直线P1P2的斜率为;由(1)知﹣x+lnx≤﹣1,当且仅当x=1时取等号,∴,同理,由,可得;故P1P2的斜率,又在x∈(x1,x2)上,,所以f(x)图象上存在点P0(x0,y0),满足x1<x0<x2,且f(x)图象上以P0为切点的切线与直线P1P2平行;(III)f(x)=,f′(x)=,∴a n+1=+,a3=,a4==<a2⇒2a22﹣3a2﹣2>0,⇒(2a2+1)(a2﹣1)>0⇒a2>2⇒⇒0<a1<2,下面我们证明:当0<a1<2时,a2n+2<a2n,且a2n>2(n∈N+)事实上,当n=1时,0<a1<2⇒a2=,a4﹣a2=⇒a4<a2,结论成立.若当n=k时结论成立,即a2k+2<a2k,且a2k>2,则a2k+2=⇒a2k+4=,a2k+4﹣a2k+2=⇒a2k+4<a2k+2,由上述证明可知,a1的取值范围是(0,2).【点评】本题综合考查了利用导数研究曲线上过某点的切线方程,利用导数研究函数的单调区间以及根据函数的增减性得到函数的最值问题,也考查了利用函数证明不等式的问题,以及利用数学归纳法证明数列不等式,考查运算能力和分析解决问题能力,属难题.。
江西省南昌市2018届高三第二轮复习测试卷理科数学(四)试题(解析版)

2017-2018学年度南昌市高三第二轮复习测试试卷理科数学(四)一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每个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,则是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数的定义域及值域分别求出集合和集合,求出集合的补集,即可求得.【详解】∵集合∴∵集合∴∵∴∴故选C.【点睛】本题考查函数的定义域与函数的值域的求法,集合的交、并、补的运算,考查计算能力.2.等比数列中,,则公比()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据数列为等比数列及,即可求得公比.【详解】∵数列为等比数列,∴∴故选B.【点睛】本题主要考查等比数列的性质的运用,意在考查学生对这些基础知识的掌握水平.3.已知,则()A. B. - C. D. -【答案】D【解析】【分析】由已知条件利用同角关系求出,再利用诱导公式可得结果.【详解】故选:D.【点睛】本题考查了同角基本关系式,考查了诱导公式,考查运算能力及推理能力,属于基础题.4.已知复数满足关于的方程,且的虚部为1,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据题意可设复数,代入方程,根据待定系数法即可求得的值,从而可得.【详解】∵复数满足关于的方程,且的虚部为1∴设复数,则.∴∴,∴,即.故选A.【点睛】本题考查复数及一元二次方程的应用,首先对于复数的四则运算,要切实掌握其运输技巧和常规思路,如,其次要熟悉复数相关基本概念,如复数的实部为、虚部为、模为、对应点、共轭为.5.函数向右平移1个单位,再向上平移2个单位的大致图像为( )A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】根据函数图象的平移规律:在上的变化符合“左加右减”,在上的变化符合“上加下减”.再根据复合函数的单调性即可得出结论.【详解】将函数向右平移1个单位,得到函数为,再向上平移2个单位可得函数为.根据复合函数的单调性可知在上为单调减函数,且恒过点,故C正确.故选C.【点睛】本题主要考查函数的“平移变换”.解答本题的关键是掌握函数的平移规律“左加右减,上加下减”,属于基础题.6.若,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】对x分别赋值0,,即可得到结果.【详解】令得,令得,故选:C.【点睛】本题考查二项式定理,考查系数的绝对值的和,考查赋值法,属于基础题.7.三棱锥中,则在底面的投影一定在三角形的()A. 内心B. 外心C. 垂心D. 重心【答案】C【解析】【分析】先画出图形,过作平面,垂足为,连接并延长交于,连接,可推出,结合,根据线面垂直定理,得证,同理可证,从而可得出结论.【详解】过作平面,垂足为,连接并延长交于,连接.又,平面又平面,同理是三角形的垂心.故选C.【点睛】本题考查了三角形垂心的性质,考查了直线和平面垂直的判定定理和性质定理,以及直线和直线垂直的判定,在证明线线垂直时,其常用的方法是利用证明线面垂直,在证明线线垂直,同时熟记线面位置关系的判定定理和性质定理是解答的关键.8.如图所示,在椭圆内任取一个点,则恰好取自椭圆的两个端点连线与椭圆围成阴影部分的概率为()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】利用微积分定理求出,进而得到阴影的面积,结合几何概型公式即可得到结果.【详解】先求椭圆面积的,由知,,而表示与围成的面积,即圆面积的概率,故选:A.【点睛】定积分的计算:(1)用微积分基本定理求定积分,关键是求出被积函数的原函数.此外,如果被积函数是绝对值函数或分段函数,那么可以利用定积分对积分区间的可加性,将积分区间分解,代入相应的解析式,分别求出积分值相加.(2)根据定积分的几何意义可利用面积求定积分.(3)若y=f(x)为奇函数,则=0.9.已知光线从点射出,经过线段(含线段端点)反射,恰好与圆相切,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据题意作出图形,求得点关于线段的对称点,要使反射光线与圆相切,只需射线与圆相切即可,结合图象,即可求得的取值范围.【详解】如图,关于对称点,要使反射光线与圆相切,只需使得射线与圆相切即可,而直线的方程为:,直线为:.由,得,结合图象可知:.故选D.【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,考查直线、圆等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,解答本题的关键是通过数形结合,将直线与圆相切转化为圆心到直线的距离等于半径,通过图象判断参数的取值范围.10.根据某校10位高一同学的身高(单位:cm)画出的茎叶图(图1),其中左边的数字从左到右分别表示学生身高的百位数字和十位数字,右边的数字表示学生身高的个位数字,设计一个程序框图(图2),用表示第个同学的身高,计算这些同学身高的方差,则程序框图①中要补充的语句是 ( )A. B.C. D.【答案】B 【解析】 【分析】根据方差公式,将其化简得,结合流程图得循环结束,可得,从而可得,从而可得出答案.【详解】由,循环退出时,知.,故程序框图①中要补充的语句是.故选B .【点睛】把茎叶图与框图两部分内容进行交汇考查,体现了考题设计上的新颖,突出了高考中对创新能力的考查要求.算法表现形式有自然语言、程序框图、算法语句等三种.由于程序框图这一流程图形式与生产生活等实际问题联系密切,既直观、易懂,又需要一定的逻辑思维及推理能力,所以算法考查热点应是以客观题的形式考查程序框图这一内容.11.函数在内存在极值点,则()A. B.C. 或D. 或【答案】A【解析】【分析】求函数在内存在极值点的的的取值范围转化为求函数在无极值点时的的取值范围,然后求其补集,即可得出答案.【详解】若函数在无极值点,则或在恒成立.①当在恒成立时,时,,得;时,,得;②当在恒成立时,则且,得;综上,无极值时或.∴在在存在极值.故选A.【点睛】(1)可导函数在点处取得极值的充要条件是,且在左侧与右侧的符号不同;(2)若在内有极值,那么在内绝不是单调函数,即在某区间上单调递增或减的函数没有极值.12.已知函数,和分别是函数取得零点和最小值点横坐标,且在单调,则的最大值是 ( )A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意可得,即,根据,可推出,再根据在单调,可推出,从而可得的取值范围,再通过检验的这个值满足条件.【详解】∵,和分别是函数取得零点和最小值点横坐标∴,即.又∵,∴又∵在单调∴又∵∴当,时,,由是函数最小值点横坐标知,此时,在递减,递增,不满足在单调,故舍去;当,时,由是函数最小值点横坐标知,此时在单调递增,故.故选B.【点睛】对于函数,如果它在区间上单调,那么基本的处理方法是先求出单调区间的一般形式,利用是单调区间的子集得到满足的不等式组,利用和不等式组有解确定整数的取值即可. 二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.设满足,则的最大值为____________.【答案】13【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合数形结合进行求解即可.【详解】如图,作出可行域(图中阴影部分),目标函数在点取得最大值13.故答案为:13【点睛】线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围.14.矩形中,,,点为线段的中点,在线段(含端点)上运动,则的最小值是_________. 【答案】-8【解析】【分析】以为原点,建立直角坐标系,可得,设,表示出,从而可得的最小值.【详解】以为原点,如图建立直角坐标系:则.设.∴∴,当或时,取得最小值.故答案为.【点睛】平面向量的计算问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用,求最值与范围问题,往往利用坐标运算比较简单.15.设分别是双曲线左右焦点,是双曲线上一点,内切圆被双曲线渐近线所截得弦长不大于实半轴,且与轴相切,则双曲线离心率取值范围是_____.【答案】【解析】【分析】不妨设在第一象限,分别为内切圆与三边的切点,根据双曲线的定义可得,结合圆的性质,从而推出内切圆圆心为,根据内切圆被双曲线渐近线所截得弦长不大于实半轴,且与轴相切,可得出不等式,结合,即可求得离心率的取值范围.【详解】根据题意,不妨设在第一象限,分别为内切圆与三边的切点,如图所示:∵∴在双曲线上,故内切圆圆心为,半径为∴圆心到渐近线的距离是∴弦长依题得,即.∴∴∵∴,同时除以得∴故答案为【点睛】本题主要考查双曲线的定义及离心率,属于难题. 离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点,一般求离心率有以下几种情况:①直接求出,从而求出;②构造的齐次式,求出;③采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解;④根据圆锥曲线的统一定义求解.16.在三棱锥中,与共斜边,且与平面所成角正弦值为,,,则到平面的距离为________.【答案】或【解析】【分析】由题意易知,是等腰三角形,且在底面的射影在中线上,结合与平面所成角正弦值为,可知,从而可以解得到平面的距离【详解】知与全等,所以是等腰三角形,且在底面的射影在中线上,如图底面,设,则在中,与平面所成角正弦值为知,,在及中,,,,,又,解得或故答案为:或【点睛】求点平面的距离,第一种方法是根据定义作出垂线段,然后只要通过解三角形求出这个线段的长即可,要注意这里有三个步骤:一作二证三算;第二种方法利用体积法计算,所求距离作为一个三棱锥的高,通过两种不同的方法求三棱锥的体积,然后求得这个高;第三咱方法是利用空间向量法,点到平面的距离就是此点到平面的任一斜线段在平面的法向量方向上的投影的绝对值.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.各项均为正数的数列满足:,是其前项的和,且.数列满足,. (Ⅰ)求及通项;(Ⅱ)若数列的前和为,求.【答案】(1) ;(2)见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)由依次求得,利用相邻式子作差得到通项;(Ⅱ)利用累加法得到,结合错位相减法得到结果.【详解】(Ⅰ)在中,令得;令得;令得;当时,故①②得,即数列是等差数列,(Ⅱ)由(Ⅰ)知:记,则两式相减得,,又也符合,,即,.【点睛】用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“S n”与“qS n”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S n-qS n”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.18.在菱形中,且,点分别是棱的中点,将四边形沿着转动,使得与重合,形成如图所示多面体,分别取的中点.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)若平面平面,求与平面所成的正弦值.【答案】(1)见解析;(2)与平面所成的正弦值为.【解析】【分析】(Ⅰ)先证明平面,平面,从而得证平面平面,故平面;(Ⅱ)以为原点,如图建立空间直角坐标系,求出平面的法向量与,带入公式得到与平面所成的正弦值.【详解】(Ⅰ)取中点,连接,由分别是的中点,又,平面,平面,又平面平面,又平面平面.(Ⅱ)取中点,设交于点,又平面平面平面,在菱形中,以为原点,如图建立空间直角坐标系,过作,垂足为,显然为中点,,则,,,设平面的法向量为,,,由得,令得,,又,,即与平面所成的正弦值为.【点睛】利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.19.大豆是我国主要的农作物之一,因此,大豆在农业发展中占有重要的地位,随着农业技术的不断发展,为了使大豆得到更好的种植,就要进行超级种培育研究.某种植基地培育的“超级豆”种子进行种植测试:选择一块营养均衡的可种植株的实验田地,每株放入三粒“超级豆”种子,且至少要有一粒种子发芽这株豆苗就能有效成活,每株豆成活苗可以收成大豆.已知每粒豆苗种子成活的概率为(假设种子之间及外部条件一致,发芽相互没有影响).(Ⅰ)求恰好有3株成活的概率;(Ⅱ)记成活的豆苗株数为,收成为,求随机变量分布列及数学期望.【答案】(1);(2)见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)利用对立事件求出每株豆子成活的概率,再结合独立事件概率公式得到结果;(Ⅱ)记成活的豆苗株数为,收成为,且∽,从而得到随机变量分布列及数学期望.【详解】(Ⅰ)设每株豆子成活的概率为,则所以株中恰好有3株成活的概率(Ⅱ)记成活的豆苗株数为,收成为,则的可能取值为,且∽,所以的分布列如下表:.【点睛】本题主要考查离散型随机变量的分布列与数学期望,属于中档题. 求解该类问题,首先要正确理解题意,其次要准确无误的找出随机变量的所以可能值,计算出相应的概率,写出随机变量的分布列,正确运用均值、方差的公式进行计算,也就是要过三关:(1)阅读理解关;(2)概率计算关;(3)公式应用关.20.已知是椭圆:()与抛物线:的一个公共点,且椭圆与抛物线具有一个相同的焦点.(Ⅰ)求椭圆及抛物线的方程;(Ⅱ)设过且互相垂直的两动直线,与椭圆交于两点,与抛物线交于两点,求四边形面积的最小值.【答案】(Ⅰ)椭圆的方程为,抛物线的方程为;(Ⅱ)见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)根据是椭圆:()与抛物线:的一个公共点,可求得,从而可得相同的焦点的坐标,结合,即可求得与,从而可得椭圆及抛物线的方程;(Ⅱ)由题可知直线斜率存在,设直线的方程,,当时,求出,当时,直线的方程为,结合韦达定理及弦长公式求得及,表示出,通过换元及二次函数思想即可求得四边形面积的最小值.【详解】(Ⅰ)抛物线:一点,即抛物线的方程为,又在椭圆:上,结合知(负舍),,椭圆的方程为,抛物线的方程为.(Ⅱ)由题可知直线斜率存在,设直线的方程,①当时,,直线的方程,,故②当时,直线的方程为,由得.由弦长公式知.同理可得..令,则,当时,,综上所述:四边形面积的最小值为8.【点睛】在圆锥曲线中研究范围,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时,常从以下方面考虑:①利用判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的关键是两个参数之间建立等量关系;③利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;④利用基本不等式求出参数的取值范围;⑤利用函数的值域的方法,确定参数的取值范围.21.已知函数(Ⅰ)若时,求函数的最大值;(Ⅱ)若时,恒有,求的取值范围.【答案】(1)0;(2).【解析】【分析】(Ⅰ)求出导函数,研究单调性即可得到函数的最大值;(Ⅱ)由于,变量分离可得,令求出其最大值即可.【详解】(Ⅰ)若时,令得故时,单调递增,时,单调递减,即函数的最大值为.(Ⅱ)由得,由知,令令,由知在单调递减即在上单调递减,由洛必达法则知:恒成立即.【点睛】导数问题经常会遇见恒成立的问题:(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数的最值问题;(2)若就可讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值以及最值,最终转化为,若恒成立,转化为;(3)若恒成立,可转化为.22.在直角坐标系中,圆的方程为(Ⅰ)以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴且具有相同单位长建立极坐标系,求的极坐标方程;(Ⅱ)直线的参数方程为(其中为参数),若直线与交于两点,求中点到的距离.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)把圆的标准方程化为一般方程,由此利用,即可求出的极坐标方程;(Ⅱ)根据直线的参数方程可得当时,点在直线上,故可将直线的参数方程为,代入到圆,设对应的参数为,根据韦达定理,即可求得.【详解】(Ⅰ)由圆的方程为知:是圆的极坐标方程.(Ⅱ)直线的参数方程为,当时,点在直线上,故可将直线的参数方程为,代入圆:得,设对应的参数为.中点对应的参数为【点睛】参数方程主要通过代入法或者已知恒等式(如等三角恒等式),先去参数化为普通方程,通过选取相应的参数可以把普通方程转化为参数方程,利用关系式,等可以把极坐标方程与直角坐标方程互化,这类问题一般我们可以先把曲线方程化为直角坐标方程,用直角坐标方程解决相应问题.23.已知函数 .(Ⅰ)若,解不等式;(Ⅱ)若不存在实数,使得不等式,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)不等式的解集为;(Ⅱ)见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)当时,函数,通过讨论的范围,得到关于的不等式组,解出即可;(Ⅱ)不存在实数,使得不等式等价于恒成立,即恒成立,根据绝对值不等式的性质可得的最小值,从而通过解不等式,即可求得实数的取值范围.【详解】(Ⅰ),当时,,解得当时,,解得当时,,解得综上所述,不等式的解集为.(Ⅱ)不存在实数,使得不等式等价于恒成立,即恒成立.当时,,解得当时,,解得时,不存在实数,使得不等式.【点睛】含绝对值不等式的解法法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.。
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高考理科数学第二轮复习综合测试本试卷分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.定义差集A-B={x|x ∈A,且x ∉B},现有三个集合A 、B 、C 分别用圆表示,则集合C-(A-B )可表示下列图中阴影部分的为 ( )2.复数1cos 45sin 45z i =-的共轭复数是 ( )A .i 2121+BCD .i +13.已知m,n 是两条不重合的直线,,,αβγ是三个两两不重合的平面,给出下列命题:①若m ∥β,n ∥β且m ,n ,αα⊂⊂则α∥β; ②若n,m αβ=∥n ,则m ∥α且m ∥β;③若m ,α⊥m ∥β则αβ⊥; ④若α∥β,且m,n,γαγβ==则m ∥n .其中的正确的命题是( )A .①②B .③④C .①③D .②④4.圆心在抛物线24x y =上的动圆过点(0,1),且与定直线l 相切,则直线l 的方程为( )A .1x =B . 116x =C .116y =-D . 1y =-5.若sin(cos ),cos(sin )a x b x ππ==,且3,12x ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦,则( )A .221a b +=B .a b <C .a b >D .a b =6.设函数()ln(f x x x =++,则对于任意的实数a 和b ,0a b +<是()()0f a f b +< 的 ( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分且必要条件D .既不充分又不必要条件7.若函数1()2ax f x x +=+(a 为常数),在()2,2-内为增函数,则实数a 的取值范围是( )A .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,2⎛⎤-∞⎥⎝⎦8.已知点P 是椭圆C :22184x y+=上的动点,12,F F 分别为左、右焦点,O 是坐标原点,则12PF PF PO-的取值范围为 ( )A .⎡⎢⎣⎦B .[]0,2C .12⎛ ⎝⎦D .⎡⎣9.已知棱长为a 的正四面体ABCD 有内切球O ,经过该棱锥A —BCD 的中截面为M ,则O到平面M 的距离为 ( )A .4aBCD10.在平面直角坐标系中,x 轴的正半轴上有4个点,y 轴的正半轴上有5个点,这9个点任意两点连线,则所有连线段的交点落入第一象限的个数最多是 ( ) A .30 B .60 C .120 D .24011.在算式“4×□+1×△=30”的两个□、△中,分别填入两个正整数,使它们的倒数之和最小,则这两个数构成的数对(□, △)应为 ( ) A .(4, 14) B .(6, 6) C .(3, 18) D .(5, 10)12.某种电热器的水箱盛水200升,加热到一定温度可浴用.浴用时,已知每分钟放水34升,在放水的同时按匀加速度自动注水(即t 分钟自动注水2t 2升),当水箱内的水量达到最小值时,放水自动停止.现假定每人洗浴用水量为65升,则该电热器一次至多可供 ( ) A .3人洗浴 B .4人洗浴 C .5人洗浴 D .6人洗浴第Ⅱ卷(非选择题 共90分)B二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填在题中的横线上.13.如右图是由三个相同的正方形相接,在ABC ∆中, 锐角α=∠ACB ,则=αtan _______.14.若,x y R ∈,且2186x y xy==,则_____.x y +=15.有4个不等式:2<<3<.其中不正确的个数是___ ___.16.若连续且不恒等于的零的函数()f x 满足'()()0f x f x +=,试写出一个符合题意的函数()______.f x =三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知函数()sin()cos f x x x ϕ=+的图像关于原点(0,0)O 对称,试求函数()f x 的解析式.18.(本小题满分12分)某次有奖竞猜活动中,主持人准备了A 、B 两个相互独立的问题, 并且宣布:观众答对问题A 可获奖金a 元,答对问题B 可获奖金2a 元;先答哪个题由观众自由选择;只有第1个问题答对,才能再答第2个问题,否则中止答题。
若你被选为幸运观众,且假设你答对问题A 、B 的概率分别为21、31.你觉得应先回答哪个问题才能使你获得奖金的期望较大?说明理由. 19.(本小题满分12分)在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是矩形,侧棱P A 垂直于底面,E 、F 分别是AB 、PC 的中点. (I )求证://EF 平面P AD ;(II )当平面PCD 与平面ABCD 成多大二面角时,直线⊥EF 平面PCD ?20.(本小题满分12分)已知函数x a x x f ln )(2-=在(1,2]是增函数,x a x x g -=)(在(0,1)为减函数.(Ⅰ)求)(x f 、)(x g 的表达式;(Ⅱ)求证:当0>x 时,方程2)()(+=x g x f 有唯一解.21.在△ABC 中,sin A 、sin B 、sin C 构成公差为正的等差数列,且其周长为12.以AC 为x 轴,AC 的中垂线为y 轴建立直角坐标系xoy .(Ⅰ)证明存在两个定点E 、F ,使得|BE |+|BF |为定长;并求出点E 、F 的坐标及点B 的轨迹Γ;(Ⅱ)设P 为轨迹Γ上的任一点,点M 、N 分别在射线P A 、PC 上,动点Q 满足()(0)||||PM PNPQ PM PN =λ-λ>经过点A 且以||||PM PNPM PN +为方向向量的直线与动 点Q 的轨迹交于点R ,试问:是否存在一个定点D ,使得||DR 为定值?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,说明理由?22.在f (m ,n )中,m 、n 、f (m ,n )均为非负整数,且对任何m ,n 有: (Ⅰ)(0,)1f n n =+; (Ⅱ)(1,0)(,1)f m f m +=;(Ⅲ)(1,1)[,(1,)]f m n f m f m n ++=+ 试求:(I )f (1,0)的值; (II )f (1,n )关于n 的表达式; (III )f (3,n )关于n 的表达式.参考答案一、选择题1.A .观察选择支A ,我们就不难发现,它正好表示集合C-(A-B ).2.B .因为z ==z =. 3.B .用特殊办法检验知道,①不成立排除A 和C ,检验知③成立.4.D .抛物线24x y =的焦点为(0,1)F ,由抛物线的定义,我们知道,定直线l 是抛物线的准线,于是有1y =-.5.B .33,1,,22x x πππ⎡⎤⎡⎤∈--∴∈--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,[][]cos 1,0,sin 0,1x x ππ∈-∈,0a b ∴≤<,故应该选B .6.C .显然,函数()ln(f x x x =++在R 上是递增函数,而且是奇函数,于是,由0a b +<,得a b <-,有()()()f a f b f b <-=-,即()()0f a f b +<.反过来,也成立. 7.A .因为()/221()2a f x x -=+,所以由题意,可得()/221()02a f x x -=≥+在()2,2-上恒成立,即12a ≥.当12a =时,()/221()02a f x x -==+恒成立,所以当12a =时,函数()f x 不是单调递增函数,所以12a >. 8.D .设椭圆与y 轴的交点为A ,与x 轴的交点为B .考虑2个极端状态:当点P 在A 点时,有12PF PF =,所以120PF PF PO-=;当点P 在B 点时,有12PF a c =+=,22PF =,PO a ==所以12PF PF PO-=12PF PF PO-⎡∈⎣.9.C .设内切球的半径为r ,运用等体积法,有2314,3A BCD r V -⋅⋅==所以,12r a =于是,中截面M到底面的距离为6a ,则O 到平面M的距离为61212a a -=. 10.B .构造凸四边形,凸四边形对角线的交点在凸四边形内.最多其有C C 2524⋅=60. 11.D .设x =□,y =△,则430x y +=.111130()(4)()x y x y x y +=++45()59.y x x y =++≥+=取等号时,有4y x x y=,即5,10.x y == 12.B .设t 分钟后水箱内的水量为y 升,则由题设知,2217289200342220022y t t t ⎛⎫=-+=-+- ⎪⎝⎭()0t >,当178.52t ==时,y 取最小值,此时共放浴用水348.5289⨯=升,而2892946565=,故一次至多可供4人洗浴. 二、填空题 13.17.记右下角的顶点为D ,显然有 ACB ACD BCD α=∠=∠-∠,于是 ()321t a n t an 1327A C DBCD α-=∠-∠==+⋅. 14.02或.若0x =或0y =,则一定有0x y ==,从而有0x y +=.若0x ≠且0y ≠,对2186xyxy==取以6为底的对数,得66log 2log 18x y xy ==, 于是66log 18,log 2.x y ==故有666log 18log 2log 36 2.x y +=+==综合以上知道 02x y +=或. 15.0.这4个不等式都是正确的.如:4<==.16.,x Ae - A 是非零的常数.注意到'(),x x e e = 于是可想到()x f x Ae -=. 三、解答题17.变形,得2()sin()cos sin cos cos cos sin f x x x x x x ϕϕϕ=+=+ 111sin 2cos cos 2sin sin 222x x ϕϕϕ=++ 11sin(2)sin 22x ϕϕ=++. (3分)因为函数()f x 的图像关于原点(0,0)O 对称,所以()()f x f x -=-. (5分)也就是等式1111sin(2)sin sin(2)sin 2222x x ϕϕϕϕ⎡⎤-++=-++⎢⎥⎣⎦对于任意x R ∈都成立.于是有 sin(2)sin(2)2sin 0x x ϕϕϕ-++++=,即 (cos21)sin 0x ϕ+=, (8分) 对于任意x R ∈都成立,从而只能有sin 0ϕ=.解得,.k k Z ϕπ=∈ 故所求函数的解析式为1()sin 22f x x =或1()sin 22f x x =-. (12分) 18.设甲先答A 、B 所获奖金分别为ηξ、元,则有.613121)3(,31)311(21)(,21211)0(=⋅===-===-==a P a P P ξξξ (5分) .612131)3(,61)211(31)2(,32311)0(=⋅===-===-==a P a P P ηηη (8分)65613612320;6561331210aa a E a a a E =⋅+⋅+⋅==⋅+⋅+⋅=∴ηξ. (10分)19.(I )取CD 中点G ,连结EG 、FG .∵E 、F 分别是AB 、PC 的中点, ∴EG//AD ,FG//PD , (4分) ∴平面EFG//平面PAD ,∴ EF//平面PAD . (5分)(II )当平面PCD 与平面ABCD 成45︒角时,直线EF ⊥平面PCD.∵G 为CD 中点,则EG ⊥CD .∵PA ⊥底面ABCD ,∴AD 是PD 在平面ABCD 内的射影. ∵CD ⊂平面ABCD ,且CD ⊥AD , 故CD ⊥PD . (8分) 又∵FG ∥PD , ∴FG ⊥CD ,故∠EGF 为平面PCD 与平面ABCD 所成二面角的平面角,即∠EGF=45︒.(10分) 从而得∠ADP=45︒, AD=AP.由Rt ∆PAE ≅Rt ∆CBE ,得PE=CE.又F 是PC 的中点, ∴EF ⊥PC.由CD ⊥EG ,CD ⊥FG ,得CD ⊥平面EFG ,∴CD ⊥EF ,即EF ⊥CD , 故EF ⊥平面PCD . (12分) 20.(Ⅰ),2)(xax x f -=' 依题意.2,2],2,1((0)(2≤∴<⇒∈>'a x a x x f 又∵xa x g 21)(-=',依题意.2,2),1,0((0)(≥∴>⇒∈<'a x a x x g (3分)22,()2ln ,()a f x x x g x x ∴=∴=-=-(6分)(II )由(I )可知,原方程为.022ln 2,22ln 222=-+--+-=-x x x x x x x x 即设,1122)(,22ln 2)(2xx x x h x x x x x h +--='-+--=由 令.1,0)222)(1(,0,0)(>∴>+++-∴>∴>'x x x x x x x x h令.10,0,0)(<<>∴>'x x x h 解得 (9分)由即)(x h 在1=x 处有一个最小值0,即当10≠>x x 且时,)(x h >0,0)(=∴x h 只有一个解.即当x >0时,方程2)()(+=x g x f 有唯一解.(12分)21.(I )由sin A 、sin B 、sin C 构成公差为正的等差数列,得a +c =2b ,且a >b >c .因a +b +c =12,故a +c =8,即|BC |+|BA |=8为定值.(3分) 注意到 8>|AC |=4,且|BC |>|BA |, 故B 的轨迹是以A 、C 为焦点,8为长轴长,在y 轴左侧且除去顶点的椭圆的一部分.并且存在定点E 、F ,它们分别为A 、C ,从而它们的坐标分别为(-2,0),(2,0).(6分) (II )如图所示,不妨取||||1PM PN ==,则以PMN 为顶点可作出一个菱形PMTN ,于是||||PM PNNM PM PN -=||||PM PNPT PM PN +=, 且NM PT ⊥,从而PQ 为∠APC 的外角∠SP A 的平分线.过A 且以||||PM PNPM PN +为方向向量的直线 AS ⊥PQ .从而||||||||||8SC PS PC PA PC =+=+=, (10分) 于是只须取AC 的中点为D (O ),即有||DR =4为定值.故存在定点D ,而||DR 为定值. (12分) 22.()由已知,,I f f ()()1001112==+=. (2分)()由定义,,,II f m n f m f m n ()[()]++=+111,取,,,,m f n f f n =+=01101()[()], 又,f n n ()01=+,∴,,,,f n f f n f n n ()[()]()()10111111=-=-+≥,即,,f n f n ()()1111--=,{}∴数列,是等差数列,其中首项,,公差f n n f d ()()()11110211-≥==,∴,,f n f nd n ()()(*)11021=+=+. (5分) ()由定义,,,III f m n f m f m n ()[()]++=+111()取,,,,m f n f f n =+=12112()().[]即,,,,由式f n f f n f n ()()()(*)2121212=--+,{}故,也是等差数列,其首项为,,f n n f f ()()()()2112011123-≥==+=.(∵,),)f m f m (()+=101公差为d 22=.∴,,·f n f n n ()()220223=+=+, (7分)而,,,,f n f f n f n n ()(()()()323123131=-=-+≥,(它是等比型递推关系式)即b b n n =+-231.,可变形为,,f n f n n ()[()]()3323131+=-+≥. (9分) {}∵数列,成等比数列,其首项为f n n ()()3131-+≥f f q ()()3032135382,,,公比+=+=+==.于是,·,即,f n f n n n n ()()3382232333+===-++. (14分)。