高考数学模拟试卷 (3)
2024年全国普通高中九省联考仿真模拟数学试题(三)
2024年高考仿真模拟数学试题(三)试卷+答案本套试卷根据九省联考题型命制,题型为8+3+3+5模式,适合黑龙江、吉林、安徽、江西、甘肃、河南、新疆、广西、贵州等省份考生模拟练习.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.某校高三年级一共有1200名同学参加数学测验,已知所有学生成绩的第80百分位数是103分,则数学二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.非空集合A具有如下性质:①若x,y∈A,则;②若x,y∈A,则x+y∈A下列判断中,正确的有()A.﹣1∉A B.C.若x,y∈A,则xy∈A D.若x,y∈A,则x﹣y∈A三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)两个安全设备间由一组对接码进行“握手”连接,对接码是一个由“1,2,3,4”4个数字组成的六位数,每个数字至少出现一次. (1)求满足条件的对接码的个数;(2)若对接密码中数字1出现的次数为X ,求X 的分布列和数学期望.16.(15分)已知函数()()ln 1f x x a x =−−. (1)当1a =时,讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.2024年高考仿真模拟数学试题(三)试卷+答案(题型同九省联考,共19个题)注意事项:].答卷前,考生务必将自己的考生号、姓名、考点学校、考场号及座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.某校高三年级一共有1200名同学参加数学测验,已知所有学生成绩的第80百分位数是103分,则数学二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.非空集合A具有如下性质:①若x,y∈A,则;②若x,y∈A,则x+y∈A下列判断中,正确的有()A.﹣1∉A B.C.若x,y∈A,则xy∈A D.若x,y∈A,则x﹣y∈A答案ABC解析:对于A,假设﹣1∈A,则令x=y=﹣1,则=1∈A,x+y=﹣2∈A,令x=﹣1,y=1,则=﹣1∈A,x+y=0∈A,令x=1,y=0,不存在,即y≠0,矛盾,∴﹣1∉A,故A对;对于B,由题,1∈A,则1+1=2∈A,2+1=3∈A,…,2022∈A,2023∈A,∴∈A,故B对;对于C,∵1∈A,x∈A,∴∈A,∵y∈A,∈A,∴=xy∈A,故C对;对于D,∵1∈A,2∈A,若x=2,y=1,则x﹣y=1∈A,故D错误.故选ABC.的部分图三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)两个安全设备间由一组对接码进行“握手”连接,对接码是一个由“1,2,3,4”4个数字组成的)连接当5k ≥时,可得()111k k ii a a a i k −+−=≤≤−, (∗) ②设32i k ≤≤−,则112k i k k a a a a a −−+>+=,所以{}1k i n a a a −+∉, 由111213320k k k k k k k a a a a a a a a a −−−−−−=−<−<<−<−= , 又由12320k k a a a a −−≤<<<< ,可得111122133133,,k k k k k k k k a a a a a a a a a a a a −−−−−−−−−=−=<−=−= , 所以1(13)k k ii a a a i k −−−=≤≤−, 因为5k ≥,由以上可知:111k k a a a −−−=且122k k a a a −−−=, 所以111k k a a a −−−=且122k k a a a −−−=,所以1(11)k k ii a a a i k −−−=≤≤−,(∗∗) 由(∗)知,()111k k ii a a a i k −+−=≤≤− 两式相减,可得()1111k k i i a a a a i k −+−=−≤≤−, 所以当5k ≥时,数列{}n a 为等差数列. ……………17分.。
2023年高中数学高考模拟试题3(附答案)
2023年高中数学高考模拟试题(附答案)姓名班级学号得分说明:1、本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间90分钟。
2、考生请将第Ⅰ卷选择题的正确选项填在答题框内,第Ⅱ卷直接答在试卷上。
考试结束后,只收第Ⅱ卷第Ⅰ卷(选择题)评卷人得分一、单选题(每题5分,共50分)1.(本题5分)()A.B.C.D.2.(本题5分)已知集合,,则()A.B.C.D.3.(本题5分)函数的零点个数是()A.0B.1C.2D.34.(本题5分)已知数列为递减的等比数列,,且,,则公比为()A.B. C.D.25.(本题5分)在中,已知,D为BC中点,则()A.2B.C.D.6.(本题5分)函数的单调递增区间为()A.B.C.D.7.(本题5分)已知函数,则在上()A.单调递增B.单调递减C.先增后减D.先减后增8.(本题5分)如图,在长方体中,已知,,E为的中点,则异面直线BD与CE所成角的余弦值为()A.B.C.D.9.(本题5分)在中,,且,则()A.2B.3C.D.10.(本题5分)已知函数的最小正周期为,将函数的图象向左平移个单位长度,得到图象,则()A.B.C.D.第Ⅱ卷(非选择题)评卷人得分二、填空题(共25分)11.(本题5分)定义在R上的奇函数,当x≥0时,(k为常数),则______.12.(本题5分)等差数列的前n项和为,若,则当取到最大值时n__________.13.(本题5分)已知不等式组表示的平面区域不包含点,则实数的取值范围是__________.14.(本题5分)已知双曲线的左右焦点分别是,直线与双曲线交于p,且,则双曲线C的离心率为______.15.(本题5分)设A是椭圆(φ为参数)的左焦点.p是椭圆上对应于的点,那么线段AP的长是________.如图,在斜三棱柱中,底面的正三角形,,侧棱过点的直线交曲线的垂线,垂足分别为、,判,使得四边形的对角线交于一定点18.(本题15分)已知等差数列的n前项和为,,,数列满足.(1)求数列和的通项公式;(2)若数列满足,求数列的n前项和.19.(本题15分)已知在中,,,为内角A,B,C所对的边,,且.(1)求A与C;(2)若,过A作BC边的垂线,并延长至点D,若A,B,C,D四点共圆,求的CD长.20.(本题15分)已知函数.(1)当m>0时,求函数f(x)的极值点的个数;(2)当a,b,c∈(0,+∞)时,恒成立,求m的取值范围.参考答案一、单选题第1题第2题第3题第4题第4题A A C A D第6题第7题第8题第9题第10题C D C B B二、填空题第11题:-4;第12题:6;第13题:(-∞,3]第14题:√2;第15题:5。
四川省成都外国语学校2024届高三下学期高考模拟(三)理科数学试题(含答案)
四川省成都外国语学校2024届高三下学期高考模拟(三)数学(理科)本试卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则( )A .B .C .D .2.已知为虚数单位,若复数为纯虚数,则实数( )A .B .2C .D .43.“”是“方程表示椭圆”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.已知为锐角,若,则( )ABCD5.正方形的边长为2,是的中点,是的中点,则( )A .4B .3C .D .6.已知非零实数,满足,则下列不等式不一定成立的是( )A .B .C .D .7.已知函数,,则图象为如图的函数可能是( ){}240,A x x x x =-≤∈Z {}14B x x =-≤<A B = []1,4-[)0,4{}0,1,2,3,4{}0,1,2,3i ()242i z m m =---m =2±2-13m <<22113x y m m+=--αsin 22πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭cos α=ABCD E AD F DC ()EB EF BF +⋅=4-3-a b 1a b >+221a b >+122a b +>24a b>1ab b>+()214f x x =+()sin g x x =A .B .C .D .8.某几何体的三视图如图所示(单位:),则该几何体的体积(单位:)是()A .B .C.D .9.已知甲同学从学校的2个科技类社团,4个艺术类社团,3个体育类社团中选择报名参加,若甲报名了两个社团,则在仅有一个是艺术类社团的条件下,另一个是体育类社团的概率( )A .B .C .D .10.鼎湖峰,矗立于浙江省缙云县仙都风景名胜区,状如春笋拔地而起,其峰顶镶嵌着一汪小湖,传说黄帝炼丹鼎坠积水成湖.白居易曾以诗赋之:“黄帝旌旗去不回,片云孤石独崔嵬,有时风激鼎湖浪,散作晴天雨点来”.某校开展数学建模活动,有建模课题组的学生选择测量鼎湖峰的高度,为此,他们设计了测量方案.如图,在山脚测得山顶得仰角为,沿倾斜角为的斜坡向上走了90米到达点(,,,在同一个平面内),在处测得山顶得仰角为,则鼎湖峰的山高为( )米()()14y f x g x =+-()()14y f x g x =--()()y f x g x =()()g x y f x =cm 3cm 22π8π223π163π356131234A P 45︒15︒B A B P Q B P 60︒PQA .B .C .D .11.已知正方体的棱长为4,,分别是棱,的中点,则平面截该正方体所得的截面图形周长为( )A .6B .CD12.已知,分别是双曲线:(,)的左右焦点,过的直线分别交双曲线左、右两支于、两点,点在轴上,,平分,则双曲线的离心率( )ABCD .二、填空题:本题共4小题;每小题5分,共20分。
2024届广东省新改革高三模拟高考预测卷三(九省联考题型)数学试卷(高频考点版)
一、单选题二、多选题1. 函数的单调增区间为( )A.B.C.D.2. 已知集合,则与集合相等的集合为( )A.B.C.D.3.已知向量,则“”是“”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4. 已知函数,其图象关于点对称且相邻两条对称轴之间的距离为,则下列判断正确的是 ( )A.函数的图象关于直线对称B .当时,函数的值为C .要得到函数的图象,只需将的图象向右平移个单位D .函数在上单调递增5. 已知点,则直线的倾斜角为( )A.B.C.D.6. 对于向量和实数,下列命题中真命题是( )A .若,则或B .若,则或C .若,则或D .若,则7. 记数列的前项和为.已知,,则A.B.C.D.8. 已知集合,集合,若,则实数的取值范围是( )A.B.C.D.9. 若关于的方程在区间上有且只有一个解,则的值可能为( )A.B.C .0D .110. 函数(e 为自然对数的底数),则下列选项正确的有( )A.函数的极大值为1B.函数的图象在点处的切线方程为C .当时,方程恰有2个不等实根D .当时,方程恰有3个不等实根11. 已知是的导函数,且,则( )2024届广东省新改革高三模拟高考预测卷三(九省联考题型)数学试卷(高频考点版)2024届广东省新改革高三模拟高考预测卷三(九省联考题型)数学试卷(高频考点版)三、填空题四、解答题A.B.C .的图象在处的切线的斜率为0D .在上的最小值为112. 已知在凸四边形ABCD 中,,,,的外接圆恰与直线AB 相切,若是直角三角形,则下列选项中,的有( )A.的外接圆半径为B.C .BD的长度可能为D .BD的长度可能为正确13. 设O 为坐标原点,F 1、F 2是的焦点,若在双曲线上存在点P ,满足∠F 1PF 2=60°,,则该双曲线的离心率为________14. 若全集,则______15. 已知曲线与曲线,长度为1的线段AB 的两端点A 、B 分别在曲线、上沿顺时针方向运动,若点A 从点开始运动,点B 到达点时停止运动,则线段AB 所扫过的区域的面积为______.16. 为增强市民的环保意识,某市组织了一批年龄在岁的志愿者为市民开展宣传活动.先从这批志愿者中随机抽取100名按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,各组人数的频率分布直方图如图所示.现从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参加宣传活动.(1)应从第3,4,5组中各抽取多少名志愿者?(2)在这6名志愿者中随机抽取2名担任宣传活动负责人,求第3组至少有一名志愿者被抽中的概率.17. 为进一步提升学生学习数学的热情,学校举行了数学学科知识竞赛.为了解学生对数学竞赛的喜爱程度是否与性别有关,对高中部200名学生进行了问卷调查,得到如下列联表:喜欢数学竞赛不喜欢数学竞赛合计男生70女生30合计已知在这200名学生中随机抽取1人,抽到喜欢数学竞赛的概率为0.6.(1)将列联表补充完整,并判断是否有90%的把握认为喜欢数学竞赛与性别有关?(2)从上述不喜欢数学竞赛的学生中用分层抽样的方法抽取8名学生,再在这8人中抽取3人调查其喜欢的活动类型,用表示3人中女生的人数,求的分布列及数学期望.参考公式及数据:0.5 00.40.250.150.10.050.0250.010.0050.0010.460.711.322.072.713.845.0246.6357.87910.82818. 如图,且,,且,且,平面,.(1)求平面与平面的夹角;(2)求直线到平面的距离.19. 已知定义域为R的函数是奇函数.(1)求a、b的值;(2)用定义证明在上为减函数;(3)若对于任意,不等式恒成立,求k的范围20.图1是直角梯形ABCD,,.以BE为折痕将折起,使点C到达C1的位置,且,如图2.(1)证明:平面平面ABED;(2)求直线与平面所成角的正弦值.21. 如图所示,已知四棱锥P—ABCD,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E,F分别是BC,PC的中点.(1)证明:AE⊥PD;(2)若H为PD上的动点,EH与平面PAD所成最大角的正切值为,求二面角E—AF—C的余弦值.。
2023届山东省高考模拟练习(三)数学试题
2023届山东省高考模拟练习(三)数学试题一、单选题:本题共8小题 每小题5分 共40分。
在每小题给出的四个选项中 只有一项是符合题目要求的.1、设集合{}22,3,23A a a =-- {}0,3B = {}2,C a =.若B A ⊆ {}2A C = 则a =( ) A.3-B.1-C.1D.32、已知复数 20232022i 2i 1i z =+ i 为虚数单位, 则复数z 在复平面内所对应的点位于( ) A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3.已知向量a b 满足a b a b ==- 则a b +与a 的夹角是( ) A .6π B .4π C .2π D .56π 4.中国国家大剧院是亚洲最大的剧院综合体 中国国家表演艺术的最高殿堂 中外文化交流的最大平台.大剧院的平面投影是椭圆C 其长轴长度约为212m 短轴长度约为144m .若直线l 平行于长轴且C 的中心到l 的距离是24m 则l 被C 截得的线段长度约为( )A .140mB .143mC .200mD .209m5.已知多项式34761278(2)(1)(1)(1)(1)x x a x a x a x a +-=+++++++ 则78a a +=( ) A .0B .32C .16D .16-6.对于命题“若x z ⊥ y z ⊥ 则x y ∥” 要使得该命题是真命题 x y z 可以是( ) A .x y z 是空间中三个不同的平面 B .x y z 是空间中三条不同的直线C .x z 是空间中两条不同的直线 y 是空间的平面D .x y 是空间中两条不同的直线 z 是空间的平面7.在ABC △中 内角A B C 所对应的边分别为a b c 且2c = cos 3b A = 则tan C 的最大值是( ) A .24B .64C .23D .338.若22772e e 7a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭74ln 123b = 52ln 63c =- 则( )A .c b a >>B .a b c >>C .b a c>>D .a c b >>二、选择题:本题共4小题 每小题5分 共20分.在每小题给出的选项中 有多项符合题目要求.全部选对的得5分 部分选对的得2分 有选错的得0分.9.已知角α的终边与单位圆交于点03,5y ⎛⎫⎪⎝⎭,则sin 2cos 3sin cos αααα+=-( )A.109B.109-C.215-D.1510.若函数13()f x x = 且12x x < 则( ) A .()()()()12120x x f x f x --> B .()()1122x f x x f x ->-C .()()1221f x x f x x -<-D .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫> ⎪⎝⎭11.已知点P 在圆O :222x y +=上 点(22,0)A (0,22)B 则( )A .点P 到直线AB 的距离的最小值是22B .PA PB ⋅的取值范围是[62,62]-+C .BAP ∠的取值范围是5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .当APB △为直角三角形时 其面积为312.佩尔数列是一个呈指数增长的整数数列.随着项数越来越大 其后一项与前一项的比值越来越接近于一个常数 该常数称为白银比.白银比和三角平方数、佩尔数及正八边形都有关系.记佩尔数列为{}n a 且10a = 21a = 212n n n a a a ++=+.则( ) A .10985a =B .数列{}1n n a a +-是等比数列C .112(21)(21)4n n n a --⎡⎤=-+⎣⎦ D 21三、填空题:本题共4小题 每小题5分 共20分.13.已知52345012345(2)mx a a x a x a x a x a x -=+++++ 若340a = 则m =______.14.已知非零向量a b c 满足a b a c ⋅=⋅ a 与c 的夹角为2π3||2c = 则向量b 在向量a 上的投影向量的模为________.15.函数2y x =在点()()2*,n n n ∈N 处的切线记为nl直线1,n n l l +及x 轴围成的三角形的面积记为S n 则1231111nS S S S ++++=________.16.已知双曲线()2222:100x y C a b a b-=>>,右顶点为A 若以点A 为圆心 以b 为半径的圆与双曲线C 的一条渐近线交于M N 两点 点O 为坐标原点 且5OM ON = 则双曲线C 的离心率为_______.四、解答题:本题共6小题 共70分。
2024年山东潍坊市高三三模数学高考试卷试题(含答案详解)
潍坊市高考模拟考试(潍坊三模)数学2024.5一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题目要求.1.设复数πsin 2i 4z θ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭是纯虚数,则θ的值可以为()A .π4B .5π4C .2023π4D .2025π42.已知集合{}{}3,2,1,0,1,2,3,|3,Z A B x x n n =---==∈,则A B ⋂的子集个数是()A .3个B .4个C .8个D .16个3.如图,半径为1的圆M 与x 轴相切于原点O ,切点处有一个标志,该圆沿x 轴向右滚动,当圆M 滚动到与出发位置时的圆相外切时(记此时圆心为N ),标志位于点A 处,圆N 与x 轴相切于点B ,则阴影部分的面积是()A .2B .1C .π3D .π44.某同学在劳动课上做了一个木制陀螺,该陀螺是由两个底面重合的圆锥组成.已知该陀螺上、下两圆锥的体积之比为1:2,上圆锥的高与底面半径相等,则上、下两圆锥的母线长之比为()A B .12C .2D 5.牛顿迭代法是求方程近似解的一种方法.如图,方程()0f x =的根就是函数()f x 的零点r ,取初始值()0,x f x 的图象在点()()00,x f x 处的切线与x 轴的交点的横坐标为()1,x f x 的图象在点()()11,x f x 处的切线与x 轴的交点的横坐标为2x ,一直继续下去,得到12,,,n x x x ,它们越来越接近r .设函数()2f x x bx =+,02x =,用牛顿迭代法得到11619x =,则实数b =()A .1B .12C .23D .346.已知1F ,2F 分别为椭圆C :22162x y+=的左、右焦点,点()00,P x y 在C 上,若12F PF ∠大于π3,则0x 的取值范围是()A .(),-∞+∞B .(C .(),-∞+∞D .(7.已知函数()f x 的导函数为()f x ',且()1e f =,当0x >时,()1e xf x x<'+,则不等式()ln 1e xf x x ->的解集为()A .()0,1B .()0,∞+C .()1,∞+D .()()0,11,∞⋃+8.已知()()()()()()828901289321111x x a a x a x a x a x ++=+++++++++ ,则8a =()A .8B .10C .82D .92二、多项选择题:本大题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,M N ,分别为棱111,C D C C 的中点,则()A .直线BN 与1MB 是异面直线B .直线MN 与AC 所成的角是3πC .直线MN ⊥平面ADND .平面BMN 截正方体所得的截面面积为98.10.下列说法正确的是()A .从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,事件“至少有一个黑球”与事件“至少有一个红球”是互斥事件B .掷一枚质地均匀的骰子两次,“第一次向上的点数是1”与“两次向上的点数之和是7”是相互独立事件C .若123452,,,,,x x x x x 的平均数是7,方差是6,则12345,,,,x x x x x 的方差是65D .某人在10次射击中,设击中目标的次数为X ,且()10,0.8B X ,则8X =的概率最大11.已知12F F ,双曲线()222:104x y C b b-=>的左、右焦点,点P 在C 上,设12PF F △的内切圆圆心为I ,半径为r ,直线PI 交12F F 于Q ,若53PQ PI = ,1215PI PF t PF =+,R t ∈则()A .25t =B .圆心I 的横坐标为1C .5r =D .C 的离心率为2三、填空题:本大题共3个小题,每小题5分,共15分.12.已知向量()()()1,2,4,2,1,a b c λ==-=,若()20c a b ⋅+= ,则实数λ=13.已知关于x 的方程()()2cos 0x k ωϕω+=≠的所有正实根从小到大排列构成等差数列,请写出实数k 的一个取值为14.已知,,a b c 均为正实数,函数()()22ln f x x a b x x =+++.(1)若()f x 的图象过点()1,2,则12a b+的最小值为;(2)若()f x 的图象过点(),ln c ab c +,且()3a b t c +≥恒成立,则实数t 的最小值为.四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、说明过程或演算步骤.15.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1,2AB AC AB AC AA ⊥==,E 是棱BC的中点.(1)求证:1//A C 平面1AB E ;(2)求二面角11A B E A --的大小.16.已知正项等差数列{}n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且12311S S S ++,,成等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)若()1,1sin ,2nn n n S b n S n π⎧⎪⎪=⎨-⎪⋅⎪⎩为奇数,为偶数,求数列{}n b 的前4n 项和.17.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,E 为直线:1l y =-上一点,动点F 满足FE l ⊥,OF OE ⊥ .(1)求动点F 的轨迹C 的方程;(2)若过点1,02T ⎛⎫⎪⎝⎭作直线与C 交于不同的两点,M N ,点()1,1P ,过点M 作y 轴的垂线分别与直线,OP ON 交于点,A B .证明:A 为线段BM 的中点.18.某高校为了提升学校餐厅的服务水平,组织4000名师生对学校餐厅满意度进行评分调查,按照分层抽样方法,抽取200位师生的评分(满分100分)作为样本,绘制如图所示的频率分布直方图,并将分数从低到高分为四个等级:满意度评分[0,60)[60,80)[80,90)[]90100,满意度等级不满意基本满意满意非常满意(1)求图中a 的值,并估计满意度评分的25%分位数;(2)若样本中男性师生比为1:4,且男教师评分为80分以上的概率为0.8,男学生评分为80分以上的概率0.55,现从男性师生中随机抽取一人,其评分为80分以上的概率为多少?(3)设在样本中,学生、教师的人数分别为()1200m n n m ≤≤≤,,记所有学生的评分为12,,m x x x ,,其平均数为x ,方差为2x s ,所有教师的评分为12,,n y y y ,,其平均数为y ,方差为2y s ,总样本的平均数为z ,方差为2s ,若245x y x y s s s ==,试求m 的最小值.19.一个完美均匀且灵活的项链的两端被悬挂,并只受重力的影响,这个项链形成的曲线形状被称为悬链线.1691年,莱布尼茨、惠根斯和约翰・伯努利等得到“悬链线”方程e e 2x xccc y -⎛⎫+ ⎪⎝⎭=,其中c 为参数.当1c =时,就是双曲余弦函数()e e ch 2x x x -+=,类似地双曲正弦函数()e e sh 2x xx --=,它们与正、余弦函数有许多类似的性质.(1)类比三角函数的三个性质:①倍角公式sin22sin cos x x x =;②平方关系22sin cos 1x x +=;③求导公式()()''sin cos cos sin x x x x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,写出双曲正弦和双曲余弦函数的一个正确的性质并证明;(2)当0x >时,双曲正弦函数()sh y x =图象总在直线y kx =的上方,求实数k 的取值范围;(3)若1200x x >>,,证明:()()()()()2221112121ch sh 1ch sh sin sin cos .x x x x x x x x x x ⎡⎤⎡⎤+--⋅+>+--⎣⎦⎣⎦1.C【分析】根据题意得到πsin 04θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,将四个选项代入检验,得到答案.【详解】由题意得πsin 04θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,A 选项,当π4θ=时,ππsin 144⎛⎫+= ⎪⎝⎭,不合题意,A 错误;B 选项,当5π4θ=时,5ππsin 144⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,不合要求,B 错误;C 选项,当2023π4θ=时,2023ππsin sin 506π044⎛⎫+==⎪⎝⎭,故C 正确;D 选项,当2025π4θ=时,2025ππsin 144⎛⎫+=⎝⎭,D 错误.故选:C 2.C【分析】由交集的定义求得A B ⋂,根据子集个数的计算方法即可求解.【详解】由题意得,{3,0,3}A B ⋂=-,则A B ⋂的子集有328=个,故选:C .3.B【分析】根据给定条件,求出劣弧AB 的长,再利用扇形面积公式计算即得.【详解】由圆M 与圆N 外切,得2MN =,又圆M ,圆N 与x 轴分别相切于原点O 和点B ,则2OB MN ==,所以劣弧AB 长等于2OB =,所以劣弧AB 对应的扇形面积为12112⨯⨯=.故选:B 4.A【分析】由圆锥的体积公式及圆锥高、半径与母线的关系计算即可.【详解】设上、下两圆锥的底面半径为r ,高分别为12,h h ,体积分别为12,V V ,因为上圆锥的高与底面半径相等,所以1h r =,则2111222221π1312π3r h V h r V h h r h ====得,22h r =,=,5=,故选:A .5.D【分析】求得()f x 在()()22f ,的切线方程,代入16,019⎛⎫⎪⎝⎭求解即可.【详解】()2f x x b '=+,(2)4f b '=+,()242f b =+,则()f x 在()()22f ,处的切线方程为()()()4242y b b x -+=+-,由题意得,切线过16,019⎛⎫⎪⎝⎭代入得,()()16424219b b ⎛⎫-+=+- ⎪⎝⎭,解得34b =,故选:D .6.D【分析】由已知可知1PF ,2PF的坐标和模,由向量数量积的定义及坐标运算可得关于0x 的不等关系,即可求解.【详解】因为椭圆C :22162x y +=,所以26a =,22b =,所以2224c a b =-=,所以()12,0F -,()22,0F ,因为点()00,P x y 在C 上,所以2200162x y +=,所以2200123y x =-,0x <<,又()1002,PF x y =--- ,()2002,PF x y =-- ,所以222120002423PF PF x y x ⋅=+-=- ,又)10033PF x ==+=+ ,)2003PF x x ==-=- ,所以121212cos PF PF PF PF F PF ⋅=⋅∠ ,因为12F PF ∠大于π3,所以121212πcos cos 3PF PF F PF PF PF ⋅∠<⋅ ,所以()()2000221233332x x x -<+⋅-⋅,解得0x <<所以0x 的取值范围是(.故选:D .7.A【分析】由不等式化简构造新函数,利用导数求得新函数的单调性,即可求解原不等式.【详解】不等式()ln 1exf x x->等价于()e ln x f x x >+,即()e ln 0x f x x -+>,构造函数()()e ln ,0x g x f x x x =-+>,所以1()()e xg x f x x''=--,因为0x >时,()1e xf x x<'+,所以()0g x '<对(0,)∀∈+∞x 恒成立,所以()g x 在(0,)+∞单调递减,又因为(1)(1)e ln10g f =--=,所以不等式()e ln 0x f x x -+>等价于()(1)g x g >,所以01x <<,即()ln 1exf x x->的解集为()0,1.故选:A.8.B【分析】由()()()()88321211x x x x ⎡⎤⎡⎤++=++++⎣⎦⎣⎦,利用二项式定理求解指定项的系数.【详解】()()()()88321211x x x x ⎡⎤⎡⎤++=++++⎣⎦⎣⎦,其中()811x ⎡⎤++⎣⎦展开式的通项为()()88188C 11C 1rrr r rr T x x --+=+⋅=+,N r ∈且8r ≤,当0r =时,()()8818C 11T x x =+=+,此时只需乘以第一个因式()12x ⎡⎤++⎣⎦中的2,可得()821x +;当1r =时,()()77128C 181T x x =+=+,此时只需乘以第一个因式()12x ⎡⎤++⎣⎦中的()1x +,可得()881x +.所以82810a =+=.故选:B【点睛】关键点点睛:本题的关键点是把()()832x x ++表示成()()81211x x ⎡⎤⎡⎤++++⎣⎦⎣⎦,利用即可二项式定理求解.9.ABD【分析】根据异面直线成角,线面垂直的判定定理,梯形面积公式逐项判断即可.【详解】对于A ,由于BN ⊂平面11BB C C ,1MB 平面1111BB C C B ,B BN =∉,故直线BN 与1MB 是异面直线,故A 正确;对于B ,如图,连接1CD ,因为M N ,分别为棱111C D C C ,的中点,所以1∥MN CD ,所以直线MN 与AC 所成的角即为直线1CD 与AC 所成的角,又因为1ACD △是等边三角形,所以直线1CD 与AC 所成的角为π3,故直线MN 与AC 所成的角是π3,故B 正确;对于C ,如图,假设直线MN ⊥平面ADN ,又因为DN ⊂平面ADN ,所以MN DN ⊥,而222MN DN DM ===,这三边不能构成直角三角形,所以DN 与MN 不垂直,故假设错误,故C 错误;对于D ,如图,连接11,A B A M ,因为111,A B CD CD MN ∥∥,所以1//A B MN ,所以平面BMN 截正方体所得的截面为梯形1A BNM ,且11,2MN A B A M BN ====4,所以截面面积为19(2248⨯+⨯=,故D 正确.故选:ABD.10.BCD【分析】由互斥事件的定义即可判断A ;由独立事件的乘法公式验证即可判断B ;由平均值及方差的公式即可判断C ;由二项分布的概率公式即可判断D .【详解】对于A ,事件“至少有一个黑球”与事件“至少有一个红球”可以同时发生,所以不是互斥事件,故A 错误;对于B ,设A =“第一次向上的点数是1”,B =“两次向上的点数之和是7”,则()16P A =,()61366P B ==,()136P AB =,因为()()()P AB P A P B =⋅,所以事件A 与B 互相独立,故B 正确;对于C ,由123452,,,,,x x x x x 的平均数是7,得12345,,,,x x x x x 的平均数为8,由123452,,,,,x x x x x 方差是6,则()()222222123451234514752536xx x x x x x x x x ++++-+++++⨯+=,所以()()222222123451234516856x x x x x x x x x x ++++-+++++⨯=,所以12345,,,,x x x x x 的方差()()22222212345123451685655xx x x x x x x x x ++++-+++++⨯=,故C 正确;对于D ,由()10,0.8B X 得,当()110,Z x r r r =≤≤∈时,()101041C 55rrr P x r -⎛⎫⎛⎫==⋅ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当2r ≥时,令()()()101011111041C 411551141C 55r rr r r r P x r r P x r k ----⎛⎫⎛⎫⋅ ⎪ ⎪=-⎝⎭⎝⎭==≥=-⎛⎫⎛⎫⋅ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,即445r ≤,令()()()10101911041C 1551141041C 55r rrr r r P x r r P x r k -+-+⎛⎫⎛⎫⋅ ⎪ ⎪=+⎝⎭⎝⎭==≥=+-⎛⎫⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得395r ≥,即394455r ≤≤,所以当8r =时,()8P X =最大,故D 正确,故选:BCD .11.ACD【分析】由121533PQ PF t PF =+ ,且12,,F Q F 三点共线,得到25t =,可判定A 正确;根据双曲线的定义和122EF EF c +=,求得12,EF a c EF c a =+=-,可判定B 错误;利用角平分线定理得到11222PF QF PF QF ==,结合三角形的面积公式,分别求得,c r 的值,可判定C 正确;结合离心率的定义和求法,可判定D 正确.【详解】对于A 中,因为12515333PQ PI PF t PF ==+,且12,,F Q F 三点共线,所以15133t +=,可得25t =,所以A 正确;对于B 中,设切点分别为,,E F G ,则12122EF EF PF PF a -=-=,又因为122EF EF c +=,所以12,EF a c EF c a =+=-,所以点E 为右顶点,圆心I 的横坐标为2,所以B 错误;对于C 中,因为121233PQ PF PF =+ ,所以122QF QF =,由角平分线定理,得11222PF QF PF QF ==,又因为1224PF PF a -==,所以128,4PF PF ==,由53PQ PI = 可得52P y r =,所以()121152122222PF F S c r c r =+⋅=⨯⨯ ,可得4c =,所以128F F =,则12PF F △为等腰三角形,所以1211(812)422PF F S r =+⋅=⨯⨯ 5r =,所以C 正确;对于D 中,由离心率422c e a ===,所以D 正确.【点睛】方法点拨:对于双曲线的综合问题的求解策略:1、与双曲线的两焦点有关的问题,在“焦点三角形”中,常利用正弦定理、余弦定理,结合122PF PF a -=,运用平方的方法,建立12PF PF ⋅的联系;2、当与直线有关的问题,常常联立直线与双曲线的方程,消元后利用一元二次方程的判别式,根与系数的关系构造相关变量关系式进行求解;3、当与向量有关相结合时,注意运用向量的坐标运算,将向量间的关系转化为点的坐标问题,再根据与系数的关系,将所求问题与条件建立联系求解.12.3-【分析】根据向量线性运算和数量积公式得到方程,求出答案.【详解】()()()22,44,26,2a b +=+-=,()()()21,6,2620c a b λλ⋅+=⋅=+=,解得3λ=-.故答案为:3-13.10,,12(答案不唯一,填写其中一个即可)【分析】根据三角降幂公式化简,再结合图象求得k 的取值即可.【详解】因为()()2cos 0x k ωϕω+=≠,所以cos 2()12x k ωϕ++=,即cos 2()21x k ωϕ+=-,要想方程所有正实根从小到大排列构成等差数列,则需要210k -=或1±,所以10,1,2k =.故答案为:10,,12(答案不唯一,填写其中一个即可).14.9113【分析】(1)由()f x 的图象过点()1,2得21a b +=,根据基本不等式“1”的妙用计算即可;(2)由()f x 的图象过点(),ln c ab c +得()22c ac b a c +=-,进而得出22c ac b a c+=-,利用换元法及基本不等式即可求得3ca b+的最大值,即可得出t 的最小值.【详解】(1)由()f x 的图象过点()1,2得,(1)122f a b =++=,即21a b +=,所以()12222559b a a b a b a b ⎛⎫++=++≥+ ⎪⎝⎭,当且仅当22b a a b =,即13a b ==时等号成立.由()3a b t c +≥恒成立得,3ct a b≥+,(2)因为()f x 的图象过点(),ln c ab c +,则()()22ln ln f c c a b c c ab c =+++=+,即()22c ac b a c +=-,当2a c =时,0c =不合题意舍,所以2a c ≠,即2a c ≠,则22c acb a c+=-,则由0b >得2a c >,所以222222233533512ac c c ac a ac c c a b a ac c a a a c c c --===+-+⎛⎫+-+ ⎪⎝⎭+-,设20am c-=>,所以()()222237332521351a m m c m m a a m m c c -==+++-++⎛⎫-+ ⎪⎝⎭1131337m m =≤++,当且仅当33m m=,即1m =,则3,4a c b c ==时,等号成立,故答案为:9;113.【点睛】方法点睛:第二空由()f x 的图象过点(),ln c ab c +得出22c acb a c+=-,代入消元得出关于,a c 的齐次式,换元后根据基本不等式计算可得.15.(1)证明见解析(2)30︒【分析】(1)取11B C 的中点D ,连接1,,A D CD DE ,先得出平面1//A DC 平面1AB E ,由面面平行证明线面平行即可;(2)建立空间直角坐标系,根据面面夹角的向量公式计算即可.【详解】(1)取11B C 的中点D ,连接1,,A D CD DE ,由直三棱柱111ABC A B C -得,1111,//B C BC B C BC =,1111,//AA BB AA BB =,因为E 是棱BC 的中点,点D 是11B C 的中点,所以1B D CE =,所以四边形1ECDB 为平行四边形,所以1//CD B E ,同理可得四边形1BEDB 为平行四边形,所以11,//,BB DE BB DE =所以11,//AA DE AA DE =,所以四边形1AEDA 为平行四边形,所以1//A D AE ,因为AE ⊂平面1AB E ,1A D ⊄平面1AB E ,所以1A D //平面1AB E ,同理可得//CD 平面1AB E ,又1A D CD D = ,1,A D CD ⊂平面1A DC ,所以平面1//A DC 平面1AB E ,又1AC ⊂平面1A DC ,所以1//A C 平面1AB E .(2)设122AB AC AA ===,以A 为原点,分别以1,,AB AC AA 所在直线为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,如图所示,则()()()()110,0,0,0,0,1,2,0,1,1,1,0A A B E ,所以()()()()11111,1,0,2,0,1,2,0,0,1,1,1AE AB A B EA ====--,设平面1AEB 的一个法向量为()1111,,n x y z =,由11100AE n AB n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 得,1111020x y x z +=⎧⎨+=⎩,取11x =,的()11,1,2n =-- ,设平面11A EB 的一个法向量为()2222,,n x y z =,由112120A B n EA n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 得,2222200x x y z =⎧⎨--+=⎩,取21y =,的()20,1,1n = ,设平面1AEB 与平面11A EB 的夹角为θ,则1212cos n n n n θ⋅===由图可知二面角11A B E A --为锐角,则二面角11A B E A --的大小为30︒.16.(1)21n a n =+(2)28(1)41nn n n -++【分析】(1)根据12311S S S ++,,成等比数列求得1a ,即可求得{}n a 的通项公式.(2)根据{}n a 的通项公式求得n S ,分奇偶项分别求出n b 再求和,即可求得{}n b 的前4n 项和.【详解】(1)因为2213(1)(1)S S S =++,所以2111(22)(1)(37)a a a +=++,即11(1)(3)0a a +-=,解得11a =-或3,又因为0n a >,所以13a =,所以32(1)21n a n n =+-=+.(2)1()(2)2n n n a a S n n +==+,所以1111()22nS n n =-+,所以n 为奇数时,1341134111111111111(1()()2323524141n n b b b S S S n n --+++=+=-+-++--+ 11(1)241n =-+,n 为偶数时,424424(42)44(42)16n n n n b b S S n n n n n--+=-=-⨯-⨯+=-24416(12)8(1)n b b b n n n +++=-+++=-+ ,所以前4n 项和4112(1)8(1)8(1)24141n nT n n n n n n =--+=-+++.17.(1)2y x =(2)证明见详解.【分析】(1)设动点F 的坐标为(),x y ,直接利用题中的条件列式并化简,从而求出动点F 的轨迹方程;(2)要证A 为线段BM 的中点,只需证12A B x x x =+即可,设直线的方程为12x my =+,设点()11,M x y ,()22,N x y ,()1,A A x y ,()1,B B x y ,联立直线与曲线的方程,列出韦达定理,由直线OP ,ON 可求得点,A B ,计算120B A x x x +-=即可证.【详解】(1)设点(),F x y ,则(),1E x -,因为OF OE ⊥,所以0OF OE =⋅ ,所以20x y -=,即2x y =,所以动点F 的轨迹方程为:2y x =;(2)因为BM y ⊥轴,所以设()11,M x y ,()22,N x y ,()1,A A x y ,()1,B B x y ,若要证A 为线段BM 的中点,只需证12A B x x x =+即可,当直线MN 斜率不存在或斜率为0时,与抛物线只有一个交点,不满足题意,所以直线MN 斜率存在且不为0,12120x x y y ≠,设直线MN :12x my =+,0m ≠,由212x my y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩得22210mx x -+=,442148m m ∆=-⨯⨯=-,由题意可知,直线MN 与抛物线C 有两个交点,所以0∆>,即480m ->,所以12m <,由根与系数的关系得,121x x m +=,1212x x m=,由题意得,直线OP 方程y x =,所以()11,A y y ,直线ON 方程22y y x x =,所以2112,x y B y y ⎛⎫⎪⎝⎭,所以22212111111111222222212B A x y x x x x x x x y x x x x y x x ⎛⎫⋅+-=+-=+-=+- ⎪⎝⎭()121211112122222112202x x x x x x x x x x x x x x m m +-⎛⎫=⋅=+-=-⨯= ⎪⎝⎭,所以A 为线段BM 的中点.18.(1)0.035a =;72.5(2)0.6(3)160【分析】(1)由频率分布直方图的概率和为1,列出方程,求得0.035a =,再利用百分位数的计算方法,即可求解;(2)设“抽到男学生”为事件A ,“评分80分以上”为事件B ,结合全概率公式,即可求解;(3)根据题意,利用方差的计算公式,求得245x y s s s =,得到160y x y x s s m n s s +=,令x y s t s =,得到160n my t +=,利用基本不等式求得nmy t+≥200n m =-,得出不等式160≥m 的范围,即可求解.【详解】(1)解:由频率分布直方图的性质,可得:(0.0020.0040.00140.00200.0025)101a +++++⨯=,解得0.035a =,设25%分位数为0x ,由分布直方图得0.020,040.140.2++=,所以0700.05100.2x -=,解得072.5x =.(2)解:设“抽到男学生”为事件A ,“评分80分以上”为事件B ,可得()0.8,(|)0.55,()0.2,(|)0.8P A P B A P A P B A ====,由全概率公式得()()(|)()(|)0.80.550.20.80.6P B P A P B A P A P B A =⋅+⋅=⨯+⨯=.(3)解:由x y =,可得mx n yz x m n+==+,所以22222111111[()()][()()]200200m n m ni i i i i j i j s x z y z x x y y =====-+-=-+-∑∑∑∑2214()2005x y x y ms ns s s =+=,所以22160x y x y ms ns s s +=,即160y xy xs s mn s s +=,令x y s t s =,则160nmy t+=,由于n my t +≥=n my t =时,等号成立,又因为200n m =-,可得160≥=220064000m m -+≥,解得40m ≤或160m ≥,因为1200n m ≤≤≤且200m n +=,所以160m ≥,所以实数m 的最大值为160.19.(1)答案见解析,证明见解析(2)(],1-∞(3)证明见解析【分析】(1)类比,写出平方关系,倍角关系和导数关系,并进行证明;(2)构造函数()()sh F x x kx =-,()0,x ∞∈+,求导,分1k ≤和1k >两种情况,结合基本不等式,隐零点,得到函数单调性,进而得到答案;(3)结合新定义将所证变为()()121112121e sin e sin e cos x x x x x x x x x +-+>-+-,设函数()=e sin x f x x -,即证()()()12121f x x f x x f x >+'+,先利用导数求得()=e cos x f x x -'在()0,∞+上单调递增,再设()()()()()111,0h x f x x f x xf x x =+-->',利用导数得其单调性及()0h x >,从而()()()111f x x f x xf x >+'+,得证.【详解】(1)平方关系:()()22chsh 1x x -=;倍角公式:()()()sh 22sh ch x x x =;导数:()()sh()ch()ch()sh()x x x x ''⎧=⎪⎨=⎪⎩.理由如下:平方关系,()()2222e e e e ch sh 22x x x x x x --⎛⎫⎛⎫+--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2222e e e e 12244x x x x --++=--=+;倍角公式:()()()()()22e e e e e e sh 22sh ch 22x x x x x x x x x ----+-===;导数:()()e e ee sh()ch 22x xxxx x --'--+===,()e e ch()sh 2x x x x -'-==;以上三个结论,证对一个即可.(2)构造函数()()sh F x x kx =-,()0,x ∞∈+,由(1)可知()()ch F x x k ='-,①当1k ≤时,由e e ch()12x xx -+=≥,又因为0x >,故e e x x -≠,等号不成立,所以()()ch 0F x x k '=->,故()F x 为严格增函数,此时()(0)0F x F >=,故对任意0x >,()sh x kx >恒成立,满足题意;②当1k >时,令()()(),0,G x F x x ∞∈'=+,则()()sh 0G x x ='>,可知()G x 是严格增函数,答案第15页,共15页由(0)10G k =-<与1(ln 2)04G k k=>可知,存在唯一0(0,ln 2)x k ∈,使得0()0G x =,故当0(0,)x x ∈时,0()()()0F x G x G x =<=',则()F x 在0(0,)x 上为严格减函数,故对任意0(0,)x x ∈,()()00F x F <=,即()sh x kx >,矛盾;综上所述,实数k 的取值范围为(],1-∞;(3)因为()()ch sh e xx x +=,所以原式变为()()21212121e 1e sin sin cos x x x x x x x x --⋅>+--,即证()()121112121e sin e sin e cos x x x x x x x x x +-+>-+-,设函数()=e sin x f x x -,即证()()()12121f x x f x x f x >+'+,()=e cos x f x x -',设()()=e cos x t x f x x =-',()e sin x t x x '=+,0x >时()0t x '>,()t x 在()0,∞+上单调递增,即()=e cos x f x x -'在()0,∞+上单调递增,设()()()()()111,0h x f x x f x xf x x =+-->',则()()()11h x f x x f x =+'-'',由于()=e cos x f x x -'在()0,∞+上单调递增,11x x x +>,所以()()11f x x f x +>'',即()0h x '>,故()h x 在()0,∞+上单调递增,又()00h =,所以0x >时,()0h x >,所以()()()1110f x x f x xf x +-->',即()()()111f x x f x xf x >+'+,因此()()()12121f x x f x x f x >+'+恒成立,所以原不等式成立,得证.【点睛】思路点睛:对新定义的题型要注意一下几点:(1)读懂定义所给的主要信息筛选出重要的关键点(2)利用好定义所给的表达式以及相关的条件(3)含有参数是要注意分类讨论的思想.。
安徽省“江淮十校”2025届高三第三次模拟考试数学试卷含解析
安徽省“江淮十校”2025届高三第三次模拟考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若函数()2ln f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是( )A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,2D .()2,e2.若复数z 满足()1i z i +=(i 是虚数单位),则z 的虚部为( ) A .12B .12-C .12i D .12i -3.已知函数()(0x f x m m m =->,且1)m ≠的图象经过第一、二、四象限,则|(2)|a f =,384b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,|(0)|c f =的大小关系为( ) A .c b a << B .c a b << C .a b c <<D .b a c <<4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .53π B .43π C .223π+D .243π+5.已知直线22+=mx ny ()0,0m n >>过圆()()22125x y -+-=的圆心,则11m n+的最小值为( ) A .1B .2C .3D .46.已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =,则AB =A .{}3B .{}5C .{}3,5D .{}1,2,3,4,5,77.给出下列四个命题:①若“p 且q ”为假命题,则p ﹑q 均为假命题;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③若命题0:p x R ∃∈,200x ≥,则命题:p x R ⌝∀∈,20x <;④设集合{}1A x x =>,{}2B x x =>,则“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件;其中正确命题的个数是( ) A .1B .2C .3D .48.泰山有“五岳之首”“天下第一山”之称,登泰山的路线有四条:红门盘道徒步线路,桃花峪登山线路,天外村汽车登山线路,天烛峰登山线路.甲、乙、丙三人在聊起自己登泰山的线路时,发现三人走的线路均不同,且均没有走天外村汽车登山线路,三人向其他旅友进行如下陈述: 甲:我走红门盘道徒步线路,乙走桃花峪登山线路; 乙:甲走桃花峪登山线路,丙走红门盘道徒步线路; 丙:甲走天烛峰登山线路,乙走红门盘道徒步线路;事实上,甲、乙、丙三人的陈述都只对一半,根据以上信息,可判断下面说法正确的是( ) A .甲走桃花峪登山线路 B .乙走红门盘道徒步线路 C .丙走桃花峪登山线路D .甲走天烛峰登山线路9.若双曲线E :22221x y a b-=(0,0a b >>)的一个焦点为(3,0)F ,过F 点的直线l 与双曲线E 交于A 、B 两点,且AB 的中点为()3,6P --,则E 的方程为( )A .22154x y -=B .22145x y -=C .22163x y -=D .22136x y -=10.水平放置的ABC ,用斜二测画法作出的直观图是如图所示的A B C ''',其中2,O A O B ''''== 3O C ''=,则ABC 绕AB 所在直线旋转一周后形成的几何体的表面积为( )A .83πB .163πC .(833)π+D .(16312)π+11.已知全集,,则( )A .B .C .D .12.已知向量11,,2a b m ⎛⎫==⎪⎝⎭,若()()a b a b +⊥-,则实数m 的值为( ) A .12B .32C .12±D .32±二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
全国卷Ⅰ新高考理科数学仿真模拟试卷含答案解析 (3)
全国卷Ⅰ新高考理科数学仿真模拟试卷一、选择题(共12题,每题5分,共60分)1.如图,已知R是实数集,集合A={x|lo g12(x-1)>0},B={x|2x-3x<0},则阴影部分表示的集合是A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1)D.(0,1] 2.已知复数z满足1+iz=(1-i)2,则复数z的虚部是A.-12B.12C.12i D.-12i3.设a=log32,b=log52,c=log23,则A.a>c>bB.b>c>aC.c>b>aD.c>a>b4.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=√3,则向量a和向量b的数量积a·b= A.1 B.2 C.3 D.45.函数f(x)=x 2|x|e x的大致图象是A. B.C.D.6.我国古代有着辉煌的数学研究成果,其中的《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《孙子算经》、《缉古算经》,有丰富多彩的内容,是了解我国古代数学的重要文献.这5部专著中有3部产生于汉、魏、晋、南北朝时期.某中学拟从这5部专著中选择2部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选2部专著中至少有一部是汉、魏、晋、南北朝时期专著的概率为A.35B.710C.45D.9107.若l 1,l 2,l 3表示三条不同的直线,则下列命题正确的是A.l 1⊥l 2,l 2⊥l 3⇒l 1∥l 3B.l 1⊥l 2,l 2∥l 3⇒l 1⊥l 3C.l 1∥l 2∥l 3⇒l 1,l 2,l 3共面D.l 1,l 2,l 3共点⇒l 1,l 2,l 3共面8.若执行如图的程序框图,则输出i 的值等于A.2B.3C.4D.59.已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n 2-9=4(S n -n ),数列{1a n ·a n+1}的前n 项和为T n ,则T 10=A.13B.17C.235D.22510.已知椭圆C :x 2m+y 2m -4=1(m >4)的右焦点为F ,点A (-2,2)为椭圆C 内一点.若椭圆C 上存在一点P ,使得|PA |+|PF |=8,则m 的取值范围是A.(6+2√5,25]B.[9,25]C.(6+2√5,20]D.[3,5]11.已知定义在[0,π4]上的函数f (x )=sin(ωx -π6)(ω>0)的最大值为ω3,则正实数ω的取值个数最多为A.4B.3C.2D.112.已知三棱锥S-ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =2,SA =SC =2√2,二面角B-AC-S 的大小为2π3,则三棱锥S-ABC 的外接球的表面积为A.124π9B.105π4C.105π9D.104π9第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题(共4题,每题5分,共20分)13.过点M(2,0)作函数f(x)=e x(x-6)的图象的切线,则切线的方程为. 14.已知在等比数列{a n}中,a n>0且a3+a4=a1+a2+3,记数列{a n}的前n项和为S n,则S6-S4的最小值为.15.某统计调查组从A,B两市各随机抽取了6个大型商品房小区调查空置房情况,并记录他们的调查结果,得到如图所示的茎叶图.已知A市被调查的商品房小区中空置房套数的平均数为82,B市被调查的商品房小区中空置房套数的中位数为77,则x-y=.16.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线与x轴的交点为Q,双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线被抛物线截得的弦为OP,O为坐标原点.若△PQF为直角三角形,则该双曲线的离心率等于.三、解答题(共7题,共70分)17.(本题12分)在△ABC中,a=7,b=8,cos B=-17.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.18.(本题12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,D为BC的中点,AB=AC,BC1⊥B1D.求证:(1)A1C∥平面ADB1;(2)平面A1BC1⊥平面ADB1.19.(本题12分)2018年11月27日~28日,2018“未来信息通信技术国际研讨会”在北京召开,本届大会以“5G应用生态与技术演进”为主题,全球5G大咖齐聚一堂,进行了深入探讨.为了给5G手机的用户提供更好的服务,我国的移动、联通、电信三大运营商想通过调查了解现有4G手机用户对传输速度的满意度,随机抽取了100名手机用户进行调查评分(满分100分,单位:分),其频数分布表如下所示.(1)作出频率分布直方图,并求这100名4G 手机用户评分的平均数(同一组中的评分用该组区间的中点值作代表);(2)以样本的频率作为概率,认为评分“不低于80分”为“满意度高”,现从所有4G 手机用户中随机抽取5名用户进行进一步访谈,用X 表示抽出的5名用户中“满意度高”的人数,求X 的分布列和数学期望.20.(本题12分)已知椭圆C :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√32, 且过点A (2,1).(1)求椭圆C 的方程;(2) 若P ,Q 是椭圆C 上的两个动点,且使∠PAQ 的角平分线总垂直于x 轴, 试判断直线PQ 的斜率是否为定值?若是,求出该值;若不是,请说明理由.21.(本题12分)已知函数f (x )=e x -a ln(x -1).(其中常数e=2.718 28…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+e -a )上不单调,证明:1a +1a+1>a .请考生在第 22、23 三题中任选二道做答,注意:只能做所选定的题目。
高中数学 2024年山东省烟台市招远市高考数学三模试卷
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
A .f (0)=0B .f (x )为偶函数C .π是f (x )的一个周期D .f (x )图象关于直线x =对称8.(5分)若定义在R 上的函数f (x )满足:f ()≠0,f ()=0,且对任意x 1,x 2∈R ,都有f (x 1+x 2)+f (-)=4f ()•f (+),则( )π43π4x 1x 2x 1x 2π4π4A .数据1,2,5,7,10的80%分位数为8.5B .设随机变量X ~B (4,p ),若D (X )=0.75,则E (X )=1C .已知回归直线方程为y =bx -0.3,若样本中心为(2,4.7),则b =2.5D .x 1,x 2,…,x n (0<x 1<x 2<⋯<x n )的极差小于,,…,的极差9.(6分)下列说法正确的有( )+x 1x22+x 2x 32+x n x 12A .PQ =B .AD ⊥平面OBC C .PQ ∥平面ABCD .三棱锥P -ABC 与Q -ABC 公共部分的体积为10.(6分)如图1,半圆O 的直径为4,点B ,C 三等分半圆,P ,Q 分别为OB ,OC 的中点,将此半圆以OA 为母线卷成如图2所示的圆锥,D 为BC 的中点,则在图2中,下列结论正确的有( )M 3214A .AB 边上的高为B .+为定值C .的最小值为211.(6分)在锐角△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c =2asinB ,则( )c 21tanA 1tanB sinCcosAcosB三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
四、解答题:本题共5小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
D .若tanC =3,则+=ab a 2b 24M 10512.(5分)展开式的中间一项的系数为 .(2+)√x 14x613.(5分)已知双曲线Γ:-=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±x ,其右焦点为F ,若直线y =kx 与Γ在第一象限的交点为P 且PF ⊥x 轴,则实数k 的值为.x 2a 2y 2b 2M 314.(5分)在平面直角坐标系中,若定义两点A 1(x 1,y 1)和A 2(x 2,y 2)之间的“t 距离”为=max {,},其中max {p ,q }表示p ,q 中的较大者,则点A 1(0,0)与点A 2(1,2)之间的“t 距离”为;若平面内点A (x ,y )和点A 0(1,1)之间的“t 距离”为,则A 点的轨迹围成的封闭图形的面积为 .||1A 1A 2|-|x 1x 21+|-|x 1x 2|-|y 1y 21+|-|y 1y 21215.(13分)为提高学生对航天科技的兴趣,培养学生良好的科学素养,某学校组织学生参加航天科普知识挑战赛,比赛共设置A ,B ,C 三个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为50分,答对问题A ,B ,C 分别加10分,20分,30分,答错任一题减10分;②每回答一题,计分器显示累计分数,当累计分数小于40分或答完三题时累计分数不足80分,答题结束,挑战失败;当累计分数大于或等于80分时,答题结束,挑战成功;③每位参加者按问题A ,B ,C 顺序作答,直至挑战结束.设甲同学能正确回答出问题A ,B ,C 的概率分别为,,,且回答各题正确与否互不影响.(1)求甲同学挑战成功的概率;(2)用X 表示甲同学答题结束时答对问题的个数,求X 的分布列和数学期望E (X ).45341216.(15分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =BC =BB 1=2,M ,N 分别为BB 1,AC 中点,且C 1M ⊥AB .(1)证明:C 1M ⊥A 1N ;(2)若D 为棱A 1B 1上的动点,当DN 与平面ABC 所成角最大时,求二面角A -DM -N 的余弦值.17.(15分)在数列{a n }中,已知2a n =a n +1+a n a n +1,=.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若=-,S n 为数列{b n }的前n 项和,证明:≤<1.a 143b n a n 2a n49S n18.(17分)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)过点(1,2),F 为C 的焦点,A ,B 为C 上不同于原点O 的两点.(1)若OA ⊥OB ,试探究直线AB 是否过定点,若是,求出该定点;若不是,请说明理由;(2)若AF ⊥BF ,求△AFB 面积的最小值.19.(17分)已知函数f (x )=x +ae x (a ∈R ).(1)讨论函数f (x )的单调性;(2)当a =3时,若方程+=m +1有三个不等的实根,求实数m 的取值范围.xf (x )-x f (x )-x f (x )。
2023-2024学年安徽省高考数学仿真模拟试题卷(三模)含解析
2023-2024学年安徽省高考数学仿真模拟试题卷(三模)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知复数0z ≠,则“1z =”是“1R z z +∈”的()条件.A.充分不必要B.必要不充分C 充要 D.既不充分也不必要【正确答案】A【分析】当1z ==时,即221a b +=,12R z a z+=∈,充分性;取2z =,则15R 2z z +=∈,2z =,不必要,得到答案.【详解】设i z a b =+,,R a b ∈,当1z ==时,即221a b +=,2211i i i 2R i a b z a b a b a z a b a b-+=++=++=∈++,充分性;取2z =,则15R 2z z +=∈,2z =,不必要性.综上所述:“1z =”是“1R z z +∈”的充分不必要条件.故选:A2.若函数sin cos y a x b x =+(其中,a b R ∈,且,0a b >)可化为)y x ϕ=-,则ϕ应满足条件()A.tan ba ϕ=B.cos ϕ=C.tan a bϕ=D.sin ϕ=【正确答案】C【分析】先逆用两角和的正弦公式进行化简,再结合诱导公式,得到22k πϕθπ-=+,进而求得tan a bϕ=.【详解】sin cos y a x b x=+x x ⎫=+⎪⎭)x θ=+,其中tan baθ=,函数sin cos y a x b x =+(其中,a b R ∈,且,0a b >)可化为)y x ϕ=-,∴()sin()cos x x θϕ+=-,即sin()sin 2x x πθϕ⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭,∴22k πϕθπ-=+()k Z ∈,∴()tan tan 22k πϕθπ⎛⎫-=+⎪⎝⎭,即cot tan ϕθ=,∴1tan tan a b ϕθ==,故选:C.本题考查了两角和的正弦公式以及诱导公式的应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,需熟记公式,属于基础题.3.某种品牌手机的电池使用寿命X (单位:年)服从正态分布()()24,0N σσ>,且使用寿命不少于2年的概率为0.9,则该品牌手机电池至少使用6年的概率为()A.0.9B.0.7C.0.3D.0.1【正确答案】D【分析】根据正态分布的对称性求解即可.【详解】由题得:()20.9P x ≥=,故()20.1P x <=,因为6242+=,所以根据对称性得.()()620.1P x P x ≥=<=故选:D.4.中国某些地方举行婚礼时要在吉利方位放一张桌子,桌子上放一个装满粮食的升斗,斗面用红纸糊住,斗内再插一杆秤、一把尺子,寓意为粮食满园、称心如意、十全十美.下图为一种婚庆升斗的规格,把该升斗看作一个正四棱台,忽略其壁厚,则该升斗的容积约为()39.6,1L 1000cm ≈=,参考公式:(13V S S h 下上棱台=++⋅)A.1.5LB.2.4LC.5.0LD.7.1L【正确答案】B【分析】由勾股定理算出高h ,即可由公式求体积.【详解】由题意,正四棱台中,设棱台的高为h ,则22222202112239236711.591.752224h 骣骣琪琪琪=-=-==琪琪琪桫桫桫,故(223120112371.2cm 2.4L 3V 棱台=⨯+≈≈.故选:B5.已知一个古典概型的样本空间Ω和事件A ,B 如图所示.其中()()()()12,6,4,8,n n A n B n A B Ω===⋃=则事件A 与事件B ()A.是互斥事件,不是独立事件B.不是互斥事件,是独立事件C.既是互斥事件,也是独立事件D.既不是互斥事件,也不是独立事件【正确答案】B【分析】由()4n A B = 可判断事件是否为互斥事件,由()()()P AB P A P B =可判断事件是否为独立事件.【详解】因为()12,()6,()4,()8n n A n B n A B Ω==== ,所以()2n A B = ,()4n A B = ,()8n B =,所以事件A 与事件B 不是互斥事件,所以()41123P AB ==,()()68112123P A P B =⨯=,所以()()()P AB P A P B =,所以事件A 与事件B 是独立事件.故选:B.6.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()2f x f x =--,且函数()1f x +是偶函数,当[]1,0x ∈-时,()21f x x =-,则20235f ⎛⎫= ⎪⎝⎭()A.925B.1625C.3425D.4125【正确答案】C【分析】由函数(1)f x +是偶函数,可得函数()f x 的图像关于直线1x =对称,从而有()(2)f x f x -=+,再结合()2()f x f x =--可得函数()f x 的周期为4,然后利用周期和()2()f x f x =--将20235化到[]1,0-上即可求解.【详解】因为函数(1)f x +是偶函数,所以(1)(1)f x f x -=+,所以()(2)f x f x -=+,因为()2()f x f x =--,所以()(2)2f x f x ++=,所以(2)(4)2f x f x +++=,所以()(4)f x f x =+,所以函数()f x 的周期为4,所以33()(101204)()53525f f f =⨯+=,因为233334()2(21()55525f f ⎡⎤=--=---=⎢⎥⎣⎦,所以202334525f ⎛⎫=⎪⎝⎭.故选:C.7.已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>的两条弦AB CD ,相交于点P (点P 在第一象限),且AB x ⊥轴,CD y ⊥轴.若:::1:3:1:5PA PB PC PD =,则椭圆E 的离心率为()A.5B.105C.5D.5【正确答案】B【分析】设(),,P m n PA t =,进而得,,,A B C D 的坐标,进而根据对称性得()()3,,2,2A t t C t t ,再代入椭圆方程整理得2235b a =,最后求解离心率即可.【详解】解:设(),,P m n PA t =,则()(),,,3A m n t B m n t +-,()(),,5,C m t n D m t n +-,由题知,A B 关于x 轴对称,,C D 关于y 轴对称,所以30n t n t ++-=,50m t m t ++-=,即n t =,2m t =,所以()()3,,2,2C t t A t t ,所以2222222291441t t a b t t a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,即22229144a b a b +=+,所以2253a b=,即2235b a =,所以椭圆E的离心率为5e ===.故选:B8.已知0a b >>,1ab =,设2ab x =,2log ()y a b =+,1z a b=+,则log 2x x ,log 2y y ,log 2z z 的大小关系为()A.log 2log 2log 2x y z x y z >>B.log 2log 2log 2y z x y z x >>C.log 2log 2log 2x z y x z y >>D.log 2log 2log 2y x z y x z>>【正确答案】B【分析】由已知0a b >>,1ab =,可得1=a b,且a >1>b >0,不难判断x ,y ,z 的大小关系01x y z <<<<,再根据对数运算法则及对数函数性质可得大小关系.【详解】∵a >b >0,1ab =,∴可得1=a b ,且a >1>b >0,∴11222a ab x a ==<⋅,222log ()log log 21y a b =+>==,122z a a a a b=+=+=>,又()()22log (1)z y a a b f a a -=-+=>,()120f a a b'=-+>,()f a 单调递增,()()212log (1)0f a f b =-+>>,∴z y ->0,∴01x y z <<<<,∵log 2=log 21x x x +,log 2log 21y y y =+,log 2=log 2+1z z z ,根据对数函数性质可得log 2log 2log 2x z y <<,∴log 2log 2log 2y z x y z x >>.故选B .本题考查对数函数的性质及运算定律,涉及基本不等式和不等式性质的应用,属于综合题.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.在9x⎛+ ⎝的展开式中,下列结论正确的是()A.第6项和第7项的二项式系数相等B.奇数项的二项式系数和为256C.常数项为84D.有理项有2项【正确答案】BC【分析】根据二项式展开式的特征,即可结合选项逐一求解.【详解】9x⎛⎝的展开式中共有10项,由二项式系数的性质可得展开式中的第5项和第6项的二项式系数相等,故A 错误;由已知可得二项式系数之和为92,且展开式中奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和相等,所以奇数项的二项式系数和为82256=,故B 正确;展开式的通项为139922199C C ,09,N rr r r rr T x x x r r ---+⎛⎫==≤≤∈ ⎪⎝⎭,令3902r -=,解得6r =.故常数项为6399C C 84==,故C 正确;有理项中x 的指数为整数,故0r =,2,4,6,8,故有理项有5项,故D 错误.故选:BC10.下列说法正确的是()A.若直线a 不平行于平面α,a α⊄,则α内不存在与a 平行的直线B.若一个平面α内两条不平行的直线都平行于另一个平面β,则αβ∥C.设l ,m ,n 为直线,m ,n 在平面α内,则“lα⊥”是“l m ⊥且l n ⊥”的充要条件D.若平面α⊥平面1α,平面β⊥平面1β,则平面α与平面β所成的二面角和平面1α与平面1β所成的二面角相等或互补【正确答案】AB【分析】对于选项ABC ,可根据线面平行的判定定理,面面平行的判定定理和线面垂直的判定定理进行判定;对于选项D ,可在长方体中寻找特殊平面进行排除.【详解】选项A ,若存在直线,则由直线和平面平行的判定定理知直线a 与平面α平行,与条件相矛盾,故选项A 正确;选项B ,由面面平行的判定定理可知选项B 正确;选项C ,当直线,m n 不相交时,由线面垂直的判定定理知:l m ⊥且l n ⊥时,得不到l α⊥,故选项C 错误;选项D ,当11//αβ,αβ⊥时,可满足题设条件,此时平面α与平面β所成的二面角为90︒,平面1α与平面1β所成的二面角为0︒,故选项D 错误.故选:AB11.定义在R 上的函数()()π2sin N 3f x x ωω*⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭满足在区间ππ,66⎛⎫- ⎪⎝⎭内恰有两个零点和一个极值点,则下列说法不正确...的是()A.()f x 的最小正周期为π2B.将()f x 的图象向右平移π3个单位长度后关于原点对称C.()f x 图象的一个对称中心为π,06⎛⎫ ⎪⎝⎭D.()f x 在区间π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增【正确答案】ABC【分析】根据题意可求出ω的值,从而可得到()f x 的解析式,再根据解析式逐项分析即可.【详解】依题可知π23T T <<,于是36ω<<,于是πππ0263ππ3ππ632ωω⎧-≤-+<⎪⎪⎨⎪<+≤⎪⎩,∴45ω<≤,又N ω*∈,∴5ω=,∴()π2sin 53f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,对于A ,由2π2π==5T ω,则()f x 的最小正周期为25π,故A 错误;对于B ,因为ππ4π4π2π2sin 52sin 52sin 52π2sin 533333x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以将()f x 的图象向右平移π3个单位长度后得()2π2sin 53g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()2π02sin 3g ⎛⎫== ⎪⎝⎭,所以()g x 不关于原点对称,故B 错误;对于C ,由π7π2sin 166f ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以π,06⎛⎫ ⎪⎝⎭不是()f x 图象的一个对称中心,故C 错误;对于D ,由π,06x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则πππ5,323x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,所以()f x 在区间π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,故D 正确.故选:ABC .12.平面内到两定点距离之积为常数的点的轨迹称为卡西尼卵形线,它是1675年卡西尼在研究土星及其卫星的运行规律时发现的,已知在平面直角坐标系xOy 中,(2,0)M -,(2,0)N ,动点P 满足||||5PM PN ⋅=,则下列结论正确的是()A.点P 的横坐标的取值范围是⎡⎣B.OP 的取值范围是[]1,3C.PMN 面积的最大值为52D.PM PN +的取值范围是⎡⎤⎣⎦【正确答案】BC【分析】设出点P 的坐标,列出方程并化简整理,放缩解不等式判断A ;利用几何意义并结合求函数值域判断B ;利用三角形面积公式计算判断C ;取点计算判断D 作答.【详解】设点(,)P x y ,依题意,2222[(2)][(2)]25x y x y ++-+=,对于A ,2222222225[(2)][(2)](2)(2)(4)x y x y x x x =++-+≥+-=-,当且仅当0y =时取等号,解不等式22(4)25x -≤得:33x -≤≤,即点P 的横坐标的取值范围是[3,3]-,A 错误;对于B ,2222[(4)4][(4)4]25x y x x y x +++++-=,则224x y ++=显然209x ≤≤,因此||[1,3]OP ==,B 正确;对于C ,PMN 的面积115||||sin ||||222S PM PN MPN PM PN =∠≤=,当且仅当90MPN ∠= 时取等号,当90MPN ∠= 时,点P 在以线段MN 为直径的圆224x y +=上,由222244x y x y ⎧+=⎪⎨++=⎪⎩解得39454x y ⎧=±⎪⎪⎨⎪=±⎪⎩,所以PMN 面积的最大值为52,C 正确;对于D ,因为点(3,0)在动点P 的轨迹上,当点P 为此点时,516PM PN +=+=,D 错误.故选:BC易错点睛:求解轨迹方程问题,设出动点坐标,根据条件求列出方程,再化简整理求解,还应特别注意:补上在轨迹上而坐标不是方程解的点,剔出不在轨迹上而坐标是方程解的点.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知()()()()1,2,3,4,2,2,3,5A B C D --,则AB 在CD上的投影为______.【正确答案】2105【分析】先求AB ,CD,再求AB ,CD ,AB CD ⋅ ,利用向量夹角余弦公式求夹角,再由投影向量的模长公式求解.【详解】因为()()()()1,2,3,4,2,2,3,5A B C D --,所以()2,2AB =,()1,3CD =- ,所以AB ==,CD == ,264AB CD ⋅=-+= ,设向量AB 与CD 的夹角为θ,5cos 5|||AB CD AB CD θ⋅===,那么AB 在CD上的投影为5210cos 55AB θ==|故答案为.514.已知圆柱的两个底面的圆周都在表面积为20π的球面上,则该圆柱的侧面积的最大值为__________.【正确答案】10π【分析】先求出半径,根据条件列出圆柱底面半径和母线的关系,即可得到侧面积表达式,然后用基本不等式即可求解最大值.【详解】解:设球的半径为R ,圆柱的底面半径为r ,母线为l ,由题意可知,24π20πR R =⇒=,又圆柱的两个底面的圆周都在球面上,则满足22252l r R ⎛⎫+== ⎪⎝⎭,而圆柱的侧面积2πS rl =,0l >,因为22222l l r r lr ⎛⎫+≥⋅= ⎪⎝⎭,当且仅当2l r =,即102r =,l =时等号成立,所以5lr ≤,2π10πS rl =≤,故10π15.已知实数a b c d ,,,成等比数列,且函数()ln 2y x x =+-,当x b =时取到极大值c ,则ad 等于______.【正确答案】1-【分析】通过导函数,求出极值,再利用等比数列的性质,即可求解.【详解】令()()ln 2f x x x =+-,则函数()()ln 2f x x x =+-的定义域为()2,-+∞,导函数11()122x f x x x --'=-=++,当()2,1x ∈--时,()0f x '>,函数()f x 在()2,1--上单调递增,当()1,x ∈-+∞时,()0f x '<,函数()f x 在()1,-+∞上单调递减,所以当=1x -时,函数()ln 2y x x =+-取极大值,极大值为1,所以1,1b c =-=,故bc 1=-,又a b c d ,,,成等比数列,所以1ad bc ==-,故答案为.1-16.如图为一个开关阵列,每个开关只有“开”和“关”两种状态,按其中一个开关1次,将导致自身和所有相邻(上、下相邻或左、右相邻)的开关改变状态.若从这十六个开关中随机选两个不同的开关先后各按1次(例如:先按()1,1,再按()4,4),则()2,3和()4,1的最终状态都未发生改变的概率为______.()1,1()1,2()1,3()1,4()2,1()2,2()2,3()2,4()3,1()3,2()3,3()3,4()4,1()4,2()4,3()4,4【正确答案】41120【分析】根据开关阵列的性质,结合古典概型的概率公式进行求解即可.【详解】要使得()2,3的状态发生改变,则需要按()1,3,()2,2,()2,3,()2,4,()3,3这五个开关中的一个,要使得()4,1的状态发生改变,则需要按()3,1,()4,1,()4,2这三个开关中的一个,所以要使得()2,3和()4,1的最终状态都未发生改变,则需按其他八个开关中的两个或()1,3,()2,2,()2,3,()2,4,()3,3中的两个或()3,1,()4,1,()4,2中的两个,故所求概率为222853216A A A 41A 120++=.故41120关键点睛:根据开关阵列的判断出:要使得()2,3和()4,1的最终状态都未发生改变,则需按其他八个开关中的两个或()1,3,()2,2,()2,3,()2,4,()3,3中的两个或()3,1,()4,1,()4,2中的两个,是解题的关键.四、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知{}n a 为等差数列,且11a =,()6423a a a =-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足:()*12na nb n ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭N ,{}n b 的前n 项和为n S ,求127128n S ≤成立的n 的最大值.【正确答案】(1)n a n =(2)7【分析】(1)代入公式求出公差即可求通项公式;(2)代入等比数列的前n 项和公式即可.【小问1详解】设数列{}n a 的公差为:d ,()6423a a a =-,11a =∴()111533a d a d a d +=+--,∴1d =.∴()1111n a a n d n n =+-=+-=,即n a n =.【小问2详解】()*12na nb n ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭N ,nan =,∴12nn b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴数列{}n b 为等比数列,所以11112211212n n nS ⎛⎫- ⎪⎝⎭==--由127128nS ≤,即112712128n -≤,化简得:111282n ≤,解得17n ≤≤,()*n ∈N ,所以,要使127128nS ≤成立的n 的最大值为:7.18.已知函数()()sin 0,π2,0f x M x M ϕωϕω⎛⎫>>⎭<⎪⎝=+)的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式;(2)在ABC 中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若()2cos cos a c B b C -=,求2f A ⎛⎫ ⎪⎝⎭的取值范围.【正确答案】(1)()π26f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭;(2)1,12⎛⎤⎥⎝⎦.【分析】(1)利用最大值和最小值,求出M ,通过函数的周期求出ω,由经过π,16⎛⎫⎪⎝⎭,求出φ,即可求出()f x 的解析式;(2)利用()2cos cos a c B b C -=,结合正弦定理,求出cos B ,利用函数的解析式2f A ⎛⎫ ⎪⎝⎭的表达式,通过A 的范围求出函数的取值范围.【小问1详解】由图象知函数()f x 的最大值为1,最小值为1-,所以1M =由图象知函数()f x 的周期5ππ4π126T ⎛⎫=-=⎪⎝⎭,所以ω2=,将点π,16⎛⎫⎪⎝⎭代入解析式得πsin φ13⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因为πφ2<,所以πφ6=,所以()π26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.【小问2详解】由()2cos cos a c B b C -=得:()2sin sin cos sin cos A C B B C -=,所以()2sin cos sin A B B C =+,2sin cos sin A B A =,因为()0,πA ∈,所以sin 0A ≠,所以1cos 2B =,π3B =,2π3A C +=,由(1)πsin 26A f A ⎛⎫⎛⎫=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又2π03A <<,ππ5π666A <+<,所以π1sin 62A ⎛⎫⎛⎤+∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦,所以1,122A f ⎛⎫⎛⎤∈⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦.所以2f A ⎛⎫⎪⎝⎭的取值范围为1,12⎛⎤⎥⎝⎦.19.如图,已知多面体EABCDF 的底面ABCD 是边长为2的正方形,EA ⊥底面ABCD ,//FD EA ,且112FD EA ==.(1)记线段BC 的中点为K ,在平面ABCD 内过点K 作一条直线与平面ECF 平行,要求保留作图痕迹,但不要求证明;(2)求直线EB 与平面ECF 所成角的正弦值.【正确答案】(1)答案见解析(2)6【分析】(1)根据线面平行性质定理,可得所作直线必平行面ABCD 与面ECF 的交线,因此先作两平面交线,再在平面ABCD 内作交线的平行线.(2)建立空间直角坐标系,求直线EB 的方向向量和平面ECF 的法向量,利用向量夹角公式求直线EB 与平面ECF 所成角的正弦值.【小问1详解】延长,AD EF ,设其交点为N ,连接CN ,则CN 为平面ABCD 与平面ECF 的交线,取线段CD 的中点M ,连接KM ,直线KM 即为所求.证明如下:延长,AD EF ,设其交点为N ,连接CN ,则CN 为平面ABCD 与平面ECF 的交线,因为//FD EA ,所以FDA EAN ∽,又12FD EA =,所以12ND NA =,所以ND DA BC ==,又//ND BC ,所以四边形BCND 为平行四边形,所以//CN BD ,取CD 的中点M ,连接KM ,∵,K M 分别为,BC CD 的中点,∴//KM BD ,∴//KM CN .∵CN ⊂平面EFC ,KM ⊄平面EFC ,∴//KM 平面EFC.【小问2详解】以点A 为原点,AB 所在的直线为x 轴,AD 所在的直线为y 轴,建立空间直角坐标系,如图.由已知可得()()()()()0,0,0,0,0,2,2,0,0,2,2,0,0,2,1A E B C F ,所以()()()2,2,2,2,0,2,0,2,1EC EB EF =-=-=-,设平面ECF 的法向量为(,,)n x y z =,则0,0.n EC n EF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得020x y z y z +-=⎧⎨-=⎩,取1y =得,1,2x z ==,平面ECF 的一个法向量(1,1,2)n =.设直线EB 与平面ECF 所成的角为θ,则3sin cos ,6E EB n E B B n nθ⋅====⋅.所以直线EB 与平面ECF所成角的正弦值为6.20.放行准点率是衡量机场运行效率和服务质量的重要指标之一.某机场自2012年起采取相关策略优化各个服务环节,运行效率不断提升.以下是根据近10年年份数i x 与该机场飞往A 地航班放行准点率i y (1210i =L ,,,)(单位:百分比)的统计数据所作的散点图及经过初步处理后得到的一些统计量的值.xyt1021ii x=∑101iii x y=∑1021ii t=∑101iii t y=∑2017.580.4 1.5.0.227.71226.8其中()ln 2012i i t x =-,101110i i t t ==∑(1)根据散点图判断,y bx a =+与()ln 2012y c x d =-+哪一个适宜作为该机场飞往A 地航班放行准点率y 关于年份数x 的经验回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由),并根据表中数据建立经验回归方程,由此预测2023年该机场飞往A 地的航班放行准点率.(2)已知2023年该机场飞往A 地、B 地和其他地区的航班比例分别为0.2、0.2和0.6.若以(1)中的预测值作为2023年该机场飞往A 地航班放行准点率的估计值,且2023年该机场飞往B 地及其他地区(不包含A 、B 两地)航班放行准点率的估计值分别为80%和75%,试解决以下问题:(i )现从2023年在该机场起飞的航班中随机抽取一个,求该航班准点放行的概率;(ii )若2023年某航班在该机场准点放行,判断该航班飞往A 地、B 地、其他地区等三种情况中的哪种情况的可能性最大,说明你的理由.附:(1)对于一组数据()11,u v ,()22,u v ,…,(),n n u v ,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为()()()112211ˆnni ii i i i n ni ii i u u vv u vnu v u u unu β====---⋅==--∑∑∑∑,ˆˆv u αβ=-参考数据:ln10 2.30≈,ln11 2.40≈,ln12 2.48≈.【正确答案】(1)()ln 2012y c x d =-+适宜,预测2023年该机场飞往A 地的航班放行准点率84%(2)(i )0.778;(ii )可判断该航班飞往其他地区的可能性最大,理由见解析【分析】(1)根据线性回归方程的计算公式,选择合适的模型计算即可;(2)利用全概率公式和条件概率公式,即可根据概率判断可能性最大的情况.【小问1详解】由散点图判断()ln 2012y c x d =-+适宜作为该机场飞往A 地航班放行准点率y 关于年份数x 的经验回归方程类型.令()ln 2012t x =-,先建立y 关于t 的线性回归方程.由于101102212101226.8101.580.4ˆ427.7101.510i iii i t y t yctt =--=--⨯⨯===-⨯-∑∑,ˆˆ804415744...dy ct =-=-⨯=,该机场飞往A 地航班放行准点率y 关于t 的线性回归方程为ˆ4744.yt =+,因此y 关于年份数x 的回归方程为()ˆ4ln 201274.4yx =-+所以当2023x =时,该机场飞往A 地航班放行准点率y 的预报值为()ˆ4ln 202320127444ln11744424074484....y=-+=+≈⨯+=.所以2023年该机场飞往A 地航班放行准点率y 的预报值为84%.【小问2详解】设1A =“该航班飞往A 地”,2A =“该航班飞往B 地”,3A =“该航班飞往其他地区”,C =“该航班准点放行”,则()10.2P A =,()20.2P A =,()30.6P A =,()10.84P C A =,()20.8P C A =,()30.75P C A =.(i )由全概率公式得,()()()()()()()112232P C P A P C A P A P C A P A P C A =++0.840.20.80.20.750.60.778=⨯+⨯+⨯=,所以该航班准点放行的概率为0.778.(ii )()()()()()()11110.20.840.778P A P C A P A C P A C P C P C ⨯===,()()()()()()22220.20.80.778P A P C A P A C P A C P C P C ⨯===,()()()()()()33330.60.750.778P A P C A P A C P A C P C ⨯===,因为0.60.750.20.840.20.8⨯>⨯>⨯,所以可判断该航班飞往其他地区的可能性最大.21.已知双曲线C :()22221,0x y a b a b-=>,直线1l :2y x =+线C 仅有一个公共点.(1)求双曲线C 的方程(2)设双曲线C 的左顶点为A ,直线2l 平行于1l ,且交双曲线C 于M ,N 两点,求证:AMN 的垂心在双曲线C 上.【正确答案】(1)2211616x y -=(2)证明见解析【分析】(1可得a b =,再联立直线与双曲线利用判别式可得C 的方程;(2)设2l 方程,及M N ,的坐标,由过A 引MN 的垂线交C 于另一点H ,可得点H 为2016,33⎛⎫- ⎪⎝⎭.再证AN MH ⊥即可.【小问1详解】因为双曲线C 2222a b a+=,即22a b =,所以双曲线C 的方程为222x y a -=,联立直线1l 与双曲线C 的方程2222y x x y a⎧=+⎪⎨-=⎪⎩,消去y 得(2222x x a -+=,即))2216480a +++=,因为1l 与双曲线C 仅有一个公共点,所以()22164480a ∆=-+=,解得216a =,故双曲线C 的方程为2211616x y -=.【小问2详解】设(2:2l y x m m =+≠,()11,M x y ,()22,N x y 则M N 、满足222,16,y x m x y =+⎧⎨-=⎩消去y 得2234160x mx m +++=,所以1243x x m +=-,212163m x x +=,如图所示,过A 引MN 的垂线交C 于另一点H ,则AH 的方程为122y x =--.代入2216x y -=得238800x x --=,即4x =-(舍去)或203x =.所以点H 为2016,33⎛⎫-⎪⎝⎭.所以()()()()()()21122122116322162320320443AN MHy y x m x m x m k k x x x x ⎛⎫+ ⎪++++⎝⎭==-+⎛⎫+- ⎪⎝⎭()()()2222212122212122241683163212632316312328016163280m m m m x x x m x x x m m x x x x x m m x +-++++++++==++--+---,22221632611632644m m x m m x -++==----+所以MH AN ⊥,故H 为AMN 的垂心,得证.关键点睛:本题考察直线与圆锥曲线的位置关系,属于压轴题.先求AMN 一条垂线与双曲线的交点H ,再证另两条过交点H 的直线互相垂直,由此得证,其中化简斜率关系是关键,用到了转化及整体消元的思想.22.已知()21ln 22f x a x x x =+-(R a ∈且0a ≠),()cos sin g x x x x =+.(1)求()g x 在[],ππ-上的最小值;(2)如果对任意的[]1,x ππ∈-,存在21,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得()()212f x ag x x -≤成立,求实数a 的取值范围.【正确答案】(1)-1(2)()1,00,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【分析】(1)对()g x 求导,因为()g x 为偶函数,求出()g x 在()0,x π∈的单调性,即可求出[],ππ-上的最小值;(2)由(1)知,()g x 在[],ππ-上的最小值为1-,所以21,x e e⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦,使得()221f x a x --≤成立,即()222221ln 2a x x x x --≥成立,即2222212ln x x a x x --≥,设()212ln x xx x xϕ-=-,1,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即只需()min a x ϕ≥即可.【小问1详解】()sin sin cos cos g x x x x x x x '=-++=,显然()g x 为偶函数,当0x >时,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos 0x x >,()0g x '>,∴()g x 在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增;,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos 0x x <,()0g x '<,∴()g x 在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减;()01g =,22g ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()1g π=-,∴()g x 在()0,π上的最小值为1-.由偶函数图象的对称性可知()g x 在(),ππ-上的最小值为1-.【小问2详解】先证ln 1≤-x x ,设()ln 1h x x x =-+,则()111x h x x x-'=-=,令()001h x x '>⇒<<,令()01h x x '⇒,∴()h x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减.()()10h x h ≤=故ln 1≤-x x ①恒成立.由题意可得21,x e e ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦,使得()221f x a x --≤成立,即()222221ln 2a x x x x --≥成立.由①可知22ln 10x x ->≥,参变分离得2222212ln x x a x x --≥,设()212ln x x x x xϕ-=-,1,x e e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即只需()min a x ϕ≥即可.()()()()()()2221111ln 1ln 122'ln ln x x x x x x x x x x x x x x x ϕ-⎛⎫⎛⎫----⋅--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==--由①知ln 1≤-x x 得ln 1x x -≥-,∴1114ln 111202222xx x x x x --++-+=-=>≥令()'01x x e ϕ>⇒<<,令()1'01x x eϕ<⇒<<,∴()x ϕ在1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在()1,e 上单调递增.∴()()min 112x ϕϕ==-,∴12a ≥-,又已知0a ≠故a 的取值范围为()1,00,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.。
2022年高考数学(文)模拟卷三(全国卷)(原卷版+解析版)
2022年高考数学(文)模拟卷(全国卷)二轮拔高卷03(本卷满分150分,考试时间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.已知复数3i z a =+,且()i i ,R z m m a m =+∈,则a m +=( ) A .3B .0C .3-D .6-2.已知命题:p x ∃∈R ,2610x x +=-,命题:q x ∀∈R ,3sin 2cos 22x x +<,则下列命题中为真命题的是( ) A .p q ∧B .p q ∨⌝C .p q ⌝∧⌝D .p q ⌝∧3.某校为了解高一高二各班体育节的表现情况,统计了高一高二各班的得分情况并绘成如图所示的茎叶图,则下列说法正确的是( )A .高一年级得分中位数小于高二年级得分中位数B .高一年级得分方差大于高二年级得分方差C .高一年级得分平均数等于高二年级得分平均数D .高一年级班级得分最低为344.已知在ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,则根据条件解三角形时恰有一解的一组条件是( )A .3a =,4b =,6A π= B .4a =,3b =,3A π=C .1a =,2b =,4A π=D .2a =,3b =,23A π=5.若实数x ,y 满足约束条件10330390x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩,则2z x y =-的最大值是( )A .-2B .-4C .3D .46.其几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积是A .34cmB .38cmC .3163cm D .3323cm 7.五声音阶(汉族古代音律)就是按五度的相生顺序,从宫音开始到羽音,依次为:宫,商,角,徵,羽,若宫的频率为f ,则宫,商,角,徵,羽的频率分别是f 、98f 、8164f 、32f 、2716f .定义音比(大于1)是相邻两个音的频率比,上述音比只有两个不同的值,记为(),αβαβ>,则下列关系式不成立...的是( )(参考数据:lg 20.301≈、lg30.477≈) A .3227α=B .lg 2lg33lg 2β=-C .10lg lg 9αβ⋅=D .lg lg 0.2αβ-<8.已知函数π()2sin()(0,||)2f x x ωϕωϕ=+><的最小正周期3π4T ≥,且7π12x =是函数()f x 的一条对称轴,π(,0)3是函数()f x 的一个对称中心,则函数()f x 在ππ,46⎛⎤- ⎥⎝⎦上的取值范围是( )A .(B .(]-1,2C .1-12⎛⎤⎥⎝⎦, D .[]1,2-9.已知双曲线C 的离心率为2,焦点为1F 、2F ,点A 在C 上,若122F A F A =,则21cos AF F ∠=A .14 B .13C D 10.已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12312AA AB ==,点M 是线段1BB 的中点,点N 是线段1DD 上靠近D 的三等分点,若正四棱柱1111ABCD A B C D -被过点1A ,M ,N 的平面所截,则所得截面的周长为( )A .10+B .10+C .9+D .9+11.数列{}n a 满足:221110101n n n n a a a a a ++<<≥=+-,,,则( )A .3420191a a a <<,B .3420191a a a ,C .3420191a a a ><,D .3420191a a a >>,12.已知函数()e xf x =,()cosg x t x =;若()()g x f x ≤在,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭上恒成立,则实数t 的取值范围是( )A.4π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B.4,π-⎫+∞⎪⎭C.4,π⎫+∞⎪⎭D.4π-⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
_数学丨2023届高考全国甲卷乙卷全真模拟(三)数学试卷及答案
2023年高考数学全真模拟卷三(全国卷)理科数学(考试时间:120分钟;试卷满分:150分)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(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,只有一项符合题目要求)1.已知集合{}31A x x =-<,{B y y ==,则A B = ()A .∅B .[)4,+∞C .()2,+∞D .[)0,22.某班40人一次外语测试的成绩如下表:分数727375767880838791人数1234108642其中中位数为()A .78B .80C .79D .78和893.若复数z 满足()()1i i 4z -+=,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为()A .2B .2-C .1D .1-4.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>,焦点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为()A .2214y x -=B .2214x y -=C .22123x y -=D .22132x y -=5.“天圆地方”观反映了中国古代科学对宇宙的认识,后来发展成为中国传统文化的重要思想.中国古人将琮、璧、圭、璋、璜、琥六种玉制礼器谓之“六瑞”,玉琮内圆外方,表示天和地,中间的穿孔表示天地之间的沟通,可以说是中国古代世界观很好的象征物.下面是一玉琮图及其三视图,设规格如图所示(单位:cm ),则三视图中A ,B 两点在实物中对应的两点在实物玉璧上的最小距离约为()(3π≈ 1.4≈)A .8.4B .9.8C .10.4D .11.26.已知定义在R 上的函数()21x mf x -=-(m 为实数)是偶函数,记0.5log 3a =,()2log 5b f =,()c f m =,则a 、b 、c 的大小关系为()A .a b c<<B .a c b<<C .c<a<bD .c b a<<7.若某一几何体的三视图如图所示,则该几何体是()A .三棱柱B .四棱柱C .五棱柱D .六棱柱8.已知,a b ∈R ,则“1ab ≥”是“222a b +≥”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件9.已知△ABC 满足22AB BA CA =⋅,则△ABC 的形状为()A .直角三角形B .等边三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形10.在新型冠状病毒肺炎疫情联防联控期间,社区有5名医务人员到某学校的高一、高二、高三3个年级协助防控和宣传工作.若每个年级至少分配1名医务人员,则不同的分配方法有()A .25种B .50种C .300种D .150种11.已知函数()2tan sin tan 1xf x x x =++,则下列结论正确的是()A .()f x 在区间ππ,33⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减B .()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上有极小值C .设()()2g x f x =-在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最大值为M ,最小值为m ,则4M m +=D .()f x 在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内有且只有一个零点12.已知函数()f x 的定义域为R ,且满足()()110f x f x -+-=,()()8f x f x +=,()11f =,()31f =-,()()21,021,24x a x f x x b x ⎧-++<≤⎪=⎨+-<≤⎪⎩,给出下列结论:①1a =-,3b =-;②()20231f =;③当[]4,6x ∈-时,()0f x <的解集为()()2,02,4- ;④若函数()f x 的图象与直线y mx m =-在y 轴右侧有3个交点,则实数m 的取值范围是111,16264⎛⎫⎛⎫--⋂- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.其中正确结论的个数为()A .4B .3C .2D .1第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数()12f x x x=+在1x =处切线的倾斜角为_______.14.已知平面向量(2,)a x =-,b = ,且()a b b -⊥,实数x 的值为_____.15.设1F 、2F 分别为椭圆()222210x y a b a b+=>>的左右焦点,与直线y b =相切的圆2F 交椭圆于点E ,且E 是直线1EF 与圆2F 相切的切点,则椭圆焦距与长轴长之比为________.16.已知函数()ln f x ax x x =-与函数()e 1xg x =-的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,则实数a 的取值范围为__________.三、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.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.已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2S 、4S 、55S +成等差数列,且2a 、7a 、22a 成等比数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若11n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:16n T <.18.为促进新能源汽车的推广,某市逐渐加大充电基础设施的建设,该市统计了近五年新能源汽车充电站的数量(单位:个),得到如下表格:年份编号x 12345年份20162017201820192020新能源汽车充电站数量y /个37104147196226(1)已知可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以说明;(2)求y 关于x 的线性回归方程,并预测2024年该市新能源汽车充电站的数量.参考数据:51710i i y ==∑,512600i i i x y ==∑,()521149.89i i yy =-=∑ 3.16≈.参考公式:相关系数()()niix x yyr --=∑回归方程ˆˆˆybx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为;()()()121ˆniii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-.19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,AB CD ∥,AB ⊥BC ,122BC CD PA PD AB =====,PC =E 为AB 的中点.(1)证明:BD ⊥平面APD ;(2)求平面APD 和平面CEP 的夹角的余弦值.20.已知抛物线()2:20C x pyp =>的焦点为F ,准线为l ,点P 是直线1:2l y x =-上一动点,直线l 与直线1l 交于点Q ,QF =(1)求抛物线C 的方程;(2)过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,切点为,A B ,且95FA FB -≤⋅≤,求PAB 面积的取值范围.21.已知01a <<,函数()1x f x x a -=+,()1log a g x x x =++.(1)若()e e g =,求函数()f x 的极小值;(2)若函数()()y f x g x =-存在唯一的零点,求a 的取值范围.(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C 的极坐标方程为2853cos 2ρθ=-,直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,)M .(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)若2AM MB =,求直线l 的斜率.[选修4-5:不等式选讲]23.已知:()1f x x x m =+--,0m >.(1)若2m =,求不等式()2f x >的解集;(2)()()g x f x x m =--,若()g x 的图象与x 轴围成的三角形面积不大于54,求m 的取值范围.2023年高考数学全真模拟卷三(全国卷)理科数学(考试时间:120分钟;试卷满分:150分)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(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,只有一项符合题目要求)1.已知集合{}31A x x =-<,{B y y ==,则A B = ()A .∅B .[)4,+∞C .()2,+∞D .[)0,2【答案】C【分析】根据一元一次不等式可解得集合A ,再根据函数值域求法可求得集合B ,由交集运算即可得出结果.【详解】由题意可得{}2A x x =>,由函数值域可得{}0B y y =≥,所以{}2A B x x ⋂=>.故选:C 2.某班40人一次外语测试的成绩如下表:分数727375767880838791人数1234108642其中中位数为()A .78B .80C .79D .78和89【答案】C【分析】根据中位数的概念即可求得.【详解】解:由题意得:所有成绩从小到大排列,第二十位是78,第二十一位是80,则中位数为7880792+=.故选:C 3.若复数z 满足()()1i i 4z -+=,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为()A .2B .2-C .1D .1-【答案】C【分析】根据复数的除法运算与减法运算得2i z =+,进而根据复数的概念求解即可.【详解】解:由题意可知()()()41i 4i i 2i 1i 1i 1i z +=-=-=+--+,所以,z 的虚部为1.故选:C.4.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>,焦点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为()A .2214y x -=B .2214x y -=C .22123x y -=D .22132x y -=【答案】B【分析】由离心率可得12b a =,从而可得渐近线方程,根据焦点到渐近线的距离为1可得c ,从而可求a ,故可得双曲线的方程.【详解】由题可知c a =,222514b e a =+=,得12b a =,则渐近线方程为20x y ±=,焦点到渐近线的距离为1,1=,可解得c =,所以2a =,由222c a b =+得1b =.所以双曲线方程为2214x y -=.故选:B.5.“天圆地方”观反映了中国古代科学对宇宙的认识,后来发展成为中国传统文化的重要思想.中国古人将琮、璧、圭、璋、璜、琥六种玉制礼器谓之“六瑞”,玉琮内圆外方,表示天和地,中间的穿孔表示天地之间的沟通,可以说是中国古代世界观很好的象征物.下面是一玉琮图及其三视图,设规格如图所示(单位:cm ),则三视图中A ,B 两点在实物中对应的两点在实物玉璧上的最小距离约为()(3π≈ 1.4≈)A .8.4B .9.8C .10.4D .11.2【答案】A【分析】玉琮的中空部分看成一圆柱,A ,B 两点可看成是圆柱轴截面所对应矩形的对角线的端点,将圆柱侧面展开,线段AB 的长就是沿该圆柱表面由A 到B 的最短距离.【详解】本题考查传统文化与圆柱的侧面展开图.由题意,将玉琮的中空部分看成一圆柱,A ,B 两点可看成是圆柱轴截面所对应矩形的对角线的端点,现沿该圆柱表面由A到B ,如图,将圆柱侧面展开,可知()min 8.4AB =≈.故选:A .6.已知定义在R 上的函数()21x mf x -=-(m 为实数)是偶函数,记0.5log 3a =,()2log 5b f =,()c f m =,则a 、b 、c 的大小关系为()A .a b c <<B .a c b<<C .c<a<bD .c b a<<【答案】B【分析】由偶函数的性质可得m 的值,即可得函数()f x 的解析式,分析函数单调性,结合对数的运算性质比较大小.【详解】()21x mf x -=-(m 为实数)是R 上的偶函数,∴()()f x f x -=,即2121x m x m ----=-,∴--=-x m x m ,即()()22x m x m --=-,∴0mx =,则0m =,此时()21xf x =-,0.5log 30a =<,()2log 540b f ==>,()(0)0c f m f ===,则a c b <<.故选:B7.若某一几何体的三视图如图所示,则该几何体是()A .三棱柱B .四棱柱C .五棱柱D .六棱柱【答案】C【分析】根据三视图还原出立体图形即可得到答案.【详解】根据其三视图还原出其立体图形如下图所示,易得其为五棱柱,故选:C.8.已知,a b ∈R ,则“1ab ≥”是“222a b +≥”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】根据充分条件、必要条件及不等式的性质可得解.【详解】由22||12||||2ab a b a b ≥⇒+≥≥,而222a b +≥不一定能得到1ab ≥,例如,0,2a b ==,所以“1ab ≥”是“222a b +≥”的充分而不必要条件.故选:A 9.已知△ABC 满足22AB BA CA =⋅,则△ABC 的形状为()A .直角三角形B .等边三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形【答案】D【分析】根据已知得到22cos c bc A =,利用正弦定理可求得sin 2sin cos =C B A ,结合三角形内角和为π以及两角和的正弦公式可求得in 0()s A B -=,即可确定三角形形状.【详解】解:根据22AB BA CA =⋅得到:22cos c bc A =,由正弦定理2sin sin b cR B C==,可得2sin 2sin sin cos C B C A =,又C 为三角形的内角,得到sin 0C ≠,可得sin 2sin cos =C B A ,又[]sin sin ()sin()C A B A B π=-+=+,∴sin()sin cos cos sin 2sin cos A B A B A B B A +=+=,即sin cos cos sin 0A B A B -=,∴in 0()s A B -=,且A 和B 都为三角形的内角,∴A B =,则ABC 的形状为等腰三角形.故选:D .10.在新型冠状病毒肺炎疫情联防联控期间,社区有5名医务人员到某学校的高一、高二、高三3个年级协助防控和宣传工作.若每个年级至少分配1名医务人员,则不同的分配方法有()A .25种B .50种C .300种D .150种【答案】D【分析】首先分析将5个人分为三小组且每小组至少有一人,则可能分法有:(2,2,1),(3,1,1)两种情况,每种情况利用分步计数原理计算情况数,最后相加即可.【详解】当5个人分为2,2,1三小组,分别来自3个年级,共有2213531322C C C A 90A ⋅=种;②当5个人分为3,1,1三小组时,分别来自3个年级,共有3113521322C C C A 60A ⋅=种.综上,选法共有9060150+=.故选:D.11.已知函数()2tan sin tan 1xf x x x =++,则下列结论正确的是()A .()f x 在区间ππ,33⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减B .()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上有极小值C .设()()2g x f x =-在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最大值为M ,最小值为m ,则4M m +=D .()f x 在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内有且只有一个零点【答案】D【分析】由商数关系化简函数,结合导数法可得函数性质及图象,即可逐个判断.【详解】因为()22sin tan cos sin sin tan 1sin 1cos xx x f x x x x x x =+=++⎛⎫+ ⎪⎝⎭πsin sin cos π,2x x x x k k ⎛⎫=+≠+∈ ⎪⎝⎭Z ,所以()()()22cos cos 12cos 1cos 1f x x x x x '=+-=-⋅+.当ππ,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,令()0f x '=,解得π3x =±,则当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如下表所示.x ππ,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭π3-ππ,33⎛⎫- ⎪⎝⎭π3ππ,32⎛⎫ ⎪⎝⎭()f x '-0+0-所以()f x 在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上的图象如图所示.对A ,()f x 在区间ππ,33⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,A 错;对B ,()f x 在区间π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上有极大值,无极小值,B 错;对C ,()()2g x f x =-在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最大值为24M =-,最小值为24m =--,4M m +=-,C 错;对D ,()f x 在区间ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内有且只有一个零点,D 对.故选:D.12.已知函数()f x 的定义域为R ,且满足()()110f x f x -+-=,()()8f x f x +=,()11f =,()31f =-,()()21,021,24x a x f x x b x ⎧-++<≤⎪=⎨+-<≤⎪⎩,给出下列结论:①1a =-,3b =-;②()20231f =;③当[]4,6x ∈-时,()0f x <的解集为()()2,02,4- ;④若函数()f x 的图象与直线y mx m =-在y 轴右侧有3个交点,则实数m 的取值范围是111,16264⎛⎫⎛⎫--⋂- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.其中正确结论的个数为()A .4B .3C .2D .1【答案】C【分析】由()11f =,()31f =-解出,a b 的值可判断①;由周期和奇偶函数的性质计算()20231f =-可判断②;作出函数()f x 在[]0,4上的图象,根据图象可判断③;讨论当0m >和0m <,方程()mx m f x -=的解的个数可判断④.【详解】因为()()110f x f x -+-=,所以()()f x f x -=-,所以函数()f x 为奇函数,()00f =.因为()()8f x f x +=,所以()f x 的周期为8.又()()21111f a =-++=,所以10a +=,所以1a =-,()3311f b =+-=-,所以3b =-,故①正确.因为,()()()()202325381111f f f f =⨯-=-=-=-,故②错误.易知()()211,0231,24x x f x x x ⎧--+<≤⎪=⎨--<≤⎪⎩,作出函数()f x 在[]0,4上的图象,根据函数()f x 为奇函数,及其周期为8,得到函数()f x 在R 上的图象,如图所示,由()f x 的图象知,当[]4,6x ∈-时,()0f x <的解集为()()2,02,4- ,故③正确.由题意,知直线()1y mx m m x =-=-恒过点()1,0,与函数()f x 的图象在y 轴右侧有3个交点根据图象可知当0m >时,应有51m m ⨯-<,即14m <,且同时满足()mx m f x -=,[]8,10x ∈无解,即当[]8,10x ∈时,()()()108f x x x =--,()()108x x mx m --=-无解,所以Δ0<,解得1616m -<<+所以1164m -<<.当0m <时,应有31m m ⨯->-,即12m >-,且同时满足()mx m f x -=,[]6,8x ∈无解,即当[]6,8x ∈时,()()()68f x x x =--,()()58x x mx m --=-无解,所以Δ0<,解得1212m --<<-+1122m -<<-+综上,1164m -<或1122m -<<-+.故选:C.第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数()12f x x x=+在1x =处切线的倾斜角为_______.【答案】45【分析】求导,求出斜率,进而可得倾斜角.【详解】()212f x x '=-+,则()11211f '=-+=,即函数()12f x x x=+在1x =处切线的斜率为1,则倾斜角为45 故答案为:45 14.已知平面向量(2,)a x =-,b = ,且()a b b -⊥,实数x 的值为_____.【答案】【分析】表示出(3,a b x -=- ,其与b =数量积为0,可算得出x .【详解】解:因为(2,)a x =-,b = ,所以(3,a b x -=-又()a b b -⊥,则()30a b b x -⋅=-= 故x =故答案为:15.设1F 、2F 分别为椭圆()222210x y a b a b+=>>的左右焦点,与直线y b =相切的圆2F 交椭圆于点E ,且E 是直线1EF 与圆2F 相切的切点,则椭圆焦距与长轴长之比为________.【答案】3【分析】根据题意可得12EF EF ⊥,利用椭圆性质可得()()22222a b b c -+=,结合222a b c =+,即可求得22c a .【详解】如图所示,连接2EF ,易得12EF EF ⊥,圆2F 的半径r b =,所以2EF b =,而122EF EF a +=,所以12EF a b =-,122F F c =,所以()()22222a b b c -+=,且有222a b c =+,化简可得23a b =,所以()22249a a c =-,所以2259a c =,可得22c a =.故答案为:16.已知函数()ln f x ax x x =-与函数()e 1xg x =-的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,则实数a 的取值范围为__________.【答案】(),1e -∞-【分析】图象恰有两对关于x 轴对称的点,即0x ∃>,使得()()f x g x -=,即ln e 1xax x x -+=-有两解,对等式全分离,构造()ln e 1x x x h x x-+=,求导求单调性,求出值域,对图象进行判断,即可得出a 的取值范围.【详解】因为函数()f x 与()g x 的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,所以0x >时()()f x g x -=有两解,即ln e 1x ax x x -+=-有两解,所以ln e 1x x x a x-+=有两解,令()ln e 1x x x h x x -+=,则()()()2e 11x x h x x --'=,所以当()0,1x ∈时,()0h x '>,函数()h x 单调递增;当()1,x ∈+∞时,()0h x '<,函数()h x 单调递减,所以()h x 在1x =处取得极大值,()11e h =-,且()0,1x ∈时,()h x 的值域为(),1e -∞-;()1,x ∈+∞时,()h x 的值域为(),1e -∞-,因此ln e 1x x x a x-+=有两解时,实数a 的取值范围为(),1e -∞-.故答案为:(),1e -∞-三、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.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.已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2S 、4S 、55S +成等差数列,且2a 、7a 、22a 成等比数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若11n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:16n T <.【答案】(1)21n a n =+(2)证明见解析【分析】(1)公式法列方程组解决即可;(2)运用裂项相消解决即可.【详解】(1)由题知,设{}n a 的公差为d ,由题意得42527222250S S S a a a d =++⎧⎪=⎨⎪≠⎩,即11121112(46)(2)(510)5(6)()(21)0a d a d a d a d a d a d d +=++++⎧⎪+=++⎨⎪≠⎩,解得132a d =⎧⎨=⎩,所以1(1)3(1)221n a a n d n n =+-=+-⨯=+,所以{}n a 的通项公式为21n a n =+.(2)证明:由(1)得21n a n =+,所以111111(21)(23)22123n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪++++⎝⎭,所以1111111111123557212323236n T n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+-=-<⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭.18.为促进新能源汽车的推广,某市逐渐加大充电基础设施的建设,该市统计了近五年新能源汽车充电站的数量(单位:个),得到如下表格:年份编号x 12345年份20162017201820192020新能源汽车充电站数量y /个37104147196226(1)已知可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以说明;(2)求y 关于x 的线性回归方程,并预测2024年该市新能源汽车充电站的数量.参考数据:51710i i y ==∑,512600i i i x y ==∑,()521149.89i iy y =-=∑ 3.16≈.参考公式:相关系数()()niix x yyr --=∑回归方程ˆˆˆybx a =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为;()()()121ˆniii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-.【答案】(1)答案见解析;(2)ˆ471yx =+;预测2024年该市新能源汽车充电站的数量为424个.【分析】(1)利用相关系数的计算公式即可得解;(2)先利用已知数据和公式得到y 关于x 的线性回归方程,再将2024年所对应的年份编号代入线性回归方程即可得解.【详解】解:(1)由已知数据得()11234535x =⨯++++=,17101425y =⨯=,()()()2222152101210i i x x=-=-+-+++=∑,()()55115260053142470iii i i i x x yy x y x y ==--=-=-⨯⨯=∑∑,所以4700.993.16149.89r ≈≈⨯.因为y 与x 的相关系数近似为0.9,接近1,说明y 与x 的线性相关程度相当高,从而可以用线性回归模型拟合y 与x 的关系.(2)由(1)得()()()51215470ˆ4710iii ii x x y y bx x ==--===-∑∑,ˆˆ1424731ay bx =-=-⨯=,放所求线性回归方程为ˆ471yx =+.将2024年对应的年份编号9x =代人回归方程得ˆ4791424y=⨯+=,故预测2024年该市新能源汽车充电站的数量为424个.19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,AB CD ∥,AB ⊥BC ,122BC CD PA PD AB =====,PC =E 为AB的中点.(1)证明:BD ⊥平面APD ;(2)求平面APD 和平面CEP 的夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)22【分析】(1)已知条件求出AB ,BD ,AD 的长度,勾股定理证得BD AD ⊥,取AD 的中点O ,连接OP ,OC ,有PO AD ⊥,得PO ,勾股定理证得PO OC ⊥,从而PO ⊥平面ABCD ,有BD OP ⊥,所以BD ⊥平面APD .(2)建立空间直角坐标系,求相关点的坐标,求相关向量的坐标,求平面APD 和平面CEP 的一个法向量,利用向量夹角公式求平面APD 和平面CEP 的夹角的余弦值【详解】(1)在直角梯形ABCD 中,易得AB =4,BD =AD =,∴222AD BD AB +=,∴BD ⊥AD .取AD 的中点O ,连接OP ,OC ,易得PO ⊥AD ,PO =,如图所示,在△CDO 中,易得OC ==,又PC =,∴222OC PO PC +=,∴PO ⊥OC ,又PO ⊥AD ,AD OC O = ,,AD OC ⊂平面ABCD ,∴PO ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,∴BD ⊥OP ,又BD ⊥AD ,AD OP O ⋂=,,AD OP ⊂平面APD ,∴BD ⊥平面APD .(2)如图,以D 为坐标原点,DA ,DB 所在直线分别为x ,y 轴,过点D 且与PO 平行的直线为z 轴建立空间直角坐标系,则D (0,0,0),()A ,()0,B ,)E,P,()C ,∴(CP =,()CE = ,∵BD ⊥平面APD ,∴平面APD 的一个法向量为()10,1,0n =.设平面CEP 的法向量为()2,,n x y z =u u r,则2200n CP n CE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得00⎧+=⎪⎨=⎪⎩,取y =1,得()20,1,1n = ,∴122cos ,2n n =,∴平面APD 和平面CEP 的夹角的余弦值为22.20.已知抛物线()2:20C x py p =>的焦点为F ,准线为l ,点P 是直线1:2l y x =-上一动点,直线l 与直线1l 交于点Q,QF =(1)求抛物线C 的方程;(2)过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,切点为,A B ,且95FA FB -≤⋅≤,求PAB 面积的取值范围.【答案】(1)24x y=(2)⎡⎣【分析】(1)计算2,22p p Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,0,2p F⎛⎫⎪⎝⎭,根据距离公式计算得到2p =,得到抛物线方程.(2)求导得到导函数,计算切线方程得到AB 的直线方程为()002y y xx +=,联立方程,根据韦达定理得到根与系数的关系,根据向量运算得到034y -≤≤,再计算PAB S =△.【详解】(1)直线1:2l y x =-,当2p y =-时,22p x =-,即2,22p p Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,0,2p F⎛⎫⎪⎝⎭,则QF ==,解得2p =或25p =-(舍去),故抛物线C 的方程为24x y =.(2)设()11,A x y ,()22,B x y ,()00,P x y ,24x y =,2x y '=,PA 的直线方程为:()1112x y x x y =-+,整理得到()112y y xx +=,同理可得:PB 方程为()222y y xx +=,故()()010*******y y x x y y x x ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,故AB 的直线方程为()002y y xx +=,()00224y y xx x y ⎧+=⎨=⎩,整理得到200240x x x y -+=,12012024 x x x x x y +=⎧⎨=⎩,()()()1122121212,1,11FA FB x y x y x x y y y y ⋅=-⋅-=+-++()02221212221212000216123164x x x x x x x x y x y y +-=+-+=-++=-,09235y -≤-≤,解得034y -≤≤,设P 到AB 的距离为d ,12PABS AB d =⋅=△,034y -≤≤,故[]2044,20y +∈,4,PAB S ⎡∈⎣△21.已知01a <<,函数()1x f x x a -=+,()1log a g x x x =++.(1)若()e e g =,求函数()f x 的极小值;(2)若函数()()y f x g x =-存在唯一的零点,求a 的取值范围.【答案】(1)2(2)1,1e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】(1)由()e e g =可求出1ea =,则()1e xf x x -=+,然后对函数求导,由导数的正负可求出函数的单调区间,从而可求出函数的极小值;(2)令()1log 1x a F x ax -=--(0x >),则()111ln ln x F x xa a x a -⎛⎫'=- ⎪⎝⎭,令()11ln ln x x xaa a ϕ-=-,利用导数可求出其单调区间和最小值,然后分11ln 10ln a a a----≥和10ea <<讨论函数的零点即可.【详解】(1)由()1e e e 1log e e ea g a =⇒++=⇒=,所以()1e x f x x -=+,()11e xf x -'=-,令()01f x x '=⇒=,当1x <时,()0f x '<,当1x >时,()0f x ¢>,所以()f x 在(,1)-∞上递减,在(1,)+∞上递增,所以()f x 的极小值为()12f =;(2)()()1log 1x a f x g x a x --=--,令()1log 1x a F x a x -=--(0x >),()F x 存在唯—的零点,()11111ln ln ln ln x x F x a a xa a x a x a --⎛⎫'=-=- ⎪⎝⎭,令()11ln ln x x xaa a ϕ-=-,()()11ln ln x x a x a a ϕ-'=+,令()10ln x x aϕ'=⇒=-,当10ln x a<<-时,()0x ϕ'<;当1ln x a>-时,()0x ϕ'>,所以()x ϕ在10,ln a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上递减,在1,ln a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上递增,所以()11ln min 11ln ln ax a a a ϕϕ--⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,①若11ln 10ln aa a----≥,即111ln ln ln ln a a a ⎛⎫⎛⎫--≤- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令1ln t a-=,所以()111ln ln 10t t t t t ⎛⎫--≤⇒-+≥ ⎪⎝⎭,所以1t ≥,所以11ln a -≥,即11ea <时,()()min 00x F x ϕ'≥⇒≥,所以()F x 在()0,∞+上递增,注意到()10F =,所以()F x 存在唯一的零点,符合题意②当10e a <<时,()100ln aϕ=->,()min 0x ϕ<,()22213(ln )133ln ln ln a a a a a aϕ-=-=,令22()3(ln )1t a a a =-,10ea <<,则221()3[2(ln )2ln ]6ln (ln 1)t a a a a a a a a a'=+⋅⋅=+,因为10ea <<,所以ln 1a <-,所以()6ln (ln 1)0t a a a a '=+>,所以22()3(ln )1t a a a =-在10,e ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以2221113()3(ln 110e e e e t a t ⎛⎫⎛⎫<=-=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()22213(ln )133ln 0ln ln a a a a a aϕ-=-=>所以()x ϕ即()F x '在10,ln a ⎛⎫- ⎪⎝⎭和1,ln a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上各有一个零点1x ,2x ,()F x 在()10,x 上递增,()12,x x 上递减,()2,0x 上递增,而()11ln 0ln F a a'=-<,所以121x x <<,()1log 1x a F x a x -=--,当110a x a -<<时,()111log 11(1)0a F a a x a x -------<-=<;当1x a >时,()10log 10a F x a>--=,而()()110F x F >=,()()210F x F <=,所以()F x 在()10,x ,()12,x x 和()2,x +∞上各有一个零点,共3个零点了,舍去.综上,a 的取值范围为1,1e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭.(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.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立坐标系,曲线C 的极坐标方程为2853cos 2ρθ=-,直线l 与曲线C 相交于A ,B两点,)M.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)若2AM MB = ,求直线l 的斜率.【答案】(1)2214x y +=(2)【分析】(1)根据极坐标与直角坐标直角的转化222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩,运算求解;(2)联立直线l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程,根据参数的几何意义结合韦达定理运算求解.【详解】(1)∵()()222222288453cos 2cos 4sin 5cos sin 3cos sin ρθθθθθθθ===-++--,则2222cos 4sin 4ρθρθ+=,∴2244x y +=,即2214x y +=,故曲线C 的直角坐标方程为2214x y +=.(2)将直线l的参数方程为cos sin x t y t αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)代入曲线C 的直角坐标方程为2214x y +=,得)()22cos sin 14t t αα+=,整理得()()222cos 4sin 10t t ααα++-=,设A ,B 两点所对应的参数为12,t t ,则121222221,cos 4sin cos 4sin t t t t ααααα+=-=-++,∵2AM MB = ,则122t t =-,联立1212222cos 4sin t t t t ααα=-⎧⎪⎨+=-⎪+⎩,解得122222cos 4sin cos 4sin t t αααααα⎧=-⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,将12,t t 代入12221cos 4sin t t αα=-+得2222221cos 4sin cos 4sin cos 4sin αααααααα⎛⎫⎛⎫-=- ⎪⎪ ⎪⎪+++⎝⎭⎝⎭,解得2223tan 4k α==,故直线l的斜率为2±.[选修4-5:不等式选讲]23.已知:()1f x x x m =+--,0m >.(1)若2m =,求不等式()2f x >的解集;(2)()()g x f x x m =--,若()g x 的图象与x 轴围成的三角形面积不大于54,求m 的取值范围.【答案】(1)3,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(2)(]0,8.【分析】(1)利用零点分段法求解出绝对值不等式;(2)先求出()21,312,121,1x m x m g x x m x m x m x -++>⎧⎪=+--≤≤⎨⎪--<-⎩,由()0g x =,解得:122121,3m x m x -=+=,则()21444133m x x m ---==+,由函数单调性得到()()max 1g x g m m ==+,根据函数图象与x 轴围成的三角形面积不大于54,列出方程,求出m 的取值范围.【详解】(1)当2m =时,()3,21221,123,1x f x x x x x x >⎧⎪=+--=--≤≤⎨⎪-<-⎩,当2x >时,()32f x =>成立;当12x -≤≤时,()212f x x =->,则322x <≤;当1x <-时,()32f x =-<不合题意,综上,()2f x >的解集为3,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(2)因为0m >,所以()21,12312,121,1x m x m g x x x m x m x m x m x -++>⎧⎪=+--=+--≤≤⎨⎪--<-⎩,由()0g x =,解得:122121,3m x m x -=+=,则()21444133m x x m ---==+,当1x <-时,()g x 单调递增,当1x m -≤≤时,()g x 单调递增,当x >m 时,()g x 单调递减,所以当x m =时,()g x 取得最大值,()()max 1g x g m m ==+,∴图象与x 轴围成的三角形面积为()()221421154233S m m =⨯+=+≤,解得:108m -≤≤,又0m >,则08m <≤,∴m 的取值范围是(]0,8.。
三校生高考数学模拟试卷3
三校生高考数学模拟试卷3三校生高考数学模拟试卷3对于许多即将参加三校生高考的同学们来说,数学是一门至关重要的科目。
而在高考前,进行模拟考试是非常必要的。
最近,我们学校组织了一次高考数学模拟试卷3的考试,旨在帮助同学们熟悉考试形式和提升应试能力。
在本文中,我将分享一些有关这次模拟试卷的看法和体会。
首先,让我们来了解一下什么是三校生高考。
三校生高考是指中等职业学校、中等技术学校和职业高中的毕业生参加的高考。
与普通高考相比,三校生高考在考试科目、考试形式和内容上都有所不同。
其中,数学科目在三校生高考中占有较大比重,对于很多同学来说也是相对较难的一门课程。
在这次模拟试卷3的考试中,我们遇到了各种类型的题目,包括计算题、应用题和证明题等。
总体来说,这次模拟试卷的难度适中,但也有一些比较有挑战性的题目。
从题型上来看,填空题和选择题的比例较大,这也符合三校生高考数学的实际考试情况。
在备考过程中,我发现自己在一些基础知识方面还需要加强。
例如,在这次模拟试卷中,有一道关于三角函数的题目,如果对相关概念掌握不够扎实,就很难顺利解答。
此外,我还需要提高自己的解题速度和准确率,特别是在做一些计算题和应用题时,需要更加细心和耐心。
为了提高自己的数学成绩,我采取了一些具体的措施。
首先,我会对每个知识点进行系统的学习和复习,确保自己对基础知识有更加深入的理解。
其次,我会通过做题来巩固自己的知识,特别是做一些历年高考数学真题和模拟试卷,这样可以更好地了解自己的薄弱环节,并针对性地进行提高。
最后,我会积极参加各种数学竞赛和辅导班,这样可以与其他同学进行交流和学习,同时也可以拓展自己的解题思路和方法。
总之,这次高考数学模拟试卷3的考试对我来说是一次非常有价值的经历。
通过这次考试,我更加清晰地了解了自身的数学水平,同时也发现了自己在备考过程中需要加强的地方。
我相信,在未来的备考过程中,我会更加努力地学习和提高自己的数学能力,争取在高考中取得优异的成绩。
2022年福建高考数学模拟试卷3
2022年福建高考数学模拟试卷3一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.(5分)(2022•龙岩模拟)已知集合A={x||x|<3},B={x|x+1<0},则A∩(∁R B)=()A.{x|﹣2<x<3}B.{x|﹣1<x<3}C.{x|﹣1≤x<3}D.{x|﹣2≤x<3} 2.(5分)(2022•漳州模拟)已知,则在复平面内z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.(5分)(2021•南安市校级二模)设数列{a n}的前n项和为S n,且S n=2a n﹣1(n∈N*),则a6=()A.12B.13C.16D.324.(5分)(2021•龙岩模拟)设a=log35,b=log53,c=log42,则()A.a<c<b B.c<b<a C.b<a<c D.c<a<b5.(5分)(2022•泉州模拟)已知向量=(3,1),=(1,3),且(+)⊥(﹣λ),则λ的值为()A.﹣2B.﹣1C.1D.26.(5分)(2020•福建模拟)小王于2015年底贷款购置了一套房子,根据家庭收入情况,小王选择了10年期每月还款数额相同的还贷方式,且截止2019年底,他没有再购买第二套房子.如图是2016年和2019年小王的家庭收入用于各项支出的比例分配图:根据以上信息,判断下列结论中正确的是()A.小王一家2019年用于饮食的支出费用跟2016年相同B.小王一家2019年用于其他方面的支出费用是2016年的3倍C.小王一家2019年的家庭收入比2016年增加了1倍D.小王一家2019年用于房贷的支出费用比2016年减少了7.(5分)(2022•漳州模拟)已知sin(﹣x)=,则cos(x+)=()A.﹣B.﹣C.D.8.(5分)(2022•泉州模拟)1883年,德国数学家康托提出了三分康托集,亦称康托尔集.如图是其构造过程的图示,其详细构造过程可用文字描述为:第一步,把闭区间[0,1]平均分成三段,去掉中间的一段,剩下两个闭区间[0,]和[,1];第二步,将剩下的两个闭区间分别平均分为二段,各自去掉中间的一段,剩下四段闭区间:[0,],[,],[,],[,1];如此不断的构造下去,最后剩下的各个区间段就构成了二分康托集.若经历n步构造后,不属于剩下的闭区间,则n的最小值是()A.7B.8C.9D.10二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)(多选)9.(5分)(2021•思明区校级模拟)下列命题中,正确的命题是()A.在n次独立重复试验中,用X表示事件A发生的次数,p为每次试验中事件A发生的概率,若E(X)=30,D(X)=20,则B.已知P(BA)=0.34,P(B)=0.71,则C.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则D.某人在10次射击中,击中目标的次数为X,X~B(10,0.8),则当X=8时概率最大(多选)10.(5分)(2021•南平模拟)已知a>0,b>0,a2+b2﹣ab=2,则下列不等式恒成立的是()A.B.ab≤2C.D.a2+b2≥4(多选)11.(5分)(2021•宁德三模)已知向量,,满足=(1,﹣1),﹣3=(﹣7,﹣1),=(1,1),设的夹角为θ,则()A.B.C.θ=135°D.(多选)12.(5分)(2022•龙岩模拟)已知点P(x0,y0)是直线l:x+y=4上的一点,过点P作圆O:x2+y2=2的两条切线,切点分别为A,B,连接OA,OB,则()A.当四边形OAPB为正方形时,点P的坐标为(2,2)B.|P A|的取值范围为[,+∞)C.当△P AB为等边三角形时,点P的坐标为(1,3)D.直线AB过定点(,)三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.(5分)(2020•福建模拟)三棱锥S﹣ABC中,∠SAC=∠SBC=90°,SC⊥AB,SC=2AB,三棱锥S﹣ABC的体积是4,则它的外接球体积的最小值是.14.(5分)(2022•唐山一模)记S n是公差不为0的等差数列{a n}的前n项和,若a3=S5,a1a4=a5,则a n=.15.(5分)(2022•菏泽一模)曲线在点(﹣1,﹣2)处的切线方程为.16.(5分)(2021•龙岩模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的右焦点为F,点M在C上且在第一象限内,MF⊥OF,|MO|=|OF|,则C的离心率为.四.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)(2022•龙岩模拟)已知数列{a n}是等比数列,公比q>0,且a3是2a1,3a2的等差中项,a5=32.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若b n=(2n+1)a n,求数列{b n}的前n项和T n.18.(12分)(2022•泉州模拟)在平面四边形ABCD中,AB=1,BC=3,∠B=60°,∠ACD=30°.(1)若,求∠ADC;(2)若BD=CD,求△ACD的面积.19.(12分)(2022•龙岩模拟)近年来,我国大学生毕业人数呈逐年上升趋势,各省市出台优惠政策鼓励高校毕业生自主创业,以创业带动就业.某市统计了该市其中四所大学2021年的毕业生人数及自主创业人数(单位:千人),得到如下表格:A大学B大学C大学D大学3456当年毕业人数x(千人)自主创业人数y0.10.20.40.5(千人)(1)已知y与x具有较强的线性相关关系,求y关于x 的线性回归方程=+bx;(2)假设该市政府对选择自主创业的大学生每人发放1万元的创业补贴.(ⅰ)若该市E大学2021年毕业生人数为7千人,根据(1)的结论估计该市政府要给E大学选择自主创业的毕业生创业补贴的总金额;(ⅱ)若A大学的毕业生中小明、小红选择自主创业的概率分别为p,2p﹣1(<p<1),该市政府对小明、小红两人的自主创业的补贴总金额的期望不超过1.4万元,求p的取值范围.参考公式:回归方程中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为=,=﹣.20.(12分)(2022•福州模拟)平面直角坐标系xOy中,双曲线C :=1的右焦点为F,T为直线l:x=1上一点,过F作TF的垂线分别交C的左、右支于P,Q两点,交l于点A.(1)证明:直线OT平分线段PQ;(2)若|P A|=3|QF|,求|TF|2的值.21.(12分)(2022•漳州模拟)如图,圆柱OO1的轴截面ABB1A1是一个边长为2的正方形,点D为棱BB1的中点,C1为弧A1B1上一点,且∠C1O1B1=.(1)求三棱锥D﹣C1OO1的体积;(2)求二面角C1﹣OD﹣O1的余弦值.22.(12分)(2022•福州模拟)已知函数f(x)=e x﹣ax sin x﹣bx+c的图象与x轴相切于原点.(1)求b,c的值;(2)若f(x)在(0,π)上有唯一零点,求实数a的取值范围.。
上海市上海中学2022届高三下学期高考模拟3数学试题(含答案解析)
上海市上海中学2022届高三下学期高考模拟3数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1.已知集合U =R ,集合{}21P x x =-≥,则U P =ð______2.在91x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,各项系数之和为__________.3.写出系数矩阵为1221⎛⎫ ⎪⎝⎭,且解为11x y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的一个线性方程组是______.4.已知函数()sin sin()(0)3f x x x πωωω=-+>的最小正周期是2π,则ω=______.5.若三阶行列式1302124121n m m n -+---中第1行第2列的元素3的代数余子式的值是15-,则i n m +(其中i 是虚数单位,R m n ∈、)的值是_______________.6.函数12()log (423)x x f x +=-+的值域为___________7.某校举行数学文化知识竞赛,现在要从进入决赛的5名选手中随机选出2名代表学校参加市级比赛.某班有甲、乙两名同学进入决赛,则在这次竞赛中该班有同学参加市级比赛的概率为______.8.在ABC 中,a 、b 、c 分别为角、、A B C 的对边,且满足274cos cos 2()22A B C -+=,则角A 的大小是______.9.关于x 的不等式()2log 231a x x -+≤-在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是______.10.在平面直角坐标系xOy 中,动点P 在椭圆22143x y+=上,点M 是OP 的中点,过点M 作直线l (和直线OP 不重合)与椭圆相交于Q ,R 两点,若直线OP ,OQ 的斜率分别为1k 、2k ,且35MR QM =,则12k k 的值是______.11.若一个整数数列的首项和末项都是1,且任意相邻两项之差的绝对值不大于1,则我们称这个数列为“好数列”,例如:1,2,2,3,4,3,2,1,1是一个好数列,若一个好数列的各项之和是2021,则这个数列至少有______项.12.已知函数21,0()2,0x a x x f x x ax x ⎧++->=⎨-+≤⎩的最小值为1a +,则实数a 的取值范围为__________.二、单选题13.已知集合(){},2A x y x y =+=,(){},24B x y x y =-=-,则A B = ()A .{}0,2B .()0,2C .∅D .(){}0,214.数列{}n a 的前n 项和记为n S ,则“数列{}n S 为等差数列”是“数列{}n a 为常数列”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件15.如图,B 、D 是以AC 为直径的圆上的两点,其中AB =AD =,则AC BD ⋅=()A .1B .2C .tD .2t16.已知集合22{(,)|1}M x y x y =+≤,若实数λ,μ满足:对任意的(,)x y M ∈,都有(,)x y M λμ∈,则称(,)λμ是集合M 的“和谐实数对”,则以下集合中,存在“和谐实数对”的是A .{(,)|4}λμλμ+=B .22{(,)|4}λμλμ+=C .2{(,)|44}λμλμ-=D .22{(,)|4}λμλμ-=三、解答题17.如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 为正方形,P 点在平面ABCD 内的射影为A ,且2PA AB ==,E 为PD 中点.(1)证明://PB 平面AEC (2)证明:平面PCD ⊥平面PAD .18.如图,摩天轮上一点P 在时刻t (单位:分钟)距离地面的高度y (单位:米)满足()[]()sin ,0,0,,y A t b A ωϕωϕππ=++>>∈-,已知该摩天轮的半径为50米,圆心O 距地面的高度为60米,摩天轮做匀速转动,每3分钟转一圈,点P 的起始位置在摩天轮的最低点处.(1)根据条件写出y 关于t 的函数解析式;(2)在摩天轮转动的一圈内,有多长时间点P 距离地面的高度超过85米?19.已知函数()()22x af x x x +=∈+R .(1)写出函数()y f x =的奇偶性;(2)当0x >时,是否存在实数a ,使()y f x =的图象在函数()2g x x=图象的下方,若存在,求a 的取值范围;若不存在,说明理由.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的短轴长为2,离心率为2,A ,B 分别是椭圆的右顶点和下顶点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知P 是椭圆C 内一点,直线AP 与BP 的斜率之积为12-,直线.AP BP ,分别交椭圆于,M N 两点,记PAB ,PMN 的面积分别为PAB S ∆,PMN S ∆.①若,M N 两点关于y 轴对称,求直线PA 的斜率;②证明:PAB PMN S S ∆∆=.21.已知集合*M N ⊆,且M 中的元素个数n 大于等于5.若集合M 中存在四个不同的元素a b c d ,,,,使得a b c d +=+,则称集合M 是“关联的”,并称集合{},,,a b c d 是集合M 的“关联子集”;若集合M 不存在“关联子集”,则称集合M 是“独立的”.()1分别判断集合{}2,4,6,8,10和集合{}12,3,5,8,是“关联的”还是“独立的”?若是“关联的”,写出其所有..的关联子集;()2已知集合{}12345,,,,a a a a a 是“关联的”,且任取集合{},i j a a M ⊆,总存在M 的关联子集A ,使得{},i j a a A ⊆.若12345a a a a a <<<<,求证:12345,,,,a a a a a 是等差数列;()3集合M 是“独立的”,求证:存在x M ∈,使得294n n x -+>.参考答案:1.{}3|1x x <<【分析】解绝对值不等式求得集合P ,再求得U P ð.【详解】由21x -≥,得21x -≤-或21x -≥,即1x ≤或3x ≥.所以{|1P x x =≤或}3x ≥,所以{}U |13P x x =<<ð.故答案为:{}3|1x x <<【点睛】本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查补集的概念和运算,属于基础题.2.1【详解】令,即得各项系数的和.考点:赋值法.3.2323x y x y +=⎧⎨+=⎩【分析】根据系数矩阵为1221⎛⎫⎪⎝⎭求解.【详解】由题意得:线性方程组是2323x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得11x y =⎧⎨=⎩,故所求的一个线性方程组是2323x y x y +=⎧⎨+=⎩,故答案为:2323x y x y +=⎧⎨+=⎩4.4【分析】根据三角恒等变换化简三角函数,然后利用周期计算公式列方程,解方程即可求值【详解】()π1πsin sin sin sin cos sin 3223f x x x x x x x ωωωωωω⎛⎫⎛⎫=-+=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以最小正周期是2ππ2T ω==,所以4ω=.故答案为:45.2【详解】试题分析:由已知条件得,即,从而有,故i n m +,故答案为2.考点:1.行列式;2.复数的模.6.[1,)+∞【分析】先利用配方可得到12423(21)22,x x x +-+=-+≥然后利用对数函数的性质即可求解【详解】因为12423(21)22,x x x +-+=-+≥所以根据对数函数的性质可得122()log (423)log 21x x f x +=-+≥=,可知函数的值域为[1,)+∞.故答案为:[1,)+∞7.710##0.7【分析】得出这次竞赛中该班没有同学参加市级比赛的概率,即只从除甲、乙两名同学外的三名同学中选两个的概率,在根据互斥事件的概率计算即可得出答案.【详解】在这次竞赛中该班有同学参加市级比赛的概率为2325C 71C 10-=.故答案为:0.78.π3##60︒【分析】根据题意结合三角恒等变换运算求解即可得答案.【详解】由πA B C ++=,即πB C A +=-,故()22π2B C A +=-则()()2221cos 4cos cos 2()4cos 2π222cos cos 222cos 2cos 12cos 2co 22A ABC A A A A A A +-+=⨯--=+-=+--=-+,可得24cos 4cos 10A A -+=,解得1cos 2A =,因为0πA <<,所以π3A =.故答案为:π3.9.1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】分类讨论,根据对数函数单调性,结合恒成立思想解决即可.【详解】由题意得,()21log 231log a a x x a ⎛⎫-+≤-= ⎪⎝⎭,所以21123a x x a >⎧⎪⎨-+≤⎪⎩恒成立,或201123a x x a <<⎧⎪⎨-+≥⎪⎩恒成立,即()2max 1123a x x a >⎧⎪⎨-+≤⎪⎩,或()2min 01123a x x a <<⎧⎪⎨-+≥⎪⎩,因为223x x -+无最大值,所以()2max 1123a x x a >⎧⎪⎨-+≤⎪⎩无解;因为223x x -+最小值为2,所以()2min 010111232a a x x a a <<<<⎧⎧⎪⎪⇔⎨⎨-+≥≥⎪⎪⎩⎩,解得112a ≤<,综上,1,12a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.故答案为:1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭10.34-##0.75-【分析】分别设11(,)Q x y ,22(,)R x y ,M 00(,)x y ,则00(2,2)P x y .将,,P Q R 点的坐标分别代入椭圆方程,结合已知35MR QM = ,即可推得22220011010164(34)9(34)48(34)300x y x y x x y y +++-+=,整理可得010143x x y y =-,即可求出答案.【详解】设点11(,)Q x y ,22(,)R x y ,M 的坐标为00(,)x y ,则点00(2,2)P x y .则121y k x =,010y k x =.因为点P 在椭圆上,所以220044143x y +=,即2200343x y +=.因为35MR QM = ,所以202001013,)(),(5x x y y x x y y --=--,所以20013()5x x x x -=-,20013()5y y y y -=-,所以2018355x x x =-,2018355y y y =-.又,Q R 在椭圆上,所以有22113412x y +=,22223412x y +=,代入有220101838334125555x x y y ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,展开得22220011010164(34)9(34)48(34)300x y x y x x y y +++-+=,即010*********(34)300x x y y ⨯+⨯-+=,所以0101340x x y y +=,所以010143x x y y =-.所以0011120101y y y y k k x x x x =⋅=01013443y y y y ==--.故答案为:34-.11.89【分析】根据题意分析可得数列要想项数最少,需要各项最大,可设这个“好数列”为:()()1,2,3,,1,,1,,3,2,1n n n ⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,求这个“好数列”各项之和为2n ,令22021n ≤得44n ≤,此时220214485-=,将85分成小于或等于44的项,最少可以分成两项,由此即可求解.【详解】由题意得数列要想项数最少,需要各项最大;又因为数列首项和末项都是1,且任意相邻两项之差的绝对值不大于1,所以需要数列前面递增,后面对称递减,又各项之和是2021,中间可能存在相等的项,设除去相等项后的各项为()()1,2,3,,1,,1,,3,2,1n n n ⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,令各项和123(1)(1)21n n n ++++-++-+++ (1)[1(1)]2[123(1)]22n n n n n-+-=++++-+=⨯+ 2(1)2021n n n n =-+=≤,得44n ≤,当n 为44时,项数为432187⨯+=项,220214485-=,将85分成小于或等于44的项,最少可以分成两项,故这个数列至少有87289+=项,故答案为:89【点睛】本题考查数列新定义和等差数列求和,关键在于理解数列新定义中各项数的特点,严格按照运用定义进行求和和数列的项的探索,属于中档题.12.{2[1,1]--⋃-【分析】对参数a 进行分类讨论,结合二次函数的最值,由已知条件,求得不同情况下对应的参数范围,再求并集即可.【详解】分情况进行讨论:当0a ≥时,21,0()2,0x a x x f x x ax x ⎧++->=⎨-+≤⎩,0x >时()f x 在[,1]a -取得最小值1a +,0x ≤时在0x =时取得最小值2,故12a +≤,解得1a ≤,又因为此时0a ≥,所以01a ≤≤。
2023年高考数学模拟卷 (3)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A={1,2,4},B={x|x 2﹣4x+m=0}.若A ∩B={1},则B=( )A .{1,﹣3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}2.(1+i )(2+i )=( )A .1﹣iB .1+3iC .3+iD .3+3i3.我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )A .1盏B .3盏C .5盏D .9盏4.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( )A .12种B .18种C .24种D .36种5.设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( ) A. 1,04⎛⎫ ⎪⎝⎭ B. 1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. (1,0) D. (2,0)6.已知向量a ,b 满足||5a =,||6b =,6a b ⋅=-,则cos ,=+a a b ( )A. 3135-B. 1935-C. 1735D. 1935 7.若双曲线C :﹣=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x ﹣2)2+y 2=4所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2B .C .D .8.若x=﹣2是函数f (x )=(x 2+ax ﹣1)e x ﹣1的极值点,则f (x )的极小值为( )A .﹣1B .﹣2e ﹣3C .5e ﹣3D .1二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.下列命题中,是真命题的是( )A .函数()()22231m m f x m m x --=--是幂函数的充分必要条件是2m =B .若:(0,),1ln p x x x ∀∈+∞->,则000:(0,),1ln p x x x ⌝∃∈+∞-≤C .若()()()()62601263222x a a x a x a x +=+++++++,则315a =D .若随机变量ξ服从正态分布()21,N σ,(4)0.79P ξ≤=,则(2)0.21P ξ≤-=10.函数()()()sin 0,0f x A x ωϕωϕπ=+><<,其图象的一个最高点是,23P π⎛⎫ ⎪⎝⎭,距离P 点最近的对称中心为,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭,则( ) A .6ω=B .,06x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,函数()f x 单调递增 C .1312x π=是函数()f x 图象的一条对称轴11.已知点P 在圆22(5)(5)16x y -+-=上,点(4,0)A ,(0,2)B ,则( )A .点P 到直线AB 的距离小于10 B .点P 到直线AB 的距离大于2C .当PBA ∠最小时,||PB =D .当PBA ∠最大时,||PB =12.已知圆22:(5)(5)16C x y -+-=与直线:240l mx y +-=,下列选项正确的是( )A .直线l 与圆C 不一定相交B .当1615m ≥时,圆C 上至少有两个不同的点到直线l 的距离为1 C .当2m =-时,圆C 关于直线l 对称的圆的方程是22(3)(3)16x y +++=D .当1m =时,若直线l 与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,P 为圆C 上任意一点,当||PB =PBA ∠最大或最小二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数f (x )=sin 2x+cosx ﹣(x ∈[0,])的最大值是 14.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则= . 15.(5分)长方体的长、宽、高分别为3,2,1,其顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为 .16.(5分)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2bcosB=acosC+ccosA ,则B= .四、解答题(本题共6小题,共70分,其中第16题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2023-高考数学模拟卷3
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.1.(考点:直线和圆的综合,★)圆x 2+y 2-6x -8y=0的圆心到直线x+y=1的距离为( ).A .√22 B .√2 C .2√2 D .3√22.(考点:充分、必要条件,★)已知a ,b ∈R,i 是虚数单位,则“a=0”是“复数a+b i 为纯虚数”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.(考点:集合,★)设集合A={x|1≤x<2},B={x|x 2-2x -3≤0},则A ∪B=( ). A .{x|2<x ≤3} B .{x|-1≤x ≤2} C .{x|1≤x ≤3} D .{x|-1≤x ≤3}4.(考点:函数的基本性质,★★)已知函数f (x )=log a |x|在(0,+∞)上单调递减,则( ). A .f (5)<f (-3)<f (1) B .f (1)<f (-2)<f (3) C .f (-4)<f (2)<f (3) D .f (3)<f (-2)<f (-4)5.(考点:三角函数的图象,★★)若函数f (x )=sin(x+φ)的图象向左平移π4个单位长度后可得到函数g (x )=cos x 的图象,则φ的值可以是( ). A .π6 B .π4 C .π3 D .π2 6.(考点:均值不等式,★★)若函数f (x )=xx 2+4(x>0)在x=a 处取得最大值,则实数a 的值( ).A .1B .2C .3D .47.(考点:古典概型,★★)在1,2,3,4,5,6,7,8中随机抽取3个数,其中1个数为另外2个数的和的概率为( ). A .17B .314C .27D .5148.(考点:传统文化,★★)我国古代数学名著《张邱建算经》中有如下问题:“今有粟二百五十斛委注平地,下周五丈四尺,问高几何?”意思是:现在有粟米250斛,把它们自然地堆放在平地上,形成一个圆锥形的谷堆,其底面周长为5丈4尺,则谷堆的高为多少?(注:1斛≈1.62立方尺,1丈=10尺,π≈3)该问题中谷堆的高约为( ). A .3尺 B .4尺 C .5尺 D .6尺二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.已知某圆锥的母线长为2,其轴截面为直角三角形,则下列关于该圆锥的说法中正确的有A .圆锥的体积为3B .圆锥的表面积为C 的扇形D .圆锥的内切球表面积为(24π-10.已知a ,b ,c 为实数,且0a b >>,则下列不等式不一定...成立的是A .22ac bc >B .b a a b< C .()222log log ab b ->D .1122a b< 11.设正实数x ,y 满足21x y +=,则 A .10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭B .xy 的最大值为14C .22x y +的最小值为15D .42x y +的最小值为412.设函数()πsin 5f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0>ω),若()f x 在[]0,π有且仅有5个极值点,则A .()f x 在()0,π有且仅有3个极大值点B .()f x 在()0,π有且仅有4个零点C .ω的取值范围是4353,1010⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .()f x 在π0,20⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列命题中,是真命题的是( )A .函数()()22231mm f x m m x--=--是幂函数的充分必要条件是2m =B .若:(0,),1ln p x x x ∀∈+∞->,则000:(0,),1ln p x x x ⌝∃∈+∞-≤C .若()()()()62601263222x a a x a x a x +=+++++++,则315a =D .若随机变量ξ服从正态分布()21,N σ,(4)0.79P ξ≤=,则(2)0.21P ξ≤-=10.函数()()()sin 0,0f x A x ωϕωϕπ=+><<,其图象的一个最高点是,23P π⎛⎫⎪⎝⎭,距离P 点最近的对称中心为,04π⎛⎫⎪⎝⎭,则( )A .6ω=B .,06x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,函数()f x 单调递增C .1312x π=是函数()f x 图象的一条对称轴 D .()f x 图象向右平移()0φφ>个单位后得到()g x 的图象,若()g x 是奇函数,则φ的最小值是6π11.在归国包机上,孟晚舟写下《月是故乡明,心安是归途》,其中写道“过去的1028天,左右踟躇,千头万绪难抉择;过去的1028天,日夜徘徊,纵有万语难言说;过去的1028天,山重水复,不知归途在何处.”“感谢亲爱的祖国,感谢党和政府,正是那一抹绚丽的中国红,燃起我心中的信念之火,照亮我人生的至暗时刻,引领我回家的漫长路途.”下列数列{}()*N n a n ∈中,其前n 项和可能为1028的数列是( )(参考公式:()()22221211236n n n n +++++⋅⋅⋅+=)A .1028n a n =+B .2744125n a n n =-+C .()127145n n a n +=--D .1122n n a -=+12.已知圆22:(5)(5)16C x y -+-=与直线:240l mx y +-=,下列选项正确的是( ) A .直线l 与圆C 不一定相交 B .当1615m ≥时,圆C 上至少有两个不同的点到直线l 的距离为1 C .当2m =-时,圆C 关于直线l 对称的圆的方程是22(3)(3)16x y +++=D .当1m =时,若直线l 与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,P 为圆C 上任意一点,当||PB =时,PBA ∠最大或最小三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.若向量a ,b 是方向相反的单位向量,且向量c 满足()()c a c b -⊥-,则c =______. 14.若点P 是抛物线24x y =上一动点,F 是抛物线的焦点,点()2,3A ,则||||PA PF +的最小值为______.15.已知函数22()ln a f x x a x x=++在()0,1上存在单调递增区间,则a 的取值范围是______.16.已知三棱锥A BCD -中,AB ⊥底面BCD ,3AB BC ==,120BDC ∠=︒,则三棱锥A BCD -外接球的表面积为___________.四.解答题:本小题共6小题,共70分。
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2016年福建省福州市连江县尚德中学高考数学模拟试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知集合A=,则A∩B=()A.[﹣3,1] B.(0,1]C.[﹣3,2] D.(﹣∞,2]2.(5分)(2016•深圳一模)复数z满足z•i=3+4i,则z在复平面内对应的点在()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.(5分)(2016•汉中二模)一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是()A.1 B.2 C.3 D.44.(5分)(2016•连江县校级模拟)设a>0,b>0,若3是9a与27b的等比中项,则+的最小值为()A.25 B.24 C.36 D.125.(5分)(2014•天津)设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|b|”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.(5分)(2016•连江县校级模拟)从集合A={﹣3,﹣2,﹣1,2}中随机选取一个数记为k,从集合B={﹣2,1,2}中随机选取一个数记为b,则直线y=kx+b不经过第四象限的概率为()A.B.C.D.7.(5分)(2011•西安模拟)如图,程序框图所进行的求和运算是()A. B.C.D.8.(5分)(2016•连江县校级模拟)函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的对称轴为()A.x=﹣+kπ,k∈Z B.x=﹣+2kπ,k∈ZC.x=﹣+k,k∈Z D.x=﹣+2k,k∈Z9.(5分)(2016•连江县校级模拟)一个四面体各棱长都为,四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()A.3πB.4πC.D.6π10.(5分)(2016•洛阳二模)若x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为2,则实数a的值为()A.2 B.1 C.﹣1 D.﹣211.(5分)(2015•柳州一模)双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2渐近线分别为l1,l2,位于第一象限的点P在l1上,若l2⊥PF1,l2∥PF2,则双曲线的离心率是()A.B.C.2 D.12.(5分)(2016•深圳一模)函数f(x)=lnx﹣ax2+x有两个零点,则实数a的取值范围是()A.(0,1)B.(﹣∞,1)C.(﹣∞,)D.(0,)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知=(﹣1,3),=(1,t),若(﹣2)⊥,则实数t=.14.(5分)(2016•连江县校级模拟)的展开式中的常数项为.15.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知抛物线y2=4x上一点P到焦点F的距离为5,则△PFO的面积为.16.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,且a n ﹣a 1=2(n≥2),若b n=+,则b n=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2016•连江县校级模拟)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知4sin2.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)若c=,求a﹣b的取值范围.18.(12分)(2016•惠州三模)2016年1月1日起全国统一实施全面两孩政策.为了解适龄民众对放开生育二胎政策的态度,某市选取70后和80后作为调查对象,随机调查了10070后公民中随机抽取3位,记其中生二胎的人数为X,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)根据调查数据,是否有90%以上的把握认为“生二胎与年龄有关”,并说明理由.(参考公式:,其中n=a+b+c+d)19.(12分)(2016•连江县校级模拟)如图,三棱柱中ABC﹣A1B1C1中,点A1在平面ABC 内的射影D为棱AC的中点,侧面A1ACC1为边长为2的菱形,AC⊥CB,BC=1.(Ⅰ)证明:AC1⊥平面A1BC;(Ⅱ)求二面角B﹣A1C﹣B1的大小.20.(12分)(2009•山东)设椭圆E:过,两点,O为坐标原点(1)求椭圆E的方程;(2)是否存在圆心在原点的圆,使该圆的任意一条切线与椭圆E 恒有两个交点A、B,且?若存在,写出该圆的方程;若不存在,说明理由.21.(12分)(2015•唐山一模)已知函数f(x)=e x﹣,g(x)=2ln(x+1)+e﹣x.(I)x∈(﹣1,+∞)时,证明:f(x)>0;(Ⅱ)a>0,若g(x)≤ax+1,求a的取值范围.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2016•南昌校级二模)如图,在直角△ABC中,AB⊥BC,D为BC边上异于B、C的一点,以AB为直径作⊙O,并分别交AC,AD于点E,F.(Ⅰ)证明:C,E,F,D四点共圆;(Ⅱ)若D为BC的中点,且AF=3,FD=1,求AE的长.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2016•连江县校级模拟)已知在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆锥曲线C的极坐标方程为p2=,定点A(0,﹣),F1,F2是圆锥曲线C的左、右焦点,直线l经过点F1且平行于直线AF2.(Ⅰ)求圆锥曲线C的直角坐标方程和直线l的参数方程;(Ⅱ)若直线l与圆锥曲线C交于M,N两点,求|F1M|•|F1N|.[选修4-5:不等式选讲]24.(2016•深圳一模)已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣3|(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥x+8的解集;(Ⅱ)若函数f(x)的最小值为5,求a的值.2016年福建省福州市连江县尚德中学高考数学模拟试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知集合A=,则A∩B=()A.[﹣3,1] B.(0,1]C.[﹣3,2] D.(﹣∞,2]【解答】解:由(1﹣x)(x+3)≥0,求得﹣3≤x≤1,得A=[﹣3,1],由log2x≤1,求得0<x≤2,所以B=(0,1],∴A∩B=(0,1],故选:B.2.(5分)(2016•深圳一模)复数z满足z•i=3+4i,则z在复平面内对应的点在()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【解答】解:因为z==4﹣3i,所以z在复平面内对应的点为(4,﹣3),在第四象限.故选:D.3.(5分)(2016•汉中二模)一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的体积是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:由题设及图知,此几何体为一个四棱锥,其底面为一个对角线长为2的正方形,故其底面积为=2由三视图知其中一个侧棱为棱锥的高,其相对的侧棱与高及底面正方形的对角线组成一个直角三角形由于此侧棱长为,对角线长为2,故棱锥的高为=3此棱锥的体积为=2故选B.4.(5分)(2016•连江县校级模拟)设a>0,b>0,若3是9a与27b的等比中项,则+的最小值为()A.25 B.24 C.36 D.12【解答】解:∵3是9a与27b的等比中项,∴9a•27b=9,即32a+3b=32,也就是2a+3b=2,,∴+==3+3+≥.当且仅当,即时取得最小值.故选:D.5.(5分)(2014•天津)设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|b|”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【解答】解:若a>b,①a>b≥0,不等式a|a|>b|b|等价为a•a>b•b,此时成立.②0>a>b,不等式a|a|>b|b|等价为﹣a•a>﹣b•b,即a2<b2,此时成立.③a≥0>b,不等式a|a|>b|b|等价为a•a>﹣b•b,即a2>﹣b2,此时成立,即充分性成立.若a|a|>b|b|,①当a>0,b>0时,a|a|>b|b|去掉绝对值得,(a﹣b)(a+b)>0,因为a+b>0,所以a ﹣b>0,即a>b.②当a>0,b<0时,a>b.③当a<0,b<0时,a|a|>b|b|去掉绝对值得,(a﹣b)(a+b)<0,因为a+b<0,所以a ﹣b>0,即a>b.即必要性成立,综上“a>b”是“a|a|>b|b|”的充要条件,故选:C.6.(5分)(2016•连江县校级模拟)从集合A={﹣3,﹣2,﹣1,2}中随机选取一个数记为k,从集合B={﹣2,1,2}中随机选取一个数记为b,则直线y=kx+b不经过第四象限的概率为()A.B.C.D.【解答】解:记基本事件为(k,b),则事件“直线y=kx+b不经过第四象限”包含基本事件(2,1),(2,2),共2个.因为所有的基本事件共有4×3=12个,所以所求概率p=.故选:C.7.(5分)(2011•西安模拟)如图,程序框图所进行的求和运算是()A. B.C.D.【解答】解:由n=2知循环变量的初值为2由n<21得循环变量的终值为20由n=n+2得循环变量步长为2又由S=S+,则S=,故选:A.8.(5分)(2016•连江县校级模拟)函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的对称轴为()A.x=﹣+kπ,k∈Z B.x=﹣+2kπ,k∈ZC.x=﹣+k,k∈Z D.x=﹣+2k,k∈Z【解答】解:由图可知,函数的半个周期为==﹣=1,∵函数的其中一条对称轴为x==,而函数相邻的两条对称轴相差半个周期,故f(x)的图象的对称轴为x=k•1+,k∈Z,即(x)的对称轴为x=k﹣,k∈Z.故选:C.9.(5分)(2016•连江县校级模拟)一个四面体各棱长都为,四个顶点在同一球面上,则此球的表面积为()A.3πB.4πC.D.6π【解答】解:由于正四面体扩展为正方体,二者有相同的外接球,所以正方体的棱长为:1,所以正方体的对角线的长度就是外接球的直径,所以球的半径为:.所以球的表面积为:4πR2==3π.故选A.10.(5分)(2016•洛阳二模)若x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为2,则实数a的值为()A.2 B.1 C.﹣1 D.﹣2【解答】解:先作出不等式组的图象如图,∵目标函数z=x+y的最大值为2,∴z=x+y=2,作出直线x+y=2,由图象知x+y=2如平面区域相交A,由得,即A(1,1),同时A(1,1)也在直线3x﹣y﹣a=0上,∴3﹣1﹣a=0,则a=2,故选:A.11.(5分)(2015•柳州一模)双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2渐近线分别为l1,l2,位于第一象限的点P在l1上,若l2⊥PF1,l2∥PF2,则双曲线的离心率是()A.B.C.2 D.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,渐近线分别为l1,l2,点P在第一象限内且在l1上,∴F1(﹣c,0)F2(c,0)P(x,y),渐近线l1的直线方程为y=x,渐近线l2的直线方程为y=﹣x,∵l2∥PF2,∴,即ay=bc﹣bx,∵点P在l1上即ay=bx,∴bx=bc﹣bx即x=,∴P(,),∵l2⊥PF1,∴,即3a2=b2,∵a2+b2=c2,∴4a2=c2,即c=2a,∴离心率e==2.故选C.12.(5分)(2016•深圳一模)函数f(x)=lnx﹣ax2+x有两个零点,则实数a的取值范围是()A.(0,1)B.(﹣∞,1)C.(﹣∞,)D.(0,)【解答】解:∵函数f(x)=lnx﹣ax2+x有两个不同的零点,不妨令g(x)=lnx,h(x)=ax2﹣x,将零点问题转化为两个函数交点的问题;又函数h(x)=x(ax﹣1),当a≤0时,g(x)和h(x)只有一个交点,不满足题意;当a>0时,由lnx﹣ax2+x=0,得a=;令r(x)=,则r′(x)==,当0<x<1时,r'(x)>0,r(x)是单调增函数,当x>1时,r'(x)<0,r(x)是单调减函数,且>0,∴0<a<1;或当a>0时,作出两函数g(x)=lnx,h(x)=ax2﹣x的图象,如图所示;g(x)=lnx交x轴于点(1,0),h(x)=ax2﹣x交x轴于点(0,0)和点(,0);要使方程有两个零点,应满足两函数有两个交点,即>1,解得0<a<1;∴a的取值范围是(0,1).故选:A.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知=(﹣1,3),=(1,t),若(﹣2)⊥,则实数t=2.【解答】解:由已知,得﹣2=(﹣3,3﹣2t);因为(﹣2)⊥,所以(﹣2)•=3+3(3﹣2t)=0,解得t=2.故答案为:2.14.(5分)(2016•连江县校级模拟)的展开式中的常数项为84.【解答】解:由题意可得展开式中第r+1项T r+1=(x3)9﹣r()r=,令27﹣r=0可解得r=6,∴常数项T7====84,故答案为:84.15.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知抛物线y2=4x上一点P到焦点F的距离为5,则△PFO的面积为2.【解答】解:由抛物线定义,|PF|=x P+1=5,所以x P=4,|y P|=4,所以,△PFO的面积S==.故答案为:2.16.(5分)(2016•连江县校级模拟)已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,且a n﹣a 1=2(n≥2),若b n=+,则b n=.【解答】解:由a n﹣a1=2(n≥2),得(n≥2),∴,两式作差得:(a n+1﹣a1﹣a n+a1)(a n+1﹣a1+a n﹣a1)=4a1a n,整理得:(a n+1﹣a n﹣2a1)(a n+1+a n)=0,∵a n>0,∴a n+1﹣a n=2a1,即数列{a n}是以2a1为公差的等差数列,则a n=a1+2a1(n﹣1)=2na1﹣a1,∴a n+1=2na1+a1,则b n=+==.故答案为:.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)(2016•连江县校级模拟)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知4sin2.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)若c=,求a﹣b的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,A+B+C=π,∴sin2==.∵4sin2,∴2(1+cosC)﹣(2cos2C﹣1)=,即4cos2C﹣4cosC+1=0,解得cosC=.∵C∈(0,π),∴C=.(Ⅱ)由正弦定理:,∵a﹣b=sinA﹣sinB=sinA﹣sin()=sinA﹣cosA=sin(A﹣).∵A∈(0,),∴A﹣∈(﹣,).∴sin(A﹣)<sin=,sin(A﹣)>sin(﹣)=﹣.∴a﹣b的取值范围是(﹣,).18.(12分)(2016•惠州三模)2016年1月1日起全国统一实施全面两孩政策.为了解适龄民众对放开生育二胎政策的态度,某市选取70后和80后作为调查对象,随机调查了100(Ⅰ)以这100个人的样本数据估计该市的总体数据,且以频率估计概率,若从该市70后公民中随机抽取3位,记其中生二胎的人数为X,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)根据调查数据,是否有90%以上的把握认为“生二胎与年龄有关”,并说明理由.(参考公式:,其中n=a+b+c+d)【解答】解:(Ⅰ)由已知得该市70后“生二胎”的概率为=,且X~B(3,),(2分)P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==,∴E(X)=3×=2.(7分)(Ⅱ)假设生二胎与年龄无关,(8分)K2==≈3.030>2.706,(10分)所以有90%以上的把握认为“生二胎与年龄有关”.(12分)19.(12分)(2016•连江县校级模拟)如图,三棱柱中ABC﹣A1B1C1中,点A1在平面ABC 内的射影D为棱AC的中点,侧面A1ACC1为边长为2的菱形,AC⊥CB,BC=1.(Ⅰ)证明:AC1⊥平面A1BC;(Ⅱ)求二面角B﹣A1C﹣B1的大小.【解答】解:(1)由题意得A1D⊥平面ABC,∴平面A1ACC1⊥平面ABC,∵平面A1ACC1∩平面ABC=AC,CA⊥CB∴BC⊥平面A1ACC1∴BC⊥AC1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣2连接A1C∵侧面A1ACC1为菱形∴A1C⊥AC1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣4∴AC1⊥平面A1BC,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣5(2)直角三角形A1AD中,∵AA1=2,AD=1,∴A1D=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣6过C作CM∥A1D交A1C1于M点,分别以C为坐标原点,以CA,CB,CM的方向为x轴,y轴,z轴正方向建立如图所示的空间直角坐标系C﹣xyz,则C(0,0,0),B(0,1,0),D(1,0,0),A(2,0,0),A1(1,0,),由=,得C1(﹣1,0,),∴=(﹣3,0,),由=得B1(﹣1,1,),∴=(﹣1,1,),=(1,0,),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣8设平面A1B1C的一个法向量为=(x,y,z),由得,令z=1,解得=(﹣,﹣2,1)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣10 由题得==(﹣3,0,)为平面A1BC的一个法向量,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣11 cos<,>====,则<,>=.因此二面角B﹣A1C﹣B1的大小为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣1220.(12分)(2009•山东)设椭圆E:过,两点,O为坐标原点(1)求椭圆E的方程;(2)是否存在圆心在原点的圆,使该圆的任意一条切线与椭圆E 恒有两个交点A、B,且?若存在,写出该圆的方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)因为椭圆E:(a,b>0)过M(2,),N(,1)两点,所以,解得,所以,所以椭圆E的方程为(5分)(2)假设存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且,设该圆的切线方程为y=kx+m.解方程组得x2+2(kx+m)2=8,即(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣8=0,则△=16k2m2﹣4(1+2k2)(2m2﹣8)=8(8k2﹣m2+4)>0,即8k2﹣m2+4>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则(7分).要使,需使x1x2+y1y2=0,即,所以3m2﹣8k2﹣8=0,所以.又8k2﹣m2+4>0,所以,所以,即或,因为直线y=kx+m为圆心在原点的圆的一条切线,所以圆的半径为,所以,所以,所以所求的圆为,此时圆的切线y=kx+m都满足或,而当切线的斜率不存在时,切线为与椭圆的两个交点为或,满足,综上,存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且.(13分)21.(12分)(2015•唐山一模)已知函数f(x)=e x﹣,g(x)=2ln(x+1)+e﹣x.(I)x∈(﹣1,+∞)时,证明:f(x)>0;(Ⅱ)a>0,若g(x)≤ax+1,求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=e x﹣,f′(x)=e x﹣x﹣1,令p(x)=f′(x)=e x﹣x﹣1,p′(x)=e x﹣1,在(﹣1,0)内,p′(x)<0,p(x)单减;在(0,+∞)内,p′(x)>0,p(x)单增.所以p(x)的最小值为p(0)=0,即f′(x)≥0,所以f(x)在(﹣1,+∞)内单调递增,即f(x)>f(﹣1)>0.(Ⅱ)令h(x)=g(x)﹣(ax+1),则h′(x)=﹣e﹣x﹣a,令q(x)=﹣e﹣x﹣a,q′(x)=﹣.由(Ⅰ)得q′(x)<0,则q(x)在(﹣1,+∞)上单调递减.(1)当a=1时,q(0)=h′(0)=0且h(0)=0.在(﹣1,0)上h′(x)>0,h(x)单调递增,在(0,+∞)上h'(x)<0,h(x)单调递减,所以h(x)的最大值为h(0),即h(x)≤0恒成立.(2)当a>1时,h′(0)<0,x∈(﹣1,0)时,h′(x)=﹣e﹣x﹣a<﹣1﹣a=0,解得x=∈(﹣1,0).即x∈(,0)时h′(x)<0,h(x)单调递减,又h(0)=0,所以此时h(x)>0,与h(x)≤0恒成立矛盾.(3)当0<a<1时,h′(0)>0,x∈(0,+∞)时,h′(x)=﹣e﹣x﹣a>﹣1﹣a=0,解得x=∈(0,+∞).即x∈(0,)时h′(x)>0,h(x)单调递增,又h(0)=0,所以此时h(x)>0,与h(x)≤0恒成立矛盾.综上,a的取值为1.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)(2016•南昌校级二模)如图,在直角△ABC中,AB⊥BC,D为BC边上异于B、C的一点,以AB为直径作⊙O,并分别交AC,AD于点E,F.(Ⅰ)证明:C,E,F,D四点共圆;(Ⅱ)若D为BC的中点,且AF=3,FD=1,求AE的长.【解答】(Ⅰ)证明:连结EF,BE,则∠ABE=∠AFE,因为AB是⊙O是直径,所以,AE⊥BE,又因为AB⊥BC,∠ABE=∠C,所以∠AFE=∠C,即∠EFD+∠C=180°,∴C,E,F,D四点共圆.(Ⅱ)解:因为AB⊥BC,AB是直径,所以,BC是圆的切线,DB2=DF•DA=4,即BD=2,所以,AB==2,因为D为BC的中点,所以BC=4,AC==2,因为C、E、F、D四点共圆,所以AE•AC=AF•AD,即2AE=12,即AE=.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2016•连江县校级模拟)已知在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆锥曲线C的极坐标方程为p2=,定点A(0,﹣),F1,F2是圆锥曲线C的左、右焦点,直线l经过点F1且平行于直线AF2.(Ⅰ)求圆锥曲线C的直角坐标方程和直线l的参数方程;(Ⅱ)若直线l与圆锥曲线C交于M,N两点,求|F1M|•|F1N|.【解答】解:(I)∵p2=,∴3ρ2+ρ2sin2θ=12.∴曲线C的直角坐标方程为3x2+3y2+y2=12,即.∴F1(﹣1,0),F2(1,0),∴直线AF 2的斜率k==.∴直线l的倾斜角为.在l上任取一点P,设有向线段F1P的长为t,则直线l的参数方程为(t为参数).(II)将l的参数方程代入曲线的直角坐标方程得,即5t2﹣4t ﹣12=0.设M,N对应的参数分别为t1,t2,则t1t2=﹣.∴|F1M|•|F1N|=|t1|•|t2|=|t1t2|=.[选修4-5:不等式选讲]24.(2016•深圳一模)已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣3|(a∈R).(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥x+8的解集;(Ⅱ)若函数f(x)的最小值为5,求a的值.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥x+8,即|x+1|+|x﹣3|≥x+8,若x<﹣1,则有﹣x﹣1+3﹣x≥x+8,求得x≤﹣2.若﹣1≤x≤3,则有x+1+3﹣x≥x+8,求得x≤﹣4,不满足要求.若x>3,则有x+1+x﹣3≥x+8,求得x≥10.综上可得,x的范围是{x|x≤﹣2或x≥10}.(Ⅱ)∵f(x)=|x+a|+|x﹣3|=|x+a|+|3﹣x|≥|x+a+3﹣x|=|a+3|,∴函数f(x)的最小值为|a+3|=5,∴a+3=5,或a+3=﹣5,解得a=2,或a=﹣8.。