2020年数值分析模拟试卷(三)
辽宁省大连市2020届高三下学期第三次模拟考试数学(理)试题(含答案解析)
辽宁省大连市2020届高三下学期第三次模拟考试数学(理)试题(含答案解析)高考真题高考模拟高中联考期中试卷期末考试月考试卷学业水平同步练习辽宁省大连市2020届高三下学期第三次模拟考试数学(理)试题(含答案解析)1 已知集合,,则下列选项正确的是()A. B.C. D.【答案解析】 D【分析】计算,根据集合的包含关系,交集并集运算依次判断每个选项得到答案. 【详解】,,,则,,AB错误;,C错误;,D正确.故选:D.【点睛】本题考查了解指数不等式,集合的包含关系,交集并集运算,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.2 设,,,则a、b、c的大小关系为()A. B.C. D.【答案解析】 C【分析】由指数函数的性质和对数函数的性质,分别求得的取值范围,即可求解.【详解】由指数函数的性质,可得,,由对数函数的性质,可得,所以.故选:C.【点睛】本题主要考查了指数函数和对数函数的性质的应用,其中解答中熟记指数函数和对数函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.3 已知平面,,直线,直线,则下列命题正确的是()A. B.C. D.【答案解析】 C【分析】根据空间线面、面面的位置关系,对选项进行逐一判断得出答案.【详解】选项A. 由直线,直线,,则与可能异面,可能平行.则选项A错误.选项B. 由直线,直线,,则与可能平行,可能相交,可能异面,则选项B错误.选项C. 由直线,,则选项C正确.选项D. 由直线,直线,则与可能平行,可能相交,则选项D错误. 故选:C【点睛】本题考查空间线面、面面的位置关系的综合应用,属于基础题.4 已知随机变量X服从正态分布,且,则()A. 0.6B. 0.2C. 0.4D. 0.35【答案解析】 B【分析】根据随机变量X服从正态分布,可知正态曲线的对称轴,利用对称性,即可求得.【详解】∵随机变量服从正态分布,∴正态曲线的对称轴是,∵,∴.故选:B.【点睛】本题考查的知识点是正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题.5 为了普及垃圾分类的知识,某宣传小组到小区内进行宣传.该小组准备了100张垃圾的图片,其中可回收垃圾40张.为了检验宣传成果,该小组从这100张图片中选取20张做调查问卷,则这20张中恰有10张可回收垃圾的概率是()A. B.C. D.【答案解析】 B【分析】由题知,该小组从这100张图片中选取20张共有个结果,而这20张中恰有10张可回收垃圾的共有个结果,由古典概率公式计算即可得结果.【详解】由题知,该小组从这100张图片中选取20张共有个结果,而这20张中恰有10张可回收垃圾的共有个结果,由古典概率公式得这20张中恰有10张可回收垃圾的概率为.故选:B【点睛】本题主要考查古典概率,属于基础题.6 与双曲线有共同的渐近线,且焦点在y轴上的双曲线的离心率为()A. 2B.C.D.【答案解析】 A【分析】设双曲线的方程,根据题意,求得,再结合离心率的计算公式,即可求解.【详解】由题意,双曲线,可得其渐近线方程为,又由与双曲线有共同的渐近线,且焦点在轴上,设双曲线的方程,则,所以离心率为.故选:A.【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程及其几何性质,其中解答中熟记双曲线的几何性质,准确计算是解答的关键,着重考查推理与运算能力.7 在展开式中,含的项的系数是()A. -39B. -9C. 15D. 51【答案解析】 A【分析】首先将利用二项式定理展开,再求含的项的系数即可.【详解】因为所以含的项的系数为.故选:A【点睛】本题主要考查利用二项式定理求指定项的系数,属于简单题.8 已知数阵中,每行的三个数依次成等比数列,每列的三个数也依次成等比数列,若,则该数阵中九个数的积为()A. 36B. 256C. 512D. 1024【答案解析】 C【分析】根据等比中项的性质计算可得;【详解】解:依题意可得,,,,因为所以故选:C【点睛】本题考查等比数列的性质的应用,属于基础题;9 已知一个正四面体和一个正四棱锥,它们的各条棱长均相等,则下列说法:①它们的高相等;②它们的内切球半径相等;③它们的侧棱与底面所成的线面角的大小相等;④若正四面体的体积为,正四棱锥的体积为,则;⑤它们能拼成一个斜三棱柱.其中正确的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案解析】 B【分析】①正四面体的高,正四棱锥的高,所以该命题错误;②设正四面体的内切球半径为.设正四棱锥的内切球半径为则.所以该命题不正确;③在正四面体中,就是侧棱和底面所成的角,.在正四棱锥中,就是侧棱和底面所成的角,,所以该命题不正确;④计算得.所以该命题正确;⑤把一个斜三棱柱分解成一个正四面体和正四棱锥,所以该命题正确.【详解】设正四面体和正四棱锥的棱长都为2,①,如图1,,所以正四面体的高.如图2,正四棱锥的棱长都为2,它的高,所以该命题不正确;②设正四面体的内切球半径为则,所以.设正四棱锥的内切球半径为则,所以.所以该命题不正确;③如图1,在正四面体中,就是侧棱和底面所成的角,.如图2,在正四棱锥中,就是侧棱和底面所成的角,,所以该命题不正确;④若正四面体的体积为,,正四棱锥的体积为,,则.所以该命题正确;⑤如图3,是一个斜三棱柱,其中四棱锥是一个棱长都为2的正四棱锥,四面体是棱长都为2的正四面体,所以它们能拼成一个斜三棱柱.所以该命题正确.故选:B.【点睛】本题主要考查几何体的体积的计算,考查几何体的内切球问题,考查直线和平面所成的角的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和空间想象计算能力.10 设,则是的()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【答案解析】 A分析:根据条件分别做出和,以及的图象,利用数形结合进行判断,即可得到结论.详解:由得或,作出函数和,以及的图象,如图所示,则由图象可知当时,,当时,,因为,所以“”是“”的充分不必要条件,故选A.点睛:本题主要考查了充分条件和必要条件的判定问题,其中正确作出相应函数的图象,利用数形结合法求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想方法的应用,以及推理与论证能力.11 在直线:上有两个点A、B,且A、B的中点坐标为(4,3),线段AB的长度,则过A、B两点且与y轴相切的圆的方程为()A. 或B. 或C或D. 或【答案解析】 C【分析】首先求出线段的垂直平分线方程,设出圆心坐标和半径,再利用圆的弦长性质得到圆心坐标和半径,即可得到圆的标准方程.【详解】由题知:线段的垂直平分线方程为:,即.设圆心,因为圆与轴相切,所以,如图所示:因为,所以,整理得:,解得或.当时,圆心,,圆.当时,圆心为,,圆.故选:C【点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系中的弦长问题,数形结合为解决本题的关键,属于中档题.12 函数f(x)是定义在R上的奇函数,且函数为偶函数,当时,,若有三个零点,则实数b的取值集合是()A. , B. ,C. ,D. ,【答案解析】 C【分析】由条件可推得函数是以4为周期的周期函数,且图象关于直线对称,关于原点对称,作出函数与函数的图象,结合图象即可得实数的范围.【详解】由已知得,,则,所以函数的图象关于直线对称,关于原点对称,又,进而有,所以得函数是以4为周期的周期函数,由有三个零点可知函数与函数的图象有三个交点,当直线与函数图象在上相切时,即有两个相等的实数根,即,由得,,当时,,作出函数与函数的图象如图:由图知当直线与函数图象在上相切时,,数形结合可得在有三个零点时,实数满足,再根据函数的周期为4,可得所求的实数的范围.故选:C【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性和周期性的应用,函数的零点和方程的根的关系,体现了转化与化归的思想和数形结合的思想.13 设x,y满足约束条件,则的最大值为______.【答案解析】 2【分析】画出约束条件所表示的平面区域,结合平面区域确定目标函数的最优解,代入,即可求解.【详解】由题意,画出约束条件所表示的平面区域,如图所示,目标函数,可化为直线,当直线过点时,此时在轴上的截距最大,此时目标函数取得最大值,又由,解得,所以目标函数的最大值为.故答案为:2.【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力.14 已知i是虚数单位,则______.【答案解析】【分析】根据虚数的计算规律,合理利用数列的求和,即可求解.【详解】由题意,故答案为:.【点睛】本题主要考查了复数的运算性质的应用,其中解答中合理利用复数的运算性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.15 对数是简化繁杂运算的产物.16世纪时,为了简化数值计算,数学家希望将乘除法归结为简单的加减法.当时已经有数学家发现这在某些情况下是可以实现的.比如,利用以下2的次幂的对应表可以方便地算出16×256的值.456789101112163264128256512102420484096首先,在第二行找到16与256;然后找出它们在第一行对应的数,即4与8,并求它们的和,即12;最后在第一行中找到12,读出其对应的第二行中的数4096,这就是16×256的值.用类似的方法可以算出的值,首先,在第二行找到4096与128;然后找出它们在第一行对应的数,即12与7,并求它们的______;最后在第一行中找到______,读出其对应的第二行中的数______,这就是值.【答案解析】差 ; 5 ; 32【分析】题设中给出的是第一行数的加法与第二行数的乘法的对应关系,类比到所求的问题中就是第一行数的减法与第二行数的除法之间的对应关系,从而可求规定的值.【详解】题设中给出的计算方法是:第一行数中两数的和与与第二行数的对应的两数的乘积是匹配的,因此,若在在第二行找到4096与128,要求它们的商,可以找出它们在第一行对应的数,即12与7,它们的差(5)在第二行中对应的数(32)即为.故答案为:差,5,32.【点睛】本题考查类比推理,一般地,类比推理有结论的类比、公式定理的类比,也有解题方法的类比,解题中注意寻找两类问题的相似之处.16 在△ABC中,点P满足,过点P的直线与AB,AC所在直线分别交于E,F.若,,,则的最小值为______.【答案解析】 4【分析】根据题意画出图形,结合图形利用平面向量的线性运算与共线定理,再利用基本不等式,即可求解.【详解】如图所示,在中,,点满足,所以,即,可得,因为,,所以,因为三点共线,所以,,所以,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为4.【点睛】本题主要考查了平面向量的线性运算与向量的共线定理,以及基本不等式的应用,其中解答中熟记向量的线性运算和共线定理,得到的关系式是解答的关键,着重考查推理与运算能力.17 已知函数且当时,最小值为.(1)求函数f(x)的单调减区间;(2)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.且满足,,,求△ABC的面积.【答案解析】(1),;(2).【分析】(1)先将函数化简得,由时,的最小值为,得函数的周期,从而求出,再求函数的单调减区间.(2)由可得,又,所以,根据正弦定理可得边长,再由面积公式求三角形面积.【详解】解:(1),∵时,的最小值为,∴周期,∴,∴,∴.令,,得,,单调递减区间为,.(2),得,∵,∴,∴,∴,∴,由得,,.【点睛】本题考查三角函数的恒等变形和三角函数的图像性质,考查正弦定理和三角形的面积,属于中档题.18 多面体ABC﹣DEF中,△DEF为等边三角形,△ABC为等腰直角三角形,平面,平面.(1)求证:;(2)若,,求平面ABC与平面DEF所成的较小的二面角的余弦值.【答案解析】(1)证明见解析;(2).【分析】(1)利用线面平行的性质定理,分别证得和,即可证;(2)分别证得两两垂直,建立空间直角坐标系即可求解.【详解】解:(1)证明:因为平面,平面,平面平面,所以,同理可证,,所以.(2)因为△为等腰直角三角形,,所以,,又,,所以四边形为平行四边形,所以,因为△为等边三角形,所以,取的中点,连结、,因为,则,又,且,所以四边形为平行四边形,所以,在中,,所以,即,进而,同理可证,进而,以点为原点,分别以,,所在直线为,,轴,建立空间直角坐标系,则,,,,,设平面的一个法向量为,则,令,则,,所以,易知平面的一个法向量为,,所以平面与平面所成的较小的二面角的余弦值为.【点睛】本题主要考查了线线、线面平行的判定与证明,以及计算二面角大小.计算二面角大小的常用方法:分别求出二面角的两个半平面所在平面的法向量,然后通过两个平面的法向量的夹角得到二面角的大小,但要注意结合实际图形判断所求角的大小.19 已知圆锥曲线过点,且过抛物线的焦点B.(1)求该圆锥曲线的标准方程;(2)设点P在该圆锥曲线上,点D的坐标为,点E的坐标为,直线PD 与y轴交于点M,直线PE与x轴交于点N,求证:为定值.【答案解析】(1);(2)证明见解析.【分析】(1)首先求出抛物线的焦点坐标,再代入解析式中求出方程即可得解;(2)由(1)问可知该圆锥曲线为椭圆,且,,设椭圆上一点,表示出直线,直线,得到,;所以计算可得;【详解】解:(1)抛物线的焦点,将点,代入方程得,解得,所以圆锥曲线的标准方程为.(2)由(1)问可知该圆锥曲线为椭圆,且,,设椭圆上一点,则直线:,令,得.∴,直线:,令,得.∴.所以因为点在椭圆上,所以,即,代入上式得.故为定值.【点睛】本题考查待定系数法求曲线方程,直线与圆锥曲线中的定值问题,属于中档题.20 盲盒里面通常装的是动漫、影视作品的周边,或者设计师单独设计出来的玩偶.由于盒子上没有标注,购买者只有打开才会知道自己买到了什么,因此这种惊喜吸引了众多年轻人,形成了“盲盒经济”.某款盲盒内可能装有某一套玩偶的A、B、C三种样式,且每个盲盒只装一个.(1)若每个盲盒装有A、B、C三种样式玩偶的概率相同.某同学已经有了A样式的玩偶,若他再购买两个这款盲盒,恰好能收集齐这三种样式的概率是多少?(2)某销售网点为调查该款盲盒的受欢迎程度,随机发放了200份问卷,并全部收回.经统计,有30%的人购买了该款盲盒,在这些购买者当中,女生占;而在未购买者当中,男生女生各占50%.请根据以上信息填写下表,并分析是否有95%的把握认为购买该款盲盒与性别有关?女生男生总计购买未购买总计参考公式:,其中.参考数据:0.100.050.0250.0100.0050.0012.7063.8415.0246.6357.87910.828(3)该销售网点已经售卖该款盲盒6周,并记录了销售情况,如下表:周数123456盒数16______23252630由于电脑故障,第二周数据现已丢失,该销售网点负责人决定用第4、5、6周的数据求线性回归方程,再用第1、3周数据进行检验.①请用4、5、6周的数据求出关于的线性回归方程;(注:,)②若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2盒,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问①中所得的线性回归方程是否可靠?【答案解析】(1);(2)填表见解析,有把握认为“购买该款盲盒与性别有关”;(3)①;②可靠.【分析】(1)列举出基本事件的总数和事件“他恰好能收集齐这三种样式”所包含的基本事件的个数,利用古典概型的概率计算公式,即可求解.(2)根据题意,得出的列联表,利用公式求得的值,结合附表,即可得到结论;(3)①求得的值,根据公式求得的值,求得回归直线方程;②当和时,比较即可得到结论.【详解】(1)由题意,基本事件空间为,其中基本事件的个数为9个,设事件为:“他恰好能收集齐这三种样式”,则,其中基本事件的个数为2,所以他恰好能收集齐这三种样式的概率.(2)女生男生总计购买402060未购买7070140总计11090200则.又因为,故有把握认为“购买该款盲盒与性别有关”.(3)①由数据,求得,.由公式求得,.所以关于的线性回归方程为.②当时,,;同样,当时,,.所以,所得到的线性回归方程是可靠的.【点睛】本题主要考查了古典概型及其概率的计算,独立性检验的应用,以及回归直线方程的求解及应用,着重考查分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.21 已知函数.(1)若使成立,求a的取值范围;(2)若,证明不等式.【答案解析】(1);(2)证明见解析.【分析】(1)当时,可由知命题成立,当时,利用导数可求,由可得,故可求实数的取值范围.(2)成立等价于成立,令,,利用导数可证,,从而可知原不等式成立.【详解】解:定义域,(1)①时,,∴使成立.②时,,由得,由得,∴函数在区间单调递增,函数在区间单调递减,故,得,∴,∴由①②得.(2)时,由得需证,令,,,令得,令得∴函数在区间单调递增,在区间单调递减,,,,令得,令得.函数在区间单调递减,在区间单调递增,,∴时,成立,∴成立.【点睛】本题考查含参数的函数的单调性以及函数不等式的恒成立,前者依据导数的符号,注意合理的分类讨论,后者需变形后构建新函数,通过导数求出新函数的最值,通过最值的关系来证明不等式.22 在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(为参数),以原点O 为极点,以x轴正半轴为极轴建极坐标系.(1)求C的极坐标方程;(2)直线,的极坐标方程分别为,,直线与曲线C的交点为O、M,直线与曲线C的交点为O、N,求线段MN的长度.【答案解析】(1);(2)1.【分析】(1)先根据三角函数平方关系消元得普通方程,再根据化为极坐标方程;(2)根据直线与曲线极坐标方程可得极坐标,再根据余弦定理求的长度.【详解】解:(1)由曲线的参数方程为得曲线的直角坐标方程为:,所以极坐标方程为即.(2)将代入中有,即,将代入中有,即,,余弦定理得,.【点睛】本题考查参数方程化普通方程、普通方程化极坐标方程、余弦定理,考查综合分析求解能力,属基础题.23 设函数.(1)解不等式;(2)若f(x)最小值为m,实数a、b满足,求的最小值.【答案解析】(1)或;(2).【分析】(1)分类讨论,,三种情况,解不等式得到答案.(2)计算,所求可看作点到直线的距离的平方,计算得到答案.【详解】(1),由得或或,得或或,∴不等式解集或.(2)根据图象知:,∴,所求可看做点到直线的距离的平方,.∴的最小值为.【点睛】本题考查了解绝对值不等式,求函数最值,意在考查学生的计算能力和综合应用能力,转化为点到直线的距离是解题的关键.。
昆明市2020届高三数学“三诊一模”模拟考试三模试题理含解析
平面 , , 是直角三角形,又 的中点为
所以 ,所以D正确.
故选:A
【点睛】求解翻折问题的关键及注意事项:
求解平面图形翻折问题的关键是弄清原有的性质变化与否,即翻折(转)后还在同一个平面上的性质不发生变化,不在同一个平面上的性质发生变化.应注意:
(1)点的变化,点与点的重合及点的位置变化;
3.考试结束后,将本试卷和答题卡交回.
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。在复平面内,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
【答案】A
【解析】
【分析】
利用复数代数形式的乘除运算化简,求出 的坐标得答案.
(2)线的变化,翻折(转)前后,若线始终在同一平面内,则它们的位置关系不发生变化,若线与线由在一个平面内转变为不在同一个平面内,应注意其位置关系的变化;
(3)长度、角度等几何度量的变化.
10。已知 为抛物线 的焦点,点 为抛物线上一点,以线段 为直径的圆与 轴相切于点 ,且满足 , ,则 的值为( )
A. B. C。 D。
【答案】C
【解析】
【分析】
作出图形,根据题意推导出 轴,结合 ,可得出点 的坐标,再将点 的坐标代入抛物线的方程,可求得正数 的值.
【详解】如下图所示,设线段 的中点为点 ,
由题意可知,圆 与 轴相切于点 ,则 轴,
又 , 为 的中点, , 轴,
由于 ,则点 ,将点 的坐标代入抛物线方程得 ,即 ,
利用两点间距离公式结合三角函数公式求解.
【详解】 点 , ,
,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了两点间距离公式,以及三角函数公式,是基础题.
数值分析试卷及答案
数值分析试卷及答案数值分析试卷一、选择题(共10题,每题2分,共计20分)1. 数值分析的研究内容主要包括以下哪几个方面?A. 数值计算方法B. 数值误差C. 数值软件D. 数学分析答:A、B、C2. 下列哪种方法不属于数值积分的基本方法?A. 插值法B. 微积分基本公式C. 数值微积分D. 数值积分公式答:A3. 数值积分的目的是求解什么?A. 函数的导数B. 函数的原函数C. 函数的极值D. 函数的积分答:D4. 数值微分的目的是求解什么?A. 函数的导数B. 函数的原函数C. 函数的极值D. 函数的积分答:A5. 数值微分的基本方法有哪几种?A. 前向差分B. 后向差分C. 中心差分D. 插值法答:A、B、C6. 用数值方法求解方程的基本方法有哪几种?A. 迭代法B. 曲线拟合法C. 插值法D. 数值积分法答:A、B、C7. 用迭代法求方程的根时,当迭代结果满足何条件时可停止迭代?A. 当迭代结果开始发散B. 当迭代结果接近真实解C. 当迭代次数超过一定阈值D. 当迭代结果在一定范围内波动答:B8. 下列哪种插值方法能够确保经过所有给定数据点?A. 拉格朗日插值B. 牛顿插值C. 三次样条插值D. 二次插值答:A、B、C9. 数值解线性方程组的基本方法有哪几种?A. 直接法B. 迭代法C. 插值法D. 拟合法答:A、B10. 下列哪种方程求解方法适用于非线性方程?A. 直接法B. 迭代法C. 插值法D. 曲线拟合法答:B二、填空题(共5题,每题4分,共计20分)1. 数值积分的基本公式是_________。
答:牛顿-科特斯公式2. 数值微分的基本公式是_________。
答:中心差分公式3. 数值积分的误差分为_________误差和_________误差。
答:截断、舍入4. 用插值法求解函数值时,通常采用_________插值。
答:拉格朗日5. 数值解线性方程组的常用迭代法有_________方法和_________方法。
数值分析试题集(2020年7月整理).pdf
2 设 f (x) = 3x2 + 5 , xi = i ( i = 0,1, 2,) ,则二阶差商 f [xn , xn+1, xn+2 ] = --------。
1 1 3 A = 5 1 ,则 A 1= -----------------。
4
设
A
=
a +1 −1
2 4
,当
a
满足条件
----------------
时,A 可作 LU 分解。
n
5 设 xi ( i = 0, 1, 2, , n ) 是互异节点,对于 k = 0, 1, 2, , n , xikli (x) -----------。 i=0
二(10 分)由下表求插值多项式
x
0
y
2
1
2
3
4
y
1
位-----------------。
2 设 f (x) = 3x2 + 5 , xi = i ( i = 0,1, 2,) ,则二阶差商 f [xn , xn+1, xn+2 ] = --------。
1 1 3 A = 5 1 ,则 A 1= -----------------。
4
设
A
=
a +1 −1
2 1
2
A = −1
4 ,则
A = -----------,
(A) = -----------------。
3
设
A
=
a +1 −1
2 4
,当
a
满足条件----------------时,A
数值分析模拟试题(XAUT)(15套)
模拟试题一一、填空(每小题3分,共30分)1. 设2.40315x *=是真值 2.40194x =的近似值,则x *有 位有效数字。
2. 牛顿—柯特斯求积公式的系数和()0nn k k c =∑ 。
3 已知 12,()_________01A A ∞⎛⎫== ⎪⎝⎭则条件数cond 。
4 若332x -1x 1S(x)=1(x -1)+a(x -1)+b(x -1)+c 1x 220⎧≤≤⎪⎨≤≤⎪⎩是三次样条函数,则a =_______, b =______, c =______.5 以n + 1个 整 数 点k ( k =0,1,2,…,n ) 为 节 点 的 Lagrange 插 值 基函 数 为()k l x ( k =0,1,2,…,n ),则 nk k=0kl (x)=_____.∑6 序列{}n n=0y ∞满足递推关系:n n-1y =10y -1,(n =1,2,...),若0y 有误差, 这个计算过程____________稳定.7 若42f(x)=2x +x -3, 则f[1,2,3,4,5,6]=_____. 8 数值求积公式10311f(x)dx f()+f(1)434=⎰的代数精度是____________. 9.当x很大时,为防止损失有效数字,应该使= .10.已知A =⎢⎢⎢⎣⎡761 852 ⎥⎥⎥⎦⎤943,x =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡111,则=1Ax . 二、(10分) 用最小二乘法确定一条经过原点的二次曲线,使之拟合下列数据x 0 1.0 2.0 3.0 y 0.2 0.5 1.0 1.2三、(10分)2011A =050,b =3,203-1⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭用迭代公式(1)()()()(0,1,2,)k k k x x Ax b k α+=+-=求解,Ax b =问取什么实数α可使迭代收敛,什么α可使迭代收敛最快。
四、(10)设()f x 四阶连续可导,0,0,1,2,,i x x ih i =+=试建立如下数值微分公式''01212()2()()()f x f x f x f x h -+≈并推导该公式的截断误差。
2020年陕西省高考数学三模试卷(理科)(有答案解析)
2020年陕西省高考数学三模试卷(理科)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知复数z满足(1-i)z=1+i,则复数z=()A. 1+iB. 1-iC. iD. -i2.设集合A={x|-1≤x≤2,x∈N},集合B={2,3},则A∪B等于()A. {-1,0,1,2,3}B. {0,1,2,3}C. {1,2,3}D. {2}3.若向量=(1,1),=(-1,3),=(2,x)满足(3+)•=10,则x=()A. 1B. 2C. 3D. 44.已知tan(α+)=-2,则tan()=()A. B. C. -3 D. 35.我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就,在“杨辉三角”中,第n行的所有数字之和为2n-1,若去除所有为1的项,依次构成数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…则此数列的前15项和为()A. 110B. 114C. 124D. 1256.若正数m,n满足2m+n=1,则+的最小值为()A. 3+2B. 3+C. 2+2D. 37.执行如图所示的程序框图,则输出S的值为ln5,则在判断框内应填()A. i≤5?B. i≤4?C. i<6?D. i>5?8.已知在三棱锥P-ABC中,PA=PB=BC=1,AB=,AB⊥BC,平面PAB⊥平面ABC,若三棱锥的顶点在同一球面上,则该球的表面积为()A. B. C. D.9.一只蚂蚁从正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A处出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点C1位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是()A. B. C. D.10.函数y=-2sin x的图象大致是()A. B.C. D.11.已知双曲线与抛物线y2=8x有一个公共的焦点F,且两曲线的一个交点为P,若|PF|=5,则双曲线的离心率为()A. 2B. 2C.D.12.已知函数f(x)=ln x-ax2,若f(x)恰有两个不同的零点,则a的取值范围为()A. (,+∞)B. [.+∞)C. (0,)D. (0,]二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设x,y满足约束条件,则z=x-2y的最小值是______.14.设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2-a5=0,则=______.15.(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为______.16.曲线y=2ln x在点(e2,4)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且(a+b+c)(a+b-c)=3ab.(Ⅰ)求角C的值;(Ⅱ)若c=2,且△ABC为锐角三角形,求a+b的取值范围.18.已知某种细菌的适宜生长温度为10℃-25℃,为了研究该种细菌的繁殖数量y(单位:个)随温度x(单位:℃)变化的规律,收集数据如下:温度x/℃12141618202224繁殖数量y/个2025332751112194对数据进行初步处理后,得到了一些统计量的值,如表所示:1866 3.8112 4.3142820.5其中k i=ln y i,=(Ⅰ)请绘出y关于x的散点图,并根据散点图判断y=bx+a与y=ce dx哪一个更适合作为该种细菌的繁殖数量y关于温度x的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由);(Ⅱ)根据(1)的判断结果及表格数据,建立y关于x的回归方程(结果精确到0.1);(Ⅲ)当温度为25℃时,该种细菌的繁殖数量的预报值为多少?参考公式:对于一组数据(u i,v i)(i=1,2,3,…,n),其回归宜线v=βu+a的斜率和截距的最小二成估计分别为β=,,参考数据:e5.5≈245.19.如图,△ABC和△BCD所在平面互相垂直,且AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,E,F分别为AC,DC的中点(Ⅰ)求证:EF⊥BC;(Ⅱ)求二面角E-BF-C的余弦值20.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F2(3,0),离心率为e.(Ⅰ)若,求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线y=kx与椭圆相交于A,B两点,M,N分别为线段AF2,BF2的中点.若坐标原点O在以MN为直径的圆上,且,求k的取值范围.21.已知函数f(x)=e x-x2-1.(1)若函数g(x)=,x∈(0,+∞),求函数g(x)的极值;(2)若k∈Z,且f(x)+(3x2+x-3k)≥0对任意x∈R恒成立,求k的最大值.22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R).以O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ-ρ=0.(Ⅰ)求曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;(Ⅱ)已知曲线C1与曲线C2交于A,B两点,且||=2||,求实数a的值.23.已知函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,且f(x)=x2+2x.(Ⅰ)解关于x的不等式g(x)≥f(x)-|x-1|;(Ⅱ)如果对∀x∈R,不等式g(x)+c≤f(x)-|x-1|恒成立,求实数c的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:解:由题设(1-i)z=1+i得z==故选:C.由复数的除法进行变行即可求出复数的除法与乘法是复数的基本运算2.答案:B解析:解:∵A={0,1,2},B={2,3},∴A∪B={0,1,2,3}.故选:B.可以求出集合A,然后进行并集的运算即可.考查描述法、列举法的定义,以及并集的运算.3.答案:A解析:解:向量=(1,1),=(-1,3),=(2,x)满足(3+)•=10,可得(2,6)•(2,x)=10,可得4+6x=10,解得x=1.故选:A.利用向量的坐标运算以及数量积的运算法则化简求解即可.本题考查向量的坐标运算,向量的数量积的应用,考查计算能力.4.答案:A解析:【分析】本题主要考查两角差的和的正切公式的应用,属于基础题.由题意利用两角差的和的正切公式,求得tan()=tan[(α+)+]的值.【解答】解:∵tan(α+)=-2,∴tan()=tan[(α+)+]===-,故选:A.5.答案:B解析:解:数列的前15项为2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,6,15,20,15,6,可得此数列的前15项和为2+3+3+4+6+4+5+10+10+5+6+15+20+15+6=4-2+8-2+16-2+32-2+64-2=(4+8+16+32+64)-10=114.故选:B.由题意写出数列的前15项计算可得所求和.本题考查数列在实际问题中的运用,考查数列的求和,以及运算能力,属于基础题.6.答案:A解析:解:∵2m+n=1,则+=(+)(2m+n)=3+,当且仅当时取等号,即最小值3+2,故选:A.由题意可得,+=(+)(2m+n),展开后利用基本不等式可求.本题主要考查了利用基本不等式求解最值,解题的关键是对应用条件的配凑.7.答案:B解析:解:∵ln(1+)=ln=ln(i+1)-ln i,∴i=1时,S=ln2-ln1=ln2,i=2时,S=ln2+ln3-ln2=ln3,i=3时,S=ln3+ln4-ln3=ln4,i=4,S=ln4+ln5-ln4=ln5,此时i=5不满足条件,输出S=ln5,即条件为i≤4?,故选:B.根据程序框图进行模拟运算即可.本题主要考查程序框图的识别和判断,利用条件进行模拟运算是解决本题的关键.8.答案:B解析:【分析】求出P到平面ABC的距离,AC为截面圆的直径,由勾股定理可得R2=()2+d2=()2+(-d)2,求出R,即可求出球的表面积.本题考查球的表面积,考查学生的计算能力,求出球的半径是关键.属于中档题.【解答】解:由题意,AC为截面圆的直径,AC==,设球心到平面ABC的距离为d,球的半径为R,∵PA=PB=1,AB=,∴PA⊥PB,∵平面PAB⊥平面ABC,∴P到平面ABC的距离为.由勾股定理可得R2=()2+d2=()2+(-d)2,∴d=0,R2=,∴球的表面积为4πR2=3π.故选:B.9.答案:D解析:解:①中线段为虚线,②正确,③中线段为实线,④正确,故选:D.根据空间几何体的三视图的画法结合正方体判断分析.本题考查了空间几何体的三视图的画法,属于中档题,空间想象能力.10.答案:C解析:解:当x=0时,y=0-2sin0=0故函数图象过原点,可排除A又∵y'=故函数的单调区间呈周期性变化分析四个答案,只有C满足要求故选:C.根据函数的解析式,我们根据定义在R上的奇函数图象必要原点可以排除A,再求出其导函数,根据函数的单调区间呈周期性变化,分析四个答案,即可找到满足条件的结论.本题考查的知识点是函数的图象,在分析非基本函数图象的形状时,特殊点、单调性、奇偶性是我们经常用的方法.11.答案:A解析:【分析】根据抛物线和双曲线有相同的焦点求得p和c的关系,根据抛物线的定义可以求出P的坐标,代入双曲线方程与p=2c,b2=c2-a2,联立求得a和c的关系式,然后求得离心率e.本题主要考查了双曲线,抛物线的简单性质.考查了学生综合分析问题和基本的运算能力.解答关键是利用性质列出方程组.【解答】解:∵抛物线y2=8x的焦点坐标F(2,0),p=4,∵抛物线的焦点和双曲线的焦点相同,∴p=2c,c=2,∵设P(m,n),由抛物线定义知:|PF|=m+=m+2=5,∴m=3.∴P点的坐标为(3,),∴,解得:,c=2,则双曲线的离心率为2,故选:A.12.答案:C解析:解:f(x)=ln x-ax2,可得f′(x)=-2ax,①a≤0时,f′(x)>0函数是增函数,不可能有两个零点,②0<a时,令f′(x)=-2ax=0,解得x=,当0时,f′(x)>0函数是增函数,当x>时,f′(x)<0函数是减函数,f(x)的最大值为:f()=ln-a()2=-,f(x)恰有两个不同的零点,当x→0+时,f(x)→-∞,当x→+∞时,f(x)→-∞,所以->0,解得a∈(0,).故选:C.利用函数的导数,求解函数的最大值大于0,结合函数的单调性,判断零点的个数即可.本题考查函数的零点问题,渗透了转化思想,分类讨论思想的应用,是一道难题.13.答案:-2解析:解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,化目标函数z=x-2y为y=x-.联立,解得:C(0,1).由图可知,当直线y=x-过C(0,1)时直线在y轴上的截距最大,z有最小值,等于0-2×1=-2.故答案为:-2.由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.14.答案:解析:解:∵8a2-a5=0,∴q3==8,∴q=2,则==,故答案为:.由已知结合等比数列的性质可求q3=,进而可求q,然后结合等比数列的求和公式,代入即可求解.本题主要考查了等比数列的性质及求和公式的简单应用,属于基础试题.15.答案:-26解析:解:由(1-x)6的展开式的通项得:T r+1=(-x)r,则(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为(-1)3+(-1)5=-26,故答案为:-26.由二项式定理及二项式展开式的通项公式得:(1+)(1-x)6展开式中x3的系数为(-1)3+(-1)5=-26,得解.本题考查了二项式定理、二项式展开式的通项公式及分类讨论思想,属中档题.16.答案:e2解析:解:根据题意,曲线y=2ln x,其导数y′=,则x=e2处的切线的斜率k=y′=,则切线的方程为y-4=(x-e2),即y=x+2,x=0,y=2,切线与y轴的交点坐标为(0,2),y=0,x=-e2,切线与y轴的交点坐标为(-e2,0),则切线与坐标轴所围三角形的面积S=×2×|-e2|=e2;故答案为:e2根据题意,求出y=2ln x的导数,由导数的几何意义可得切线的斜率k=y′=,进而可得切线的方程,求出切线与x轴、y轴交点的坐标,由三角形面积公式计算可得答案.本题考查利用导数计算曲线的切线方程,关键是掌握导数的几何意义.17.答案:解:(Ⅰ)△ABC中,(a+b+c)(a+b-c)=3ab,∴a2+b2-c2=ab,由余弦定理得,cos C==;又∵C∈(0,π),∴C=;(Ⅱ)由c=2,C=,根据正弦定理得,====,∴a+b=(sin A+sin B)=[sin A+sin(-A)]=2sin A+2cos A=4sin(A+);又∵△ABC为锐角三角形,∴,解得<A<;∴<A+<,∴2<4sin(A+)≤4,综上,a+b的取值范围是(2,4].解析:(Ⅰ)化简(a+b+c)(a+b-c)=3ab,利用余弦定理求得C的值;(Ⅱ)由正弦定理求出a+b的解析式,利用三角恒等变换化简,根据题意求出A的取值范围,从而求出a+b的取值范围.本题考查了三角恒等变换与正弦、余弦定理的应用问题,是中档题.18.答案:解:(Ⅰ)绘出y关于x的散点图,如图所示;由散点图可知,y=ce dx更适合作为该种细菌的繁殖数量y关于x的回归方程类型;(Ⅱ)把y=ce dx两边取自然对数,得ln y=dx+ln c,即k=dx+ln c,由d==≈0.183≈0.2,ln c=3.8-0.183×18≈0.5.∴ln y=0.2x+0.5,则y关于x的回归方程为y=e0.5•e0.2x;(Ⅲ)当x=25时,计算可得y=e0.5•e5=e5.5≈245;即温度为25℃时,该种细菌的繁殖数量的预报值为245.解析:(Ⅰ)绘出y关于x的散点图,由散点图判断y=ce dx更适合作为回归方程类型;(Ⅱ)把y=ce dx两边取自然对数,得ln y=dx+ln c,求出回归系数,写出回归方程;(Ⅲ)利用回归方程计算x=25时y的值即可.本题考查了线性回归方程的应用问题,也考查了数学转化思想与计算能力,是中档题.19.答案:证明:(Ⅰ)证法一:过E作EO⊥BC,垂足为O,连OF.由△ABC≌△DBC可证出△EOC≌△FOC.所以∠EOC=∠FOC=,即FO⊥BC.又EO⊥BC,∴BC⊥平面EFO,又EF⊂平面EFO,∴EF⊥BC.证法二:由题意,以B为坐标原点,在平面DBC内过B作垂直BC的直线为x轴,BC所在直线为y 轴,在平面ABC内过B作垂直BC的直线为z轴,建立如图所示空间直角坐标系.则B(0,0,0),A(0,-1,),D(,-1,0),C(0,2,0).E(0,,),F(,,0),∴=(,0,-),=(0,2,0),∴•=0.∴EF⊥BC.(2)解:解法一:过O作OG⊥BF,垂足为G,连EG.由平面ABC⊥平面BDC,从而EO⊥平面BDC,又OG⊥BF,由三垂线定理知EG⊥BF.∴∠EGO为二面角E-BF-C的平面角.在△EOC中,EO=EC=BC•cos30°=,由△BGO∽△BFC知,OG=•FC=,∴tan∠EGO==2,∴cos∠EGO=,即二面角E-BF-C的余弦值为.解法二:在图中,平面BFC的一个法向量为=(0,0,1).设平面BEF的法向量为=(x,y,z),又=(,,0),=(0,,).,取x=1,得=(1,-,1).设二面角E-BF-C的大小为θ,且由题意知θ为锐角,则cos θ=|cos<>=||==,故.二面角E-BF-C的余弦值为.解析:(Ⅰ)法一:过E作EO⊥BC,垂足为O,连OF.证出△EOC≌△FOC.从而FO⊥BC.又EO⊥BC,进而BC⊥平面EFO,由此能证明EF⊥BC.法二:以B为坐标原点,在平面DBC内过B作垂直BC的直线为x轴,BC所在直线为y轴,在平面ABC内过B作垂直BC的直线为z轴,建立空间直角坐标系.利用向量法能证明EF⊥BC.(2)法一:过O作OG⊥BF,垂足为G,连EG.由三垂线定理知EG⊥BF.∠EGO为二面角E-BF-C 的平面角.由此能求出二面角E-BF-C的余弦值.法二:求出平面BFC的一个法向量和平面BEF的法向量,利用向量法能求出二面角E-BF-C的余弦值.本题考查线线垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.答案:解:(Ⅰ)由题意得,得.(2分)结合a2=b2+c2,解得a2=12,b2=3.(3分)所以,椭圆的方程为.(4分)(Ⅱ)由得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).所以,(6分)依题意,OM⊥ON,易知,四边形OMF2N为平行四边形,所以AF2⊥BF2,(7分)因为,,所以.(8分)即,(9分)将其整理为k2=-=-1-(10分)因为,所以,12≤a2<18.(11分)所以,即.(13分)解析:(Ⅰ)由题意得,得,由此能求出椭圆的方程.(Ⅱ)由得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).所以,依题意OM⊥ON知,四边形OMF2N为矩形,所以AF2⊥BF2,因为,,所以.由此能求出k的取值范围.本题考查椭圆方程的求法和直线与椭圆位置关系的综合运用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.21.答案:解:(1)函数f(x)=e x-x2-1,则f′(x)=e x-2x,又g(x)=,x∈(0,+∞),则g′(x)==;设y=e x-x-1,则y′=e x-1>0在x∈(0,+∞)上恒成立,即y=e x-x-1在x>0时单调递增;所以y=e x-x-1>0;令g′(x)>0,可得x>1,令g′(x)<0,可得0<x<1;所以g(x)的单调增区间为(1,+∞),减区间为(0,1);所以函数g(x)的极小值为g(1)=e-2,无最大值;(2)不等式f(x)+(3x2+x-3k)≥0对任意x∈R恒成立,即为e x+x2+x--1≥0对任意x恒成立,即k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立;设h(x)=e x+x2+x-,则h′(x)=e x+x+,易知h′(x)在R上单调递增,h′(-1)=-<0,h′(0)=>0,则存在唯一的x0∈(-1,0),使h′(x0)=0,即+x0+=0;当x<x0时,h′(x)<0,h(x)单调递减,当x>x0时,h′(x)>0,h(x)单调递增,所以h(x)min=h(x0)=++x0-;又h′(x0)=0,则h(x0)=(--x0)++x0-=(-x0-3),又x0∈(-1,0),则h(x0)∈(-1,-),即k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立,所以k≤h(x0),由k max=-1,得出k的最大值为-1.解析:(1)根据题意,对函数g(x)=求导数,利用导数判断g(x)的单调性,并求g(x)的极值;(2)根据题意化为k≤e x+x2+x-对任意x∈R恒成立,构造函数,利用导数求该函数的最小值即可.本题考查了利用导数研究函数的单调性与极值问题,也考查了不等式恒成立问题,也考查了构造法与转化思想,是难题.22.答案:解:(I)∵曲线C1过点P(a,1),其参数方程为(t为参数,a∈R),∴曲线C1的普通方程为x-y-a+1=0,∵曲线C2的极坐标方程为ρcos2θ+4cosθ-ρ=0.∴曲线C2的极坐标方程为ρ2cos2θ+4ρcosθ-ρ2=0,∴x2+4x-x2-y2=0,即曲线C2的直角坐标方程为y2=4x.(说明:化简不对,但准确写出互化公式得1分)(2)设A、B两点所对应参数分别为t1,t2,联解,得,要有两个不同的交点,则,即a>0,由韦达定理有,∵||=2||,∴,或=-2,当时.根据直线参数方程的几何意义可知t1=2t2,,解得a=,a=,符合题意,∴实数a的值为.当时.根据直线参数方程的几何意义可知t1=-2t2,,解得a=,a=>0,符合题意,∴实数a的值为.综上,a的值为或.解析:(I)由曲线C1参数方程能求出曲线C1的普通方程;曲线C2的极坐标方程化为ρ2cos2θ+4ρcosθ-ρ2=0,由此能求出曲线C2的直角坐标方程.(2)设A、B两点所对应参数分别为t1,t2,联解,得,由此能求出实数a的值.本题考查极坐标方程化普通方程,韦达定理,直线参数方程的几何意义,考查参数方程、直角坐标方程、极坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.23.答案:(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲解:(Ⅰ)∵函数f(x)和g(x)的图象关于原点对称,∴g(x)=-f(-x)=-(x2-2x),∴g(x)=-x2+2x,x∈R.∴原不等式可化为2x2-|x-1|≤0.上面不等价于下列二个不等式组:…①,或…②,由①得,而②无解.∴原不等式的解集为.…(5分)(Ⅱ)不等式g(x)+c≤f(x)-|x-1|可化为:c≤2x2-|x-1|.作出函数F(x)=2x2-|x-1|的图象(这里略).由此可得函数F(x)的最小值为,∴实数c的取值范围是.…(10分)解析:先将M,N化简,再计算交集或并集,得出正确选项本题考查二次函数图象与性质.。
2020届高三第三次模拟考试数学文试题含答案
2020届第三次模拟考试文科数学试题参考公式:1221ˆˆˆ,ni ii ni i x y nx ybay bx x nx==-==--∑∑ 一、选择题(10小题,每小题5分,共50分) 1、设U R =,若集合{}|12M x x =-<≤,则U C M =A. (],1-∞-B. ()2,+∞C. ()[),12,-∞-⋃+∞D. (](),12,-∞-⋃+∞ 2、设i 为虚数单位,则复数343i i +为A.43i --B.43i -+C.i 4+3D.i 4-33.等比数列{}n a 中,21a =,864a =,则5a =A .8B .12C .88-或D .1212-或 4、下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上存在零点的是 A 、1y x=B 、lg ||y x =C 、x y e -=D 、21y x =-- 5.总体编号为01,02,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为A .08B .07C .02D .01 6.若如图所示的程序框图输出的S 是62,则在判断框 中M 表示的“条件”应该是A . 3n ≥B . 4n ≥C . 5n ≥D . 6n ≥7、在平面直角坐标系中,O (0,0),P (6,8),将向量OP uuu r按逆时针旋转2π后,得向量OQ uuu r ,则点Q 的坐标是A 、(-8,6)B 、(-6,8)C 、(6,-8)D 、(8,-6)8、已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为2,一个焦点与抛物线216y x =的焦点相同,则双曲线的渐近线方程为第6题图A .3y x =± B . 32y x =±C .33y x =±D . 32y x =± 9、若变量,x y 满足约束条件0210430y x y x y ≤⎧⎪--≥⎨⎪--≤⎩,则35z x y =+的取值范围是A. [)3+∞,B. []83-,C. (],9-∞D. []89-,10、设函数)(x f 的定义域为R ,若存在常数0>M ,使|||)(|x M x f ≤对一切实数x 均成立,则称)(x f 为“倍约束函数”。
数值分析试卷及答案
数值分析试卷及答案**注意:以下是一份数值分析试卷及答案,试卷和答案分别按照题目和解答的格式排版,以确保整洁美观,语句通顺。
**---数值分析试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 数值分析是研究如何用计算机处理数值计算问题的一门学科。
以下哪个选项不是数值分析的应用领域?A. 金融风险评估B. 天气预测C. 数据挖掘D. 图像处理2. 在数值计算中,稳定性是指算法对于输入数据的微小扰动具有较好的性质。
以下哪个算法是稳定的?A. 高斯消元法B. 牛顿迭代法C. 不动点迭代法D. 雅可比迭代法二、填空题(每题3分,共30分)1. 下面关于插值多项式的说法中,不正确的是:一般情况下,插值多项式的次数等于插值点的个数减1。
2. 线性方程组中,如果系数矩阵A是奇异的,则该方程组可能无解或有无穷多解。
......三、解答题(共50分)1. 请给出用割线法求解非线性方程 f(x) = 0 的迭代格式,并选择合适的初始值进行计算。
解:割线法的迭代公式为:x_(k+1) = x_k - f(x_k) * (x_k - x_(k-1)) / (f(x_k) - f(x_(k-1)))选择初始值 x0 = 1,x1 = 2 进行计算:迭代1次得到:x2 = x1 - f(x1) * (x1 - x0) / (f(x1) - f(x0))迭代2次得到:x3 = x2 - f(x2) * (x2 - x1) / (f(x2) - f(x1))继续迭代直至满足精度要求。
2. 对于一个给定的线性方程组,高斯消元法可以用来求解其解空间中的向量。
请简要描述高斯消元法的基本思想并给出求解步骤。
高斯消元法的基本思想是通过一系列的行变换将线性方程组化为上三角形式,然后再通过回代求解方程组的未知数。
求解步骤如下:步骤1:将方程组表示为增广矩阵形式,即将系数矩阵和常数向量连接在一起。
步骤2:从第一行开始,选取第一个非零元素作为主元,然后通过行变换将其它行的该列元素消去。
2020届数学模拟考试三模试题含解析
A. B。 C。 D。
【答案】A
【解析】
【分析】
首先求彩旗表达信号的所有方法种数,以及信号中恰有2面红色旗子的方法种数,再根据古典概型计算。
【详解】由题中数据可得:甲的平均数为 ,
乙的平均数为 ,
因为甲乙成绩的平均数相等,所以 ,解得: ,
所以甲的成绩为: ,其中位数为 ,
乙的成绩为: ,其中位数为 。
故选:B.
【点睛】本题主要考查由茎叶图计算中位数,属于基础题型.
5.函数 的图像大致是( )
A. B。
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【答案】丁
【解析】
【分析】
根据题意,先得到甲的卡片数字只能是6,从而可分别得出其他同学的卡片数字,进而可得出结果。
【详解】由题意,因为甲、乙两名同学卡片上的数字都是偶数,所以甲的是4、乙的是6,或乙的是4、甲的是6;
又甲、丙两名同学卡片上的数字之和大于9,则甲的卡片数字只能是6,所以乙的是4,丙的是5,故丁的是3。
【详解】由条件可知悬挂的彩旗表达行动信号,共有 种,若恰有2面红色旗子,则有 种,所以这种信号中恰有2面红色旗子的概率 .
故选:A
【点睛】本题考查古典概型,属于基础题型,本题的关键是正确理解题意,并能转化为数学问题.
8。已知线段 是圆 的一条动弦,且 ,若点 为直线 上的任意一点,则 的最小值为( )
B. 已知 ,当 不变时, 越大, 的正态密度曲线越矮胖
C. 若在平面 内存在不共线的三点到平面 的距离相等,则平面 平面
数值分析模拟试题(XAUT)(15套)
模拟试题一一、填空(每小题3分,共30分)1. 设2.40315x *=是真值 2.40194x =的近似值,则x *有 位有效数字。
2. 牛顿—柯特斯求积公式的系数和()0nn k k c =∑ 。
3 已知 12,()_________01A A ∞⎛⎫== ⎪⎝⎭则条件数cond 。
4 若332x -1x 1S(x)=1(x -1)+a(x -1)+b(x -1)+c 1x 220⎧≤≤⎪⎨≤≤⎪⎩是三次样条函数,则a =_______, b =______, c =______.5 以n + 1个 整 数 点k ( k =0,1,2,…,n ) 为 节 点 的 Lagrange 插 值 基函 数 为()k l x ( k =0,1,2,…,n ),则 nk k=0kl (x)=_____.∑6 序列{}n n=0y ∞满足递推关系:n n-1y =10y -1,(n =1,2,...),若0y 有误差, 这个计算过程____________稳定.7 若42f(x)=2x +x -3, 则f[1,2,3,4,5,6]=_____. 8 数值求积公式10311f(x)dx f()+f(1)434=⎰的代数精度是____________. 9.当x很大时,为防止损失有效数字,应该使 .10.已知A =⎢⎢⎢⎣⎡761 852 ⎥⎥⎥⎦⎤943,x =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡111,则=1Ax . 二、(10分) 用最小二乘法确定一条经过原点的二次曲线,使之拟合下列数据x 0 1.0 2.0 3.0 y 0.2 0.5 1.0 1.2三、(10分)2011A =050,b =3,203-1⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭用迭代公式(1)()()()(0,1,2,)k k k x x Ax b k α+=+-=求解,Ax b =问取什么实数α可使迭代收敛,什么α可使迭代收敛最快。
四、(10)设()f x 四阶连续可导,0,0,1,2,,i x x ih i =+= 试建立如下数值微分公式''01212()2()()()f x f x f x f x h -+≈并推导该公式的截断误差。
数值分析试卷及答案
模 拟 试 卷(一)一、填空题(每小题3分,共30分)1.有3个不同节点的高斯求积公式的代数精度是次的.2.设,,则= .,= ______.3.已知y=f(x)的均差(差商),,,, 那么均差= .4.已知n=4时Newton-Cotes求积公式的系数分别是:则= .5.解初始值问题的改进的Euler方法是阶方法;6.求解线性代数方程组的高斯—塞德尔迭代公式为,若取, 则 .7.求方程根的牛顿迭代格式是 .8.是以整数点为节点的Lagrange插值基函数,则= .9.解方程组的简单迭代格式收敛的充要条件是 .10.设,则的三次牛顿插值多项式为,其误差估计式为.二、综合题(每题10分,共60分)1.求一次数不超过4次的多项式满足:,,,.2.构造代数精度最高的形式为的求积公式,并求出其代数精度.3.用Newton法求方程在区间内的根, 要求.4.用最小二乘法求形如的经验公式拟合以下数据:5.用矩阵的直接三角分解法解方程组.6 试用数值积分法建立求解初值问题的如下数值求解公式,其中.三、证明题(10分)设对任意的,函数的导数都存在且,对于满足的任意,迭代格式均收敛于的根.参考答案一、填空题1.5; 2. 8, 9 ; 3. ; 4. ; 5. 二;6. , (0.02,0.22,0.1543)7. ; 8. ; 9. ;10.二、综合题1.差商表:1 1 12 2151515575720204272152230781其他方法:设令,,求出a和b.2.取,令公式准确成立,得:, , ,.时,公式左右;时,公式左, 公式右∴公式的代数精度.3.此方程在区间内只有一个根,而且在区间(2,4)内。
设则,,Newton法迭代公式为,取,得。
4.,,.解方程组,其中,解得:所以, .5.解设由矩阵乘法可求出和解下三角方程组有,,,.再解上三角方程组得原方程组的解为,,,.6 解 初值问题等价于如下形式,取,有,利用辛卜森求积公式可得.三、证明题证明将写成,由于,所以所以迭代格式均收敛于的根.模 拟 试 卷(二)一、填空题(每小题3分,共30分)1.分别用2.718281和2.718282作数的近似值,则其有效位数分别有位和位;2.设,,则= ________,= .3.对于方程组, Jacobi迭代法的迭代矩阵是=________.4.设,则差商=__________,=_______.5.已知, 则条件数_________.6.为使两点的数值求积公式具有最高的代数精确度,则其求积基点应为=__________, =__________7.解初始值问题近似解的梯形公式是8.求方程根的弦截法迭代公式是9. 计算积分,取4位有效数字,用梯形公式计算求得的近似值是,用辛卜生公式计算的结果是10.任一非奇异矩阵的条件数= ,其一定大于等于二、综合题(每题10分,共60分)1 证明方程在区间有且只有一个根,若利用二分法求其误差不超过近似解,问要迭代多少次?2 已知常微分方程的初值问题:试用改进的Euler方法计算的近似值,取步长.3 用矩阵的分解法解方程组 .4 用最小二乘法求一个形如的经验公式,使它与下列数据拟合.x 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6y0.9310.4730.2970.2240.1685 设方程组,试考察解此方程组的雅可比迭代法及高斯-赛德尔迭代法的收敛性。
数值分析模拟试卷1,2,3
数值分析模拟试卷1一、填空(共30分,每空3分) 1 设⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=1511A ,则A 的谱半径=)(a ρ______,A 的条件数)(1A cond =________.2 设,2,1,0,,53)(2==+=k kh x xx f k ,则],,[21++n n n x x x f =________,],,[321+++n n n n x x x x f ,=________.3 设⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-++≤≤+=21,1210,)(2323x cx bx x x x x x S ,是以0,1,2为节点的三次样条函数,则b=________,c=________.4 设∞=0)]([k k x q 是区间[0,1]上权函数为x x =)(ρ的最高项系数为1的正交多项式族,其中1)(0=x q ,则⎰=10)(dx x xq k ________,=)(2x q ________.5 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=11001aaa a A ,当∈a ________时,必有分解式,其中L 为下三角阵,当其对角线元素)3,2,1(=i L ii 满足条件________时,这种分解是唯一的.二、(14分)设49,1,41,)(21023====x x x x x f ,(1)试求)(x f 在]49,41[上的三次Hermite 插值多项式)(x H 使满足2,1,0),()(==i x f x H i i ,)()(11x f x H '='.(2)写出余项)()()(x H x f x R -=的表达式.三、(14分)设有解方程0cos 2312=+-x x 的迭代公式为n n x x cos 3241+=+,(1) 证明R x ∈∀0均有∙∞→=x x n x lim (∙x 为方程的根);(2) 取40=x ,用此迭代法求方程根的近似值,误差不超过,列出各次迭代值;(3)此迭代的收敛阶是多少?证明你的结论.四、(16分) 试确定常数A ,B ,C 和,使得数值积分公式有尽可能高的代数精度. 试问所得的数值积分公式代数精度是多少?它是否为Gauss 型的?五、(15分) 设有常微分方程的初值问题⎩⎨⎧=='00)(),(y x y y x f y ,试用Taylor 展开原理构造形如)()(11011--++++=n n n n n f f h y y y ββα的方法,使其具有二阶精度,并推导其局部截断误差主项.六、(15分) 已知方程组b Ax =,其中⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=21,13.021b A , (1) 试讨论用Jacobi 迭代法和Gauss-Seidel 迭代法求解此方程组的收敛性. (2) 若有迭代公式)()()()1(b Axa xxk k k ++=+,试确定一个的取值范围,在这个范围内任取一个值均能使该迭代公式收敛. 七、(8分) 方程组,其中,A 是对称的且非奇异.设A 有误差,则原方程组变化为,其中为解的误差向量,试证明.其中1λ和2λ分别为A 的按模最大和最小的特征值.数值分析模拟试卷2填空题(每空2分,共30分)1. 近似数231.0=*x 关于真值229.0=x 有____________位有效数字; 2. 设)(x f 可微,求方程)(x f x =根的牛顿迭代格式是_______________________________________________;3. 对1)(3++=x x x f ,差商=]3,2,1,0[f _________________;=]4,3,2,1,0[f ________;4. 已知⎪⎪⎭⎫⎝⎛-='-=1223,)3,2(A x ,则=∞||||Ax ________________,=)(1A Cond______________________ ;5. 用二分法求方程01)(3=-+=x x x f 在区间[0,1]内的根,进行一步后根所在区间为_________,进行二步后根所在区间为_________________;6. 求解线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+04511532121x x x x 的高斯—赛德尔迭代格式为_______________________________________;该迭代格式迭代矩阵的谱半径=)(G ρ_______________;7. 为使两点数值求积公式:⎰-+≈111100)()()(x f x f dx x f ωω具有最高的代数精确度,其求积节点应为=0x _____ , =1x _____,==10ωω__________. 8. 求积公式)]2()1([23)(30f f dx x f +≈⎰是否是插值型的__________,其代数精度为___________。
数值分析模拟试题
一、填空题1. 2.31, 1.93, 2.24/,______.a b c ab a c ====-已知都是三位有效三数字的近似数,令x 则x 具有位有效数字1232.(2,4,3,1,0,2),___________,,58()______________.设向量则x x A Cond A ∞⎡⎤=---==⎢⎥⎣⎦=二 设方程为3210x x --=(1) 证明该方程在) 2 ,1 (内有且仅有一个实根;(2)由方程可得x =即得迭代公式1 (0, 1,)k x k +==判断该迭代法在) 2 ,1 (内的收敛性?(3) 若收敛,取0x =1.5, 用Newton 迭代法求此方程的根.(ε=0.0001)(如不收敛?).三 对矩阵A 分别作Doolittle 分解与crout 分解 123434121321003414913-⎡⎤⎢⎥---⎢⎥⎢⎥-⎢⎥-⎣⎦. 四 设方程组为123123123221 6 22 9x x x x x x x x x +-=-⎧⎪++=⎨⎪++=⎩ 取(0)(0, 0, 0)T x =, 试用分别用雅可比与高斯赛德尔迭代法求解(精度为0.001)五、已知)(x f y =满足如下的数据点.边界).七、对函数(()2sin f x =+ 在区间[1,5]上采11个样点,分别用复合梯形公式和复合辛普森公式计算积分(512sin dx +⎰.八、 试确定22() d hh f x x -≈⎰ () (0) ()a f h b f c f h -++中的,,a b c , 使此积分公式的代数精度尽可能的高,并求此积分公式的代数精度.九、分别用欧拉方法与欧拉改进法求解初值问题⎪⎩⎪⎨⎧=-=1)0(2y y t dt dy在区间[0,1]上,步长h=0.1的数值解.。
2020年高考理科数学模拟测试3(含答案)
2020年高考理科数学模拟测试3(含答案)一、选择题(每小题4分共48分)1.下面给出的四类对象中,构成集合的是…………………………………………( )A .某班个子较高的同学B .大于2的整数C 的近似值D .长寿的人 2.集合{1,2,3}的真子集共有……………………………………………………( ) A .5个 B.6个 C.7个 D.8个3.下列集合中,表示同一集合的是…………………………………………………( ) A. M={(3,2)},N={(2,3)} B. M={3,2},N={(3,2)} C. M={(x,y)∣x+y =1},N={y ∣x+y =1} D. M={3,2},N={2,3}4.已知集合{}0,1,2,3,4,5,{1,3,6,9},{3,7,8}A B C ===,则()A B C 等于( ) A. {1,3,7,8} B.{3,7,8,} C. {0,1,2,6} D.{1,3,6,7,8}5.已知集合A={x|x>1},B={x|-1<x<2},则A B ⋂= …………………………………( ) A .{x|-1<x<2} B .{x|x>-1} C .{x|-1<x<1} D .{x|1<x<2}6.已知全集U R =,集合{23},{1,4}A x x B x x x =-≤≤=<->或,那么集合()A B u ð等于( )A.{24}x x -≤<B.{3,4}x x x ≤≥或C. {13}x x -≤≤D. {21}x x -≤<- 7.函数22y x x =-的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为 …………………………( ) A. {0,1,2,3} B.{1,0,3}- C.{13}y y -≤≤ D.{03}y y ≤≤8.已知函数()f x 由下表给出,则[(3)]f f 等于 …………………………………… ( )A. 3B. 2C.1D.4 9.已知10,0()10,0x f x x x <⎧=⎨≥⎩则[(7)]f f -的值为 ……………………………………( )A. 100B.10C. -10D. -10010.已知1y ax =+,在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a 的值是… ( )A. 2B. -2C. 2,-2D. 011.函数()f x )的定义域为[0,2],则函数2()f x 的定义域是 ……………………( ) A .[-2,2] B ..[0,2] D .[0,4] 12.若一次函数y kx b =+在集合R上单调递减,则点(,)k b 在直角坐标系中的( ) A .第一或二象限 B .第二或三象限 C .第一或四象限 D .第三或四象限二.填空题(每小题4分共16分) 13.函数1()3f x x =-的定义域是_____。
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数值分析模拟试卷(三)班级学号姓名一、填空题(共2分,每题2分) 1、设x*=3149578…,取5位有效数字,则所得的近似值x=_______________ ;
. 2、设一阶差商,,则二阶差商__________ ;
3、数值微分中,已知等距节点的函数值,则由三点的求导公式,有_______________ ;
4、求方程的近似根,用迭代公式,取初始值,那么x1=_________ ;
5、解初始值问题近似解的梯形公式是yk+1=_________ ;
6、,则A的谱半径______ ,cond (A)=______ ;
7、设,则______ , ______ ;
8、若线性代数方程组AX=b 的系数矩阵A为严格对角占优阵,则雅可比迭代和高斯-塞德尔迭代都_______ ;
9、解常微分方程初值问题的欧拉(Euler)方法的局部截断误差为_____ 1、设,当____________时,必有分解式A=LLT,其中L为下三角阵.二、计算题(共6分,每题15分) 1、(1)设试求f(x)在上的三次Hermite插值多项式使满足;
(2)写出余项的表达式. 2、已知,满足,试问如何利用构造一个收敛的简单迭代函数,使…收敛? 3、试确定常数A,B,C和a,使得数值积分公式有尽可能高的代数精度.所得的数值积分公式代数精度是多少?是否为Gauss型的? 4、推导常微分方程的初值问题的数值解公式
三、证明题(共2分,每题1分) 1、设,(1)写出解 f(x)=的Newton迭代格式;
(2)证明此迭代格式是线性收敛的. 2、设R=I-CA,如果,证明
(1)A、C都是非奇异的矩阵;
(2)。