江苏省南通市2019届高三练习卷(四模)数学试卷及答案

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江苏省2019届高三数学4月质量检测试题(含解析)

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江苏省2019届高三数学4月质量检测试题(含解析)一、填空题(请将答案填写在答题卷相应的位置上.)1.设集合,则________.【答案】【解析】【分析】由题,解不等式求得集合A,再求得得出答案.【详解】因为集合,集合,所以故选A【点睛】本题考查了集合的交集,属于基础题.2.在复平面内,复数对应的点位于第________象限.【答案】一【解析】【分析】先由题对复数进行运算化简,求得在复平面所对应的点,可得结果.【详解】复数所以复数在复平面所对应的点为在第一象限故答案为一【点睛】本题考查了复数的概念,运算化简是解题的关键,属于基础题.3.“”是“”的__________条件.(填:充分不必要,必要不充分,充分必要,既不充分也不必要)【答案】必要不充分条件【解析】【分析】由题,很明显必要性成立,再取可得充分性不成立,可得答案.【详解】由可以推出,故必要性成立; 当,成立,但是无意义,所以不成立,故充分性不成立故答案为必要不充分条件【点睛】本题考查了充分必要条件,熟悉对数函数的性质是解题的关键,属于基础题.4.将某选手的7个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,现场作的7个分数的茎叶图如图,则5个剩余分数的方差为_________.【答案】6 【解析】 【分析】由题,先去掉最高和最低分,求得剩下数的平均数,再利用方差公式求得方差即可. 【详解】由图观察,最高分为99,最低分为87,所以剩下的5个数的平均数:所以方差:故答案是6【点睛】本题考查了茎叶图,熟悉平均数和方差的求法是解题的关键,属于基础题.5.某同学欲从数学建模、航模制作、程序设计和机器人制作4个社团中随机选择2个,则数学建模社团被选中概率为______. 【答案】 【解析】从个社团中随机选择个,有6种选法,其中数学建模社团被选中的选法有3种选法,所以概率为6.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为_______.【答案】【解析】【分析】直接模拟运行程序即得解.【详解】s=1-,k=2,s=,k=3,输出s=.故答案为:【点睛】本题主要考查程序框图,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.7.已知焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线的倾斜角为,且其焦点到渐近线的距离为2,则该双曲线的标准方程为_____.【答案】【解析】【分析】设出双曲线方程,由已知条件易得,,求得a,b的值,可得方程. 【详解】设焦点在x轴上的双曲线方程为:一条渐近线方程倾斜角为,取焦点,因为焦点到渐近线的距离为2,所以解得所以双曲线方程:故答案为【点睛】本题考查了双曲线的性质,掌握好双曲线的性质是解题的关键,属于较为基础题.8.已知圆柱的上、下底面的中心分别为,过直线的平面截该圆柱所得的截面是面积为16的正方形,则该圆柱的表面积为_____.【答案】【解析】【分析】由题意,先求得圆柱体的高和底面圆的半径,再利用表面积公式求得圆柱的表面积.【详解】因为圆柱的上、下底面的中心分别为,过直线的平面截该圆柱所得的截面是面积为16的正方形,所以圆柱的高为:,底面直径:,底面周长为:所以其表面积为:故答案为【点睛】本题考查了圆柱体的表面积,熟悉公式,清楚圆柱展开图形的形状是解题的关键,属于较为基础题.9.设四边形为平行四边形,.若点满足,则=______.【答案】9【解析】【分析】利用向量的加减运算法则,对进行变形,最后用向量表示,再将代入可得答案.【详解】由题,故答案为9【点睛】本题考查了向量数量积,解题的关键是掌握平面向量的加减运算法则,属于中档题目.10.若在是减函数,则a的最大值是_____.【答案】【解析】【分析】利用两角和差的正弦公式化简f(x),由,k∈Z,得,k∈Z,取k=0,得f(x)的一个减区间为[,],结合已知条件即可求出a的最大值.【详解】解:f(x)=cos x﹣sin x=﹣(sin x﹣cos x),由,k∈Z,得,k∈Z,取k=0,得f(x)的一个减区间为[,],由f(x)在[﹣a,a]是减函数,得,∴.则a的最大值是.故答案为:.【点睛】本题考查了两角和与差的正弦函数公式的应用,三角函数的求值,属于基本知识的考查,是基础题.11.已知函数,.若存在2个零点,则a的取值范围是___________.【答案】【解析】【分析】把的零点问题归结为与函数有两个不同交点的问题,通过移动动直线得实数的取值范围.【详解】有两个不同的零点等价于有两个不同的解,即有两个不同的解,所以的图像与有两个不同的交点.画出函数的图像,当即时,两图像有两个不同的交点,故答案为.【点睛】含参数的函数的零点个数问题,可以利用函数的单调性和零点存在定理来判断,如果该函数比较复杂,那么我们可以把该零点个数问题转化为两个熟悉函数图像的交点问题,其中一个函数的图像为动直线,另一个函数不含参数,其图像是确定的.12.已知公差为d的等差数列满足,且是的等比中项;记,则对任意的正整数n均有,则公差d的取值范围是_____.【答案】【解析】【分析】先由等差数列性质,求得通项公式,即可得到数列的通项,再利用求和公式求得可得结果.【详解】因为公差为d的等差数列满足,且是的等比中项,所以,解得所以即所以故答案为【点睛】本题考查了数列的综合,解题的关键是在于通项公式的求法和求和公式的运用,属于中档题目.13.已知点,若分别是和直线上的动点,则的最小值为_____.【答案】6【解析】【分析】设出点P的坐标和点R的坐标,分别表示出其向量,利用坐标求其模长,可得表示为圆与直线上一点距离的问题,再利用点到直线的距离求得其最小值.【详解】因为分别是和直线上的动点,所以设点,点所以所以表示的是圆上一点与直线直线上一点距离的最小值,圆是圆心为(0,0)半径为2的圆直线一般式:最小值为:故答案为6【点睛】本题考查了直线与圆的综合,会结合到参数方程和向量的坐标运算,模长的求法,属于较难题目.14.用表示中的最大值,已知实数满足,设,则M的最小值为___________.【答案】【解析】【分析】由题,先求得M最大值时,x和y的关系范围,再画出图像,分别求得不同范围的的最小值即可求得答案.【详解】由题,当当,解得所以当时,,即图像的区域1当,即解得,所以当,,即图像的区域3所以当在区域2时,综上可得:在区域1中,;在区域2中,;在区域3中,在区域1中,当且紧当时,取最小值为在区域2中,当且紧当时,取最小值为在区域3中,当且紧当时,取最小值为综上所述,可得M的最小值为【点睛】本题考查了函数与不等式综合,熟悉理解题意,求最值是解题的关键,属于难题.二、解答题(请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知角的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点. (1)求的值;(2)若角满足,求的值.【答案】(1)(2)或【解析】【分析】(1)由题,先求得的值,再利用倍角公式,求得;(2)由恒等变化,可得,再利用已知条件求得、、代入求解即可.【详解】(1)(2)∵,∴,∵,∴,又∵,且终边在第三象限,∴.①当时,.②当时,【点睛】本题考查了三角综合求值,熟悉三角函数线和恒等变化是解题的关键所在,属于较为基础题.16.如图,在斜三棱柱中,侧面是菱形,与交于点O,E是棱上一点,且平面.(1)求证:E是的中点;(2)若,求证:.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】试题分析:(1)连接,由∥平面结合线面平行性质定理可得∥,结合是中点及,可得结果;(2)利用菱形的对角线互相垂直,进一步利用线面垂直的判定定理,得到线面垂直,最后转化成线线垂直.试题解析:(1)连接,因为∥平面,平面,平面平面,所以∥.因为侧面是菱形,,所以是中点,所以,E是AB中点.(2)因为侧面是菱形,所以,又,,面,所以面,因为平面,所以.17.已知椭圆的离心率为,以椭圆的2个焦点与1个短轴端点为顶点的三角形的面积为。

2019届江苏南通市高三数学模拟试题答案

2019届江苏南通市高三数学模拟试题答案

参考答案1、 {12}-,2、3-3、1-4、1455、126、(20)(2)-+∞U ,,7、14 8、2 9、73π 10、158- 11、43 12、6 13、13- 14、26215、(1)π3C =.(2)39sin 26B =.16、略17、(1)椭圆C 的方程为22143y x +=. (2)若1l 的斜率为0,则463PQ =,2MN =, 所以△PQN的面积为463,不合题意,所以直线1l 的斜率不为0. 设直线1l 的方程为1y kx =+, 由221431y x y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消y ,得22(34)880k x kx ++-=, 设()11P x y ,,()22Q x y ,, 则2124262134k k x k--⋅+=+,2224262134k k x k -+⋅+=+, 所以221212()()PQ x x y y =-+-22212246121134k k k x x k+⋅+=+-=+.直线2l 的方程为11y x k =-+,即0x ky k +-=,所以. 22222111k MN k k=-=++ 所以△PQN的面积12S PQ MN =⋅2222461211232341k k k k +⋅+=⨯⋅=++,解得12k =±,即直线1l 的斜率为12±. 18、(1)方法一:建立直角坐标系四边形ABA F '的面积为24m 3.方法二:设ABF θ∠=,则2ABA θ'∠=.在直角△ABD 中,3tan 24AD AB θ==, 所以22tan 341tan θθ=-, 解得1tan 3θ=或tan 3θ=-(舍去).所以2tan 3AF AB θ==. 所以△ABF 的面积为21222m 233⨯⨯=,所以四边形ABA F '的面积为24m 3.(2)方法一:建立如图所示的直角坐标系. 设AE a =,AF b =,()00A x y ',,则直线EF 的方程为0bx ay ab +-=,因为点A ,A '关于直线EF 对称,所以0000022y ax b bx ay ab ⎧=⎪⎪⎨⎪+-=⎪⎩,,解得20222a b y a b =+. 因为四边形AEA F '的面积为3,所以3ab =, 所以3043232333a y a a a==++. 因为02a <≤,302b <≤,以2323a ≤≤. 设33()f a a a =+,2323a ≤≤. 244(3)(3)(3)9()1a a a f a a a++-'=-=, 令A B CDFE xy()0f a '=,得3a =或3a =-(舍去). 列表如下:当3a =时,()f a 取得极小值,即最小值433, 所以0y 的最大值为32,此时点A '在CD 上,3a =,1b =. 答:点A '到AB 距离的最大值为3m 2.方法二:设AE a =,AEF θ∠=,则tan AF a θ=.因为四边形AEA F '的面积为3,所以3AE AF ⋅=,即2tan 3a θ=,所以23tan a θ=.过点A '作AB 的垂线A T ',垂足为T ,则sin2sin2sin2A T A E AE a θθθ''=⋅=⋅= 22224332232sincos 2tan 33sin cos tan 11a a a a a a a θθθθθθ⨯=⋅=⋅=⋅=++++.因为02AE <≤,302AF <≤,所以2323a ≤≤. (下同方法一)19、(1)由11(2)(21)n n n n na a a a ---=-,得1122n n n a a -=+-,得()11121n n n n a a -⎡⎤-=--⎢⎥⎣⎦,即12n n b b -=因为1=3a ,所以11121=03b a =--≠,所以12n n bb -=(2n ≥),所以{}n b 是以1b 为首项,2为公比等比数列.(2)① 设111a λ-=,由(1)知,12n n b b -=, 所以21121222n n n n b b b b ---====L ,即112n nn a λ--=⋅,所以112k k k a λ-=⋅+.因为1k a ,11k a +,21k a +成等差数列,则11(2)(22)2(21)k k k k k k λλλ-+⋅++⋅++=⋅++,所以120k λ-⋅=,所以0λ=,所以1n n a =,即1n a n=.② 要证111ln ln(1)22n n n a n a ++>+-,即证111()ln 2n n n a a n +++>,即证1112ln 1n n n n ++>+.设1n t n +=,则111111t t t n n t t -+=-+=-+,且1t >,从而只需证,当1t >时,12ln t t t ->. 设1()2ln f x x x x=--(1x >),则22121()1(1)0f x x x x '=+-=->,所以()f x 在(1)+∞,上单调递增,所以()(1)0f x f >=,即12ln x x x ->,因为1t >,所以12ln t t t ->,所以,原不等式得证. 20、(1)()f x 的定义域为()()110e e --+∞,,U . 由, 222112(1ln )2(ln )2()(1ln )(1ln )ax x ax ax x x f x x x +-⋅+'==++ 令()0f x '>,因为0a >,得12e x ->, 因为112ee -->,()f x 的单调增区间是()12e -+∞,. a2333⎡⎫⎪⎢⎣⎭,3(32⎤⎦, ()f a ' -0 +()f a单调递减 极小值单调递增ABCDFET(2)当0a <时,1(1)02e b f a -=<<,不合题意; 当0a >时,令()0f x '<,得10e x -<<或112e e x --<<, 所以()f x 在区间()10e-,和()112ee--,上单调递减. 因为()1121e e 2--∈,,且()f x 在区间()12e-+∞,上单调递增,所以()f x 在12e x -=处取极小值2e a ,即最小值为2e a . 若12x ∀≥,1()2e b f x -≥,则122e e b a -≥,即e b a ≥.不妨设0b >,则e b b b a ≤. 设()e bb g b =(0b >),则1()e b b g b -'=.当01b <<时,()0g b '>;当1b >时,()0g b '<,所以()g b 在()01,上单调递增;在()1+∞,上单调递减,所以()(1)g b g ≤,即1e ebb ≤,所以b a 的最大值为1e . (3)由(2)知,当0a >时,()f x 无极大值, 当0a <时,()f x 在()10e -,和()112e e--,上单调递增;在()12e -+∞,上单调递减,所以()f x 在12e x -=处取极大值, 所以122(e )2ea f -==-,即e a =-. 设()()e x F x f x =+,即2e ()e 1ln xx F x x=-+, 当()10e x -∈,,1ln 0x +<,所以()0F x >; 当()1e x -∈+∞,,2e (12ln )()e (1ln )x x x F x x +'=-+, 由(2)知,e e x x ≤,又212ln (1ln )x x ++≤, 所以()0F x '≥,且()F x 不恒为零, 所以()F x 在()1e -+∞,上单调递增.不等式()e 0x f x +<,即为()0(1)F x F <=,所以1e 1x -<<, 即不等式的解集为()1e 1-,. 21A 、由题意得,11001-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦AA ,即2122100101a c a dac b d bd b ---⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以1120a b c d ====,,,,即矩阵1201-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A . 设()P x y ,为曲线C 上的任意一点,在矩阵A 对应的变换作用下变为点()P x y ''',, 则 1201x x y y '-⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即2.x x y y y '=-⎧⎨'=⎩, 由已知条件可知,()P x y ''',满足21y x =+,整理得:2510x y -+=, 所以曲线C 的方程为2510x y -+=.21B 、(1)分别将()π42A ,,()5π4B ,转化为直角坐标为()04A ,,()22B --,, 所以直线AB 的直角坐标方程为340x y -+=.(2)曲线C 的方程为r ρ=(0r >),其直角坐标方程为222x y r += 又直线AB 和曲线C 有且只有一个公共点,即直线与圆相切, 所以圆心到直线AB=r21C 、因为关于x 的方程2410x x a a ++-+=有实根, 所以164(1)0a a ∆=--+≥,即41a a -+≤ 当1a ≥时,421a -≤,得512a ≤≤; 当01a <<时,1≤4,恒成立,即01a <<; 当0a ≤时,412a -≤,得032a -≤≤, 综上:所求a 的取值范围为3522a -≤≤.22、(1)由题意,获得的积分不低于9分的情形有:因为两类学习互不影响,所以概率111111115926223229P =⨯+⨯+⨯+⨯=,所以每日学习积分不低于9分的概率为59.(2)随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,3.由(1)每个人积分不低于9分的概率为59.()()3464=0=9729P ξ=;()()()21354240=1=C 99729P ξ=;()()()22354300=2=C 99729P ξ=;()()35125=3=9729P ξ=. 所以,随机变量ξ的概率分布列为所以642403001255()01237297297297293E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=.所以,随机变量ξ的数学期望为53.23、(1)由201234444441111153P C C C C C =-+-+=,2123444441234103Q C C C C =-+-+=,所以2220P Q -=.(2)设n n T nP Q =-,则01221232222222221232()()n nn n n n n n n n n n n n n T C C C C C C C C =-+-⋅⋅⋅+--+-+⋅⋅⋅+ 0123222222123nn n n n nn n n n n C C C C C ----=-+-+⋅⋅⋅+ ① 因为222k n k n n C C -=, 所以2212223022222123n n n n n n n n n n n n n n T C C C C C -------=-+-+⋅⋅⋅+0123222222123nn n n n n n n n n n C C C C C ----=-+-+⋅⋅⋅+ ② ①+②得,20T =,即0n n T nP Q =-=,所以0n n nP Q -=.。

江苏省南通市合作盟校2019届高三考前全真模拟密卷数学试卷(4)及答案

江苏省南通市合作盟校2019届高三考前全真模拟密卷数学试卷(4)及答案
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江苏南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题及答案解析

江苏南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题及答案解析
23
【答案】
3
【解析】 【分析】 根据侧棱长和侧棱与底面夹角求得高和底面边长,利用体积公式求得结果.
【详解】
由题意可知: PAO 60 , PA 2
PO PAsin 60 3 , AO PAcos 60 1
AB

AO cos 45

2
V

1 3
S ABCD
程,从而求得离心率.
【详解】
设 F1 为椭圆左焦点,连接 AF1 , BF1
由椭圆对称性和 AF BF 可知:四边形 AFBF1 为矩形
AB FF1 2c
又 ABF 12

AF

AB sin
12

2c sin
12

AF1

BF

AB cos
12

2c cos
1„
x„
y
且三数能构成三角形的三边长,若 t

max

1 x
,
x y
,
y


min

1 x
,
x y
,
y ,则 t

的取值范围是 .
【答案】[1,1 5 ) 2
【解析】
试题分析:显然
,又

①当
时,
,作出可行区域
限内的交点分别是(1,1)和
,因抛物线
与直线

,从而
在第一象
【答案】8 【解析】
【分析】 根据伪代码逆向运算求得结果.
【详解】输入 y 13 ,若 y 6x ,则 x 13 2 ,不合题意 6

江苏省南通市2019届高三模拟练习(四)数学试题(PDF版)答案

江苏省南通市2019届高三模拟练习(四)数学试题(PDF版)答案

(第4题)数学学科参考答案及评分建议一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分. 1. 已知集合{|12}A x x =-<≤,{|0}B x x =<,则A B = ▲ .【答案】{|10}x x -<<2. 已知复数22i 1i z =++(i 是虚数单位),则z 的共轭复数为 ▲ .【答案】1i -3. 执行如图所示的伪代码,则输出的S 的值为 ▲ .【答案】174. 从某小学随机抽取100名学生,将他们的身高(单位:cm )数据绘制成如图所示的频率分布直方图,则身高在[)120130,内的学生人数为 ▲ . 【答案】305. 在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线22221(00)y x a b a b-=>>,的两条渐近线的方程为2y x =±,则该双曲线的离心率为 ▲ .6. 现有3个奇数,2个偶数.若从中随机抽取2个数相加,则和是偶数的概率为 ▲ . 【答案】257. 已知圆锥的轴截面是直角边长为2的等腰直角三角形,则该圆锥的侧面积为 ▲ .【答案】8. 给出下列三个函数:①1y x =;②sin y x =;③e x y =,则直线1()2y x b b =+∈R 不能作为函数 ▲ 的图象的切线.(填写所有符合条件的函数的序号)S ←3For i From 2 To 5 S ←S + i End For Print S(第3题)【答案】①9. 如图,在平面四边形ABCD 中,90CBA CAD ∠=∠=︒,30ACD ∠=︒,AB BC =,点E 为线段BC 的中点.若()AC AD AE λμλμ=+∈R ,,则λμ的值为 ▲ .10.已知实数x y ,满足()()2230x y x y +--+≥,则22x y +的最小值为 ▲ .【答案】9511.已知()f x 是定义在R 上且周期为32的周期函数,当(302x ⎤∈⎥⎦,时,()1|21|f x x =--.若函数 ()log (1)a y f x x a =->在(0)+∞,上恰有4个互不相同的零点,则实数a 的值为 ▲ . 【答案】7212.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S .若9362S S S =+,则631S S +取得最小值时,9S 的值为 ▲ .13.在平面直角坐标系xOy 中,已知()11A x y ,,()22B x y ,为圆221x y +=上两点,且121212x x y y +=-.若C 为圆上的任意一点,则CA CB ⋅的最大值为 ▲ .【答案】3214.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对边的长,S 为△ABC 的面积.若不等式22233kS b c a +-≤恒成立,则实数k 的最大值为 ▲ .【答案】二、解答题:本大题共6小题,共计90分. 15.(本小题满分14分)已知函数()sin()f x x ωϕ=+(0ω>,π2ϕ<)的图象关于直线π6x =对称,两个相邻的最高点之间的距离为2π. (1)求()f x 的解析式;(2)在ABC △中,若3()5f A =-,求sin A 的值.(第9题)EC【解】(1)因为函数()f x 的图象的两个相邻的最高点之间的距离为2π,所以函数f (x )的周期T =2π, 所以2π2πω=,1ω=,……2分所以()()sin f x x ϕ=+.又因为函数()f x 的图象关于直线π6x =对称,所以πππ62k ϕ+=+,即ππ3k ϕ=+,k ∈Z ,……4分因为π2ϕ<,所以π3ϕ=,所以()()πsin 3f x x =+. ……7分(2)在ABC △中,因为()35f A =-,()0πA ∈,,所以()π3sin 035A +=-<,所以()π4ππ33A +∈,,所以()π4cos 35A +=-, ……10分所以()()()ππππππsin sin sin cos cos sin 333333A A A A ⎡⎤=+-=+-+⎢⎥⎣⎦()314525=-⨯--. ……14分16.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AB AC ⊥,1AC AA =, D 是棱AB 的中点.求证:(1)1BC ∥平面1ACD ; (2)1BC ⊥1A C .【解】(1)连结AC 1,设11AC AC O =,连结OD . 在直三棱柱111ABC A B C -中,侧面ACC 1A 1是平行四边形, 所以O 为AC 1的中点. ……2分又因为D 是棱AB 的中点, 所以OD ∥BC 1.……4分 又因为1BC ⊄平面1ACD ,OD ⊂平面1ACD , 所以1BC ∥平面1ACD . ……6分(第16题)A 1C 1B 1BACD(第16题)A 1C 1B 1BACDO(2)由(1)知,侧面ACC 1A 1是平行四边形.因为1AC AA =,所以平行四边形ACC 1A 1是菱形, 所以AC 1⊥A 1C .……8分在直三棱柱111ABC A B C -中,AA 1⊥平面ABC . 因为AB ⊂平面ABC ,所以AB ⊥AA 1.又因为AB AC ⊥,AC ∩AA 1=A ,AC ⊂平面ACC 1A 1,AA 1⊂平面ACC 1A 1, 所以AB ⊥平面ACC 1A 1.因为A 1C ⊂平面ACC 1A 1,所以AB ⊥A 1C .……10分又因为AC 1⊥A 1C ,AB ∩AC 1=A ,AB ⊂平面ABC 1,AC 1⊂平面ABC 1, 所以A 1C ⊥平面ABC 1. ……12分因为BC 1⊂平面ABC 1, 所以BC 1⊥A 1C .……14分17.(本小题满分14分)如图,在宽为14 m 的路边安装路灯,灯柱OA 高为8 m ,灯杆P A 是半径为r m 的圆C 的一段劣弧.路灯采用锥形灯罩,灯罩顶P 到路面的距离为10 m ,到灯柱所在直线的距离为2 m .设Q 为灯罩轴线与路面的交点,圆心C 在线段PQ 上. (1)当r 为何值时,点Q 恰好在路面中线上?(2)记圆心C 在路面上的射影为H ,且H 在线段OQ 上,求HQ 的最大值.【解】(1)如图,以O 为坐标原点,OA 所在直线为y 轴,建立平面直角坐标系xOy .由条件知(08)A ,,(210)P ,,若点Q 恰好在路面中线上,则(70)Q ,,(第17题)O A所以直线PQ 方程为2140x y +-=.……2分 设圆心C 的坐标为()a b ,, 则()2228a b r +-=,①()()222210a b r -+-=, ②①-②得100a b +-=, ③ ……4分又圆心()a b ,在直线PQ 上, 所以2140a b +-=,④由③④解得46a b ==,,代入①式得r = 答:当r为时,点Q 恰好在路面中线上. ……6分(2)由(1)知100a b +-=.当2a =时,灯罩轴线所在的直线方程为2x =,此时0HQ =; 当2a ≠时,灯罩轴线所在的直线方程为()1022a y x a --=--,令0y =,得2012x a =-,即Q ()20120a -,,……8分因为点H 在线段OQ 上,所以2012a a-≥,解得210a ≤≤.……10分所以()()202012121212QH a a a a =--=-+-=-≤当且仅当20a a =,即a = 答:HQ的最大值为(12- m .……14分18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆22221(0)y x C a b a b+=>>:经过点(0,,点F 是椭圆的右焦点,点F 到左顶点的距离和到右准线的距离相等.过点F 的直线l 交椭圆于M ,N 两点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)当2MF FN =时,求直线l 的方程;(3)若直线l 上存在点P 满足2PM PN PF ⋅=,且点P 在椭圆外,证明:点P 在定直线上. 【解】(1)设椭圆的焦距为2c ,由椭圆经过点(0-,得b = ①(第17题)由点F 到左顶点的距离和到右准线的距离相等得2a a c c c+=-,② 又222a b c =+,③由①②③可得2a =,1c =,所以椭圆C 的标准方程为22143y x +=. ……3分 (2)当直线l 与x 轴重合时,(20)M -,,(20)N ,,此时3MF FN =,不合题意; 当直线l 与x 轴不重合时,设直线l 的方程为1x my =+,11()M x y ,,22()N x y ,,将直线l 与椭圆22143y x +=联立并消去x 得,22(34)690m y my ++-=.因为223636(34)m m ∆=++0>, 所以122634m y y m +=-+, ④ 122934y y m =-+,⑤……5分由2MF FN =得122y y =-, ⑥ 由④⑥解得12221263434m m y y m m =-=++,, 代入⑤得22227293434m m m -=-++(),所以m =,20y ±.……8分(3)法一:当直线l 的斜率为0时,则(20)(20)M N -,,,,设00()P x y ,,则00(2)(2)PM PN x x ⋅=-+.因为点P 在椭圆外,所以02x -,02x +同号.又220(1)PF x =-,所以00(2)(2)x x -+20(1)x =-,解得052x =.……10分当直线l 的斜率不为0时, 由(2)知122634m y y m +=-+,122934y y m =-+,10|PM y y -,20|PN y y -,0|PF y =.……12分因为点P 在椭圆外,所以10y y -,20y y -同号,(第18题)所以21020(1)()()PM PN m y y y y ⋅=+--22120120(1)[()]m y y y y y y =+-++()2200226913434m m y y m m ⎛⎫=++- ⎪++⎝⎭, ……14分代入2PM PN PF ⋅=得()2200226913434m m yy m m ⎛⎫++- ⎪++⎝⎭()2201m y =+,整理得032y m =,代入直线方程得052x =. 所以点P 在定直线52x =上.……16分(3)法二:当直线l x ⊥轴,则3(1)2M ,,3(1)2N -,,则0033||||22PM PN y y ⋅=-+.又220PF y =,所以2PM PN PF ⋅=不成立,不合题意.……10分当直线l 与x 轴不垂直时,设00()P x y ,,11()M x y ,,22()N x y ,,设直线l 的方程为(1)y k x =-,与椭圆22143y x +=联立并消去y 得 2222(34)84120k x k x k +-+-=.因为422644(34)(412)k k k ∆=-+-42161081080k k =++>,所以2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+,所以10|PM x x =-,20|PN x x -,01|PF x =-.……12分 因为点P 在椭圆外,所以10x x -,20x x -同号,所以21020(1)()()PM PN k x x x x ⋅=+--22120120(1)[()]k x x x x x x =+-++()22220022841213434k k k x x k k ⎛⎫-=+-+ ⎪++⎝⎭, ……14分代入2PM PN PF ⋅=得()22220022841213434k k k x x k k ⎛⎫-+-+ ⎪++⎝⎭()()2200121k x x =+-+, 整理得052x =,所以点P 在定直线52x =上.……16分19.(本小题满分16分)设函数32()()f x x ax bx a b =++∈R ,的导函数为()f x '.已知12x x ,是()f x '的两个不同的零点. (1)证明:23a b >;(2)当0b =时,若对任意x >0,不等式()ln f x x x ≥恒成立,求a 的取值范围; (3)求关于x 的方程()1211()()()2x xf x f x x f x +'=-+的实根的个数. 【解】(1)因为32()f x x ax bx =++,所以()232f x x ax b '=++,因为12x x ,是()f x '的两个零点,且12x x <, 所以24120a b ∆=->, 所以23a b >.……2分(2)法一:当0b =时,对任意x >0,()ln f x x x ≥恒成立,所以32ln x ax x x +≥,即2ln 0x ax x +-≥对任意x >0恒成立, 所以ln x a x x-≥对任意x >0恒成立.……4分设ln ()x g x x x =-,则221ln 1ln ()1x x x g x x x ---'=-=, 令2()1ln h x x x =--,则1()20h x x x '=--<,所以()h x 在()0+∞,上单调递减, ……6分注意到()10h =,当()01x ∈,时,()0h x >,()0g x '>,所以()g x 在()01,上单调递增; 当()1x ∈+∞,时,()0h x <,()0g x '<,所以()g x 在()1+∞,上单调递减. 所以,当1x =时,()g x 有最大值(1)1g =-. 所以1a -≥,所以a 的取值范围为[)1-+∞,. ……8分(2)法二:当0b =时,对任意x >0,()ln f x x x ≥恒成立,所以32ln x ax x x +≥,即2ln 0x ax x +-≥对任意x >0恒成立,设2()ln g x x ax x =+-,则221()x ax g x x+-'=,令()0g x '=,得2210x ax +-=,解得0x ,……4分当()00x x ∈,时,()0g x '<,所以()g x 在()00x ,上单调递减;当()0x x ∈+∞,时,()0g x '>,所以()g x 在()0x +∞,上单调递增. 所以当0x x =时,()g x 有最小值0()g x ,所以20000()ln g x x ax x =+-2001ln 0x x =--≥.……6分令2()1ln h x x x =--,则1()20h x x x '=--<,所以()h x 在()0+∞,上单调递减,注意到()10h =, 由()00h x ≥解得001x <≤,所以01<,1a -≥,所以a 的取值范围为[)1-+∞,.……8分(3)法一:设()()()()12112x x F x f x f x f x x +⎛⎫'=--- ⎪⎝⎭,则原问题转化为求函数()F x 的零点的个数.因为()232f x x ax b '=++,12x x ,是()f x '的两个零点,所以1223x x a +=-,()212233x x a a f f b +⎛⎫''=-=-+ ⎪⎝⎭. 所以()()122x x F x f x f +⎛⎫'''=- ⎪⎝⎭……10分22323a x ax =++222339a a x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭()2303a x =+≥, 所以()F x 在()0+∞,上单调递增, ……14分注意到1()0F x =,所以()F x 在()0+∞,上存在唯一零点1x , 所以关于x 的方程()()()12112x x f x f x x f x +⎛⎫'=-+ ⎪⎝⎭有1个实根.……16分(3)法二:设()()()()12112x x F x f x f x f x x +⎛⎫'=--- ⎪⎝⎭,则原问题转化为求函数()F x 的零点的个数. 因为()()()123f x x x x x '=--,所以()()122x x F x f x f +⎛⎫'''=- ⎪⎝⎭……10分()()121212123322x x x x x x x x x x ++⎛⎫⎛⎫=----- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()()2212121234444x x x x x x x x ⎡⎤=-+++-⎣⎦()2123204x x x =-+⎡⎤⎣⎦≥, 所以()F x 在()0+∞,上单调递增,……14分注意到1()0F x =,所以()F x 在()0+∞,上存在唯一零点1x , 所以关于x 的方程()()()12112x x f x f x x f x +⎛⎫'=-+ ⎪⎝⎭有1个实根.……16分20.(本小题满分16分)对于数列{}n a ,若存在正数k ,使得对任意*m n m n ∈≠N ,,,都满足m n a a k m n --≤,则称数列{}n a 符合“()L k 条件”.(1)试判断公差为2的等差数列{}n a 是否符合“(2)L 条件”? (2)若首项为1,公比为q 的正项等比数列{}n a 符合“()12L 条件”.① 求q 的取值范围;② 记数列{}n a 的前n 项和为n S ,证明:存在正数0k ,使得数列{}n S 符合“0()L k 条件”.【解】(1)因为{}n a 是等差数列且公差为2,所以12(1)n a a n =+-,所以对任意*m n m n ∈≠N ,,,()()11||2121m n a a a m a n -=+--+-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦2()2m n m n =--≤恒成立,所以数列{}n a 符合“(2)L 条件”. ……2分(2)① 因为0n a >,所以0q >.若1q =,则1||0||2m n a a m n -=-≤数列{}n a 符合“1()2L 条件”.若1q >,因为数列{}n a 递增,不妨设m n <, 则()12n m a a n m --≤,即1122n m a n a m --≤, (*)设12n n b a n =-,由(*)式中的,m n 任意性可知,数列{}n b 不递增,所以()1112n n n n b b a a ++-=--()11102n q q -=--≤,*N n ∈.则当()1log 21q n q >--⎡⎤⎣⎦时,()11102n q q --->,矛盾.……5分若01q <<,则数列{}n a 单调递减,不妨设m n <,则 ()12m n a a n m --≤,即1122m n a m a n ++≤, (**)设12n n c a n =+,由(**)式中的,m n 任意性可知,数列{}n c 不递减, 所以()1112n n n n c c a a ++-=-+()11102n q q -=-+≥,*N n ∈.因为01q <<时,()11()12n f n q q -=-+单调递增,所以()()()min 11102f n f q ==-+≥,因为01q <<,所以112q <≤.综上得,公比q 的取值范围112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.……8分② 由①知,11112n n q S q q -=-,≤≤,当1q =时,n S n =,要存在0k 使得0n m S S k n m --≤, 只要01k ≥即可.……10分当112q <≤时,要证数列{}n S 符合“0()L k 条件”, 只要证存在00k >,使得01111n mq q k n m q q------≤,*N n ∈, ……12分不妨设m n <,则只要证()()01m n q q k q n m ---≤, 只要证()()0011m n q k q m q k q n +-+-≤设()()01n g n q k q n =+-,由m n ,的任意性可知,只要证()()()()()()0011110n n g n g n q q k q q k q +-=-+-=--≥, 只要证0n k q ≥,*N n ∈,因为112q <≤,所以存在0k q ≥,上式对*N n ∈成立.所以,存在正数0k ,使得数列{}n S 符合“0()L k 条件”.……16分数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两题,并在.........答题卡...相应的答题区域内作答........... A .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵120x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,5723⎡⎤=⎢⎥⎣⎦B .B 的逆矩阵1-B 满足1-=AB 7177y -⎡⎤⎢⎥-⎣⎦. (1)求实数x y ,的值; (2)求矩阵A 的特征值.【解】(1)因为1-=AB 7177y -⎡⎤⎢⎥-⎣⎦,5723⎡⎤=⎢⎥⎣⎦B , 所以1()=-=A AB B 7177y -⎡⎤⎢⎥-⎣⎦5723⎡⎤⎢⎥⎣⎦=12514721y y -⎡⎤⎢⎥--⎣⎦, 即120x -⎡⎤⎢⎥⎣⎦=12514721y y -⎡⎤⎢⎥--⎣⎦, 所以5147210y x y -=⎧⎨-=⎩,, 解得13x y =⎧⎨=⎩,.……6分(2)矩阵A 的特征多项式+12()(1)2(2)(1)1f λλλλλλλ-==+-=+--.令()0f λ=,解得=2λ-或=1λ, 所以矩阵A 的特征值为2-和1.……10分B .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在极坐标系中,圆C 的方程为2cos 0ρθ+=,直线l 的方程为7π2sin()06m ρθ-+=.(1)若直线l 过圆C 的圆心,求实数m 的值; (2)若2m =,求直线l 被圆C 所截得的弦长.【解】(1)以极点为坐标原点,极轴所在直线为x 轴建立直角坐标系.由2cos 0ρθ+=得22cos 0ρρθ+=, 则圆C 的直角坐标方程是2220x y x ++=, 圆心坐标为(10)-,,半径1r =.……2分由7π2sin()06m ρθ-+=,得7π7π2sin cos 2cos sin 066m ρθρθ-+=,则直线l 的直角坐标方程是0x m +=.……4分 若直线l 通过圆C 的圆心,则10m -+=,所以1m =.……6分(2)若2m =,则圆心到直线的距离12d ==, 所以直线l 被圆C所截得的弦长为……10分C .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知实数x ,y ,z 满足222491212x y z ++=. 证明:22222111323x y y z z ++++≥. 【解】设2222223a x y b y z c z =+=+=,,,则22263x a b c y b c ⎧=-+⎪⎨=-⎪⎩,. 所以426)9(3)1212a b c b c c -++-+=(,即4912a b c ++=, ……3分所以2222211123x y y z z++++ =111a b c ++ ()()11114912a b c a b c =++++21312=≥. ……10分所以原不等式成立.【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时 应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)如图,已知F 是抛物线24C y x =:的焦点,过(10)E -,的直线l 与抛物线分别交于A B ,两点 (点A B ,在x 轴的上方).(1)设直线AF BF ,的斜率分别为12k k ,,证明:120k k +=;(2)若ABF △的面积为4,求直线l 的方程. 【解】(1)当直线为斜率为0时,直线与抛物线只有一个交点,不合题意. 当直线为斜率不为0时,设直线1l x my =-:,1122()()A x y B x y ,,,.将直线方程与抛物线方程联立并消去x ,得2440y my -+=. 所以124y y m +=,124y y =,……2分(第22题)所以12121212121122y y y y k k x x my my +=+=+---- 1212121222()24240(2)(2)(2)(2)my y y y m m my my my my -+⨯-⨯===----.……5分 (2)12ABF EBF EAF S S S y y =-=-△△△……7分=4=.解得m =.所以直线l方程为:10x +=.……10分23.(本小题满分10分)(1)阅读以下案例,利用此案例的想法化简0112233434343434C C C C C C C C +++.【案例】考察恒等式()()()523111x x x +=++左右两边2x 的系数.因为右边()()()23012222211C C C x x x x ++=++()0312233333C C C C x x x +++,所以,右边2x 的系数为011223232323C C C C C C ++,而左边2x 的系数为25C ,所以01122322323235C C C C C C C ++=. (2)求证:()()()222122201C C 1C nr n n n n n r r n n --=+-=+∑.【解】(1)考察恒等式()()()734111x x x +=++左右两边3x 的系数.因为右边()()()34012233333311C C C C x x x x x ++=+++()0413223444444C C C C C x x x x ++++,所以,右边3x 的系数为0112233434343434C C C C C C C C +++,而左边3x 的系数为37C ,所以011223343343434347C C C C C C C C C +++=.……3分 (2)11(1)!C C !()!1)!()!r r n n n n r rn n r n r r n r ---===---!(. ……4分()()()()()222221C C 2C C nn n nr r r r nnnnr r r r r r r ====+=++∑∑∑∑()()2221111110C2CC C nnnr r rr n n nn r r r nn ----====+⋅+∑∑∑.考察恒等式()()()2111n nnx x x +=++左右两边n x 的系数.因为右边()()()()0101111C C C C C C nnn n n n nn n n n n n x x x x x x-++=++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+, 所以,右边nx 的系数为0011C C C C C C n n n n n n n n++⋅⋅⋅+()2C nr n r ==∑,而左边的n x 的系数为2C n n ,所以()220C C nr n n n r ==∑.……6分同理可求得()2-1-1-12-21C C nr n n n r ==∑.考察恒等式()()()2-1-1111n n nx x x +=++左右两边-1n x 的系数.因为右边()()()()-1011101111111C C C C C C n nn n n n n n n n n n n x x x xx x ------++=++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+, 所以,右边-1n x 的系数为01121111C C C C C C n n n n n n n n----++⋅⋅⋅+111C C nr rn n r --==⋅∑,而左边的-1n x 的系数为-12-1C n n ,所以111C C nr r n n r --=⋅∑-12-1C n n =.……8分所以()()22212201C C nr n n n r r n --=+-=∑2-12-2C n n n -12-12C n n n +2C n n +2122C n n n ----12-12C n n n =2C nn +()()-1-1-12-12-122-12-12C C C C C C n n n n n n n n n n n n n n =++=++222C C (1)C n n n n n n n n =+=+.……10分。

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷及参考答案(理科)(4月份)

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷及参考答案(理科)(4月份)

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷(理科)(4月份)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1.(5分)已知集合A={1,3,5},B={2,3},则集合A∪B中的元素个数为.2.(5分)已知复数z=a+3i(i为虚数单位),若z2是纯虚数,则实数a的值为.3.(5分)已知双曲线C:x2﹣y2=1,则点(4,0)到C的渐近线的距离为.4.(5分)设命题p:x>4;命题q:x2﹣5x+4≥0,那么p是q的条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”).5.(5分)函数f(x)=的定义域为.6.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则A=.7.(5分)设等差数列{a n}的公差为d,其前n项和为S n,若a4+a10=0,2S12=S2+10,则d 的值为.8.(5分)如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,则四棱锥A1﹣BB1D1D的体积为.9.(5分)已知函数f(x)=sin x(x∈[0,π])和函数g(x)=tan x的图象相交于A,B,C三点,则△ABC的面积为.10.(5分)设m,n为空间两条不同的直线,α,β为空间两个不同的平面,给出下列命题:①若m∥α,m∥β,则α∥β;②若m⊥α,m∥β,则α⊥β;③若m∥α,m∥n,则n∥α;④若m⊥α,α∥β,则m⊥β.其中的正确命题序号是.11.(5分)设x>0,y>0,向量=(1﹣x,4),=(x,﹣y),若∥,则x+y的最小值为.12.(5分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x,则不等式f(x2﹣4)+f(3x)>0的解集为.13.(5分)已知函数,若函数g(x)=f(x)﹣a有三个不同的零点,则实数a的取值范围是.14.(5分)已知直线l:y=kx+3与圆C:x2+y2﹣2y=0无公共点,AB为圆C的直径,若在直线l上存在点P使得,则直线l的斜率k的取值范围是.二、解答题(本大题共10小题,计90分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.在平面直角坐标系xOy中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点.(1)求的值;(2)若角β满足,求cosβ的值.16.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1B1B为菱形,且∠A1AB=60°,AC=BC,D是AB的中点.(1)求证:BC1∥平面A1DC;(2)求证:平面A1DC⊥平面ABC.17.已知椭圆的左右焦点坐标为,且椭圆E经过点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设点M是椭圆E上位于第一象限内的动点,A,B分别为椭圆E的左顶点和下顶点,直线MB与x轴交于点C,直线MA与y轴交于点D,求四边形ABCD的面积.18.某海警基地码头O的正西方向30海里处有海礁界碑A,过点A且与AO成60°角(即北偏东30°)的直线l为此处的一段领海与公海的分界线(如图所示).在码头O的正西方向且距离O点12海里的领海海面P处有一艘可疑船停留,基地指挥部决定在测定可疑船的行驶方向后,海警巡逻艇从O处即刻出发.若巡逻艇以可疑船的航速的λ倍(λ>1)前去拦截,假定巡逻艇和可疑船在拦截过程中均未改变航向航速,将在点Q处截获可疑船.(1)若可疑船的航速为10海里/小时,λ=2,且可疑船沿北偏西30°的方向朝公海逃跑,求巡逻艇成功拦截可疑船所用的时间.(2)若要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,求λ的最小值.19.已知函数f(x)=ax3+bx2+4a,(a,b为常数)(1)若a=1,b=3.①求函数f(x)在区间[﹣4,2]上的最大值及最小值.②若过点(1,t)可作函数f(x)的三条不同的切线,求实数t的取值范围.(2)当x∈[1,4]时,不等式0≤f(x)≤4x2恒成立,求a+b的取值范围.20.已知正项等比数列{a n}的前n项和为,且a3=a2+2,a2•a4=16.数列{b n}的前n项和为T n,且.(1)求数列{a n}的通项公式及其前n项和S n;(2)证明数列{b n}为等差数列,并求出{b n}的通项公式;(3)设数列,问是否存在正整数m,n,l(m<n<l),使得c m,c n,c l成等差数列,若存在,求出所有满足要求的m,n,l;若不存在,请说明理由.21.[选做题]已知二阶矩阵M属于特征值3的一个特征向量为,并且矩阵M对应的变换将点(﹣1,2)变成点(9,15),求出矩阵M.22.已知曲线C的极坐标方程是ρ=2sinθ,直线l的参数方程是(t为参数).设直线l与x轴的交点是M,N是曲线C上一动点,求MN的最大值.23.某市有A,B,C,D四个景点,一位游客来该市游览,已知该游客游览A的概率为,游览B、C和D的概率都是,且该游客是否游览这四个景点相互独立.(1)求该游客至多游览一个景点的概率;(2)用随机变量X表示该游客游览的景点的个数,求X的概率分布和数学期望E(X).24.已知抛物线C:y2=2px经过点P(1,2),过点Q(0,1)的直线l与抛物线C有两个不同的交点A,B,且直线P A交y轴于M,直线PB交y轴于N.(Ⅰ)求直线l的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O为原点,=λ,=μ,求证:+为定值.2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷(理科)(4月份)参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)1.(5分)已知集合A={1,3,5},B={2,3},则集合A∪B中的元素个数为4.【解答】解:∵集合A={1,3,5},B={2,3},∴A∪B={1,2,3,5},∴集合A∪B中的元素个数为4.故答案为:4.2.(5分)已知复数z=a+3i(i为虚数单位),若z2是纯虚数,则实数a的值为±3.【解答】解:∵z=a+3i,∴z2=(a+3i)2=(a2﹣9)+6ai,由z2是纯虚数,得,解得:a=±3.故答案为:±3.3.(5分)已知双曲线C:x2﹣y2=1,则点(4,0)到C的渐近线的距离为2.【解答】解:双曲线C:x2﹣y2=1的渐近线方程为x±y=0,点(4,0)到C的渐近线的距离为d==2.故答案为:2.4.(5分)设命题p:x>4;命题q:x2﹣5x+4≥0,那么p是q的充分不必要条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”).【解答】解:命题q:x2﹣5x+4≥0⇔x≤1,或x≥4,∵命题p:x>4;故p是q的:充分不必要条件,故答案为:充分不必要5.(5分)函数f(x)=的定义域为[e2,+∞).【解答】解:要使f(x)有意义,则:lnx﹣2≥0;∴x≥e2;∴f(x)的定义域为:[e2,+∞).故答案为:[e2,+∞).6.(5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则A=.【解答】解:∵,∴由正弦定理,可得:sin B===,∵b<c,B∈(0,),∴B=,∴A=π﹣B﹣C=π﹣﹣=.故答案为:.7.(5分)设等差数列{a n}的公差为d,其前n项和为S n,若a4+a10=0,2S12=S2+10,则d 的值为﹣10.【解答】解:由a4+a10=0,2S12=S2+10,可得,解得d=﹣10,故答案:﹣108.(5分)如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,则四棱锥A1﹣BB1D1D的体积为.【解答】解:由题意可知四棱锥A1﹣BB1D1D的底面是矩形,边长:1和,四棱锥的高:A1C1=.则四棱锥A1﹣BB1D1D的体积为:=.故答案为:.9.(5分)已知函数f(x)=sin x(x∈[0,π])和函数g(x)=tan x的图象相交于A,B,C三点,则△ABC的面积为π.【解答】解:根据题意,令sin x=tan x,即sin x(1﹣)=0,解得sin x=0,或1﹣=0,即sin x=0或cos x=.又x∈[0,π],∴x=0或x=π,或x=arccos,∴点A(0,0),B(π,0),C(arccos,),∴△ABC的面积为•|AB|•|y C|==π,故答案为:.10.(5分)设m,n为空间两条不同的直线,α,β为空间两个不同的平面,给出下列命题:①若m∥α,m∥β,则α∥β;②若m⊥α,m∥β,则α⊥β;③若m∥α,m∥n,则n∥α;④若m⊥α,α∥β,则m⊥β.其中的正确命题序号是②④.【解答】解:由m,n为空间两条不同的直线,α,β为空间两个不同的平面,知:在①中,若m∥α,m∥β,则α与β相交或平行,故①错误;在②中,若m⊥α,m∥β,则由面面垂直的判断定理得α⊥β,故②正确;在③中,若m∥α,m∥n,则n∥α或n⊂α,故③错误;在④中,若m⊥α,α∥β,则由线面垂直的判定定理得m⊥β,故④正确.故答案为:②④.11.(5分)设x>0,y>0,向量=(1﹣x,4),=(x,﹣y),若∥,则x+y的最小值为9.【解答】解:因为∥,所以4x+(1﹣x)y=0,又x>0,y>0,所以+=1,故x+y=(+)(x+y)=5++≥9.当=,+=1同时成立,即x=3,y=6时,等号成立.(x+y)min=9.故答案为:9.12.(5分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x,则不等式f(x2﹣4)+f(3x)>0的解集为{x|x >1或x<﹣4}.【解答】解:根据题意,函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x,有f(﹣x)=e﹣x﹣e x﹣2(﹣x)=﹣(e x﹣e﹣x﹣2x)=﹣f(x),则函数f(x)为奇函数,又由f′(x)=e x+e﹣x﹣2=e x+﹣2≥0,即函数f(x)在R上为增函数,则f(x2﹣4)+f(3x)>0⇒f(x2﹣4)>﹣f(3x)⇒f(x2﹣4)>﹣f(3x)⇒f(x2﹣4)>f(﹣3x)⇒x2﹣4>﹣3x,即x2+3x﹣4>0,解可得:x>1或x<﹣4,故答案为:{x|x>1或x<﹣4}.13.(5分)已知函数,若函数g(x)=f(x)﹣a有三个不同的零点,则实数a的取值范围是(1,2].【解答】解:函数g(x)=f(x)﹣a有三个不同的零点,即方程f(x)﹣a=0有三个不同的实数根,作出y=f(x)与y=a的图象如图:由图可知,要使函数g(x)=f(x)﹣a有三个不同的零点,则实数a的取值范围是(1,2].故答案为:(1,2].14.(5分)已知直线l:y=kx+3与圆C:x2+y2﹣2y=0无公共点,AB为圆C的直径,若在直线l上存在点P使得,则直线l的斜率k的取值范围是(﹣,﹣1]∪[1,).【解答】解:直线l:y=kx+3与圆C:x2+y2﹣2y=0无公共点,可得>1,解得﹣<k<,设P(m,n),由题意可得+=2,两边平方可得2+2+2•=42,即为2[m2+(n﹣1)2+1]+2=4(m2+(n﹣1)2),化为m2+(n﹣1)2=2,即有P在直线l上,又在圆x2+(y﹣1)2=2上,可得≤,解得k≥1或k≤﹣1,综上可得k∈(﹣,﹣1]∪[1,).故答案为:(﹣,﹣1]∪[1,).二、解答题(本大题共10小题,计90分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.在平面直角坐标系xOy中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点.(1)求的值;(2)若角β满足,求cosβ的值.【解答】解:(1)∵角α的终边经过点,∴∴…………(4分)∴…………(7分)(2)∵,∴…………(9分)∵β=(α+β)﹣α,∴cosβ=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα∴当时,;…………(11分)当时,…………(13分)综上所述:或…………(14分)16.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1B1B为菱形,且∠A1AB=60°,AC=BC,D是AB的中点.(1)求证:BC1∥平面A1DC;(2)求证:平面A1DC⊥平面ABC.【解答】(1)证明:连结C1A,设AC1∩A1C=E,连结DE.∵三棱柱的侧面AA1C1C是平行四边形,∴E为AC1中点在△ABC1中,又∵D是AB的中点,∴DE∥BC1.∵DE⊂平面A1DC,BC1不包含于平面A1DC,∴BC1∥平面A1DC(2)证明:∵ABB1A1为菱形,且∠A1AB=60°,∴△A1AB为正三角形∵D是AB的中点,∴AB⊥A1D.∵AC=BC,D是AB的中点,∴AB⊥CD.∵A1D∩CD=D,∴AB⊥平面A1DC.∵AB⊂平面ABC,∴平面A1DC⊥平面ABC.17.已知椭圆的左右焦点坐标为,且椭圆E经过点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设点M是椭圆E上位于第一象限内的动点,A,B分别为椭圆E的左顶点和下顶点,直线MB与x轴交于点C,直线MA与y轴交于点D,求四边形ABCD的面积.【解答】解:(1)因为椭圆焦点坐标为,且过点,所以,所以a=2,…………(3分)从而,故椭圆的方程为.…………(6分)(2)设点M(x0,y0)(0<x0<2,0<y0<1),C(m,0),D(0,n),因为A(﹣2,0),且A,D,M三点共线,所以,解得,所以,…………(8分)同理得,…………(10分)因此,=,…………(12分)因为点M(x0,y0)在椭圆上,所以,即,代入上式得:.∴四边形ABCD的面积为2.…………(14分)18.某海警基地码头O的正西方向30海里处有海礁界碑A,过点A且与AO成60°角(即北偏东30°)的直线l为此处的一段领海与公海的分界线(如图所示).在码头O的正西方向且距离O点12海里的领海海面P处有一艘可疑船停留,基地指挥部决定在测定可疑船的行驶方向后,海警巡逻艇从O处即刻出发.若巡逻艇以可疑船的航速的λ倍(λ>1)前去拦截,假定巡逻艇和可疑船在拦截过程中均未改变航向航速,将在点Q处截获可疑船.(1)若可疑船的航速为10海里/小时,λ=2,且可疑船沿北偏西30°的方向朝公海逃跑,求巡逻艇成功拦截可疑船所用的时间.(2)若要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,求λ的最小值.【解答】解:(1)因为巡逻艇的航速是可疑船的航速的2倍,可疑船的航速为10海里/小时,所以巡逻艇的航速为20海里/小时,且OQ=2PQ,设PQ=a,则OQ=2a;又可疑船沿北偏西30°的方向朝公海逃跑,所以∠QPO=120°,…………(2分)在△OPQ中,有OQ2=OP2+PQ2﹣2OP•PQ cos∠OPQ,即4a2=a2+144﹣2×12a cos120°,故a2﹣4a﹣48=0,解得(负值舍去);……(5分)所以巡逻艇成功拦截可疑船所用时间为小时;…………(7分)(2)以O为坐标原点,AO的方向为x轴的正方向,建立如图所示的平面直角坐标系,则P(﹣12,0),A(﹣30,0),设Q(x,y),因为巡逻艇的航速是可疑船的航速的λ倍,所以OQ=λPQ,故x2+y2=λ2[(x+12)2+y2],即;故可疑船被截获的轨迹是以为圆心,以为半径的圆;…………(10分)又直线l的方程为,即,要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,则:圆心在直线下方,且Q的轨迹与直线l至多只有一个公共点,所以且;…………(13分)即,解得,故要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,则.…………(16分)19.已知函数f(x)=ax3+bx2+4a,(a,b为常数)(1)若a=1,b=3.①求函数f(x)在区间[﹣4,2]上的最大值及最小值.②若过点(1,t)可作函数f(x)的三条不同的切线,求实数t的取值范围.(2)当x∈[1,4]时,不等式0≤f(x)≤4x2恒成立,求a+b的取值范围.【解答】解:(1)因为a=1,b=3,所以f(x)=x3+3x2+4,从而f'(x)=3x2+6x.①令f'(x)=0,解得x=﹣2或x=0,列表:所以,f(x)max=f (2)=24,f(x)min=﹣12.…………(4分)②设曲线f(x)切线的切点坐标为,则,故切线方程为,因为切线过点(1,t),所以,即,…………(6分)令,则,所以,当x0∈(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)时,g'(x0)>0,此时g(x0)单调递增,当x0∈(﹣1,1)时,g'(x0)<0,此时g(x0)单调递减,所以g(x0)极小值=g(1)=t﹣8,g(x0)极大值=g(﹣1)=t,要使过点(1,t)可以作函数f(x)的三条切线,则需,解得0<t<8.…………(9分)(2)当x∈[1,4]时,不等式0≤ax3+bx2+4a≤4x2等价于,………(11分)令,则,所以,当x∈(1,2)时,h'(x)<0,此时函数单调递减;当x∈(2,4)时,h'(x)>0,此时函数单调递增,故h(x)min=3,h(x)max=5.…………(13分)若a=0,则0≤b≤4,此时0≤a+b≤4;若a≠0,则,从而a+b=2(3a+b)﹣(5a+b)∈[﹣4,8];综上可得﹣4≤a+b≤8.…………(16分)20.已知正项等比数列{a n}的前n项和为,且a3=a2+2,a2•a4=16.数列{b n}的前n项和为T n,且.(1)求数列{a n}的通项公式及其前n项和S n;(2)证明数列{b n}为等差数列,并求出{b n}的通项公式;(3)设数列,问是否存在正整数m,n,l(m<n<l),使得c m,c n,c l成等差数列,若存在,求出所有满足要求的m,n,l;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)设正项等比数列{a n}的公比为q(q>0),则由a2•a4=16,得,从而a3=4,又由a3=a2+2,得a2=2,因此,,所以,.(2)方法一:因为,所以,从而数列是以为首项,为公差的等差数列,故,故,当n≥2时,,且n=1时适合,因此,b n=n,从而当n≥2时,b n﹣b n﹣1=1为常数,所以,数列{b n}为等差数列.方法二:因为,所以,当n≥2时,有,两式相减得:nT n+1=2nT n﹣nT n﹣1+n,即T n+1=2T n﹣T n﹣1+1,故T n+1﹣T n=T n﹣T n﹣1+1,即b n+1=b n+1,又由得T2=2T1+1=3,从而b2=T2﹣T1=2,故b2﹣b1=1,所以,数列{b n}为等差数列.(3)因为,所以,假设存在存在正整数m,n,l(m<n<l),使得c m,c n,c l成等差数列,则,即,令,则原问题等价于存在正整数m',n',l'(3≤m'<n'<l'),使得,即2d n'=d m'+d l'成立.因为(因为n≥3),故数列{d n}单调递增,若l'﹣n'≥2,即l'≥n'+2,则d l'≥d n'+2,从而,即d l'>2d n',而2d n'=d m'+d l',因此,d m'<0,这与d m'>0恒成立矛盾,故只能有l'﹣n'=1,即l'=n'+1,从而,故,即,(*)①若n'为奇数,则记,从而,因为数列单调递增,所以数列单调递减,故当n'≥4时,,而2m'∈N*,故t∉N,因此,(*)式无正整数解.②若n'为偶数,则记,即,同理可得(*)无正整数解.综上,不存在存在正整数m',n',l'(3≤m'<n'<l'),使得c m',c n',c l'成等差数列,也即不存在正整数m,n,l(m<n<l),使得c m,c n,c l成等差数列.21.[选做题]已知二阶矩阵M属于特征值3的一个特征向量为,并且矩阵M对应的变换将点(﹣1,2)变成点(9,15),求出矩阵M.【解答】解:设,由题意有,,且,∴,解得,∴.22.已知曲线C的极坐标方程是ρ=2sinθ,直线l的参数方程是(t为参数).设直线l与x轴的交点是M,N是曲线C上一动点,求MN的最大值.【解答】解:曲线C的极坐标方程可化为ρ2=2ρsinθ.又x2+y2=ρ2,x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴曲线C的直角坐标方程为x2+y2﹣2y=0.将直线l的参数方程消去t化为直角坐标方程:,令y=0,得x=2,即M点的坐标为(2,0).又曲线C的圆心坐标为(0,1),半径r=1,则,∴.23.某市有A,B,C,D四个景点,一位游客来该市游览,已知该游客游览A的概率为,游览B、C和D的概率都是,且该游客是否游览这四个景点相互独立.(1)求该游客至多游览一个景点的概率;(2)用随机变量X表示该游客游览的景点的个数,求X的概率分布和数学期望E(X).【解答】解:(1)记“该游客游览i个景点”为事件A i,则i=0,1;所以,;所以该游客至多游览一座山的概率为;…………(4分)(2)由题意知,随机变量X的可能取值为0,1,2,3,4;计算,,,,,所以X的概率分布为:…………(8分)数学期望为;答:X的数学期望为.…………(10分)24.已知抛物线C:y2=2px经过点P(1,2),过点Q(0,1)的直线l与抛物线C有两个不同的交点A,B,且直线P A交y轴于M,直线PB交y轴于N.(Ⅰ)求直线l的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O为原点,=λ,=μ,求证:+为定值.【解答】解:(Ⅰ)∵抛物线C:y2=2px经过点P(1,2),∴4=2p,解得p=2,设过点(0,1)的直线方程为y=kx+1,设A(x1,y1),B(x2,y2)联立方程组可得,消y可得k2x2+(2k﹣4)x+1=0,∴△=(2k﹣4)2﹣4k2>0,且k≠0解得k<1,且k≠0,x1+x2=﹣,x1x2=,又∵P A、PB要与y轴相交,∴直线l不能经过点(1,﹣2),即k≠﹣3,故直线l的斜率的取值范围(﹣∞,﹣3)∪(﹣3,0)∪(0,1);(Ⅱ)证明:设点M(0,y M),N(0,y N),则=(0,y M﹣1),=(0,﹣1)因为=λ,所以y M﹣1=﹣y M﹣1,故λ=1﹣y M,同理μ=1﹣y N,直线P A的方程为y﹣2=(x﹣1)=(x﹣1)=(x﹣1),令x=0,得y M =,同理可得y N =,因为+=+=+======2,∴+=2,∴+为定值.第21页(共21页)。

江苏省南通市2019-2020学年高考第四次模拟数学试题含解析

江苏省南通市2019-2020学年高考第四次模拟数学试题含解析

江苏省南通市2019-2020学年高考第四次模拟数学试题一、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.设复数z 满足12z zz +=+,z 在复平面内对应的点的坐标为(),x y 则( ) A .221x y =+ B .221y x =+ C .221x y =- D .221y x =-【答案】B 【解析】 【分析】根据共轭复数定义及复数模的求法,代入化简即可求解. 【详解】z 在复平面内对应的点的坐标为(),x y ,则z x yi =+,z x yi =-,∵12z zz +=+,1x =+, 解得221y x =+. 故选:B. 【点睛】本题考查复数对应点坐标的几何意义,复数模的求法及共轭复数的概念,属于基础题. 2.已知复数z 满足()11z i i +=-(i 为虚数单位),则z 的虚部为( ) A .i - B .iC .1D .1-【答案】D 【解析】 【分析】根据复数z 满足()11z i i +=-,利用复数的除法求得z ,再根据复数的概念求解. 【详解】因为复数z 满足()11z i i +=-,所以()()()211111i iz i i i i --===-++-, 所以z 的虚部为1-.故选:D. 【点睛】本题主要考查复数的概念及运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 3.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A ⋃B ,则集合中的元素共有 ( )A .3个B .4个C .5个D .6个【答案】A 【解析】试题分析:{}3,4,5,7,8,9U A B =⋃=,{}4,7,9A B ⋂=,所以{}()3,5,8U C A B ⋂=,即集合()U C A B ⋂中共有3个元素,故选A . 考点:集合的运算.4.已知向量(,1)a m =r ,(1,2)b =-r ,若(2)a b b -⊥r r r ,则a r 与b r夹角的余弦值为( )A .213B .213C .613D 613【答案】B 【解析】 【分析】直接利用向量的坐标运算得到向量2a b -r r 的坐标,利用(2)=0a b b -⋅r r r 求得参数m ,再用cos ,||||a ba b a b ⋅〈〉=r rr r r r计算即可. 【详解】依题意,2(2,3)a b m -=+-r r , 而(2)=0a b b -⋅r r r, 即260m ---=, 解得8m =-, 则213cos ,13||||565a b a b a b ⋅〈〉===⋅r rr r r r .故选:B. 【点睛】本题考查向量的坐标运算、向量数量积的应用,考查运算求解能力以及化归与转化思想.5.已知三棱锥D ABC -的外接球半径为2,且球心为线段BC 的中点,则三棱锥D ABC -的体积的最大值为( ) A .23B .43C .83D .163【答案】C 【解析】 【分析】由题可推断出ABC V 和BCD V 都是直角三角形,设球心为O ,要使三棱锥D ABC -的体积最大,则需满足h OD =,结合几何关系和图形即可求解 【详解】先画出图形,由球心到各点距离相等可得,OA OB OC ==,故ABC V 是直角三角形,设,AB x AC y ==,则有22242x y xy +=≥,又12ABC S xy∆=,所以142ABC S xy ∆=≤,当且仅当22x y ==时,ABC S ∆取最大值4,要使三棱锥体积最大,则需使高2h OD ==,此时11842333ABC D ABC V S h -∆=⋅=⨯⨯=,故选:C 【点睛】本题考查由三棱锥外接球半径,半径与球心位置求解锥体体积最值问题,属于基础题 6.设等比数列{}n a 的前项和为n S ,若2019201680a a +=,则63S S 的值为( )A .32B .12C .78 D .98【答案】C 【解析】 【分析】求得等比数列{}n a 的公比,然后利用等比数列的求和公式可求得63S S 的值. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,2019201680a a +=Q ,32019201618a q a ∴==-,12q ∴=-, 因此,6363317118S q q S q -==+=-. 故选:C. 【点睛】本题考查等比数列求和公式的应用,解答的关键就是求出等比数列的公比,考查计算能力,属于基础题. 7.某中学2019年的高考考生人数是2016年高考考生人数的1.2倍,为了更好地对比该校考生的升学情况,统计了该校2016年和2019年的高考情况,得到如图柱状图:则下列结论正确的是( ).A .与2016年相比,2019年不上线的人数有所增加B .与2016年相比,2019年一本达线人数减少C .与2016年相比,2019年二本达线人数增加了0.3倍D .2016年与2019年艺体达线人数相同 【答案】A 【解析】 【分析】设2016年高考总人数为x ,则2019年高考人数为1.2x ,通过简单的计算逐一验证选项A 、B 、C 、D. 【详解】设2016年高考总人数为x ,则2019年高考人数为1.2x ,2016年高考不上线人数为0.3x , 2019年不上线人数为1.20.280.3360.3x x x ⨯=>,故A 正确;2016年高考一本人数0.3x ,2019年高考一本人数1.20.260.3120.3x x x ⨯=>,故B 错误; 2019年二本达线人数1.20.40.48x x ⨯=,2016年二本达线人数0.34x ,增加了0.480.340.410.34x xx-≈倍,故C 错误;2016年艺体达线人数0.06x ,2019年艺体达线人数1.20.060.072x x ⨯=,故D 错误. 故选:A. 【点睛】本题考查柱状图的应用,考查学生识图的能力,是一道较为简单的统计类的题目. 8.已知复数()()2019311i i z i --=(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( ) A .z 的虚部为4B .复数z 在复平面内对应的点位于第三象限C .z 的共轭复数42z i =-D .25z =【答案】D 【解析】 【分析】利用i 的周期性先将复数z 化简为42i z =-+即可得到答案.因为2i 1=-,41i =,5i i =,所以i 的周期为4,故4504334i 24i 24i 242i i i iz ⨯++++====-+-, 故z 的虚部为2,A 错误;z 在复平面内对应的点为(4,2)-,在第二象限,B 错误;z 的共 轭复数为42z i =--,C错误;z ==D 正确. 故选:D. 【点睛】本题考查复数的四则运算,涉及到复数的虚部、共轭复数、复数的几何意义、复数的模等知识,是一道基础题. 9.51(1)x x-+展开项中的常数项为 A .1 B .11C .-19D .51【答案】B 【解析】 【分析】展开式中的每一项是由每个括号中各出一项组成的,所以可分成三种情况. 【详解】展开式中的项为常数项,有3种情况: (1)5个括号都出1,即1T =;(2)两个括号出x ,两个括号出1()x-,一个括号出1,即2222531()130T C x C x =⋅⋅⋅-⋅=;(3)一个括号出x ,一个括号出1()x-,三个括号出1,即11541()120T C x C x =⋅⋅⋅-⋅=-;所以展开项中的常数项为1302011T =+-=,故选B. 【点睛】本题考查二项式定理知识的生成过程,考查定理的本质,即展开式中每一项是由每个括号各出一项相乘组合而成的.10.总体由编号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【答案】D从第一行的第5列和第6列起由左向右读数划去大于20的数分别为:08,02,14,07,01,所以第5个个体是01,选D.考点:此题主要考查抽样方法的概念、抽样方法中随机数表法,考查学习能力和运用能力. 11.已知集合A {x x 0}︱=>,2B {x x x b 0}=-+=︱,若{3}A B ⋂=,则b =( ) A .6- B .6C .5D .5-【答案】A 【解析】 【分析】由{}3A B ⋂=,得3B ∈,代入集合B 即可得b . 【详解】{}3A B ⋂=Q ,3B ∴∈,930b ∴-+=,即:6b =-,故选:A 【点睛】本题考查了集合交集的含义,也考查了元素与集合的关系,属于基础题.12.已知数列{}n a 满足:12125 1,6n n n a a a a n -≤⎧=⎨-⎩L …()*n N ∈)若正整数()5k k ≥使得2221212k k a a a a a a ++⋯+=⋯成立,则k =( )A .16B .17C .18D .19【答案】B 【解析】 【分析】计算2226716...5n n a a a a a n ++++=-+-,故2221211...161k k k a a a a k a +++++=+-=+,解得答案.【详解】当6n ≥时,()1211111n n n n n a a a a a a a +--==+-L ,即211n n n a a a +=-+,且631a =.故()()()222677687116......55n n n n a a a a a a a a a n a a n +++++=-+-++-+-=-+-,2221211...161k k k a a a a k a +++++=+-=+,故17k =.故选:B . 【点睛】本题考查了数列的相关计算,意在考查学生的计算能力和对于数列公式方法的综合应用. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

江苏省南通市2019-2020学年高考数学四模考试卷含解析

江苏省南通市2019-2020学年高考数学四模考试卷含解析

江苏省南通市2019-2020学年高考数学四模考试卷一、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.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,37a =,39S =,则10a =( ) A .25 B .32C .35D .40【答案】C 【解析】 【分析】设出等差数列{}n a 的首项和公差,即可根据题意列出两个方程,求出通项公式,从而求得10a . 【详解】设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则313127339a a d S a d =+=⎧⎨=+=⎩,解得11,4a d =-=,∴45n a n =-,即有10410535a =⨯-=. 故选:C . 【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式的求法和应用,涉及等差数列的前n 项和公式的应用,属于容易题. 2.设复数z 满足2z iz i -=+(i 为虚数单位),则z 在复平面内对应的点位于( ) 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】由复数的除法运算可整理得到z ,由此得到对应的点的坐标,从而确定所处象限. 【详解】由2z iz i -=+得:()()()()2121313111222i i i i z i i i i ++++====+--+, z ∴对应的点的坐标为13,22⎛⎫⎪⎝⎭,位于第一象限.故选:A . 【点睛】本题考查复数对应的点所在象限的求解,涉及到复数的除法运算,属于基础题.3.已知函数()[]f x x x =-,其中[]x 表示不超过x 的最大正整数,则下列结论正确的是( ) A .()f x 的值域是[]0,1B .()f x 是奇函数C .()f x 是周期函数D .()f x 是增函数【答案】C 【解析】 【分析】根据[]x 表示不超过x 的最大正整数,可构建函数图象,即可分别判断值域、奇偶性、周期性、单调性,进而下结论. 【详解】由[]x 表示不超过x 的最大正整数,其函数图象为选项A ,函数()[)0,1f x ∈,故错误; 选项B ,函数()f x 为非奇非偶函数,故错误;选项C ,函数()f x 是以1为周期的周期函数,故正确;选项D ,函数()f x 在区间[)[)[)0,1,1,2,2,3L L 上是增函数,但在整个定义域范围上不具备单调性,故错误. 故选:C 【点睛】本题考查对题干[]x 的理解,属于函数新定义问题,可作出图象分析性质,属于较难题.4.若数列{}n a 为等差数列,且满足5383a a a ++=,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则11S =( ) A .27 B .33C .39D .44【答案】B 【解析】 【分析】利用等差数列性质,若m n p q ++=,则m n p q a a a a ++= 求出63a =,再利用等差数列前n 项和公式得111116+)11(11332a a S a ===【详解】解:因为 5383a a a ++=,由等差数列性质,若m n p q ++=,则m n p q a a a a ++=得,63a ∴=.n S 为数列{}n a 的前n 项和,则111116+)11(11332a a S a ===.故选:B . 【点睛】本题考查等差数列性质与等差数列前n 项和.(1)如果{}n a 为等差数列,若m n p q ++=,则m n p q a a a a ++= ()*m n p q N ∈,,,. (2)要注意等差数列前n 项和公式的灵活应用,如21(21)n n S n a -=-.5.由实数组成的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则“a 1>0”是“S 9>S 8”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【答案】C 【解析】 【分析】根据等比数列的性质以及充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】解:若{a n }是等比数列,则89891,0S a a S q q -==≠, 若10a >,则898910S a a S q -==>,即98S S >成立, 若98S S >成立,则898910S a a S q -==>,即10a >,故“10a >”是“98S S >”的充要条件, 故选:C. 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用等比数列的通项公式是解决本题的关键.6.已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的右焦点与圆M :22(2)5x y -+=的圆心重合,且圆M 被双曲线的一条渐近线截得的弦长为 )A .2B .C D .3【答案】A 【解析】 【分析】由已知,圆心M=222c a b ==+,解方程即可.【详解】由已知,2c =,渐近线方程为0bx ay ±=,因为圆M 被双曲线的一条渐近线截得的弦长为,所以圆心M =2bb c===,故1a =, 所以离心率为2ce a==. 故选:A. 【点睛】本题考查双曲线离心率的问题,涉及到直线与圆的位置关系,考查学生的运算能力,是一道容易题.7.已知正四面体ABCD 的棱长为1,O 是该正四面体外接球球心,且AO x AB y AC z AD =++u u u r u u u r u u u r u u u r,,,x y z ∈R ,则x y z ++=( )A .34B .13 C .12D .14【答案】A 【解析】 【分析】如图设AF ⊥平面BCD ,球心O 在AF 上,根据正四面体的性质可得34AO AF =,根据平面向量的加法的几何意义,重心的性质,结合已知求出x y z ++的值. 【详解】如图设AF ⊥平面BCD ,球心O 在AF 上,由正四面体的性质可得:三角形BCD 是正三角形,23BF ==,AF ==FOB 中,222222)OB OF BF OA AO AO =+⇒=-+⇒=, 34AO AF =,=+u u u r u u u r u u u r AF AB BF ,AF AD DF =+u u u r u u u r u u u r ,AF AC CF =+u u u r u u u r u u u r ,因为F 为重心,因此0FB FC FD ++=u u u r u u u r u u u r r ,则3AF AB AC AD =++u u u r u u u r u u u r u u u r ,因此()14AO AB AC AD =++u u u r u u u r u u u r u u u r ,因此14x y z ===,则34x y z ++=,故选A.【点睛】本题考查了正四面体的性质,考查了平面向量加法的几何意义,考查了重心的性质,属于中档题. 8.已知复数z 满足0z z -=,且9z z ⋅=,则z =( ) A .3 B .3i C .3± D .3i ±【答案】C 【解析】 【分析】设z a bi =+,则z a bi =-,利用0z z -=和9z z ⋅=求得a ,b 即可. 【详解】设z a bi =+,则z a bi =-,因为0z z -=,则()()20a bi a bi bi +--==,所以0b =, 又9z z ⋅=,即29a =,所以3a =±, 所以3z =±, 故选:C 【点睛】本题考查复数的乘法法则的应用,考查共轭复数的应用.9.已知等比数列{}n a 满足21a =,616a =,等差数列{}n b 中54b a =,n S 为数列{}n b 的前n 项和,则9S =( ) A .36 B .72C .36-D .36±【答案】A 【解析】 【分析】根据4a 是2a 与6a 的等比中项,可求得4a ,再利用等差数列求和公式即可得到9S . 【详解】等比数列{}n a 满足21a =,616a =,所以4264a a a =±⋅=±,又2420a a q =⋅>,所以44a =,由等差数列的性质可得9549936S b a ===. 故选:A 【点睛】本题主要考查的是等比数列的性质,考查等差数列的求和公式,考查学生的计算能力,是中档题.10.若x ,y 满足约束条件103020x y x y x +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪+≥⎩,则22x y +的最大值是( )A .92B .322C .13D .13【答案】C 【解析】 【分析】由已知画出可行域,利用目标函数的几何意义求最大值. 【详解】 解:22xy +表示可行域内的点(,)x y 到坐标原点的距离的平方,画出不等式组表示的可行域,如图,由1020x y x +-=⎧⎨+=⎩解得32y x =⎧⎨=-⎩即()2,3A -点()2,3A -到坐标原点(0,0)的距离最大,即2222()(2)313max x y +=-+=. 故选:C . 【点睛】本题考查线性规划问题,考查数形结合的数学思想以及运算求解能力,属于基础题. 11.设(1)1i z i +⋅=-,则复数z 的模等于( ) A 2 B .2C .1D 3【答案】C 【解析】【分析】利用复数的除法运算法则进行化简,再由复数模的定义求解即可. 【详解】因为(1)1i z i +⋅=-,所以()()()211111i iz i i i i --===-++⋅-,由复数模的定义知,1z ==.故选:C 【点睛】本题考查复数的除法运算法则和复数的模;考查运算求解能力;属于基础题.12.已知四棱锥E ABCD -,底面ABCD 是边长为1的正方形,1ED =,平面ECD ⊥平面ABCD ,当点C 到平面ABE 的距离最大时,该四棱锥的体积为( )A .6B .13C .3D .1【答案】B 【解析】 【分析】过点E 作EH CD ⊥,垂足为H ,过H 作HF AB ⊥,垂足为F ,连接EF.因为//CD 平面ABE ,所以点C 到平面ABE 的距离等于点H 到平面ABE 的距离h .设(0)2CDE πθθ∠=<≤,将h 表示成关于θ的函数,再求函数的最值,即可得答案. 【详解】过点E 作EH CD ⊥,垂足为H ,过H 作HF AB ⊥,垂足为F ,连接EF. 因为平面ECD ⊥平面ABCD ,所以EH ⊥平面ABCD , 所以EH HF ⊥.因为底面ABCD 是边长为1的正方形,//HF AD ,所以1HFAD ==.因为//CD 平面ABE ,所以点C 到平面ABE 的距离等于点H 到平面ABE 的距离. 易证平面EFH⊥平面ABE ,所以点H 到平面ABE 的距离,即为H 到EF 的距离h .不妨设(0)2CDE πθθ∠=<≤,则sin EH θ=,EF =因为1122EHF S EF h EH FH =⋅⋅=⋅⋅V ,所以sin h θ=,所以22211sin 1sin h θθ==≤++,当2πθ=时,等号成立. 此时EH 与ED 重合,所以1EH =,2111133E ABCD V -=⨯⨯=. 故选:B.【点睛】本题考查空间中点到面的距离的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查空间想象能力和运算求解能力,求解时注意辅助线及面面垂直的应用. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷(文科)(4月份)(解析版)

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷(文科)(4月份)(解析版)

2019年江苏省南通市高考数学模拟试卷(文科)(4月份)一、填空题(本大题共14小题,共70.0分)1. 已知集合A ={1,3,5},B ={2,3},则集合A ∪B 中的元素个数为______.2. 已知复数z =a +3i (i 为虚数单位),若z 2是纯虚数,则实数a 的值为______.3. 已知双曲线C :x 2-y 2=1,则点(4,0)到C 的渐近线的距离为______.4. 设命题p :x >4;命题q :x 2-5x +4≥0,那么p 是q 的______条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”). 5. 函数f (x )=√lnx −2的定义域为______.6. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若C =π3,b =√6,c =3,则A =______. 7. 设等差数列{a n }的公差为d ,其前n 项和为S n ,若a 4+a 10=0,2S 12=S 2+10,则d 的值为______. 8. 如图,已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,则四棱锥A 1-BB 1D 1D 的体积为______.9. 已知函数f (x )=sin x (x ∈[0,π])和函数g (x )=13tan x 的图象相交于A ,B ,C 三点,则△ABC 的面积为______.10. 设m ,n 为空间两条不同的直线,α,β为空间两个不同的平面,给出下列命题:①若m ∥α,m ∥β,则α∥β; ②若m ⊥α,m ∥β,则α⊥β; ③若m ∥α,m ∥n ,则n ∥α; ④若m ⊥α,α∥β,则m ⊥β. 其中的正确命题序号是______.11. 设x >0,y >0,向量a ⃗ =(1-x ,4),b ⃗ =(x ,-y ),若a ⃗ ∥b ⃗ ,则x +y 的最小值为______.12. 已知函数f (x )=e x -e -x -2x ,则不等式f (x 2-4)+f (3x )>0的解集为______.13. 已知函数f(x)={2x−1+1,x ≤1|ln(x−1)|,x>1,若函数g (x )=f (x )-a 有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是______.14. 已知直线l :y =kx +3与圆C :x 2+y 2-2y =0无公共点,AB 为圆C 的直径,若在直线l 上存在点P 使得PA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PB ⃗⃗⃗⃗⃗ =1,则直线l 的斜率k 的取值范围是______. 二、解答题(本大题共6小题,共72.0分)15. 在平面直角坐标系xOy 中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P(−35,−45). (1)求sin(α+π3)的值;(2)若角β满足sin(α+β)=513,求cosβ的值.16. 如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧面AA 1B 1B 为菱形,且∠A 1AB =60°,AC =BC ,D 是AB 的中点.(1)求证:BC 1∥平面A 1DC ;(2)求证:平面A 1DC ⊥平面ABC .17. 已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左右焦点坐标为F 1(−√3,0),F 2(√3,0),且椭圆E 经过点P(−√3,12).(1)求椭圆E 的标准方程;(2)设点M 是椭圆E 上位于第一象限内的动点,A ,B 分别为椭圆E 的左顶点和下顶点,直线MB 与x 轴交于点C ,直线MA 与y 轴交于点D ,求四边形ABCD 的面积.18. 某海警基地码头O 的正西方向30海里处有海礁界碑A ,过点A 且与AO 成60°角(即北偏东30°)的直线l 为此处的一段领海与公海的分界线(如图所示).在码头O 的正西方向且距离O 点12海里的领海海面P 处有一艘可疑船停留,基地指挥部决定在测定可疑船的行驶方向后,海警巡逻艇从O 处即刻出发.若巡逻艇以可疑船的航速的λ倍(λ>1)前去拦截,假定巡逻艇和可疑船在拦截过程中均未改变航向航速,将在点Q 处截获可疑船.(1)若可疑船的航速为10海里/小时,λ=2,且可疑船沿北偏西30°的方向朝公海逃跑,求巡逻艇成功拦截可疑船所用的时间.(2)若要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,求λ的最小值.19. 已知函数f (x )=ax 3+bx 2+4a ,(a ,b 为常数)(1)若a =1,b =3.①求函数f (x )在区间[-4,2]上的最大值及最小值.②若过点(1,t )可作函数f (x )的三条不同的切线,求实数t 的取值范围. (2)当x ∈[1,4]时,不等式0≤f (x )≤4x 2恒成立,求a +b 的取值范围.20. 已知正项等比数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N ∗),且a 3=a 2+2,a 2•a 4=16.数列{b n }的前n 项和为T n ,且b 1=1,nT n+1=(n +1)T n +n(n+1)2(n ∈N ∗).(1)求数列{a n }的通项公式及其前n 项和S n ;(2)证明数列{b n }为等差数列,并求出{b n }的通项公式;(3)设数列c n =∑(S k+1+1)bk(k+1)(k+2)n k=1,问是否存在正整数m ,n ,l (m <n <l ),使得c m ,c n ,c l 成等差数列,若存在,求出所有满足要求的m ,n ,l ;若不存在,请说明理由.答案和解析1.【答案】4【解析】解:∵集合A={1,3,5},B={2,3},∴A∪B={1,2,3,5},∴集合A∪B中的元素个数为4.故答案为:4.利用并集定义直接求解.本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.【答案】±3【解析】解:∵z=a+3i,∴z2=(a+3i)2=(a2-9)+6ai,由z2是纯虚数,得,解得:a=±3.故答案为:±3.由已知求得z2,再由实部为0且虚部不为0列式求解.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.【答案】2√2【解析】解:双曲线C:x 2-y 2=1的渐近线方程为x±y=0,点(4,0)到C 的渐近线的距离为d==2.故答案为:2.求得双曲线的渐近线方程,由点到直线的距离公式,可得所求值.本题考查双曲线的方程和性质,主要是渐近线方程,考查点到直线的距离公式,属于基础题.4.【答案】充分不必要【解析】解:命题q:x2-5x+4≥0⇔x≤1,或x≥4,∵命题p:x>4;故p是q的:充分不必要条件,故答案为:充分不必要求解不等式,进而根据充要条件的定义,可得答案.本题考查的知识点是充要条件,不等式的解法,难度中档.5.【答案】[e2,+∞)【解析】解:要使f(x)有意义,则:lnx-2≥0;∴x≥e2;∴f(x)的定义域为:[e2,+∞).故答案为:[e2,+∞).可以看出,要使得函数f(x)有意义,则需满足lnx-2≥0,解出x的范围即可.考查函数定义域的概念及求法,对数函数的单调性,增函数的定义.6.【答案】5π12【解析】解:∵,∴由正弦定理,可得:sinB===,∵b<c,B∈(0,),∴B=,∴A=π-B-C=π--=.故答案为:.由已知利用正弦定理可得sinB的值,根据大边对大角,特殊角的三角函数值可求B的值,根据三角形内角和定理可求A的值.本题主要考查了正弦定理,大边对大角,特殊角的三角函数值,三角形内角和定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.7.【答案】-10【解析】解:由a4+a10=0,2S12=S2+10,可得,解得d=-10,故答案:-10由已知条件结合等差数列的通项公式和求和公式,求解即可得答案.本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.8.【答案】13【解析】解:由题意可知四棱锥A1-BB1D 1D的底面是矩形,边长:1和,四棱锥的高:A1C1=.则四棱锥A1-BB1D1D的体积为:=.故答案为:.求出四棱锥的底面面积与高,然后求解四棱锥的体积.本题考查几何体的体积的求法,判断几何体的形状是解题的关键.9.【答案】√23π【解析】解:根据题意,令sinx=tanx,即sinx(1-)=0,解得sinx=0,或1-=0,即sinx=0或cosx=.又x∈[0,π],∴x=0或x=π,或x=arccos,∴点A(0,0),B(π,0),C(arccos,),∴△ABC的面积为•|AB|•|y C|==π,故答案为:.根据题意,令sinx=tanx,结合x∈[0,π]求出x的值,得出三个点A、B、C的坐标,即可计算△ABC的面积.本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,属于中档题.10.【答案】②④【解析】解:由m,n为空间两条不同的直线,α,β为空间两个不同的平面,知:在①中,若m∥α,m∥β,则α与β相交或平行,故①错误;在②中,若m⊥α,m∥β,则由面面垂直的判断定理得α⊥β,故②正确;在③中,若m∥α,m∥n,则n∥α或n⊂α,故③错误;在④中,若m⊥α,α∥β,则由线面垂直的判定定理得m⊥β,故④正确.故答案为:②④.在①中,α与β相交或平行;在②中,由面面垂直的判断定理得α⊥β;在③中,n ∥α或n ⊂α;在④中,由线面垂直的判定定理得m⊥β.本题考查命题真假的判断,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,考查数形结合思想,是中档题.11.【答案】9【解析】解:因为∥,所以4x+(1-x)y=0,又x>0,y>0,所以+=1,故x+y=(+)(x+y)=5++≥9.当=,+=1同时成立,即x=3,y=6时,等号成立.(x+y)min=9.故答案为:9.先根据向量平行得到+=1,再利用基本不等式即可求出最值.本题考查了向量平行的条件和基本不等式的应用,属于基础题.12.【答案】{x|x>1或x<-4}【解析】解:根据题意,函数f(x)=e x-e-x-2x,有f(-x)=e-x-e x-2(-x)=-(e x-e-x-2x)=-f(x),则函数f(x)为奇函数,又由f′(x)=e x+e-x-2=e x+-2≥0,即函数f(x)在R上为增函数,则f (x2-4)+f(3x)>0⇒f(x2-4)>-f(3x)⇒f(x2-4)>-f(3x)⇒f(x2-4)>f(-3x)⇒x2-4>-3x,即x2+3x-4>0,解可得:x>1或x<-4,故答案为:{x|x>1或x<-4}.根据题意,由函数的解析式分析可得f(x)为奇函数,求出函数的导数分析可得f(x)在R上为增函数,据此可得f(x2-4)+f(3x)>0⇒f(x2-4)>-f(3x)⇒f(x2-4)>-f(3x)⇒f(x2-4)>f(-3x)⇒x2-4>-3x,解可得x的取值范围,即可得答案.本题考查函数的单调性与奇偶性的判断以及应用,注意利用导数分析函数f(x)的单调性,属于基础题.13.【答案】(1,2]【解析】解:函数g(x)=f(x)-a有三个不同的零点,即方程f(x)-a=0有三个不同的实数根,作出y=f(x)与y=a的图象如图:由图可知,要使函数g(x)=f(x)-a有三个不同的零点,则实数a的取值范围是(1,2].故答案为:(1,2].把函数g(x)=f(x)-a有三个不同的零点,转化为方程f(x)-a=0有三个不同的实数根,作出y=f(x)与y=a的图象,数形结合得答案.本题考查函数零点的判定,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.14.【答案】(-√3,-1]∪[1,√3)【解析】解:直线l:y=kx+3与圆C:x2+y2-2y=0无公共点,可得>1,解得-<k<,设P(m,n),由题意可得+=2,两边平方可得2+2+2•=42,即为2[m2+(n-1)2+1]+2=4(m2+(n-1)2),化为m2+(n-1)2=2,即有P在直线l上,又在圆x2+(y-1)2=2上,可得≤,解得k≥1或k≤-1,综上可得k∈(-,-1]∪[1,).故答案为:(-,-1]∪[1,).由直线和圆无交点可得d>r,求得k的范围,设出P(m,n),由题意可得+=2,两边平方,结合向量的数量积的性质和两点的距离公式,可得P在圆x2+(y-1)2=2上,又在直线l上,由直线和圆有交点的条件,解不等式可得所求范围.本题考查直线和圆的位置关系,注意运用向量的中点表示和向量数量积的性质,考查直线和圆有交点的条件,化简运算能力,属于中档题.15.【答案】解:(1)∵角α的终边经过点P(−35,−45),∴OP=√(−35)2+(−45)2=1∴sinα=−45,cosα=−35…………(4分)∴sin(α+π3)=12sinα+√32cosα=12×(−45)+√32×(−35)=−4+3√310…………(7分)(2)∵sin(α+β)=513,∴cos(α+β)=±√1−sin(α+β)2=±√1−(513)2=±1213…………(9分)∵β=(α+β)-α,∴cosβ=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα∴当cos(α+β)=1213时,cosβ=−5665;…………(11分)当cos(α+β)=−1213时,cosβ=1665…………(13分)综上所述:cosβ=−5665或cosβ=1665…………(14分)【解析】(1)由角α的终边经过点 P,结合三角函数的定义可求sinα,cosα,然后结合两角和的正弦公式可求(2)由,结合同角平方关系可求cos(α+β),然后根据β=(α+β)-α,及两角差的余弦可求本题主要考查了三角函数的定义及两角和的正弦公式,同角平方关系,两角差的余弦公式等知识的综合应用,属于中档试题.16.【答案】(1)证明:连结C 1A ,设AC 1∩A 1C =E ,连结DE .∵三棱柱的侧面AA 1C 1C 是平行四边形,∴E 为AC 1中点 在△ABC 1中,又∵D 是AB 的中点,∴DE ∥BC 1. ∵DE ⊂平面A 1DC ,BC 1不包含于平面A 1DC , ∴BC 1∥平面A 1DC(2)证明:∵ABB 1A 1为菱形,且∠A 1AB =60°, ∴△A 1AB 为正三角形∵D 是AB 的中点,∴AB ⊥A 1D .∵AC =BC ,D 是AB 的中点,∴AB ⊥CD . ∵A 1D ∩CD =D ,∴AB ⊥平面A 1DC .∵AB ⊂平面ABC ,∴平面A 1DC ⊥平面ABC . 【解析】(1)连结C 1A ,设AC 1∩A 1C=E ,连结DE .由三角形中位线定理得到DE ∥BC 1.由此能证明BC 1∥平面A 1DC .(2)由已知条件得△A 1AB 为正三角形,从而得到AB ⊥CD ,进而得到AB ⊥平面A 1DC ,由此能证明平面A 1DC ⊥平面ABC .本题考查平面与平面垂直的证明,考查直线与平面平行的证明,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.17.【答案】解:(1)因为椭圆焦点坐标为F 1(−√3,0),F 2(√3,0),且过点P(−1,√32), 所以2a =PF 1+PF 2=12+√494=4,所以a =2,…………(3分)从而b =√a 2−c 2=√4−3=1, 故椭圆的方程为x 24+y 2=1. …………(6分)(2)设点M (x 0,y 0)(0<x 0<2,0<y 0<1),C (m ,0),D (0,n ),因为A (-2,0),且A ,D ,M 三点共线,所以y 0x 0+2=n2,解得n =2y 0x0+2,所以BD =1+2y 0x 0+2=x 0+2y 0+2x 0+2,…………(8分)同理得AC =x 0+2y 0+2y 0+1,…………(10分)因此,S ABCD =12AC ⋅BD =12⋅x 0+2y 0+2x 0+2⋅x 0+2y 0+2y 0+1=(x 0+2y 0+2)22(x 0+2)(y+1)=x 02+4y 02+4x 0y 0+4x 0+8y 0+42(x 0y 0+x 0+2y 0+2),…………(12分)因为点M (x 0,y 0)在椭圆上,所以x 024+y 02=1,即x 02+4y 02=4,代入上式 得:S ABCD =4x 0y 0+4x 0+8y 0+82(x 0y 0+x 0+2y 0+2)=2.∴四边形ABCD 的面积为2. …………(14分)【解析】(1)由椭圆的离心率及椭圆经过点,列出方程组,求出a ,b ,由此能求出椭圆C 的方程.(2)设点M (x 0,y 0)(0<x 0<2,0<y 0<1),C (m ,0),D (0,n ),由A ,D ,M 三点共线,解得,,同理得,可得=2本题考查椭圆方程的求法,考查四边形的面积为定值的证明,是中档题,18.【答案】解:(1)因为巡逻艇的航速是可疑船的航速的2倍,可疑船的航速为10海里/小时,所以巡逻艇的航速为20海里/小时,且OQ =2PQ , 设PQ =a ,则OQ =2a ; 又可疑船沿北偏西30°的方向朝公海逃跑,所以∠QPO =120°,…………(2分) 在△OPQ 中,有OQ 2=OP 2+PQ 2-2OP •PQ cos ∠OPQ ,即4a 2=a 2+144-2×12a cos120°,故a 2-4a -48=0,解得a =2±2√13(负值舍去); ……(5分) 所以巡逻艇成功拦截可疑船所用时间为t =a10=√13+15小时; …………(7分)(2)以O 为坐标原点,AO 的方向为x 轴的正方向,建立如图所示的平面直角坐标系,则P (-12,0),A (-30,0),设Q (x ,y ),因为巡逻艇的航速是可疑船的航速的λ倍,所以OQ =λPQ , 故x 2+y 2=λ2[(x +12)2+y 2], 即x 2+y 2+24λ2λ2−1x +144λ2λ2−1=0;故可疑船被截获的轨迹是以(−12λ2λ2−1,0)为圆心,以12λλ2−1为半径的圆;…………(10分)又直线l 的方程为y =√3(x +30), 即√3x −y +30√3=0,要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船, 则:圆心(−12λ2λ2−1,0)在直线y =√3(x +30)下方,且Q 的轨迹与直线l 至多只有一个公共点,所以30−12λ2λ2−1>0且|−12√3λ2λ2−1+30√3|2≥12λλ2−1;…………(13分)即{λ2>533√3λ2−4λ−5√3≥0λ>1,解得λ≥√3,故要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船,则λmin =√3. …………(16分) 【解析】(1)由题意在△OPQ 中,利用余弦定理列方程求出PQ 的值,再计算巡逻艇成功拦截可疑船所用的时间;(2)以O 为坐标原点,AO 的方向为x 轴的正方向建立平面直角坐标系,利用坐标表示点与直线,求出可疑船被截获的轨迹是圆,以及要确保在领海内(包括分界线)成功拦截可疑船所满足的条件,从而求出λ的取值范围和最小值.本题考查了直线与圆的应用问题,也考查了数学模型应用问题,是中档题. 19.【答案】解:(1)因为a =1,b =3,所以f (x )=x 3+3x 2+4,从而f '(x )=3x 2+6x .①令f '(x )=0,解得x =-2或x =0,列表: x -4(-4,-2) -2 (-2,0) 0(0,2) 2f '(x )+-+f (x )-12↗8↘4↗24所以,f (x )max =f (2)=24,f (x )min =-12. …………(4分)②设曲线f (x )切线的切点坐标为P(x 0,x 03+3x 02+4),则k =3x 02+6x 0, 故切线方程为y −x 03−3x 02−4=(3x 02+6x 0)(x −x 0),因为切线过点(1,t ),所以t −x 03−3x 02−4=(3x 02+6x 0)(1−x 0),即2x 03−6x 0+t −4=0,…………(6分)令g(x 0)=2x 03−6x 0+t −4,则g′(x 0)=6x 02−6,所以,当x 0∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时,g '(x 0)>0,此时g (x 0)单调递增, 当x 0∈(-1,1)时,g '(x 0)<0,此时g (x 0)单调递减, 所以g (x 0)极小值=g (1)=t -8,g (x 0)极大值=g (-1)=t ,要使过点(1,t )可以作函数f (x )的三条切线,则需{g(1)<0g(−1)>0,解得0<t <8. …………(9分) (2)当x ∈[1,4]时,不等式0≤ax 3+bx 2+4a ≤4x 2等价于0≤a(x +4x 2)+b ≤4,………(11分) 令ℎ(x)=x +4x 2,则ℎ′(x)=1−8x 3=x 3−8x 3,所以,当x ∈(1,2)时,h '(x )<0,此时函数单调递减; 当x ∈(2,4)时,h '(x )>0,此时函数单调递增, 故h (x )min =3,h (x )max =5. …………(13分) 若a =0,则0≤b ≤4,此时0≤a +b ≤4;若a ≠0,则{0≤5a +b ≤40≤3a+b≤4,从而a +b =2(3a +b )-(5a +b )∈[-4,8];综上可得-4≤a +b ≤8. …………(16分) 【解析】(1)①代入a ,b 的值,求出函数的导数,求出函数的单调区间,从而求出函数的最值即可; ②设出切点坐标,表示出切线方程,结合函数的单调性得到关于t 的不等式组,解出即可; (2)问题等价于,令,结合函数的单调性求出函数的最值,求出a+b 的范围即可.本题考查了切线方程问题,考查函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.20.【答案】解:(1)设正项等比数列{a n }的公比为q (q >0),则由a 2•a 4=16,得a 32=16, 从而a 3=4, 又由a 3=a 2+2, 得a 2=2,因此,q =a3a 2=2,所以a n =a 2q n−2=2n−1, S n =1−2n 1−2=2n −1.(2)方法一:因为nT n+1=(n +1)T n +n(n+1)2,所以Tn+1n+1=T n n+12,从而数列{Tnn}是以T11=1为首项,12为公差的等差数列, 故T nn=1+12(n −1)=12(n +1), 故T n =12n(n +1),当n ≥2时,b n =T n −T n−1=12n(n +1)−12(n −1)n =n , 且n =1时适合,因此,b n =n ,从而当n ≥2时,b n -b n -1=1为常数,所以,数列{b n }为等差数列. 方法二:因为nT n+1=(n +1)T n +n(n+1)2,所以,当n ≥2时,有(n −1)T n =nT n−1+n(n+1)2,两式相减得:nT n +1=2nT n -nT n -1+n ,即T n +1=2T n -T n -1+1, 故T n +1-T n =T n -T n -1+1,即b n +1=b n +1,又由b 1=1,nT n+1=(n +1)T n +n(n+1)2得T 2=2T 1+1=3,从而b 2=T 2-T 1=2,故b 2-b 1=1,所以,数列{b n }为等差数列. (3)因为(S k+1+1)b k (k+1)(k+2)=2k+1⋅k (k+1)(k+2)=2k+2k+2−2k+1k+1,所以c n =(233−222)+(244−233)+⋯+(2n+2n+2−2n+1n+1)=2n+2n+2−2,假设存在存在正整数m ,n ,l (m <n <l ),使得c m ,c n ,c l 成等差数列, 则2(2n+2n+2−2)=(2m+2m+2−2)+(2l+2l+2−2),即2n+3n+2=2m+2m+2+2l+2l+2,令d n =2n n(n ≥3,n ∈N ∗),则原问题等价于存在正整数m ',n ',l '(3≤m '<n '<l '), 使得2⋅2n′n′=2m′m′+2l′l′,即2d n '=d m '+d l '成立. 因为d n+1−d n =2n+1n+1−2n n=2n (n−1)n(n+1)>0(因为n ≥3),故数列{d n }单调递增,若l '-n '≥2,即l '≥n '+2,则d l '≥d n '+2, 从而d l′d n′≥d n′+2d n′=2n′+2n′+22n′n′=4n′n′+2=41+2n′>2,即d l '>2d n ', 而2d n '=d m '+d l ', 因此,d m '<0,这与d m '>0恒成立矛盾, 故只能有l '-n '=1,即l '=n '+1, 从而2n′+1n′=2m′m′+2n′+1n′+1,故2m′m′=2n′+1n′(n′+1),即m′=n′(n′+1)2n′+1−m′(n′≥4,n′>m′),(*) ①若n '为奇数, 则记t =n′+12n′+1−m′, 从而n′+12n′+1=t ⋅2m′,因为数列{d n }(n ≥3,n ∈N ∗)单调递增, 所以数列{1d n}(n ≥3,n ∈N ∗)单调递减,故当n '≥4时,n′+12n′+1≤532,而2m '∈N *,故t ∉N ,因此,(*)式无正整数解. ②若n '为偶数,则记u =n′2n′+1−m′, 即n′2n′=u ⋅2m′−1,同理可得(*)无正整数解.综上,不存在存在正整数m ',n ',l '(3≤m '<n '<l '),使得c m ',c n ',c l '成等差数列,也即不存在正整数m ,n ,l (m <n <l ), 使得c m ,c n ,c l 成等差数列. 【解析】(1)直接利用递推关系式求出数列的通项公式和数列的前n 项和. (2)利用等差数列的定义和递推关系式求出数列的通项公式. (3)利用存在性问题的应用,利用数列的等差中项进行判断求出结果.本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,等差数列的通项公式和性质的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于难题.。

江苏省南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题(原卷版)

江苏省南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题(原卷版)

江苏省南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上..1.已知,为虚数单位,且,则=_____.2.设集合,,则实数=_____3.从某班抽取5名学生测量身高(单位:cm),得到的数据为160,162,159,160,159,则该组数据的方差.4.执行如图所示的伪代码,若输出的y的值为13,则输入的x的值是_______.5.函数的单调递增区间为________.6.100张卡片上分别写有1,2,3,…,100的数字.从中任取1张,则这张卡片上的数是6的倍数的概率是________.7.已知一个正四棱锥的侧棱长为2,侧棱与底面所成的角为60°,则该棱锥的体积为_______.8.记公比为正数的等比数列{a n}的前n项和为S n.若a1=1,S4-5S2=0,则S5的值为________.9.已知函数(),且(),则.10.已知点,若圆上存在点M满足,则实数的取值范围是_____.11.已知函数,其中e是自然数对数的底数,若,则实数a的取值范围是_________。

12.已知椭圆上有一个点A,它关于原点的对称点为B,点F为椭圆的右焦点,且满足AF⊥BF,当∠ABF=时,椭圆的离心率为_______.13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则cos Acos Bcos C=_______.14.记实数中的最大数为,最小数为.已知实数且三数能构成三角形的三边长,若,则的取值范围是.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答..........,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤.15.在中,角的对边分别为,已知成等比数列,且.(1)若,求的值;(2)求的值.16.如图,在四棱柱中,已知平面平面,且,.(1)求证:;(2)若为棱的中点,求证:平面.17. 某个公园有个池塘,其形状为直角△ABC,∠C=90°,AB=2百米,BC=1百米.(1)现在准备养一批供游客观赏的鱼,分别在AB、BC、CA上取点D,E,F,如图(1),使得EF‖AB,EF⊥ED,在△DEF喂食,求△DEF 面积S△DEF的最大值;(2)现在准备新建造一个荷塘,分别在AB,BC,CA上取点D,E,F,如图(2),建造△DEF连廊(不考虑宽度)供游客休憩,且使△DEF为正三角形,求△DEF边长的最小值.18.已知依次满足(1)求点的轨迹;(2)过点作直线交以为焦点的椭圆于两点,线段的中点到轴的距离为,且直线与点的轨迹相切,求该椭圆的方程;(3)在(2)的条件下,设点的坐标为,是否存在椭圆上的点及以为圆心的一个圆,使得该圆与直线都相切,如存在,求出点坐标及圆的方程,如不存在,请说明理由.19.已知数列满足:(为常数),数列中,。

2019届江苏省南通市通州区高三第二学期四月质量调研检测数学试题

2019届江苏省南通市通州区高三第二学期四月质量调研检测数学试题

江苏省南通市通州区2019届高三第二学期四月质量调研检测数学试题2019.4第I 卷(必做题,共160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.)1.已知集合{|23}A x x =-<<,B {|2,}x x n n Z ==∈,则A B ⋂= .2.已知复数112i z =+,21i z =-,其中i 为虚数单位,则复数12z z 的实部为 . 3.右图是一个算法的伪代码,若输入x 的值为3时,则输出的y 的值为 .4.某同学近5次考试的数学附加题的得分分别为30,26,32,27,35,则这组数据的方差为 . 5.设不等式2log 1x <的解集为D ,在区间[3,5]-上随机取一个实数x ,则D x ∈的概率为 .6.已知圆锥的底面面积为2π,侧面积为,则该圆锥的体积为 .7.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若20a =,346S S +=,则56a a +的值为 . 8.已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,3tan 24α=,则sin cos sin cos αααα+-的值为 .9.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线2222C :1x y a b-= (0a >,0b >)的右焦点为2F ,左顶点为A ,过点2F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于P ,Q 两点.若AP AQ ⊥,则双曲线的离心率为 .10.已知函数()f x 满足3()1f x a x -=+,且对任意实数x 都有()(2)2f x f x +-=,则(0)f 的值为 .11.在梯形ABCD 中,AB CD ∥,4AB =,2CD =,3AD =,2DM MC =,若A M B D 3⋅=,则A D B C ⋅的值为 .12.若,R a b ∈,且22231a ab b +-=,则22a b +的最小值为 . 13.在平面直角坐标系xOy 中,ABC 的外接圆方程为224x y +=,3ACB π∠=,AB 边的中点M 关于直线2y x =+的对称点为N ,则线段ON 长度的取值范围是 .14.已知函数()ln f x x x =,2()(12)2g x x a x a =-+++,若不等式()()f x g x ≤的解集中恰有两个整数, 则实数a 的取值范围是 .二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字 说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)已知函数2()sin cos f x x x x =+. (1)若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域; (2)在ABC 中,已知C 为锐角,C1()22f =-,3AB =,4A π=,求边BC 的长. 16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,AD 2=,AB 1=,BAD 60︒∠=,平面PCD ⊥平面ABCD ,点M 为PC 上一点.(1)若PA ∥平面MBD ,求证:点M 为PC 中点; (2)求证:平面MBD ⊥平面PCD .17.(本小题满分14分)某公司代理销售某种品牌小商品,该产品进价为5元/件,销售时还需交纳品牌使用费3元/件,售价为x 元/件,其中1030x 剟,且*x ∈N .根据市场调查,当1015x 剟,且*x ∈N 时,每月的销售量h (万件)与2(18)x -成正比;当1530x 剟,且*N x ∈时,每月的销售量h (万件)与101x-成反比.已知售价为15元/件时,月销售量为9万件.(1)求该公司的月利润()f x (万件)与每件产品的售价x (元)的函数关系式; (2)当每件产品的售价为多少元时,该公司的月利润()f x 最大?并求出最大值. 18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222C :1x y a b+= (0a b >>)的短轴长为2,椭圆C 上的点到右焦点距离的最大值为2.过点P(,0)m 作斜率为k 的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点(0m >,0k >),D 是线段AB 的中点,直线OD 交椭圆C 于M ,N 两点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若1m =,OM 3OD 0+=,求k 的值;(3)若存在直线l ,使得四边形OANB 为平行四边形,求m 的取值范围.19.(本小题满分16分)已知函数()ln 1f x x ax =-+,()()xg x x e x =-.(1)若直线2y x =与函数()f x 的图象相切,求实数a 的值;(2)若存在1(0,)x ∈+∞,2(,)x ∈-∞+∞,使()()120f x g x ==,且121x x ->,求实数a 的取值范围;(3)当1a =-时,求证:2()()f x g x x ≤+. 20.(本小题满分16分)已知数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和为n S ,首项为2.若22211(1)(1)22m n m n S a S ++=+对任意的正整数m ,n 恒成立. (1)求2a ,3a ,4a ; (2)求证:{}n a 是等比数列;(3)设数列{}n b 满足(1)nn n b a =--,若数列1n b ,2n b ,…,t n b (12t n n n <<<,N t *∈)为等差数列,求t 的最大值.第II 卷(附加题,共40分)21.【选做题】本题包括A ,B ,C 三小题,请选定其中两题作答,每小题10分共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤. A .选修4—2:矩阵与变换已知矩阵12a b M ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦的两个特征值为12λ=,23λ=.求直线:20l x y -+=在矩阵M 对应变换作用下的直线l '的方程.B .选修4—4:坐标系与参数方程在极坐标系中,已知圆C 的方程为=2sin ρθ,直线l 的方程为sin()3a πρθ+=.若直线l 与圆C 相切,求实数a 的值.C .选修4—5:不等式选讲 设函数()14f x x x a =+---. (1)求函数()f x 的最大值; (2)若存在x R ∈,使4()1f x a≥+成立,求实数a 的取值范围. 【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)已知动圆过点(2,0)S ,且在y 轴上截得的弦长为4. (1)求动圆圆心C 的轨迹方程;(2)过点S 的直线l 与曲线C 交于点A ,B ,与y 轴交于点T ,设TA S A λ=,TB SB μ=,求证:λμ+是定值.23.(本小题满分10分) 设2020220200122020(1)(R)mx a a x a x a x m +=++++∈.(1)若2m =,求12202022020a a a +++的值;(2)若1m =-,求202001i iS a ==∑的值. 数学参考答案与评分建议一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.{0,2}2.33.154.545 5.14 6.43π 7.21 8.-2 9.213.1,1] 14.ln 2104ln 216,23--⎡⎫⎪⎢⎣⎭参考解析:12.【解】方法一:条件为(3)()1a b a b +-=,设3m a b =+,n a b =-, 则1mn =,且43a m n =+,4b m n =-, 所以()22222216(3)()2104a bm n m n m n +=++-=++,因为22210m n +…2214a b +…. 方法二:设22222211233a ab b a b a b λλ⎛⎫=+--++⎪⎝⎭… 221(1)3a b λλ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭(0)λ>令113λλ+=-,解得2λ=.再将2λ=回代可得,221)1)1a b +…,即22a b +13.【解】由3ACB π∠=,知23AOB π∠=,所以cos601OM OA ︒==, 所以点M 的轨迹方程为221x y +=. 设()M ,x y '',(,)N x y ,因为M ,N 关于直线2y x =+的对称,所以1,2,22y y x x y y x x ''''⎧-=-⎪⎪-⎨++⎪=+⎪⎩解得2,2,x y y x ''⎧=-⎨=+⎩ 代入221x y +=得22(2)(2)1x y ++-=, 即点N 的轨迹方程为22(2)(2)1x y ++-=. 所以线段ON长度的取值范围是1,1].14.【解】由2ln (12)2x x x a x a -+++…,可得2ln 122x x x x a x +-+…,设2ln 12()2x x x x h x x +-=+,则222ln 522()(2)x x x h x x '++-=+. 令2()2ln 522x x x x ϕ=++-(0)x >, 则2()250x x xϕ'=++>,所以()x ϕ在(0,)+∞上单调递增.由于(2)0ϕ<,(3)0ϕ>,所以0(2,3)x ∃∈,()00x ϕ=, 所以()h x 在()00,x 单调递减:在()0,x +∞单调递增. 要使不等式()()f x g x …的解集中恰有两个整数, 即()a h x …的解集中恰有两个整数, 必须解集中的两个整数为2和3.所以(1)a h <,(2)a h …,(3)a h …,(4)a h <,解得3ln 3274ln 21653a --≤<. 二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.【解】(1)2()sin cos 2f x x x x =+-21sin 2x =2 sin 3x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭因为0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以22,333x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以sin 2123x π⎛⎫-- ⎪⎝⎭,即函数()f x 的值域为⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)由(1)知,1sin 232C f C π⎛⎫⎛⎫=-=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 因为C 为锐角,所以,336C πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭, 所以36C ππ-=-,即6C π=,在ABC 中,3AB =,4A π=,由正弦定理可得,sin sin AB BC C A =,即3sin sin 64BCππ=,解得BC =16.【证】(1)连结AC 交BD 于O ,连结OM . 因为//PA 平面MBD ,PA ⊂平面P AC , 平面PAC ⋂平面MBD OM =, 所以//PA OM .因为四边形ABCD 是平行四边形, 所以点O 是AC 中点, 所以M 是PC 中点.(2)因为在ABD 中,2AD =,1AB =,60BAD ︒∠=, 所以2222cos 3BD AB AD AB AD BAD =+-⋅∠=, 所以222AD AB BD =+,所以AB BD ⊥.因为四边形ABCD 是平行四边形,所以//AB CD , 所以BD CD ⊥.因为平面PCD ⊥平面ABCD ,又平面PCD ⋂平面ABCD CD =,BD ⊂平面ABCD , 所以BD ⊥平面PCD .因为BD ⊂平面MBD , 所以平面MBD ⊥平面PCD .17.【解】(1)21(18)h k x =-(1015x 剟,*x ∈N ),2101k h x=-()*1530,x x ∈N 剟, 因为当15x =时,9h =, 代入上述两式可得11k =,23k =.所以2**(8)(18),1015,()3(8),1530,10x x x x N f x x x x x x ⎧--∈⎪=⎨-<∈⎪-⎩N 剟….(2)当1015x 剟,*x ∈N 时,2()(8)(18)f x x x =--, 所以()(18)(334)f x x x '=--, 令()0f x '=,得343x =. 列表如下:因为*x ∈N ,且(11)147f =,(12)144f =, 所以当11x =时,()f x 取最大值147.当1530x 剟,*x ∈N 时,3(8)()10x x f x x -=-,令10t x =-,则3(10)(2)()()t t f x g t t++==,即20()312g t t t ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(520t 剟,*t ∈N ).因为220()310g t t '⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,所以()g t 在520t 剟且*t ∈N 上单调递增, 所以当20t =时,()g t 取最大值99,此时30x =. 综上,当11x =时,()f x 取最大值147.答:当每件产品的售价为11元时,该公司的月利润()f x 最大,且最大值为147万元.18.【解】(1)由条件,22b =,2a c +=222a b c =+,解得2a =,1b =,所以椭圆C 的标准方程为2214x y +=. (2)当1m =时,直线l 的方程为(1)y k x =-, 设()11,A x y ()22,B x y ,由22(1),1,4y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 得:()2222148440k x k x k +-+-=.因为点P 在椭圆内,所以0∆>.所以2122814k x x k +=+,所以2224,1414k k D k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭. 所以21221144414kk k k k k α-+==-+,直线MN 的方程为:14y x k =-. 由221,41,4y x k x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩消去y 得:2221614k x k =+,所以M ⎛⎫. 因为30OM OD +=2243014k k +⨯=+, 因为0k >,解得k =18.直线l 的方程为()y k x m =-,由22(),1,4y k x m x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 得:()22222148440k x k mx k m +-+-=.所以()()()222228414440k mk k m ∆=--+->,即222410k k m -+>(*),且2122814k mx x k +=+,所以2224,1414k m km D k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭. 因为M ,N 关于原点对称, 由(2)易知,N ⎛⎫. 由四边形OANB224214k mk =⨯+,224214k m k =⨯+,即22114m k =+. 由于将22114m k=+代入(*)式恒成立, 所以当0k >时,21m >, 因为0m >,所以1m >.19.【解】(1)设切点坐标为()()00,x f x , 由1()f x a x'=-,得()001f x a x '=-,所以切线方程为:()()00001ln 1y x ax a x x x ⎛⎫--+=--⎪⎝⎭, 即001ln y a x x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为直线2y x =与函数()f x 的图象相切,所以0012ln 0a x x ⎧-=⎪⎨⎪=⎩,解得1a =-.(2)设()x t x e x =-,则()1xt x e '=-,令()0t x '=,得0x =,且当0x <时,()0t x '<:当0x >时,()0t x '>, 所以()t x 在(,0)-∞上单调递减,在(0,)+∞上单调递增, 所以()t x 在0x =时取得极小值为0,即()0t x ….由()()2222c 0xg x x x =-=,可得20x =,所以121x x ->即为11x >,由题意可得:函数()ln 1f x x ax =-+在(1,)+∞上有零点. 因为11()axf x a x x'-=-=, 当0a …时,()0f x '>,函数()f x 在(1,)+∞上单调递增, 所以()(1)10f x f a >=->,函数()f x 在(1,)+∞上无零点: 当0a >时,令()0f x '=,得1x a=. ①若11a…,即1a …时,()0f x '<在(1,)+∞上恒成立, 所以函数()f x 在(1,)+∞上单调递减,所以()(1)10f x f a <=-…,函数()f x 在(1,)+∞上无零点:②若11a>,即01a <<时, 当11,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '>:当1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.所以函数()f x 在11,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,所以max 11()ln 0f x f a a ⎛⎫==>⎪⎝⎭, 因为(1)10f a =->,所以函数()f x 在11,a ⎛⎫⎪⎝⎭上无零点: 又2224444ln 1ln 42ln 1f a a a a a a ⎛⎫=-⋅+=--+⎪⎝⎭, 令4()ln 42ln 1h a a a=--+, 则222442()0a h a a a a '-=-+=>在(0,1)a ∈上恒成立, 所以()h a 在(0,1)上单调递增,所以()(1)ln 430h a h <=-<,即240f a ⎛⎫<⎪⎝⎭, 所以2140f f a a ⎛⎫⎛⎫⋅<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且()f x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭的图象连续不断, 所以函数()f x 在214,a a⎛⎫⎪⎝⎭上有且只有一个零点, 即函数()f x 在1,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭上有零点. 综上所述,01a <<.(3)当1a =-时,()ln 1f x x x =++,令()()()e ln 1xF x g x f x x x x =-=---(0)x >, 则()11()(1)1e 1xxx F x x e x x x'+=+--=-, 令()1xG x xe =-,则当0x >时,()(1)e 0xG x x '=+>, 所以函数()G x 在区间(0,)+∞上是增函数, 又(0)10G =-<,(1)10G c =->, 所以函数()G x 存在唯一的零点0(0,)x ∈+∞,且当()000,x x ∈时,()0G x <;当()0,x x ∈+∞时,()0G x >. 所以当()000,x x ∈时,()0F x '<;当()0,x x ∈+∞时,()0F x '>.所以函数()F x 在()00,x 上递减,在()0,x +∞上递增, 故()0min 0000()e ln 1xF x F x x x x ==---,由()00G x =得:300e 10x -=,两边取对数得:00ln 0x x +=,故()00F x =, 所以()()0g x f x -…,即()()f x g x ….20.【解】(1)由12a =,222111122m x S a S α+∞⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对任意的正整数m ,n 恒成立取1m n ==,得2222111122S a S ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()221212a a ++=,得24a =. 取1m =,2n =,得2324111122S a S ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,取2m =,1n =,得2342111122S a S ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得38a =,416a =.(2)取1m =,得2122111122e x S a S +⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,取2m =,得2242111122n a S a S +⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,两式相除,得,即2242211124112n e S a a S ++⎛⎫+ ⎪⎝⎭==⎛⎫+ ⎪⎝⎭,即21222n m S S +++=+()*n ∈N .由于21222S S +=+,所以1222n n S S ++=+对任意*n ∈N 均成立, 所以{}2n S +是首项为4,公比为2的等比数列,所以1242n n S -+=⨯,即122n n S +=-.2n …时,()()1122222n n n n n n a S S +-=-=---=,而12a =也符合上式,所以2xn a =()*n ∈N .因为12n na a +=(常数),所以{}n a 是等比数列. (3)由(2)知,2(1)n nn b =--.设x b ,r b ,()t b s r t <<成等差数列,则2r x t b b b =+.即22(1)2(1)2(1)r r x x t t⎡⎤--=--+--⎣⎦,整理得,1222(1)(1)2(1)x t r x t r ++-=-+---.若1t r =+,则2(1)3(1)xxr=---,因为22x…,所以(1)3(1)x r ---只能为2或4,所以s 只能为1或2. 若2t r =+,则11222(1)(1)2(1)224xtr x t r x r +++-=-+---+>….因为(1)(1)2(1)4xtr-+---…,故矛盾.综上,只能是1b ,r b ,1r b +,成等差数列或2b ,r b ,1r b +成等差数列,其中r 为奇数. 所以t 的最大值为3.数学Ⅱ(附加题)21A .【解】矩阵M 的特征多项式()()(2)f a b λλλ=--+, 由于矩阵M 的两个特征值为12λ=,23λ=, 所以(2)0f =,(3)0f =,解得3a =,0b =,所以3012M ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦. 设直线l 上任意一点(,)P x y ,在矩阵M 对应变换作用下的点(),P x y ''',则x x M y y '⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,即3012x x y y ''⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以32,,x x x y y ''⎧=⎨-+=⎩解得131162,.x x y x y '''⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩因为点(,)P x y 在直线:20l x y -+=上,所以11120362x x y '''⎛⎫-++= ⎪⎝⎭,即3120x y ''-+=, 所以变换后的直线l '的方程为3120x y -+=. 21B .【解】由2sin ρθ=,得22sin ρρθ=, 所以圆C 的直角坐标方程为22(1)1x y +-=.由sin 3a πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得1sin 22a ρθθ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭, 所以直线l20y a +-=. 因为直线l 与圆C1=, 解得32a =或12-. 21C .【解】(1)因为()|1||4|f x x x a =++--,所以5,1()23,145,4a x f x x a x a x ---⎧⎪=---<<⎨⎪-⎩…….所以()f x 的最大值为5a -.(2)因为存在R x ∈,使4()1f x a+…成立,所以max 4()1f x a +…,即451a a-+….当0a >时,2440a a -+…,即2(2)0a -…,所以2a =.当0a <时,2440a a -+…,即2(2)0a -…,不等式显然成立. 所以实数a 的取值范围为2a =或0a <. 22.【解】(l )设动圆圆心C 坐标为(,)x y ,由题意得:动圆半径r =,圆心到y 轴的距离为||x .所以22||2x += 化简得:24y x =,所以动圆圆心C 的轨迹方程为24y x =. (2)设直线l 的方程为2x ty =+, 代入24y x =,得2480y ty --=. 设()11,A x y ,()22,B x y , 则124y y t +=,128y y =-. 由20,T t ⎛⎫-⎪⎝⎭,所以112,TA x y t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()112,SA x y =-.因为TA SA λ=,所以()11112,2,x y x y t λ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭, 所以121ty λ=+. 同理可得,221ty μ=+, 所以12121222224112218y y t ty ty t y y t λμ⎛⎫⎛⎫++=+++=+⋅=+⨯= ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭.即λμ+是定值. 23.【解】(1)由2020220200122020(1)mx a a x a x a x +=+++⋯+, 两边求导得,20192201912320202020(1)232020m mx a a x a x a x +=+++⋯+.当2m =时,令1x =,得20192020122202040403a a a ++⋯+=⨯.(2)当1m =-时,2020220200122020(1)x a a x a x a x -=+++⋯+,则202001220182019202002020202020202020202020201111111i t S a C C C C C C ===-+-⋯+-+∑. 由于20201!(2020)!2021!(2020)!20222020!20222021!kk k k k C --⨯==⨯2021!(2020)!(2022)20222021!k k k -⨯+=⨯2021!(2021)!(1)!(2020)20222021!k k k k -+-=⨯12021202021112022k k C C +⎛⎤=+ ⎥⎝⎦所以01122320202021202120212021202120212021202120212021111111112022S C C C C C C C C ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++++++⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦20201202120212021112202220C C ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭。

南通市达标名校2019年高考四月大联考数学试卷含解析

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南通市达标名校2019年高考四月大联考数学试卷一、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.已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,若点(2,1)P -在角α的终边上,则sin 22πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A .45-B .45C .35D .352.已知抛物线220y x =的焦点与双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的一个焦点重合,且抛物线的准线被双曲线截得的线段长为92,那么该双曲线的离心率为( ) A .54 B .53C .52D .53.己知函数()()1,0,ln ,0,kx x f x x x ->⎧=⎨--<⎩若函数()f x 的图象上关于原点对称的点有2对,则实数k 的取值范围是( ) A .(),0-∞B .()0,1C .()0,∞+D .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭4.已知点(2,0)M ,点P 在曲线24y x =上运动,点F 为抛物线的焦点,则2||||1PM PF -的最小值为( )A .3B .2(51)-C .45D .45.在正方体1AC 中,E 是棱1CC 的中点,F 是侧面11BCC B 内的动点,且1A F 与平面1D AE 的垂线垂直,如图所示,下列说法不正确...的是( )A .点F 的轨迹是一条线段B .1A F 与BE 是异面直线C .1A F 与1DE 不可能平行D .三棱锥1F ABD -的体积为定值且二面角A BD C --的大小为23π,若四面体ABCD 的顶点都在球O 上,则球O 的表面积为( )A .223πB .283πC .2π D .23π 7.若两个非零向量a 、b 满足()()0a b a b +⋅-=,且2a b a b +=-,则a 与b 夹角的余弦值为( ) A .35B .35±C .12D .12±8.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若13a =,535S =,则数列{}n a 的公差为( ) A .-2B .2C .4D .79.复数的()12z i i =--为虚数单位在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.()712x x-的展开式中2x 的系数为( )A .84-B .84C .280-D .28011.已知函数()(N )k f x k x+=∈,ln 1()1x g x x +=-,若对任意的1c >,存在实数,a b 满足0a b c <<<,使得()()()g a f b g c ==,则k 的最大值是( ) A .3B .2C .4D .512.已知复数()()2019311i i z i--=(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( ) A .z 的虚部为4B .复数z 在复平面内对应的点位于第三象限C .z 的共轭复数42z i =-D .25z =二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2019届江苏省南通市如皋高三下学期4月质量检测数学试题

2019届江苏省南通市如皋高三下学期4月质量检测数学试题

2019届江苏省南通市如皋中学高三下学期4月质量检测数学试题一、填空题 1.已知集合,,则等于 .【答案】【解析】试题分析:【考点】集合运算 【方法点睛】1.用描述法表示集合,首先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.2.求集合的交、并、补时,一般先化简集合,再由交、并、补的定义求解. 3.在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn 图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn 图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.2.若复数z 满足24iz i =+,则在复平面内z 对应的点的坐标是__________. 【答案】()4,2-【解析】根据已知求出复数z ,即得解. 【详解】由于24iz i =+,所以24(24)42i i iz i i i i++===-⋅ 所以在复平面内z 对应的点的坐标是()4,2-. 故答案为:()4,2- 【点睛】本题主要考查复数的除法运算和复数的几何意义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题. 3.函数1()12f x x x=+-的定义域为________. 【答案】[1,2)(2,)-+∞【解析】根据偶次根式的被开方非负和分母不为0列式可解得. 【详解】要使函数有意义,只需1020x x +≥⎧⎨-≠⎩ ,解得1x ≥-且2x ≠.故函数()f x 的定义域为[1,2)(2,)-+∞.故答案为: [1,2)(2,)-+∞【点睛】本题考查了含偶次根式和分母的函数定义域的求法,属于基础题.4.函数sin ,0,2y x x x π⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦的单调递增区间__________【答案】06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【详解】5sin 3cos 2sin(),06,,3233y x x x x x πππππ⎡⎤⎡⎤=+=+∈∴+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 因此,0,3326x x ππππ⎡⎤⎡⎤+∈⇒∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦5.若关于x 的方程||2x kx x =-有三个不等实数根,则实数k 的取值范围是_______. 【答案】1(0,)2【解析】对关于x 的方程||2x kx x =-等价变形为二次方程,再讨论绝对值内数x 的正负,最后由二次函数的性质可得到k 的取值范围. 【详解】由题意可知:若0k =,则方程只有唯一的根0x =,所以0k ≠,||2x kx x =-,22||kx kx x ∴-=, 当0x ≥时:22kx kx x -=⇒2(21)0kx k x -+=, 10x ∴=,2210k x k+=>,12k ∴<-或0k >.当0x <时:22kx kx x -=-⇒2(21)0kx k x --=,210k x k -∴=<,102k ∴<<. 综上所述,当102k <<时,方程有一正根,一负根,一个0.故填:1(0,)2. 【点睛】本题以二次函数和绝对值函数为背景,考查二次函数根的分布问题,考查数形结合思想、分类讨论思想、转化与化归思想的综合运用. 6.若实数a ,b 满足42a a b b =-+,则a 的最大值是__________.【答案】20【解析】设()0b x x =≥,()40,a b y y -=≥求出()()224220x y -+-=(0,0)x y ≥≥,再利用数形结合求出a 的最大值. 【详解】设()0b x x =≥,()40,a b y y -=≥所以2b x =,24a b y -=()()2222242204x y a x y x y +==+∴-+-=,(0x ≥,0y ≥)所以a 表示曲线()()224220x y -+-=(0x ≥,0y ≥)(圆的一部分)上的点到原点距离的平方的14. 所以a 的最大值是2125)204⨯⨯=(2. 故答案为:20【点睛】本题主要考查圆的方程,考查圆中的距离的最值的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.7.已知定义在D 上的一次函数()()214f x a x a =++,其中a R ∈,且()0f x >恒成立,则x 的取值范围为__________.【答案】2,【解析】原问题可化为()240f x xa a x =++>对a R ∈恒成立,对x 分类讨论结合二次函数的图象和性质得解. 【详解】原问题可化为()240f x xa a x =++>对a R ∈恒成立,当0x =时,0a >,不满足题意;当0x ≠时,由题得2,21640x x x >⎧∴>⎨∆=-<⎩. 故答案为:()2,+∞ 【点睛】本题主要考查二次不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.8.椭圆T :22221(0)x y a ba b+=>>的两个顶点(,0)A a ,(0,)B b ,过A ,B 分别作AB的垂线交椭圆T 于D ,C (不同于顶点),若3BC AD =,则椭圆T 的离心率为_____. 【答案】6 【解析】本题首先依题意可得直线BC :a y x b b =+以及直线AD :()ay x a b=-.联立椭圆方程可得32442C a b x b a -=+、5444D a ab x b a -=+,再通过3BC AD =可得33D C x x a -=,即223ab ,最后得出椭圆T 的离心率22161133b e a =-=-=.【详解】依题意可得1BC AD AB ak k k b==-=,因为过A ,B 分别作AB 的垂线交椭圆T 于D ,C (不同于顶点), 所以直线BC :a y x b b =+,直线AD :()ay x a b=-. 由4423222222220ayx bb a x a b x bb x a y a b ,所以3232444422C B C a b a b x x x b a b a--+=⇒=++. 由4425624222222()20ayx a b a x a x a a b bb x a y a b ,所以62444A D a a b x x a b -⋅=+,5444D a ab x b a-=+. 因为10C a CBx b,1D a ADa x b,由3BC AD =可得33D C x x a -=,所以223a b ,椭圆T的离心率3e ===. 【点睛】本题考查椭圆及双曲线的离心率公式,考查椭圆及双曲线的几何性质,考查计算能力,考查化归与转化思想,属于中档题.9.等差数列{}n a 的公差0d >,记其前n 项和为n S ,若对于任意满足19T K +=的T 、K ,恒有T K S S =成立.则满足0n n a S -≥的解的个数是_____. 【答案】20【解析】先求出19,a d =-再代入0n n a S -≥解不等式即得解. 【详解】根据题意得211(1)222-⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭n n n d d S na d n a n 的对称轴为1219,22a d d --= 21219,100,12022n n d d a d a S n n d n ∴=-∴-=-+-≥∴≤≤. 所以满足0n n a S -≥的解的个数是20个. 故答案为:20【点睛】本题主要考查等差数列的前n 项和的性质,考查二次不等式的解法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.10.在平面四边形ABCD 中,已知2A π∠=,2π3B ∠=,6AB =,在AB 边上取点E 使得1BE =,连接EC ,ED ,若23CED π∠=,7EC =.则CD =__________. 【答案】7【解析】在CBE ∆中,由余弦定理得2222cos120CE BE CB BE CB =+-︒,得CB .由余弦定理得2222cos CB BE CE BE CE BEC =+-∠,求出cos BEC ∠、cos AED ∠,在直角ADE ∆中,求得27DE =,在CED ∆中,由余弦定理得2222cos120CD CE DE CE DE =+-︒即得解.【详解】在CBE ∆中,由余弦定理得2222cos120CE BE CB BE CB =+-︒, 即271CB CB =++,解得2CB =.由余弦定理得222272cos cos CB BE CE BE CE BEC BEC =+-∠⇒∠=, 21sin BEC ∴∠=. 所以032712121sin sin(120)2AED BEC ∠=+∠=⨯-⨯=, 57cos AED ∴∠=. 在直角ADE ∆中,5AE =,57cos AE AED DE ∠==,27DE ∴=, 在CED ∆中,由余弦定理得2222cos12049CD CE DE CE DE =+-︒=7CD ∴=.故答案为:7【点睛】本题主要考查正弦余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 11.已知定义在正实数集上函数()f x ,满足()()f x f x x'<,对于1x ∀,()20,x ∈+∞,都有()()12f x f x +__________()12f x x +.(填大于,小于,等于) 【答案】大于【解析】根据条件构造函数()()f x h x x=,判断函数的单调性,利用函数的单调性进行比较即可. 【详解】定义在正实数集上的函数()f x 的导函数()f x '满足()()f x f x x'<, 即()()xf x f x '<, 即()()0f x xf x -'>, 设()()f x h x x=,则2()()()0f x x f x h x x '-'=<, 即当0x >时,函数()h x 为减函数, 不妨设12x x <,则1212()()f x f x x x >, 且122122()()f x x f x x x x +<+,即1211122222112221()()()()()()()()x x x f x f x x f x f x f x f x x f x f x x x x ++<=+<+=+, 故答案为:大于. 【点睛】本题主要考查函数值的大小比较,根据条件构造函数,求函数的导数,利用函数的单调性和导数之间的关系是解决本题的关键. 12.已知a 0>,b 0>,且111a b +=,则b3a 2b a++的最小值等于______. 【答案】11【解析】分析:构造基本不等式模型1132()(32)b ba b a b a a b a++=+++,化简整理,应用基本不等式,即可得出答案. 详解:111a b+=, ∴1132()(32)53()b b b aa b a b a a b a a b++=+++=++0a >,0b >,∴0b a >,0ab>,∴2b aa b+≥,当且仅当2a b ==时取等号. 325611ba b a ++≥+=.∴32ba b a++的最小值等于11.故答案为11.点睛:本题考查基本不等式的性质与应用,同时考查了整体思想与转化思想的运用. 13.已知圆C :()2214x y -+=,不经过点C 的直线l :1y kx =+与圆C 相交于A ,B 二点,求ABC ∆的内切圆的面积最小值为__________.【答案】()642π-【解析】如图,设三角形内切圆的圆心为点D ,,,DF AC CE AB ⊥⊥设内切圆的半径为r ,再通过分析得到当DF r =最小时,点C 到直线AB 的距离CE=CD+DE 最小.由题得当CG AB ⊥时,点C 到直线AB 的距离最小,再根据三角形的内切圆性质求出内切圆的半径即得解. 【详解】如图所示,设三角形内切圆的圆心为点D ,,,DF AC CE AB ⊥⊥ 因为AC=BC ,所以DE AB ⊥.设内切圆的半径为r ,在直角三角形DFC 中,DF r =最小,则两圆的圆心距CD 最小,因为DE=DF ,所以当DF r =最小时,点C 到直线AB 的距离CE=CD+DE 最小. 因为直线1y kx =+过定点G (0,1),圆C (1,0),当CG AB ⊥时,点C 到直线AB 的距离最小,此时点C 到直线AB,直线AB 的斜率为k =1,||AB ==由△ABC的内切圆得()11222r r ⋅⋅=⋅∴= 所以ABC ∆的内切圆的面积最小值为(22(6ππ⋅=-.故答案为:(6π- 【点睛】本题主要考查直线和圆的位置关系,考查圆的几何性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.14.艾萨克·牛顿(1643年1月4日----1727年3月31日)英国皇家学会会长,英国著名物理学家,同时在数学上也有许多杰出贡献,牛顿用“作切线”的方法求函数()f x 零点时给出一个数列{}n x :满足()()1'n n n n f x x x f x +=-,我们把该数列称为牛顿数列.如果函数()()20f x ax bx c a =++>有两个零点1,2,数列{}n x 为牛顿数列,设2ln1n n n x a x -=-,已知12a =,2n x >,则{}n a 的通项公式n a =__________. 【答案】2n 【解析】函数()2f x ax bx c(a 0)=++>有两个零点1,2,0{420a b c a b c ++=∴++= ,解得:2{3c a b a==- . 2()32f x ax ax a ∴=-+则()23f x ax a '=- .则222132322232323n n n n n n n n n n n ax ax a x x x x x x ax a x x +-+-+-=-=-=--- 22212212222322(23)2()212(23)1123n n n n n n n n n n n n x x x x x x x x x x x x ++--------∴===-------- 则112ln 1n n x x ++⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是以2 为公比的等比数列,112ln1n n n x a x ++-=-,且12a = ,∴ 数列{}n a 是以2 为首项,以2 为公比的等比数列,则1222n nn a -=⋅= ,故答案为n 2.二、解答题15.已知ABC ∆中,10AC =,又点D 满足:5AD =,511AD DB =,且0CD AB ⋅=. (1)求AB AC -;(2)设BAC θ∠=,又()4cos 5x θ+=,02x π-<<,求sin x 的值.【答案】(1)14(2【解析】(1)先求出CD AB ⊥,求出14BC =,再根据AB AC BC -=得解;(2)先求出3sin 35x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,再根据sin sin 33x x ππ⎡⎤⎛⎫=+- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦求值. 【详解】 (1)由已知511AD DB =,即115DB AD =, 5AD =,11DB ∴=.0CD AB ⋅=,CD AB ∴⊥,在Rt BCD ∆中,222BC BD CD =+,又222CD AC AD =-,2222196BC BD AC AD ∴=+-=,14AB AC BC ∴-==.(2)在ABC ∆中,1cos 2BAC ∠=,3πθ∴=. 即()4cos cos 35x x πθ⎛⎫+=+=⎪⎝⎭,3sin 35x π⎛⎫+=± ⎪⎝⎭,而02x π-<<,633x πππ-<+<,则1sin sin sin 26332x πππ⎛⎫⎛⎫-=-<+<=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,3sin 35x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,343sin sin 33x x ππ⎡⎤-⎛⎫∴=+-= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 【点睛】本题主要考查向量的数量积和模的计算,考查向量的线性运算,考查三角函数求值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.16.如图,矩形ADEF 与梯形ABCD 所在的平面互相垂直,AD CD ⊥,//AB CD ,2AB AD ==,4CD =,22ED =,M 为CE 的中点,N 为CD 中点.()1求证:平面//BMN 平面ADEF ; ()2求证:平面BCE ⊥平面BDE ; ()3求点D 到平面BEC 的距离.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)2【解析】(1)分别证明//MN 平面ADEF ,//BN 平面ADEF ,从而证得结论;(2)证明ED BC ⊥,BC BD ⊥,可得BC ⊥平面BDE ,从而证得结论;(3)将所求距离转化为求解求解三棱锥D BEC -的高,利用等体积求解得到结果. 【详解】(1)证明:在EDC ∆中,,M N 分别为,EC DC 的中点 所以//MN ED ,又DE ⊂平面ADEF ,且MN ⊄平面ADEF 所以//MN 平面ADEF因为N 为CD 中点,//AB CD ,2AB =,4CD = 所以四边形ABND 为平行四边形,所以//BN DA 又DA ⊂平面ADEF ,且BN ⊄平面ADEF 所以//BN 平面ADEFBN MN N =,,EN MN ⊂面BMN∴平面//BMN 平面ADEF(2)证明:在矩形ADEF 中,ED AD ⊥又因为平面ADEF ⊥平面ABCD ,且平面ADEF 平面ABCD AD =所以ED ⊥平面ABCD 所以ED BC ⊥在直角梯形ABCD 中,2AB AD ==,4CD =,可得22BC = 在BCD ∆中,22BD BC ==,4CD =,因为222BD BC CD += 所以BC BD ⊥因为BD DE D ⋂=,所以BC ⊥平面BDE 因为BC ⊂面BCE ,所以平面BCE ⊥平面BDE()3设点D 到平面BEC 的距离为h则D BEC E BCD V V --=,即:1133BEC BCD S h S ED ∆∆⋅=⋅ 112222422BCD S BD BC ∆=⨯⨯=⨯⨯=1188224222BEC S EB BC ∆=⨯⨯=⨯+⨯=422242h ⨯∴==【点睛】本题考查面面平行、面面垂直的证明、点到面的距离求解的问题.求解点到面距离的关键是将问题变成几何体高的求解,采用等体积的方式简化运算难度.17.为改善居民的生活环境,政府拟将一公园进行改造扩建,已知原公园是直径为200米的半圆形,出入口在圆心O 处,A 为居民小区,OA 的距离为200米,按照设计要求,以居民小区A 和圆弧上点B 为线段向半圆外作等腰直角三角形ABC (C 为直角顶点),使改造后的公园成四边形OACB ,如图所示.(1)若OB OA ⊥时,C 与出入口O 的距离为多少米? (2)B 设计在什么位置时,公园OACB 的面积最大? 【答案】(1)OC 1502=2)2212500)m【解析】(1)设OAB θ∠=,在Rt OAB ∆中可表示sin ,cos θθ,进而可表示cos cos()4OAC πθ∠=+,则在在OAC ∆中利用余弦定理即可得解.(2)设∠AOB =α,利用余弦定理得到以及三角形的面积公式得到关于α的面积表达式,结合三角函数求最值. 【详解】解:(1)设,,4OAB BAC πθ∠=∠=则在Rt OAB ∆中22252550000,25000sin ,cos 255AB AB AC θθ=====,,在OAC ∆中10cos cos()=cos cos sin sin ,44410OAC πππθθθ∠=+-=2222cos +=4OC OA AC OA AC πθ=+-⋅⋅()45000,则1502OC =米(2)如图,设∠AOB =α,则AB 2=OB 2+OA 2﹣2OB ×OA ×cos α=50000﹣40000cos α,又22111222ABCSAC AB ==⨯=12500﹣10000cos α,又1122AOBSOA OBsin α=⨯=⨯200×100sin α=10000sin α, ∴S 四边形OACB =S △ABC +S △AOB =12500﹣10000cos α+10000sin α=10000(sin α﹣cos α)+12500=2(4πα-)+12500,∴当sin (4πα-)=1,即34πα=时,四边形OACB 面积最大为(212500)m 2. 【点睛】本题考查了余弦定理以及三角形的面积公式结合的面积最值求法,关键是建立关系式,借助于三角函数的有界性求最值,属于中档题.18.如图,已知椭圆:M 22221x y a b +=的离心率为32,且过点()2,1P .(I )求椭圆M 的标准方程;(II )设点()11,A x y ,()22,B x y 是椭圆M 上异于顶点的任意两点,直线OA ,OB 的斜率分别为1k ,2k 且1214k k =-. ①求2212x x +的值;②设点B 关于x 轴的对称点为C ,试求直线AC 的斜率.【答案】(I )22182x y +=;(II )①8;②12k =或12k =-. 【解析】(Ⅰ) 根据条件列方程组解得2b ,2a ,即得结果,(Ⅱ) ①先根据直线OA 方程与椭圆方程解得21x ,同理可得22x ,再根据1214k k =-化简求值,②先用A,B 坐标表示直线AC 的斜率,再根据1214k k =-得12124x x y y =-,利用①结论以及椭圆方程解得2212y y +,最后代入得结果.【详解】(1)由题意32c a =,所以2222222314c a b b a a a -==-=,即224a b =,所以椭圆M 的方程为22244x y b +=,又因为椭圆M 过点()2,1P ,所以2444b +=,即22b =,28a =.所以所求椭圆M 的标准方程为22182x y +=.(2)①设直线OA 的方程为1y k x =,2211,82,x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩化简得()221148k x +=, 解得2121814x k =+,因为1214k k =-,故2114k k =-, 同理可得222221881141416x k k ==++⨯ 221122118163216414k k k k ⨯==++,所以22211222113281414k x x k k +=+++ ()2121814814k k +==+. ②由题意,点B 关于x 轴的对称点为C 的坐标为()22,x y -, 又点()()1122,,A x y B x y ,是椭圆M 上异于顶点的任意两点,所以221148y x =-,222248y x =-故()22124y y += ()2212161688x x -+=-=,即22122y y +=.设直线AC 的斜率为k ,则1212y y k x x +=-,因为1214k k =-,即121214y y x x =-,故12124x x y y =-, 所以222121222121222y y y y k x x x x ++==+- 121212122222182884y y y y x x y y ++==-+, 所以直线AC 的斜率为k 为常数,即12k =或12k =-. 【点睛】本题考查椭圆方程以及直线与椭圆位置关系,考查综合分析论证与求解能力,属中档题.19.各项为正的数列{}n a 满足()2*1112n n n a a a a n N λ+==+∈,,(1)当1n a λ+=时,求证:数列{}n a 是等比数列,并求其公比; (2)当2λ=时,令12n n b a =+,记数列{}n b 的前n 项和为n S ,数列{}n b 的前n 项之积为n T ,求证:对任意正整数n ,12n n n T S ++为定值.【答案】(1)证明见解析,公比为12+.(2) 定值2.证明见解析 【解析】(1)递推式两边同除n a ,得出关于1n n a a +的方程,进而求得1n n a a +=,得出结论;(2)化简整理可得12nn n a b a +=,求出n S ,n T 关于n a 的表达式代入计算即可得出结论. 【详解】证明:(1)当1n a λ+=时, 211nn n n a a a a ++=+, ∴111n nn n a a a a ++=+, 令10n n a q a +=>,则11q q =+,化为210q q --=,因为0q >所以解得12q +=. ∴数列{}n a 是等比数列,其公比q =. (2)当2λ=时, 212n n n a a a +=+,∴21(22)2n n n n n a a a a a +=++=,∴1122n n n n a b a a +==+. ∴1211232311......2222n n n n n n a a a aT b b b b a a a a ++==⋅= 因为112a =, 所以11111122n n n n a a a +++⋅=. 即11112n n n T a ++⋅=又21122n n n n n n a a b a a a ++==,因为221122)2(n n n n n n a a a a a a ++=+⇒=- 所以()2111121122n n n n n n n n n a a a a a a a a a ++++-==-,∴122311112111..11111....n n n n n S b b b a a a a a a a a ++-+-=+++=++-=-,又112a = 即112n n S a +=-∴1111122111222n n n n n n n a a T S ++++++=+⋅-=为定值. ∴对任意正整数n , 12n n n T S ++为定值2.【点睛】本题考查了数列递推关系、等比数列的判断,求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.20.已知函数()()2ln f x x axa R =+∈,()y f x =的图象连续不间断.(1)求函数()y f x =的单调区间;(2)当1a =时,设l 是曲线()y f x =的一条切线,切点是A ,且l 在点A 处穿过函数()y f x =的图象(即动点在点A 附近沿曲线()y f x =运动,经过点A 时,从l 的一侧进入另一侧),求切线l 的方程.【答案】(1)答案不唯一,具体见解析(2)13ln 222y =-- 【解析】(1)先求导,再对a 分0a ≥和0a <两种情况讨论得解;(2)设切点()()00,A x f x ,00x >,得到切线方程为20000121ln y x x x x x ⎛⎫=+--+ ⎪⎝⎭,令()20000121ln g x x x x x x ⎛⎫=+--+ ⎪⎝⎭,设()()()h x f x g x =-,所以在0x x =附近两侧()h x 的值异号.再利用导数研究得0x =.【详解】(1)()()212120ax f x ax x x x+'=+=>,①0a ≥时,()f x 的单调增区间是()0,∞+;②0a <时,()f x的单调增区间是⎛ ⎝,减区间是⎫+∞⎪⎪⎭.(2)设切点()()00,A x f x ,00x >,()12f x x x'=+,所以在点A 处切线的斜率是0012x x +, 所以切线方程为()()000012y f x x x x x ⎛⎫-=+- ⎪⎝⎭,即20000121ln y x x x x x ⎛⎫=+--+ ⎪⎝⎭. l 在点A 处穿过函数()y f x =的图象,即在点A 的两侧,曲线()y f x =在直线的两侧. 令()20000121ln g x x x x x x ⎛⎫=+--+⎪⎝⎭,设()()()h x f x g x =-,所以在0x x =附近两侧()h x 的值异号. 设()2200001ln 21ln h x x x x x x x x ⎛⎫=+-+++-⎪⎝⎭,注意到()00h x =. 下面研究函数的单调性:()()()()00000000012221111222x x x x x x h x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫-- ⎪⎛⎫-⎝⎭'=+----=-= ⎪⎝⎭=. 当0012x x <时:所以当()00,x x ∈,()h x 是增函数,所以()()00h x h x <=,当001,2x x x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()h x 是减函数,所以()()00hx h x <=所以()h x 在0x x =处取极大值,两侧附近同负,与题设不符. 同理,当0012x x >时,()h x 在0x x =处取极小值,两侧附近同正,与题设不符.故0012x x =,即02x =()220x h x x⎛- ⎝⎭'=≥, 所以()h x 在()0,∞+内单调增,所以当()00,x x ∈,()()00h x h x <=,当01,2x x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,()()00h x h x >=符合题设.所以02x =,切线方程为13ln 222y =--.【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性问题,考查利用导数研究函数的极值问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.。

2019年江苏高考南通密卷四(南通市数学学科基地命题)

2019年江苏高考南通密卷四(南通市数学学科基地命题)

2019年高考模拟试卷(4)南通市数学学科基地命题第Ⅰ卷(必做题,共160分)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分 . 1. 全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,3,4A =,{}3,5B =,则()U C AB = .2。

已知复数z 满足i z i 51)1(+-=+,(i 是虚数单位),则复数z 的共轭复数z = 。

3。

已知4瓶饮料中有且仅有2瓶是果汁饮料,从这4瓶饮料中随机取2瓶,则所取两瓶中至少有一瓶是果汁饮料的概率是 .4。

某鲜花店对一个月的鲜花销售数量(单位:支)进行统计,统计时间是4月1日至4月30日,5天一组分组统计,绘制了如图的鲜花销售数量频率分布直方图.已知从左到右各长方形的高的比为2∶3∶4∶6∶4∶1,且第二组的频数为180,那么该月共销售出的鲜花数(单位:支)为 .5。

如图程序运行的结果是 .6. 顶点在原点且以双曲线1322=-y x 的右准线为准线的抛物线方程是 .7。

给出下列命题:(1)若两个平面平行,那么其中一个平面内的直线一定平行于另一个平面; (2)若两个平面平行,那么垂直于其中一个平面的直线一定垂直于另一个平面; (3)若两个平面垂直,那么垂直于其中一个平面的直线一定平行于另一个平面; (4)若两个平面垂直,那么其中一个平面内的直线一定垂直于另一个平面. 则其中所有真命题的序号是 . 8. 已知π()3sin(2)6f x x =-,若存在π(0,)2α∈,使()()f x f x αα+=--对一切实数x 恒成立,则α= .日期频率 组距0 5 10 15 20 25 30 (第4题图) (第5题图)411←←←i b a While 5i ≤12+←+←+←i i b a b ba aEnd While Print b9. 设实数x ,y ,b 满足错误!,若z =2x +y 的最小值为3, 则实数b 的值为 . 10。

南通市达标名校2019年高考四月仿真备考数学试题含解析

南通市达标名校2019年高考四月仿真备考数学试题含解析

南通市达标名校2019年高考四月仿真备考数学试题一、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.斜率为1的直线l 与椭圆22x y 14+=相交于A 、B 两点,则AB 的最大值为( )A .2B .5C .5D .52.给出下列三个命题:①“2000,210x x x ∃∈-+≤R ”的否定;②在ABC 中,“30B ︒>”是“cos 2B <”的充要条件; ③将函数2cos2y x =的图象向左平移6π个单位长度,得到函数π2cos 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象. 其中假命题的个数是( ) A .0B .1C .2D .33.关于圆周率π,数学发展史上出现过许多很有创意的求法,如著名的蒲丰实验和查理斯实验.受其启发,某同学通过下面的随机模拟方法来估计π的值:先用计算机产生2000个数对(),x y ,其中x ,y 都是区间()0,1上的均匀随机数,再统计x ,y 能与1构成锐角三角形三边长的数对(),x y 的个数m ﹔最后根据统计数m 来估计π的值.若435m =,则π的估计值为( ) A .3.12B .3.13C .3.14D .3.154.在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若cos cos 4c a B b A -=,则2222a bc -=( )A .32B .12C .14D .185.若集合{}2|0,|121x A x B x x x +⎧⎫=≤=-<<⎨⎬-⎩⎭,则A B =( ) A .[2,2)-B .(]1,1-C .()11-,D .()12-, 6.将函数()sin(3)6f x x π=+的图像向右平移(0)m m >个单位长度,再将图像上各点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数()g x 的图像,若()g x 为奇函数,则m 的最小值为( ) A .9πB .29π C .18π D .24π7.运行如图程序,则输出的S 的值为( )A .0B .1C .2018D .20178.大衍数列,米源于我国古代文献《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释我国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和.已知该数列前10项是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则大衍数列中奇数项的通项公式为( )A .22n n -B .212n -C .212n (-)D .22n9.下列函数中,在区间()0,∞+上为减函数的是( ) A .1y x =+B .21y x =-C .12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭D .2log y x =10.已知集合{}10A x x =+≤,{|}B x x a =≥,若A B R =,则实数a 的值可以为( )A .2B .1C .0D .2-11.在ABC ∆中,点D 是线段BC 上任意一点,2AM AD =,BM AB AC λμ=+,则λμ+=( ) A .12-B .-2C .12D .212.在满足04i i x y <<≤,i i y xi i x y =的实数对(),i i x y (1,2,,,)i n =⋅⋅⋅⋅⋅⋅中,使得1213n nx x x x -++⋅⋅⋅+<成立的正整数n 的最大值为( ) A .5B .6C .7D .9二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2019届江苏南通市高三数学模拟试题答案

2019届江苏南通市高三数学模拟试题答案

参考答案1、 {12}-,2、3-3、1-4、1455、126、(20)(2)-+∞,,7、14 8、2 9、73π 10、 11、43 1213、13- 1415、(1)π3C =.(2)sin B =.16、略17、(1)椭圆C 的方程为22143y x +=. (2)若1l 的斜率为0,则PQ ,2MN =, 所以△PQN,不合题意,所以直线1l 的斜率不为0. 设直线1l 的方程为1y kx =+, 由221431y x y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消y ,得22(34)880k x kx ++-=, 设()11P x y ,,()22Q x y ,,则1x =,2x所以PQ12x -= 直线2l 的方程为11y x k =-+,即0x ky k +-=,所以.MN = 所以△PQN的面积12S PQ MN =⋅132==,解得12k =±,即直线1l 的斜率为12±. 18、(1)方法一:建立直角坐标系四边形ABA F '的面积为24m 3.方法二:设ABF θ∠=,则2ABA θ'∠=.在直角△ABD 中,3tan 24AD AB θ==, 所以22tan 341tan θθ=-, 解得1t a n 3θ=或tan 3θ=-(舍去).所以2t a n 3A F A Bθ==. 所以△ABF 的面积为21222m 233⨯⨯=,所以四边形ABA F '的面积为24m 3.(2)方法一:建立如图所示的直角坐标系. 设AE a =,AF b =,()00A x y ',,则直线EF 的方程为0bx ay ab +-=,因为点A ,A '关于直线EF 对称,所以0000022y ax b bx ay ab ⎧=⎪⎪⎨⎪+-=⎪⎩,,解得20222a b y a b =+. 因为四边形AEA F '所以ab =,所以033y a a==+. 因为02a <≤,302b <≤,以2a ≤. 设33()f a a a =+,2a ≤.49()1f a a '=-=, 令()0f a '=,得a =a =(舍去). 列表如下:当a ()f a 取得极小值,所以0y 的最大值为32,此时点A '在CD上,a =1b =. 答:点A '到AB 距离的最大值为3m 2.方法二:设AE a =,AEF θ∠=,则tan AF a θ=.因为四边形AEA F '的面AE AF ⋅2tan a θ=tan θ.过点A '作AB 的垂线A T ',垂足为T ,则s i n 2s i n 2s i n2A T A E AE a θθθ''=⋅=⋅=2224322sincos 2tan 33sin cos tan 11a a a a a a a θθθθθθ=⋅=⋅=⋅=++++.因为02AE <≤,302AF <≤2a ≤. (下同方法一)19、(1)由11(2)(21)n n n n na a a a ---=-,得1122n n n a a -=+-,得()11121n n n n a a -⎡⎤-=--⎢⎥⎣⎦,即12n n b b -=因为1=3a ,所以11121=03b a =--≠,所以12n n bb -=(2n ≥),所以{}n b 是以1b 为首项,2为公比等比数列.(2)① 设111a λ-=,由(1)知,12n n b b -=, 所以21121222n n n n b b b b ---====,即112n nn a λ--=⋅,所以112k k k a λ-=⋅+.因为1k a ,11k a +,21k a +成等差数列,则11(2)(22)2(21)k k k k k k λλλ-+⋅++⋅++=⋅++,所以120k λ-⋅=,所以0λ=,所以1n n a =,即1n a n=.② 要证111ln ln(1)22n n n a n a ++>+-,即证111()ln 2n n n a a n +++>,即证1112ln 1n n n n ++>+.设1n t n +=,则111111t t t n n t t -+=-+=-+,且1t >,从而只需证,当1t >时,12ln t t t ->. 设1()2ln f x x x x =--(1x >),则22121()1(1)0f x x x x'=+-=->,所以()f x 在(1)+∞,上单调递增,所以()(1)0f x f >=,即12l n x x x ->,因为1t >,所以12ln t t t ->,所以,原不等式得证. 20、(1)()f x 的定义域为()()110e e --+∞,,. 由, 222112(1ln )2(ln )2()(1ln )(1ln )ax x ax ax x x f x x x +-⋅+'==++ 令()0f x '>,因为0a >,得12e x ->, 因为112ee -->,()f x 的单调增区间是()12e -+∞,. A 'ABCDFET(2)当0a <时,1(1)02e b f a -=<<,不合题意; 当0a >时,令()0f x '<,得10e x -<<或112e e x --<<, 所以()f x 在区间()10e-,和()112ee--,上单调递减. 因为()1121e e 2--∈,,且()f x 在区间()12e-+∞,上单调递增,所以()f x 在12e x -=处取极小值2e a ,即最小值为2e a . 若12x ∀≥,1()2e b f x -≥,则122e e b a -≥,即e b a ≥.不妨设0b >,则e b b b a ≤. 设()e bb g b =(0b >),则1()e b b g b -'=.当01b <<时,()0g b '>;当1b >时,()0g b '<,所以()g b 在()01,上单调递增;在()1+∞,上单调递减,所以()(1)g b g ≤,即1e ebb ≤,所以b a 的最大值为1e . (3)由(2)知,当0a >时,()f x 无极大值, 当0a <时,()f x 在()10e -,和()112e e--,上单调递增;在()12e -+∞,上单调递减,所以()f x 在12e x -=处取极大值, 所以122(e )2e a f -==-,即e a =-. 设()()e xF x f x =+,即2e ()e 1l n xx F xx=-+, 当()10e x -∈,,1ln 0x +<,所以()0F x >; 当()1e x -∈+∞,,2e (12ln )()e (1ln )x x x F x x +'=-+, 由(2)知,e e x x ≤,又212l n (1l n )x x ++≤, 所以()0F x '≥,且()F x 不恒为零, 所以()F x 在()1e -+∞,上单调递增.不等式()e 0x f x +<,即为()0(1)F x F <=,所以1e 1x -<<, 即不等式的解集为()1e 1-,. 21A 、由题意得,11001-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦AA ,即212210101a c a da cb d b d b ---⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以1120a b c d ====,,,,即矩阵1201-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A . 设()P x y ,为曲线C 上的任意一点,在矩阵A 对应的变换作用下变为点()P x y ''',, 则 1201x x y y '-⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即2.x x y y y '=-⎧⎨'=⎩,由已知条件可知,()P x y ''',满足21y x =+,整理得:2510x y -+=, 所以曲线C 的方程为2510x y -+=.21B 、(1)分别将()π42A ,,()5π4B ,转化为直角坐标为()04A ,,()22B --,, 所以直线AB 的直角坐标方程为340x y -+=.(2)曲线C 的方程为r ρ=(0r >),其直角坐标方程为222x y r += 又直线AB 和曲线C 有且只有一个公共点,即直线与圆相切, 所以圆心到直线AB=r21C 、因为关于x 的方程2410x x a a ++-+=有实根, 所以164(1)0a a ∆=--+≥,即41a a -+≤ 当1a ≥时,421a -≤,得512a ≤≤; 当01a <<时,1≤4,恒成立,即01a <<; 当0a ≤时,412a -≤,得032a -≤≤, 综上:所求a 的取值范围为3522a -≤≤.22、(1)由题意,获得的积分不低于9分的情形有:因为两类学习互不影响,所以概率111111115926223229P =⨯+⨯+⨯+⨯=,所以每日学习积分不低于9分的概率为59.(2)随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2,3.由(1)每个人积分不低于9分的概率为59.()()3464=0=9729P ξ=;()()()21354240=1=C 99729P ξ=;()()()22354300=2=C 99729P ξ=;()()35125=3=9729P ξ=. 所以,随机变量ξ的概率分布列为所以642403001255()01237297297297293E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=.所以,随机变量ξ的数学期望为53.23、(1)由201234444441111153P C C C C C =-+-+=,2123444441234103Q C C C C =-+-+=,所以2220P Q -=.(2)设n n T nP Q =-,则01221232222222221232()()n nn n n n n n n n n n n n n T C C C C C C C C =-+-⋅⋅⋅+--+-+⋅⋅⋅+ 0123222222123nn n n n nn n n n n C C C C C ----=-+-+⋅⋅⋅+ ① 因为222k n k n n C C -=, 所以2212223022222123n n n n n n n n n n n n n n T C C C C C -------=-+-+⋅⋅⋅+0123222222123nn n n n n n n n n n C C C C C ----=-+-+⋅⋅⋅+ ② ①+②得,20T =,即0n n T nP Q =-=,所以0n n nP Q -=.。

江苏省南通市通州区2019届高三数学下学期四月质量调研检测试题(含解析)

江苏省南通市通州区2019届高三数学下学期四月质量调研检测试题(含解析)

江苏省南通市通州区2019届高三数学下学期四月质量调研检测试题(含解析)第I卷(必做题,共160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.)1.已知集合,,则_______.【答案】【解析】【分析】利用交集定义直接求解.【详解】∵由题意可知A∩B中的元素是2的整数倍,且在(-2,3)内,∴A∩B={0,2}.故答案为:{0,2}.【点睛】本题考查交集的求法及交集的定义,是基础题.2.已知复数,,其中为虚数单位,则复数的实部为_______.【答案】3【解析】【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】∵z1=1+2i,z2=1﹣i,∴z1z2=(1+2i)(1﹣i)=3+i,∴复数z1z2的实部为3,故答案为:3.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.如图是一个算法的伪代码,若输入的值为3时,则输出的的值为_______.【答案】15【解析】【分析】由于输入的x的值是3,符合y=2x2﹣x,代入计算即可得解.【详解】由题意,本题是一个条件型的程序,若x≤0,y=2x,否则y=2x2﹣x,由于输入的x的值是3,由0<3,可得:y=2×32﹣3=15,则输出y的值是15.故答案为:15.【点睛】本题考点是伪代码,考查读懂一些简单程序的能力,对程序语句的了解是解题的关键,属于基础题.4.某同学近5次考试的数学附加题的得分分别为30,26,32,27,35,则这组数据的方差为_______.【答案】【解析】【分析】先求出某同学近5次考试的数学附加题的得分平均数,由此能求出这组数据的方差.【详解】某同学近5次考试的数学附加题的得分分别为30,26,32,27,35,∴某同学近5次考试的数学附加题的得分平均数为:(30+26+32+27+35)=30,则这组数据的方差为:S2[(30﹣30)2+(26﹣30)2+(32﹣30)2+(27﹣30)2+(35﹣30)2].故答案为:.【点睛】本题考查方差的求法,考查平均数、方差的公式,考查运算能力,是基础题.5.设不等式的解集为,在区间上随机取一个实数,则的概率为_______. 【答案】 【解析】 【分析】求解对数不等式得x 的范围,再由测度比是长度比得答案. 【详解】由log 2x <1,得0<x <2.∴在区间[﹣3,5]上随机取一个实数x ,则x∈D 的概率为.故答案为:.【点睛】本题考查几何概型概率的求法,考查对数不等式的解法,是基础题.6.已知圆锥的底面面积为,侧面积为,则该圆锥的体积为_______.【答案】【解析】 【分析】设圆锥的底面半径为r ,母线长为l ,由圆柱的侧面积、圆面积公式列出方程组求解,代入柱体的体积公式求解.【详解】设圆锥的底面半径为r ,母线长为l , 则,解得r,l,所以高h =2, 所以V .故答案为:.【点睛】本题考查圆柱的侧面积、体积公式,考查了方程思想,属于基础题.7.设等差数列的前项和为,若,,则的值为_______.【答案】21【解析】【分析】由a2=0得a1=﹣d,代入S3+S4,可得d=3,将所求用通项公式表示,计算即可得到结果.【详解】因为数列{a n}是等差数列,a2=0则a1=﹣d,所以S3+S4=7a1+9d=2d=6,即d=3.所以a5+a6=2a1+9d=7d=3×7=21.故答案为:21.【点睛】本题考查了等差数列的前n项和公式,通项公式,属于基础题.8.已知,,则的值为_______.【答案】-2【解析】【分析】通过正切的二倍角公式可求tanα的值,再将分子分母同时除以cosα,得到关于tanα的式子,代入tanα的值,即可计算出结果.【详解】∵∴tanα或tanα,又,∴tanα且cosα,∴.故答案为:-2.【点睛】本题主要考查二倍角公式及同角基本关系式的应用,考查了弦化切的技巧,属于基础题.9.在平面直角坐标系xoy中,已知双曲线 (,)的右焦点为,左顶点为,过点且垂直于轴的直线与双曲线交于P,Q两点.若,则双曲线的离心率为_______.【解析】【分析】令x=c,代入双曲线方程求得P,Q的坐标,可得三角形APQ为等腰直角三角形,可得|AF2||PQ|,化简整理,由离心率公式可得所求值.【详解】右焦点为F2(c,0),左顶点为A(﹣a,0),令x=c,代入双曲线中,可得y=±b±,可设P(c,),Q(c,),由AP⊥AQ,可得三角形APQ为等腰直角三角形,可得|AF2||PQ|,即a+c,化为c﹣a=a,即c=2a,e2.故答案为:2.【点睛】本题考查双曲线的方程和性质,主要是离心率的求法,考查等腰直角三角形的性质,考查了化简运算能力,属于基础题.10.已知函数满足,且对任意实数都有,则的值为_______.【答案】0【解析】【分析】根据题意可得f(x)=(x+a)3+1,进而可得f(x)+f(2﹣x)变形分析可得a的值,即可得函数的解析式,将x=0代入计算可得答案.【详解】根据题意,函数f(x)满足f(x﹣a)=x3+1,则f(x)=(x+a)3+1,则f(2﹣x)=(2﹣x+a)3+1,若对任意实数x都有f(x)+f(2﹣x)=2,则有f(x)+f(2﹣x)=(x+a)3+1+(2﹣x+a)变形可得(x+a)3+(2﹣x+a)3=0,所以有:x+a=﹣(2﹣x+a),可得a=﹣1,则f(x)=(x﹣1)3+1,则f(0)=(0﹣1)3+1=(﹣1)+1=0;故答案为:0.【点睛】本题考查函数解析式的求解及函数值的计算,关键是求出a的值.11.在梯形中,,,,,,若,则的值为_______.【答案】7【解析】【分析】用表示出各向量,根据3,计算,再计算的值.【详解】∵AB∥CD,AB=4,CD=2,∴,∵,∴,∴,∴()•()3,即93,∴4.又,∴•()9﹣2=7.故答案为:7.【点睛】本题考查了平面向量的基本定理的应用,考查了数量积的运算性质的应用,属于中档题.12.若,且,则的最小值为_______.【答案】【解析】【分析】由a2+2ab﹣3b2=1得(a+3b)(a﹣b)=1,再换元令x=a+3b,y=a﹣b,然后利用基本不等式可得.【详解】由a2+2ab﹣3b2=1得(a+3b)(a﹣b)=1,令x=a+3b,y=a﹣b,则xy=1且a,b,所以a2+b2=()2+()2,当且仅当x2,y2时取等.故答案为.【点睛】本题考查了基本不等式及其应用,考查了换元法的技巧,属于中档题.13.在平面直角坐标系中,的外接圆方程为,,边的中点关于直线y=x+2的对称点为,则线段长度的取值范围是_______.【答案】【解析】【分析】根据题意,由圆心角定理分析可得∠AOB,进而可得|OM|=1,据此可得M的轨迹;进而分析可得点N的轨迹,结合点与圆的位置关系分析可得答案.【详解】由,知,所以,所以点的轨迹方程为.则M在以O为圆心,半径为1的圆上,设,,因为,关于直线的对称,所以解得代入得,则点N的轨迹为以(﹣2,2)为圆心,半径为1的圆,设P(﹣2,2),则|OP|=2,则有21≤|ON|≤21,所以线段长度的取值范围是.【点睛】本题考查直线与圆的综合应用,涉及直线与圆的位置关系及对称问题,属于综合题.14.已知函数,,若不等式的解集中恰有两个整数,则实数的取值范围是_______.【答案】【解析】【分析】将问题中的不等式进行参数分离,得到构造函数h(x),求导分析h(x)的单调性及极值,结合题意求得满足条件的a的范围.【详解】由,可得,设,则.令,则,所以在上单调递增.由于,,所以,,所以在单调递减:在单调递增.要使不等式的解集中恰有两个整数,即的解集中恰有两个整数,必须解集中的两个整数为2和3.所以,,,,解得.【点睛】本题考查了利用导数研究其单调性与极值及其函数的性质,考查了方程与不等式的解法及零点存在性定理,考查了构造方法及推理能力与计算能力,属于难题.二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知函数.(1)若,求函数的值域;(2)在中,已知为锐角,,,,求边的长.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用三角函数的恒等变换化简f(x),利用正弦函数的性质可求其值域.(2)由(1)可知sin(C),由范围C∈(,),可求C的值,根据正弦定理可得BC的值.【详解】(1)∵sin2x=sin(2x),∵x∈[0,],∴2x∈[,],∴sin(2x)≤1,即函数f(x)的值域是[,1].(2)由(1)可知sin(C),∵C为锐角,∴C∈(,),∴C,可得:C在ABC中,AB=3,A,由正弦定理可得:,即:,解得.【点睛】本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,考查了正弦函数的性质以及正弦定理的应用,考查了转化思想,属于中档题.16.如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,,,,平面平面,点为上一点.(1)若平面,求证:点为中点;(2)求证:平面平面.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)连接AC交BD于O,连接OM,由PA∥平面MBD证明PA∥OM,利用平行四边形证明M 是PC的中点;(2)△ABD中利用余弦定理求出BD的值,判断△ABD是Rt△,得出AB⊥BD,再由题意得出BD⊥CD,证得BD⊥平面PCD,平面MBD⊥平面PCD.【详解】(1)连接AC交BD于O,连接OM,如图所示;因为PA∥平面MBD,PA⊂平面PAC,平面PAC∩平面MBD=OM,所以PA∥OM;因为四边形ABCD是平行四边形,所以O是AC的中点,所以M是PC的中点;(2)△ABD中,AD=2,AB=1,∠BAD=60°,所以BD2=AB2+AD2﹣2AB•ADcos∠BAD=3,所以AD2=AB2+BD2,所以AB⊥BD;因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB∥CD,所以BD⊥CD;又因为平面PCD⊥平面ABCD,且平面PCD∩平面ABCD=CD,BD⊂平面ABCD,所以BD⊥平面PCD;因为BD⊂平面MBD,所以平面MBD⊥平面PCD.【点睛】本题考查了空间中的平行与垂直关系的应用问题,考查了线面平行的性质定理与面面垂直的判定定理,是中档题.17.某公司代理销售某种品牌小商品,该产品进价为5元/件,销售时还需交纳品牌使用费3元/件,售价为元/件,其中,且.根据市场调查,当,且时,每月的销售量(万件)与成正比;当,且时,每月的销售量(万件)与成反比.已知售价为15元/件时,月销售量为9万件.(1)求该公司的月利润(万件)与每件产品的售价(元)的函数关系式;(2)当每件产品的售价为多少元时,该公司的月利润最大?并求出最大值.【答案】(1);(2)每件产品的售价为11元时,该公司的月利润最大,且最大值为147万元.【解析】【分析】(1)根据h(15)=9分别求出h(x)在不同区间上的解析式,再得出f(x)的解析式;(2)利用导数判断f(x)的单调性,结合换元法分别求出f(x)在不同区间上的最大值,比较得出f(x)的最大值及对应的x的值.【详解】(1)(,),,因为当时,,代入上述两式可得,.所以.(2)当,时,,所以,令,得.列表如下:因为,且,,所以当时,取最大值147.当,时,,令,则,即(,).因为,所以在且上单调递增,所以当时,取最大值99,此时.综上,当时,取最大值147.所以当每件产品的售价为11元时,该公司的月利润最大,且最大值为147万元.【点睛】本题考查了分段函数解析式的求解,分段函数最值的计算,考查了利用导数研究函数单调性并求解函数最值的方法,属于中档题.18.如图,在平面直角坐标系中,椭圆 ()的短轴长为2,椭圆上的点到右焦点距离的最大值为.过点作斜率为的直线交椭圆于,两点(,),是线段的中点,直线交椭圆于,两点.(1)求椭圆的标准方程;(2)若,,求的值;(3)若存在直线,使得四边形为平行四边形,求的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)由题意列出关于a,b,c的方程,解得a,b则可得椭圆的方程.(2)联立直线与椭圆的方程,利用韦达定理可得D的坐标,进而得到直线的方程,再与椭圆的方程联立,可得M的的坐标,代入已知的向量关系式中,解得k即可.(3)联立直线与椭圆的方程,利用韦达定理及,得到关于m与k的不等关系式,再将四边形为平行四边形转化为向量关系,得到m与k的等量关系,代入不等式消去k可得m的范围.详解】(1)由条件,,,,解得,,所以椭圆的标准方程为.(2)当时,直线的方程为,设,由消去得:.因为点在椭圆内,所以.所以,所以.所以,直线的方程为:.由消去得:,所以 .因为,所以,因为,解得.(3)直线的方程为,由消去得:.所以,即(*),且,所以.因为,关于原点对称,由(2)易知,.由四边形为平行四边形,所以,可得,即.由于将代入(*)式恒成立,所以当时,,因为,所以.【点睛】本题考查椭圆的标准方程求法,考查了韦达定理、向量加法的平行四边形法则的应用,考查了运算能力及转化能力,属于较难题.19.已知函数,.(1)若直线与函数的图象相切,求实数的值;(2)若存在,,使,且,求实数的取值范围;(3)当时,求证:.【答案】(1);(2);(3)详见解析.【解析】【分析】(1)由f′(x0).可得切线方程为:y=()x+lnx0,与直线y=2x完全相同,可得=2,lnx0=0.即可得出a.(2)设t(x)=e x﹣x,x∈R.t′(x)=e x﹣1,利用导数研究其单调性可得0是函数t (x)的极小值点,可得.再由g(x2)=0,解得x2,可得x1的范围.从而问题可转化为函数f(x)=lnx﹣ax+1在x∈(1,+∞)上有零点.由f′(x)a.对a 分类讨论,研究其单调性即可得出.(3)构造函数F(x)=x2+g(x)﹣f(x),利用导数研究其单调性极值与最值即可得出.【详解】(1)设切点坐标为,由,得,所以切线方程为:,即.因为直线与函数的图象相切,所以,解得.(2)设,则,令,得,且当时,:当时,,所以在上单调递减,在上单调递增,所以在时取得极小值为0,即.由,可得,所以即为,由题意可得:函数在上有零点. 因为,当时,,函数在上单调递增,所以,函数在上无零点:当时,令,得.①若,即时,在上恒成立,所以函数在上单调递减,所以,函数在上无零点:②若,即时,当时,:当时,.所以函数在上单调递增,在上单调递减,所以,因为,所以函数在上无零点:又,令,则在上恒成立,所以在上单调递增,所以,即,所以,且在的图象连续不断,所以函数在上有且只有一个零点,即函数在上有零点.综上所述,.(3)当时,,令,则,令,则当时,,所以函数在区间上是增函数,又,,所以函数存在唯一的零点,且当时,;当时,.所以当时,;当时,.所以函数在上递减,在上递增,故,由得:,两边取对数得:,故,所以,即.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、方程与不等式的解法,考查了分类讨论方法、等价转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.20.已知数列的各项均为正数,前项和为,首项为2.若对任意的正整数,恒成立.(1)求,,;(2)求证:是等比数列;(3)设数列满足,若数列,,…,(,)为等差数列,求的最大值.【答案】(1),,;(2)详见解析;(3)3.【解析】【分析】(1)由题意利用赋值法,对m,n进行赋值,可得a2,a3,a4;(2)取m=1,得,取m=2,得.两式相除,得,(n∈N*).结合,可得{S n+2}是首项为4,公比为2的等比数列,求得.进一步求得.利用定义证得{a n}是等比数列;(3)由(2)知,,设,,成等差数列,则.得到,分t=r+1和t=r+2两类分析得答案.【详解】(1)由,对任意的正整数,恒成立取,得,即,得.取,,得,取,,得,解得,.(2)取,得,取,得,两式相除,得,即,即.由于,所以对任意均成立,所以是首项为4,公比为2的等比数列,所以,即.时,,而也符合上式,所以.因为(常数),所以是等比数列.(3)由(2)知,.设,,成等差数列,则.即,整理得,.若,则,因为,所以只能为2或4,所以只能为1或2.若,则.因为,故矛盾.综上,只能是,,,成等差数列或,,成等差数列,其中为奇数.所以的最大值为3.【点睛】本题考查了数列递推式的应用,考查了等比数列的证明及数列的函数特性,考查逻辑思维能力与推理运算能力,属于难题.第II卷(附加题,共40分)【选做题】本题包括A,B,C三小题,请选定其中两题作答,每小题10分共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.21.已知矩阵的两个特征值为,.求直线在矩阵对应变换作用下的直线的方程.【答案】【解析】【分析】本题先写出矩阵M的特征多项式,然后将两个特征值λ1=2,λ2=3代入特征多项式等于0,可得a、b的值.然后根据题意设P(x,y)是直线l上任意一点,在矩阵M对应的变换作用下得到点P′(x′,y′),则P′在直线l′上.根据变换可用x′,y′表示出x,y,然后代入到直线l:x﹣y+2=0方程中可得到曲线l′的方程.【详解】矩阵的特征多项式,由于矩阵的两个特征值为,,所以,,解得,,所以.设直线上任意一点,在矩阵对应变换作用下点,则,即,所以解得因为点在直线上,所以,即, 所以变换后的直线的方程为.【点睛】本题主要考查根据特征值与特征多项式的相关概念得出矩阵中的参数,以及一条直线在矩阵对应的变换作用下得到的曲线问题,属于中档题.22.在极坐标系中,已知圆的方程为,直线的方程为.若直线与圆相切,求实数的值. 【答案】或【解析】 【分析】先把直线与圆的极坐标方程化成直角坐标方程,再根据相切,利用圆心到直线的距离等于半径,列方程可解得. 【详解】由,得,所以圆的直角坐标方程为. 由,得, 所以直线的直角坐标方程为. 因为直线与圆相切,所以, 解得或.【点睛】本题考查了简单曲线的极坐标方程与直角坐标方程的互化,考查了直线与圆的关系,属于中档题. 23.设函数.(1)求函数的最大值;(2)若存在,使成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)利用分类讨论法去掉绝对值,即可求出函数f(x)的最大值;(2)存在x∈R使成立,等价于f(x)max1,求对应不等式的解集即可.【详解】(1)因为,所以.所以的最大值为.(2)因为存在,使成立,所以,即.当时,,即,所以.当时,,即,不等式显然成立.所以实数的取值范围为或.【点睛】本题考查了含有绝对值的不等式解法与应用问题,考查了不等式恒成立应用问题,是中档题.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.24.已知动圆过点,且在轴上截得的弦长为4.(1)求动圆圆心的轨迹方程;(2)过点的直线与曲线交于点,,与轴交于点,设,,求证:是定值.【答案】(1);(2)详见解析.【解析】【分析】(1)设动圆心C(x,y),利用半径相等可得:,化简即可得出动圆圆心C的轨迹方程.(2)设直线l的方程为:x=ty+2.设A(x1,y1),B(x2,y2).与抛物线方程联立化为:y2﹣4ty﹣8=0.利用根与系数的关系、向量坐标运算性质即可得出.【详解】(l)设动圆圆心坐标为,由题意得:动圆半径,圆心到轴的距离为.所以,化简得:,所以动圆圆心的轨迹方程为.(2)设直线的方程为,代入,得.设,,则,.由,所以,.因为,所以,所以.同理可得,,所以.即是定值.【点睛】本题考查了两点之间的距离公式、圆的性质、抛物线的标准方程及其性质、一元二次方程的根与系数的关系、向量坐标运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.设.(1)若,求的值;(2)若,求的值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用导数求展开式系数之和,再取x=1,可得到结果.(2)由二项式系数及组合数的性质及赋值法运算得解.【详解】(1)由,两边求导得,.当时,令,得.(2)当时,,则.由于所以.【点睛】本题考查了利用导数求展开式系数之和及二项式系数的性质与运算,考查了组合数的性质的应用,属于中档题.。

江苏南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题及精品解析

江苏南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题及精品解析

江苏省南通市2019届高三下学期4月阶段测试数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.. 1.已知,x y R ∈,i 为虚数单位,且(2)1x i y i --=-+,则x y +=_____.【答案】4【解析】 解:利用复数相等,可知由有4x y +=.2.设集合{}1,1,3A =-,{}{}22,4,3B a a A B =++⋂=,则实数a =_____【答案】1a =【解析】解:因为集合{}1,1,3A =-,{}22,4B a a =++,{}3A B ⋂=,则说明了223,43a a +=+>,解得a=1 3.从某班抽取5名学生测量身高(单位:cm ),得到的数据为160,162,159,160,159,则该组数据的方差2s = . 【答案】65【解析】试题分析:5名学生平均数为160,因此方差为216(02101).55++++= 考点:方差4.执行如图所示的伪代码,若输出的y 的值为13,则输入的x 的值是_______.【答案】8【解析】【分析】根据伪代码逆向运算求得结果.【详解】输入13y =,若6y x =,则1326x =>,不合题意 若5+=x y ,则1358x =-=,满足题意本题正确结果:8【点睛】本题考查算法中的If 语言,属于基础题.5.函数22log (2)y x x =-的单调递增区间为________.【答案】]1,0(【解析】【分析】求解出函数定义域,求出22x x -在定义域中的增区间即为原函数的增区间.【详解】由题意可知函数定义域为:22x x 0-> ()0,2x ⇒∈将()22log 2y x x =-拆分为:t y 2log =和22t x x =-可知(]0,1x ∈时,t 单调递增;又t y 2log =单调递增可得()22log 2y x x =-的单调递增区间为:(]0,1本题正确结果:(]0,1【点睛】本题考查利用“同增异减”求解复合函数的单调区间,易错点是忽略函数的定义域.6.100张卡片上分别写有1,2,3,…,100的数字.从中任取1张,则这张卡片上的数是6的倍数的概率是________. 【答案】425 【解析】【分析】求解出100之内是6的倍数的数有16个,根据古典概型求出结果.【详解】100之内是6的倍数的数有:6,12,18,,96⋅⋅⋅ 可知共有9661166-+=个16410025P ∴== 本题正确结果:425 【点睛】本题考查古典概型的概率问题的求解,属于基础题.7.已知一个正四棱锥的侧棱长为2,侧棱与底面所成的角为60°,则该棱锥的体积为_______. 【答案】332 【解析】【分析】根据侧棱长和侧棱与底面夹角求得高和底面边长,利用体积公式求得结果. 【详解】由题意可知:60PAO ∠=,2=PAsin 603PO PA ∴==cos601AO PA == 2cos 45AO AB ∴==11233ABCD V S PO ∴=⋅=⨯= 本题正确结果:332 【点睛】本题考查棱锥体积的求解,关键是利用侧棱与底面夹角,求得几何体的高和底面边长,属于基础题.8.记公比为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n .若a 1=1,S 4-5S 2=0,则S 5的值为________.【答案】31【解析】由等比数列的求和公式,由1421,50a S S =-=,得4211(1)(1)5011a q a q q q---=--,即22(1)(4)0q q --=,又因为正数等比数列,解得2q =, 所以5515(1)12)31112a q S q --===--。

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江苏省南通市2019届高三练习卷(四模)数学试题
2019.5
第I 卷(必做题,共160分)
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上.) 1.已知集合A ={}12x x -<≤,B ={}
0x x <,则A B = .
2.已知复数2
2i 1i
z =
++(i 是虚数单位),则z 的共轭复数为 . 3.执行如图所示的伪代码,则输出的S 的值为 .
4.从某小学随机抽取100名学生,将他们的身高(单位:cm )数据绘制成如图所示的频率分布直方图,则身高在[120,130)内的学生人数为 .
5.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线22
221x y a b
-=(a >0,b >0)的两条渐近线的方程为
2y x =±,则该双曲线的离心率为 .
6.现有3个奇数,2个偶数.若从中随机抽取2个数相加,则和是偶数的概率为 . 7.已知圆锥的轴截面是直角边长为2的等腰直角三角形,则该圆锥的侧面积为 . 8.给出下列三个函数:①1y x =
;②sin y x =;③x
y e =,则直线12
y x b =+(b ∈R)不能作为函数 的图像的切线(填写所有符合条件的函数的序号).
9.如图,在平面四边形ABCD 中,∠CBA =∠CDA =90°,
∠ACD =30°,AB =BC ,点E 为线段BC 的中点.若AC
AD AE λμ=+(λ,μ∈R),则λμ的值为 .
10.已知实数x ,y 满足(2)(23)0x y x y +--+≥,则2
2
x y +
的最小值为 .
11.己知()f x 是定乂在R 上且周期为
32的周期函数,当x ∈(0,3
2
]时,()121f x x =--.若
函数()log a y f x x =-(a >1)在(0,+∞)上恰有4个互不相同的零点,则实数a 的值为 .
12.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S .若9362S S S =+,则63
1
S S +
取得最小值时,9S 的值为 .
13.在平面直角坐标系xOy 中,已知A(1x ,1y ),B(2x ,2y )为圆2
2
1x y +=上两点,且
12121
2
x x y y +=-.若C 为圆上的任意一点,则CA CB ⋅的最大值为 .
14.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对边的长,S 为△ABC 的面积.若不等式
kS ≤3b 2+3c 2﹣a 2恒成立,则实数k 的最大值为 .
二、解答题(本大题共6小题,共计90分,请在答题纸指定区域内作答,解答时应写出文
字说明、证明过程或演算步骤.) 15.(本小题满分14分)
已知函数()sin()f x x ωϕ=+(ω>0,ϕ<2
π)的图象关于直线6x π
=对称,两个相邻
的最高点之间的距离为2π.
(1)求()f x 的解析式;
(2)在△ABC 中,若3
(A)5
f =-
,求sinA 的值. 16.(本小题满分14分)
如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AC =AA 1,D 是棱AB 的中点. (1)求证:BC 1∥平面A 1CD ; (2)求证:BC 1⊥A 1C .
17.(本小题满分14分)
如图,在宽为14 m 的路边安装路灯,灯柱OA 高为8 m ,灯杆PA 是半径为r m 的圆C 的一段劣弧.路灯采用锥形灯罩,灯罩顶P 到路面的距离为10 m ,到灯柱所在直线的距离为2 m .设Q 为灯罩轴线与路面的交点,圆心C 在线段PQ 上.
(1)当r 为何值时,点Q 恰好在路面中线上?
(2)记圆心C 在路面上的射影为H ,且H 在线段OQ 上,求HQ 的最大值.
18.(本小题满分16分)
如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22
221x y a b
+=(a >b >0)经过点(0,),
点F 是椭圆的右焦点,点F 到左顶点的距离和到右准线的距离相等.过点F 的直线l 交椭圆
于M ,N 两点.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)当MF =2FN 时,求直线l 的方程;
(3)若直线l 上存在点P 满足PM ·PN =PF 2,且点P 在椭圆外,证明:点P 在定直线上.
19.(本小题满分16分)
设函数32
()f x x ax bx =++(a ,b ∈R)的导函数为()f x .已知1x ,2x 是()f x '的两个
不同的零点.
(1)证明:2
3a b >;
(2)当b =0时,若对任意x >0,不等式()ln f x x x ≥恒成立,求a 的取值范围;
(3)求关于x 的方程12
11()()()()2
x x f x f x x f x +'=-+的实根的个数.
20.(本小题满分16分)
对于数列{}n a ,若存在正数k ,使得对任意m ,n N *
∈,m ≠n ,都满足m n a a k m n -≤-,
则称数列{}n a 符合“L(k )条件”.
(1)试判断公差为2的等差数列{}n a 是否符合“L(2)条件”? (2)若首项为l ,公比为q 的正项等比数列{}n a 符合“L(
1
2
)条件”.①求q 的取值范
围;②记数列{}n a 的前n 项和为n S ,证明:存在正数0k ,使得数列{}n S 符合“L(0k )条件”.
第II 卷(附加题,共40分)
21.【选做题】本题包括A ,B ,C 三小题,请选定其中两题作答,每小题10分共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤. A .选修4—2:矩阵与变换
已知矩阵A = 1 2 0x -⎡⎤⎢⎥⎣⎦
,B = 5 72 3⎡⎤⎢⎥⎣⎦.B 的逆矩阵B -1满足AB -1
=7 17 7y -⎡⎤⎢⎥-⎣⎦.
(1)求实数x ,y 的值;
(2)求矩阵A 的特征值.
B .选修4—4:坐标系与参数方程
在极坐标系中,圆C 的方程为2cos 0ρθ+=,直线l 的方程为72sin()06
m π
ρθ-+=. (1)若直线l 过圆C 的圆心,求实数m 的值; (2)若m =2,求直线l 被圆C 所截得的弦长.
C .选修4—5:不等式选讲
已知实数x ,y ,z 满足2
2
2
491212x y z ++=.证明:
22222
111
323x y y z z ++≥++.
【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)
如图,已知F 是抛物线C :2
4y x =的焦点,过E(﹣l ,0)的直线l 与抛物线分別交于A ,B 两点(点A ,B 在x 轴的上方).
(1)设直线AF ,BF 的斜率分別为1k ,2k ,证明:120k k +=; (2)若△ABF 的面积为4,求直线l 的方程.
23.(本小题满分10分)
(1)阅读以下案例,利用此案例的想法化简01122334
34343434C C C C C C C C +++. 【案例】考察恒等式5
2
3
(1)(1)(1)x x x +=++左右两边2
x 的系数.
因为右边2
3
1
2
2
03
12
2
3
2223333(1)(1)()()x x C C x C x C x C x C x C ++=+++++,
所以,右边2
x 的系数为0
1
1
2
2
3
232323C C C C C C ++,
而左边2x 的系数为2
5C ,
所以0
1
1
2
2
3
232323C C C C C C ++=2
5C . (2)求证:2
2212220
(1)()(1)n
r n n
n n n r r C
n C n C --=+-=+∑.
参考答案
1.(﹣1,0) 2.1﹣I 3.17 4.30 5 6.
2
5
7.
8.① 9 10.95 11.72 12 13.3
2
14.15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.A
B
C
22.
23.。

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