2019江苏高考数学填空题“培优练习”(2)
江苏省2019高考数学模拟试题(2)南师大(高考备考宝典)后附详尽答案及解析
2019高考数学模拟试卷(2)南师大2019.5一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡...相应的位置上.......) 1.若集合A ={1,2,3},B ={1,3,4},则A B = .2.已知复数z 满足i 12iz=-,则复数z 的共轭复数为 . 3.袋子里有两个不同的红球和两个不同的白球,从中任取两个球,则这两个球颜色相同的概率为 . 4.某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是 . 5.如图所示的算法流程图,当输入n 的值为10时,则输出S 的值为 .第4题第5题6.等比数列{}n a 中,16320a a +=,3451a a a =,则数列的前6项和为 . 7.设函数sin()3y x πω=+(x ∈R),当且仅当12x π=时,y 取得最大值,则正数ω的最小值为 .8.在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是抛物线24y x =与双曲线22213x y b -=(b >0)的一个交点.若抛物线的焦点为F ,且PF =4,则双曲线的离心率为 .9.四面体ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,CD ⊥平面ABC ,且AB =BC =CD =1cm ,则四面体ABCD 的外接球的表面积为 cm 2.10.已知函数2()2x f x x +=+,x ∈R ,则2(2)(34)f x x f x -<-的解集是 . 11.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22420x y x y +-+=.若直线3y x b =+上存在一点P ,使过P 所作的圆的两条切线相互垂直,则实数b 的取值范围是 .12.如图,已知菱形ABCD 的边长为2,∠BAD =120°,点E ,F 分别在边BC ,DC 上,BC =3BE ,DC =λDF ,若AE AF ⋅=1,则λ的值为 .13.设函数32()f x x ax bx c =+++的三个零点1x ,2x ,3x 是公差为3的等差数列,则()f x 的极大值为 .14.已知α,β∈[0,4π],则sin()2sin()αβαβ-++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,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 15.(本题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知向量m =(b ,a ﹣2c ),n =(cosA ﹣2cosC ,cosB),且m ⊥n .(1)求sin Csin A的值;(2)若a =2,35m =ABC 的面积S .16.(本题满分14分)已知直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,D ,E 分别为AA 1,CC 1的中点,AC ⊥BE ,点F 在线段AB 上,且AB =4AF .(1)求证:BC ⊥C 1D ;(2)若M 为线段BE 上一点,试确定M 在线段BE 上的位置,使得C 1D ∥平面B1FM.第12题17.(本题满分14分)为美化城市环境,相关部门需对一圆心角为120°的扇形状中心广场进行改造出新,为保障市民安全,施工队对广场进行围挡施工.如图,围挡分别经过扇形两边延长线上两点P,R及圆周上两点C,D,围成一个四边形OPQR,其中PQ,QR分别与扇形圆弧相切于C,D两点.已知该扇形所在圆的半径OA长30米,∠COD为60°,设∠BOC为θ.(1)求围挡内部四边形OCQD的面积;(2)为减少对市民出行的影响,围挡部分面积要尽可能小,求该围挡内部四边形OPQR面积的最小值?并写出此时θ的值.18.(本题满分16分)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:22221x ya b+=(a>b>0),过右焦点F的直线与椭圆交于A,B两点,且OA⊥OB.(1)当AB与x轴垂直时,求椭圆C的离心率;(2)设AB的斜率为k,试用a,b表示k;(3)求椭圆C的离心率的范围.19.(本题满分16分)设a∈R,e是自然对数的底数,1()ln(0)f x x xx=+>,()(R)xg x ae x=∈.(1)过点A(0,ln2)作曲线()y f x=的切线,求切点的横坐标x;(2)若存在1x∈(1,+∞),使得11()()f xg x<1成立,求a的取值范围;(3)设()()h x g x x a=--,若()h x有且仅有一个零点,求a的取值集合.20.(本题满分16分)定义:对于数列{}n x,如果存在常数m,使得对任意的正整数n总有1()()n nx m x m+--0<,则称数列{}n x为“m摆动数列”.(1)设31(N)na n n*=-∈,判断数列{}n a是否为“m摆动数列”,并说明理由.(2)设1(1)(21)nnd n+=-⋅+,Nn*∈,且数列{}n d的前n项的和为n S.求证:数列{}n S为“m摆动数列”,并求出常数m的取值范围.(3)已知“m摆动数列”{}n C满足:111nnCC+=+,11C=,求出常数m的一个值,并说明理由.2019高考数学模拟试卷(2)附加题南师大2019.5(每题10分,共40分)21.已知矩阵A =1 01 1⎡⎤⎢⎥-⎣⎦,B =1 20 3⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C =AB . (1)求矩阵C ;(2)若直线l 1:0x y +=在矩阵C 对应的变换作用下得到另一直线l 2,求l 2的方程.22.在极坐标系中,已知圆C 经过点P(2,3π),圆心C为直线sin()3πρθ-=C的极坐标方程.23.某公司的一次招聘中,应聘者都要经过三个独立项目A ,B ,C 的测试,如果通过两个或三个项目的测试即可被录用.若甲、乙、丙三人通过A ,B ,C 每个项目测试的概率都是12. (1)求甲恰好通过两个项目测试的概率;(2)设甲、乙、丙三人中被录用的人数为X ,求X 的概率分布和数学期望.24.设N n *∈且n ≥4,集合M ={1,2,3,…,n }的所有3个元素的子集个数为N ,这些子集记为A 1,A 2,…,A N .(1)当n =4时,求集合A 1,A 2,…,A N 中所有元素之和S ;(2)记i m 为A i (i =1,2,…,N)中最小元素与最大元素之和,记1()Nii mf n N==∑,求()f n 的表达式.。
2019年江苏省高考数学试卷及答案(Word解析版)
2019年普通高等学校统一考试试题(江苏卷)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分。
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1.函数)42sin(3π+=x y 的最小正周期为 .【答案】π【解析】T =|2πω |=|2π2 |=π.2.设2)2(i z -=(i 为虚数单位),则复数z 的模为 . 【答案】5【解析】z =3-4i ,i 2=-1,| z |==5.3.双曲线191622=-y x 的两条渐近线的方程为 . 【答案】x y 43±= 【解析】令:091622=-y x ,得x x y 431692±=±=. 4.集合}1,0,1{-共有 个子集.【答案】8【解析】23=8.5.右图是一个算法的流程图,则输出的n 的值是 . 【答案】3【解析】n =1,a =2,a =4,n =2;a =10,n =3;a =28,n =4. 6则成绩较为稳定(方差较小)的那位运动员成绩的方差为 . 【答案】2【解析】易得乙较为稳定,乙的平均值为:9059288919089=++++=x .方差为:25)9092()9088()9091()9090()9089(222222=-+-+-+-+-=S . 7.现在某类病毒记作n m Y X ,其中正整数m ,n (7≤m ,9≤n )可以任意选取,则n m , 都取到奇数的概率为 .【答案】6320 【解析】m 取到奇数的有1,3,5,7共4种情况;n 取到奇数的有1,3,5,7,9共5种情况,则n m ,都取到奇数的概率为63209754=⨯⨯. 8.如图,在三棱柱ABC C B A -111中,F E D ,,分别是1AA AC AB ,,的中点,设三棱锥ADE F -的体积为1V ,三棱柱ABC C B A -111的体积为2V ,则=21:V V .【答案】1:24【解析】三棱锥ADE F -与三棱锥ABC A -1的相似比为1:2,故体积之比为1:8.又因三棱锥ABC A -1与三棱柱ABC C B A -111的体积之比为1:3.所以,三棱锥ADE F -与三棱柱ABC C B A -111的体积之比为1:24.9.抛物线2x y =在1=x 处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D (包含三角形内部和边界) .若点),(y x P 是区域D 内的任意一点,则y x 2+的取值范围是 . 【答案】[—2,12 ]【解析】抛物线2x y =在1=x 处的切线易得为y =2x —1,令z =y x 2+,y =—12 x +z 2 . 画出可行域如下,易得过点(0,—1)时,z min =—2,过点(12 ,0)时,z max =12 .10.设E D ,分别是ABC ∆的边BC AB ,上的点,AB AD 21=,BC BE 32=, 若21λλ+=(21λλ,为实数),则21λλ+的值为 . 【答案】12【解析】)(32213221AC BA AB BC AB BE DB DE ++=+=+=xAB C1A DE F1B1C213261λλ+=+-=所以,611-=λ,322=λ,=+21λλ12 . 11.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数。
2019年高考数学江苏卷选择填空详细答案文档版
2019年高考数学江苏卷参考公式:样本数据12,,,n x x x …的方差()2211n i i s x x n ==-∑,其中11n i i x x n ==∑.柱体的体积V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高. 锥体的体积13V Sh =,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高. 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.已知集合{1,0,1,6}A =-,{|0,}B x x x =>∈R ,则A B = ▲ .答案:{1,6} 解析: {1,0,1,6}{|0,}{1,6}=->∈=AB x x x R2.已知复数(2i)(1i)a ++的实部为0,其中i 为虚数单位,则实数a 的值是 ▲ . 答案:2 解析:(2i)(1i)=a-2+(a+2)i ++aa-2=0,a=2∴∴3.下图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 ▲ .答案:5 解析: 123452222=+++=S 4.函数y =的定义域是 ▲.答案: [1,7]∴∈-x解析:由题意: 2760+-≥x x17∴-≤≤x[1,7]∴∈-x5.已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是 ▲ . 答案:53解析: 678891086+++++∈=x222222215[(68)(78)(88)(88)(98)(108)]63∈-+-+-+-+-+-=s6.从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是 ▲ . 答案:710解析: 11223225710+=C C C C 7.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是▲ . 答案: ±y=解析: 点(3,4)代入2221(0)y x b b -=>222431(0)-=>b b22,∴==即b b∴±渐近线方程为:y=8.已知数列*{}()n a n ∈N 是等差数列,n S 是其前n 项和.若25890,27a a a S +==,则8S 的值是 ▲ .答案: 16解析: 2581111119110()(4)70()(4)70279362743+=++++=++++=⎧⎧⎧∴∴⎨⎨⎨=+=+=⎩⎩⎩a a a a d a d a d a d a d a d S a d a d 11141005432+==-⎧⎧∴∴⎨⎨+==⎩⎩a d a a d d 8182816=+=S a d9.如图,长方体1111ABCD A B C D -的体积是120,E 为1CC 的中点,则三棱锥E -BCD 的体积是 ▲ .答案: 10解析: 三棱锥E -BCD 底面积是长方体1111ABCD A B C D -底面积的12,高是长方体高的12. 所以三棱锥E -BCD 体积是长方体1111ABCD A B C D -长的112,即为10 10.在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是 ▲ . 答案: 4解析: 与直线x +y =0的平行的直线可设为x +y+C =0 直线x +y+C =0与曲线4(0)y x x x=+>曲线相切时,两直线的距离是P 到x +y =0的距离的最小值 04(0)++=⎧⎪⎨=+>⎪⎩消y 得x y C y x x x 24(0)40-+=+>-+=即2x x C x x Cx x 20320∴∆=-=即C)==-舍C C则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是22411=+11.在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线y =ln x 上,且该曲线在点A 处的切线经过点(-e ,-1)(e 为自然对数的底数),则点A 的坐标是 ▲ . 答案: (e,1)解析:设点A 为(t,ln t)11(),()''=∴=f x f t x t∴切线为1ln ()-=-y t x t t又切线经过点(-e ,-1) ∴切线为11ln ()--=--t e t t11ln ()∴--=-t e t t ln ,∴=∴=t t e t e点A(e,1)12.如图,在ABC △中,D 是BC 的中点,E 在边AB 上,BE =2EA ,AD 与CE 交于点O .若6AB AC AO EC ⋅=⋅,则ABAC的值是 ▲ .答案:解析: ()()1112221(1)3λλλλμμμμ⎧=+=+⎪⎧=⎪⎪∴⎨⎨=+=+⎪⎪⎩=+-=-+⎪⎩AO AB AC AB AC AO AD AO AC CO AC CE AO AC AE AC AC AB11123231142λμλμλμ⎧⎧==⎪⎪⎪⎪∴⎨⎨⎪⎪==-⎪⎪⎩⎩()116622λ⎛⎫⋅=⋅=⨯+⋅- ⎪⎝⎭AB AC AO EC AB ACAC AB()11643⎛⎫⋅==⨯+⋅- ⎪⎝⎭AB AC AB AC AC AB223=AB AC223∴=∴=AB ABACAC13.已知tan 2π3tan 4αα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则πsin 24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是 ▲. 答案:10解析:π3tan tan 42αα⎛⎫=-+⎪⎝⎭1tan 3ta 2n 1tan ααα+=-- 3tan (1tan )12tan )(ααα-=-+23tan 5t 20an αα-=- (3tan 1)(2)tan 0αα-=+1tan tan 32αα=-=或πsin 22cos 242210ααα⎛⎫+=+=⎪⎝⎭14.设(),()f x g x 是定义在R 上的两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时,()f x =,(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中k >0.若在区间(0,9]上,关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则k 的取值范围是 ▲ .答案:134≤<k 解析:要使方程()()f x g x =有8个不同的实数根,图象如下,即]1(0,∈x,()f x =图象与()(2)=+g x k x 图象有两个交点.即0,1((]2)⎧=⎪∈⎨=+⎪⎩有两个公共解y y k x(2)=+y k x 是过(-2,0)的直线与四分之一圆()f x =有两个公共点. 134≤<k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、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . (1)若a =3c ,b,cos B =23,求c 的值; (2)若sin cos 2A B a b =,求sin()2B π+的值. 15.本小题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、诱导公式等基础知识,考查运算求解能力.满分14分.解:(1)因为23,3a cb B ===,由余弦定理222cos 2a c b B ac +-=,得2222(3)323c c c c +-=⨯⨯,即213c =.所以3c =(2)因为sin cos 2A Ba b =, 由正弦定理sin sin a b A B =,得cos sin 2B Bb b=,所以cos 2sin B B =. 从而22cos (2sin )B B =,即()22cos 41cos B B =-,故24cos 5B =.因为sin 0B >,所以cos 2sin 0B B =>,从而cos B =.因此πsin cos 25B B ⎛⎫+== ⎪⎝⎭16.(本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D ,E 分别为BC ,AC 的中点,AB =BC . 求证:(1)A 1B 1∥平面DEC 1; (2)BE ⊥C 1E .16.本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系等基础知识,考查空间想象能力和推理论证能力.满分14分.证明:(1)因为D ,E 分别为BC ,AC 的中点, 所以ED ∥AB .在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ∥A 1B 1, 所以A 1B 1∥ED .又因为ED ⊂平面DEC 1,A 1B 1⊄平面DEC 1, 所以A 1B 1∥平面DEC 1.(2)因为AB =BC ,E 为AC 的中点,所以BE ⊥AC . 因为三棱柱ABC -A 1B 1C 1是直棱柱,所以CC 1⊥平面ABC . 又因为BE ⊂平面ABC ,所以CC 1⊥BE .因为C 1C ⊂平面A 1ACC 1,AC ⊂平面A 1ACC 1,C 1C ∩AC =C , 所以BE ⊥平面A 1ACC 1.因为C 1E ⊂平面A 1ACC 1,所以BE ⊥C 1E .17.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点为F 1(–1、0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:222(1)4x y a -+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1. 已知DF 1=52. (1)求椭圆C 的标准方程; (2)求点E 的坐标.17.本小题主要考查直线方程、圆的方程、椭圆方程、椭圆的几何性质、直线与圆及椭圆的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、分析问题能力和运算求解能力.满分14分. 解:(1)设椭圆C 的焦距为2c .因为F 1(-1,0),F 2(1,0),所以F 1F 2=2,c =1. 又因为DF 1=52,AF 2⊥x 轴,所以DF 232==, 因此2a =DF 1+DF 2=4,从而a =2.由b 2=a 2-c 2,得b 2=3.因此,椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)解法一:由(1)知,椭圆C :22143x y +=,a =2,因为AF 2⊥x 轴,所以点A 的横坐标为1.将x =1代入圆F 2的方程(x -1) 2+y 2=16,解得y =±4.因为点A 在x 轴上方,所以A (1,4). 又F 1(-1,0),所以直线AF 1:y =2x +2.由22()22116y x x y =+-+=⎧⎨⎩,得256110x x +-=, 解得1x =或115x =-. 将115x =-代入22y x =+,得 125y =-, 因此1112(,)55B --.又F 2(1,0),所以直线BF 2:3(1)4y x =-.由221433(1)4x y x y ⎧⎪⎪⎨⎪+=-⎩=⎪,得276130x x --=,解得1x =-或137x =. 又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以1x =-. 将1x =-代入3(1)4y x =-,得32y =-.因此3(1,)2E --. 解法二:由(1)知,椭圆C :22143x y +=.如图,连结EF 1.因为BF 2=2a ,EF 1+EF 2=2a ,所以EF 1=EB ,从而∠BF 1E =∠B .因为F 2A =F 2B ,所以∠A =∠B , 所以∠A =∠BF 1E ,从而EF 1∥F 2A . 因为AF 2⊥x 轴,所以EF 1⊥x 轴.因为F 1(-1,0),由221431x x y ⎧⎪⎨+==-⎪⎩,得32y =±.又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以32y =-. 因此3(1,)2E --.18.(本小题满分16分)如图,一个湖的边界是圆心为O 的圆,湖的一侧有一条直线型公路l ,湖上有桥AB (AB 是圆O 的直径).规划在公路l 上选两个点P 、Q ,并修建两段直线型道路PB 、QA .规划要求:线段PB 、QA 上的所有点到点O 的距离均不小于圆....O 的半径.已知点A 、B 到直线l 的距离分别为AC 和BD (C 、D 为垂足),测得AB =10,AC =6,BD =12(单位:百米). (1)若道路PB 与桥AB 垂直,求道路PB 的长;(2)在规划要求下,P 和Q 中能否有一个点选在D 处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB 和QA 的长度均为d (单位:百米).求当d 最小时,P 、Q 两点间的距离.18.本小题主要考查三角函数的应用、解方程、直线与圆等基础知识,考查直观想象和数学建模及运用数学知识分析和解决实际问题的能力.满分16分. 解:解法一:(1)过A 作AE BD ⊥,垂足为E .由已知条件得,四边形ACDE 为矩形,6, 8DE BE AC AE CD =====.'因为PB ⊥AB ,所以84cos sin 105PBD ABE ∠=∠==. 所以12154cos 5BD PB PBD ===∠.因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,由(1)可得E 在圆上,则线段BE 上的点(除B ,E )到点O 的距离均小于圆O 的半径,所以P 选在D 处不满足规划要求.②若Q 在D 处,连结AD ,由(1)知10AD ==,从而2227cos 0225AD AB BD BAD AD AB +-∠==>⋅,所以∠BAD 为锐角. 所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径. 因此,Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处. (3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15, 此时11113sin cos 1595PD PB PBD PB EBA =∠=∠=⨯=; 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15. 再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA ≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,CQ===.此时,线段QA上所有点到点O的距离均不小于圆O的半径.综上,当PB⊥AB,点Q位于点C右侧,且CQ=时,d最小,此时P,Q两点间的距离PQ=PD+CD+CQ=17+因此,d最小时,P,Q两点间的距离为17+.解法二:(1)如图,过O作OH⊥l,垂足为H.以O为坐标原点,直线OH为y轴,建立平面直角坐标系.因为BD=12,AC=6,所以OH=9,直线l的方程为y=9,点A,B的纵坐标分别为3,−3.因为AB为圆O的直径,AB=10,所以圆O的方程为x2+y2=25.从而A(4,3),B(−4,−3),直线AB的斜率为3 4 .因为PB⊥AB,所以直线PB的斜率为43 -,直线PB的方程为42533 y x=--.所以P(−13,9),15PB==.因此道路PB的长为15(百米).(2)①若P在D处,取线段BD上一点E(−4,0),则EO=4<5,所以P选在D处不满足规划要求.②若Q在D处,连结AD,由(1)知D(−4,9),又A(4,3),所以线段AD:36(44)4y x x=-+-剟.在线段AD上取点M(3,154),因为5OM=<=,所以线段AD上存在点到点O的距离小于圆O的半径. 因此Q选在D处也不满足规划要求.综上,P 和Q 均不能选在D 处. (3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15,此时1P (−13,9); 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15. 再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,设Q (a ,9),由15(4)AQ a ==>,得a =4+Q (4+9),此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当P (−13,9),Q (4+9)时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离4(13)17PQ =+-=+.因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+.19.(本小题满分16分)设函数()()()(),,,f x x a x b x c a b c =---∈R 、()f 'x 为f (x )的导函数. (1)若a =b =c ,f (4)=8,求a 的值;(2)若a ≠b ,b =c ,且f (x )和()f 'x 的零点均在集合{3,1,3}-中,求f (x )的极小值;(3)若0,01,1a b c =<=…,且f (x )的极大值为M ,求证:M ≤427. 19.本小题主要考查利用导数研究函数的性质,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题以及逻辑推理能力.满分16分.解:(1)因为a b c ==,所以3()()()()()f x x a x b x c x a =---=-. 因为(4)8f =,所以3(4)8a -=,解得2a =.(2)因为b c =,所以2322()()()(2)(2)f x x a x b x a b x b a b x ab =--=-+++-, 从而2()3()3a b f 'x x b x +⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.令()0f 'x =,得x b =或23a bx +=. 因为2,,3a ba b +,都在集合{3,1,3}-中,且a b ≠, 所以21,3,33a b a b +===-.此时2()(3)(3)f x x x =-+,()3(3)(1)f 'x x x =+-. 令()0f 'x =,得3x =-或1x =.列表如下:所以()f x 的极小值为2(1)(13)(13)32f =-+=-.(3)因为0,1a c ==,所以32()()(1)(1)f x x x b x x b x bx =--=-++,2()32(1)f 'x x b x b =-++.因为01b <≤,所以224(1)12(21)30b b b ∆=+-=-+>, 则()f 'x 有2个不同的零点,设为()1212,x x x x <.由()0f 'x =,得12x x ==.列表如下:所以()f x 的极大值()1M f x =. 解法一:()321111(1)M f x x b x bx ==-++()221111211(1)[32(1)]3999b b x b b b x b x b x -+++⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭ ()2321(1)(1)227927b b b b b --+++=++23(1)2(1)(1)2272727b b b b +-+=-+(1)24272727b b +≤+≤.因此427M ≤. 解法二:因为01b <≤,所以1(0,1)x ∈.当(0,1)x ∈时,2()()(1)(1)f x x x b x x x =--≤-. 令2()(1),(0,1)g x x x x =-∈,则1()3(1)3g'x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭. 令()0g'x =,得1x =.列表如下: 所以当13x =时,()g x 取得极大值,且是最大值,故max 14()327g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭. 所以当(0,1)x ∈时,4()()27f x g x ≤≤,因此427M ≤.20.(本小满分16分)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M -数列”.(1)已知等比数列{a n }*()n ∈N 满足:245324,440a a a a a a =-+=,求证:数列{a n }为“M -数列”; (2)已知数列{b n }*()n ∈N 满足:111221,n n n b S b b +==-,其中S n 为数列{b n }的前n 项和.①求数列{b n }的通项公式;②设m 为正整数,若存在“M -数列”{c n }*()n ∈N ,对任意正整数k ,当k ≤m 时,都有1k k k c b c +剟成立,求m 的最大值.20.本小题主要考查等差和等比数列的定义、通项公式、性质等基础知识,考查代数推理、转化与化归及综合运用数学知识探究与解决问题的能力.满分16分. 解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,所以a 1≠0,q ≠0.由245321440a a a a a a =⎧⎨-+=⎩,得244112111440a q a q a q a q a ⎧=⎨-+=⎩,解得112a q =⎧⎨=⎩.因此数列{}n a 为“M —数列”. (2)①因为1122n n n S b b +=-,所以0n b ≠. 由1111,b S b ==,得212211b =-,则22b =. 由1122n n n S b b +=-,得112()n n n n n b b S b b ++=-, 当2n ≥时,由1n n n b S S -=-,得()()111122n n n nn n n n n b b b b b b b b b +-+-=---,整理得112n n n b b b +-+=.所以数列{b n }是首项和公差均为1的等差数列. 因此,数列{b n }的通项公式为b n =n ()*n ∈N .②由①知,b k =k ,*k ∈N .因为数列{c n }为“M –数列”,设公比为q ,所以c 1=1,q >0. 因为c k ≤b k ≤c k +1,所以1k k q k q -≤≤,其中k =1,2,3,…,m .当k =1时,有q ≥1; 当k =2,3,…,m 时,有ln ln ln 1k kq k k ≤≤-. 设f (x )=ln (1)x x x >,则21ln ()xf 'x x -=.令()0f 'x =,得x =e.列表如下:因为ln 2ln8ln 9ln 32663=<=,所以max ln 3()(3)3f k f ==.取q =k =1,2,3,4,5时,ln ln kq k…,即k k q ≤, 经检验知1k q k -≤也成立.因此所求m 的最大值不小于5.若m ≥6,分别取k =3,6,得3≤q 3,且q 5≤6,从而q 15≥243,且q 15≤216,所以q 不存在.因此所求m 的最大值小于6. 综上,所求m 的最大值为5.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答......................若多做,则按作答的前两小题评分.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](本小题满分10分) 已知矩阵3122⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A (1)求A 2;(2)求矩阵A 的特征值.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,已知两点3,,42A B ππ⎛⎫⎫ ⎪⎪⎝⎭⎭,直线l 的方程为sin 34ρθπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭. (1)求A ,B 两点间的距离;(2)求点B 到直线l 的距离. C.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)设x ∈R ,解不等式||+|2 1|>2x x -.【必做题】第22题、第23题,每题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)设2*012(1),4,n n n x a a x a x a x n n +=++++∈N ….已知23242a a a =.(1)求n 的值;(2)设(1na +=+*,ab ∈N ,求223a b -的值.23.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,设点集{(0,0),(1,0),(2,0),,(,0)}n A n =⋯,{(0,1),(,1)},{(0,2),(1,2),(2,2),,(,2)},.n n B n C n n *==∈N令n nn n M A B C =.从集合M n 中任取两个不同的点,用随机变量X 表示它们之间的距离.(1)当n =1时,求X 的概率分布;(2)对给定的正整数n (n ≥3),求概率P (X ≤n )(用n 表示).数学Ⅱ(附加题)参考答案21.【选做题】A .[选修4–2:矩阵与变换]本小题主要考查矩阵的运算、特征值等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.解:(1)因为3122⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,所以231312222⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦A =3312311223222122⨯+⨯⨯+⨯⎡⎤⎢⎥⨯+⨯⨯+⨯⎣⎦=115106⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)矩阵A 的特征多项式为231()5422f λλλλλ--==-+--.令()0f λ=,解得A 的特征值121,4λλ==. B .[选修4–4:坐标系与参数方程]本小题主要考查曲线的极坐标方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.解:(1)设极点为O .在△OAB 中,A (3,4π),B ,2π),由余弦定理,得AB =(2)因为直线l 的方程为sin()34ρθπ+=,则直线l 过点)2π,倾斜角为34π.又)2B π,所以点B 到直线l 的距离为3sin()242ππ⨯-=. C .[选修4–5:不等式选讲]本小题主要考查解不等式等基础知识,考查运算求解和推理论证能力.满分10分. 解:当x <0时,原不等式可化为122x x -+->,解得x <-13; 当0≤x ≤12时,原不等式可化为x +1–2x >2,即x <–1,无解; 当x >12时,原不等式可化为x +2x –1>2,解得x >1. 综上,原不等式的解集为1{|1}3x x x <->或.22.【必做题】本小题主要考查二项式定理、组合数等基础知识,考查分析问题能力与运算求解能力,满分10分.解:(1)因为0122(1)C C C C 4n n nn n n n x x x x n +=++++≥,, 所以2323(1)(1)(2)C ,C 26n nn n n n n a a ---====, 44(1)(2)(3)C 24nn n n n a ---==. 因为23242a a a =,所以2(1)(2)(1)(1)(2)(3)[]26224n n n n n n n n n ------=⨯⨯,解得5n =.(2)由(1)知,5n =.5(1(1n +=+02233445555555C C C C C C =++++a =+解法一:因为*,a b ∈N ,所以024*********C 3C 9C 76,C 3C 9C 44a b =++==++=,从而222237634432a b -=-⨯=-. 解法二:50122334455555555(1C C (C (C (C (C (=+++++02233445555555C C C C C C =--+-. 因为*,a b ∈N,所以5(1a =-.因此225553((1(1(2)32a b a a -=+-=+⨯=-=-.23.【必做题】本小题主要考查计数原理、古典概型、随机变量及其概率分布等基础知识,考查逻辑思维能力和推理论证能力.满分10分.解:(1)当1n =时,X的所有可能取值是12X的概率分布为22667744(1),(C 15C 15P X P X ======,22662222(2),(C 15C 15P X P X ======. (2)设()A a b ,和()B c d ,是从n M 中取出的两个点. 因为()1()P X n P X n ≤=->,所以仅需考虑X n >的情况. ①若b d =,则AB n ≤,不存在X n >的取法;②若01b d ==,,则AB =≤,所以X n >当且仅当AB ,此时0 a c n ==,或 0a n c ==,,有2种取法;③若02b d ==,,则AB =,因为当3n ≥n ≤,所以X n >当且仅当AB =,此时0 a c n ==,或 0a n c ==,,有2种取法;第 21 页 共 21 页 ④若12b d ==,,则AB =≤,所以X n >当且仅当AB ,此时0 a c n ==,或 0a n c ==,,有2种取法. 综上,当X n >时,X,且22242442(,(C C n n P X P X ++====.因此,2246()1((1C n P X n P X P X +≤=-=-==-.。
2019届江苏高考数学14个填空题综合仿真训练(共10套)(含解析)
1.已知集合A ={0,3,4},B ={-1,0,2,3},则A ∩B =________.2.已知x >0,若(x -i)2是纯虚数(其中i 为虚数单位),则x =________. 3.函数f (x )=1-2log 6x 的定义域为________.4.从2个白球,2个红球,1个黄球中随机取出2个球,则取出的2球中恰有1个红球的概率是________.5.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________.Read xIf x ≤2 Then y ←6x Else y ←x +5End If Print y6.一种水稻品种连续5年的平均单位面积产量(单位:t/hm 2)分别为:9.4,9.7,9.8,10.3,10.8,则这组样本数据的方差为________.7.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(0<ω<2,0<φ<π).若x =-π4为函数f (x )的一个零点,x =π3为函数f (x )图象的一条对称轴,则ω的值为________.8.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos A 2=255,AB ―→·AC ―→=3,b +c =6,则a =________.9.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-15,则tan α的值为________.10.已知点P 在△ABC 所在的平面内,若2P A ―→+3PB ―→+4PC ―→=3AB ―→,则△P AB 与△PBC 的面积的比值为________.11.已知正数x ,y 满足1x +2y=1,则log 2x +log 2y 的最小值为________.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :x 2+y 2+2x -8=0,直线l :y =k (x -1)(k ∈R )过定点A ,且交圆C 于点B ,D ,过点A 作BC 的平行线交CD 于点E ,则△AEC 的周长为________. 13.各项均为正偶数的数列a 1,a 2,a 3,a 4中,前三项依次成公差为d (d >0)的等差数列,后三项依次成公比为q 的等比数列.若a 4-a 1=88,则q 的所有可能的值构成的集合为________.14.已知函数f (x )=kx ,g (x )=2ln x +2e ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2,若f (x )与g (x )的图象上分别存在点M ,N ,使得M ,N 关于直线y =e 对称,则实数k 的取值范围是__________________________________.1.已知集合A ={0,3,4},B ={-1,0,2,3},则A ∩B =________. 解析:因为集合A ={0,3,4},B ={-1,0,2,3},所以A ∩B ={0,3}. 答案:{0,3}2.已知x >0,若(x -i)2是纯虚数(其中i 为虚数单位),则x =________. 解析:因为x >0,(x -i)2=x 2-1-2x i 是纯虚数(其中i 为虚数单位), 所以x 2-1=0且-2x ≠0,解得x =1. 答案:13.函数f (x )=1-2log 6x 的定义域为________.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x >0,1-2log 6x ≥0,解得0<x ≤ 6.答案:(0, 6 ]4.从2个白球,2个红球,1个黄球中随机取出2个球,则取出的2球中恰有1个红球的概率是________.解析:将2个白球记为A ,B,2个红球记为C ,D,1个黄球记为E ,则从中任取两个球的所有可能结果为(A ,B ),(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(B ,C ),(B ,D ),(B ,E ),(C ,D ),(C ,E ),(D ,E ),共10个,恰有1个红球的可能结果为(A ,C ),(A ,D ),(B ,C ),(B ,D ),(E ,C ),(E ,D )共6个,故所求概率为P =610=35.答案:355.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________.Read xIf x ≤2 Then y ←6x Else y ←x +5End If Print y解析:若6x =13,则x =136>2,不符合题意;若x +5=13,则x =8>2,符合题意,故x =8. 答案:86.一种水稻品种连续5年的平均单位面积产量(单位:t/hm 2)分别为:9.4,9.7,9.8,10.3,10.8,则这组样本数据的方差为________.解析:这组数据的平均数为15(9.4+9.7+9.8+10.3+10.8)=10,方差为15[(10-9.4)2+(10-9.7)2+(10-9.8)2+(10-10.3)2+(10-10.8)2]=0.244. 答案:0.2447.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(0<ω<2,0<φ<π).若x =-π4为函数f (x )的一个零点,x =π3为函数f (x )图象的一条对称轴,则ω的值为________.解析:函数f (x )的周期T =4×⎝⎛⎭⎫π3+π4=7π3,又T =2πω,所以ω=2π×37π=67. 答案:678.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos A 2=255,AB ―→·AC ―→=3,b +c =6,则a =________.解析:∵cos A 2=255,∴cos A =2cos 2A 2-1=35,又由AB ―→·AC ―→=3,得bc cos A =3,∴bc =5,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-2bc (1+cos A )=36-10×85=20,解得a =2 5.答案:2 59.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-15,则tan α的值为________.解析:tan α=tan[(α-β)+β]=tan (α-β)+tan β1-tan (α-β)tan β=12-151-12×⎝⎛⎭⎫-15=311.答案:31110.已知点P 在△ABC 所在的平面内,若2P A ―→+3PB ―→+4PC ―→=3AB ―→,则△P AB 与△PBC 的面积的比值为________.解析:因为2P A ―→+3PB ―→+4PC ―→=3AB ―→,所以2P A ―→+3PB ―→+4PC ―→=3PB ―→-3P A ―→,即5P A ―→+4PC ―→=0,所以P A ∶PC =4∶5,△P AB 与△PBC 的面积的比为4∶5. 答案: 4511.已知正数x ,y 满足1x +2y=1,则log 2x +log 2y 的最小值为________.解析:由1x +2y =1,得x =y y -2>0,则log 2x +log 2y =log 2xy =log 2y 2y -2=log 2(y -2+2)2y -2=log 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤(y -2)+4y -2+4≥log 28=3,当且仅当(y -2)2=4,即y =4时等号成立,故log 2x +log 2y 的最小值为3. 答案:312.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :x 2+y 2+2x -8=0,直线l :y =k (x -1)(k ∈R )过定点A ,且交圆C 于点B ,D ,过点A 作BC 的平行线交CD 于点E ,则△AEC 的周长为________. 解析:易得圆C 的标准方程为(x +1)2+y 2=9,即半径r =3,定点A (1,0),因为AE ∥BC ,所以EA =ED ,则EC +EA =EC +ED =3,从而△AEC 的周长为5. 答案:513.各项均为正偶数的数列a 1,a 2,a 3,a 4中,前三项依次成公差为d (d >0)的等差数列,后三项依次成公比为q 的等比数列.若a 4-a 1=88,则q 的所有可能的值构成的集合为________.解析:由题意设这四个数分别为a 1,a 1+d ,a 1+2d ,a 1+88,其中a 1,d 均为正偶数,则(a 1+2d )2=(a 1+d )(a 1+88),整理得a 1=4d (22-d )3d -88>0,所以(d -22)(3d -88)<0,解得22<d <883,所以d 的所有可能的值为24,26,28.当d =24时,a 1=12,q =53;当d =26时,a 1=2085(舍去);当d =28时,a 1=168,q =87.所以q 的所有可能的值构成的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫53,87.答案: ⎩⎨⎧⎭⎬⎫53,8714.已知函数f (x )=kx ,g (x )=2ln x +2e ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2,若f (x )与g (x )的图象上分别存在点M ,N ,使得M ,N 关于直线y =e 对称,则实数k 的取值范围是__________________________________. 解析:设直线y =kx 上的点M (x ,kx ),点M 关于直线y =e 的对称点N (x,2e -kx ),因为点N 在g (x )=2ln x +2e ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2的图象上,所以2e -kx =2ln x +2e ,所以kx =-2ln x .构造函数y =kx ,y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2,画出函数y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2的图象如图所示,设曲线y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2上的点P (x 0,-2ln x 0),则k OP ≤k ≤k OB (其中B 为端点,P 为切点).因为y ′=-2x ,所以过点P 的切线方程为y +2ln x 0=-2x 0(x -x 0),又该切线经过原点,所以0+2ln x 0=-2x 0(0-x 0),x 0=e ,所以k OP =-2e .又点B ⎝⎛⎭⎫1e ,2,所以k OB =2e ,所以k ∈⎣⎡⎦⎤-2e ,2e . 答案:⎣⎡⎦⎤-2e ,2e1.已知全集U ={1,2,3,4},集合A ={1,4},B ={3,4},则∁U (A ∪B )=_________. 2.若复数z 满足2z -z i =3i(i 为虚数单位),则z 的虚部为________.3.某校有足球、篮球、排球三个兴趣小组,共有成员120人,其中足球、篮球、排球的成员分别有40人、60人、20人.现用分层抽样的方法从这三个兴趣小组中抽取24人来调查活动开展情况,则在足球兴趣小组中应抽取________人. 4.如图是一个算法的流程图,则输出的n 的值为________.5.从集合{1,2,3,4}中任取两个不同的数,则这两个数的和为3的倍数的概率为__________.6.“x =2k π+π6,k ∈Z ”是“sin x =12”成立的________条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”).7.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点到渐近线的距离等于实轴长,则双曲线C 的离心率为________.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________.9.如图所示,在棱长为4的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是A 1B 1上一点,且PB 1=14A 1B 1,则多面体P -BB 1C 1C 的体积为________.10.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(0≤x <π),且f (α)=f (β)=13(α≠β),则α+β=__________. 11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-1,x ≥0,-x +1,x <0.若函数y =f (f (x ))-k 有3个不同的零点,则实数k 的取值范围是________.12.已知△ABC 外接圆O 的半径为2,且AB ―→+AC ―→=2AO ―→,|AB ―→|=|AO ―→|,则CA ―→·CB ―→=__________.13.设a ,b ,c 是三个正实数,且a (a +b +c )=bc ,则ab +c的最大值为__________.14.定义:点M (x 0,y 0)到直线l :ax +by +c =0的有向距离为ax 0+by 0+ca 2+b 2.已知A (-1,0),B (1,0),直线m 过点P (3,0),若圆x 2+(y -18)2=81上存在一点C ,使得A ,B ,C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线m 的斜率的取值范围为________.1.已知全集U ={1,2,3,4},集合A ={1,4},B ={3,4},则∁U (A ∪B )=_________. 解析:因为A ={1,4},B ={3,4}, 所以A ∪B ={1,3,4}, 因为全集U ={1,2,3,4}, 所以∁U (A ∪B )={2}. 答案:{2}2.若复数z 满足2z -z i =3i(i 为虚数单位),则z 的虚部为________.解析:设z =a +b i(a ,b 为实数),则2z -z i =2a +2b i -(a -b i)·i =(2a -b )+(2b -a )i =3i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 2a -b =0,2b -a =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2,所以z 的虚部为2.答案:23.某校有足球、篮球、排球三个兴趣小组,共有成员120人,其中足球、篮球、排球的成员分别有40人、60人、20人.现用分层抽样的方法从这三个兴趣小组中抽取24人来调查活动开展情况,则在足球兴趣小组中应抽取________人.解析:设足球兴趣小组中抽取人数为n ,则n 24=40120,所以n =8.答案:84.如图是一个算法的流程图,则输出的n 的值为________.解析:由题意,n =1,a =1,第1次循环,a =5,n =3,满足a <16,第2次循环,a =17,n =5,不满足a <16,退出循环,输出的n 的值为5. 答案:55.从集合{1,2,3,4}中任取两个不同的数,则这两个数的和为3的倍数的概率为__________. 解析:从集合{1,2,3,4}中任取两个不同的数,基本事件总数n =6,这两个数的和为3的倍数包含的基本事件有:(1,2),(2,4),共2个,故这两个数的和为3的倍数的概率P =26=13.答案:136.“x =2k π+π6,k ∈Z ”是“sin x =12”成立的________条件(选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”).解析:sin x =12⇔x =π6+2k π,k ∈Z 或x =5π6+2k π,k ∈Z ,所以“x =2k π+π6,k ∈Z ”是“sinx =12”成立的充分不必要条件. 答案:充分不必要7.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点到渐近线的距离等于实轴长,则双曲线C的离心率为________.解析:由题意,双曲线C 的左焦点到渐近线的距离d =bca 2+b 2=b ,则b =2a ,因此双曲线C 的离心率e =ca =1+⎝⎛⎭⎫b a 2= 5. 答案: 5 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________. 解析:由题意q ≠1,设等比数列的公比为q (q ≠1), 由a 1=1,S 4-5S 2=0,得1-q 41-q -5(1+q )=0,化简得1+q 2=5,解得q =±2. ∵数列{a n }的各项均为正数, ∴q =2.故S 5=1-251-2=31.答案:31 9.如图所示,在棱长为4的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是A 1B 1上一点,且PB 1=14A 1B 1,则多面体P -BB 1C 1C 的体积为________.解析:因为四棱锥P -BB 1C 1C 的底面积为16,高PB 1=1,所以VP -BB 1C 1C =13×16×1=163. 答案:16310.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(0≤x <π),且f (α)=f (β)=13(α≠β),则α+β=__________. 解析:由0≤x <π,知π3≤2x +π3<7π3,因为f (α)=f (β)=13<32,所以⎝⎛⎭⎫2α+π3+⎝⎛⎭⎫2β+π3=2×3π2,所以α+β=7π6.答案:7π611.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-1,x ≥0,-x +1,x <0.若函数y =f (f (x ))-k 有3个不同的零点,则实数k 的取值范围是________.解析:当x <0时,-x >0,故-x +1>0, 所以f (-x +1)=x 2-2x +1-1=x 2-2x , 当x ≥0时,f (x )=x 2-1,当0≤x <1时,x 2-1<0,故f (x 2-1)=-x 2+2,当x ≥1时,x 2-1≥0,故f (x 2-1)=x 4-2x 2.故f (f (x ))=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x <0,-x 2+2,0≤x <1,x 4-2x 2,x ≥1,作出函数f (f (x ))的图象如图所示,可知当1<k ≤2时,函数y =f (f (x ))-k 有3个不同的零点. 答案:(1,2]12.已知△ABC 外接圆O 的半径为2,且AB ―→+AC ―→=2AO ―→,|AB ―→|=|AO ―→|,则CA ―→·CB ―→=__________.解析:由AB ―→+AC ―→=2AO ―→,可得OB ―→+OC ―→=0,即BO ―→=OC ―→,所以圆心在BC 中点上,且AB ⊥AC .因为|AB ―→|=|AO ―→|=2,所以∠AOC =2π3,C =π6,由正弦定理得AC sin 2π3=AOsin π6,故AC =23,又BC =4,所以CA ―→·CB ―→=|CA ―→|·|CB ―→|·cos C =4×23×32=12.答案:1213.设a ,b ,c 是三个正实数,且a (a +b +c )=bc ,则ab +c的最大值为__________.解析:由a (a +b +c )=bc ,得1+b a +c a =b a ·c a ,设x =b a ,y =c a ,则x +y +1=xy ,a b +c =1x +y ,因为x +y +1=xy ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 22,所以x +y ≥2+22,所以ab +c 的最大值为2-12. 答案:2-1214.定义:点M (x 0,y 0)到直线l :ax +by +c =0的有向距离为ax 0+by 0+ca 2+b 2.已知A (-1,0),B (1,0),直线m 过点P (3,0),若圆x 2+(y -18)2=81上存在一点C ,使得A ,B ,C 三点到直线m 的有向距离之和为0,则直线m 的斜率的取值范围为________.解析:设直线m 的斜率为k ,C (x ,y ),则m :kx -y -3k =0.由A ,B ,C 三点到直线m 的有向距离之和为0,得-4kk 2+1+-2kk 2+1+kx -y -3k k 2+1=0,化简得kx -y -9k =0.又点C 在圆x 2+(y -18)2=81上,所以直线kx -y -9k =0与圆有公共点,所以|-18-9k |k 2+1≤9,解得k ≤-34.答案:⎝⎛⎦⎤-∞,-34江苏高考数学14个填空题综合仿真训练(3)1.命题p :∃x ∈R ,x 2+2x +1≤0是________命题(选填“真”或“假”). 2.已知集合A ={1,3},B ={1,2,m },若A ⊆B ,则实数m =________.3.已知复数z =3-i1+i,其中i 为虚数单位,则复数z 的模是________.4.某学校共有师生3 200人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为160的样本,已知从学生中抽取的人数为150,那么该学校的教师人数是________. 5.如图是给出的一种算法,则该算法输出的t 的值是________.t ←1i ←2While i ≤4t ←t ×ii ←i +1End While Print t6.男队有号码1,2,3的三名乒乓球运动员,女队有号码为1,2,3,4的四名乒乓球运动员,现两队各出一名运动员比赛一场,则出场的两名运动员号码不同的概率为________. 7.等差数列{a n }中,若a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=100,则3a 9-a 13=________. 8.将函数f (x )=sin 2x +cos 2x 的图象向右平移φ(φ>0)个单位,可得函数g (x )=sin 2x -cos 2x 的图象,则φ的最小值为________.9.已知圆锥的底面圆心到某条母线的距离为1,则该圆锥母线的长度取最小值时,该圆锥的体积为________.10.如图,点A ,B 分别在x 轴与y 轴的正半轴上移动,且AB =2,若点A 从(3,0)移动到(2,0),则AB 的中点D 经过的路程为________. 11.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =2,D 是BC 的中点,E是AB 的中点,P 是△ABC (包括边界)内任一点.则AD ―→·EP ―→的取值范围是________.12.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,A ,B 是椭圆的左、右顶点,P 是椭圆上不同于A ,B 的一点,直线P A ,PB 的倾斜角分别为α,β,则cos (α-β)cos (α+β)=________.13.已知△ABC 是边长为3的等边三角形,点P 是以A 为圆心的单位圆上一动点,点Q 满足AQ ―→=23AP ―→+13AC ―→,则|BQ ―→|的最小值是__________.14.已知函数f (x )满足f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ,当x ∈[1,3]时,f (x )=ln x .若在区间⎣⎡⎦⎤13,3上,函数g (x )=f (x )-ax 恰有一个零点,则实数a 的取值范围是________.江苏高考数学14个填空题综合仿真训练(3)1.命题p :∃x ∈R ,x 2+2x +1≤0是________命题(选填“真”或“假”).解析:由x 2+2x +1=(x +1)2≥0,得∃x ∈R ,x 2+2x +1≤0是真命题. 答案:真2.已知集合A ={1,3},B ={1,2,m },若A ⊆B ,则实数m =________. 解析:由A ⊆B 知m ∈A 且m ≠1,所以m =3. 答案:33.已知复数z =3-i1+i,其中i 为虚数单位,则复数z 的模是________.解析:法一:因为z =3-i1+i ,所以|z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3-i 1+i =|3-i||1+i|=102= 5. 法二:因为z =3-i 1+i=(3-i )(1-i )2=1-2i ,所以|z |=12+(-2)2= 5.答案: 54.某学校共有师生3 200人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为160的样本,已知从学生中抽取的人数为150,那么该学校的教师人数是________.解析:样本中教师抽160-150=10人,设该校教师人数为n ,则10n =1603 200,所以n =200.答案:2005.如图是给出的一种算法,则该算法输出的t 的值是________.t ←1i ←2While i ≤4t ←t ×ii ←i +1End While Print t解析:当i =2时,满足循环条件,执行循环t =1×2=2,i =3; 当i =3时,满足循环条件,执行循环t =2×3=6,i =4; 当i =4时,满足循环条件,执行循环t =6×4=24,i =5;当i =5时,不满足循环条件,退出循环,输出t =24. 答案:246.男队有号码1,2,3的三名乒乓球运动员,女队有号码为1,2,3,4的四名乒乓球运动员,现两队各出一名运动员比赛一场,则出场的两名运动员号码不同的概率为________. 解析:两队各出一名运动员的基本事件总数n =12,出场的两名运动员号码不同的对立事件是出场的两名运动员号码相同,共有3个基本事件,所以出场的两名运动员号码不同的概率P =1-312=34.答案:347.等差数列{a n }中,若a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=100,则3a 9-a 13=________.解析:由题意及等差数列的性质得5a 7=100,故a 7=20,3a 9-a 13=3(a 1+8d )-(a 1+12d )=2a 7=40. 答案:40 8.将函数f (x )=sin 2x +cos 2x 的图象向右平移φ(φ>0)个单位,可得函数g (x )=sin 2x -cos 2x 的图象,则φ的最小值为________.解析:f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π8, g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π8, 故将函数f (x )向右平移π4+k π,k ∈Z 个单位可得g (x )的图象,因为φ>0,故φ的最小值为π4.答案:π49.已知圆锥的底面圆心到某条母线的距离为1,则该圆锥母线的长度取最小值时,该圆锥的体积为________.解析:设圆锥的底面半径为r ,圆锥的高为h ,则有1r 2+1h2=1,而母线长l =r 2+h 2,则l 2=(r 2+h 2)⎝⎛⎫1r 2+1h 2≥4,即可得母线最小值为2,此时r =h =2,则体积为13πr 2h =13(2)3π=223π.答案:223π10.如图,点A ,B 分别在x 轴与y 轴的正半轴上移动,且AB =2,若点A 从(3,0)移动到(2,0),则AB 的中点D 经过的路程为________. 解析:连结D ′O ,DO (图略),由题意得OD =OD ′=1,故点D 的运动轨迹是以O 为原点,1为半径的圆,即点D 的运动轨迹方程为x 2+y 2=1,点D ⎝⎛⎭⎫32,12,点D ′⎝⎛⎭⎫22,22,则∠D ′Ox =π4,∠DOx =π6,所以∠D ′OD =π12,所以点D 经过的路程为D ′D 的长,为π12.答案:π1211.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =2,D 是BC 的中点,E 是AB 的中点,P 是△ABC (包括边界)内任一点.则AD ―→·EP ―→的取值范围是________.解析:以C 为坐标原点,CB ,CA 所在直线分别为x 轴,y 轴建立平面直角坐标系,则A (0,4),B (2,0),E (1,2),D (1,0),设P (x ,y ),则AD ―→·EP ―→=(1,-4)·(x -1,y -2)=x -4y +7, 令z =x -4y +7,则y =14x +7-z 4,作直线y =14x ,平移直线y =14x ,由图象可知当直线y =14x +7-z4,经过点A 时,直线的截距最大,但此时z 最小, 当直线经过点B 时,直线的截距最小,此时z 最大. 即z min =-4×4+7=-9,z max =2+7=9, 即-9≤AD ―→·EP ―→≤9.故AD ―→·EP ―→的取值范围是[-9,9]. 答案:[-9,9]12.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,A ,B 是椭圆的左、右顶点,P 是椭圆上不同于A ,B 的一点,直线P A ,PB 的倾斜角分别为α,β,则cos (α-β)cos (α+β)=________.解析:由题意可知A (-a,0),B (a,0),设P (x 0,y 0),则k P A ·k PB =y 20x 20-a 2,又y 20=b 2-b 2a 2·x 20,所以k P A ·k PB =-b 2a 2,即tan αtan β=-b 2a 2.又e =ca=a 2-b 2a 2=32,所以-b 2a 2=-14,即tan αtan β=-14,所以cos (α-β)cos (α+β)=cos αcos β+sin αsin βcos αcos β-sin αsin β=1+tan αtan β1-tan αtan β=35.答案:3513.已知△ABC 是边长为3的等边三角形,点P 是以A 为圆心的单位圆上一动点,点Q 满足AQ ―→=23AP ―→+13AC ―→,则|BQ ―→|的最小值是__________.解析:以点A 为坐标原点,AB 为x 轴正半轴,使得C 落在第一象限,建立平面直角坐标系(图略),设P (cos α,sin α),则由AQ ―→=23AP ―→+13AC ―→得,Q 23cos α+12,23sin α+32,故点Q的轨迹是以D ⎝⎛⎭⎫12,32为圆心,23为半径的圆.又BD =7,所以|BQ ―→|的最小值是7-23.答案:7-2314.已知函数f (x )满足f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ,当x ∈[1,3]时,f (x )=ln x .若在区间⎣⎡⎦⎤13,3上,函数g (x )=f (x )-ax 恰有一个零点,则实数a 的取值范围是________.解析:当x ∈⎣⎡⎦⎤13,1时,1x ∈[1,3],则f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x =2ln 1x=-2ln x ,在同一直角坐标系中作y =ln x ,x ∈[1,3]与y =-2ln x ,x ∈⎣⎡⎦⎤13,1的图象如图所示,由图象知当y =ax 在直线OA 与y =ln x ,x ∈[1,3]的切线OB 之间及直线OA上,即k OB <a ≤k OA 时,g (x )=f (x )-ax 恰有一个零点,由题易知k OA =6ln 3,设过原点的直线与y =ln x ,x ∈[1,3]的切点为(m ,ln m ),由y ′=1x ,得k OB =1m,故直线的方程为y -ln m =1m (x -m ),∵直线过原点,∴ln m =1,即m =e ,∴k OB =1e ,故1e<a ≤6ln 3,又当a =0时,g (x )恰有一个零点,故a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤1e ,6ln 3∪{0}.答案:⎝⎛⎦⎤1e ,6ln 3∪{0}1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中的元素的个数为________.2.复数z =21-i(其中i 是虚数单位),则复数z 的共轭复数为________.3.如图是一个算法的流程图,则输出的k 的值为________.4.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同),现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球的概率为________.5.双曲线x 25-y 24=1的右焦点与左准线之间的距离是____________.6若在“不喜欢戏剧的男性青年观众”的人中抽取了8人,则n 的值为________. 7.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,y -x -1≤0,x ≤1,则z =2x +3y 的最大值为________.8.底面边长为2,侧棱长为3的正四棱锥的体积为________.9.若直线l 1:2x -y +4=0,直线l 2:2x -y -6=0都是⊙M :(x -a )2+(y -1)2=r 2的切线,则⊙M 的标准方程为________________________.10.若a >0,b >0,且12a +b +1b +1=1,则a +2b 的最小值为________.11.已知cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4=1010,θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则sin ⎝⎛⎭⎫2θ-π4=________. 12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,若对任意的x ∈R ,不等式f (x )≤m 2-34m 恒成立,则实数m 的取值范围为________________.13.△ABC 的内角为A ,B ,C ,点M 为△ABC 的重心,如果sin A ·MA ―→+sin B ·MB ―→+33sinC ·MC ―→=0,则内角A 的大小为________.14.已知函数f (x )=|x -a |-3x+a -2有且仅有三个零点,且它们成等差数列,则实数a 的取值集合为_______________________________________________________.1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中的元素的个数为________. 解析:集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则A ∪B ={1,2,3,4,5},所以A ∪B 中元素的个数为5. 答案:52.复数z =21-i (其中i 是虚数单位),则复数z 的共轭复数为________.解析:z =21-i =2(1+i )(1-i )(1+i )=1+i ,则复数z 的共轭复数为1-i.答案:1-i3.如图是一个算法的流程图,则输出的k 的值为________.解析:阅读流程图,当k =2,3,4,5时,k 2-7k +10≤0,一直进行循环,当k =6时,k 2-7k+10>0,此时终止循环,输出k =6. 答案:64.一个袋子中装有2个红球和2个白球(除颜色外其余均相同),现从中随机摸出2个球,则摸出的2个球中至少有1个是红球的概率为________.解析:从2个红球和2个白球中随机摸出2个球,共有6种结果,其中摸出的2个球中没有红球的结果有1种,则摸出的2个球中至少有1个是红球的概率为1-16=56.答案:565.双曲线x 25-y 24=1的右焦点与左准线之间的距离是____________.解析:由已知得,双曲线的右焦点为(3,0),左准线方程为x =-53,所以右焦点与左准线之间的距离是3-⎝⎛⎭⎫-53=143. 答案:1436若在“不喜欢戏剧的男性青年观众”的人中抽取了8人,则n 的值为________.解析:由题意,得840=n40+10+40+60,所以n =30.答案:307.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,y -x -1≤0,x ≤1,则z =2x +3y 的最大值为________.解析:由约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,y -x -1≤0,x ≤1,作出可行域如图,化目标函数z =2x +3y 为y =-23x +13z ,由图可知,当直线y =-23x +13z 过点A 时,直线在y 轴上的截距最大,联立⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y -x -1=0,解得A (1,2),故z max =8.答案:88.底面边长为2,侧棱长为3的正四棱锥的体积为________. 解析:取点O 为底面ABCD 的中心,则SO ⊥平面ABCD ,取BC 的中点E ,连结OE ,SE ,则OE =BE =1,在Rt △SBE 中,SE =SB 2-BE 2=2,在Rt △SOE 中,SO =SE 2-OE 2=1,从而该正四棱锥的体积V =13S 四边形ABCD ·SO =13×2×2×1=43.答案:439.若直线l 1:2x -y +4=0,直线l 2:2x -y -6=0都是⊙M :(x -a )2+(y -1)2=r 2的切线,则⊙M 的标准方程为________________________.解析:根据题意,l 1∥l 2,且l 1,l 2都是⊙M :(x -a )2+(y -1)2=r 2的切线,则直线l 1与直线l 2之间的距离就是⊙M 的直径,即d =2r ,而d =|4-(-6)|22+12=25,则r =5,且圆心(a,1)在直线2x -y +4+(-6)2=0,即2x -y -1=0上,则有2a -1-1=0,解得a =1,即圆心的坐标为(1,1),则⊙M 的标准方程为(x -1)2+(y -1)2=5. 答案:(x -1)2+(y -1)2=510.若a >0,b >0,且12a +b +1b +1=1,则a +2b 的最小值为________.解析:由已知等式得2a +2b +1=2ab +2a +b 2+b ,从而a =b -b 2+12b ,所以a +2b =b -b 2+12b+2b =12+32b +12b ≥12+234=23+12,当且仅当b =33时等号成立,故a +2b 的最小值为23+12. 答案:23+1211.已知cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4=1010,θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则sin ⎝⎛⎭⎫2θ-π4=________. 解析:由θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2知θ+π4∈⎝⎛⎭⎫π4,3π4.又cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4=1010,所以sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=31010.令θ+π4=α,则sin α=31010,cos α=1010,于是sin 2α=2sin αcos α=35,cos 2α=2cos 2α-1=-45,故sin ⎝⎛⎭⎫2θ-π4=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫α-π4-π4=sin ⎝⎛⎭⎫2α-3π4=22(-sin 2α-cos 2α)=22×⎝⎛⎭⎫-35+45=210. 答案:21012.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,若对任意的x ∈R ,不等式f (x )≤m 2-34m 恒成立,则实数m 的取值范围为________________.解析:由题意知,m 2-34m ≥f (x )max .当x >1时,f (x )=log 13x 是减函数,且f (x )<0;当x ≤1时,f (x )=-x 2+x ,其图象的对称轴方程是x =12,且开口向下,∴f (x )max =-14+12=14.∴m 2-34m ≥14,即4m 2-3m -1≥0,∴m ≤-14或m ≥1.答案:⎝⎛⎦⎤-∞,-14∪[1,+∞) 13.△ABC 的内角为A ,B ,C ,点M 为△ABC 的重心,如果sin A ·MA ―→+sin B ·MB ―→+33sinC ·MC ―→=0,则内角A 的大小为________.解析:因为点M 为△ABC 重心,故MA ―→+MB ―→+MC ―→=0,即MA ―→=-MB ―→-MC ―→,因为sin A ·MA ―→+sin B ·MB ―→+33sin C ·MC ―→=0,即a MA ―→+b MB ―→+33c ·MC ―→=0,所以a (-MB ―→-MC ―→)+b MB―→+33c ·MC ―→=(-a +b )MB ―→+⎝⎛⎭⎫-a +33c ·MC ―→=0,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a +b =0,-a +33c =0,故a ∶b ∶33c =1∶1∶1,令a =1,则b =1,c =3,由余弦定理可得,cos A =b 2+c 2-a 22bc =32,所以A =π6.答案: π614.已知函数f (x )=|x -a |-3x+a -2有且仅有三个零点,且它们成等差数列,则实数a 的取值集合为_______________________________________________________.解析:f (x )=⎩⎨⎧x -3x -2,x ≥a ,-x -3x+2a -2,x <a ,当x ≥a 时,由x -3x -2=0,得x 1=-1,x 2=3,结合图形知,①当a <-1时,x 3,-1,3成等差数列,则x 3=-5,代入-x -3x +2a -2=0得,a =-95;②当-1≤a ≤3时,方程-x -3x +2a -2=0,即x 2+2(1-a )x +3=0,设方程的两根为x 3,x 4,且x 3<x 4,则x 3x 4=3,且x 3+3=2x 4,解得x 4=3±334,又x 3+x 4=2(a -1),所以a =5+3338.③当a >3时,显然不符合.所以a 的取值集合⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫-95,5+3338. 答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫-95,5+33381.已知集合U ={1,2,3,4,5},A ={3,4},B ={1,4,5},则A ∪(∁U B )=________.2.已知i 为虚数单位,复数z 1=3+y i(y ∈R ),z 2=2-i ,且z 1z 2=1+i ,则y =________.3.某中学共有学生2 000人,其中高一年级共有学生650人,高二男生有370人.现在全校学生中随机抽取1名,抽到高二年级女生的概率是0.19.则该校高三学生共有________人. 4.阅读如图所示的算法流程图,若输入的n 是30,则输出的变量S 的值是________.5.已知倾斜角为α的直线l 的斜率等于双曲线x 2-y 23=1的离心率,则sin ⎝⎛⎭⎫2 019π3-2α=________.6.已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (3)=0,则不等式f (x 2-2x )>0的解集为________.7.设S n 是公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=20,且a 3,a 7,a 9成等比数列,则S 10=________.8.已知Ω1是集合{(x ,y )|x 2+y 2≤1}所表示的区域,Ω2是集合{(x ,y )|y ≤|x |}所表示的区域,向区域Ω1内随机的投一个点,则该点落在区域Ω2内的概率为________.9.函数f (x )=sin x +3cos x -a 在区间[0,2π]上恰有三个零点x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=________.10.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.其中F 2也是抛物线C 2:y 2=4x 的焦点,点M 为C 1与C 2在第一象限的交点,且MF 1=2a -53.则椭圆C 1的方程为____________.11.在平行四边形ABCD 中,∠A =π3,边AB ,AD 的长分别为2,1,若M ,N 分别是边BC ,CD 上的点,且满足|BM ―→||BC ―→|=|CN ―→||CD ―→|,则AM ―→·AN ―→的最大值为________.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线3x +y -6=0与圆(x -3)2+(y -1)2=4交于A ,B 两点,则直线OA 与直线OB 的倾斜角之和为________.13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+2mx -1,0≤x ≤1,mx +2,x >1,若f (x )在区间[0,+∞)上有且只有2个零点,则实数m 的取值范围是________.14.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,sin A +2sin B =2sin C ,b =3,则cos C 的最小值等于________.1.已知集合U ={1,2,3,4,5},A ={3,4},B ={1,4,5},则A ∪(∁U B )=________. 解析:∵集合U ={1,2,3,4,5},A ={3,4},B ={1,4,5},∴∁U B ={2,3},A ∪(∁U B )={2,3,4}. 答案:{2,3,4}2.已知i 为虚数单位,复数z 1=3+y i(y ∈R ),z 2=2-i ,且z 1z 2=1+i ,则y =________.解析:因为z 1z 2=1+i ,所以z 1=(1+i)z 2=(1+i)(2-i)=3+i ,所以y =1.答案:13.某中学共有学生2 000人,其中高一年级共有学生650人,高二男生有370人.现在全校学生中随机抽取1名,抽到高二年级女生的概率是0.19.则该校高三学生共有________人.解析:设高二女生人数为x 人,所以x2 000=0.19,即x =380,所以高三人数为2 000-650-370-380=600人. 答案:6004.阅读如图所示的算法流程图,若输入的n 是30,则输出的变量S 的值是________.解析:根据算法流程图知,当n =30时,n >2,S =30,n =28;当n =28时,n >2,S =58,n =26;……;当n =2时,S =30+28+26+…+2=15(30+2)2=240,n =0.当n =0时,n<2,输出S =240. 答案:2405.已知倾斜角为α的直线l 的斜率等于双曲线x 2-y 23=1的离心率,则sin ⎝⎛⎭⎫2 019π3-2α=________.解析:因为双曲线的离心率e =2,所以tan α=2,所以sin ⎝⎛⎭⎫2 019π3-2α=sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α=45. 答案:456.已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (3)=0,则不等式f (x 2-2x )>0的解集为________.解析:根据偶函数的性质,可得-3<x 2-2x <3,从而可得-1<x <3,所以不等式的解集为(-1,3).答案:(-1,3)7.设S n 是公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=20,且a 3,a 7,a 9成等比数列,则S 10=________.解析:设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0).因为a 1=20,且a 3,a 7,a 9成等比数列,所以a 27=a 3a 9,即(20+6d )2=(20+2d )(20+8d ),解得d =-2或d =0(舍去),所以S 10=10×20+10×92×(-2)=110. 答案:1108.已知Ω1是集合{(x ,y )|x 2+y 2≤1}所表示的区域,Ω2是集合{(x ,y )|y ≤|x |}所表示的区域,向区域Ω1内随机的投一个点,则该点落在区域Ω2内的概率为________.解析:如图所示,作出区域Ω1(圆面),Ω2(虚线部分)的图象,根据几何概型的概率计算公式得,该点落在区域Ω2内的概率P =34πr 2πr 2=34.答案:349.函数f (x )=sin x +3cos x -a 在区间[0,2π]上恰有三个零点x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=________.解析:f (x )=sin x +3cos x -a =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-a ,函数在区间[0,2π]上恰有三个零点x 1,x 2,x 3,则a = 3.令sin ⎝⎛⎭⎫x +π3=32,所以x +π3=2k π+π3或x +π3=2k π+π-π3,所以x =2k π或x =2k π+π3,所以x 1=0,x 2=π3,x 3=2π,即x 1+x 2+x 3=7π3.答案:7π310.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.其中F 2也是抛物线C 2:y 2=4x 的焦点,点M 为C 1与C 2在第一象限的交点,且MF 1=2a -53.则椭圆C 1的方程为____________.解析:依题意知F 2(1,0),设M (x 1,y 1),由椭圆的定义可得MF 2=53,由抛物线定义得MF 2=1+x 1=53,即x 1=23,将x 1=23代入抛物线方程得y 1=263,进而由⎝⎛⎭⎫232a 2+⎝⎛⎭⎫2632b2=1及a 2-b 2=1,解得a 2=4,b 2=3,故椭圆C 1的方程为x 24+y23=1.答案:x 24+y23=111.在平行四边形ABCD 中,∠A =π3,边AB ,AD 的长分别为2,1,若M ,N 分别是边BC ,CD 上的点,且满足|BM ―→||BC ―→|=|CN ―→||CD ―→|,则AM ―→·AN ―→的最大值为________.解析:以AB 所在直线为x 轴,过点A 作垂直于直线AB 所在的直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系. 设|BM ―→||BC ―→|=|CN ―→||CD ―→|=λ(0≤λ≤1),所以|BM ―→|=λ,|CN ―→|=2λ, 所以M ⎝⎛⎭⎫2+λ2,32λ,N ⎝⎛⎭⎫52-2λ,32,所以AM ―→·AN ―→=5-4λ+54λ-λ2+34λ=-λ2-2λ+5=-(λ+1)2+6,因为λ∈[0,1],所以AM ―→·AN ―→∈[2,5],所以AM ―→·AN ―→的最大值为5.答案:512.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线3x +y -6=0与圆(x -3)2+(y -1)2=4交于A ,B 两点,则直线OA 与直线OB 的倾斜角之和为________.解析:由条件可知,圆过原点O ,故过点O 且与直线AB 垂直的直线方程为x -3y =0,其倾斜角为30°,且该直线过圆心(3,1),根据对称性得,直线OA 与直线OB 的倾斜角之和为60°. 答案:60°13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+2mx -1,0≤x ≤1,mx +2,x >1,若f (x )在区间[0,+∞)上有且只有2个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:法一:由题意得当m ≥0时,函数f (x )=2x 2+2mx -1的对称轴-m2≤0,且f (0)=-1,所以此时f (x )在[0,1]上至多有一个零点,而f (x )=mx +2在(1,+∞)上没有零点.所以m ≥0不符合题意.当m <0时,函数f (x )=2x 2+2mx -1的对称轴-m2>0,且f (0)=-1,所以,此时f (x )在[0,1]上至多有一个零点,而f (x )=mx +2在(1,+∞)上至多有一个零点,若f (x )在[0,+∞)上有且只有2个零点,则要求⎩⎪⎨⎪⎧0<-m2≤1,2+2m -1≥0,m +2>0,解得-12≤m <0.综上,实数m 的取值范围为⎣⎡⎭⎫-12,0. 法二:由题意得x =0不是函数f (x )的零点.当0<x ≤1时,由f (x )=0,得m =12x-x ,此时函数y =12x -x 在(0,1]上单调递减,从而y =12x -x ≥-12,所以,当m ≥-12时,f (x )在(0,1]上有且只有一个零点,当x >1时,由f (x )=0,得m =-2x ,此时函数y =-2x在(1,+∞)上单调递增,从而y =-2x∈(-2,0),所以,当-2<m <0时,f (x )在(1,+∞)上有且只有一个零点,若f (x )在[0,+∞)上有且只有2个零点,则要求⎩⎪⎨⎪⎧m ≥-12,-2<m <0,解得-12≤m <0.综上,实数m 的取值范围为⎣⎡⎭⎫-12,0. 答案:⎣⎡⎭⎫-12,0 14.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,sin A +2sin B =2sin C ,b =3,则cos C 的最小值等于________.解析:利用正弦定理化简sin A +2sin B =2sin C ,得a +2b =2c ,两边平方得a 2+2 2ab +2b 2=4c 2,所以4a 2+4b 2-4c 2=3a 2+2b 2-2 2ab ,即a 2+b 2-c 2=3a 2+2b 2-22ab4,所以cos C =a 2+b 2-c 22ab =3a 2+2b 2-22ab 8ab =18⎝⎛⎭⎫3a b +2b a -22≥18(2 6-2 2)=6-24,当且仅当3a b =2ba 时取等号,所以cos C 的最小值为6-24.6-2答案:41.已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7},M ={x |x 2-6x +5≤0,x ∈Z },则∁U M =________. 2.已知复数z =2+i2-i(i 为虚数单位),则z 的模为________.3.用分层抽样的方法从某高中学生中抽取一个容量为45的样本,其中高一年级抽20人,高三年级抽10人,已知该校高二年级共有学生300人,则该校学生总数为________. 4.根据如图所示的伪代码,输出S 的值为________.S ←1I ←1While I ≤8 S ←S +I I ←I +2End While Print S5.设双曲线x 2a 2-y 2=1(a >0)的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为__________.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.若一个圆锥的母线长为2,侧面积是底面积的2倍,则该圆锥的体积为________. 8.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 6S 3=-198,a 4-a 2=-158,则a 3的值为________.9.若函数f (x )为定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x ln x ,则不等式f (x )<-e 的解集为________.10.若点(x ,y )位于曲线y =|2x -1|与y =3所围成的封闭区域内(包含边界),则2x -y 的最小值为________.11.已知函数f (x )=3sin 2x +cos 2x ,若f (x -φ)的图象关于y 轴对称⎝⎛⎭⎫0<φ<π2,则φ=________. 12.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :x 2+y 2=2,直线x +by -2=0与圆C 相交于A ,B 两点,且|OA ―→+OB ―→|≥3|OA ―→-OB ―→|,则b 的取值范围为___________________. 13.设实数m ≥1,不等式x |x -m |≥m -2对∀x ∈[1,3]恒成立,则实数m 的取值范围是________.14.在斜三角形ABC 中,若1tan A +1tan B =4tan C,则sin C 的最大值为________.1.已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7},M ={x |x 2-6x +5≤0,x ∈Z },则∁U M =________. 解析:集合U ={1,2,3,4,5,6,7},M ={x |x 2-6x +5≤0,x ∈Z }={x |1≤x ≤5,x ∈Z }={1,2,3,4,5},则∁U M ={6,7}. 答案:{6,7}2.已知复数z =2+i 2-i (i 为虚数单位),则z 的模为________.解析:法一:z =2+i 2-i =(2+i )25=35+45i ,则|z |=⎝⎛⎭⎫352+⎝⎛⎭⎫452=1.法二:|z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+i 2-i =|2+i||2-i|=55=1. 答案:13.用分层抽样的方法从某高中学生中抽取一个容量为45的样本,其中高一年级抽20人,高三年级抽10人,已知该校高二年级共有学生300人,则该校学生总数为________. 解析:样本中高二年级抽45-20-10=15人,设该校学生总数为n 人,则45n =15300,所以n=900. 答案:9004.根据如图所示的伪代码,输出S 的值为________.S ←1I ←1While I ≤8 S ←S +I I ←I +2End While Print S解析:模拟执行程序,可得S =1,I =1,满足条件I ≤8; S =2,I =3,满足条件I ≤8; S =5,I =5,满足条件I ≤8; S =10,I =7,满足条件I ≤8; S =17,I =9,不满足条件I ≤8;退出循环,输出S 的值为17. 答案:175.设双曲线x 2a 2-y 2=1(a >0)的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为__________.解析:双曲线x 2a 2-y 2=1(a >0)的渐近线方程为y =±1a x ,则tan 30°=1a ,即a =3,则c =2,所以e =233.答案:2336.100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________.解析:从100张卡片上分别写有1,2,3,…,100中任取1张,基本事件总数n =100,所取这张卡片上的数是6的倍数包含的基本事件有:1×6,2×6,…,16×6,共有16个,所以所取这张卡片上的数是6的倍数的概率是P =16100=425.答案:4257.若一个圆锥的母线长为2,侧面积是底面积的2倍,则该圆锥的体积为________. 解析:由圆锥母线长2,可求底面半径为1,故高h =3,所以V =13×π×12×3=3π3.答案:3π38.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 6S 3=-198,a 4-a 2=-158,则a 3的值为________.解析:法一:设等比数列{a n }的公比为q ,易知q ≠1,则S 6S 3=1-q 61-q 3=1+q 3=-198,所以q=-32,a 4-a 2=a 1q 3-a 1q =-27a 18+3a 12=-158,所以a 1=1,则a 3=a 1q 2=94.法二:设等比数列{a n }的公比为q , 则S 6S 3=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6a 1+a 2+a 3=a 1+a 2+a 3+a 1q 3+a 2q 3+a 3q 3a 1+a 2+a 3=1+q 3=-198,。
江苏专用2019高考数学(理科)二轮复习填空题满分练(2)含答案
填空题满分练(2)1.若复数z 满足1+iz -i =i(i 是虚数单位),则z =________.答案 1解析 由题设有z =1+ii+i =-i +1+i =1.2.已知集合A ={2,0,-2},B ={x |x 2-2x -3>0},集合P =A ∩B ,则集合P 的子集个数是________. 答案 2解析 由题设有B =(-∞,-1)∪(3,+∞), 故P =A ∩B ={-2}, 所以P 的子集的个数为2.3.已知cos α=17,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则cos ⎝⎛⎭⎫α-π3=________. 答案1314解析 ∵cos α=17,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴sin α=1-cos 2α=1-⎝⎛⎭⎫172=437,∴cos ⎝⎛⎭⎫α-π3=cos αcos π3+sin αsin π3=17×12+437×32=1314. 4.(2018·江苏省高考冲刺预测卷)已知某高级中学高一、高二、高三学生人数分别为880,860,820,现用分层抽样的方法从该校抽调128人,则在高二年级中抽调的人数为________. 答案 43解析 由题意可知,在高二年级中抽调的人数为128×860880+860+820=43.5.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,则(a 1a 3-a 22)(a 2a 4-a 23)(a 3a 5-a 24)…(a 2015a 2017-a 22016)=________.答案 -1解析 根据斐波那契数列可知,a 1a 3-a 22=1,a 2a 4-a 23=-1,a 3a 5-a 24=1,a 4a 6-a 25=-1,…,所以根据计算的规律可得,当n 为偶数时,a n a n +2-a 2n +1=-1,当n 为奇数时,a n a n +2-a 2n +1=1,所以(a 1a 3-a 22)(a 2a 4-a 23)(a 3a 5-a 24)…(a 2 015a 2 017-a 22 016)=-1.6.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是________.(填序号)①函数f (x )的最小正周期为π2;②直线x =-π12是函数f (x )图象的一条对称轴;③函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-5π12,π6上单调递增; ④将函数f (x )的图象向左平移π3个单位长度,得到函数g (x )的图象,则g (x )=2sin2x .答案 ④解析 A =2, T 2=2π3-π6=π2,即πω=π2,即ω=2, π2+2π32=7π12,当x =7π12时, 2×7π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,又|φ|<π,解得φ=-2π3,所以函数是f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -2π3,函数的最小正周期为π;当x =-π12时, 2×⎝⎛⎭⎫-π12-2π3=-5π6,不是函数的对称轴;当x ∈⎣⎡⎦⎤-5π12,π6时,2x -2π3∈⎣⎡⎦⎤-3π2,-π3,f (x )先单调递减后单调递增;函数向左平移π3个单位长度后得到函数g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π3-2π3=2sin 2x ,所以④正确. 7.如图是一个输出一列数的算法流程图,则这列数的第三项是________.答案 30解析 第一次输出a =3,n =2;第二次输出a =3×2=6,n =3;第三次输出a =6×5=30,n=4.故这列数的第三项为30. 8.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≥4,x +2y ≤4,y ≤0,则z =3x -2y 的最小值是________.答案 6解析 不等式组对应的可行域如图阴影部分所示(含边界).当动直线y =32x -z2过点(2,0)时,z 取最小值6.9.大约2000多年前,古希腊数学家最先开始研究圆锥曲线,并获得了大量的成果,古希腊数学家阿波罗尼斯采用平面切割圆锥的方法来研究这几种曲线,用垂直于圆锥轴的平面去截圆锥,得到的是圆;把平面再渐渐倾斜得到椭圆.若用周长为24的矩形ABCD 截某圆锥得到椭圆Γ,且Γ与矩形ABCD 的四边相切.设椭圆Γ在平面直角坐标系中的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),测得Γ的离心率为32,则椭圆Γ的方程为________. 答案 x 216+y 24=1解析 由题意得4a +4b =24,即a +b =6①,由c a =32得a =2b ②,由①②解得a =4,b =2.所以椭圆Γ的方程为x 216+y 24=1.10.若曲线y =ln x +1的一条切线是y =ax +b ,则4a +e b 的最小值是________. 答案 4解析 设切点为(m ,ln m +1)(m >0),f ′(x )=1x ,f ′(m )=1m ,故切线方程为y -(ln m +1)=1m (x -m ),即y =1m x +ln m ,所以a =1m ,b =ln m,4a +e b =4m +m ≥24m ·m =4,当且仅当4m=m ,即m =2时取等号. 11.过点M ⎝⎛⎭⎫22,-22作圆x 2+y 2=1的切线l ,l 与x 轴的交点为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,l 与抛物线E 交于A ,B 两点,则AB 的中点到抛物线E 的准线的距离为________. 答案 4 2解析 由题意得,过点M ⎝⎛⎭⎫22,-22作圆x 2+y 2=1的切线l , 可得直线l 的方程为x -y -2=0, 此时直线l 与x 轴的交点坐标为(2,0),又点(2,0)与抛物线的焦点重合,即p2=2,解得p =22,即y 2=42x ,且准线方程为x =-2,联立方程组⎩⎨⎧y 2=42x ,x -y -2=0,整理得x 2-62x +2=0,Δ=(62)2-8>0, x 1,2=62±82=32±4,则x 1+x 2=62,所以x 1+x 22=32,所以AB 的中点到抛物线的准线的距离为 x 1+x 22+2=4 2. 12.已知圆心角为120°的扇形AOB 的圆心为O ,在其弧AB 上任取一点P ,则使∠AOP 和∠BOP 同时大于50°的概率为________. 答案 16解析 由几何概型的定义和几何概型的公式可知,使∠AOP 和∠BOP 能同时大于50°的概率为120°-50°-50°120°=20°120°=16.13.在四边形ABCD 中,AB =2,BC =CD =DA =1,设△ABD ,△BCD 的面积分别为S 1,S 2,则当S 21+S 22取最大值时,BD =________.答案102解析 设BD =b ,S 21+S 22=⎝⎛⎭⎫12×1×2×sin A 2+⎝⎛⎭⎫12×1×1×sin C 2=34-⎝⎛⎭⎫12cos 2A +14cos 2C =34-2b 4-10b 2+1316=34-2⎝⎛⎭⎫b 2-522+1216,所以当b 2=52,即b =102时,S 21+S 22取得最大值. 14.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧12018log x ,0<x <1,log 2018x ,x ≥1,若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则4a 2+b 2+2a +b 的取值范围是________. 答案 [4+22,+∞)解析 先作出f (x )的图象如图所示,通过图象可知,0<a <1<b ,设f (a )=f (b )=t ,则⎩⎪⎨⎪⎧12018log a =t ,log 2 018b =t(t >0), 故⎩⎪⎨⎪⎧a =2 018-t,b =2 018t ,所以ab =1,2a +b =22 018t +2 018t , 而2 018t >0,所以2a +b =22 018t +2 018t ≥22,当且仅当2 018t =2时等号成立. 令m =2a +b ,则m ≥22,故4a 2+b 2+2a +b =(2a +b )2+(2a +b )-4=m 2+m -4=⎝⎛⎭⎫m +122-174, 因为y =⎝⎛⎭⎫m +122-174在[22,+∞)上单调递增, 所以4a 2`+b 2+2a +b =⎝⎛⎭⎫m +122-174≥4+2 2.。
2019年江苏省高考数学试卷(含答案解析)
2019年江苏省高考数学试卷一.填空题1.(5分)已知集合A={1,2},B={a,a2+3}.若A∩B={1},则实数a的值为.2.(5分)已知复数z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则z的模是.3.(5分)某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取件.4.(5分)如图是一个算法流程图:若输入x的值为,则输出y的值是.5.(5分)若tan(α﹣)=.则tanα=.6.(5分)如图,在圆柱O1O2内有一个球O,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切,记圆柱O1O2的体积为V1,球O的体积为V2,则的值是.7.(5分)记函数f(x)=定义域为D.在区间[﹣4,5]上随机取一个数x,则x∈D的概率是.8.(5分)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣y2=1的右准线与它的两条渐近线分别交于点P,Q,其焦点是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是.9.(5分)等比数列{a n}的各项均为实数,其前n项为S n,已知S3=,S6=,则a8=.10.(5分)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是.11.(5分)已知函数f(x)=x3﹣2x+e x﹣,其中e是自然对数的底数.若f (a﹣1)+f(2a2)≤0.则实数a的取值范围是.12.(5分)如图,在同一个平面内,向量,,的模分别为1,1,,与的夹角为α,且t anα=7,与的夹角为45°.若=m+n(m,n∈R),则m+n=.13.(5分)在平面直角坐标系xOy中,A(﹣12,0),B(0,6),点P在圆O:x2+y2=50上.若≤20,则点P的横坐标的取值范围是.14.(5分)设f(x)是定义在R上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f(x)=,其中集合D={x|x=,n∈N*},则方程f(x)﹣lgx=0的解的个数是.二.解答题15.(14分)如图,在三棱锥A﹣BCD中,AB⊥AD,BC⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,点E、F(E与A、D不重合)分别在棱AD,BD上,且EF⊥AD.求证:(1)EF∥平面ABC;(2)AD⊥AC.16.(14分)已知向量=(cosx,sinx),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若∥,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.17.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,两准线之间的距离为8.点P在椭圆E上,且位于第一象限,过点F1作直线PF1的垂线l1,过点F2作直线PF2的垂线l2.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若直线l1,l2的交点Q在椭圆E上,求点P的坐标.18.(16分)如图,水平放置的正四棱柱形玻璃容器Ⅰ和正四棱台形玻璃容器Ⅱ的高均为32cm,容器Ⅰ的底面对角线AC的长为10cm,容器Ⅱ的两底面对角线EG,E1G1的长分别为14cm和62cm.分别在容器Ⅰ和容器Ⅱ中注入水,水深均为12cm.现有一根玻璃棒l,其长度为40cm.(容器厚度、玻璃棒粗细均忽略不计)(1)将l放在容器Ⅰ中,l的一端置于点A处,另一端置于侧棱CC1上,求l 没入水中部分的长度;(2)将l放在容器Ⅱ中,l的一端置于点E处,另一端置于侧棱GG1上,求l 没入水中部分的长度.19.(16分)对于给定的正整数k,若数列{a n}满足:a n﹣k+a n﹣k+1+…+a n﹣1+a n+1+…+a n+k﹣1+a n+k=2ka n对任意正整数n(n>k)总成立,则称数列{a n}是“P(k)数列”.(1)证明:等差数列{a n}是“P(3)数列”;(2)若数列{a n}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明:{a n}是等差数列.20.(16分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+1(a>0,b∈R)有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求b关于a的函数关系式,并写出定义域;(2)证明:b2>3a;(3)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求a的取值范围.二.非选择题,附加题(21-24选做题)【选修4-1:几何证明选讲】(本小题满分0分)21.如图,AB为半圆O的直径,直线PC切半圆O于点C,AP⊥PC,P为垂足.求证:(1)∠PAC=∠CAB;(2)AC2 =AP•AB.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知矩阵A=,B=.(1)求AB;(2)若曲线C1:=1在矩阵AB对应的变换作用下得到另一曲线C2,求C2的方程.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的参数方程为(s为参数).设P为曲线C上的动点,求点P到直线l的距离的最小值.[选修4-5:不等式选讲]24.已知a,b,c,d为实数,且a2+b2=4,c2+d2=16,证明ac+bd≤8.【必做题】25.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,且AB=AD=2,AA1=,∠BAD=120°.(1)求异面直线A1B与AC1所成角的余弦值;(2)求二面角B﹣A1D﹣A的正弦值.26.已知一个口袋有m个白球,n个黑球(m,n∈N*,n≥2),这些球除颜色外全部相同.现将口袋中的球随机的逐个取出,并放入如图所示的编号为1,2,3,…,m+n的抽屉内,其中第k次取出的球放入编号为k的抽屉(k=1,2,3,…,m+n).123…m+n(1)试求编号为2的抽屉内放的是黑球的概率p;(2)随机变量x表示最后一个取出的黑球所在抽屉编号的倒数,E(X)是X的数学期望,证明E(X)<.2017年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一.填空题1.(5分)(2017•江苏)已知集合A={1,2},B={a,a2+3}.若A∩B={1},则实数a的值为1.【分析】利用交集定义直接求解.【解答】解:∵集合A={1,2},B={a,a2+3}.A∩B={1},∴a=1或a2+3=1,解得a=1.故答案为:1.【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义及性质的合理运用.2.(5分)(2017•江苏)已知复数z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则z的模是.【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出.【解答】解:复数z=(1+i)(1+2i)=1﹣2+3i=﹣1+3i,∴|z|==.故答案为:.【点评】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.3.(5分)(2017•江苏)某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取18件.【分析】由题意先求出抽样比例即为,再由此比例计算出应从丙种型号的产品中抽取的数目.【解答】解:产品总数为200+400+300+100=1000件,而抽取60辆进行检验,抽样比例为=,则应从丙种型号的产品中抽取300×=18件,故答案为:18【点评】本题的考点是分层抽样.分层抽样即要抽样时保证样本的结构和总体的结构保持一致,按照一定的比例,即样本容量和总体容量的比值,在各层中进行抽取.4.(5分)(2017•江苏)如图是一个算法流程图:若输入x的值为,则输出y 的值是﹣2.【分析】直接模拟程序即得结论.【解答】解:初始值x=,不满足x≥1,所以y=2+log2=2﹣=﹣2,故答案为:﹣2.【点评】本题考查程序框图,模拟程序是解决此类问题的常用方法,注意解题方法的积累,属于基础题.5.(5分)(2017•江苏)若tan(α﹣)=.则tanα=.【分析】直接根据两角差的正切公式计算即可【解答】解:∵tan(α﹣)===∴6tanα﹣6=tanα+1,解得tanα=,故答案为:.【点评】本题考查了两角差的正切公式,属于基础题6.(5分)(2017•江苏)如图,在圆柱O1O2内有一个球O,该球与圆柱的上、下底面及母线均相切,记圆柱O1O2的体积为V1,球O的体积为V2,则的值是.【分析】设出球的半径,求出圆柱的体积以及球的体积即可得到结果.【解答】解:设球的半径为R,则球的体积为:R3,圆柱的体积为:πR2•2R=2πR3.则==.故答案为:.【点评】本题考查球的体积以及圆柱的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.7.(5分)(2017•江苏)记函数f(x)=定义域为D.在区间[﹣4,5]上随机取一个数x,则x∈D的概率是.【分析】求出函数的定义域,结合几何概型的概率公式进行计算即可.【解答】解:由6+x﹣x2≥0得x2﹣x﹣6≤0,得﹣2≤x≤3,则D=[﹣2,3],则在区间[﹣4,5]上随机取一个数x,则x∈D的概率P==,故答案为:【点评】本题主要考查几何概型的概率公式的计算,结合函数的定义域求出D,以及利用几何概型的概率公式是解决本题的关键.8.(5分)(2017•江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣y2=1的右准线与它的两条渐近线分别交于点P,Q,其焦点是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是.【分析】求出双曲线的准线方程和渐近线方程,得到P,Q坐标,求出焦点坐标,然后求解四边形的面积.【解答】解:双曲线﹣y2=1的右准线:x=,双曲线渐近线方程为:y=x,所以P(,),Q(,﹣),F1(﹣2,0).F2(2,0).则四边形F1PF2Q的面积是:=2.故答案为:2.【点评】本题考查双曲线简单性质的应用,考查计算能力.9.(5分)(2017•江苏)等比数列{a n}各项均为实数,其前n项为S n,已知S3=,S6=,则a8=32.【分析】设等比数列{a n}的公比为q≠1,S3=,S6=,可得=,=,联立解出即可得出.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q≠1,∵S3=,S6=,∴=,=,解得a1=,q=2.则a8==32.故答案为:32.【点评】本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.(5分)(2017•江苏)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x的值是30.【分析】由题意可得:一年的总运费与总存储费用之和=+4x,利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:由题意可得:一年的总运费与总存储费用之和=+4x≥4×2×=240(万元).当且仅当x=30时取等号.故答案为:30.【点评】本题考查了基本不等式的性质及其应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.11.(5分)(2017•江苏)已知函数f(x)=x3﹣2x+e x﹣,其中e是自然对数的底数.若f(a﹣1)+f(2a2)≤0.则实数a的取值范围是[﹣1,] .【分析】求出f(x)的导数,由基本不等式和二次函数的性质,可得f(x)在R 上递增;再由奇偶性的定义,可得f(x)为奇函数,原不等式即为2a2≤1﹣a,运用二次不等式的解法即可得到所求范围.【解答】解:函数f(x)=x3﹣2x+e x﹣的导数为:f′(x)=3x2﹣2+e x+≥﹣2+2=0,可得f(x)在R上递增;又f(﹣x)+f(x)=(﹣x)3+2x+e﹣x﹣e x+x3﹣2x+e x﹣=0,可得f(x)为奇函数,则f(a﹣1)+f(2a2)≤0,即有f(2a2)≤﹣f(a﹣1)=f(1﹣a),即有2a2≤1﹣a,解得﹣1≤a≤,故答案为:[﹣1,].【点评】本题考查函数的单调性和奇偶性的判断和应用,注意运用导数和定义法,考查转化思想的运用和二次不等式的解法,考查运算能力,属于中档题.12.(5分)(2017•江苏)如图,在同一个平面内,向量,,的模分别为1,1,,与的夹角为α,且tanα=7,与的夹角为45°.若=m+n (m,n∈R),则m+n=3.【分析】如图所示,建立直角坐标系.A(1,0).由与的夹角为α,且tanα=7.可得c osα=,sinα=.C.可得cos(α+45°)=.sin(α+45°)=.B.利用=m+n(m,n∈R),即可得出.【解答】解:如图所示,建立直角坐标系.A(1,0).由与的夹角为α,且tanα=7.∴cosα=,sinα=.∴C.cos(α+45°)=(cosα﹣sinα)=.sin(α+45°)=(sinα+cosα)=.∴B.∵=m+n(m,n∈R),∴=m﹣n,=0+n,解得n=,m=.则m+n=3.故答案为:3.【点评】本题考查了向量坐标运算性质、和差公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13.(5分)(2017•江苏)在平面直角坐标系xOy中,A(﹣12,0),B(0,6),点P在圆O:x2+y2=50上.若≤20,则点P的横坐标的取值范围是[﹣5,1] .【分析】根据题意,设P(x0,y0),由数量积的坐标计算公式化简变形可得2x0+y0+5≤0,分析可得其表示表示直线2x+y+5≤0以及直线下方的区域,联立直线与圆的方程可得交点的横坐标,结合图形分析可得答案.【解答】解:根据题意,设P(x0,y0),则有x02+y02=50,=(﹣12﹣x0,﹣y0)•(﹣x0,6﹣y0)=(12+x0)x0﹣y0(6﹣y0)=12x0+6y+x02+y02≤20,化为:12x0﹣6y0+30≤0,即2x0﹣y0+5≤0,表示直线2x+y+5≤0以及直线下方的区域,联立,解可得x0=﹣5或x0=1,结合图形分析可得:点P的横坐标x0的取值范围是[﹣5,1],故答案为:[﹣5,1].【点评】本题考查数量积的运算以及直线与圆的位置关系,关键是利用数量积化简变形得到关于x0、y0的关系式.14.(5分)(2017•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f(x)=,其中集合D={x|x=,n∈N*},则方程f(x)﹣lgx=0的解的个数是8.【分析】由已知中f(x)是定义在R上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f(x)=,其中集合D={x|x=,n∈N*},分析f(x)的图象与y=lgx 图象交点的个数,进而可得答案.【解答】解:∵在区间[0,1)上,f(x)=,第一段函数上的点的横纵坐标均为有理数,又f(x)是定义在R上且周期为1的函数,∴在区间[1,2)上,f(x)=,此时f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;同理:区间[2,3)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[3,4)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[4,5)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[5,6)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[6,7)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[7,8)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;区间[8,9)上,f(x)的图象与y=lgx有且只有一个交点;在区间[9,+∞)上,f(x)的图象与y=lgx无交点;故f(x)的图象与y=lgx有8个交点;即方程f(x)﹣lgx=0的解的个数是8,故答案为:8【点评】本题考查的知识点是根的存在性及根的个数判断,函数的图象和性质,转化思想,难度中档.二.解答题15.(14分)(2017•江苏)如图,在三棱锥A﹣BCD中,AB⊥AD,BC⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,点E、F(E与A、D不重合)分别在棱AD,BD上,且EF⊥AD.求证:(1)EF∥平面ABC;(2)AD⊥AC.【分析】(1)利用AB∥EF及线面平行判定定理可得结论;(2)通过取线段CD上点G,连结FG、EG使得FG∥BC,则EG∥AC,利用线面垂直的性质定理可知FG⊥AD,结合线面垂直的判定定理可知AD⊥平面EFG,从而可得结论.【解答】证明:(1)因为AB⊥AD,EF⊥AD,且A、B、E、F四点共面,所以AB∥EF,又因为EF⊊平面ABC,AB⊆平面ABC,所以由线面平行判定定理可知:EF∥平面ABC;(2)在线段CD上取点G,连结FG、EG使得FG∥BC,则EG∥AC,因为BC⊥BD,所以FG∥BC,又因为平面ABD⊥平面BCD,所以FG⊥平面ABD,所以FG⊥AD,又因为AD⊥EF,且EF∩FG=F,所以AD⊥平面EFG,所以AD⊥EG,故AD⊥AC.【点评】本题考查线面平行及线线垂直的判定,考查空间想象能力,考查转化思想,涉及线面平行判定定理,线面垂直的性质及判定定理,注意解题方法的积累,属于中档题.16.(14分)(2017•江苏)已知向量=(cosx,sinx),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若∥,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.【分析】(1)根据向量的平行即可得到tanx=﹣,问题得以解决,(2)根据向量的数量积和两角和余弦公式和余弦函数的性质即可求出【解答】解:(1)∵=(cosx,sinx),=(3,﹣),∥,∴﹣cosx=3sinx,∴tanx=﹣,∵x∈[0,π],∴x=,(2)f(x)==3cosx﹣sinx=2(cosx﹣sinx)=2cos(x+),∵x∈[0,π],∴x+∈[,],∴﹣1≤cos(x+)≤,当x=0时,f(x)有最大值,最大值3,当x=时,f(x)有最小值,最大值﹣2.【点评】本题考查了向量的平行和向量的数量积以及三角函数的化简和三角函数的性质,属于基础题17.(14分)(2017•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,两准线之间的距离为8.点P在椭圆E上,且位于第一象限,过点F1作直线PF1的垂线l1,过点F2作直线PF2的垂线l2.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若直线l1,l2的交点Q在椭圆E上,求点P的坐标.【分析】(1)由椭圆的离心率公式求得a=2c,由椭圆的准线方程x=±,则2×=8,即可求得a和c的值,则b2=a2﹣c2=3,即可求得椭圆方程;(2)设P点坐标,分别求得直线PF2的斜率及直线PF1的斜率,则即可求得l2及l1的斜率及方程,联立求得Q点坐标,由Q在椭圆方程,求得y02=x02﹣1,联立即可求得P点坐标;方法二:设P(m,n),当m≠1时,=,=,求得直线l 1及l1的方程,联立求得Q点坐标,根据对称性可得=±n2,联立椭圆方程,即可求得P点坐标.【解答】解:(1)由题意可知:椭圆的离心率e==,则a=2c,①椭圆的准线方程x=±,由2×=8,②由①②解得:a=2,c=1,则b2=a2﹣c2=3,∴椭圆的标准方程:;(2)方法一:设P(x 0,y0),则直线PF2的斜率=,则直线l2的斜率k2=﹣,直线l2的方程y=﹣(x﹣1),直线PF 1的斜率=,则直线l2的斜率k2=﹣,直线l2的方程y=﹣(x+1),联立,解得:,则Q(﹣x0,),由P,Q在椭圆上,P,Q的横坐标互为相反数,纵坐标应相等,则y0=,∴y02=x02﹣1,则,解得:,则,又P在第一象限,所以P的坐标为:P(,).方法二:设P(m,n),由P在第一象限,则m>0,n>0,当m=1时,不存在,解得:Q与F 1重合,不满足题意,当m≠1时,=,=,由l 1⊥PF1,l2⊥PF2,则=﹣,=﹣,直线l1的方程y=﹣(x+1),①直线l2的方程y=﹣(x﹣1),②联立解得:x=﹣m,则Q(﹣m,),由Q在椭圆方程,由对称性可得:=±n2,即m2﹣n2=1,或m2+n2=1,由P(m,n),在椭圆方程,,解得:,或,无解,又P在第一象限,所以P的坐标为:P(,).【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,考查直线的斜率公式,考查数形结合思想,考查计算能力,属于中档题.18.(16分)(2017•江苏)如图,水平放置的正四棱柱形玻璃容器Ⅰ和正四棱台形玻璃容器Ⅱ的高均为32cm,容器Ⅰ的底面对角线AC的长为10cm,容器Ⅱ的两底面对角线EG,E1G1的长分别为14cm和62cm.分别在容器Ⅰ和容器Ⅱ中注入水,水深均为12cm.现有一根玻璃棒l,其长度为40cm.(容器厚度、玻璃棒粗细均忽略不计)(1)将l放在容器Ⅰ中,l的一端置于点A处,另一端置于侧棱CC1上,求l 没入水中部分的长度;(2)将l放在容器Ⅱ中,l的一端置于点E处,另一端置于侧棱GG1上,求l 没入水中部分的长度.【分析】(1)设玻璃棒在CC1上的点为M,玻璃棒与水面的交点为N,过N作NP∥MC,交AC于点P,推导出CC1⊥平面ABCD,CC1⊥AC,NP⊥AC,求出MC=30cm,推导出△ANP∽△AMC,由此能出玻璃棒l没入水中部分的长度.(2)设玻璃棒在GG1上的点为M,玻璃棒与水面的交点为N,过点N作NP⊥EG,交EG于点P,过点E作EQ⊥E1G1,交E1G1于点Q,推导出EE1G1G为等腰梯形,求出E1Q=24cm,E1E=40cm,由正弦定理求出sin∠GEM=,由此能求出玻璃棒l没入水中部分的长度.【解答】解:(1)设玻璃棒在CC1上的点为M,玻璃棒与水面的交点为N,在平面ACM中,过N作NP∥MC,交AC于点P,∵ABCD﹣A1B1C1D1为正四棱柱,∴CC1⊥平面ABCD,又∵AC⊂平面ABCD,∴CC1⊥AC,∴NP⊥AC,∴NP=12cm,且AM2=AC2+MC2,解得MC=30cm,∵NP∥MC,∴△ANP∽△AMC,∴=,,得AN=16cm.∴玻璃棒l没入水中部分的长度为16cm.(2)设玻璃棒在GG1上的点为M,玻璃棒与水面的交点为N,在平面E1EGG1中,过点N作NP⊥EG,交EG于点P,过点E作EQ⊥E1G1,交E1G1于点Q,∵EFGH﹣E1F1G1H1为正四棱台,∴EE1=GG1,EG∥E1G1,EG≠E1G1,∴EE1G1G为等腰梯形,画出平面E1EGG1的平面图,∵E1G1=62cm,EG=14cm,EQ=32cm,NP=12cm,∴E1Q=24cm,由勾股定理得:E1E=40cm,∴sin∠EE1G1=,sin∠EGM=sin∠EE1G1=,cos,根据正弦定理得:=,∴sin,cos,∴sin∠GEM=sin(∠EGM+∠EMG)=sin∠EGMcos∠EMG+cos∠EGMsin∠EMG=,∴EN===20cm.∴玻璃棒l没入水中部分的长度为20cm.【点评】本题考查玻璃棒l没入水中部分的长度的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.19.(16分)(2017•江苏)对于给定的正整数k,若数列{a n}满足:a n﹣k+a n﹣k+1+…+a n﹣1+a n+1+…+a n+k﹣1+a n+k=2ka n对任意正整数n(n>k)总成立,则称数列{a n}是“P(k)数列”.(1)证明:等差数列{a n}是“P(3)数列”;(2)若数列{a n}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明:{a n}是等差数列.【分析】(1)由题意可知根据等差数列的性质,a n﹣3+a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2+a n+3=(a n﹣3+a n+3)+(a n﹣2+a n+2)+(a n﹣1+a n+1)═2×3a n,据“P(k)数列”的定义,可得数列{a n}是“P(3)数列”;(2)由“P(k)数列”的定义,则a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2=4a n,a n﹣3+a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2+a n+3=6a n,变形整理即可求得2a n=a n﹣1+a n+1,即可证明数列{a n}是等差数列.【解答】解:(1)证明:设等差数列{a n}首项为a1,公差为d,则a n=a1+(n﹣1)d,则a n﹣3+a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2+a n+3,=(a n﹣3+a n+3)+(a n﹣2+a n+2)+(a n﹣1+a n+1),=2a n+2a n+2a n,=2×3a n,∴等差数列{a n}是“P(3)数列”;(2)证明:由数列{a n}是“P(2)数列”则a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2=4a n,①数列{a n}是“P(3)数列”a n﹣3+a n﹣2+a n﹣1+a n+1+a n+2+a n+3=6a n,②+a n﹣2+a n+a n+1=4a n﹣1,③由①可知:a n﹣3a n﹣1+a n+a n+2+a n+3=4a n+1,④由②﹣(③+④):﹣2a n=6a n﹣4a n﹣1﹣4a n+1,整理得:2a n=a n﹣1+a n+1,∴数列{a n}是等差数列.【点评】本题考查等差数列的性质,考查数列的新定义的性质,考查数列的运算,考查转化思想,属于中档题.20.(16分)(2017•江苏)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+1(a>0,b∈R)有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(极值点是指函数取极值时对应的自变量的值)(1)求b关于a的函数关系式,并写出定义域;(2)证明:b2>3a;(3)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求a的取值范围.【分析】(1)通过对f(x)=x3+ax2+bx+1求导可知g(x)=f′(x)=3x2+2ax+b,进而再求导可知g′(x)=6x+2a,通过令g′(x)=0进而可知f′(x)的极小值点为x=﹣,从而f(﹣)=0,整理可知b=+(a>0),结合f(x)=x3+ax2+bx+1(a>0,b∈R)有极值可知f′(x)=0有两个不等的实根,进而可知a>3.(2)通过(1)构造函数h(a)=b2﹣3a=﹣+=(4a3﹣27)(a3﹣27),结合a>3可知h(a)>0,从而可得结论;(3)通过(1)可知f′(x)的极小值为f′(﹣)=b﹣,利用韦达定理及完全平方关系可知y=f(x)的两个极值之和为﹣+2,进而问题转化为解不等式b﹣+﹣+2=﹣≥﹣,因式分解即得结论.【解答】(1)解:因为f(x)=x3+ax2+bx+1,所以g(x)=f′(x)=3x2+2ax+b,g′(x)=6x+2a,令g′(x)=0,解得x=﹣.由于当x>﹣时g′(x)>0,g(x)=f′(x)单调递增;当x<﹣时g′(x)<0,g(x)=f′(x)单调递减;所以f′(x)的极小值点为x=﹣,由于导函数f′(x)的极值点是原函数f(x)的零点,所以f(﹣)=0,即﹣+﹣+1=0,所以b=+(a>0).因为f(x)=x3+ax2+bx+1(a>0,b∈R)有极值,所以f′(x)=3x2+2ax+b=0有两个不等的实根,所以4a2﹣12b>0,即a2﹣+>0,解得a>3,所以b=+(a>3).(2)证明:由(1)可知h(a)=b2﹣3a=﹣+=(4a3﹣27)(a3﹣27),由于a>3,所以h(a)>0,即b2>3a;(3)解:由(1)可知f′(x)的极小值为f′(﹣)=b﹣,设x1,x2是y=f(x)两个极值点,则x1+x2=,x1x2=,所以f(x1)+f(x2)=++a(+)+b(x1+x2)+2=(x1+x2)[(x1+x2)2﹣3x1x2]+a[(x1+x2)2﹣2x1x2]+b(x1+x2)+2=﹣+2,又因为f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,所以b﹣+﹣+2=﹣≥﹣,因为a>3,所以2a3﹣63a﹣54≤0,所以2a(a2﹣36)+9(a﹣6)≤0,所以(a﹣6)(2a2+12a+9)≤0,由于a>3时2a2+12a+9>0,所以a﹣6≤0,解得a≤6,所以a的取值范围是(3,6].【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性、极值,考查运算求解能力,考查转化思想,注意解题方法的积累,属于难题.二.非选择题,附加题(21-24选做题)【选修4-1:几何证明选讲】(本小题满分0分)21.(2017•江苏)如图,AB为半圆O的直径,直线PC切半圆O于点C,AP⊥PC,P为垂足.求证:(1)∠PAC=∠CAB;(2)AC2 =AP•AB.【分析】(1)利用弦切角定理可得:∠ACP=∠ABC.利用圆的性质可得∠ACB=90°.再利用三角形内角和定理即可证明.(2)由(1)可得:△APC∽△ACB,即可证明.【解答】证明:(1)∵直线PC切半圆O于点C,∴∠ACP=∠ABC.∵AB为半圆O的直径,∴∠ACB=90°.∵AP⊥PC,∴∠APC=90°.∴∠PAC=90°﹣∠ACP,∠CAB=90°﹣∠ABC,∴∠PAC=∠CAB.(2)由(1)可得:△APC∽△ACB,∴=.∴AC2 =AP•AB.【点评】本题考查了弦切角定理、圆的性质、三角形内角和定理、三角形相似判定与性质定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.[选修4-2:矩阵与变换]22.(2017•江苏)已知矩阵A=,B=.(1)求AB;(2)若曲线C1:=1在矩阵AB对应的变换作用下得到另一曲线C2,求C2的方程.【分析】(1)按矩阵乘法规律计算;(2)求出变换前后的坐标变换规律,代入曲线C1的方程化简即可.【解答】解:(1)AB==,(2)设点P(x,y)为曲线C1的任意一点,点P在矩阵AB的变换下得到点P′(x0,y0),则=,即x0=2y,y0=x,∴x=y0,y=,∴,即x02+y02=8,∴曲线C2的方程为x2+y2=8.【点评】本题考查了矩阵乘法与矩阵变换,属于中档题.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.(2017•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),曲线C的参数方程为(s为参数).设P为曲线C上的动点,求点P到直线l的距离的最小值.【分析】求出直线l的直角坐标方程,代入距离公式化简得出距离d关于参数s 的函数,从而得出最短距离.【解答】解:直线l的直角坐标方程为x﹣2y+8=0,∴P到直线l的距离d==,∴当s=时,d取得最小值=.【点评】本题考查了参数方程的应用,属于基础题.[选修4-5:不等式选讲]24.(2017•江苏)已知a,b,c,d为实数,且a2+b2=4,c2+d2=16,证明ac+bd ≤8.【分析】a2+b2=4,c2+d2=16,令a=2cosα,b=2sinα,c=4cosβ,d=4sinβ.代入ac+bd 化简,利用三角函数的单调性即可证明.另解:由柯西不等式可得:(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2),即可得出.【解答】证明:∵a2+b2=4,c2+d2=16,令a=2cosα,b=2sinα,c=4cosβ,d=4sinβ.∴ac+bd=8(cosαcosβ+sinαsinβ)=8cos(α﹣β)≤8.当且仅当cos(α﹣β)=1时取等号.因此ac+bd≤8.另解:由柯西不等式可得:(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2)=4×16=64,当且仅当时取等号.∴﹣8≤ac+bd≤8.【点评】本题考查了对和差公式、三角函数的单调性、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.【必做题】25.(2017•江苏)如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,且AB=AD=2,AA1=,∠BAD=120°.(1)求异面直线A1B与AC1所成角的余弦值;(2)求二面角B﹣A1D﹣A的正弦值.【分析】在平面ABCD内,过A作Ax⊥AD,由AA1⊥平面ABCD,可得AA1⊥Ax,AA1⊥AD,以A为坐标原点,分别以Ax、AD、AA1所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.结合已知求出A,B,C,D,A1,C1的坐标,进一步求出,,,的坐标.(1)直接利用两法向量所成角的余弦值可得异面直线A1B与AC1所成角的余弦值;(2)求出平面BA1D与平面A1AD的一个法向量,再由两法向量所成角的余弦值求得二面角B﹣A1D﹣A的余弦值,进一步得到正弦值.【解答】解:在平面ABCD内,过A作Ax⊥AD,∵AA1⊥平面ABCD,AD、Ax⊂平面ABCD,∴AA1⊥Ax,AA1⊥AD,以A为坐标原点,分别以Ax、AD、AA1所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.∵AB=AD=2,AA1=,∠BAD=120°,∴A(0,0,0),B(),C(,1,0),D(0,2,0),A1(0,0,),C1().=(),=(),,.(1)∵cos<>==.∴异面直线A1B与AC1所成角的余弦值为;(2)设平面BA1D的一个法向量为,由,得,取x=,得;取平面A1AD的一个法向量为.∴cos<>==.∴二面角B﹣A1D﹣A的正弦值为,则二面角B﹣A1D﹣A的正弦值为.【点评】本题考查异面直线所成的角与二面角,训练了利用空间向量求空间角,是中档题.26.(2017•江苏)已知一个口袋有m个白球,n个黑球(m,n∈N*,n≥2),这些球除颜色外全部相同.现将口袋中的球随机的逐个取出,并放入如图所示的编号为1,2,3,…,m+n的抽屉内,其中第k次取出的球放入编号为k的抽屉(k=1,2,3,…,m+n).123…m+n(1)试求编号为2的抽屉内放的是黑球的概率p;(2)随机变量x表示最后一个取出的黑球所在抽屉编号的倒数,E(X)是X的数学期望,证明E(X)<.【分析】(1)设事件A i表示编号为i的抽屉里放的是黑球,则p=p(A2)=P(A2|A1)P(A 1)+P(A2|)P(),由此能求出编号为2的抽屉内放的是黑球的概率.(2)X的所有可能取值为,…,,P(x=)=,k=n,n+1,n+2,…,n+m,从而E(X)=()=,由此能证明E (X)<.【解答】解:(1)设事件A i表示编号为i的抽屉里放的是黑球,则p=p(A 2)=P(A2|A1)P(A1)+P(A2|)P()===.证明:(2)∵X的所有可能取值为,…,,P(x=)=,k=n,n+1,n+2,…,n+m,∴E(X)=()==<==•()==,∴E(X)<.【点评】本题考查概率求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.。
2019江苏高考数学14个填空题专题练解三角形
2019江苏高考数学14个填空题专题练 解三角形A 组——题型分类练题型一 正弦定理和余弦定理1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a =4,b =5,c =6,则sin 2A sin C=________.解析:由正弦定理得sin A sin C =a c, 由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc, ∵a =4,b =5,c =6,∴sin 2A sin C =2sin A cos A sin C =2·sin A sin C·cos A =2×46×52+62-422×5×6=1. 答案:12.在锐角△ABC 中,AB =3,AC =4.若△ABC 的面积为33,则BC 的长是________.解析:因为S △ABC =12AB ·AC sin A ,所以33=12×3×4×sin A ,所以sin A =32,因为△ABC 是锐角三角形,所以A =60°,由余弦定理得,BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos A ,解得BC =13. 答案:133.已知在△ABC 中,A =120°,AB =2,角B 的平分线BD =3,则BC =________.解析:在△ABD 中,由正弦定理得AB sin ∠ADB =BD sin A, ∴sin ∠ADB =AB ·sin A BD =22,∴∠ADB =45°, ∴∠ABD =15°,∴∠ABC =30°,∠ACB =30°,∴AC =AB = 2.在△ABC 中,由余弦定理得BC = AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A = 6.答案: 64.在斜三角形ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若1tan A +1tan B =1tan C,则ab c2的最大值为________. 解析:由1tan A +1tan B =1tan C可得,cos A sin A +cos B sin B =cos C sin C, 即sin B cos A +cos B sin A sin A sin B =cos C sin C , ∴sin (B +A )sin A sin B =cos C sin C , 即sin C sin A sin B =cos C sin C, ∴sin 2C =sin A sin B cos C .根据正弦定理及余弦定理可得,c 2=ab ·a 2+b 2-c 22ab ,整理得a 2+b 2=3c 2. ∴ab c 2=ab a 2+b 23=3ab a 2+b 2≤3ab 2ab =32, 当且仅当a =b 时等号成立.答案:32[临门一脚]1.正弦定理的应用:(1)已知两角和任意一边,求其它两边和一角;(2)已知两边和其中一边对角,求另一边的对角,进而可求其他的边和角.2.利用余弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:(1)已知三边,求三个角;(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角.3.要注意运用a >b ⇔A >B ⇔sin A >sin B 对所求角的限制,控制解的个数.4.对边、角混合的问题的处理办法一般是实施边、角统一,而正弦定理、余弦定理在实施边和角相互转化时有重要作用,如果边是一次式,一般用正弦定理转化,如果边是二次式,一般用余弦定理.5.对“锐角三角形”的概念要充分应用,必须三个角都是锐角的三角形才是锐角三角形,防止角范围的扩大.题型二 解三角形的实际应用1.如图,设A 、B 两点在河的两岸,一测量者在A 的同侧,选定一点C ,测出AC 的距离为50 m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°,则A 、B 两点的距离为________m.解析:∠B =180°-∠ACB -∠CAB =30°,由正弦定理得,AB =AC ·sin ∠ACB sin B =50×2212=502(m). 答案:50 22.如图,两座相距60 m 的建筑物AB 、CD 的高度分别为20 m 、50 m ,BD 为水平面,则从建筑物AB 的顶端A 看建筑物CD 的张角∠CAD 的大小是________.解析:∵AD 2=602+202=4 000,AC 2=602+302=4 500.在△CAD 中,由余弦定理得cos ∠CAD =AD 2+AC 2-CD 22AD ·AC =22, ∴∠CAD =45°.答案:45°3.如图,某住宅小区的平面图呈圆心角为120°的扇形AOB ,C 是该小区的一个出入口,且小区里有一条平行于AO 的小路C D.已知某人从O 沿OD 走到D 用了2分钟,从D 沿着DC 走到C 用了3分钟.若此人步行的速度为每分钟50米,则该扇形的半径为________米.解析:依题意得OD =100米,CD =150米,连接OC ,易知∠ODC =180°-∠AOB =60°,因此由余弦定理有OC 2=OD 2+CD 2-2OD ·CD ·cos ∠ODC ,即OC 2=1002+1502-2×100×150×12=17 500, ∴OC =507(米). 答案:507[临门一脚]1.理解题中的有关名词、术语,如坡度、仰角、俯角、视角、方位角等.2.测量问题和追击问题关键是构建三角形,利用正余弦定理研究.3.几何图形中长度和面积的最值问题的研究关键是选好参数(边、角或者建立坐标系),构建函数来研究,不要忽视定义域的研究.B 组——高考提速练1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a =3,b =1,c =2,则A 等于________.解析:∵cos A =b 2+c 2-a 22bc =1+4-32×1×2=12, 又∵0°<A <180°,∴A =60°.答案:60°2.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =18,b =24,A =45°,则此三角形有________个.解析:∵a sin A =b sin B ,∴sin B =b a sin A =2418sin 45°, ∴sin B =223.又∵a <b ,∴B 有两个. 答案:23.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a =5,b =23,C =30°,则c =________.解析:由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =52+(23)2-2×5×23cos 30°=7,所以c =7.答案:74.如图,一艘船上午8:00在A 处测得灯塔S 在它的北偏东30°处,之后它继续沿正北方向匀速航行,上午8:30到达B 处,此时又测得灯塔S 在它的北偏东75°处,且与它相距4 2 n mile ,则此船的航行速度是________n mile/h.解析:在△ABS 中,由正弦定理,有AB sin ∠ASB =BS sin A, ∴AB =42sin (75°-30°)sin 30°=8, 故此船的航行速度是8÷12=16(n mile/h). 答案:165.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,B =45°,C =60°,c =2,则最短边的边长等于______.解析:可知A =75°,角B 最小,所以b 边最小,由正弦定理b sin B =c sin C ,得b sin 45°=2sin 60°,解得b =263. 答案:2636.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =2,sin B +cos B =2,则角A 的大小为________.解析:由sin B +cos B =2,得sin ⎝⎛⎭⎫B +π4=1,所以B +π4=π2,B =π4,由正弦定理a sin A=b sin B ,得sin A =a ·sin B b =2×222=12.又因为b >a ,所以B >A ,所以A =π6. 答案:π6 7.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若a 2-c 2=3b ,且sin B =8cos A sin C ,则边b =________.解析:由sin B =8cos A sin C 及正、余弦定理,知b =8c ·b 2+c 2-a 22bc ,整理得a 2=34b 2+c 2,与a 2-c 2=3b 联立解得b =4.答案:48.如图,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B ,C 的俯角分别为67°,30°,此时气球的高度是46 m ,则河流的宽度BC 约等于________m .(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos 67°≈0.39,sin 37°≈0.60,cos 37°≈0.80,3≈1.73)解析:过A 作BC 边上的高AD ,D 为垂足.在Rt △ACD 中,AC =92,在△ABC 中,由正弦定理,得BC =AC sin ∠ABC×sin ∠BAC =92sin 67°×sin 37°≈920.92×0.60=60(m). 答案:609.在△ABC 中,已知AB =3,C =π3,则CA ―→·CB ―→的最大值为________. 解析:因为AB =3,C =π3,设角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,所以由余弦定理得3=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab ≥ab ,当且仅当a =b =3时等号成立,又CA ―→·CB ―→=ab cos C =12ab ,所以当a =b =3时,(CA ―→·CB ―→)max =32. 答案:3210.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为S ,且2S =(a +b )2-c 2,则tan C =________.解析:因为2S =(a +b )2-c 2=a 2+b 2-c 2+2ab ,由面积公式与余弦定理,得ab sin C =2ab cos C +2ab ,即sin C -2cos C =2,所以(sin C -2cos C )2=4,sin 2C -4sin C cos C +4cos 2C sin 2C +cos 2C =4,所以tan 2C -4tan C +4tan 2C +1=4,解得tan C =-43或tan C =0(舍去). 答案:-43。
2019年江苏省高考数学试卷(含参考答案)
2019年江苏省高考数学试卷一、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.(5分)已知集合A={﹣1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},则A∩B=.2.(5分)已知复数(a+2i)(1+i)的实部为0,其中i为虚数单位,则实数a的值是.3.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的S的值是.4.(5分)函数y=的定义域是.5.(5分)已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是.6.(5分)从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是.7.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2﹣=1(b>0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是.8.(5分)已知数列{a n}(n∈N*)是等差数列,S n是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是.9.(5分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积是120,E为CC1的中点,则三棱锥E﹣BCD的体积是.10.(5分)在平面直角坐标系xOy中,P是曲线y=x+(x>0)上的一个动点,则点P到直线x+y=0的距离的最小值是.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,点A在曲线y=lnx上,且该曲线在点A处的切线经过点(﹣e,﹣1)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是.12.(5分)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E在边AB上,BE=2EA,AD与CE交于点O.若•=6•,则的值是.13.(5分)已知=﹣,则sin(2α+)的值是.14.(5分)设f(x),g(x)是定义在R上的两个周期函数,f(x)的周期为4,g(x)的周期为2,且f(x)是奇函数.当x∈(0,2]时,f(x)=,g(x)=其中k>0.若在区间(0,9]上,关于x的方程f(x)=g(x)有8个不同的实数根,则k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、证明过程或演算步骤.15.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.(1)若a=3c,b=,cos B=,求c的值;(2)若=,求sin(B+)的值.16.(14分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为BC,AC的中点,AB=BC.求证:(1)A1B1∥平面DEC1;(2)BE⊥C1E.17.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0).过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,1与圆F2:(x﹣1)2+y2=4a2交于点A,与椭圆C交于点D.连结AF1并延长交圆F2于点B,连结BF2交椭圆C 于点E,连结DF1.已知DF1=.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求点E的坐标.18.(16分)如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA,规划要求:线段PB,QA上的所有点到点O的距离均不小于...圆O的半径.已知点A,B到直线l的距离分别为AC和BD(C,D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD=12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米),求当d最小时,P、Q两点间的距离.19.(16分)设函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(x﹣c),a,b,c∈R,f′(x)为f(x)的导函数.(1)若a=b=c,f(4)=8,求a的值;(2)若a≠b,b=c,且f(x)和f′(x)的零点均在集合{﹣3,1,3}中,求f(x)的极小值;(3)若a=0,0<b≤1,c=1,且f(x)的极大值为M,求证:M≤.20.(16分)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M﹣数列”.(1)已知等比数列{a n}(n∈N*)满足:a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,求证:数列{a n}为“M﹣数列”;(2)已知数列{b n}(n∈N*)满足:b1=1,=﹣,其中S n为数列{b n}的前n 项和.①求数列{b n}的通项公式;②设m为正整数,若存在“M﹣数列”{c n}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有c k≤b k≤c k+1成立,求m的最大值.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.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](本小题满分10分)21.(10分)已知矩阵A=.(1)求A2;(2)求矩阵A的特征值.B.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)22.(10分)在极坐标系中,已知两点A(3,),B(,),直线1的方程为ρsin (θ+)=3.(1)求A,B两点间的距离;(2)求点B到直线l的距离.C.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)23.设x∈R,解不等式|x|+|2x﹣1|>2.【必做题】第24题、第25题,每题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.24.(10分)设(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,n≥4,n∈N*.已知a32=2a2a4.(1)求n的值;(2)设(1+)n=a+b,其中a,b∈N*,求a2﹣3b2的值.25.(10分)在平面直角坐标系xOy中,设点集A n={(0,0),(1,0),(2,0),…,(n,0)},B n={(0,1),(n,1)},∁n={(0,2),(1,2),(2,2),……,(n,2)},n∈N*.令M n=A n∪B n∪∁n.从集合M n中任取两个不同的点,用随机变量X表示它们之间的距离.(1)当n=1时,求X的概率分布;(2)对给定的正整数n(n≥3),求概率P(X≤n)(用n表示).2019年江苏省高考数学试卷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.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5分)已知集合A={﹣1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},则A∩B={1,6}.解:∵A={﹣1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},∴A∩B={﹣1,0,1,6}∩{x|x>0,x∈R}={1,6}.故答案为:{1,6}.2.(5分)已知复数(a+2i)(1+i)的实部为0,其中i为虚数单位,则实数a的值是2.解:∵(a+2i)(1+i)=(a﹣2)+(a+2)i的实部为0,∴a﹣2=0,即a=2.故答案为:2.3.(5分)如图是一个算法流程图,则输出的S的值是5.解:模拟程序的运行,可得x=1,S=0S=0.5不满足条件x≥4,执行循环体,x=2,S=1.5不满足条件x≥4,执行循环体,x=3,S=3不满足条件x≥4,执行循环体,x=4,S=5此时,满足条件x≥4,退出循环,输出S的值为5.故答案为:5.4.(5分)函数y=的定义域是[﹣1,7].解:由7+6x﹣x2≥0,得x2﹣6x﹣7≤0,解得:﹣1≤x≤7.∴函数y=的定义域是[﹣1,7].故答案为:[﹣1,7].5.(5分)已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是.解:一组数据6,7,8,8,9,10的平均数为:=(6+7+8+8+9+10)=8,∴该组数据的方差为:S2=[(6﹣8)2+(7﹣8)2+(8﹣8)2+(8﹣8)2+(9﹣8)2+(10﹣8)2]=.故答案为:.6.(5分)从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是.解:从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,基本事件总数n==10,选出的2名同学中至少有1名女同学包含的基本事件个数:m=+=7,∴选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是p=.故答案为:.7.(5分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2﹣=1(b>0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是y=.解:∵双曲线x2﹣=1(b>0)经过点(3,4),∴,解得b2=2,即b=.又a=1,∴该双曲线的渐近线方程是y=.故答案为:y=.8.(5分)已知数列{a n}(n∈N*)是等差数列,S n是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是16.解:设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,则,解得.∴=6×(﹣5)+15×2=16.故答案为:16.9.(5分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积是120,E为CC1的中点,则三棱锥E﹣BCD的体积是10.解:∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积是120,E为CC1的中点,∴=AB×BC×DD 1=120,∴三棱锥E﹣BCD的体积:V E﹣BCD===×AB×BC×DD1=10.故答案为:10.10.(5分)在平面直角坐标系xOy中,P是曲线y=x+(x>0)上的一个动点,则点P到直线x+y=0的距离的最小值是4.解:由y=x+(x>0),得y′=1﹣,设斜率为﹣1的直线与曲线y=x+(x>0)切于(x0,),由,解得(x 0>0).∴曲线y=x+(x>0)上,点P()到直线x+y=0的距离最小,最小值为.故答案为:4.11.(5分)在平面直角坐标系xOy中,点A在曲线y=lnx上,且该曲线在点A处的切线经过点(﹣e,﹣1)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是(e,1).解:设A(x0,lnx0),由y=lnx,得y′=,∴,则该曲线在点A处的切线方程为y﹣lnx0=,∵切线经过点(﹣e,﹣1),∴,即,则x0=e.∴A点坐标为(e,1).故答案为:(e,1).12.(5分)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E在边AB上,BE=2EA,AD与CE交于点O.若•=6•,则的值是.解:设=λ=(),=+=+μ=+μ()=(1﹣μ)+μ=+μ∴,∴,∴==(),==﹣+,6•=6×()×(﹣+)=(++)=++,∵•=++,∴=,∴=3,∴=.故答案为:13.(5分)已知=﹣,则sin(2α+)的值是.解:由=﹣,得,∴,解得tanα=2或tan.当tanα=2时,sin2α=,cos2α=,∴sin(2α+)==;当tanα=时,sin2α==,cos2α=,∴sin(2α+)==.综上,sin(2α+)的值是.故答案为:.14.(5分)设f(x),g(x)是定义在R上的两个周期函数,f(x)的周期为4,g(x)的周期为2,且f(x)是奇函数.当x∈(0,2]时,f(x)=,g(x)=其中k>0.若在区间(0,9]上,关于x的方程f(x)=g(x)有8个不同的实数根,则k的取值范围是[,).解:作出函数f(x)与g(x)的图象如图,由图可知,函数f(x)与g(x)=﹣(1<x≤2,3<x≤4,5<x≤6,7<x≤8)仅有2个实数根;要使关于x的方程f(x)=g(x)有8个不同的实数根,则f(x)=,x∈(0,2]与g(x)=k(x+2),x∈(0,1]的图象有2个不同交点,由(1,0)到直线kx﹣y+2k=0的距离为1,得,解得k=(k>0),∵两点(﹣2,0),(1,1)连线的斜率k=,∴≤k<.即k的取值范围为[,).故答案为:[,).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、证明过程或演算步骤.15.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.(1)若a=3c,b=,cos B=,求c的值;(2)若=,求sin(B+)的值.解:(1)∵在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.a=3c,b=,cos B=,∴由余弦定理得:cos B===,解得c=.(2)∵=,∴由正弦定理得:,∴2sin B=cos B,∵sin2B+cos2B=1,∴sin B=,cos B=,∴sin(B+)=cos B=.16.(14分)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为BC,AC的中点,AB=BC.求证:(1)A1B1∥平面DEC1;(2)BE⊥C1E.证明:(1)∵在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为BC,AC的中点,∴DE∥AB,AB∥A1B1,∴DE∥A1B1,∵DE⊂平面DEC1,A1B1⊄平面DEC1,∴A1B1∥平面DEC1.解:(2)∵在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,E是AC的中点,AB=BC.∴BE⊥AA1,BE⊥AC,又AA1∩AC=A,∴BE⊥平面ACC1A1,∵C1E⊂平面ACC1A1,∴BE⊥C1E.17.(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0).过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,1与圆F2:(x﹣1)2+y2=4a2交于点A,与椭圆C交于点D.连结AF1并延长交圆F2于点B,连结BF2交椭圆C 于点E,连结DF1.已知DF1=.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求点E的坐标.解:(1)如图,∵F2A=F2B,∴∠F2AB=∠F2BA,∵F2A=2a=F2D+DA=F2D+F1D,∴AD=F1D,则∠DAF1=∠DF1A,∴∠DF1A=∠F2BA,则F1D∥BF2,∵c=1,∴b2=a2﹣1,则椭圆方程为,取x=1,得,则AD=2a﹣=.又DF1=,∴,解得a=2(a>0).∴椭圆C的标准方程为;(2)由(1)知,D(1,),F1(﹣1,0),∴=,则BF2:y=,联立,得21x2﹣18x﹣39=0.解得x1=﹣1或(舍).∴.即点E的坐标为(﹣1,﹣).18.(16分)如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA,规划要求:线段PB,QA上的所有点到点O的距离均不小于...圆O的半径.已知点A,B到直线l的距离分别为AC和BD(C,D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD=12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米),求当d最小时,P、Q两点间的距离.解:设BD与圆O交于M,连接AM,AB为圆O的直径,可得AM⊥BM,即有DM=AC=6,BM=6,AM=8,以C为坐标原点,l为x轴,建立直角坐标系,则A(0,﹣6),B(﹣8,﹣12),D(﹣8,0)(1)设点P(x1,0),PB⊥AB,则k BP•k AB=﹣1,即•=﹣1,解得x1=﹣17,所以P(﹣17,0),PB==15;(2)当QA⊥AB时,QA上的所有点到原点O的距离不小于圆的半径,设此时Q(x2,0),则k QA•k AB=﹣1,即•=﹣1,解得x2=﹣,Q(﹣,0),由﹣17<﹣8<﹣,在此范围内,不能满足PB,QA上所有点到O的距离不小于圆的半径,所以P,Q中不能有点选在D点;(3)设P(a,0),Q(b,0),则a≤﹣17,b≥﹣,PB2=(a+8)2+144≥225,QA2=b2+36≥225,则b≥3,当d最小时,PQ=17+3.19.(16分)设函数f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(x﹣c),a,b,c∈R,f′(x)为f(x)的导函数.(1)若a=b=c,f(4)=8,求a的值;(2)若a≠b,b=c,且f(x)和f′(x)的零点均在集合{﹣3,1,3}中,求f(x)的极小值;(3)若a=0,0<b≤1,c=1,且f(x)的极大值为M,求证:M≤.解:(1)∵a=b=c,∴f(x)=(x﹣a)3,∵f(4)=8,∴(4﹣a)3=8,∴4﹣a=2,解得a=2.(2)a≠b,b=c,设f(x)=(x﹣a)(x﹣b)2.令f(x)=(x﹣a)(x﹣b)2=0,解得x=a,或x=b.f′(x)=(x﹣b)2+2(x﹣a)(x﹣b)=(x﹣b)(3x﹣b﹣2a).令f′(x)=0,解得x=b,或x=.∵f(x)和f′(x)的零点均在集合A={﹣3,1,3}中,若:a=﹣3,b=1,则==﹣∉A,舍去.a=1,b=﹣3,则==﹣∉A,舍去.a=﹣3,b=3,则==﹣1∉A,舍去..a=3,b=1,则==∉A,舍去.a=1,b=3,则=∉A,舍去.a=3,b=﹣3,则==1∈A,.因此a=3,b=﹣3,=1∈A,可得:f(x)=(x﹣3)(x+3)2.f′(x)=3[x﹣(﹣3)](x﹣1).可得x=1时,函数f(x)取得极小值,f(1)=﹣2×42=﹣32.(3)证明:a=0,0<b≤1,c=1,f(x)=x(x﹣b)(x﹣1).f′(x)=(x﹣b)(x﹣1)+x(x﹣1)+x(x﹣b)=3x2﹣(2b+2)x+b.△=4(b+1)2﹣12b=4b2﹣4b+4=4+3≥3.令f′(x)=3x2﹣(2b+2)x+b=0.解得:x1=∈,x2=.x1<x2,x1+x2=,x1x2=,可得x=x1时,f(x)取得极大值为M,∵f′(x1)=﹣(2b+2)x1+b=0,可得:=[(2b+2)x1﹣b],M=f(x1)=x1(x1﹣b)(x1﹣1)=(x1﹣b)(﹣x1)=(x1﹣b)(﹣x1)=[(2b﹣1)﹣2b2x1+b2]==,∵﹣2b2+2b﹣2=﹣2﹣<0,∴M在x1∈(0,]上单调递减,∴M≤=≤.∴M≤.20.(16分)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M﹣数列”.(1)已知等比数列{a n}(n∈N*)满足:a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,求证:数列{a n}为“M﹣数列”;(2)已知数列{b n}(n∈N*)满足:b1=1,=﹣,其中S n为数列{b n}的前n 项和.①求数列{b n}的通项公式;②设m为正整数,若存在“M﹣数列”{c n}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有c k≤b k≤c k+1成立,求m的最大值.解:(1)设等比数列{a n}的公比为q,则由a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,得∴,∴数列{a n}首项为1且公比为正数即数列{a n}为“M﹣数列”;(2)①∵b1=1,=﹣,∴当n=1时,,∴b2=2,当n=2时,,∴b3=3,当n=3时,,∴b4=4,猜想b n=n,下面用数学归纳法证明;(i)当n=1时,b1=1,满足b n=n,(ii)假设n=k时,结论成立,即b k=k,则n=k+1时,由,得==k+1,故n=k+1时结论成立,根据(i)(ii)可知,b n=n对任意的n∈N*都成立.故数列{b n}的通项公式为b n=n;②设{c n}的公比为q,存在“M﹣数列”{c n}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有c k≤b k≤c k+1成立,即q k﹣1≤k≤k对k≤m恒成立,当k=1时,q≥1,当k=2时,,当k≥3,两边取对数可得,对k≤m有解,即,令f(x)=,则,当x≥3时,f'(x)<0,此时f(x)递增,∴当k≥3时,,令g(x)=,则,令,则,当x≥3时,ϕ'(x)<0,即g'(x)<0,∴g(x)在[3,+∞)上单调递减,即k≥3时,,则,下面求解不等式,化简,得3lnm﹣(m﹣1)ln3≤0,令h(m)=3lnm﹣(m﹣1)ln3,则h'(m)=﹣ln3,由k≥3得m≥3,h'(m)<0,∴h(m)在[3,+∞)上单调递减,又由于h(5)=3ln5﹣4ln3=ln125﹣ln81>0,h(6)=3ln6﹣5ln3=ln216﹣ln243<0,∴存在m0∈(5,6)使得h(m0)=0,∴m的最大值为5,此时q∈,.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.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](本小题满分10分)21.(10分)已知矩阵A=.(1)求A2;(2)求矩阵A的特征值.解:(1)∵A=∴A2==(2)矩阵A的特征多项式为:f(λ)==λ2﹣5λ+4,令f(λ)=0,则由方程λ2﹣5λ+4=0,得λ=1或λ=4,∴矩阵A的特征值为1或4.B.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)22.(10分)在极坐标系中,已知两点A(3,),B(,),直线1的方程为ρsin (θ+)=3.(1)求A,B两点间的距离;(2)求点B到直线l的距离.解:(1)设极点为O,则在△OAB中,由余弦定理,得AB2=OA2+OB2﹣2OA,∴AB==;(2)由直线1的方程ρsin(θ+)=3,知直线l过(3,),倾斜角为,又B(,),∴点B到直线l的距离为.C.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)23.设x∈R,解不等式|x|+|2x﹣1|>2.解:|x|+|2x﹣1|=,∵|x|+|2x﹣1|>2,∴或或,∴x>1或x∈∅或x <﹣,∴不等式的解集为{x|x <﹣或x>1}.【必做题】第24题、第25题,每题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.24.(10分)设(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,n≥4,n∈N*.已知a32=2a2a4.(1)求n的值;(2)设(1+)n=a+b,其中a,b∈N*,求a2﹣3b2的值.解:(1)由(1+x)n=C+C x+C x2+…+C x n,n≥4,可得a2=C =,a3=C =,a4=C =,a32=2a2a4,可得()2=2••,解得n=5;(2)方法一、(1+)5=C+C+C ()2+C ()3+C ()4+C ()5=a+b,由于a,b∈N*,可得a=C+3C+9C=1+30+45=76,b=C+3C+9C=44,可得a2﹣3b2=762﹣3×442=﹣32;方法二、(1+)5=C+C+C ()2+C ()3+C ()4+C ()5=a+b,(1﹣)5=C+C (﹣)+C (﹣)2+C (﹣)3+C (﹣)4+C (﹣)5=C﹣C+C ()2﹣C ()3+C ()4﹣C ()5,由于a,b∈N*,可得(1﹣)5=a﹣b,第21页(共22页)可得a2﹣3b2=(1+)5•(1﹣)5=(1﹣3)5=﹣32.25.(10分)在平面直角坐标系xOy中,设点集A n={(0,0),(1,0),(2,0),…,(n,0)},B n={(0,1),(n,1)},∁n={(0,2),(1,2),(2,2),……,(n,2)},n∈N*.令M n=A n∪B n∪∁n.从集合M n中任取两个不同的点,用随机变量X表示它们之间的距离.(1)当n=1时,求X的概率分布;(2)对给定的正整数n(n≥3),求概率P(X≤n)(用n表示).解:(1)当n=1时,X的所有可能取值为1,,2,,X的概率分布为P(X=1)==;P(X =)==;P(X=2)==;P(X =)==;(2)设A(a,b)和B(c,d)是从M n中取出的两个点,因为P(X≤n)=1﹣P(X>n),所以只需考虑X>n的情况,①若b=d,则AB≤n,不存在X>n的取法;②若b=0,d=1,则AB =≤,所以X>n当且仅当AB =,此时a=0.c=n或a=n,c=0,有两种情况;③若b=0,d=2,则AB =≤,所以X>n当且仅当AB =,此时a=0.c=n或a=n,c=0,有两种情况;④若b=1,d=2,则AB =≤,所以X>n当且仅当AB =,此时a=0.c=n或a=n,c=0,有两种情况;综上可得当X>n,X 的所有值是或,且P(X =)=,P(X =)=,可得P(X≤n)=1﹣P(X =)﹣P(X =)=1﹣.第22页(共22页)。
2019年高考数学江苏卷(附参考答案和详解)
2019年高考数学江苏卷一、填空题(共14小题;共70分) 1.已知集合{}1,0,1,6A =-,{}|0,B x x x =>∈R ,则A B =I .2.已知复数()()2i 1i a ++的实部为0,其中i 为虚数单位,则实数a 的值是 .3.如图是一个算法流程图,则输出的S 的值是 .4.函数y =的定义域是 .5.已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是 .6.从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是 .7.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线()22210y x b b-=>经过点()3,4,则该双曲线的渐近线方程是 .8.已知数列{}n a ()*n ∈N 是等差数列,n S 是其前n 项和.若2580a a a +=,927S =,则8S 的值是 .9.如图,长方体1111-A B C D A B C D 的体积是120,E 为1CC 的中点,则三棱锥-E BCD 的体积是 .10.在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线()40y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线0x y +=的距离的最小值是 .11.在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线ln y x =上,且该曲线在点A 处的切线经过点()e,1--(e为自然对数的底数),则点A 的坐标是 .12.如图,在ABC △中,D 是BC 的中点,E 在边AB 上,2BE EA =,AD 与CE 交于点O .若6AB AC AO EC⋅=⋅uuu r uuu r uuu r uuu r ,则ABAC的值是 .13.已知tan 2π3tan 4αα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则πsin 24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是 .14.设()f x ,()g x 是定义在R 上的两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当(]0,2x ∈时,()f x =,()()2,011,122k x x g x x ⎧+<≤⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中0k >.若在区间(]0,9上,关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则k 的取值范围是 .二、解答题(共11小题;共143分)15.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若3ac =,b =,2cos 3B =,求c 的值; (2)若sin cos 2A B a b =,求πsin 2B ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.16.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,D ,E 分别为BC ,AC 的中点,AB BC =.求证:(1)111A B DEC P 平面; (2)1BE C E ⊥.17.如图,在平面直角坐标系x O y 中,椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的焦点为()11,0F -,()21,0F .过2F 作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆2F :()22214x y a -+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连接1AF 并延长交圆2F 于点B ,连接2BF 交椭圆C 于点E ,连接1DF .已知152DF =. (1)求椭圆C 的标准方程; (2)求点E 的坐标.18.如图,一个湖的边界是圆心为O 的圆,湖的一侧有一条直线型公路l ,湖上有桥AB (AB 是圆O的直径).规划在公路l 上选两个点P ,Q ,并修建两段直线型道路PB ,QA .规划要求:线段PB ,QA 上的所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.已知点A ,B 到直线l 的距离分别为AC 和BD (C ,D 为垂足),测得10AB =,6AC =,12BD =(单位:百米). (1)若道路PB 与桥AB 垂直,求道路PB 的长;(2)在规划要求下,P 和Q 中能否有一个点选在D 处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB 和QA 的长度均为d (单位:百米).求当d 最小时,P ,Q 两点间的距离.19.设函数()()()()f x x a x b x c =---,a ,b ,c ∈R ,()f x '为()f x 的导函数.(1)若a b c ==,()48f =,求a 的值;(2)若a b ≠,b c =,且()f x 和()f x '的零点均在集合{}3,1,3-中,求()f x 的极小值; (3)若0a =,01b <≤,1c =,且()f x 的极大值为M ,求证:427M ≤.20.定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M -数列”.(1)已知等比数列{}()*n a n ∈N 满足:245a a a =,324440a a a -+=,求证:数列{}n a 为“M -数列”;(2)已知数列{}()*n b n ∈N 满足:11b =,1122n n n S b b +=-,其中n S 为数列n b 的前n 项和. ①求数列{}n b 的通项公式;②设m 为正整数,若存在“M -数列”{}()*n c n ∈N ,对任意正整数k ,当k m ≤时,都有1k k k c b c +剟成立,求m 的最大值.21.已知矩阵3122A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦. (1)求2A ; (2)求矩阵A 的特征值.22.在极坐标系中,已知两点π3,4A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,π2B ⎫⎪⎭,直线l 的方程为πsin 34ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.(1)求A ,B 两点间的距离; (2)求点B 到直线l 的距离.23.设x ∈R ,解不等式|||21|2x x +->.24.设()20121nn n x a a x a x a x +=++++L ,4n ≥,*n ∈N .已知23242a a a =. (1)求n 的值;(2)设(1na +=+,其中*,ab ∈N ,求223a b -的值.25.在平面直角坐标系xOy 中,设点集()()()(){}0,0,1,0,2,0,,,0n A n =L ,()(){}0,1,,1n B n =,()()()(){}0,2,1,2,2,2,,,2n C n =L ,*n ∈N ,令n n n n M A B C =⋃⋃.从集合n M 中任取两个不同的点,用随机变量X 表示它们之间的距离. (1)当1n =时,求X 的概率分布;(2)对给定的正整数()3n n ≥,求概率()P X n ≤(用n 表示).答案第一部分 1.{}1,6 2.2 3.5 4.[]1,7- 5.53 6.7107.y = 8.16【解析】由题意可得:()()()25811191470,98927,2a a a a d a d a d S a d ⎧+=++++=⎪⎨⨯=+=⎪⎩, 解得:15,2,a d =-⎧⎨=⎩,则8187840282162S a d ⨯=+=-+⨯=.9.10 10.4 11.()e,114.13⎡⎢⎢⎣⎭第二部分15.(1)因为3a c =,b 2cos 3B =, 由余弦定理222cos 2a c bB ac+-=,得()22232323c c c c+-=⨯⨯,即213c =.所以c . (2)因为sin cos 2A Ba b=, 由正弦定理sin sin a b A B =,得cos sin 2B Bb b=,所以cos 2sin B B =.从而()22cos 2sin B B =,即()22cos 41cos B B =-,故24cos 5B =.因为sin 0B >,所以cos 2sin 0B B =>,从而cos B =.因此πsin cos 2B B ⎛⎫+== ⎪⎝⎭16.(1)因为D ,E 分别为BC ,AC 的中点, 所以ED AB P .在直三棱柱111ABC A B C -中,11AB A B P , 所以11A B ED P .又因为1ED DEC ⊂平面,111A B DEC ⊄平面, 所以111A B DEC P 平面.(2)因为AB BC =,E 为AC 的中点, 所以BE AC ⊥.因为三棱柱111ABC A B C -是直棱柱, 所以1CC ABC ⊥平面. 又因为BE ABC ⊂平面, 所以1CC BE ⊥.因为111C C A ACC ⊂平面,11AC A ACC ⊂平面,1C C AC C =I , 所以11BE A ACC ⊥平面. 因为111C E A ACC ⊂平面, 所以1BE C E ⊥.17.(1)设椭圆C 的焦距为2c .因为()11,0F -,()21,0F ,所以122F F =,1c =. 又因为152DF =,2AF x ⊥轴,所以232DF ==,因此1224a DF DF =+=,从而2a =.由222b a c =-,得23b =.因此,椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)解法一:由(1)知,椭圆C :22143x y +=,2a =,因为2AF x ⊥轴,所以点A 的横坐标为1.将1x =代入圆2F 的方程()22116x y -+=,解得4y =±. 因为点A 在x 轴上方,所以()1,4A . 又()11,0F -,所以直线1AF :22y x =+.由()2222,116y x x y =+⎧⎪⎨-+=⎪⎩得256110x x +-=,解得1x =或115x =-. 将115x =-代入22y x =+,得125y =-,因此1112,55B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.又()21,0F ,所以直线2BF :()314y x =-. 由()2231,4143y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得276130x x --=,解得1x =-或137x =. 又因为E 是线段2BF 与椭圆的交点,所以1x =-. 将1x =-代入()314y x =-,得32y =-.因此31,2E ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 解法二:由(1)知,椭圆C :22143x y +=.如图,连接1EF .因为22BF a =,122EF EF a +=,所以1EF EB =,从而1BF E B ∠=∠. 因为22F A F B =,所以A B ∠=∠,所以1A BF E ∠=∠,从而12EF F A P . 因为2AF x ⊥轴,所以1EF x ⊥轴.因为()11,0F -,由221,143x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得32y =±.又因为E 是线段2BF 与椭圆的交点,所以32y =-. 因此31,2E ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.18.(1)解法一:过A 作AE BD ⊥,垂足为E ,由已知条件得,四边形ACDE 为矩形,6DE BE AC ===,8AE CD ==, 因为PB AB ⊥,所以84cos sin 105PBD ABE ∠=∠==, 所以12154cos 5BD PB PBD ===∠, 因此道路PB 的长为15(百米). 解法二:如图,过O 作OH l ⊥,垂足为H .以O 为坐标原点,直线OH 为y 轴,建立平面直角坐标系.因为12BD =,6AC =,所以9OH =,直线l 的方程为9y =,点A ,B 的纵坐标分别为3,3-, 因为AB 为圆O 的直径,10AB =, 所以圆O 的方程为2225x y +=,从而()4,3A ,()4,3B --,直线AB 的斜率为34, 因为PB AB ⊥,所以直线PB 的斜率为43-,直线PB 的方程为42533y x =--,所以()13,9P -,15PB ==,因此道路PB 的长为15(百米). (2)解法一:①若P 在D 处,由(1)可得E 在圆上,则线段BE 上的点(除B ,E )到点O 的距离均小于圆O 的半径, 所以P 选在D 处不满足规划要求. ②若Q 在D 处,连接AD ,由(1)知10AD ==, 从而2227cos 0225AD AB BD BAD AD AB +-∠==>⋅,所以BAD ∠为锐角,所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径, 因此,Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处. 解法二:①若P 在D 处,取线段BD 上一点()4,0E -,则45EO =<,所以P 选在D 处不满足规划要求.②若Q 在D 处,连接AD ,由(1)知()4,9D -,又()4,3A ,所以线段AD :()36444y x x =-+-≤≤,在线段AD 上取点153,4M ⎛⎫⎪⎝⎭,因为5OM ==,所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径, 因此Q 选在D 处也不满足规划要求. 综上,P 和Q 均不能选在D 处. (3)解法一: 先讨论点P 的位置, 当90OBP ∠<o 时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求; 当90OBP ∠≥o 时,对线段PB 上任意一点F ,OF OB ≥,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求. 设1P 为l 上一点,且1P B AB ⊥,由(1)知,115P B =,此时11113sin cos 1595PD PB PBD PB EBA =∠=∠=⨯=; 当90OBP ∠>o 时,在1PP B V 中,115PB PB >=, 由上可知,15d ≥. 再讨论点Q 的位置,由(2)知,要使得15QA ≥,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当15QA =时,CQ = 此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当PB AB ⊥,点Q 位于点C 右侧,且CQ =d 最小,此时P ,Q 两点间的距离17PQ PD CD CQ =++=+因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+ 解法二:先讨论点P 的位置, 当90OBP ∠<o 时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求; 当90OBP ∠≥o 时,对线段PB 上任意一点F ,OF OB ≥,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求. 设1P 为l 上一点,且1P B AB ⊥, 由(1)知,115P B =,此时()113,9P -; 当90OBP ∠>o 时,在1PP B V 中,115PB PB >=. 由上可知,15d ≥. 再讨论点Q 的位置,由(2)知,要使得15QA ≥,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求, 当15QA =时,设(),9Q a ,由()154AQ a =>,得4a =+,所以()4Q +,此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当()13,9P -,()4Q +时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离()41317PQ =+-=+因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+19.(1)因为a b c ==,所以()()()()()3f x x a x b x c x a =---=-. 因为()48f =,所以()348a -=,解得2a =. (2)因为b c =,所以()()()()()232222f x x a x b x a b x b a b x ab =--=-+++-, 从而()()233a b f x x b x +⎛⎫'=-- ⎪⎝⎭.令()0f x '=,得x b =或23a b x +=. 因为a ,b ,23a b+,都在集合{}3,1,3-中,且a b ≠, 所以213a b+=,3a =,3b =-. 此时()()()233f x x x =-+,()()()331f x x x '=+-. 令()0f x '=,得3x =-或1x =.列表如下:()()()()(),333,111,00xf x f x -∞---+∞'+-+Z]Z极大值极小值所以()f x 的极小值为()()()21131332f =-+=-. (3)因为0a =,1c =,所以()()()()3211f x x x b x x b x bx =--=-++, ()()2321f x x b x b '=-++.因为01b <≤,所以()()2241122130b b b ∆=+-=-+>,则()f x '有2个不同的零点,设为1x ,()212x x x <.由()0f x '=,得1x =,2x =.列表如下:()()()()()111222,,,00xx x x x x x f x f x -∞+∞'+-+Z]Z极大值极小值所以()f x 的极大值()1M f x =. 解法一:()()()()()()()()()()()()13211122111123231211132139992111227927121122727271227274.27M f x x b x bx b b b b x b x b x b x b b b b b b b b b b b ==-++-+++⎛⎫⎡⎤=-++--+ ⎪⎣⎦⎝⎭--+++=+++-+=-++≤+≤因此427M ≤. 解法二:因为01b <≤, 所以()10,1x ∈.当()0,1x ∈时,()()()()211f x x x b x x x =--≤-. 令()()21g x x x =-,()0,1x ∈,则()()1313g x x x ⎛⎫'=-- ⎪⎝⎭.令()0g x '=,得13x =.列表如下:()()1110,,13330xg x g x ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'+-Z ]极大值 所以当13x =时,()g x 取得极大值,且是最大值,故()max 14327g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭.所以当()0,1x ∈时,()()427f x g x ≤≤,因此427M ≤. 20.(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,所以10a ≠,0q ≠. 由245321,440,a a a a a a =⎧⎨-+=⎩ 得244112111,440,a q a q a q a q a ⎧=⎪⎨-+=⎪⎩ 解得11,2.a q =⎧⎨=⎩因此数列{}n a 为“M -数列”. (2)①因为1122n n n S b b +=-,所以0n b ≠. 由11b =,11S b =,得212211b =-,则22b =.由1122n n n S b b +=-,得()112n n n n n b b S b b ++=-, 当2n ≥时,由1n n n b S S -=-,得()()111122n n n nn n n n n b b b b b b b b b +-+-=---,整理得112n n n b b b +-+=.所以数列{}n b 是首项和公差均为1的等差数列. 因此,数列{}n b 的通项公式为()*n b n n =∈N . ②由①知,k b k =,*k ∈N .因为数列{}n c 为“M -数列”,设公比为q ,所以11c =,0q >. 因为1k k k c b c +≤≤,所以1k k q k q -≤≤,其中1,2,3,,k m =L . 当1k =时,有1q ≥; 当2,3,,k m =L 时,有ln ln ln 1k kq k k ≤≤-. 设()()ln 1xf x x x =>,则()21ln x f x x-=n . 令()0f x '=,得e x =.列表如下:()()()()1,e e e,0xf x f x ∞+'+-Z]极大值因为ln2ln8ln9ln32663=<=,所以()()max ln333f k f ==.取q =,当1,2,3,4,5k =时,ln ln kq k≤,即k k q ≤, 经检验知1k q k -≤也成立.因此所求m 的最大值不小于5.若6m ≥,分别取3,6k =,得33q ≤,且56q ≤,从而15243q ≥,且15216q ≤, 所以q 不存在.因此所求m 的最大值小于6. 综上,所求m 的最大值为5.21.(1)因为3122A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦, 所以2313131125222223222122106A ⨯+⨯⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⨯+⨯⨯+⨯⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦. (2)矩阵A 的特征多项式为()215422f λλλλ-==-+--.令()0f λ=,解得A 的特征值11λ=,24λ=.22.(1)设极点为O .在OAB V 中,π3,4A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,π2B ⎫⎪⎭,由余弦定理,得AB ==(2)因为直线l 的方程为πsin 34ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则直线l 过点π2⎛⎫ ⎪⎝⎭,倾斜角为3π4.又π2B ⎫⎪⎭,所以点B 到直线l 的距离为(3ππsin 242⎛⎫⨯-= ⎪⎝⎭.23.当0x <时,原不等式可化为122x x -+->,解得13x <-;当102x ≤≤时,原不等式可化为122x x +->,即1x <-,无解; 当12x >时,原不等式可化为212x x +->,解得1x >. 综上,原不等式的解集为113x x x ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭或. 24.(1)因为()12201C C C C nn n nn n n x x x x +=++++L ,4n ≥,所以()221C 2n n n a -==,()()3312C 6n n n n a --==,()()()44123C 24n n n n n a ---==.因为23242a a a =, 所以()()()()()()212112326224n n n n n n n n n ⎡⎤------=⨯⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦, 解得5n =.(2)由(1)知,5n =.((52345023455555511C C C C C C na +==++++=+解法一: 因为*,a b ∈N ,所以024555C 3C 9C 76a =++=,135555C 3C 9C 44b =++=,从而222237634432a b -=-⨯=-. 解法二:((((((52345012345555555234502345555551C C C C C C C C C C C C .-=+++++=--+- 因为*,a b ∈N,所以(51a =-因此(((()55522311232a b a a -=+-=+⨯-=-=-.25.(1)当1n =时,X 的所有可能取值是12.X 的概率分布为()2677115C P X ===,(264415C P X ===,()2622215C P X ===,(262215C P X ===. (2)设(),A a b 和(),B c d 是从n M 中取出的两个点. 因为()()1P X n P X n ≤=->,所以仅需考虑X n >的情况. ①若b d =,则AB n ≤,不存在X n >的取法; ②若0b =,1d =,则AB =所以Xn >当且仅当AB =0a =,c n =或a n =,0c =,有2种取法; ③若0b =,2d =,则AB因为当3n ≥n ≤,所以X n >当且仅当AB =0a =,c n =或a n =,0c =,有2种取法;④若1b =,2d=,则AB Xn >当且仅当AB =0a =,c n =或a n =,0c =,有2种取法.综上,当X n>时,X(2244C n P X +==,(2242C n P X +==.因此,()((224161.C n P X n P X P X +≤=-=-==-。
江苏省2019年高考数学模拟试题及答案
江苏省2019年高考数学模拟试题及答案一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.若全集}3,2,1{=U ,}2,1{=A ,则=A C U . 【答案】}3{2.函数x y ln =的定义域为 . 【答案】),1[+∞3.若钝角α的始边与x 轴的正半轴重合,终边与单位圆交于点)23,(m P ,则αtan . 【答案】3-4.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边为c b a ,,,若7,5,3===c b a ,则角=C . 【答案】32π 5.已知向量)1,1(-=m ,)sin ,(cos αα=n ,其中],0[πα∈,若n m //,则=α . 【答案】43π 6.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若63=a ,497=S ,则公差=d . 【答案】17.在平面直角坐标系中,曲线12++=x e y x在0=x 处的切线方程为 . 【答案】23+=x y8.实数1-=k 是函数xxk k x f 212)(⋅+-=为奇函数的 条件(选填“充分不必要”,“必要不充分”,“充要”,“既不充分也不必要”之一) 【答案】充分不必要9.在ABC ∆中,060,1,2===A AC AB ,点D 为BC 上一点,若⋅=⋅2,则AD .【答案】332 10.若函数)10(|3sin |)(<<-=m m x x f 的所有正零点构成公差为)0(>d d 的等差数列,则=d .【答案】6π 11.如图,在四边形ABCD 中,060,3,2===A AD AB ,分别CD CB ,延长至点F E ,使得CB CE λ=,λ=其中0>λ,若15=⋅,则λ的值为 .【答案】2512.已知函数x m x e m x x f x)1(21)()(2+--+=在R 上单调递增,则实数m 的取值集合为 .【答案】}1{-13.已知数列}{n a 满足023211=+++++n n n n a a a a ,其中211-=a ,设1+-=n n a n b λ,若3b 为数列}{n b 中的唯一最小项,则实数λ的取值范围是 . 【答案】)7,5(14.在ABC ∆中,3tan -=A ,ABC ∆的面积为1,0P 为线段BC 上的一个定点,P 为线段BC 上的任意一点,满足BC CP =03,且恒有C P A P PC PA 00⋅≥⋅,则线段BC 的长为 . 【答案】6二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分) 若函数)0,0()3sin()(>>++=b a b ax x f π的图像与x 轴相切,且图像上相邻两个最高点之间的距离为π.(1)求b a ,的值;(2)求函数)(x f 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡4,0π上的最大值和最小值.16.(本小题满分14分)已知命题p :函数m mx x x f +-=2)(2的图像与x 轴至多有一个交点,命题q :1|1log |2≤-m ; (1)若q ⌝为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若q p ∨为真命题,求实数m 的取值范围;17.(本小题满分14分)在ABC ∆中,角C B A ,,的对边为c b a ,,,已知abC C 3sin cos 3=-; (1)求角A 的大小;(2)若6=+c b ,D 为BC 中点,且22=AD ,求ABC ∆的面积.18.(本小题满分16分)如图,PQ 为某公园的一条道路,一半径为20米的圆形观赏鱼塘与PQ 相切,记其圆心为O ,切点为G ,为参观方便,现在新建两条道路CB CA ,,分别与圆O 相切于E D ,两点,同时与PQ 分别交与B A ,两点,其中G O C ,,三点共线且满足CB CA =,记道路CB CA ,长之和为l ; (1)①设θ=∠ACO ,求出l 关于θ的函数关系式)(θl ; ②设x AB 2=米,求出l 关于x 的函数关系式)(x l ;(2)若新建道路每米造价一定,请选择(1)中的一个函数关系式,研究并确定如何设计使得新建道路造价最少.19.(本小题满分16分)已知正项数列}{n a 的首项,前n 项和n S 满足n n n S a a 22=+(1)求数列}{n a 的通项公式;(2)若数列}{n b 是公比4为的等比数列,且332211,,a b a b a b ---也是等比数列,若数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+n n b a λ单调递增,求实数λ的取值范围;(3)若数列}{n b ,}{n c 都是等比数列;且满足n n n a b c -=,试证明数列}{n c 中只存在三项.20.(本小题满分16分)若函数)(x f y =在0x x =处取得最大值或最小值,则称0x 为函数)(0x f y =的极值点.设函数b a bx ax x x f ---++=1)(23,)1()(-=x k x g ,R k b a ∈,,(1)若函数)(x g 为)(x f 在1=x 处的切线,①当)(x f 有两个极值点1x 、2x ,且满足121=x x 时,求b 的值及a 的取值范围; ②当)(x g 与)(x f 的图像只有一个交点,求a 的值;(2)若对满足“函数)(x g 与)(x f 的图像总有三个交点R Q P ,,”的任意实数k ,都有QR PQ =成立,求k b a ,,满足的条件.。
2019届高考数学(江苏卷)模拟冲刺卷(2)(含附加及详细解答)
2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏省)模拟试卷(二)数 学(满分160分,考试时间120分钟)一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分. 不需写出解答过程,请把答案直接写在指定位置上.1. 设函数f (x )=lg(1-x 2),集合A ={x |y =f (x )},B ={y |y =f (x )},则A ∩B =________.2. 若复数z 1=4-3i ,z 2=1+i ,则复数(z 1-z 2)i 的模为________.3. 如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出S 的值为________.4. 学校从参加安全知识竞赛的同学中,选取60名同学将其成绩(百分制,均为整数,成绩≥80分记为优秀)分成6组后,得到部分频率分布直方图(如图),则分数在[70,80)内的人数为________.5. 如图,在▱ABCD 中,AB =4,AD =3,∠DAB =π3,点E ,F 分别在BC ,DC 边上,且BE →=12EC →,DF →=FC →,则AE →·EF →=________.6. 从1,2,4,8这四个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积小于8的概率是________.7. 已知函数f (x )=12x +1,则f (log 23)+f (log 213)=________. 8. 已知锐角θ满足sin(θ2+π6)=45,则cos(π6-θ)的值为________. 9. 若直线l 1:mx +y +1=0,l 2:(m -3)x +2y -1=0,则“m =1”是“l 1⊥l 2”的________条件.10. 已知定义在R 上的函数f (x )的周期为4,当x ∈[0,2]时,f (x )=x 3,且函数y =f (x +2)的图象关于y 轴对称,则f (2 019)=________.11. 设点O ,P ,Q 是双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y 2=4x 的交点,O 为坐标原点,若△OPQ 的面积为2,则双曲线的离心率为________.12. 若a ≥c >0,且3a -b +c =0,则ac b的最大值为__________. 13. 已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 2≥4,S 4≤16,则S 9的最大值是________.14. 已知函数f (x )=x 3-3x 在区间[a -1,a +1](a ≥0)上的最大值与最小值之差为4,则实数a 的值为________.二、 解答题:本大题共6小题,共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. (本小题满分14分)如图,三角形PCD 所在的平面与等腰梯形ABCD 所在的平面垂直,AB =AD =12CD ,AB ∥CD ,CP ⊥CD ,M 为PD 的中点.求证:(1)AM ∥平面PBC ;(2)平面BDP ⊥平面PBC .16. (本小题满分14分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知cos 2A =-13,c =3,sin A =6sin C . (1)求a 的值;(2) 若角A 为锐角,求b 的值及△ABC 的面积.17. (本小题满分14分)如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),圆O :x 2+y 2=b 2,过椭圆C 的上顶点A 的直线l :y =kx +b 分别交圆O 、椭圆C 于不同的两点P ,Q .(1)若点P (-3,0),点Q (-4,-1),求椭圆C 的方程;(2)若AP →=3PQ →,求椭圆C 的离心率e 的取值范围.18. (本小题满分16分)某公司一种产品每日的网络销售量y (单位:千件)与销售价格x (单位:元/件)满足关系式y =m x -2+4(x -6)2,其中2<x <6,m 为常数.已知销售价格为4元/件时,每日可售出产品21千件.(1)求m 的值;(2)假设网络销售员工的工资、办公等所有开销折合为每件2元(只考虑销售出的件数),试确定销售价格x 的值,使公司每日销售产品所获得的利润最大.(结果保留一位小数)19. (本小题满分16分)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧13a n +n ,n 为奇数,a n -3n ,n 为偶数.(1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a 2n -32是等比数列; (2)若S n 是数列{a n }的前n 项和,求满足S n >0的所有正整数n .20. (本小题满分16分)已知函数f (x )=12x 2+kx +1,g (x )=(x +1)ln(x +1),h (x )=f (x )+g ′(x ). (1)若函数g (x )的图象在原点处的切线l 与函数f (x )的图象相切,求实数k 的值;(2)若h (x )在[0,2]上单调递减,求实数k 的取值范围;(3)若对于∀t ∈[0,e -1],总存在x 1,x 2∈(-1,4),且x 1≠x 2满足f (x i )=g (t )(i =1,2),其中e 为自然对数的底数,求实数k 的取值范围.已知[ln(x +1)]′=1x +1.2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏省)模拟试卷(二)数学附加分(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 从A ,B ,C 三题中选做2题,每小题10分,共20分.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.A. (选修42:矩阵与变换)设二阶矩阵A ,B 满足A -1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1234,(BA )-1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1001,求B -1.B. (选修44:坐标系与参数方程)已知直线l 的极坐标方程为ρsin(θ-π3)=3,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数),设点P 是曲线C 上的任意一点,求P 到直线l 的距离的最大值.C. (选修45:不等式选讲)已知a ≥0,b ≥0,求证:a 6+b 6≥ab (a 4+b 4).【必做题】第22题、第23题,每小题10分,共20分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.22. 甲、乙两人投篮命中的概率分别为23与12,各自相互独立.现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1)求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2)设ξ表示比赛结束后甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的分布列和数学期望E(ξ).23. 设集合A,B是非空集合M的两个不同子集,满足:A不是B的子集,且B也不是A的子集.(1)若M={a1,a2,a3,a4},直接写出所有不同的有序集合对(A,B)的个数;(2)若M={a1,a2,a3,…,a n},求所有不同的有序集合对(A,B)的个数.2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏省)模拟试卷(二)1. {x |-1<x ≤0} 解析:由题意可得,A ={x |-1<x <1},B ={y ∈R |y ≤0}={x |x ≤0}.故A ∩B ={x |-1<x ≤0}.2. 5 解析:∵ (z 1-z 2)i =(3-4i )i =4+3i ,∴ |(z 1-z 2)i |=5.3. 154. 18 解析:分数在[70,80)内的人数为[1-(0.005+0.010+0.015×2+0.025)×10]×60=18.5. -3 解析:AE →=AB →+BE →=AB →+13AD →,EF →=EC →+CF →=-12AB →+23AD →,又AB =4,AD =3,∠DAB =π3,∴ AE →·EF →=⎝⎛⎭⎫AB →+13AD →⎝⎛⎭⎫-12AB →+23AD →=-12AB →2+12AB →·AD →+29AD →2=-12×42+12×4×3×cos π3+29×32=-3. 6. 13解析:从1,2,4,8这四个数中一次随机地取2个数相乘,共有6个结果,其中乘积小于8的有2个,故所求概率为26=13. 7. 1 解析:∵ f (x )+f (-x )=12x +1+12-x +1=1,∴ f (log 23)+f ⎝⎛⎭⎫log 213=f (log 23)+f (-log 23)=1.8. 2425 解析:∵ 0<θ<π2,∴ π6<θ2+π6<5π12,∴ cos ⎝⎛⎭⎫θ2+π6=35,∴ sin ⎝⎛⎭⎫θ+π3=2425,∴ cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫θ+π3=sin ⎝⎛⎭⎫θ+π3=2425. 9. 充分不必要 解析:l 1⊥l 2 的充要条件是m (m -3)+1×2=0,即m =1或m =2,∴ “m =1”是“l 1⊥l 2”的充分不必要条件.10. 1 解析:∵ 函数y =f (x +2)的图象关于y 轴对称,∴ 函数y =f (x )的图象关于直线x =2对称.又函数f (x )的周期为4,∴ f (2 019)=f (3)=f (1)=1.11. 5 解析:不妨设P (x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0),则y 20=4x 0,12x 0(2y 0)=2,∴ x 0=1,y 0=2.又y 0=b a x 0,∴ b a =2,∴ b 2a 2=4,∴ c 2-a 2a 2=4,∴ e = 5. 12. 36 解析:∵ 3a -b +c =0,则b =3a +c ,设t =c a ,则t ∈(0,1],∴ ac b =ac 3a +c =ca 3+c a =t 3+t 2=13t+t .∵ 3t +t ≥23,∴ ac b ≤123=36,∴ ac b 的最大值为36. 13. 81 解析:设等差数列{a n }的公差为d ,∵ S 2≥4,S 4≤16,∴ 2a 1+d ≥4,4a 1+6d ≤16,即2a 1+d ≥4且2a 1+3d ≤8.又S 9=9a 1+9×82d =9(a 1+4d ),由线性规划可知,当a 1=1,d =2时,S 9取得最大值81.14. 1或0 解析:f ′(x )=3(x +1)(x -1),令f ′(x )=0,则x =-1或x =1,则f (x )在(-∞,-1),(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减.∵ a ≥0,x ∈[a -1,a +1],∴ a -1≥-1,a +1≥1.① 当a -1<1即a <2时,f (x )min =f (1)=-2,f (x )max =max {f (a -1),f (a +1)},又f (x )max -f (x )min=4,f (x )max =2,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧f (a -1)=2f (a +1)≤f (a -1)或⎩⎪⎨⎪⎧f (a +1)=2,f (a -1)≤f (a +1),∴ a 的值为1或0; ② 当a -1≥1即a ≥2时,f (x )min =f (a -1),f (x )max =f (a +1),∴ f (a +1)-f (a -1)=4,无解.综上,a 的值为1或0.15. 证明:(1) 如图,取为PC 中点N ,连结MN ,BN ,∵ M 为PD 的中点,N 为PC 中点,∴ MN ∥CD ,MN =12CD .又AB ∥CD ,AB =12CD ,∴ MN ∥AB ,MN =AB , ∴ 四边形ABNM 为平行四边形,∴ AM ∥BN .又AM ⊄平面PBC ,BN ⊂平面PBC ,∴ AM ∥平面PBC .(7分)(2) 如图,在等腰中梯形ABCD 中,取CD 中点T ,连结AT ,BT .∵ AB =12CD ,AB ∥CD ,∴ AB =DT ,AB ∥DT , ∴ 四边形ABTD 为平行四边形.又AB =AD ,∴ 四边形ABTD 为菱形,∴ AT ⊥BD .同理,四边形ABCT 为菱形,∴ AT ∥BC .∵ AT ⊥BD ,∴ BC ⊥BD .∵ 平面PCD ⊥平面ABCD ,平面PCD ∩平面ABCD =CD ,CP ⊥CD ,CP ⊂平面PCD , ∴ CP ⊥平面ABCD ,又BD ⊂平面ABCD ,∴ CP ⊥BD .∵ BC ⊥BD ,BC ∩CP =C ,∴ BD ⊥平面PBC .又BD ⊂平面BDP ,∴平面BDP ⊥平面PBC .(14分)16. 解:(1) 由题知,c =3,sin A =6sin C .由正弦定理a sin A =c sin C ,得a =c sin C·sin A =3 2.(6分) (2) ∵ cos 2A =1-2sin 2A =-13,且0<A <π, ∴ sin A =63. 由于角A 为锐角,得cos A =33. 由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴ b 2-2b -15=0,解得b =5或b =-3(舍去),所以S △ABC =12bc sin A =522.(14分) 17. 解:(1) 由P 在圆O :x 2+y 2=b 2上得b =3,又点Q 在椭圆C 上,得(-4)2a 2+(-1)232=1, 解得a 2=18,∴ 椭圆C 的方程是x 218+y 29=1.(6分) (2) 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b ,x 2+y 2=b 2,得x =0或x P =-2kb 1+k 2; 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b ,x 2a 2+y 2b 2=1,得x =0或x Q =-2kba 2a 2k 2+b 2. ∵ AP →=3PQ → ,∴ AP →=34AQ →,∴ 2kba 2k 2a 2+b 2·34=2kb 1+k 2,即a 2a 2k 2+b 2·34=11+k 2,∴ k 2=3a 2-4b 2a 2=4e 2-1. ∵ k 2>0,∴ 4e 2>1,即e >12. 又0<e <1,∴ 12<e <1, 即离心率e 的取值范围是(12,1).(14分) 18. 解:(1) 因为当x =4时,y =21,代入关系式y =m x -2+4(x -6)2,得m 2+16=21, 解得m =10. (6分)(2) 由(1)可知,产品每日的销售量为y =10x -2+4(x -6)2, 所以每日销售产品所获得的利润为f (x )=(x -2)·⎣⎡⎦⎤10x -2+4(x -6)2=10+4(x -6)2(x -2)=4x 3-56x 2+240x -278(2<x <6),从而f ′(x )=12x 2-112x +240=4(3x -10)(x -6)(2<x <6).令f ′(x )=0,得x =103,且在⎝⎛⎭⎫2,103上,f ′(x )>0,函数f (x )单调递增;在⎝⎛⎭⎫103,6上,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减,所以当x =103≈3.3时,函数f (x )取得最大值, 故当销售价格约为3.3元/件时,该公司每日销售产品所获得的利润最大.(16分)19. (1) 证明:设b n =a 2n -32,因为b n +1b n =a 2n +2-32a 2n -32=13a 2n +1+(2n +1)-32a 2n -32=13(a 2n -6n )+(2n +1)-32a 2n -32=13a 2n -12a 2n -32=13, 所以数列{a 2n -32}是以a 2-32即-16为首项,以13为公比的等比数列.(6分) (2) 解:由(1)得b n =a 2n -32=-16·⎝⎛⎭⎫13n -1=-12·⎝⎛⎭⎫13n ,即a 2n =-12·⎝⎛⎭⎫13n +32, 由a 2n =13a 2n -1+(2n -1),得a 2n -1=3a 2n -3(2n -1)=-12·⎝⎛⎭⎫13n -1-6n +152, 所以 a 2n -1+a 2n =-12·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫13n -1+⎝⎛⎭⎫13n -6n +9=-2·⎝⎛⎭⎫13n -6n +9, 所以S 2n =(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2n -1+a 2n )=-2⎣⎡⎦⎤13+⎝⎛⎭⎫132+…+⎝⎛⎭⎫13n -6(1+2+…+n )+9n =-2·13⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n 1-13-6·n (n +1)2+9n =⎝⎛⎭⎫13n -1-3n 2+6n =⎝⎛⎭⎫13n -3(n -1)2+2, 显然当n ∈N *时,{S 2n }单调递减,又当n =1时,S 2=73>0,当n =2时,S 4=-89<0, 所以当n ≥2时,S 2n <0;S 2n -1=S 2n -a 2n =32·⎝⎛⎭⎫13n -52-3n 2+6n , 同理,当且仅当n =1时,S 2n -1>0.综上,满足S n >0的所有正整数n 为1和2.(16分)20. 解:(1) 函数g (x )的定义域为(-1,+∞),g ′(x )=ln (x +1)+1,则g (0)=0,g ′(0)=1,∴ 直线l :y =x .联立⎩⎪⎨⎪⎧y =12x 2+kx +1,y =x ,消去y ,得x 2+2(k -1)x +2=0. ∵ l 与函数f (x )的图象相切,∴ Δ=4(k -1)2-8=0⇒k =1±2.(4分)(2) 由题意知,h (x )=12x 2+kx +1+ln (x +1)+1,h ′(x )=x +k +1x +1. 令φ(x )=x +k +1x +1, ∵ φ′(x )=1-1(x +1)2=x (x +2)(x +1)2>0对x ∈[0,2]恒成立, ∴ φ(x )=x +k +1x +1,即h ′(x )在[0,2]上为增函数, ∴ h ′(x )max =h ′(2)=k +73. ∵ h (x )在[0,2]上单调递减,∴ h ′(x )≤0对x ∈[0,2]恒成立,即h ′(x )max =k +73≤0,∴ k ≤-73, 即k 的取值范围是(-∞,-73].(8分) (3) 当x ∈[0,e -1]时,g ′(x )=ln (x +1)+1>0,∴ g (x )=(x +1)ln (x +1)在区间[0,e -1]上为增函数,∴ x ∈[0,e -1]时,0≤g (x )≤e 2. ∵ f (x )=12x 2+kx +1的对称轴为直线x =-k , ∴ 为满足题意,必须-1<-k <4,此时f (x )min =f (-k )=1-12k 2, f (x )的值恒小于f (-1)和f (4)中最大的一个.∵ 对于∀t ∈[0,e -1],总存在x 1,x 2∈(-1,4),且x 1≠x 2满足f (x i )=g (t )(i =1,2),∴ ⎣⎡⎦⎤0,e 2⊆(f (x )min ,min {f (-1),f (4)}),∴ ⎩⎪⎨⎪⎧-1<-k <4,f (x )min <0,e 2<f (4),e 2<f (-1)⇒⎩⎪⎨⎪⎧-4<k <1,1-12k 2<0,e 2<4k +9,e 2<32-k , ∴ e 8-94<k <-2, 即k 的取值范围是(e 8-94,-2).(16分)2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏省)模拟试卷(二)21. A . 解:设B -1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b c d ,因为(BA )-1=A -1B -1, 所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤1001=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1234⎣⎢⎡⎦⎥⎤a b c d , 即⎩⎪⎨⎪⎧a +2c =1,b +2d =0,3a +4c =0,3b +4d =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =1,c =32,d =-12,所以B -1=⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-2 1 32-12.(10分) B. 解:由ρsin ⎝⎛⎭⎫θ-π3=3, 可得ρ⎝⎛⎭⎫12sin θ-32cos θ=3, 所以y -3x =6,即3x -y +6=0.(4分)由⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =2sin θ得x 2+y 2=4,圆的半径为r =2, 所以圆心到直线l 的距离d =62=3, 所以P 到直线l 的距离的最大值为d +r =5.(10分)C .证明:由题得a 6+b 6-ab (a 4+b 4)=a 5(a -b )-(a -b )b 5=(a -b )(a 5-b 5)=(a -b )2(a 4+a 3b +a 2b 2+ab 3+b 4).(4分)又a ≥0,b ≥0,∴ a 6+b 6-ab (a 4+b 4)≥0,即a 6+b 6≥ab (a 4+b 4).(10分)22. 解:(1) 比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个有以下几种情况:甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球.所以比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率为P =C 13×23×⎝⎛⎭⎫132×⎝⎛⎭⎫123+C 23×⎝⎛⎭⎫232×13×C 13×⎝⎛⎭⎫123+C 33×⎝⎛⎭⎫233×C 23×⎝⎛⎭⎫123=1136.(3分) (2) ξ的取值为0,1,2,3,则P (ξ=0)=⎝⎛⎭⎫133×⎝⎛⎭⎫123+C 13×23×⎝⎛⎭⎫132×C 13×⎝⎛⎭⎫123+C 23×⎝⎛⎭⎫232×13×C 23×⎝⎛⎭⎫123+⎝⎛⎭⎫233×⎝⎛⎭⎫123=724, P (ξ=1)=⎝⎛⎭⎫133×C 13×⎝⎛⎭⎫123+C 13×23×⎝⎛⎭⎫132×⎝⎛⎭⎫123+C 13×23×⎝⎛⎭⎫132×C 23×⎝⎛⎭⎫123+C 23×⎝⎛⎭⎫232×13×C 13×⎝⎛⎭⎫123+C 23×⎝⎛⎭⎫232×13×⎝⎛⎭⎫123+⎝⎛⎭⎫233×C 23×⎝⎛⎭⎫123=1124,P (ξ=2)=⎝⎛⎭⎫133×C 23×⎝⎛⎭⎫123+C 23×⎝⎛⎭⎫23×13×⎝⎛⎭⎫123+C 13×23×⎝⎛⎭⎫132×⎝⎛⎭⎫123+⎝⎛⎭⎫233×C 13×⎝⎛⎭⎫123=524, P (ξ=3)=⎝⎛⎭⎫133×⎝⎛⎭⎫123+⎝⎛⎭⎫233×⎝⎛⎭⎫123=124,所以ξ(8分)所以数学期望E(ξ)=0×724+1×1124+2×524+3×124=1.(10分) 23. 解:(1) 110(2分)(2) 集合M 有2n 个子集,不同的有序集合对(A ,B)有2n (2n -1)个.当A B ,并设B 中含有k(1≤k ≤n ,k ∈N *)个元素,则满足A B 的有序集合对(A ,B )有错误!C 错误!=(3n -2n )个.同理,满足B A 的有序集合对(A ,B)有(3n -2n )个.故满足条件的有序集合对(A ,B)的个数为2n (2n -1)-2(3n -2n )=4n +2n -2×3n .(10分)。
2019江苏高考数学14个填空题专题练导数及其简单应用
2019江苏高考数学14个填空题专题练 导数及其简单应用A 组——题型分类练题型一 导数的概念与运算 1.y =ln xx的导数为________.解析:y ′=⎝⎛⎭⎫ln x x ′=(ln x )′x -x ′ln x x 2=1x ·x -ln x x 2=1-ln x x 2. 答案:1-ln xx 22.已知a ∈R ,设函数f (x )=ax -ln x 的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为________.解析:因为f ′(x )=a -1x ,所以f ′(1)=a -1,又f (1)=a ,所以切线l 的方程为y -a =(a -1)(x -1),令x =0,得y =1.答案:13.若曲线y =a cos x +1在点⎝⎛⎭⎫π2,1处的切线与直线2x +y +3=0垂直,则a =________. 解析:因为y =a cos x +1的导函数为y ′=-a sin x ,所以曲线在点⎝⎛⎭⎫π2,1处的切线的斜率为k =-a ,由于切线与直线2x +y +3=0垂直,则(-a )·(-2)=-1,即a =-12.答案:-124.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=3x 2+2xf ′(2),则f ′(5)=________. 解析:对f (x )=3x 2+2xf ′(2)求导,得f ′(x )=6x +2f ′(2).令x =2,得f ′(2)=-12.再令x =5,得f ′(5)=6×5+2f ′(2)=6.答案:6 [临门一脚] 1.求导时应注意:(1)求导之前利用代数或三角恒等变换对函数进行化简可减少运算量.(2)对于商式的函数若在求导之前变形,则可以避免使用商的导数法则,减少失误. 2.利用导数求切线方程时,函数在某点处的切线斜率等于在该点的导数值,求导之后要注意代入的是切点横坐标,如果没有切点坐标,一般要设出切点坐标,再利用导数的几何意义求切线方程.题型二 导数与函数的单调性1.函数f (x )=x -ln x 的单调递减区间为________.解析:函数f (x )的定义域是(0,+∞),且f ′(x )=1-1x =x -1x ,令f ′(x )<0,解得0<x <1,所以单调递减区间是(0,1).答案:(0,1)2.已知函数f (x )=x 3-ax 2+bx 在区间(-∞,-3)和(2,+∞)上是增函数,在(-3,2)上是减函数,则ab =________.解析:因为f ′(x )=3x 2-2ax +b ,由已知条件可得-3,2是f ′(x )=0的两根,所以a =-32,b =-18,从而ab =27. 答案:273.若函数f (x )=13x 3+x 2-ax +3a 在区间[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意得,f ′(x )=x 2+2x -a ,根据题意知f ′(x )≥0,即x 2+2x ≥a ,而x 2+2x =(x +1) 2-1≥(1+1) 2-1=3,所以a ≤3.答案:(-∞,3]4.设函数f (x )=12x 2-9ln x 在区间[a -1,a +1]上单调递减,则实数a 的取值范围是________.解析:因为f (x )=12x 2-9ln x ,所以f ′(x )=x -9x (x >0),当x -9x ≤0时,有0<x ≤3,即在(0,3]上f (x )是减函数,所以a -1>0且a +1≤3,解得1<a ≤2.答案:(1,2] [临门一脚]1.f ′(x )>0与f (x )为增函数的关系:f ′(x )>0能推出f (x )为增函数,但反之不一定.如函数f (x )=x 3在(-∞,+∞)上单调递增,但f ′(x )≥0,所以f ′(x )>0是f (x )为增函数的充分不必要条件.2.用导数研究含参函数单调性首先要求定义域,单调性的逆向问题应该解f ′(x )≥0或f ′(x )≤0的恒成立问题,要注意分类讨论和数形结合思想的运用.3.函数在给定区间上单调、不单调、存在单调区间这三类问题要区分清楚. 题型三 导数与函数的极值、最值 1.函数y =2x -1x 2的极大值是________.解析:y ′=2+2x 3,令y ′=0,得x =-1.当x <-1时,y ′>0;当-1<x <0时,y ′<0. 所以当x =-1时,y 取得极大值-3.答案:-32.已知函数f (x )=13x 3+x 2-2ax +1,若函数f (x )在(1,2)上有极值,则实数a 的取值范围为________.解析:因为函数f (x )在(1,2)上有极值,则需函数f (x )在(1,2)上有极值点.法一:令f ′(x )=x 2+2x -2a =0,得x 1=-1-1+2a ,x 2=-1+1+2a ,因为x 1∉(1,2),因此则需1<x 2<2,即1<-1+1+2a <2,即4<1+2a <9,所以32<a <4,故实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫32,4.法二:f ′(x )=x 2+2x -2a 的图象是开口向上的抛物线,且对称轴为x =-1,则f ′(x )在(1,2)上是单调递增函数,因此⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=3-2a <0,f ′(2)=8-2a >0,解得32<a <4,故实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫32,4.答案:⎝⎛⎭⎫32,43.(2018·镇江高三期末)函数y =cos x -x tan x 的定义域为⎣⎡⎦⎤-π4,π4,则其值域为________. 解析:易知函数y =cos x -x tan x 为偶函数,所以只需研究函数在⎣⎡⎦⎤0,π4内的值域.由y =cos x -x sin x cos x ,得y ′=-sin x -sin x cos x +x cos 2x ≤0,对x ∈⎣⎡⎦⎤0,π4恒成立,所以y =cos x -x sin xcos x 在⎣⎡⎦⎤0,π4上单调递减,故函数的值域为⎣⎡⎦⎤22-π4,1. 答案:⎣⎡⎦⎤22-π4,14.已知函数f (x )=a ln x -bx 2的图象在x =1处与直线y =-12相切,则函数f (x )在[1,e]上的最大值为________.解析:由题意知,f ′(x )=ax-2bx ,因为函数f (x )=a ln x -bx 2的图象在x =1处与直线y =-12相切,所以⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=a -2b =0,f (1)=-b =-12, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =12,即函数f (x )=ln x -x 22.又当x ∈[1,e]时,f ′(x )=1x -x ≤0,所以函数f (x )在[1,e]上单调递减, 其最大值为f (1)=-12.答案:-12[临门一脚]1.导数法是求函数值域的重要方法,对于比较复杂的函数值域,一般应用导数研究函数的单调性、极值情况,同时要注意函数的定义域、零点情况.2.可导函数的极值点必须是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点,即f ′(x 0)=0是可导函数f (x )在x =x 0处取得极值的必要不充分条件.例如函数y =x 3在x =0处有y ′|x=0=0,但x =0不是极值点.此外,函数不可导的点也可能是函数的极值点.3.函数在闭区间上的极值不一定是最值,需要和端点的函数值比较大小才能确定. 4.含有参数的恒成立问题优先考虑分参转化为不含参数的函数的最值问题,如果不能分参,再分类讨论处理.B 组——高考提速练1.曲线f (x )=2x+3x 在点(1,f (1))处的切线方程为________________.解析:因为f ′(x )=-2x 2+3,所以f ′(1)=-2+3=1,又f (1)=21+3×1=5,故切线方程为y -5=1·(x -1),即x -y +4=0.答案:x -y +4=02.已知函数f (x )=4ln x +ax 2-6x +b (a ,b 为常数),且x =2为f (x )的一个极值点,则a 的值为________.解析:由题意知,函数f (x )的定义域为(0,+∞), ∵f ′(x )=4x+2ax -6,∴f ′(2)=2+4a -6=0,即a =1. 答案:13.若曲线f (x )=a cos x 与曲线g (x )=x 2+bx +1在交点(0,m )处有公切线,则a +b =________.解析:∵f ′(0)=-a sin 0=0, ∴g ′(0)=2×0+b =0,∴b =0, 又m =1=a ,∴a +b =1. 答案:14.已知y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为y =x -1,且f ′(x )=ln x +1,则函数f (x )的最小值为________.解析:因为f ′(x )=ln x +1,设f (x )=x ln x +C ,又因为f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为y =x -1,故切点为(1,0),切点在曲线f (x )=x ln x +C 上,故C =0,故f (x )=x ln x .令f ′(x )=ln x +1>0,解得x >1e ;令f ′(x )<0,解得0<x <1e .故f (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,1e 上单调递减,在⎝⎛⎭⎫1e ,+∞上单调递增,故当x =1e 时,函数f (x )取得最小值,所以f (x )min =f ⎝⎛⎭⎫1e =-1e. 答案:-1e5.已知曲线y =a ln x (a >0)在x =1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为4,则a =________.解析:因为y =a ln x ,所以y ′=ax ,所以在x =1处的切线的斜率k =a ,而f (1)=a ln 1=0,故切点为(1,0),所以切线方程为y =a (x -1).令y =0,得x =1;令x =0,得y =-a .所以三角形面积S =12×a ×1=4,所以a =8.答案:86.已知函数f (x )=-x 3+ax 2-4在x =2处取得极值,若m ∈[-1,1],则f (m )的最小值为________.解析:求导得f ′(x )=-3x 2+2ax ,由f (x )在x =2处取得极值知f ′(2)=0,即-3×4+2a ×2=0,故a =3.则f (x )=-x 3+3x 2-4,f ′(x )=-3x 2+6x .由此可得f (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增,所以对m ∈[-1,1]时,f (m )min =f (0)=-4.答案:-47.已知函数f (x )=x +a sin x 在(-∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是________. 解析:∵函数f (x )=x +a sin x 在(-∞,+∞)上单调递增,∴函数f (x )的导函数f ′(x )=1+a ·cos x ≥0在(-∞,+∞)上恒成立.令cos x =t ,t ∈[-1,1],问题转化为g (t )=at +1≥0在t ∈[-1,1]上恒成立,即g (-1)≥0,g (1)≥0成立,所以-1≤a ≤1.答案:[-1,1]8.设函数f (x )=x 3-x 22-2x +5,若对任意的x ∈[-1,2],都有f (x )>a ,则实数a 的取值范围为________.解析:f ′(x )=3x 2-x -2, 令f ′(x )=0,得3x 2-x -2=0, 解得x =1或x =-23,故f (x )在⎝⎛⎭⎫-1,-23,(1,2)上单调递增,在⎝⎛⎭⎫-23,1上单调递减,故f (x )在x =1处取得。
2019江苏高考数学填空题“培优练习”20
2019江苏高考数学填空题“培优练习”20注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
1.设集合{}{}22|1,,|45,,A x x a a N B y y b b b N ==+∈==-+∈那么集合A ,B 关系是__________、2、设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1〔a >b >0〕的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,假设△OMN 为等腰直角三角形,那么椭圆的离心率为__________、3、如图,直线l 是曲线y =f (x )在x =4处的切线,那么f ′(4)=__________、4、设函数f (x )在其定义域D 上的导函数为f ′(x )、如果存在实数a 和函数h (x ),其中h (x )对任意的x ∈D 都有h (x )>0,使得f ′(x )=h (x )(x 2-ax +1),那么称函数f (x )具有性质P (a )、给出以下四个函数:①f (x )=13x 3-x 2+x +1;②f (x )=lnx +4x +1;③f (x )=(x 2-4x+5)e x ;④f (x )=x 2+x2x +1,其中具有性质P (2)的函数是__________、(写出所有满足条件的函数的序号)5、如图,将两个相邻的正方形,ABCD CHGE 置于椭圆22142x y +=内,点,,B C H 在椭圆的长轴上,点,,A D G 在椭圆上,那么正方形CHGE 的边长为__________、6、映射:(,)0,0)f P m n P m n '→≥≥,设点(3,1),(2,2)A B ,点Q 是线段AB 上一动点。
2019江苏高考数学填空题“培优练习”(4)
2019江苏高考数学填空题“培优练习”(4)注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
1、直线1()2y x b =+式曲线x y e =的一条切线,那么实数b 的取值范围为__________、 2、假设A 为不等式组002x y y x ≥⎧⎪≥⎨⎪-≤⎩表示的平面区域,那么实数a 从1-连续变化到1时,动直线x y a +=只想扫过A 中部分的区域面积为__________、3、一非零实数m 在区间[,]ππ-上,那么使得函数2()2f x mx π=-在[,]ππ-上无零点的概率为__________、4、复数(3)(2)(,)z i m i n m n R =+-+∈对应的点在第四象限内,那么m n的取值范围是__________、5、过直线:3l y x =上一点P 作圆22:(3)(1)2C x y -++=的两条切线,假设两切线关于直线l 对称,那么点P 到圆心C 的距离为__________、6、点(0,)A b ,B 为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左准线与x 轴的交点,假设点A 关于点B 的对称点C 在双曲线上,那么双曲线的离心率为__________、7、假设集合{}0,1,2,3,4,5,6T =,3124234,1,2,3,47777i a a a a M a T i ⎧⎫=+++∈=⎨⎬⎩⎭,将M 中的元素从大到小的顺序排列,那么第2018个数是__________、 8、()f x 的定义域为R ,假设存在常数0m >,对任意x R ∈,有()f x m x≤,那么称()f x 为限定函数,给出以下函数:①2()2f x x x =-;②()s i n f x x x =;③2()24x f x x x =++;④()f x 是定义在R 上的奇函数,且满足对一切实数12,x x 均有1212()()2f x f x x x -≤-,其中不是限制函数的序号为__________、9、()f x 为偶函数,当0x ≥时,()()211f x x =--+,满足()12f f a ⎡⎤=⎣⎦的实数a 的个数为__________个10、y k x a b =--+的图象与y k x c d =-+的图象〔0k >且13k ≠〕交于两点〔2,5〕,〔8,3〕,那么c a +的值是__________、11、如果函数3211()228032f x ax ax ax a =+-++的图像经过四个象限,那么实数a 的取值范围为__________、12、椭圆22221(0,0)x y a b a b +=>>的离心率e 为,直线y ex a =+与,x y 轴分别交于,A B 两点,E 点事直线与椭圆的一个交点,且AE e AB =⋅,那么离心率e 的值为__________、13、双曲线22122x y -=的左准线过椭圆22221(0,0)x y a b a b +=>>的左焦点,并与该椭圆交于,A B 两点,3AB =,假设该椭圆上的点到直线y x m =+的最小值为1,那么实数m 的值为14、函数1()f x x x=-,假设不等式4151(22)(42)f f αααα++-+<+对任意实数x 恒成立,那么实数α的取值范围是__________、参考答案〔4〕:【江苏省盱眙中学2018届高三上学期第四次学情调研】1、1ln2+2、323、124、2(,1)357、39024018、① 【2017-12江苏苏州园区二中第一学期自主调查二】9、810、10【2017-2018第一学期期末扬州市高二数学检测题】11、(96,15)--12【常州市2017~2018学年第一学期高二数学期末试卷】13或【常州市2017~2018学年第一学期高一数学期末试卷】14、(2,)。
2019高考数学江苏(理)精准提分练 填空题满分练(2)
填空题满分练(2)1.若复数z 满足1+iz -i =i(i 是虚数单位),则z =________.答案 1解析 由题设有z =1+ii+i =-i +1+i =1.2.已知集合A ={2,0,-2},B ={x |x 2-2x -3>0},集合P =A ∩B ,则集合P 的子集个数是________. 答案 2解析 由题设有B =(-∞,-1)∪(3,+∞), 故P =A ∩B ={-2}, 所以P 的子集的个数为2.3.已知cos α=17,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π3=________.答案1314解析 ∵cos α=17,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴sin α=1-cos 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫172=437, ∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π3=cos αcos π3+sin αsin π3 =17×12+437×32=1314.4.(2018·江苏省高考冲刺预测卷)已知某高级中学高一、高二、高三学生人数分别为880,860,820,现用分层抽样的方法从该校抽调128人,则在高二年级中抽调的人数为________. 答案 43解析 由题意可知,在高二年级中抽调的人数为128×860880+860+820=43.5.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,则(a 1a 3-a 22)(a 2a 4-a 23)(a 3a 5-a 24)…(a 2 015a 2 017-a 22 016)=________.答案 -1解析 根据斐波那契数列可知,a 1a 3-a 22=1,a 2a 4-a 23=-1,a 3a 5-a 24=1,a 4a 6-a 25=-1,…,所以根据计算的规律可得,当n 为偶数时,a n a n +2-a 2n +1=-1, 当n 为奇数时,a n a n +2-a 2n +1=1,所以(a 1a 3-a 22)(a 2a 4-a 23)(a 3a 5-a 24)…(a 2 015a 2 017-a 22 016)=-1.6.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是________.(填序号)①函数f (x )的最小正周期为π2; ②直线x =-π12是函数f (x )图象的一条对称轴;③函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12,π6上单调递增; ④将函数f (x )的图象向左平移π3个单位长度,得到函数g (x )的图象,则g (x )=2sin 2x .答案 ④解析 A =2, T 2=2π3-π6=π2,即πω=π2,即ω=2, π2+2π32=7π12 ,当x =7π12时, 2×7π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,又|φ|<π,解得 φ=-2π3 ,所以函数是f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3,函数的最小正周期为π;当x =-π12时, 2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12-2π3=-5π6,不是函数的对称轴;当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12,π6时,2x -2π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π2,-π3,f (x )先单调递减后单调递增;函数向左平移π3个单位长度后得到函数g (x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π3-2π3=2sin 2x ,所以④正确.7.如图是一个输出一列数的算法流程图,则这列数的第三项是________.答案 30解析 第一次输出a =3,n =2;第二次输出a =3×2=6,n =3;第三次输出a =6×5=30,n =4.故这列数的第三项为30.8.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≥4,x +2y ≤4,y ≤0,则z =3x -2y 的最小值是________.答案 6解析 不等式组对应的可行域如图阴影部分所示(含边界).当动直线y =32x -z2过点(2,0)时,z 取最小值6.9.大约2000多年前,古希腊数学家最先开始研究圆锥曲线,并获得了大量的成果,古希腊数学家阿波罗尼斯采用平面切割圆锥的方法来研究这几种曲线,用垂直于圆锥轴的平面去截圆锥,得到的是圆;把平面再渐渐倾斜得到椭圆.若用周长为24的矩形ABCD 截某圆锥得到椭圆Γ,且Γ与矩形ABCD 的四边相切.设椭圆Γ在平面直角坐标系中的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),测得Γ的离心率为32,则椭圆Γ的方程为________. 答案x 216+y 24=1 解析 由题意得4a +4b =24,即a +b =6①,由c a =32得a =2b ②,由①②解得a =4,b =2.所以椭圆Γ的方程为x 216+y 24=1.10.若曲线y =ln x +1的一条切线是y =ax +b ,则4a +e b的最小值是________. 答案 4解析 设切点为(m ,ln m +1)(m >0),f ′(x )=1x ,f ′(m )=1m,故切线方程为y -(ln m +1)=1m (x -m ),即y =1m x +ln m ,所以a =1m ,b =ln m,4a +e b=4m +m ≥24m·m =4,当且仅当4m=m ,即m =2时取等号. 11.过点M ⎝⎛⎭⎪⎫22,-22作圆x 2+y 2=1的切线l ,l 与x 轴的交点为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,l 与抛物线E 交于A ,B 两点,则AB 的中点到抛物线E 的准线的距离为________. 答案 4 2解析 由题意得,过点M ⎝⎛⎭⎪⎫22,-22作圆x 2+y 2=1的切线l ,可得直线l 的方程为x -y -2=0, 此时直线l 与x 轴的交点坐标为(2,0),又点(2,0)与抛物线的焦点重合,即p2=2,解得p =22,即y 2=42x ,且准线方程为x =-2,联立方程组⎩⎨⎧y 2=42x ,x -y -2=0,整理得x 2-62x +2=0,Δ=(62)2-8>0,x 1,2=62±82=32±4, 则x 1+x 2=62,所以x 1+x 22=32,所以AB 的中点到抛物线的准线的距离为x 1+x 22+2=4 2.12.已知圆心角为120°的扇形¼AOB 的圆心为O ,在其弧AB 上任取一点P ,则使∠AOP 和∠BOP同时大于50°的概率为________. 答案 16解析 由几何概型的定义和几何概型的公式可知,使∠AOP 和∠BOP 能同时大于50°的概率为120°-50°-50°120°=20°120°=16.13.在四边形ABCD 中,AB =2,BC =CD =DA =1,设△ABD ,△BCD 的面积分别为S 1,S 2,则当S 21+S 22取最大值时,BD =________.答案102解析 设BD =b ,S 21+S 22=⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×2×sin A 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×1×sin C 2=34-⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos 2A +14cos 2C =34-2b 4-10b 2+1316=34-2⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2-522+1216, 所以当b 2=52,即b =102时,S 21+S 22取得最大值.14.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧12018log x ,0<x <1,log 2 018x ,x ≥1,若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则4a 2+b 2+2a +b的取值范围是________. 答案 [4+22,+∞)解析 先作出f (x )的图象如图所示,通过图象可知,0<a <1<b ,设f (a )=f (b )=t ,则⎩⎪⎨⎪⎧12018log a =t ,log 2 018b =t(t >0),故⎩⎪⎨⎪⎧a =2 018-t,b =2 018t,所以ab =1,2a +b =22 018t +2 018t, 而2 018t>0,所以2a +b =22 018t +2 018t ≥22,当且仅当2 018t=2时等号成立.令m =2a +b ,则m ≥22,故4a 2+b 2+2a +b =(2a +b )2+(2a +b )-4=m 2+m -4=⎝ ⎛⎭⎪⎫m +122-174,因为y =⎝ ⎛⎭⎪⎫m +122-174在[22,+∞)上单调递增,所以4a 2`+b 2+2a +b =⎝ ⎛⎭⎪⎫m +122-174≥4+2 2.。
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2019江苏高考数学填空题“培优练习”(2)
注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!
无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
1、设函数)(x f 的定义域为R ,且对R y x ∈,,恒有)()()(y f x f xy f +=,假设3)8(=f 。
那么=)2(f __________、
2、设
221
)(+=x x f ,利用课本中推导等差数列前n 项和公式的方法,可求得
)6()5()0()4()5(f f f f f ++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+-+-的值是__________、
3、 设点P 在椭圆)0(122
22>>=+b a b
y a x 上,椭圆的左右两焦点分别是1F 、2F ,且214PF PF =,那么椭圆的离心率e 的取值范围是__________、
4、函数()()321332
m f x x x m x n =-+-+,假设()f x 有6个不同的单调区间,那么实数m 的取值范围为__________、
5、Rt △ABC 中,AB 为斜边,AB ·AC =9,ABC S ∆=6,设P 是△ABC 〔含边界〕内一点,P 到三边,,AB BC AC 的距离分别为x ,y ,z ,那么x y z ++的取值范围是__________、
6、过双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左焦点(,0)(0)F c c ->,作圆:2224a x y +=的切线,切点为E ,延长FE 交双曲线右支于点P ,假设
1()2OE OF OP =+,那么双曲线的离心率为__________、
7.数列{}n
a 的各项均为正整数,对于⋅⋅⋅=,3,2,1n ,
有1352n n n k a a a ++⎧⎪=⎨⎪⎩ 1n n n a a k a +为奇数为偶数是使为奇数的正整数
,,假设存在*m ∈N ,当n m >且
n a 为奇数时,n a 恒为常数p ,那么p 的值为__________、
8、圆2286210x y x y ++-+=与直线y mx =交于P 、Q 两点,O 为坐标原点,那么OP OQ ∙的值为__________、
①设A 、B 为两个定点,k 为非零常数,||||PA PB k -=,那么动点P 的轨迹为双曲线; ②过定圆C 上一定点A 作圆的动点弦AB ,O 为坐标原点,假设
1(),2OP OA OB =+那么动点P 的轨迹为椭圆;
③方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率; ④双曲线135
192522
22=+=-y x y x 与椭圆有相同的焦点. 其中真命题的序号为__________、〔写出所有真命题的序号〕
10.,水波的半径以50cm/s 的速度向外扩张,当半径为250cm 时,圆面积的膨胀率为__________、
11、椭圆22
143
x y +=上的任意一点(,)P x y 可使20x y m ++≥恒成立,那么实数m 的取值范围是__________、
12、设p 是给定的正偶数,集合
},3,22|{1N ∈=<<=+m m x x x A p p p 的所有元素的和是__________、
13、在等差数列{}n a 中,n
S 表示其前n 项和,假设m n S n =,)(n m n m S m ≠=,那么m n S +的取值范围是__________、
14、以下四个命题中:
①点A 是定圆C 上的定点,B 是定圆C 上的动点,O 为坐标原点,假设
1(),2
O P O A O B =+那么动点P 的轨迹为圆; ②}{n a 为等比数列,
∑==k n n
k a S 1,那么k 为奇数时,数列,k S ,2k k S S - ,23k
k S S -仍
为等比数列;
③斜ABC ∆中,“B A >”是“B A tan tan >”的充要条件; ④集合},02|{2R x m x x x A ∈>++=,},02|{2R x n x x x B ∈>++=,那么
“n m ≠”是“B A ≠”的必要不充分条件.
其中真命题的序号为__________、〔写出所有真命题的序号〕 参考答案〔2〕:
【连云港外国语学校高一数学单元测试】
1、2
2
【南京九中高二上学期数学12月月考】
2
、、⎪⎭
⎫⎢⎣⎡1,534、()2,3
【南师大附中2017届高三第四次模拟考试】
5、12,45⎡⎤⎢⎥⎣⎦6
7、1或5 【南师附中2017--2018学年度第一学期期末模拟高二数学】 8、219、③④10、25000π
【盐城景山中学2017-2018学年度第一学期期中考试高二数学试卷】 11、[4,)+∞12、
21122p p ---13、〔4,∞+〕14、①②④。