2019年高考数学(理)模拟试题(三)含答案及解析
2019年高考真题和模拟题分项汇编数学(理):专题03 导数及其应用 (含解析).docx
专题03导数及其应用1. [2019年高考全国III 卷理数】已知曲线y = ae x +xlnx 在点(1, ae)处的切线方程为y=2x+b,贝9 A. a = e, b = —1 B. a=e, b=l C. a — e _1, b = lD. a = e"1 > b = -\【答案】D【解析】T y' = ae* + lnx+l,切线的斜率 k = y' |Y=1= ae+1 = 2,a = e _1, 将(1,1)代入 y = 2x + b,得 2 + b = l,b = -l. 故选D.【名师点睛】本题求解的关键是利用导数的几何意义和点在曲线上得到含有a, b 的等式,从而求解,属于常考题 型.了2 O XTTV 2d V* V 12. [2019年高考天津理数】已知tzeR ,设函数/(%)=' _ '若关于X 的不等式/(x)>0在R 上x-alnx, x>l.恒成立,则a 的取值范围为A. [0,1]B. [0,2]C. [0,e]D. [l,e]【答案】C【解析】当兀=1时,/(1) = 1 —2a + 2a = l>0恒成立;当 x<l 时,/(%) = x 2-2ajc + 2a>0^ 2a>^-恒成立,x-1令g(x) =—7x-1(1 —兀―1)2_ (1—兀)2—2(1 —兀)+ 1 1 — X 1 — X当1 —兀=丄,即x = 0时取等号,1-X贝0g(x) = ——1-X2a= 0,则a>0.Y当 x 〉l 时,f(x) = x-a\nx>0,即a< ---------------- 11 成立,lnx当x>e 时,h'(x) >0,函数〃(x)单调递增, 当0<x<e 时,h'(x) <0,函数力(x)单调递减, 则x = e 时,〃(x)取得最小值A(e) = e,•■- a<h(x)nin =e,综上可知,a 的取值范围是[0,e ]. 故选C.【名师点睛】本题考查分段函数的最值问题,分别利用基本不等式和求导的方法研究函数的最值,然后解决恒成 立问题.x,x<03. (2019浙江)已知a,bwR ,函数/(%) = < 1 1 2.若函数f(x)-ax-b 恰有3个零点, —X ——(Q + 1)兀 + ax, X > 0 13 2A. a<-\, b<0 C. tz>—1, Z?<0D. a>—1, Z?>0【答案】C【解析】当 x<0 时,y=f (x) -ax - b=x - ax - b= (1 - a) x - b=0,得 x= 丿丿 l-a则y=f (x) -ax-b 最多有一个零点;当 x>0 时,y=f (兀)-ax - b= -x 3—- (a+1) x^+ax - ax - b= -x 3—- (a+1) x 2 - b, —)J3 2 3 2y = x 2-(€l + l)x,当 a+lwo,即來-1 时,y>0, y=f (x) -ax-b 在[0, +oo)上单调递增, 则y =f -ax-b 最多有一个零点,不合题意;当a+l>0,即°>-1时,令y'>0得兀丘@+1, +oo),此时函数单调递增, 令WVO 得用[0, d+1),此时函数单调递减,则函数最多有2个零点.根据题意,函数y=f (x) -ax-b 恰有3个零点o 函数y=f (x) - ax - b 在(-oo, 0)上有一个零点,在[0, +oo)令〃(x)=—, lnx则 h\x)=lnx-1(In x)2 B. a<-l, b>0上有2个零点,如图:b—b>01-a (a + l)3 - j (a + l)(a + l)2- b<0解得b<0, 1 - a>0, b> -- (a+1) 3,6则a>-l, b<0.故选C・【名师点睛】本题考查函数与方程,导数的应用.当兀V0时,y=f (x) -ax - b=x - ax - b= (l-°) x~ b最多有一个零点;当空0时,y=/(x) -ax-b=^-\ (a+1) - b,利用导数研究函数的单调性,根据单调性画出函数的草图,从而结合题意可列不等式组求解.4.[2019年高考全国I卷理数】曲线y = 3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为_________________ .【答案】3x-y-0【解析】y = 3(2x+l)e A + 3(x2 + x)e r = 3(x2 +3x+l)e r,所以切线的斜率k = y' |x=0=3,则曲线y = 3(x2 + x)^在点(0,0)处的切线方程为y = 3x,即3x — y = 0 .【名师点睛】准确求导数是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,而导致计算错误•求导要“慢”, 计算要准,是解答此类问题的基本要求._ 45.[2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy中,P是曲线y = x + —(无>0)上的一个动点,则点P到直线x+ y = 0的距离的最小值是一▲•【答案】44 4【解析】由y = x (x〉0),得丁' = 1 ——,X X4 4设斜率为一1的直线与曲线_y = x + -(x>0)切于(x0,x0+—),x 勺由1一一 =一1得x0 = A/2(x0=-A/2舍去),x o曲线y = x + -(x>o)±,点P(V2,3A/2)到直线x+y = o的距离最小,最小值为故答案为4 .【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到己知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法,利用数形结合和转化与化归思想解题.6.[2019年高考江苏】在平面直角坐标系中,点A在曲线y=lnr上,且该曲线在点A处的切线经过点(-e, -l)(e 为自然对数的底数),则点A的坐标是▲.【答案】(e, 1)【解析】设出切点坐标,得到切线方程,然后求解方程得到横坐标的值,可得切点坐标.设点A(x0,y0),则y Q =lnx0.又# =丄,X则曲线y = InX在点A处的切线为y - %=丄(X —勺),即yin”。
2019年高考数学(理)模拟试题(三)含答案及解析
2019年高考数学(理)模拟试题(三)含答案及解析2019年高考数学(理)模拟试题(三)注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷选择题共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知复数z满足(1-i)z=2+i,则z的共轭复数在复平面内对应的点在()A。
第一象限B。
第二象限C。
第三象限D。
第四象限2.设集合M={x|x<36},N={2,4,6,8},则M∩N=()A。
{2,4}B。
{2,4,6}C。
{2,6}D。
{2,4,6,8}3.下图中的图案是我国古代建筑中的一种装饰图案,形若铜钱,寓意富贵吉祥.在圆内随机取一点,则该点取自阴影区域内(阴影部分由四条四分之一圆弧围成)的概率是()A。
1/4B。
1/3C。
1/2D。
2/34.将5个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A。
42种B。
48种C。
54种D。
60种5.如图所示是一个几何体的三视图,则这个几何体外接球的体积为()A。
32π/3B。
64π/3C。
32πD。
64π/26.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后入称之为三角形的欧拉线.已知△ABC的顶点A(2,0),B(0,4),AC=BC,则△ABC的欧拉线方程为()A。
2x+y-3=0B。
2x-y+3=0C。
x-2y-3=0D。
x-2y+3=07.执行如图所示的程序框图,则输出S的值为()A。
2019年高考理科数学(全国1卷)答案详解(附试卷)
P 20 5 64 16
PS:其实可以对题目进行抽象:即有 A、B 两种字母,填 6 个位置,求恰有 3 个 A 的概率.这样更
容易求解.
【答案】A
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7.(平面向量)已知非零向量 a,b 满足 | a | 2 | b | ,且 (a b) b ,则 a 与 b 的夹角为
头顶至肚脐的长度小于 68.07cm,所以身高小于 68.07+68.07÷0.618=178.21cm. 所以选答案 B.
【答案】B
5.(函数)函数
f
(x)
sin x x cos x x2
在[, ] 的图像大致为
A.
B.
C.
D.
【解析】∵
f (x)
sin x x cos x x2
A. (x+1)2 y 2 1 B. (x 1)2 y2 1 C. x2 ( y 1)2 1 D. x2 ( y+1)2 1
【解析】由题意得 z i x ( y 1)i ,∵ z i =1 ,∴ x2 ( y 1)2 1 ,即 x2 ( y 1)2 1
【答案】D
6.(概率统计)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的 6 个爻 组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦 恰有 3 个阳爻的概率是
5
A.
16
11
B.
32
21
C.
32
11
D.
16
【解析】所有重卦的个数为 26 64 ,恰有 3 个阳爻的个数为 C36C33 20 ,因此恰有 3 个阳爻的概率为
2019年镇海中学高考数学模拟试题(含答案)2019.5.20
a
1 4
a2
第 12 题图
3 的展开式中,各项系数之和为 A ,各项二项式系数之和为 B ,且 x
n
A+ B = 72 ,则 n 等于___▲_ _,展开式中常数项的值为___▲_ _.
15 .设椭圆 C2 :
1 x2 y 2 + 2 = 1(a > b > 0) 的左右焦点为 F1 , F2 ,离心率为 e = ,抛物线 2 2 a b
1 3
Sh
其中 S 表示锥体的底面积, h 表示锥体的高 球的表面积公式 S = 4πR2 球的体积公式 V=
4 3
(1-p)
n-k
(k = 0,1,2,…, n)
台体的体积公式
V = 1 3 h ( S1 + S1S 2 + S 2 )
其中 S1, S2 分别表示台体的上、下底面积, h 表示台体的高
值是( ▲ ) A.2 B.
3 2
C.1
D.3
4.如图,网格纸上小正方形边长为 1 ,粗线画出的是某几何体的 三视图,则该几何体的体积为( ▲ ) A.
4 3
B.
8 3
C. 4
D.
16 3
镇海中学高考模拟试卷 第 1 页,总 10 页
5.小明站在点 O 观察练车场上匀速行驶的小车 P 的运动情况,小车从点 A 出发的运动轨迹 如图所示.设小明从点 A 开始随动点 P 变化的视角为 θ = ∠AOP ,练车时间为 t ,则函数
2019 年镇海中学高考数学模拟试题
2019 年 5 月 20 日
注意事项: 1.本科目考试分试题卷和答题卷,考生必须在答题卷上作答.答题前,请在答题卷 的密封线内填写学校、班级、学号、姓名; 2.本试卷分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分.满分 150 分, 考试时间 120 分 钟. 参考公式:
专题04 二项式定理-2019年高考理数母题题源系列全国Ⅲ专版(解析版)
【母题原题1】【2019年高考全国Ⅲ卷理数】(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为A .12B .16C .20D .24【答案】A【解析】由题意得x 3的系数为3144C 2C 4812+=+=,故选A .【名师点睛】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数.【母题原题2】【2018年高考全国Ⅲ卷理数】522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为A .10B .20C .40D .80【答案】C【解析】由题可得522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通式为()521031552C C 2rr r rr r r T x x x --+⎛⎫⋅⋅== ⎪⎝⎭,令1034r -=,得2r =,所以展开式中4x 的系数为225C 240⨯=.故选C .【名师点睛】本题主要考查二项式定理,属于基础题.【母题原题3】【2017年高考全国Ⅲ卷理数】()()52x y x y +-的展开式中33x y 的系数为A .80-B .40-C .40D .80【答案】C【解析】()()()()555222x y x y x x y y x y +-=-+-,专题04 二项式定理由()52x y -展开式的通项公式()()515C 2rrrr T x y -+=-,可得:当3r =时,()52x x y -展开式中33x y 的系数为()3325C 2140⨯⨯-=-; 当2r =时,()52y x y -展开式中33x y 的系数为()2235C 2180⨯⨯-=,则33x y 的系数为804040-=.故选C .【名师点睛】(1)二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n 和r 的隐含条件,即n ,r 均为非负整数,且n ≥r ,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.(2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解.【命题意图】高考对本部分内容的考查以能力为主,重点考查二项式定理的通项公式及其应用,要求同学们熟练掌握并灵活应用二项式定理的通项公式,考查分类讨论的数学思想.【命题规律】高考试题对该部分内容考查的主要角度有两种:一种是利用通项公式求解指定的项;一种利用通项公式考查系数、指数问题,如常数项、2x 项的系数等.重点对该部分内容的考查仍将以能力考查为主,利用题意写出通项公式是关键,通项公式是解决本类问题的核心与灵魂. 【答题模板】解答本类题目,一般考虑如下两步: 第一步:考查()na b +的展开式的通项公式其通项公式为1C r n r rr n T a b -+=,通项公式是后面进行讨论和计算的基础;第二步:结合代数式的整体进行考查结合题意,考查r 的某个值的特殊情形,据此分类讨论即可求得的系数. 【方法总结】 1.二项式()()na b n *+∈N 展开式()011222nn n n r n r rn nn n n n n a b C a C a b C a b C a b C b ---+=++++++,从恒等式中我们可以发现以下几个特点: (1)()na b +完全展开后的项数为()1n +;(2)展开式按照a 的指数进行降幂排列,对于展开式中的每一项,,a b 的指数呈此消彼长的特点.指数和为n ;(3)在二项式展开式中由于按a 的指数进行降幂排列,所以规定“+”左边的项视为a ,右边的项为b ,比如:()1n x +与()1nx +虽然恒等,但是展开式却不同,前者按x 的指数降幂排列,后者按1的指数降幂排列.如果是()na b -,则视为()na b +-⎡⎤⎣⎦进行展开;(4)二项展开式的通项公式1r n r rr n T C a b -+= (注意是第1r +项).2.二项式系数:项前面的01,,,nn n n C C C 称为二项式系数,二项式系数的和为2n ;二项式系数的来源:多项式乘法的理论基础是乘法的运算律(分配律,交换律,结合律),所以在展开时有这样一个特征:每个因式都必须出项,并且只能出一项,将每个因式所出的项乘在一起便成为了展开时中的某项.对于()na b +可看作是n 个()a b +相乘,对于n r r a b - 意味着在这n 个()a b +中,有()n r -个式子出a ,剩下r 个式子出b ,那么这种出法一共有r n C 种.所以二项式展开式的每一项都可看做是一个组合问题.而二项式系数便是这个组合问题的结果. 3.系数:是指该项经过化简后项前面的数字因数.注:(1)在二项式定理中要注意区分二项式系数与系数.二项式系数是展开式通项公式中的C rn ,对于确定的一个二项式,二项式系数只由r 决定.而系数是指展开并化简后最后项前面的因数,其构成一方面是二项式系数,同时还有项本身的系数.例如:()521x +展开式中第三项为()32235C 21T x =⋅⋅,其中25C 为该项的二项式系数,而()322335C 2180T x x =⋅⋅=,化简后的结果80为该项的系数.(2)二项式系数与系数的概念不同,但在某些情况下可以相等:当二项式中每项的系数均为1时(排除项本身系数的干扰),则展开后二项式系数与系数相同.例如()51x + 展开式的第三项为()32235C 1T x =⋅⋅,可以计算出二项式系数与系数均为10.4.有理项:系数为有理数,次数为整数的项,比如212,5x x就不是有理项. 5.()na b +与()na b -的联系 首先观察他们的通项公式,()na b +:1r n r r r n T C a b -+=;()n a b -:()()'11r rr n r r n r rr n n T C a b C a b --+=-=-.两者对应项的构成是相同的,对应项的系数相等或互为相反数.其绝对值相等.所以在考虑()na b -系数的绝对值问题时,可将其转化为求()na b +系数的问题.1.【贵州省凯里市第一中学2019届高三下学期模拟考试《黄金卷三》数学】23(1)(31)x x -+的展开式中4x 的系数是 A .27 B .–27 C .26 D .–26【答案】B【解析】()()32131x x -+展开式中4x 的系数,1x -中的x 与()3231x +展开式中3x 项相乘,但()3231x +展开式中没有3x 项,1x -中的1-与()3231x +展开式中4x 项相乘,()21243C 327xx =,所以4x 的系数是27-,故选B .【名师点睛】本题考查二项式的展开式与多项式相乘,得到项的系数,属于简单题.2.【云南省2019届高三第一次高中毕业生复习统一检测数学】在102()x x-的二项展开式中,6x 的系数等于 A .–180 B .53- C .53D .180【答案】D【解析】102()x x-的二项展开式的通项公式为102110C (2)r r r r T x -+=-⋅⋅, 令1026r -=,求得2r =,可得6x 的系数为2210(21C )80-⋅=.故选D .【名师点睛】本题主要考查二项式定理的应用,考查二项展开式的通项公式,考查二项展开式的特定项的系数的求法,属于基础题.3.【西藏拉萨市2019届高三第三次模拟考试数学】若()52a x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式的常数项等于–80,则a = A .–2 B .2 C .–4 D .4【答案】A【解析】由题意3325C (1)80a ⨯-=-,解得2a =-.故选A .【名师点睛】本题考查二项式定理,解题关键是掌握二项展开式的通项公式,同时掌握多项式乘法法则. 4.【西藏拉萨市2019届高三下学期第二次模拟考试数学】5()(2)x y x y +-的展开式中33x y 的系数为 A .–80 B .–40 C .40 D .80【答案】C【解析】要求()()52x y x y +-的展开式中33x y 的系数,则x y +中x 与()52x y -展开式中23x y 相乘,以及x y +中y 与()52x y -展开式中32x y 相乘,而()52x y -展开式中,23x y 项为()()233235C 240x y x y -=-,32x y 项为()()322325C 280x y x y -=.所以()()52x y x y +-的展开式中33x y 的项为333333408040x y x y x y -+=,故选C .【名师点睛】本题考查二项式展开式与多项式相乘,其中某一项的系数,属于基础题.5.【西藏山南市第二高级中学2019届高三下学期第一次模拟考试数学】二项式621x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,常数项为 A .64 B .30 C .15 D .1【答案】C【解析】二项式621x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项公式为66316621C C rr r rr r T x x x --+⎛⎫=⋅⋅=⋅ ⎪⎝⎭,令630r -=,求得2r =,故展开式中的常数项为26C 15=,故选C .【名师点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于基础题.6.【广西柳州市2019届高三毕业班1月模拟考试高三数学】设0sin d x a x π=⎰,则6a x ⎛ ⎝的展开式中的常数项为__________.(用数字填写) 【答案】60【解析】0sin d x a x π=⎰cos πcos02=-+=,则662a x x ⎛⎛= ⎝⎝,展开式的通项为(6162rrr r T C x -+⎛⎫= ⎪⎝⎭,当4r =时得到常数项为(2446260C x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,故答案为60.【名师点睛】本题考查了定积分的计算,考查了二项式定理的运用,考查了计算能力,属于基础题.7.【广西壮族自治区南宁、梧州等八市2019届高三4月联合调研考试数学】二项式63x⎛⎝的展开式中4x 的系数为__________.(用数字作答) 【答案】15【解析】因为二项式63x⎛ ⎝的展开式的通项为()()()1718632216611kk kkk k kk T C x x C x ---+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,令71842k -=得4k =, 所以展开式中4x 的系数为()446115C -=.故答案为:15.【名师点睛】本题主要考查指定项的系数,熟记二项展开式的通项公式即可,属于基础题型. 8.【广西南宁市、玉林市、贵港市等2019届高三毕业班摸底考试数学】()()5211x x +-的展开式中的含5x 的系数为__________.(用数字作答) 【答案】11【解析】()()5211x x +-=()()55211x x x -+-而()51x -展开式的通项为()515C 1rr r r T x -+=-取3r =和5r =,得()51x -展开式中含3x 和5x 项的系数分别为10和1, 所以()()5211x x +-的展开式中的含5x 的系数为10+1=11.【名师点睛】本题考查了等价转化的数学思想,以及利用二项式展开式的通项公式解决二项展开式指定项的系数问题,属于基础题.9.【贵州省贵阳市2019年高三5月适应性考试(二)数学】621x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式中的常数项为__________. 【答案】15.【解析】通项公式T r +16C r =(x 2)6–r1()r x-=(–1)r 6C r x 12–3r,令12–3r =0,解得r =4.∴展开式中的常数项为46C =15.故答案为:15.【名师点睛】本题考查了二项式定理的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 10.【贵州省遵义市绥阳中学2019届高三模拟卷(一)数学】()()341212x x +-展开式中4x 的系数为__________. 【答案】48【解析】因为()()()()()()333342221212141214214x x x x x x x+-=--=---,又()3214x-展开式的通项为()2134kk kk TC x +=-,令24k =得2k =,所以原式展开式中4x 的系数为()223448C -=.故答案为:48.【名师点睛】本题主要考查二项式定理,熟记二项展开式的通项公式即可,属于基础题型. 11.【贵州省贵阳第一中学、云南师大附中、广西南宁三中2019届高三“333”高考备考诊断联考数学】若6x ⎛+ ⎝⎭的展开式的常数项是45,则常数a 的值为__________. 【答案】3【解析】6a x ⎛+ ⎝⎭展开式的通项公式为6316·C r r r r T x -+=,令630r -=,求得2r =, 可得它的常数项为26C ·45a =,1545a ∴=,3a ∴= 故答案为:3.【名师点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.12.【贵州省遵义市2019届高三年级第一次联考试卷数学】若二项式2nm x ⎫+⎪⎭展开式的二项式系数之和为32,常数项为10,则实数m 的值为__________. 【答案】2【解析】根据题意,2nm x ⎫⎪⎭展开式中二项式系数之和是32,有2n=32,则n =5,则2nm x ⎫⎪⎭展开式的通项为T r +1=5C r •)5–r•(2m x )r =m r •5C r •552r x -,令552r-=0,可得r =1,则2nm x ⎫⎪⎭展开式中的常数项为T 2=m •15C ,则有m •15C =10,即m =2,故答案为:2.【名师点睛】本题考查二项式定理的应用,解题的关键是由二项式系数的性质求出n ,并得到该二项式的通项.13.【云南省保山市2019年普通高中毕业生市级统一检测数学】已知(12)n x +的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则多项式()211()nx x x++展开式中的常数项为__________. 【答案】35【解析】由()12nx +的展开式中只有第4项的二项式系数最大,所以6n =.多项式61x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的通项公式:662166C C r r r r rr T x x x ---+==,其中0,1,2,,6r =.考虑61x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中的常数项和含2x -的项: (1)令622r -=-,则4r =; (2)令620r -=,则3r =.故常数项为4366C C 152035+=+=.故答案为:35.【名师点睛】本题考查了二项式定理的展开式的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 14.【山西省晋城市2019届高三第三次模拟考试数学】()()27231x x --的展开式中,3x 的系数为__________.【答案】–455【解析】依题意,3x 的系数为332217774C (1)12C (1)9C (1)455⨯⨯--⨯⨯-+⨯⨯-=-.故答案为:–455.【点睛】本题考查二项式定理,考查推理论证能力以及分类讨论思想,是基础题.15.【辽宁省葫芦岛市普通高中2019届高三第二次模拟考试数学】1(2)n x x-(n 为正整数)的展开式中各项的二项式系数之和为128,则其展开式中含x 项的系数是__________. 【答案】560-【解析】依题意可知2128n =,解得7n =,()712x x --展开式的通项公式为()()()717727721C C 2rrrr r rr x x x ----⋅-=-⋅⋅⋅,当721r -=时3r =,故含x 项的系数为()3437C 12560-⨯⨯=-.故答案为:560-.【点睛】本小题主要考查二项式系数和,考查二项式展开式的通项公式以及二项式展开式中指定项的系数的求法,属于基础题.。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)真题解析(解析版)
绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={ x |x -1<0},则A ∩B =A. (-∞,1)B. (-2,1)C. (-3,-1)D. (3,+∞)【答案】A 【解析】 【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}2,3,1A x x x B x x ==<或,则{}1A B x x ⋂=<.故选A .【点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目,难度偏易.不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.2.设z =-3+2i ,则在复平面内z 对应的点位于 A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限【答案】C 【解析】 【分析】本题考查复数的共轭复数和复数在复平面内的对应点位置,渗透了直观想象和数学运算素养.采取定义法,利用数形结合思想解题.【详解】由32,z i =-+得32,z i =--则32,z i =--对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C .【点睛】本题考点为共轭复数,为基础题目,难度偏易.忽视共轭复数的定义致错,复数与共轭复数间的关系为实部同而虚部异,它的实部和虚部分别对应复平面上点的横纵坐标.3.已知AB =(2,3),AC =(3,t ),BC =1,则AB BC ⋅= A. -3 B. -2 C. 2 D. 3【答案】C 【解析】 【分析】本题考查平面向量数量积的坐标运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法,利用转化与化归思想解题.【详解】由(1,3)BC AC AB t =-=-,211BC ==,得3t =,则(1,0)BC =,(2,3)(1,0)21302AB BC ==⨯+⨯=.故选C .【点睛】本题考点为平面向量的数量积,侧重基础知识和基本技能,难度不大.学生易在处理向量的法则运算和坐标运算处出错,借助向量的模的公式得到向量的坐标,然后计算向量数量积.4.2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设r Rα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为A.B.C.D.【答案】D 【解析】 【分析】本题在正确理解题意的基础上,将有关式子代入给定公式,建立α的方程,解方程、近似计算.题目所处位置应是“解答题”,但由于题干较长,易使考生“望而生畏”,注重了阅读理解、数学式子的变形及运算求解能力的考查. 【详解】由rRα=,得r R α= 因为121223()()M M M R r R r r R +=++,所以12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++,即543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++,解得3α=所以3.r R α==【点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形出错.5.演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是A. 中位数B. 平均数C. 方差D. 极差【答案】A 【解析】 【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案. 【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x <<<<<.则①原始中位数为5x ,去掉最低分1x ,最高分9x ,后剩余2348x x x x <<<,中位数仍为5x ,∴A 正确. ②原始平均数1234891()9x x x x x x x =<<<<<,后来平均数234817x x x x x '=<<<()平均数受极端值影响较大,∴x 与x '不一定相同,B 不正确③()()()22221119q S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎢⎥⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦由②易知,C 不正确.④原极差91=x -x ,后来极差82=x -x 显然极差变小,D 不正确. 【点睛】本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.6.若a >b ,则 A. ln(a −b )>0B. 3a <3bC. a 3−b 3>0D. │a │>│b │【答案】C 【解析】 【分析】本题也可用直接法,因为a b >,所以0a b ->,当1a b -=时,ln()0a b -=,知A 错,因为3xy =是增函数,所以33a b >,故B 错;因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,知C 正确;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错.【详解】取2,1a b ==,满足a b >,ln()0a b -=,知A 错,排除A ;因为9333a b =>=,知B 错,排除B ;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错,排除D ,因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,故选C .【点睛】本题主要考查对数函数性质、指数函数性质、幂函数性质及绝对值意义,渗透了逻辑推理和运算能力素养,利用特殊值排除即可判断.7.设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是 A. α内有无数条直线与β平行 B. α内有两条相交直线与β平行 C. α,β平行于同一条直线 D. α,β垂直于同一平面 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查了空间两个平面的判定与性质及充要条件,渗透直观想象、逻辑推理素养,利用面面平行的判定定理与性质定理即可作出判断.【详解】由面面平行的判定定理知:α内两条相交直线都与β平行是//αβ的充分条件,由面面平行性质定理知,若//αβ,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内两条相交直线都与β平行是//αβ的必要条件,故选B .【点睛】面面平行的判定问题要紧扣面面平行判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断,如:“若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβ”此类的错误.8.若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2231x y pp+=的一个焦点,则p =A. 2B. 3C. 4D. 8【答案】D 【解析】 【分析】利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,即可解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,故选D .【详解】因为抛物线22(0)y px p =>的焦点(,0)2p 是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2pp p -=,解得8p =,故选D .【点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.9.下列函数中,以2π为周期且在区间(4π,2π)单调递增的是 A. f (x )=│cos 2x │ B. f (x )=│sin 2x │ C. f (x )=cos│x │ D. f (x )= sin│x │【答案】A 【解析】 【分析】本题主要考查三角函数图象与性质,渗透直观想象、逻辑推理等数学素养.画出各函数图象,即可做出选择.【详解】因为sin ||y x =图象如下图,知其不是周期函数,排除D ;因为cos cos y x x ==,周期为2π,排除C ,作出cos2y x =图象,由图象知,其周期为2π,在区间单调递增,A 正确;作出sin 2y x =的图象,由图象知,其周期为2π,在区间单调递减,排除B ,故选A .【点睛】利用二级结论:①函数()y f x =的周期是函数()y f x =周期的一半;②sin y x ω=不是周期函数;10.已知a ∈(0,π2),2sin2α=cos2α+1,则sinα=A.15B.5C. D.【答案】B 【解析】 【分析】利用二倍角公式得到正余弦关系,利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案. 【详解】2sin 2cos21α=α+,24sin cos 2cos .0,,cos 02π⎛⎫∴α⋅α=αα∈∴α> ⎪⎝⎭.sin 0,2sin cos α>∴α=α,又22sin cos 1αα+=,2215sin 1,sin 5∴α=α=,又sin 0α>,sin α∴=B .【点睛】本题为三角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负,很关键,切记不能凭感觉.11.设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a2交于P 、Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为 A.B. C. 2 D.【答案】A 【解析】 【分析】准确画图,由图形对称性得出P 点坐标,代入圆的方程得到c 与a 关系,可求双曲线的离心率. 【详解】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴,又||PQ OF c ==,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,A ∴为圆心||2cOA =.,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a =∴==.e ∴=A .【点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾,运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.12.设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A. 9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B. 7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C. 5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ D. 8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】B 【解析】 【分析】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决. 【详解】(0,1]x ∈时,()=(1)f x x x -,(+1)= ()f x 2f x ,()2(1)f x f x ∴=-,即()f x 右移1个单位,图像变为原来的2倍.如图所示:当23x <≤时,()=4(2)=4(2)(3)f x f x x x ---,令84(2)(3)9x x --=-,整理得:2945560x x -+=,1278(37)(38)0,,33x x x x ∴--=∴==(舍),(,]x m ∴∈-∞时,8()9f x ≥-成立,即73m ≤,7,3m ⎛⎤∴∈-∞ ⎥⎝⎦,故选B .【点睛】易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为___________. 【答案】0.98. 【解析】 【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【详解】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10+20+10=40,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=. 【点睛】本题考点为概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养.侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.14.已知()f x 是奇函数,且当0x <时,()e axf x =-.若(ln 2)8f =,则a =__________.【答案】-3【解析】 【分析】本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案. 【详解】因为()f x 是奇函数,且当0x <时,()ax f x e -=-.又因为ln 2(0,1)∈,(ln 2)8f =,所以ln 28a e --=-,两边取以e 为底的对数得ln 23ln 2a -=,所以3a -=,即3π. 【点睛】本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.15.V ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .若π6,2,3b ac B ===,则V ABC 的面积为__________.【答案】【解析】 【分析】本题首先应用余弦定理,建立关于c 的方程,应用,a c 的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查. 【详解】由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,所以2221(2)2262c c c c +-⨯⨯⨯=, 即212c =解得c c ==-所以2a c ==11sin 222ABC S ac B ∆==⨯= 【点睛】本题涉及正数开平方运算,易错点往往是余弦定理应用有误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.16.中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有________个面,其棱长为_________.【答案】 (1). 共26个面. (2). 1. 【解析】 【分析】第一问可按题目数出来,第二问需在正方体中简单还原出物体位置,利用对称性,平面几何解决. 【详解】由图可知第一层与第三层各有9个面,计18个面,第二层共有8个面,所以该半正多面体共有18826+=个面.如图,设该半正多面体的棱长为x ,则A B B E x ==,延长BC 与FE 交于点G ,延长BC 交正方体棱于H ,由半正多面体对称性可知,BGE ∆为等腰直角三角形,,21)122BG GE CH x GH x x x ∴===∴=⨯+==,1x ∴==.【点睛】本题立意新颖,空间想象能力要求高,物体位置还原是关键,遇到新题别慌乱,题目其实很简单,稳中求胜是关键.立体几何平面化,无论多难都不怕,强大空间想象能力,快速还原图形.三、解答题:共70分。
(完整)2019届全国高考高三模拟考试卷数学(理)试题(二)(解析版)
2019届全国高考高三模拟考试卷数学(理)试题(二)(解析版)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.[2019·南昌一模]已知复数()i2ia z a +=∈R 的实部等于虚部,则a =( ) A .12-B .12C .1-D .12.[2019·梅州质检]已知集合{}31,A x x n n ==-∈N ,{}6,8,10,12,14B =,则集合A B I 中元素的个数为( ) A .2B .3C .4D .53.[2019·菏泽一模]已知向量()1,1=-a ,()2,3=-b ,且()m ⊥+a a b ,则m =( ) A .25B .25-C .0D .154.[2019·台州期末]已知圆C :()()22128x y -+-=,则过点()3,0P 的圆C 的切线方程为( ) A .30x y +-=B .30x y --=C .230x y --=D .230x y +-=5.[2019·东北三校]中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种,现有十二生肖的吉祥物各一个,三位同学依次选一个作为礼物,甲同学喜欢牛和马,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学哪个吉祥物都喜欢,如果让三位同学选取礼物都满意,则选法有( ) A .30种B .50种C .60种D .90种6.[2019·汕尾质检]边长为1的等腰直角三角形,俯视图是扇形,则该几何体的体积为( )A .π9B .π3C .π6D .π187.[2019合肥质检]将函数()π2sin 16f x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的图象上各点横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( ) A .函数()g x 的图象关于点π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭对称B .函数()g x 的周期是π2C .函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D .函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上最大值是18.[2019·临沂质检]执行如图所示的程序框图,输出的值为( )A .0B .12C .1D .1-9.[2019·重庆一中]2sin80cos70cos20︒︒-=︒( )A .3B .1C 3D .210.[2019·揭阳一模]函数()f x 在[)0,+∞单调递减,且为偶函数.若()21f =-,则满足()31f x -≥-的x 的取值范围是( ) A .[]1,5B .[]1,3C .[]3,5D .[]2,2-11.[2019·陕西联考]已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点为2F ,若C 的左支上存在点M ,使得直线0bx ay -=是线段2MF 的垂直平分线,则C 的离心率为( )AB .2CD .512.[2019·临川一中]若函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,其坐标满足条件:1212x x y y +0,则称()f x 为“柯西函数”,则下列函数:①()()10f x x x x=+>;②()()ln 0e f x x x =<<;③()cos f x x =;④()21f x x =-.其中为“柯西函数”的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.[2019·江门一模]已知a 、b 、c 是锐角ABC △内角A 、B 、C 的对边,S 是ABC △的面积,若8a =,5b =,S =,则c =_________.14.[2019·景山中学]已知a ,b 表示直线,α,β,γ表示不重合平面. ①若a αβ=I ,b α⊂,a b ⊥,则αβ⊥;②若a α⊂,a 垂直于β内任意一条直线,则αβ⊥; ③若αβ⊥,a αβ=I ,b αγ=I ,则a b ⊥;④若a α⊥,b β⊥,a b ∥,则αβ∥.上述命题中,正确命题的序号是__________.15.[2019·林芝二中]某传媒大学的甲、乙、丙、丁四位同学分别从影视配音、广播电视、公共演讲、播音主持四门课程中选修一门,且这四位同学选修的课程互不相同.下面是关于他们选课的一些信息:①甲同学和丙同学均不选播音主持,也不选广播电视;②乙同学不选广播电视,也不选公共演讲;③如果甲同学不选公共演讲,那么丁同学就不选广播电视.若这些信息都是正确的,依据以上信息可推断丙同学选修的课程是_______(填影视配音、广播电视、公共演讲、播音主持)16.[2019·河南联考]若一直线与曲线eln y x =和曲线2y mx =相切于同一点P ,则实数m =________.三、解答题:本大题共6大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)[2019·长郡中学]设正项数列{}n a 的前n 项和为n S n a 与1n a +的等比中项,其中*n ∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()11211n n n n n a b a a +++=-⋅,记数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:21n T <.18.(12分)[2019·维吾尔一模]港珠澳大桥是中国建设史上里程最长,投资最多,难度最大的跨海桥梁项目,大桥建设需要许多桥梁构件.从某企业生产的桥梁构件中抽取100件,测量这些桥梁构件的质量指标值,由测量结果得到如图所示的频率分布直方图,质量指标值落在区间[)55,65,[)65,75,[]75,85内的频率之比为4:2:1.(1)求这些桥梁构件质量指标值落在区间[]75,85内的频率;(2)若将频率视为概率,从该企业生产的这种桥梁构件中随机抽取3件,记这3件桥梁构件中质量指标值位于区间[)45,75内的桥梁构件件数为X ,求X 的分布列与数学期望.19.(12分)[2019·淄博模拟]如图,在四棱锥P ABCD -中,AB CD ∥,1AB =,3CD =,2AP =,23DP =,60PAD ∠=︒,AB ⊥平面PAD ,点M 在棱PC 上.(1)求证:平面PAB ⊥平面PCD ;(2)若直线PA ∥平面MBD ,求此时直线BP 与平面MBD 所成角的正弦值.20.(12分)[2019·泰安期末]已知椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>的离心率为2,抛物线22:4C y x =-的准线被椭圆1C 截得的线段长为2.(1)求椭圆1C 的方程;(2)如图,点A 、F 分别是椭圆1C 的左顶点、左焦点直线l 与椭圆1C 交于不同的两点M 、N (M 、N 都在x 轴上方).且AFM OFN ∠=∠.证明:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.21.(12分)[2019·衡水中学]已知函数()23ln f x x ax x =+-,a ∈R . (1)当13a =-时,求函数()f x 的单调区间;(2)令函数()()2x x f x ϕ'=,若函数()x ϕ的最小值为32-,求实数a 的值.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·揭阳一模]以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为22cos 2a ρθ=(a ∈R ,a 为常数)),过点()2,1P 、倾斜角为30︒的直线l 的参数方程满足32x t =+,(t 为参数).(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的参数方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点(点P 在A 、B 之间),且2PA PB ⋅=,求a 和PA PB -的值.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·汕尾质检]已知()221f x x x =++-的最小值为t .求t 的值;若实数a ,b 满足2222a b t +=,求221112a b +++的最小值.2019届高三第三次模拟考试卷理 科 数 学(二)答 案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.【答案】C 【解析】∵()2i i i 1i 2i 2i 22a a a z -++===--的实部等于虚部,∴122a=-,即1a =-.故选C . 2.【答案】A【解析】由题意,集合{}31,A x x n n ==-∈N ,{}6,8,10,12,14B =, ∴{}8,14A B =I ,∴集合A B I 中元素的个数为2.故选A . 3.【答案】A【解析】()()()1,12,312,31m m m m m +=-+-=--a b ,结合向量垂直判定,建立方程,可得12310m m --+=,解得25m =,故选A . 4.【答案】B【解析】根据题意,圆C :()()22128x y -+-=,P 的坐标为()3,0, 则有()()2231028-+-=,则P 在圆C 上,此时20113CP K -==--,则切线的斜率1k =, 则切线的方程为3y x =-,即30x y --=,故选B . 5.【答案】B【解析】若同学甲选牛,那么同学乙只能选狗和羊中的一种,丙同学可以从剩下的10中任意选,∴共有11210C C 20⋅=,若同学甲选马,那么同学乙能选牛、狗和羊中的一种,丙同学可以从剩下的10中任意选,∴共有11310C C 30⋅=,∴共有203050+=种.故选B . 6.【答案】A【解析】 侧视图是直角边长为1的等腰直角三角形,圆锥的高为1,底面半径为1, 俯视图是扇形,圆心角为2π3,几何体的体积为112ππ113239⨯⨯⨯⨯=.故选A .7.【答案】C【解析】将函数()f x 横坐标缩短到原来的12后,得到()π2sin 216g x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,当π12x =-时,π112f ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即函数()g x 的图象关于点π,112⎛⎫-- ⎪⎝⎭对称,故选项A 错误;周期2ππ2T ==,故选项B 错误; 当π0,6x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,πππ2662x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,∴函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故选项C 正确;∵函数()g x 在π0,6⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,∴()π16g x g ⎛⎫<= ⎪⎝⎭,即函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上没有最大值,故选项D 错误.故选C .8.【答案】A【解析】第一次循环,1k =,cos01S ==,112k =+=,4k >不成立; 第二次循环,2k =,π131cos 1322S =+=+=,213k =+=,4k >不成立; 第三次循环,3k =,32π31cos 12322S =+=-=,314k =+=,4k >不成立; 第四次循环,4k =,1cos π110S =+=-=,415k =+=,4k >成立, 退出循环,输出0S =,故选A . 9.【答案】C 【解析】∵()2sin 6020cos702sin80cos70cos20cos20︒+︒︒-︒-︒=︒︒2sin 60cos202cos60sin 20cos70cos20︒︒+︒︒-︒=︒2sin 60cos20sin 20cos70cos20︒︒+︒-︒=︒2sin 60cos202sin 603cos20︒︒==︒=︒.故选C .10.【答案】A【解析】∵函数()f x 为偶函数,∴()()312f x f -≥-=等价于()()32f x f -≥, ∵函数()f x 在[)0,+∞单调递减,∴32x -≤,232x -≤-≤,15x ≤≤,故选A . 11.【答案】C【解析】()2,0F c ,直线0bx ay -=是线段2MF 的垂直平分线, 可得2F 到渐近线的距离为222F P b b a ==+,即有22OP c b a =-=,由OP 为12MF F △的中位线,可得122MF OP a ==,22MF b =,可得212MF MF a -=,即为222b a a -=,即2b a =,可得221145c b e a a==+=+=.故选C .12.【答案】B【解析】由柯西不等式得:对任意实数1x ,1y ,2x ,2y ,2222121211220x x y y x y x y +-+⋅+≤恒成立, (当且仅当1221x y x y =取等号)若函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,其坐标满足条件:222212121122x x y y x y x y +-+⋅+的最大值为0,则函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,使得OA u u u r,OB u u u r 共线,即存在过原点的直线y kx =与()y f x =的图象有两个不同的交点: 对于①,方程()10kx x x x=+>,即()211k x -=,不可能有两个正根,故不存在; 对于②,,由图可知不存在;对于③,,由图可知存在;对于④,,由图可知存在,∴“柯西函数”的个数为2,故选B .二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.【答案】7【解析】根据三角形面积公式得到1sin sin 2S ab C C =⨯⇒=∵三角形为锐角三角形,故得到角C 为π3,再由余弦定理得到222π1cos 7322a b c c ab+-==⇒=.故答案为7.14.【答案】②④【解析】对于①,根据线面垂直的判定定理,需要一条直线垂直于两条相交的直线,故不正确, 对于②,a α⊂,a 垂直于β内任意一条直线,满足线面垂直的定理,即可得到αβ⊥, 又a α⊂,则αβ⊥,故正确,对于③,αβ⊥,a αβ=I ,b αγ=I ,则a b ⊥或a b ∥,或相交,故不正确, 对于④,可以证明αβ∥,故正确. 故答案为②④. 15.【答案】影视配音【解析】由①知甲和丙均不选播音主持,也不选广播电视; 由②知乙不选广播电视,也不选公共演讲;由③知如果甲不选公共演讲,那么丁就不选广播电视,综上得甲、乙、丙均不选广播电视,故丁选广播电视,从而甲选公共演讲,丙选影视配音, 故答案为影视配音. 16.【答案】12【解析】曲线eln y x =的导数为e'y x=,曲线2y mx =的导数为2y mx '=,由e2mx x =,0x >且0m >,得x =e 2⎫⎪⎪⎭,代入eln y x =得e 2=,解得12m =,故答案为12.三、解答题:本大题共6大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.【答案】(1)n a n =;(2)见解析.【解析】(1)∵2n S 是n a 与1n a +的等比中项,∴()221n n n n n S a a a a =+=+, 当1n =时,21112a a a =+,∴11a =.当2n ≥时,22111222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=+--,整理得()()1110n n n n a a a a --+--=. 又0n a >,∴()112n n a a n --=≥,即数列{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列. ∴()()1111n a a n d n n =+-=+-=. (2)()()()1121111111n n n n b n n n n +++⎛⎫=-⋅=-+ ⎪++⎝⎭,∴21232111111111122334212221n n T b b b b n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=+-+++-++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭L L11121n =-<+. 18.【答案】(1)0.05;(2)见解析.【解析】(1)设区间[]75,85内的频率为x ,则区间[)55,65,[)65,75内的频率分别为4x 和2x . 依题意得()0.0040.0120.0190.0310421x x x +++⨯+++=,解得0.05x =. ∴这些桥梁构件质量指标值落在区间[]75,85内的频率为0.05.(2)从该企业生产的该种桥梁构件中随机抽取3件,相当于进行了3次独立重复实验, ∴X 服从二项分布(),B n p ,其中3n =.由(1)得,区间[]45,75内的频率为0.30.20.10.6++=, 将频率视为概率得0.6p =.∵X 的所有可能取值为0,1,2,3,且()00330C 0.60.40.064P X ==⨯⨯=,()11231C 0.60.40.288P X ==⨯⨯=,()22132C 0.60.40.432P X ==⨯⨯=,()33033C 0.60.40.216P X ==⨯⨯=.∴X 的分布列为:X P0.0640.2880.4320.216X 服从二项分布(),B n p ,∴X 的数学期望为30.6 1.8EX =⨯=.19.【答案】(1)见解析;(2219565【解析】(1)∵AB ⊥平面PAD ,∴AB DP ⊥,又∵23DP=,2AP=,60PAD∠=︒,由sin sinPD PAPAD PDA=∠∠,可得1sin2PDA∠=,∴30PDA∠=︒,90APD∠=︒,即DP AP⊥,∵AB AP A=I,∴DP⊥平面PAB,∵DP⊂平面PCD,∴平面PAB⊥平面PCD;(2)以点A为坐标原点,AD所在的直线为y轴,AB所在的直线为z轴,如图所示,建立空间直角坐标系,其中()0,0,0A,()0,0,1B,()0,4,3C,()0,4,0D,)3,1,0P.从而()0,4,1BD=-u u u r,)3,1,0AP=u u u r,()3,3,3PC=-u u u r,设PM PCλ=u u u u r u u u r,从而得()33,31,3Mλλλ+,()33,31,31BMλλλ=+-u u u u r,设平面MBD的法向量为(),,x y z=n,若直线PA∥平面MBD,满足BMBDAP⎧⋅=⎪⎪⋅=⎨⎪⋅=⎪⎩u u u u ru u u ru u u rnnn,即)()()31313104030x y zy zx yλλλ-+++-=-=⎨+=,得14λ=,取()3,3,12=--n,且()3,1,1BP=-u u u r,直线BP与平面MBD所成角的正弦值等于33122sin195651565BPBPθ⋅-+===⨯⋅u u u ru u u rnn20.【答案】(1)2212xy+=;(2)直线l过定点()2,0.【解析】(1)由题意可知,抛物线2C的准线方程为1x=,又椭圆1C2,∴点2⎛⎝⎭在椭圆上,∴221112a b+=,①又2cea==,∴222212a bea-==,∴222a b=,②,由①②联立,解得22a=,21b=,∴椭圆1C的标准方程为2212xy+=.(2)设直线:l y kx m =+,设()11,M x y ,()22,N x y ,把直线l 代入椭圆方程,整理可得()222214220k x km m +++-=,()()222222164212216880k m k m k m ∆=-+-=-+>,即22210k m -+>,∴122421kmx x k +=-+,21222221m x x k -=+,∵111FM y k x =+,221FN yk x =+,M 、N 都在x 轴上方,且AFM OFN ∠=∠,∴FM FN k k =-,∴121211y yx x =-++,即()()()()122111kx m x kx m x ++=-++, 整理可得()()1212220kx x k m x x m ++++=,∴()2222242202121m km k k m m k k -⎛⎫⋅++-+= ⎪++⎝⎭,即22224444420km k k m km k m m ---++=,整理可得2m k =, ∴直线l 为()22y kx k k x =+=+,∴直线l 过定点()2,0. 21.【答案】(1)见解析;(2)56-.【解析】(1)13a =-时,()2ln f x x x x =--,则()()()221121x x x x f x x x +---'==, 令()'0f x =,解得12x =-或1x =,而0x >,故1x =,则当()0,1x ∈时,()0f x '<,即()f x 在区间内递减, 当()1,x ∈+∞时,()0f x '>,即()f x 在区间内递增. (2)由()23ln f x x ax x =+-,()123f x x a x'=+-, 则()()23223x x f x x ax x ϕ'==+-,故()2661x x ax ϕ'=+-, 又()()264610a ∆=-⨯⨯->,故方程()0x ϕ'=有2个不同的实根,不妨记为1x ,2x ,且12x x <, 又∵12106x x =-<,故120x x <<,当()20,x x ∈时,()0x ϕ'<,()x ϕ递减, 当()2,x x ∈+∞时,()0x ϕ'>,()x ϕ递增, 故()()322222min 23x x x ax x ϕϕ==+-,①又()20x ϕ'=,∴2226610x ax +-=,即222166x a x -=,②将222166x a x -=代入式,得2222222222222233316112323622x x x x x x x x x x x -+⋅⋅-=+--=--, 由题意得3221322x x --=-,即322230x x +-=,即()()222212230x x x -++=,解得21x =, 将21x =代入式中,得56a =-.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.【答案】(1)222x y a -=,3212x t y =+=+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩(t 为参数);(2)2a =±,432. 【解析】(1)由22cos 2a ρθ=得()2222cos sin a ρθθ-=,又cos x ρθ=,sin y ρθ=,得222x y a -=,∴C 的普通方程为222x y a -=, ∵过点()2,1P 、倾斜角为30︒的直线l 的普通方程为)321y x =-+, 由32x =得112y t =+,∴直线l 的参数方程为3212x t y =+=+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩(t 为参数). (2)将3212x t y ==+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩代入222x y a -=,得()()222231230t t a ++-=, 依题意知()()222231830a ∆⎡⎤=-->⎣⎦,则上方程的根1t 、2t 就是交点A 、对应的参数,∵()21223t t a ⋅=-,由参数t 的几何意义知1212PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅,得122t t ⋅=, ∵点P 在A 、B 之间,∴120t t ⋅<,∴122t t ⋅=-,即()2232a -=-,解得24a =(满足0∆>),∴2a =±, ∵1212PA PB t t t t -=-=+,又()122231t t +=-, ∴432PA PB -=. 23.【答案】(1)2;(2)1.【解析】(1)()31,12213,1131,1x x f x x x x x x x +≥⎧⎪=++-=+-<<⎨⎪--≤-⎩,故当1x =-时,函数()f x 有最小值2,∴2t =. (2)由(1)可知22222a b +=,故22124a b +++=,∴2222222222212111112121121244b a a b a b a b a b +++++++⎛⎫+++=+⋅=≥ ⎪++++⎝⎭, 当且仅当22122a b +=+=,即21a =,20b =时等号成立,故221112a b +++的最小值为1.。
2019-2020学年江西省九江市高考数学三模试卷(理科)(有答案)
江西省九江市高考数学三模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合M={x|x<1},N={x|2x>1},则M∩N=()A.∅B.{x|x<0} C.{x|x<1} D.{x|0<x<1}2.复数﹣在复平面内所对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=2,AC=4,E,F分别为AB,BC的中点,则=()A.9 B.﹣9 C.7 D.﹣74.已知直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,则直线l的方程为()A.x+2y+5=0 B.2x+y﹣5=0 C.x+2y﹣5=0 D.x﹣2y+3=05.设Sn 是等差数列{an}的前n项和,若S672=2,S1344=12,则S2016=()A.22 B.26 C.30 D.346.设x1=18,x2=19,x3=20,x4=21,x5=22,将这五个数据依次输入如图所示的程序框进行计算,则输出的S值及其统计意义分别是()A.S=2,即5个数据的方差为2B.S=2,即5个数据的标准差为2C.S=10,即5个数据的方差为10D.S=10,即5个数据的标准差为107.如图所示,有一条长度为1的线段MN,其端点M,N在边长为3的正方形ABCD的四边上滑动,当点N绕着正方形的四边滑动一周时,MN的中点P所形成轨迹的长度为()A.B.8+π C.D.12+π)满足f(n)=,则f(1)=()8.已知函数f(n)(n∈N+A.97 B.98 C.99 D.1009.高中数学联赛期间,某宾馆随机安排A、B、C、D、E五名男生入住3个标间(每个标间至多住2人),则A、B入住同一标间的概率为()A.B.C.D.10.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则此多面体的体积等于()A.B.16 C.D.3211.若函数f(x)=cosx+axsinx,x∈(﹣,)存在零点,则实数a的取值范围是()A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.(﹣∞,﹣1) D.(﹣∞,0)12.如图所示,已知椭圆C: =1(a>b>0),⊙O:x2+y2=b2,点A、F分别是椭圆C的左顶点和左焦点,点P是⊙O上的动点,且为定值,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若二项展开式的第三项系数为80,则实数a=_______.14.若函数f(x)的定义域为[﹣2,2],则函数y=f(2x)•ln(2x+1)的定义域为_______.15.已知数列{a n }各项均不为0,其前n 项和为S n ,且a 1=1,2S n =a n a n+1,则S n =_______.16.如图所示,半径为1的球内切于正三棱锥P ﹣ABC 中,则此正三棱锥体积的最小值为_______.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.在△ABC 中,三边a ,b ,c 所对应的角分别是A ,B ,C ,已知a ,b ,c 成等比数列. (1)若+=,求角B 的值;(2)若△ABC 外接圆的面积为4π,求△ABC 面积的取值范围.18.某工厂为了对新研发的产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到一组检测数据(x 1,y 1)(i=1,2,…6)如表所示: 试销价格x (元) 4 5 6 7 a 9 产品销量y (件) b8483 807568已知变量x ,y 具有线性负相关关系,且x i =39,y i =480,现有甲、乙、丙三位同学通过计算求得其归直线方程分别为:甲y=4x+54;乙y=﹣4x+106;丙y=﹣4.2x+105,其中有且仅有一位同学的计算结果是正确的.(1)试判断谁的计算结果正确?并求出a ,b 的值;(2)若由线性回归方程得到的估计数据与检测数据的误差不超过1,则该检测数据是“理想数据“,现从检测数据中随机抽取3个,求“理想数据“的个数ξ的分布列和数学期望.19.如图所示,四棱锥P ﹣ABCD 中,底面ABCD 为菱形,∠ABC=60°,PA=PC ,PB=PD=AB . (1)求证:平面PAC ⊥平面ABCD ;(2)求直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值.20.如图所示,已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,过点F 垂直于x 轴的直线与抛物线C 相交于A ,B 两点,抛物线C 在A ,B 两点处的切线及直线AB 所围成的三角形面积为4. (1)求抛物线C 的方程;(2)设M ,N 是抛物线C 上异于原点O 的两个动点,且满足k OM •k ON =k OA •k OB ,求△OMN 面积的取值范围.21.已知函数f (x )=x 2+ax ﹣lnx ,g (x )=e x (a ∈R ).(1)是否存在a 及过原点的直线l ,使得直线l 与曲线y=f (x ),y=g (x )均相切?若存在,求a 的值及直线l 的方程;若不存在,请说明理由; (2)若函数F (x )=在区间(0,1]上是单调函数,求a 的取值范围.四.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图所示,直线AB 为圆O 的切线,切点为B ,点C 在圆O 上,∠ABC 的平分线BE 交圆O 于点E ,DB 垂直BE 交圆O 于点D . (1)证明:DB=DC ; (2)设圆O 的半径为1,BC=,延长CE 交AB 于点F ,求线段BF 的长.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为(t 为参数,α∈(0,)),以原点O为极点,x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=4cosθ. (1)若直线l 与曲线C 有且仅有一个公共点M ,求点M 的直角坐标;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,线段AB的中点横坐标为,求直线l的普通方程.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣1|﹣|x+1|.(1)求不等式|f(x)|<1的解集;(2)若不等式|a|f(x)≥|f(a)|对任意a∈R恒成立,求实数x的取值范围.江西省九江市高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合M={x|x<1},N={x|2x>1},则M∩N=()A.∅B.{x|x<0} C.{x|x<1} D.{x|0<x<1}【考点】交集及其运算.【分析】利用指数函数的单调性求出集合N中的解集;利用交集的定义求出M∩N.【解答】解:N={x|2x>1}={x|x>0}∵M={x|x<1},∴M∩N={X|0<X<1}故选D2.复数﹣在复平面内所对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】化简复数为:a+bi的形式,求出对应点的坐标即可.【解答】解:.对应点的坐标()在第三象限.故选:C.3.在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=2,AC=4,E,F分别为AB,BC的中点,则=()A.9 B.﹣9 C.7 D.﹣7【考点】平面向量数量积的运算.【分析】结合向量的加法与减法法则把表示出来,并根据向量的数量积运算法则计算即可.【解答】解:,故选:D.4.已知直线l经过圆C:x2+y2﹣2x﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l的距离为,则直线l的方程为()A.x+2y+5=0 B.2x+y﹣5=0 C.x+2y﹣5=0 D.x﹣2y+3=0【考点】直线与圆的位置关系.【分析】求出圆C 的圆心C (1,2),设直线l 的方程为y=k (x ﹣1)+2,由坐标原点到直线l 的距离为,求出直线的斜率,由此能求出直线l 的方程.【解答】解:圆C :x 2+y 2﹣2x ﹣4y=0的圆心C (1,2),∵直线l 经过圆C :x 2+y 2﹣2x ﹣4y=0的圆心,且坐标原点到直线l 的距离为,∴当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为x=1,此时坐标原点到直线l 的距离为1,不成立; 当直线l 的斜率存在时,直线l 的方程为y=k (x ﹣1)+2, 且=,解得k=﹣,∴直线l 的方程为y=﹣(x ﹣1)+2,即x+2y ﹣5=0. 故选:C .5.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 672=2,S 1344=12,则S 2016=( ) A .22 B .26 C .30 D .34 【考点】等差数列的前n 项和.【分析】由等差数列的性质得S 672,S 1344﹣S 672,S 2016﹣S 1344成等差数列,由此能求出S 2016. 【解答】解:∵S n 是等差数列{a n }的前n 项和,S 672=2,S 1344=12, 由等差数列的性质得S 672,S 1344﹣S 672,S 2016﹣S 1344成等差数列, 得到:2×10=2+S 2016﹣12, 解得S 2016=30. 故选:C .6.设x 1=18,x 2=19,x 3=20,x 4=21,x 5=22,将这五个数据依次输入如图所示的程序框进行计算,则输出的S 值及其统计意义分别是( )A .S=2,即5个数据的方差为2B .S=2,即5个数据的标准差为2C .S=10,即5个数据的方差为10D .S=10,即5个数据的标准差为10【考点】程序框图.【分析】算法的功能是求S=++…+的值,根据条件确定跳出循环的i 值,计算输出S的值.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=++…+的值,∵跳出循环的i值为5,∴输出S=×[(18﹣20)2+(19﹣20)2+(20﹣20)2+(21﹣20)2+(22﹣20)2]=×(4+1+0+1+4)=2.故选:A.7.如图所示,有一条长度为1的线段MN,其端点M,N在边长为3的正方形ABCD的四边上滑动,当点N绕着正方形的四边滑动一周时,MN的中点P所形成轨迹的长度为()A.B.8+π C.D.12+π【考点】轨迹方程.【分析】根据题意判断出轨迹是四个角处的四个直角扇形与正方形的四条边上的四条线段组成,然后根据圆的周长公式进行计算即可求解.【解答】解:由题意,轨迹为四条线段加四个四分之一的圆.如图,四个角上的图形合起来刚好是一个半径为0.5的圆,周长为:2π×0.5=π,再加上四个边上滑动为四个等长的线段,长度均为2,合起来就是:2×4+π=8+π.故选:B.8.已知函数f(n)(n∈N)满足f(n)=,则f(1)=()+A.97 B.98 C.99 D.100【考点】函数的值.【分析】由已知条件,利用分段函数的性质推导出f(96)=f[f=97,由此能求出f(1)的值.【解答】解:∵函数f(n)(n∈N)满足f(n)=,+∴f=f[f=98,f(98)=f[f=97,f(97)=f[f=98,f(96)=f[f=97,依此类推,得f(99)=f(97)=…=f(1)=98.故选:B.9.高中数学联赛期间,某宾馆随机安排A、B、C、D、E五名男生入住3个标间(每个标间至多住2人),则A、B入住同一标间的概率为()A.B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数,再求出A、B入住同一标间包含的基本事件个数,由此能求出A、B入住同一标间的概率.【解答】解:某宾馆随机安排A、B、C、D、E五名男生入住3个标间,共有种情形,A、B入住同一标间有种情形,∴A、B入住同一标间的概率为.故选:B.10.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某多面体的三视图,则此多面体的体积等于()A.B.16 C.D.32【考点】由三视图求面积、体积.【分析】如图所示,该多面体的直观图为直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1截去一个三棱锥A ﹣A 1B 1C 1,即四棱锥A ﹣BB 1C 1C ,即可得出.【解答】解:如图所示,该多面体的直观图为直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1截去一个三棱锥A ﹣A 1B 1C 1, 即四棱锥A ﹣BB 1C 1C , ∴.故选:C .11.若函数f (x )=cosx+axsinx ,x ∈(﹣,)存在零点,则实数a 的取值范围是( )A .(0,+∞)B .(1,+∞)C .(﹣∞,﹣1)D .(﹣∞,0)【考点】函数零点的判定定理. 【分析】确定函数是偶函数,a <0,f (x )在上只有一个零点,即可得出结论.【解答】解:∵f (﹣x )=cos (﹣x )﹣axsin (﹣x )=cosx+axsinx=f (x ), ∴函数是偶函数,当a ≥0时,恒成立,函数无零点,当a <0时,,∴函数f (x )在上单调递减,∵,∴f (x )在上只有一个零点,由f (x )是偶函数可知,函数恰有两个零点.故选:D .12.如图所示,已知椭圆C :=1(a >b >0),⊙O :x 2+y 2=b 2,点A 、F 分别是椭圆C 的左顶点和左焦点,点P 是⊙O 上的动点,且为定值,则椭圆C 的离心率为( )A .B .C .D .【考点】椭圆的简单性质. 【分析】设P (x 1,y 1),由是常数,得,然后利用,转化为关于x 1 的方程,由系数相等可得a ,c 的关系式,从而求得椭圆C 的离心率. 【解答】解:设F (﹣c ,0),c 2=a 2﹣b 2, 设P (x 1,y 1),要使得是常数,则有,λ是常数,∵,∴,比较两边系数得b 2a 2=λ(b 2+c 2),a=λc, 故c (b 2+a 2)=a (b 2+c 2),即2ca 2﹣c 3=a 3, 即e 3﹣2e+1=0,即(e ﹣1)(e 2+e ﹣1)=0, 又0<e <1, ∴.故选:D .二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.若二项展开式的第三项系数为80,则实数a=2.【考点】二项式定理的应用.【分析】由条件利用二项展开式的通项公式,求得实数a 的值. 【解答】解:由题意可得二项展开式的第三项系数为,∴10a 3=80,解得a=2, 故答案为:2.14.若函数f (x )的定义域为[﹣2,2],则函数y=f (2x )•ln(2x+1)的定义域为.【考点】函数的定义域及其求法.【分析】由函数f (x )的定义域为[﹣2,2],可得f (2x )的定义域为满足﹣2≤2x ≤2的x 的取值集合,再与2x+1>0的解集取交集即可得到函数y=f (2x )•ln(2x+1)的定义域. 【解答】解:要使原函数有意义,则,解得.∴函数y=f (2x )•ln(2x+1)的定义域为.故答案为:.15.已知数列{a n }各项均不为0,其前n 项和为S n ,且a 1=1,2S n =a n a n+1,则S n =.【考点】数列递推式.【分析】利用递推关系、等差数列的通项公式及其前n 项和公式即可得出. 【解答】解:当n=1时,2S 1=a 1a 2,即2a 1=a 1a 2,∴a 2=2.当n ≥2时,2S n =a n a n+1,2S n ﹣1=a n ﹣1a n ,两式相减得2a n =a n (a n+1﹣a n ﹣1), ∵a n ≠0,∴a n+1﹣a n ﹣1=2,∴{a 2k ﹣1},{a 2k }都是公差为2的等差数列,又a 1=1,a 2=2, ∴{a n }是公差为1的等差数列, ∴a n =1+(n ﹣1)×1=n , ∴S n =.故答案为:.16.如图所示,半径为1的球内切于正三棱锥P ﹣ABC 中,则此正三棱锥体积的最小值为8.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】设棱锥底面边长为a,高为h,作过棱锥的高和斜高的截面,根据三角形相似得出a,h的关系,代入棱锥的体积公式,利用导数求出体积的最小值.【解答】解:设正三棱锥P﹣ABC的底面边长AB=a,高为PO=h.设内切球球心为M,与平面PAC的切点为N,D为AC的中点,则MN⊥PD.DO==.MN=1,PM=h﹣1,∴PN===.∵Rt△PMN∽Rt△PDO,∴,即,∴a=.∴,,令V'=0得h=4,故当h=4时,.故答案为8.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在△ABC中,三边a,b,c所对应的角分别是A,B,C,已知a,b,c成等比数列.(1)若+=,求角B的值;(2)若△ABC外接圆的面积为4π,求△ABC面积的取值范围.【考点】正弦定理;余弦定理.【分析】(1)由切化弦、两角和的正弦公式化简式子,由等比中项的性质、正弦定理列出方程,即可求出sinB,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出B;(2)由余弦定理和不等式求出cosB的范围,由余弦函数的性质求出B的范围,由正弦定理和三角形的面积公式表示出△ABC面积,利用B的范围和正弦函数的性质求出△ABC面积的范围.【解答】解:(1)由题意得,,∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,○由正弦定理有sin2B=sinAsinC,∵A+C=π﹣B,∴sin(A+C)=sinB,得,即,由b2=ac知,b不是最大边,∴.(2)∵△ABC外接圆的面积为4π,∴△ABC的外接圆的半径R=2,由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB,得,又b2=ac,∴,当且仅当a=c时取等号,∵B为△ABC的内角,∴,由正弦定理,得b=4sinB,∴△ABC的面积,∵,∴,∴.18.某工厂为了对新研发的产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到一组检测数据(x1,y1)(i=1,2,…6)如表所示:试销价格x(元) 4 5 6 7 a 9 产品销量y(件) b 84 83 80 75 68已知变量x,y具有线性负相关关系,且xi =39, yi=480,现有甲、乙、丙三位同学通过计算求得其归直线方程分别为:甲y=4x+54;乙y=﹣4x+106;丙y=﹣4.2x+105,其中有且仅有一位同学的计算结果是正确的.(1)试判断谁的计算结果正确?并求出a,b的值;(2)若由线性回归方程得到的估计数据与检测数据的误差不超过1,则该检测数据是“理想数据“,现从检测数据中随机抽取3个,求“理想数据“的个数ξ的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)xi =39, yi=480,x的和为39,y的和为480,解得a和b的值,并求得,,由x,y具有线性负相关关系,甲同学的不对,将,,代入验证,乙同学的正确;(2)分别求出有回归方程求得y值,与实际的y相比较,判断是否为“理想数据“,并求得ξ的取值,分别求得其概率,写出分布列和数学期望.【解答】解:(1)已知变量x,y具有线性负相关关系,故甲不对,且xi=39,4+5+6+7+a+9=39,a=8,y=480,b+84+83+80+75+68=480,b=90,i∵=6.5,=80,将,,代入两个回归方程,验证乙同学正确,故回归方程为:y=﹣4x+106;(2)X 4 5 6 7 8 9y 90 84 83 80 75 68y 92 88 84 80 76 72“理想数据“的个数ξ取值为:0,1,2,3;P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==.“理想数据“的个数ξ的分布列:X 0 1 2 3P =数学期望E(X)=0×+1×+2×+3×=1.5.19.如图所示,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,PA=PC,PB=PD=AB.(1)求证:平面PAC⊥平面ABCD;(2)求直线PB与平面PCD所成角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)设AC与BD相交于点O,连接PO,根据三线合一得出PO⊥AC,PO⊥BD,故而PO⊥平面ABCD,得出平面PAC⊥平面ABCD;(2)以O为原点,以OB,OD,OP为坐标轴建立空间直角坐标系,设AB=2,求出和平面PCD的法向量,则|cos<>|即为所求.【解答】(1)证明:设AC与BD相交于点O,连接PO,∵ABCD为菱形,∴O为AC,BD的中点.∵PA=PC,PB=PD,∴PO⊥AC,PO⊥BD.又AC∩BD=O,AC,BD⊂平面ABCD,∴PO⊥平面ABCD,又PO⊂平面PAC,∴平面PAC⊥平面ABCD.(2)解:∵ABCD为菱形,∠ABC=60°,∴△ABC为正三角形,AC⊥BD,不妨设PB=PD=AB=2,则BO=,∴PO=1.以O为原点,以OB,OD,OP为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,∴P(0,0,1),B(,0,0),C(0,1,0),D(﹣,0,0).∴=(,0,﹣1),=(0,1,﹣1),=(﹣,0,﹣1).设平面PCD的法向量为=(x,y,z),则,即.令x=1得=(1,﹣,﹣).∴cos<>===.∴直线PB与平面PCD所成角的正弦值为.20.如图所示,已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,过点F 垂直于x 轴的直线与抛物线C 相交于A ,B 两点,抛物线C 在A ,B 两点处的切线及直线AB 所围成的三角形面积为4. (1)求抛物线C 的方程;(2)设M ,N 是抛物线C 上异于原点O 的两个动点,且满足k OM •k ON =k OA •k OB ,求△OMN 面积的取值范围.【考点】抛物线的简单性质.【分析】(1)求出A ,B 坐标,利用导数解出切线方程,求出切线与x 轴的交点,利用三角形的面积列方程解出p ;(2)计算k OA •k OB =﹣4,设出MN 方程,求出MN 与x 轴的交点,联立方程组,根据根与系数的关系计算|y M ﹣y N |,得出△OMN 面积S 关于t 的函数,解出函数的最值. 【解答】解:(1)抛物线的焦点坐标为F (,0),∴,由,得,∴抛物线C 在A 处的切线斜率为1,由抛物线C 的对称性,知抛物线C 在B 处的切线卸斜率为﹣1, ∴抛物线过A 点的切线方程为y ﹣p=x ﹣,令y=0得x=﹣. ∴,解得p=2.∴抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)k OA =2,k OB =﹣2,∴k OA •k OB =﹣4,设,则,∴y 1y 2=﹣4.令直线MN 的方程为x=ty+n , 联立方程组消去x 得:y 2﹣4ty ﹣4n=0,则y 1y 2=﹣4n ,y 1+y 2=4t ,∵y 1y 2=﹣4,∴n=1.即直线MN 过点(1,0). ∴.∵t 2≥0,∴S △OMN ≥2.综上所示,△OMN 面积的取值范围是[2,+∞).21.已知函数f (x )=x 2+ax ﹣lnx ,g (x )=e x (a ∈R ).(1)是否存在a 及过原点的直线l ,使得直线l 与曲线y=f (x ),y=g (x )均相切?若存在,求a 的值及直线l 的方程;若不存在,请说明理由; (2)若函数F (x )=在区间(0,1]上是单调函数,求a 的取值范围.【考点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)求出f (x ),g (x )的导数,设出切点,求得切线的斜率,运用点斜式方程可得切线的方程,即可判断存在a=e ﹣1及l :y=ex ; (2)求出F (x )的解析式和导数,令,求出导数,判断单调性,再对a 讨论,分a ≤2,a >2,判断h (x )的单调性,进而得到F (x )的单调性,即可得到所求范围. 【解答】解:(1)g (x )的导数为g'(x )=e x , 设曲线y=g (x )在点处切线过原点,则切线方程为,由点在切线上,可得,解得x 1=1,即有切线方程为y=ex ,设直线y=ex 与曲线y=f (x )切于点(x 2,y 2), 由f (x )的导数为,可得,即有,又,则,可得,解得x 2=1,a=e ﹣1.故存在a=e ﹣1及l :y=ex ,使得直线l 与曲线y=f (x ),y=g (x )均相切. (2),,令,则,易知h'(x )在(0,1]上单调递减,从而h'(x )≥h'(1)=2﹣a .①当2﹣a ≥0时,即a ≤2时,h'(x )≥0,h (x )在区间(0,1]上单调递增, 由h (1)=0,可得h (x )≤0在(0,1]上恒成立, 即F'(x )≤0在(0,1]上恒成立.即F (x )在区间(0,1]上单调递减,则a ≤2满足题意;②当2﹣a <0时,即a >2时,由h'(1)=2﹣a <0,当x >0且x→0时,h'(x )→+∞, 故函数h'(x )存在唯一零点x 0∈(0,1],且h (x )在(0,x 0)上单调递增, 在(x 0,1)上单调递减,又h (1)=0,可得F (x )在(x 0,1)上单调递增.注意到h (e ﹣a )<0,e ﹣a ∈(0,x 0),即有F (x )在(0,e ﹣a )上单调递减, 这与F (x )在区间(0,1]上是单调函数矛盾,则a >2不合题意. 综合①②得,a 的取值范围是(﹣∞,2].四.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图所示,直线AB 为圆O 的切线,切点为B ,点C 在圆O 上,∠ABC 的平分线BE 交圆O 于点E ,DB 垂直BE 交圆O 于点D . (1)证明:DB=DC ; (2)设圆O 的半径为1,BC=,延长CE 交AB 于点F ,求线段BF 的长.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】(1)连接DE交BC于点G,由弦切角定理可得∠ABE=∠BCE,由已知角平分线可得∠ABE=∠CBE,于是得到∠CBE=∠BCE,BE=CE.由已知DB⊥BE,可知DE为⊙O的直径,Rt△DBE≌Rt△DCE,利用三角形全等的性质即可得到DC=DB.(2)由(1)可知:DG是BC的垂直平分线,即可得到BG=.设DE的中点为O,连接BO,可得∠BOG=60°.从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°.得到CF⊥BF.进而得到线段BF的长【解答】(1)证明:连接DE交BC于点G,由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.∵∠ABE=∠CBE,∴∠CBE=∠BCE,BE=CE.又∵DE⊥BE,∴DE是直径,∠DCE=90°.∴△DBE≌△DCE,∴DC=DB.(2)解:设DE与BC相交于点G,由(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,故DG是BC的中垂线.∵,∴.连接BO,∵圆O的半径为1,∴∠BOG=60°,∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,∴CF⊥BF.,∴.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数,α∈(0,)),以原点O 为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)若直线l与曲线C有且仅有一个公共点M,求点M的直角坐标;(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,线段AB的中点横坐标为,求直线l的普通方程.【考点】参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.【分析】(1)曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,即ρ2=4ρcosθ,把ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,代入可得C 的直角坐标方程.把直线l的参数方程代入上式并整理得t2﹣6tcosα+5=0.令△=0,解出即可得出点M的直角坐标.(2)设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=6cosα.利用中点坐标公式即可得出.【解答】解:(1)曲线C的极坐标方程为ρ=4cosθ,即ρ2=4ρcosθ,把ρ2=x2+y2,x=ρcosθ,代入可得C的直角坐标方程为:x2﹣4x+y2=0,即(x﹣2)2+y2=4.把直线l的参数方程代入上式并整理得t2﹣6tcosα+5=0.令△=(6cosα)2﹣20=0,解得.∴点M的直角坐标为.(2)设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,则t1+t2=6cosα.线段AB的中点对应的参数为.则,解得.∴直线l的普通方程为x﹣y+1=0.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣1|﹣|x+1|.(1)求不等式|f(x)|<1的解集;(2)若不等式|a|f(x)≥|f(a)|对任意a∈R恒成立,求实数x的取值范围.【考点】绝对值三角不等式;绝对值不等式的解法.【分析】(1)利用绝对值的几何意义,求不等式|f(x)|<1的解集;(2)若不等式|a|f(x)≥|f(a)|对任意a∈R恒成立,分类讨论,转化为|f(x)|≥2,求实数x的取值范围.【解答】解:(1)x<﹣1时,f(x)=﹣x+1+x+1=2<1,不成立;﹣1≤x≤1时,f(x)=﹣x+1﹣x﹣1=﹣2x,|﹣2x|<1,∴﹣<x<;x>1时,f(x)=x﹣1﹣x﹣1=﹣2,|f(x)|>1,不成立,综上所述不等式|f(x)|<1的解集为{x|﹣<x<};(2)a=0时,不等式成立,a≠0时,|f(x)|≥||1﹣|﹣|1+||∵||1﹣|﹣|1+||<2,∴|f(x)|≥2,x<﹣1时,f(x)=﹣x+1+x+1=2,成立;﹣1≤x≤1时,f(x)=﹣x+1﹣x﹣1=﹣2x,|﹣2x|≥2,∴x=±1;x>1时,f(x)=x﹣1﹣x﹣1=﹣2,|f(x)|=2,成立,综上所述实数x的取值范围为{x|x≤﹣1或x≥1}.。
2024年辽宁省高考数学模拟试题03(解析版)
【详解】因为
3i 2i
3 i2
5
i
1
i ,
所以该复数的实部与虚部之和为11 2 .
故选:A.
3.已知
x
2 x
n
的展开式二项式系数和为
256,则展开式中系数最大的项为(
)
A.第 5 项
B.第 6 项
C.第 7 项
D.第 8 项
【答案】C
【分析】根据二项式系数和可得 n 8 ,即可根据通项特征,列举比较可得最大值.
A.在参与调查的总人数中父母参与过的亲子活动最多的是亲子阅读 B.在参与调查的总人数中同时参与过亲子阅读与亲子运动会的父母不少于 20% C.图中各类亲子活动占比的中位数为 40.14% D.图中 10 类亲子活动占比的极差为 57.70% 【答案】AB 【分析】根据给定的扇形图,结合中位数、极差的意义逐项分析判断即得. 【详解】对于 A,亲子阅读阅读占比 71.08% ,为最大,A 正确; 对于 B,由于 71.08% 52.66% 1 23.74% 20% ,B 正确; 对于 C,图中各类亲子活动占比的中位数为 27.77% 40.14% 33.955% ,C 错误;
【详解】因为 tan
5 tan
,即
sin cos
5sin cos
,可得 sin
cos
5 cos
sin
,
又因为 sin sin cos cos sin 6 cos sin 1 ,可得 cos sin 1 ,
2
12
所以 sin sin cos cos sin 4 cos sin 1 .
【详解】由已知 2n
256 ,故 n 8 ,故通项为 Tk1
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广东省2019年高考数学试卷(理科)以及答案解析
绝密★启用前广东省2019年高考理科数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合M={x|﹣4<x<2},N={x|x2﹣x﹣6<0},则M∩N=()A.{x|﹣4<x<3}B.{x|﹣4<x<﹣2}C.{x|﹣2<x<2}D.{x|2<x<3} 2.(5分)设复数z满足|z﹣i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A.(x+1)2+y2=1B.(x﹣1)2+y2=1C.x2+(y﹣1)2=1D.x2+(y+1)2=13.(5分)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a4.(5分)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是(≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,则其身高可能是()A.165cm B.175cm C.185cm D.190cm5.(5分)函数f(x)=在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.6.(5分)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A.B.C.D.7.(5分)已知非零向量,满足||=2||,且(﹣)⊥,则与的夹角为()A.B.C.D.8.(5分)如图是求的程序框图,图中空白框中应填入()A.A=B.A=2+C.A=D.A=1+9.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.a n=2n﹣5B.a n=3n﹣10C.S n=2n2﹣8n D.S n=n2﹣2n 10.(5分)已知椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.+y2=1B.+=1C.+=1D.+=111.(5分)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(,π)单调递增③f(x)在[﹣π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③12.(5分)已知三棱锥P﹣ABC的四个顶点在球O的球面上,P A=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是P A,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()A.8πB.4πC.2πD.π二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
专题05 等比数列-2019年高考理数母题题源系列全国Ⅲ专版(解析版)
【母题原题1】【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知各项均为正数的等比数列{a n }的前4项和为15,且a 5=3a 3+4a 1,则a 3= A .16 B .8 C .4 D .2【答案】C【解析】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【名师点睛】本题主要考查等比数列的通项公式和前n 项和公式,联立等比数列的通项公式和前n 项和公式构成方程组,可以知其三求其二,属于基础题.【母题原题2】【2018年高考全国Ⅲ卷理数】等比数列{}n a 中,15314a a a ==,. (1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和.若63m S =,求m . 【答案】(1)()12n n a -=-或12n n a -= .(2)6m =.【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q -=.由已知得424q q =,解得0q =(舍去),2q =-或2q =.故1(2)n n a -=-或12n n a -=.专题05 等比数列(2)若1(2)n n a -=-,则1(2)3n n S --=.由63m S =得(2)188m-=-,此方程没有正整数解.若12n n a -=,则21nn S =-.由63m S =得264m =,解得6m =.综上,6m =.【名师点睛】本题主要考查等比数列的通项公式和前n 项和公式,属于基础题.【母题原题3】【2017年高考全国Ⅲ卷理数】等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{}n a 前6项的和为 A .24- B .3- C .3 D .8【答案】A【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,由a 2,a 3,a 6成等比数列可得2326a a a =,即()()()212115d d d +=++,整理可得220d d +=,又公差不为0,则2d =-,故{}n a 前6项的和为()()()6166166166122422S a d ⨯-⨯-=+=⨯+⨯-=-.故选A . 【名师点睛】(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a 1和d 是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.【命题意图】1.熟练掌握等比数列的通项公式、前n 项和公式.2.掌握与等比数列有关的数列求和的常见方法.3.了解等比数列与指数函数的关系.【命题规律】从近三年高考情况来看,本讲是高考的考查热点,主要考查等比数列的基本运算和性质,等比数列的通项公式和前n 项和公式,尤其要注意以数学文化为背景的数列题,题型既有选择题、填空题,也有解答题. 【答题模板】求数列的通项、求和问题时,第一步:根据题意求通项.注意等比数列通项形如指数函数的形式. 第二步:利用函数性质研究数列的性质,例如周期、单调性等. 第三步:利用函嫩、数列的交汇性质来综合求解问题.第四步:查看关键点、易错点及解题规范,例如错位相减去的计算量较大,注意检验. 【方法总结】1.等比数列的判定与证明常用方法如下: (1)定义法.1n n a a +=q (q 为常数且q ≠0)或-1n n aa =q (q 为常数且q ≠0,n ≥2)⇔{a n }为等比数列; (2)等比中项法.21n a +=a n ·a n+2(a n ≠0,n ∈N *)⇔{a n }为等比数列;(3)通项公式法.a n =a 1q n –1(其中a 1,q 为非零常数,n ∈N *)⇔{a n }为等比数列;(4)前n 项和公式法.若S n 表示数列{a n }的前n 项和,且S n =–aq n +a (a ≠0,q ≠0,q ≠1),则数列{a n }是公比为q 的等比数列.由a n+1=qa n ,q ≠0,并不能断言{a n }为等比数列,还要验证a 1≠0.证明一个数列{a n }不是等比数列,只需要说明前三项满足22a ≠a 1·a 3,或者存在一个正整数m ,使得21m a +≠a m ·a m+2即可.2.等比数列的基本运算方法:(1)通项法:等比数列由首项a 1和公比q 确定,所有关于等比数列的计算和证明,都可围绕a 1和q 进行.(2)对于等比数列的相关问题,一般给出两个条件就可以通过列方程(组)求出a 1,q .如果再给出第三个条件就可以完成a n ,a 1,q ,n ,S n 的“知三求二”问题. 例如:①若已知n ,a n ,S n ,先验证q=1是否成立,若q ≠1,可以通过列方程组-111,(1-),1-n n n n a a q a q S q ⎧=⎪⎨=⎪⎩求出关键量a 1和q ,问题可迎刃而解.②若已知数列{a n }中的两项a n 和a m ,可以利用等比数列的通项公式,得到方程组-11-11,,n n m ma a q a a q ⎧=⎨=⎩两式相除可先求出q ,然后代入其中一式求得a 1,进一步求得S n .另外,还可以利用公式a n =a m ·q n –m 直接求得q ,可减少运算量.(3)对称设元法:一般地,若连续奇数个项成等比数列,则可设该数列为…,xq,x ,xq ,…;若连续偶数个项成等比数列,则可设该数列为…,3x q ,x q,xq ,xq 3,…(注意:此时公比q 2>0,并不适合所有情况).这样既可减少未知量的个数,也使得解方程较为方便. 3.错位相减法一般地,如果数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,求数列{a n ·b n }的前n 项和时,可采用错位相减法求解,一般是在等式的两边同乘以等比数列{b n }的公比,然后作差求解.若{b n }的公比为参数(字母),则应对公比分等于1和不等于1两种情况讨论.1.【广西南宁市2019届高三毕业班第一次适应性测试数学】在等比数列{}n a 中,若23a =,524a =-,则1a =A .23 B .23- C .32-D .32【答案】C 【解析】因为3528a q a ==-,所以2q =-,从而132a =-.故选C . 【名师点睛】本题考查了等比数列的基本量运算,属于基础题.2.【广西南宁市2019届高三毕业班第一次适应性测试数学】在等比数列{}n a 中,若22a =,554a =-,则1a = A .23B .23-C .32-D .32【答案】B 【解析】因为35227a q a ==-,所以3q =-,从而2123a a q ==-.故选B . 【名师点睛】本题主要考查了等比数列的基本量运算,属于基础题.3.【四川省成都市外国语学校2019届高三一诊模拟考试数学】在正项等比数列{}n a 中,512a =,673a a +=.则满足123123......n n a a a a a a a a ++++>的最大正整数n 的值为A .10B .11C .12D .13【答案】C【解析】∵正项等比数列{}n a 中,512a =,()26753a a a q q +=+=,∴26q q +=. ∵0q >,解得,2q =或3q =-(舍),∴1132a =,∵()1231122132 (1232)n nn a a a a --++++==-,∴()1221123232n n nn -->⨯.整理得,()1152n n n ⎛⎫>-- ⎪⎝⎭,∴112n <≤,经检验12n =满足题意,故选C .【名师点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式,等比数列的性质等知识的简单综合应用,属于中档试题.4.【四川省巴中市2019届高三零诊考试数学】记n S 为等比数列{a n }的前n 项和,已知S 2=2,S 3=–6.则{a n }的通项公式为A .(2)nn a =- B .2nn a =- C .(3)nn a =-D .3nn a =-【答案】A【解析】根据题意,设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,又由22S =,36S =-,则有()()1211216a q a q q ⎧+=⎪⎨++=-⎪⎩,解得12a =-,2q =-,则()2nn a =-,故选A . 【名师点睛】本题考查等比数列中基本量的计算,属于简单题.5.【四川省南充市高三2019届第二次高考适应性考试高三数学】已知等比数列{}n a 中的各项都是正数,且1321,,22a a a 成等差数列,则101189a a a a +=+ A.1+B.1C.3+D.3-【答案】C【解析】因为等比数列{a n }中的各项都是正数,设公比为q ,得q >0, 且1321,,22a a a 成等差数列,可得3122a a a =+,即a 1q 2=a 1+2a 1q , 因为10a ≠,得q 2–2q –1=0,解得q =或q =1(舍),则101189a a a a +=+()28989q a a a a +=+q 2=C . 【名师点睛】本题考查等比数列的通项公式和等差数列的中项性质,考查方程思想和运算能力,属于基础题.6.【四川省攀枝花市2019届高三第二次统一考试数学】已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且13a ,312a ,22a 成等差数列,则64a a = A .1 B .3 C .6 D .9【答案】D【解析】设各项都是正数的等比数列{a n }的公比为q ,(q >0) 由题意可得2312a ⨯=13a +22a ,即q 2–2q –3=0, 解得q =–1(舍去),或q =3,故64a a =q 2=9.故选D .【名师点睛】本题考查等差中项的应用和等比数列的通项公式,求出公比是解决问题的关键,属于基础题.7.【四川省成都石室中学2019届高三第二次模拟考试数学】设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,公比为q .若639S S =,562S =,则1a =A .3 BC D .2【答案】D【解析】等比数列{a n }中,若S 6=9S 3,则q ≠±1, 若S 6=9S 3,则()()631111911a q a q qq--=⨯--,解可得q 3=8,则q =2,又由S 5=62,则有S 5=()5111a q q--=31a 1=62,解得a 1=2,故选D .【名师点睛】本题考查等比数列的前n 项和公式的应用,属于基础题.8.【四川省宜宾市2019届高三第二次诊断性考试数学】等比数列{}n a 的各项均为正数,已知向量()45,a a =a ,()76,a a =b ,且4⋅=a b ,则2122210log log log a a a ++⋯+=A .12B .10C .5D .22log 5+【答案】C【解析】()45,a a =a ,()76,a a =b ,且4⋅=a b ,∴47a a +56a a =4, 由等比数列的性质可得:110a a =…=47a a =56a a =2, 则2122210log log log a a a +++=log 2(12a a •10a )=()5521102log log 25a a ==.故选C .【名师点睛】本题考查数量积运算性质、等比数列的性质及其对数运算性质,考查推理能力与计算能力,属于中档题.9.【贵州省贵阳市2019届高三2月适应性考试(一)数学】等比数列{a n }的前n 项和S n =a •2n +1(n ∈N *),其中a 是常数,则a =A .2-B .1-C .1D .2【答案】B【解析】n =1时,a 1=S 1=2a +1.n ≥2时,a n =S n –S n –1=a •2n +1–(a •2n –1+1),化为a n =a •2n –1, 对于上式n =1时也成立, ∴2a +1=a ,解得a =–1.故选B .【名师点睛】本题考查了等比数列的通项公式、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 10.【河南省新乡市2019届高三第三次模拟测试数学】已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且55S =,1030S =,则15S =A .90B .125C .155D .180【答案】C【解析】因为等比数列{}n a 的前n 项和为n S , 所以51051510,,S S S S S --成等比数列,因为5105,30S S ==,所以105151025,255125S S S S -=-=⨯=, 故1512530155.S =+=故选C .【名师点睛】本题考查了等比数列的性质,若等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则232,,n n n n nS S S S S --也成等比数列,这是解题的关键,属于较为基础题.11.【甘肃、青海、宁夏2019届高三上学期期末联考数学】设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若122a a -=,236a a -=,则4S =A .–60B .–40C .20D .40【答案】B【解析】设等比数列的公比为q ,由12232,6a a a a -=-=,可得1121126a a q a q a q -=⎧⎨-=⎩,解得131q a =⎧⎨=-⎩, 故()441134013S -⨯-==--,故选B .【名师点睛】等差数列或等比数列的处理有两类基本方法:(1)利用基本量即把数学问题转化为关于基本量的方程或方程组,再运用基本量解决与数列相关的问题;(2)利用数列的性质求解即通过观察下标的特征和数列和式的特征选择合适的数列性质处理数学问题. 12.【河南省八市重点高中联盟“领军考试”2019届高三第五次测评数学】在等比数列{}n a 中,131a a +=,5791120a a a a +++=,则1a =A .16B .13C .2D .4【答案】B【解析】因为()45713a a a a q +=+=q 4,()891113a a a a q +=+,所以q 8+q 4=20,所以q 4=4或q 4=–5(舍),所以q 2=2,13a a +211a a q =+=13a =1,所以1a 13=. 故选B .【点睛】本题考查了等比数列的通项公式,考查等比数列的性质,要求熟练掌握等比数列的性质的应用,比较基础.13.【湖南省益阳市桃江县第一中学2019届高三5月模拟考试数学】已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1231112a a a ++=,22a =,则3S = A .10 B .7 C .8 D .4【答案】C【解析】由题意得13123321231322111124a a a a a S a a a a a a a +++++=+===,38S ∴=,故选C . 【点睛】本题考查等比数列性质的应用,关键是能够根据下角标的关系凑出关于3S 的方程,属于基础题.14.【江西省临川一中2019届高三年级考前模拟考试数学】已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2474S S =,则公比q 的值为A .1B .1或12CD.±【答案】C【解析】因为2474S S =,所以()()()124234344a a S S a a +=-=+, 故234q =,因为{}n a 为正项等比数列,故0q >,所以q =C . 【点睛】一般地,如果{}n a 为等比数列,n S 为其前n 项和,则有性质: (1)若,,,*,m n p q m n p q ∈+=+N ,则m n p q a a a a =;(2)公比1q ≠时,则有nn S A Bq =+,其中,A B 为常数且0A B +=;(3)232,,,n n n n n S S S S S --为等比数列(0n S ≠)且公比为nq .15.【山东省临沂市2019年普通高考模拟考试(三模)数学】已知等比数列{}n a 中,37a =,前三项之和321S =,则公比q 的值为A .1B .12-C .1或12-D .112-或【答案】C【解析】等比数列{}n a 中,37a =,前三项之和321S =, 若1q =,37a =,33721S =⨯=,符合题意;若1q ≠,则()213171211a q a q q⎧=⎪-⎨=⎪-⎩,解得12q =-,即公比q 的值为1或12-,故选C .【点睛】本题主要考查等比数列的通项公式与求和公式,属于中档题.等比数列基本量的运算是等比11数列的一类基本题型,数列中的五个基本量1,,,,,n n a q n a S ,一般可以“知三求二”,通过列方程组所求问题可以迎刃而解,解决此类问题的关键是熟练掌握等比数列的有关性质和公式,并灵活应用,在运算过程中,还应善于运用整体代换思想简化运算过程.16.【安徽省江淮十校2019届高三年级5月考前最后一卷数学】已知等比数列{}n a 的公比12q =-,该数列前9项的乘积为1,则1a = A .8 B .16C .32D .64【答案】B 【解析】由已知1291a a a =,又2192837465a a a a a a a a a ====,所以951a =,即51a =,所以41112a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,116a =,故选B . 【点睛】本题主要考查等比数列的性质以及等比数列的基本量计算,熟记等比数列的性质与通项公式即可,属于常考题型.17.【山西省2019届高三高考考前适应性训练(三)数学】已知等比数列{}n a 的前n 项和的乘积记为n T ,若29512T T ==,则8T = A .1024 B .2048 C .4096 D .8192【答案】C【解析】设等比数列{}n a 的公比为q ,由29T T =得761a =,故61a =,即511a q =.又2121512a a a q ==,所以91512q =,故12q =,所以36312832424096a T T a q ⎛⎫===== ⎪⎝⎭.故选C .【点睛】本题考查等比数列的性质、等比数列的通项公式,考查计算化简的能力,属中档题.。
2019年全国统一高考数学试卷(理科)以及答案解析(全国3卷)
2019年全国统一高考数学试卷(理科)(全国3卷)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x2≤1},则A∩B=()A.{﹣1,0,1}B.{0,1}C.{﹣1,1}D.{0,1,2} 2.(5分)若z(1+i)=2i,则z=()A.﹣1﹣i B.﹣1+i C.1﹣i D.1+i3.(5分)《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该学校学生总数比值的估计值为()A.0.5B.0.6C.0.7D.0.84.(5分)(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为()A.12B.16C.20D.245.(5分)已知各项均为正数的等比数列{a n}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=()A.16B.8C.4D.26.(5分)已知曲线y=ae x+xlnx在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则()A.a=e,b=﹣1B.a=e,b=1C.a=e﹣1,b=1D.a=e﹣1,b=﹣1 7.(5分)函数y=在[﹣6,6]的图象大致为()A.B.C.D.8.(5分)如图,点N为正方形ABCD的中心,△ECD为正三角形,平面ECD⊥平面ABCD,M是线段ED的中点,则()A.BM=EN,且直线BM,EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM=EN,且直线BM,EN是异面直线D.BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线9.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的ɛ为0.01,则输出s的值等于()A.2﹣B.2﹣C.2﹣D.2﹣10.(5分)双曲线C:﹣=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点.若|PO|=|PF|,则△PFO的面积为()A.B.C.2D.311.(5分)设f(x)是定义域为R的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则()A.f(log3)>f(2)>f(2)B.f(log3)>f(2)>f(2)C.f(2)>f(2)>f(log3)D.f(2)>f(2)>f(log3)12.(5分)设函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点.下述四个结论:①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点③f(x)在(0,)单调递增④ω的取值范围是[,)其中所有正确结论的编号是()A.①④B.②③C.①②③D.①③④二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
大庆市2019届高三第一次模拟考试数学(理科)含答案解析
【分析】利用两角和的正弦公式化简f(x),然后由f(x0)=0求得[0, ]内的x0的值.
【解答】解:∵曲线f(x)=sin(wx)+ cos(wx)=2sin(wx+ )的两条相邻的对称轴之间的距离为 ,
∴ =π,
∴w=2
∴f(x)=2sin(2x+ ).
∵f(x)的图象关于点(x0,0)成中心对称,
【解答】解:函数f(x)=x3﹣x2﹣x+a的导数为f′(x)=3x2﹣2x﹣1,
当x>1或x<﹣ 时,f′(x)>0,f(x)递增;
当﹣ <x<1时,f′(x)<0,f(x)递减.
即有f(1)为极小值,f(﹣ )为极大值.
∵f(x)在(﹣∞,﹣ )上单调递增,
∴当x→﹣∞时,f(x)→﹣∞;
又f(x)在(1,+∞)单调递增,当x→+∞时,f(x)→+∞,
构造函数g(x)=x3+2x﹣ ,则问题转化为g(x)在x∈[﹣1,1]上的零点个数,
求导数可得g′(x)=3x2+2>0,故函数g(x)在x∈[﹣1,1]上单调递增,
由g(﹣1)g(1)<0,故函数g(x)在x∈[﹣1,1]上有唯一一个零点.
故选:A.
【点评】本题考查定积分的运算,涉及转化和数形结合的思想,属中档题.
因为直线l⊥平面α且α⊥β可得直线l平行与平面β或在平面β内,又由直线m⊂平面β,所以l与m,可以平行,相交,异面;故②为假命题;
因为直线l⊥平面α且l∥m可得直线m⊥平面α,又由直线m⊂平面β可得α⊥β;即③为真命题;
由直线l⊥平面α以及l⊥m可得直线m平行与平面α或在平面α内,又由直线m⊂平面β得α与β可以平行也可以相交,即④为假命题.
2019年高考数学模拟考试题含答案解析
FDCBA 2019年高考数学模拟试题(理科)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
一.选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的1.已知集合}032{2>--=x x x A ,}4,3,2{=B ,则B A C R ⋂)(=A .}3,2{B .}4,3,2{C .}2{D .φ2.已知i 是虚数单位,iz +=31,则z z ⋅= A .5B .10C .101D .51 3.执行如图所示的程序框图,若输入的点为(1,1)P ,则输出的n 值为A .3B .4C .5D .6(第3题) (第4题)4.如图,ABCD 是边长为8的正方形,若13DE EC =,且F 为BC 的中点,则EA EF ⋅=A .10B .12C .16D .205.若实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤-≤+012y x y y x ,则yx z 82⋅=的最大值是A .4B .8C .16D .326.一个棱锥的三视图如右图,则该棱锥的表面积为 A .3228516++ B .32532+C .32216+D .32216516++7. 5张卡片上分别写有0,1,2,3,4,若从这5张卡片中随机取出2张,则取出的2张卡片上的数字之和大于5的概率是 A .101 B .51 C .103 D .548.设n S 是数列}{n a 的前n 项和,且11-=a ,11++⋅=n n n S S a ,则5a = A .301 B .031- C .021 D .201- 9. 函数()1ln1xf x x-=+的大致图像为10. 底面为矩形的四棱锥ABCD P -的体积为8,若⊥PA 平面ABCD ,且3=PA ,则四棱锥ABCD P -的外接球体积最小值是A .π625 B .π125 C .π6251 D .π25 11. 已知抛物线()220y px p =>,过焦点且倾斜角为30°的直线交抛物线于A,B 两点,以AB为直径的圆与抛物线的准线相切,切点的纵坐标是3,则抛物线的准线方程为A .1x =-B .2x =-C .3x =- D .x =12. 已知函数x x x f ln )(2-=(22≥x ),函数21)(-=x x g ,直线t y =分别与两函数交于B A ,两点,则AB 的最小值为A .21B .1C .23D .2二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 设样本数据1x ,2x ,...,2018x 的方差是5,若13+=i i x y (2018,...,2,1=i ),则1y ,2y ,...,2018y 的方差是________14. 已知函数x x x f ωωcos 3sin )(-=(0>ω),若3=ω,则方程1)(-=x f 在),0(π的实数根个数是_____15. 我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1,2,...,9填入33⨯ 的方格内,使三行、三列、两对角线的三个数之和都等于15 (如图).一般地,将连续的正整数1,2,3,…, 2n 填入n n ⨯的方格内,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做n 阶幻方.记n 阶幻方的一条对角线上数的和为n N (如:在3阶幻方中,315N =),则5N =_______16.已知ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且1c =,π3C =.若sin sin()sin 2C A B B +-=,则ABC ∆的面积为三、解答题:本大题共6小题,其中17-21小题为必考题,每小题12分,第22—23题为选考题,考生根据要求做答,每题10分. 17.(本小题满分12分)设数列}{n a 是公差为d 的等差数列. (Ⅰ) 推导数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ) 设0≠d ,证明数列}1{+n a 不是等比数列.18.(本小题满分12分)某中学为了解全校学生的上网情况,在全校随机抽取了40名学生(其中男、女生各占一半)进行问卷调查,并进行了统计,按男、女分为两组,再将每组学生的月上网次数分为5组:[0,5),[5,10),[10,15),[15,20),[20,25],得到如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)写出女生组频率分布直方图中a 的值;(Ⅱ)在抽取的40名学生中从月上网次数不少于20的学生中随机抽取2人,并用X 表示随机抽取的2人中男生的人数,求X 的分布列和数学期望.19.(本小题满分12分)在直三棱柱111C B A ABC -中,21===AA AC AB ,CA BA ⊥。
2019年高考真题全国3卷理科数学(附答案解析)
绝密★启用前2019年普通高等学校招生统一考试理科数学试题卷一、单选题1.已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=−=≤,则A B ⋂=( )A .{}1,0,1−B .{}0,1C .{}1,1−D .{}0,1,22.若(1i)2i z +=,则z =( ) A .1i −−B .1+i −C .1i −D .1+i3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( ) A .0.5B .0.6C .0.7D .0.84.(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12B .16C .20D .245.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a =( ) A .16B .8C .4D .26.已知曲线e ln x y a x x =+在点()1,ae 处的切线方程为2y x b =+,则( ) A .,1a e b ==−B .,1a e b ==C .1,1a e b −==D .1,1a e b −==−7.函数3222x xx y −=+在[]6,6−的图像大致为 A . B .C .D .8.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面,ABCD M 是线段ED 的中点,则( )A .BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B .BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C .BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D .BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线9.执行如图所示的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s 的值等于( )A .4122−B .5122−C .6122−D .7122−10.双曲线C :2242x y −=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为A .4B .2C .D .11.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,∞+单调递减,则( )A .233231log 224f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .233231log 224f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C .23332122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .23323122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭12.设函数()f x =sin (5x ωπ+)(ω>0),已知()f x 在[]0,2π有且仅有5个零点,下述四个结论:①()f x 在(0,2π)有且仅有3个极大值点 ②()f x 在(0,2π)有且仅有2个极小值点③()f x 在(0,10π)单调递增 ④ω的取值范围是[1229,)其中所有正确结论的编号是 A .①④ B .②③C .①②③D .①③④二、填空题13.已知,a b r r 为单位向量,且a b ⋅r r =0,若2c a =r r ,则cos ,a c <>=r r ___________.14.记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =___________. 15.设12F F ,为椭圆22:+13620x yC =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.16.学生到工厂劳动实践,利用3D 打印技术制作模型.如图,该模型为长方体1111ABCD A B C D −挖去四棱锥O EFGH −后所得的几何体,其中O 为长方体的中心,,,,E F G H 分别为所在棱的中点,16cm 4cm AB =BC =, AA =,3D 打印所用原料密度为30.9/g cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为___________g .三、解答题17.为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成,A B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中,a b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).18.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若ABC ∆为锐角三角形,且1c =,求ABC ∆面积的取值范围.19.图1是由矩形ADEB ,Rt △ABC 和菱形BFGC 组成的一个平面图形,其中AB =1,BE =BF =2,∠FBC =60°,将其沿AB ,BC 折起使得BE 与BF 重合,连结DG ,如图2. (1)证明:图2中的A ,C ,G ,D 四点共面,且平面ABC ⊥平面BCGE ; (2)求图2中的二面角B−CG−A 的大小.20.已知函数32()2f x x ax b =−+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)是否存在,a b ,使得()f x 在区间[0,1]的最小值为1−且最大值为1?若存在,求出,a b 的所有值;若不存在,说明理由.21.已知曲线C :y =22x ,D 为直线y =12−上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点: (2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.22.如图,在极坐标系Ox 中,(2,0)A ,)4B π,)4C 3π,(2,)D π,弧»AB ,»BC ,»CD 所在圆的圆心分别是(1,0),(1,)2π,(1,)π,曲线1M 是弧»AB ,曲线2M 是弧»BC,曲线3M 是弧»CD .(1)分别写出1M ,2M ,3M 的极坐标方程;(2)曲线M 由1M ,2M ,3M 构成,若点P 在M 上,且||OP =P 的极坐标. 23.设,,x y z R ∈,且1x y z ++=.(1)求222(1)(1)(1)x y z −++++的最小值; (2)若2221(2)(1)()3x y z a −+−+−≥成立,证明:3a −≤或1a ≥−.参考答案1.A 【解析】 【分析】先求出集合B 再求出交集. 【详解】21,x ≤∴Q 11x −≤≤,∴{}11B x x =−≤≤,则{}1,0,1A B ⋂=−, 故选A . 【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题. 2.D 【解析】 【分析】根据复数运算法则求解即可. 【详解】()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z −===+++−.故选D . 【点睛】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题. 3.C 【解析】 【分析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解. 【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C . 【点睛】本题考查抽样数据的统计,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归4.A 【解析】 【分析】本题利用二项展开式通项公式求展开式指定项的系数. 【详解】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .【点睛】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数. 5.C 【解析】 【分析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值. 【详解】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【点睛】本题利用方程思想求解数列的基本量,熟练应用公式是解题的关键. 6.D 【解析】 【分析】通过求导数,确定得到切线斜率的表达式,求得a ,将点的坐标代入直线方程,求得b . 【详解】详解:ln 1,x y ae x '=++1|12x k y ae ='==+=,1a e −∴=将(1,1)代入2y x b =+得21,1b b +==−,故选D .本题关键得到含有a ,b 的等式,利用导数几何意义和点在曲线上得到方程关系. 7.B 【解析】 【分析】由分子、分母的奇偶性,易于确定函数为奇函数,由(4)f 的近似值即可得出结果. 【详解】设32()22x xx y f x −==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x −−−−==−=−++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f −⨯=>+排除选项D ;36626(6)722f −⨯=≈+,排除选项A ,故选B . 【点睛】本题通过判断函数的奇偶性,缩小考察范围,通过计算特殊函数值,最后做出选择.本题较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查. 8.B 【解析】 【分析】利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题. 【详解】如图所示, 作EO CD ⊥于O ,连接ON ,过M 作MF OD ⊥于F . 连BF ,Q 平面CDE ⊥平面ABCD .,EO CD EO ⊥⊂平面CDE ,EO ∴⊥平面ABCD ,MF ⊥平面ABCE , MFB ∴∆与EON ∆均为直角三角形.设正方形边长为2,易知12EO ON EN ===,5,,22MF BF BM ==∴=BM EN ∴≠,故选B .【点睛】本题考查空间想象能力和计算能力, 解答本题的关键是构造直角三角性. 9.C 【解析】 【分析】根据程序框图,结合循环关系进行运算,可得结果. 【详解】输入的ε为0.01,1.01,0.50.01?x S x ==+=<不满足条件; 1101,0.01?24S x =++=<不满足条件;⋅⋅⋅611101,0.00781250.01?22128S x =++++==<L 满足条件 输出676111112122222S ⎛⎫=++⋯+=−=− ⎪⎝⎭,故选C .【点睛】解答本题关键是利用循环运算,根据计算精确度确定数据分析. 10.A 【解析】 【分析】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题. 【详解】由2,,,a b c ====.,P PO PF x =∴=Q ,又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在2y x =上,112224PFO P S OF y ∴=⋅==△,故选A . 【点睛】忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅,采取列方程组的方式解出三角形的高,便可求三角形面积. 11.C 【解析】 【分析】由已知函数为偶函数,把233231log ,2,24f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,转化为同一个单调区间上,再比较大小. 【详解】()f x Q 是R 的偶函数,()331log log 44f f ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭.223303322333log 4log 31,1222,log 422−−−−>==>>∴>>Q ,又()f x 在(0,+∞)单调递减,∴()23323log 422f f f −−⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,23323122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选C .【点睛】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,解题关键在于利用中间量大小比较同一区间的取值. 12.D 【解析】【分析】本题为三角函数与零点结合问题,难度大,通过整体换元得5265πππωπ≤+<,结合正弦函数的图像分析得出答案. 【详解】当[0,2]x πÎ时,,2555x πππωπω⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦, ∵f (x )在[0,2]π有且仅有5个零点, ∴5265πππωπ≤+<,∴1229510ω≤<,故④正确, 由5265πππωπ≤+<,知,2555x πππωπω⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦时, 令59,,5222x ππππω+=时取得极大值,①正确;极小值点不确定,可能是2个也可能是3个,②不正确; 因此由选项可知只需判断③是否正确即可得到答案, 当0,10x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,(2),5510x ππωπω+⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, 若f (x )在0,10π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增, 则(2)102ωππ+< ,即<3ϖ , ∵1229510ω≤<,故③正确. 故选D . 【点睛】极小值点个数动态的,易错,③正确性考查需认真计算,易出错,本题主要考查了整体换元的思想解三角函数问题,属于中档题. 13.23. 【解析】 【分析】根据2||c v 结合向量夹角公式求出||c v,进一步求出结果. 【详解】因为2c a =v v,0a b ⋅=vv ,所以22a c a b vv v v⋅=⋅2=,222||4||5||9c a b b =−⋅+=vv v v ,所以||3c =r ,所以cos ,a c <>=r r 22133a c a c ⋅==⨯⋅v v v v . 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积、向量的夹角.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案. 14.4. 【解析】 【分析】根据已知求出1a 和d 的关系,再结合等差数列前n 项和公式求得结果. 【详解】因213a a =,所以113a d a +=,即12a d =,所以105S S =11111091010024542552a d a a a d⨯+==⨯+. 【点睛】本题主要考查等差数列的性质、基本量的计算.渗透了数学运算素养.使用转化思想得出答案. 15.( 【解析】 【分析】根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.【详解】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=−=∴=,11228MF F F c ∴===.∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又1201442MF F S y =⨯=∴=△0y =, 22013620x ∴+=,解得03x =(03x =−舍去),M \的坐标为(.【点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好的落实了直观想象、逻辑推理等数学素养. 16.118.8 【解析】 【分析】根据题意可知模型的体积为四棱锥体积与四棱锥体积之差进而求得模型的体积,再求出模型的质量. 【详解】由题意得, 2146423122EFGH S cm =⨯−⨯⨯⨯=, 四棱锥O −EFG 的高3cm , ∴31123123O EFGH V cm −=⨯⨯=.又长方体1111ABCD A B C D −的体积为32466144V cm =⨯⨯=, 所以该模型体积为22114412132V V V cm =−=−=,其质量为0.9132118.8g ⨯=. 【点睛】本题考查几何体的体积问题,理解题中信息联系几何体的体积和质量关系,从而利用公式求解.17.(1) 0.35a =,0.10b =;(2) 4.05,6. 【解析】 【分析】(1)由()0.70P C =及频率和为1可解得a 和b 的值;(2)根据公式求平均数. 【详解】(1)由题得0.200.150.70a ++=,解得0.35a =,由0.050.151()10.70b P C ++=−=−,解得0.10b =.(2)由甲离子的直方图可得,甲离子残留百分比的平均值为0.1520.2030.3040.2050.1060.057 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,乙离子残留百分比的平均值为0.0530.1040.1550.3560.2070.1586⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=【点睛】本题考查频率分布直方图和平均数,属于基础题.18.(1) 3B π=;(2)()82. 【解析】 【分析】(1)利用正弦定理化简题中等式,得到关于B 的三角方程,最后根据A,B,C 均为三角形内角解得3B π=.(2)根据三角形面积公式1sin 2ABC S ac B =⋅V ,又根据正弦定理和1c =得到ABC S V 关于C 的函数,由于ABC V 是锐角三角形,所以利用三个内角都小于2π来计算C 的定义域,最后求解()ABC S C V 的值域. 【详解】 (1)根据题意sinsin 2A C a b A +=,由正弦定理得sin sinsin sin 2A CA B A +=,因为0A π<<,故sin 0A >,消去sin A 得sin sin 2A CB +=. 0<B π<,02AC π+<<因为故2A CB +=或者2AC B π++=,而根据题意A B C π++=,故2A C B π++=不成立,所以2A CB +=,又因为A BC π++=,代入得3B π=,所以3B π=.(2)因为ABC V 是锐角三角形,由(1)知3B π=,A B C π++=得到23A C π+=,故022032C C πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<−<⎪⎩,解得62C ππ<<.又应用正弦定理sin sin a cA C=,1c =, 由三角形面积公式有:222sin()111sin 3sin sin sin 222sin 4sin ABC C a A S ac B c B c B c C Cπ−=⋅=⋅=⋅=⋅V 22sin cos cos sin 2123133(sin cos )4sin 43tan 38tan 8C C C C C ππππ−==⋅−=+.又因,tan 623C C ππ<<>,故3188tan 82C <+<,故82ABC S <<V . 故ABC S V的取值范围是 【点睛】这道题考查了三角函数的基础知识,和正弦定理或者余弦定理的使用(此题也可以用余弦定理求解),最后考查ABC V 是锐角三角形这个条件的利用.考查的很全面,是一道很好的考题.19.(1)见详解;(2) 30o . 【解析】 【分析】(1)因为折纸和粘合不改变矩形ABED ,Rt ABC V 和菱形BFGC 内部的夹角,所以//AD BE ,//BF CG 依然成立,又因E 和F 粘在一起,所以得证.因为AB 是平面BCGE 垂线,所以易证.(2)在图中找到B CG A −−对应的平面角,再求此平面角即可.于是考虑B 关于GC 的垂线,发现此垂足与A 的连线也垂直于CG .按照此思路即证. 【详解】(1)证:Q //AD BE ,//BF CG ,又因为E 和F 粘在一起.∴//AD CG ,A ,C ,G ,D 四点共面.又,AB BE AB BC ⊥⊥Q .AB ∴⊥平面BCGE ,AB ⊂Q 平面ABC ,∴平面ABC ⊥平面BCGE ,得证.(2)过B 作BH GC ⊥延长线于H ,连结AH ,因为AB ⊥平面BCGE ,所以AB GC ⊥ 而又BH GC ⊥,故GC ⊥平面HAB ,所以AH GC ⊥.又因为BH GC ⊥所以BHA ∠是二面角B CG A −−的平面角,而在BHC △中90BHC ∠=o ,又因为60FBC ∠=o 故60BCH ∠=o ,所以sin 60BH BC ==o而在ABH V 中90ABH ∠=o ,tanAB BHA BH ∠===B CG A −−的度数为30o .【点睛】很新颖的立体几何考题.首先是多面体粘合问题,考查考生在粘合过程中哪些量是不变的.再者粘合后的多面体不是直棱柱,建系的向量解法在本题中略显麻烦,突出考查几何方法.最后将求二面角转化为求二面角的平面角问题考查考生的空间想象能力.20.(1)见详解;(2) 01a b =⎧⎨=−⎩或41a b =⎧⎨=⎩. 【解析】 【分析】(1)先求()f x 的导数,再根据a 的范围分情况讨论函数单调性;(2) 根据a 的各种范围,利用函数单调性进行最大值和最小值的判断,最终得出a ,b 的值. 【详解】(1)对32()2f x x ax b =−+求导得2'()626()3af x x ax x x =−=−.所以有当0a <时,(,)3a −∞区间上单调递增,(,0)3a 区间上单调递减,(0,)+∞区间上单调递增; 当0a =时,(,)−∞+∞区间上单调递增;当0a >时,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a 区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. (2)若()f x 在区间[0,1]有最大值1和最小值-1,所以若0a <,(,)3a −∞区间上单调递增,(,0)3a 区间上单调递减,(0,)+∞区间上单调递增; 此时在区间[0,1]上单调递增,所以(0)1f =−,(1)1f =代入解得1b =−,0a =,与0a <矛盾,所以0a <不成立.若0a =,(,)−∞+∞区间上单调递增;在区间[0,1].所以(0)1f =−,(1)1f =代入解得1a b =⎧⎨=−⎩. 若02a <≤,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 即()f x 在区间(0,)3a 单调递减,在区间(,1)3a 单调递增,所以区间[0,1]上最小值为()3a f 而(0),(1)2(0)fb f a b f ==−+≥,故所以区间[0,1]上最大值为(1)f .即322()()13321a a ab a b ⎧−+=−⎪⎨⎪−+=⎩相减得32227a a −+=,即(0a a a −+=,又因为02a <≤,所以无解.若23a <≤,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a 区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 即()f x 在区间(0,)3a 单调递减,在区间(,1)3a 单调递增,所以区间[0,1]上最小值为()3a f 而(0),(1)2(0)fb f a b f ==−+≤,故所以区间[0,1]上最大值为(0)f .即322()()1331a a ab b ⎧−+=−⎪⎨⎪=⎩相减得3227a =,解得x =23a <≤,所以无解.若3a >,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 所以有()f x 区间[0,1]上单调递减,所以区间[0,1]上最大值为(0)f ,最小值为(1)f即121b a b =⎧⎨−+=−⎩解得41a b =⎧⎨=⎩.综上得01a b =⎧⎨=−⎩或41a b =⎧⎨=⎩. 【点睛】这是一道常规的函数导数不等式和综合题,题目难度比往年降低了不少.考查的函数单调性,最大值最小值这种基本概念的计算.思考量不大,由计算量补充.21.(1)见详解;(2) 3或【解析】 【分析】(1)可设11(,)A x y ,22(,)B x y ,1(,)2D t −然后求出A ,B 两点处的切线方程,比如AD :1111()2y x x t +=−,又因为BD 也有类似的形式,从而求出带参数直线AB 方程,最后求出它所过的定点.(2)由(1)得带参数的直线AB 方程和抛物线方程联立,再通过M 为线段AB 的中点,EM AB ⊥u u u u v u u u v得出t 的值,从而求出M 坐标和EM u u u u u v 的值,12,d d 分别为点,D E 到直线AB 的距离,则12d d ==,结合弦长公式和韦达定理代入求解即可.【详解】(1)证明:设1(,)2D t −,11(,)A x y ,则21112y x =. 又因为212y x =,所以y'x =.则切线DA 的斜率为1x , 故1111()2y x x t +=−,整理得112210tx y −+=. 设22(,)B x y ,同理得222210tx y −+=.11(,)A x y ,22(,)B x y 都满足直线方程2210tx y −+=.于是直线2210tx y −+=过点,A B ,而两个不同的点确定一条直线,所以直线AB 方程为2210tx y −+=.即2(21)0tx y +−+=,当20,210x y =−+=时等式恒成立.所以直线AB 恒过定点1(0,)2. (2)由(1)得直线AB 的方程为12y tx =+. 由2122y tx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2210x tx −−=, 于是2121212122,1,()121x x t x x y y t x x t +==−+=++=+212|||2(1)AB x x t =−==+.设12,d d 分别为点,D E 到直线AB的距离,则12d d ==.因此,四边形ADBE 的面积()(2121||32S AB d d t =+=+. 设M 为线段AB 的中点,则21,2M t t ⎛⎫+⎪⎝⎭, 由于EM AB ⊥u u u u r u u u r ,而()2,2EM t t =−u u u u r ,AB u u u r 与向量(1,)t 平行,所以()220t t t +−=,解得0t =或1t =±.当0t =时,3S =;当1t =±时S =因此,四边形ADBE 的面积为3或【点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题和第二问是求面积类型,属于常规题型,按部就班的求解就可以.思路较为清晰,但计算量不小.22.(1) 2cos ([0,])4πρθθ=∈,32sin ([,])44ππρθθ=∈,32cos ([,])4πρθθπ=−∈,(2) )6π,)3π,2)3π,5)6π. 【解析】 【分析】(1)将三个过原点的圆方程列出,注意题中要求的是弧,所以要注意的方程中θ的取值范围. (2)根据条件ρ=P 点的极坐标.【详解】(1)由题意得,这三个圆的直径都是2,并且都过原点.1:2cos ([0,])4M πρθθ=∈, 23:2cos()2sin ([,])244M πππρθθθ=−=∈,33:2cos()2cos ([,])4M πρθπθθπ=−=−∈.(2)解方程2cos [0,])4πθθ=∈得6πθ=,此时P 的极坐标为)6π解方程32sin [,])44ππθθ=∈得3π=θ或23πθ=,此时P 的极坐标为)3π或2)3π解方程32cos [,])4πθθπ−=∈得56πθ=,此时P 的极坐标为5)6π故P 的极坐标为)6π,)3π,2)3π,5)6π. 【点睛】此题考查了极坐标中过极点的圆的方程,思考量不高,运算量不大,属于中档题.23.(1) 43;(2)见详解. 【解析】【分析】(1)根据条件1x y z ++=,和柯西不等式得到2224(1)(1)(1)3x y z −++++≥,再讨论,,x y z 是否可以达到等号成立的条件.(2)恒成立问题,柯西不等式等号成立时构造的,,x y z 代入原不等式,便可得到参数a 的取值范围.【详解】(1)22222222[(1)(1)(1)](111)[(1)(1)(1)](1)4x y z x y z x y z −++++++≥−++++=+++=故2224(1)(1)(1)3x y z −++++≥等号成立当且仅当111x y z −=+=+而又因1x y z ++=,解得531313x y z ⎧=⎪⎪⎪=−⎨⎪⎪=−⎪⎩时等号成立 所以222(1)(1)(1)x y z −++++的最小值为43. (2) 因为2221(2)(1)()3x y z a −+−+−≥,所以222222[(2)(1)()](111)1x y z a −+−+−++≥. 根据柯西不等式等号成立条件,当21x y z a −=−=−,即22321323a x a y a z a +⎧=−⎪⎪+⎪=−⎨⎪+⎪=−⎪⎩时有22222222[(2)(1)()](111)(21)(2)x y z a x y z a a −+−+−++=−+−+−=+成立. 所以2(2)1a +≥成立,所以有3a −≤或1a ≥−.【点睛】两个问都是考查柯西不等式,属于柯西不等式的常见题型.。
数学(三)真题 参考答案及解析
(15)已知函数
(f x)
x2x,
xex
1,
x x
0 0 ,求
f( x),并求
(f x)的极值.
【答案】
f( x)
2x2(x ln x 1),
(x
1)e
x
,
x x
0, 0.e
2
e1
和1
e1
为
(f x)的极小值;1为
(f x)的
极大值.
7
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【解析】当 x 0 时, f( x)=(x2x) =(e2xln x) =e2xln(x 2lnx 2)=2x2(x lnx 1);
大值.
(16)设函数 (f u,v)具有二阶连续偏导数,函数 g(x,y) xy (f x y,x y),
8
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求
2g x2
2g xy
2g y 2
.
【答案】1 3 f11 f22 .
【解析】因为 (f u,v)具有二阶连续偏导数,所以 f12 f21 .
由复合函数求导法则可知
0
(12)以 pA , pB 分别表示 A , B 两种商品的价格,设商品 A 的需求函数为
QA
500
p
2 A
pA
pB
2 pB2
,则当
pA
10,pB
20
时,商品
A 的需求量对自身价
格的弹性AA (AA 0) 为_______.
【答案】 0.4
【解析】由题干得
QA pA
=
2 pA
pB
.
因为
AA
pA QA
【水印已去除】2019年福建省三明市高考数学模拟试卷(理科)(5月份)
2019年福建省三明市高考数学模拟试卷(理科)(5月份)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.(5分)已知复数z满足(2+i)z=﹣i(i是虚数单位则z在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(5分)已知集合A={x|2x﹣1<4},B={x|x2﹣4x<0},则A∩B=()A.(0,3)B.(1,3)C.(0,4)D.(1,4)3.(5分)在△ABC中,点D在边AB上,且=2,设=,=,则=()A.B.C.D.4.(5分)已知实数x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最小值为()A.3B.4C.5D.95.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的a,b的值分别为1,2,则输出的S是()A.70B.29C.12D.56.(5分)下列数值最接近的是()A.B.C.D.7.(5分)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BAC=90°以下能使A1C⊥BC1的是()A.AB=AC B.AA1=AC C.BB1=AB D.CC1=BC8.(5分)将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数y=g(x)的图象.如图是y=g(x)的部分图象,其中A,B是其与x轴的两个交点,C是其上的点,|OA|=1,且△ABC是等腰直角三角形.则ω与φ的值分别是()A.B.C.D.9.(5分)斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋线”,是根据斐波那契数列1,1,2,3,5,画出来的螺旋曲线.如图,白色小圆内切于边长为1的正方形,黑色曲线就是斐波那契螺旋线,它是依次在以1,2,3,5为边长的正方形中画一个圆心角为90的扇形,将其圆弧连接起来得到的.若在矩形ABCD内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是()A.B.C.D.10.(5分)已知直线与中心在原点的双曲线C交于A,B两点,F是C的右焦点,若=0则C的离心率为()A.B.C.2D.11.(5分)依照某发展中国家2018年的官方资料,将该国所有家庭按年收入从低到高的顺序平均分为五组,依次为第一组至第五组,各组家庭的年收入总和占该国全部家庭的年收入总和的百分比如图所示.以下关于该2018年家庭收入的判断,一定正确的是()A.至少有60%的家庭的年收入都低于全部家庭的平均年收入B.收入最低的那20%的家庭平均年收入为全部家庭平均年收入的3.6%C.收入最高的那30%的家庭年收入总和超过全部家庭年收入总和的58%D.收入最低的那50%的家庭年收入总和超过全部家庭年收入总和的20%12.(5分)已知函数f(x)的定义域为,其导函数为f'(x).若f'(x)=tan x •[f(x)+x],且f(0)=0,则下列结论正确的是()A.f(x)是增函数B.f(x)是减函数C.f(x)有极大值D.f(x)有极小值二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)已知函数,则f(f(1))=.14.(5分)(2x2+x﹣1)5的展开式中,x3的系数为.15.(5分)已知以F为焦点的抛物线y2=4x上的两点A,B满足=3,则AB的中点到y轴的距离为.16.(5分)已知△SAB是边长为2的等边三角形,∠ACB=45°,当三棱锥S﹣ABC体积最大时,其外接球的表面积为.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明证明过程或演算步骤,第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且a1=2,a n+1=S n+2.(1)求数列{a n}的前n项和S n;(2)设b n=log2(S3n+2),数列的前n项和为T n,求证.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABCD是边长为3的菱形.(1)求证:CD∥EF(2)若EF⊥DE,∠BAD=60°,∠DAE=30°,AE=2,CF=2,求二面角F﹣BC ﹣A的余弦值.19.(12分)某居民区有一个银行网点(以下简称“网点”),网点开设了若干个服务窗口,每个窗口可以办理的业务都相同,每工作日开始办理业务的时间是8点30分,8点30分之前为等待时段,假设每位储户在等待时段到网点等待办理业务的概率都相等,且每位储户是否在该时段到网点相互独立,根据历史数据,统计了各工作日在等待时段到网点等待办理业务的储户人数,得到如图所示的频率分布直方图:(1)估计每工作日等待时段到网点等待办理业务的储户人数的平均值;(2)假设网点共有1000名储户,将频率视作概率,若不考虑新增储户的情况,解决以下问题:①试求每位储户在等待时段到网点等待办理业务的概率;②储户都是按照进入网点的先后顺序,在等候人数最少的服务窗口排队办理业务.记“每工作日上午8点30分时网点每个服务窗口的排队人数(包括正在办理业务的储户)都不超过3为事件A,要使事件A的概率不小于0.75则网点至少需开设多少个服务窗口?参考数据:=0.3284;=0.1596;20.(12分)已知F(1,0),P是动点,以PF为直径的圆与圆O:x2+y2=4内切(1)求P的轨迹E的方程;(2)设A,B是圆O与x轴的交点,过点的直线与E交于M,N两点,直线AM交直线x=8于点T,求证:B,N,T三点共线.21.(12分)已知函数f(x)=e x(x﹣ae x)(a>0).(1)讨论f(x)极值点的个数;(2)若f(x)有两个极值点x1,x2,且(x1+1)(x2+1)+m(x1+x2+2)<0,求实数m 的取值范围.(二)选考题:本题满分10分,请考生在(22、(23)两题中任选一题作答如果多做,则按所做第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的方程为,圆C1的参数方程为,(φ为参数).以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,圆C2的极坐标方程为ρ=4cosθ.(1)求C1的极坐标方程;(2)设l与C1,C2异于原点的交点分别是M,N,求△C2MN的面积.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.设函数f(x)=|x﹣2|+|x+1|.(1)求f(x)的最小值及取得最小值时x的取值范围(2)若集合{x|f(x)+ax﹣1>0}=R,求实数a的取值范围.2019年福建省三明市高考数学模拟试卷(理科)(5月份)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.【分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,求出z的坐标得答案.【解答】解:由(2+i)z=﹣i,得z=,∴z在复平面内对应的点的坐标为(),在第三象限.故选:C.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题.2.【分析】集合A,B,由此能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2x﹣1<4}={x|x<3},B={x|x2﹣4x<0}={x|0<x<4},∴A∩B={x|0<x<3}=(0,3).故选:A.【点评】本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.【分析】由D在边AB上,且=2,可得,然后将用和表示即可得解.【解答】解:∵,∴∴===,又=,=,∴.故选:A.【点评】本题考查了平面向量的线性运算的应用及平面向量基本定理,属基础题.4.【分析】首先画出可行域,关键目标函数的几何意义求最小值.【解答】解:由约束条件得到可行域如图:z=3x+2y变形为y=﹣x+z,当此直线经过图中A(0,2)时,在y轴的截距最小,z最小,所以z的最小值为3×0+2×2=4;故选:B.【点评】本题考查了简单线性规划问题;正确画出可行域,利用目标函数的几何意义求最值是常规方法.5.【分析】根据程序框图的功能,利用模拟运算法进行计算即可.【解答】解:若a=1,b=2,S=1+4=5,a=2,b=5,n=3,n<2否,S=2+10=12,a=5,b=12,n=2,n<2否,S=5+24=29,a=12,b=29,n=1,n<2是,输出S=29,故选:B.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,利用模拟运算法是解决本题的关键.6.【分析】利用辅助角公式结合两角和差的三角公式进行化简即可.【解答】解:A.=2(cos14°+sin14°)=2sin74°=2cos16°B.cos24°+sin24°=2(cos24°+sin24°)=2sin84°=2cos6°C.cos64°+sin64°=2(cos64°+sin64°)=2sin124°=2cos34°D.cos74°+sin74°=2(cos74°+sin74°)=2sin134°=2sin46°>2sin45°=,则最接近的是cos74°+sin74°,故选:D.【点评】本题主要考查三角函数值的化简,利用两角和差的三角公式以及辅助角公式进行化简是解决本题的关键.7.【分析】利用线面垂直的性质可得AB⊥A1C,若AA1=AC,可得A1C⊥AC1,利用线面垂直的判定定理可证A1C⊥平面ABC1,根据线面垂直的性质可证A1C⊥BC1,即可得解.【解答】解:在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BAC=90°,即AB⊥AC,又AA1=AB,AA1∩AC=A,所以AB⊥平面AA1C,又A1C⊂平面AA1C,所以AB⊥A1C,若AA1=AC,则长方形AA1CC1为正方形,可得:A1C⊥AC1,又AB∩AC1=A,所以A1C⊥平面ABC1,又BC1⊂平面ABC1,所以A1C⊥BC1.故选:B.【点评】本题主要考查了线面垂直的性质,线面垂直的判定定理的应用,考查了空间想象能力和推理论证能力,属于中档题.8.【分析】由三角函数图象的性质及三角函数解析式的求法得:由△ABC是等腰直角三角形.所以AB=4,即=4,所以T=8,所以ω==,由中点坐标公式得线段AB的中点横坐标为=1,所以φ=,所以φ=2k,k∈Z又|φ|<,所以φ=,得解.【解答】解:将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,即g(x)=2sin[ω(x﹣)+φ],由△ABC是等腰直角三角形.所以AB=4,又A(﹣1,0),所以B(3,0),即=4,所以T=8,所以ω==,由中点坐标公式得线段AB的中点横坐标为=1,所以φ=,所以φ=2k,k∈Z又|φ|<,所以φ=,故选:D.【点评】本题考查了三角函数图象的性质及三角函数解析式的求法,属中档题.9.【分析】由几何概型中的面积型得:矩形ABCD的长为8,宽为5,即面积S矩=8×5=40,阴影部分的面积S阴=(1﹣)++++=+1,则P(A)===,得解.【解答】解:由由已知可得:矩形ABCD的长为8,宽为5,即面积S矩=8×5=40,阴影部分的面积S阴=(1﹣)++++=+1,设在矩形ABCD内随机取一点,则此点取自阴影部分为事件A,则P(A)===,故选:D.【点评】本题考查了几何概型中的面积型,属中档题.10.【分析】设F(c,0),双曲线的方程为﹣=1(a,b>0),联立直线方程求得A 的坐标,由直角三角形的性质,化简整理可得a=b,再由离心率公式,计算可得所求值.【解答】解:设F(c,0),双曲线的方程为﹣=1(a,b>0),直线代入双曲线方程可得A(,),若=0,则AF⊥BF,即三角形ABF为直角三角形,可得|OF|=|AF|,即c=,又c=,化简可得a=b,即有e===.故选:A.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要是离心率的求法,考查方程思想和运算能力,属于基础题.11.【分析】设出所有家族年收入总和、家庭数,得出所有家庭的平均收入,基于条件“按年收入从低到高的顺序”的情况,逐一分析各选项的正误,从而得出结果.【解答】解:由各组家庭的年收入总和占该国全部家庭的年收入总和的百分比的条形图得:设所有家庭年收入总和为100,共有5n个家庭,则所有家庭的平均收入为=,在A中,第四组、第五组家庭的平均收入均超过,∴极有可能第四组、第五组全部的家庭的收入均超过全部家庭的年平均收入,虽然第三组家庭平均年收入为,由于年收放从低到高的顺序排列,故仍然有可能存在部分家庭年平均收入超过,这样家庭年收入超过的比率有可能超过40%,故A错误;在B中,收入最低的那20%的家庭平均年收入为,为全部家庭平均收入的:=18%,故B错误;在C中,收入最高的那30%的家庭数应为第四组一半家庭数和第五组家庭数的和,由于按年收入从低到高的顺序排列,故总收入大于14+44.6=58.6,收入最高的那30%的家庭年收入总和超过全部家庭年收入总和的58%,故C正确;在D中,收入最低的那50%的家庭数应该是第三组家庭数的一半第第一、二组家庭数的和,由于按年收入从低到高排列,∴总收入小于:3.6+8.9+7.45=19.95,收入最低的那50%的家庭年收入总和不会超过全部家庭年收入总和的20%,故D错误.故选:C.【点评】本题考查命题真假的判断,考查条形图及其性质等基础知识,考查学生阅读统计数表的能力运算求解能力,是基础题.12.【分析】f'(x)=tan x•[f(x)+x],x∈,化为:f'(x)cos x﹣f(x)sin x=x sin x,即[f(x)cos x]′=x sin x,可得:f(x)=,利用导数研究其单调性即可得出结论.【解答】解:f'(x)=tan x•[f(x)+x],x∈,化为:f'(x)cos x﹣f(x)sin x=x sin x,∴[f(x)cos x]′=x sin x,令f(x)cos x=sin x﹣x cos x+C,∵f(0)=0,∴C=0.∴f(x)cos x=sin x﹣x cos x,化为:f(x)=,又f'(x)=tan x•[f(x)+x]=tan x•[+x]=tan2x≥0,∴函数f(x)在x∈上单调递增,故选:A.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、方程思想、构造法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.【分析】根据题意,由函数的解析式计算可得f(1)=2,进而可得f(f(1))=f(2)=22+2,计算即可得答案.【解答】解:根据题意,函数,则f(1)=log2(5﹣1)=log24=2,则f(f(1))=f(2)=22+2=6;故答案为:6.【点评】本题考查分段函数的求值,注意分段函数解析式的形式,属于基础题.14.【分析】先求得二项式展开式的通项公式,再根据通项公式,讨论r的值,即可求得x3项的系数.【解答】解:∵(2x2+x﹣1)5 =[(2x2+x)﹣1]5展开式的通项公式为T r+1=•(2x2+x)5﹣r•(﹣1)r,当r=0或1时,二项式(2x2+x)5﹣r展开式中无x3项;当r=2时,二项式(2x2+x)5﹣r展开式中x3的系数为1;当r=3时,二项式(2x2+x)5﹣r展开式中x3的系数为4;当r=4或5时,二项式(2x2+x)5﹣r,展开式中无x3项;∴所求展开式中x3项的系数为1×+4×(﹣)=﹣30.故答案为:﹣30.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.15.【分析】设直线AB斜率为k,联立方程组,根据根与系数的关系得出A,B两点横坐标的关系,结合=3求出A,B两点的横坐标,从而可得出AB的中点横坐标.【解答】解:设直线AB的斜率为k,则直线AB的方程为:y=k(x﹣1),联立方程组,消元得:k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,x1x2=1.∵=3,∴x1+1=3(x2+1),解方程组可得x1=3,x2=,∴x1+x2=,∴AB的中点的横坐标为=.故答案为:.【点评】本题考查了抛物线的性质,中点坐标公式,属于中档题.16.【分析】作出图形,由平面CAB与平面SAB垂直且CA=CB时,三棱S﹣ABC的体积最大,并过两个三角形的外心作所在三角形面的垂线,两垂直交于点O,利用几何关系计算出球O的半径,然后利用球体表面积公式可得出答案.【解答】解:由题可知,平面CAB⊥平面SAB,且CA=CB时,三棱锥S﹣ABC体积达到最大,如右图所示,则有,点D,点E分别为△ASB,△ACB的外心,并过两个三角形的外心作所在三角形面的垂线,两垂直交于点O.∴点O是此三棱锥外接球的球心,AO即为球的半径.在△ACB中,AB=2,∠ACB=45°⇒∠AEB=90°,由正弦定理可知,,∴AE=EB=EC=,延长CE交AB于点F,延长SD交AB于点F,∴四边形EFDO是矩形,且OE⊥平面ACB,则有OE⊥AE,又∵OE=DF=,∴OA=.∴.故答案为:.【点评】本题主要考查空间位置关系的证明,考查空间几何体的体积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.三、解答题:共70分,解答应写出文字说明证明过程或演算步骤,第17题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.【分析】(1)运用数列的递推式和等比数列的通项公式,可得所求;(2)求得b n=log2(S3n+2)=log223n+1=3n+1,==(﹣),由裂项相消求和和数列的单调性、不等式的性质,即可得证.【解答】解:(1)a1=2,a n+1=S n+2,可得a2=S1+2=4,n≥2时,a n=S n﹣1+2,又a n+1=S n+2,两式相减可得a n+1﹣a n=S n﹣S n﹣1=a n,即a n+1=2a n,可得a n=a1q n﹣1=2n;S n=a n+1﹣2=2n+1﹣2;(2)证明:b n=log2(S3n+2)=log223n+1=3n+1,==(﹣),前n项和为T n=(﹣+﹣+…+﹣)=(﹣),由于>0,可得T n<,(﹣)为递增数列,可得T n≥T1=,则.【点评】本题考查数列的通项公式的求法,注意运用数列的递推式,考查数列的裂项相消求和和数列的单调性,考查运算能力,属于中档题.18.【分析】(1)推导出CD∥AB,从而CD∥平面ABFE,由此能证明CD∥EF.(2)根据余弦定理和勾股定理得DE⊥AD,由EF⊥DE,AB∥CD,得DC⊥DE,从而DE⊥平面ABCD,设AB中点为G,连结DG,DB,则DG⊥AB,DG⊥CD,作FH⊥CD 于点H,则HF=DE=,以D为坐标原点,DG、DC、DE所在直线分别为x,y,z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角F﹣BC﹣A的余弦值.【解答】证明:(1)∵ABCD是菱形,∴CD∥AB,又∵CD⊄平面ABEF,AB⊂平面ABFE,∴CD∥平面ABFE,又∵CD⊂平面CDEF,平面CDEF∩平面ABFE=EF,∴CD∥EF.解:(2)在△ADE中,根据余弦定理,DE2=DA2+AE2﹣2AD•AE•cos∠DAE,∵AD=3,AE=2,∠DAE=90°,∴DE⊥AD,∵EF⊥DE,AB∥CD,∴DC⊥DE,∵AD∩DC=D,∴DE⊥平面ABCD,设AB中点为G,连结DG,DB,∵ABCD是菱形,∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,∴DG⊥AB,∴DG⊥CD,作FH⊥CD于点H,则HF=DE=,在Rt△FHC中,CH==1,∴DH=CD﹣CH=2,如图,以D为坐标原点,DG、DC、DE所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,则B(,),C(0,3,0),F(0,2,),=(﹣,,0),=(0,﹣1,),设平面BCF的一个法向量=(x,y,z),则,取x=1,得=(1,),∵=(0,0,),∴可取平面ABCr一个法向量为=(0,0,1),∴cos<>==,由图知二面角F﹣BC﹣A的平面角是锐角,∴二面角F﹣BC﹣A的余弦值是.【点评】本题考查线线平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.19.【分析】(1)根据频率分布直方图,能估计每工作日等待时段到网点等待办理业务的储户人数的平均值.(2)①设在等待时段到网点等待办理业务的储户人数为X,每位储户到网点办理业务的概率为p,则X~B(1000,p),由此能求出每位储户在等待时段到网点办理业务的概率.②由X~B(1000,0.1),设网点共开设了m个服务窗口,则事件A即“每工作日等待时段到网点等待办理业务的储户人数不超过3m”,其概率为P(A)=,满足=0.4573<0.75,由此推导出根据要求,网点到少需开设4个服务窗口.【解答】解:(1)根据频率分布直方图,各组的频率依次为:0.04,0.24,0.48,0.16,0.08,∴所求的平均值为:0.04×2+0.24×6+0.48×10+0.16×14+0.08×18=10,∴估计每工作日等待时段到网点等待办理业务的储户人数的平均值为10.(2)①设在等待时段到网点等待办理业务的储户人数为X,每位储户到网点办理业务的概率为p,则X~B(1000,p),∴X的数学期望E(X)=1000p,将频率视作概率,根据(1)的结论,得1000p=10,解得p=0.01,∴每位储户在等待时段到网点办理业务的概率为0.01.②由①知,X~B(1000,0.1),则P(X=k)=,设网点共开设了m个服务窗口,则事件A即“每工作日等待时段到网点等待办理业务的储户人数不超过3m”,其概率为P(A)=,∴满足=0.1289+0.3284=0.4573<0.75,=0.4573+0.3352=0.7925>0.75,∴3m=12,解得m=4,∴根据要求,网点至少需开设4个服务窗口.【点评】本题考查平均数、概率的求法,考查频率分布直方图、二项分布的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.【分析】(1)设PF中点为G,由内切得|OG|,|PF|的关系,再利用中位线转化为|PF|与|PF′|(F′(﹣1,0))的和,由椭圆定义可得方程;(2)设M,N的坐标,并求得T的坐标,由直线MN的方程与椭圆方程联立得根与系数关系,然后向量共线的条件去证即可.【解答】解:(1)设PF中点为G,由内切可知,|OG|=2﹣,即|PF|+2|OG|=4,取F′(﹣1,0),连接P,F′,由中位线可知,|PF′|=2|OG|,∴|PF′|+|PF|=4,故P的轨迹E是以F′,F为焦点的椭圆,a=2,c=1,b=,其方程为:;(2)证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知,A(﹣2,0),B(2,0),则,∵直线AM的方程为,∴T(8,),∴,由题意可设直线MN的方程为:x=my+,由得,,,∵﹣6y2====0,∴,∴B,N,T三点共线.【点评】此题考查了轨迹方程的求法,直线与椭圆的综合,三点共线的证明等,难度较大.21.【分析】(1)求导后根据f(x)的单调性确定极值点即可;()令x1+1=t1,x2+1=t2,将(x1+1)(x2+1)+m(x1+x2+2)<0,转化为t1t2+m(t1+t2)<0,进一步求出m的范围即可.【解答】解:(1)由f(x)=e x(x﹣ae x)(a>0).得f'(x)=e x(x+1﹣2ae x),令f'(x)=0,则2a=,令g(x)=,则g(﹣1)=0,且g'(x)=,由g'(x)=0得x=0,当x<0时,g'(x)>0,此时g(x)递增;当x>0时,g'(x)<0,此时g(x)递减,∴,g(x)min=g(0)=1,且当x≤﹣1时,g(x)≤0;当x>﹣1时,g(x)>0,∴当0<2a<1,即0<a<时,f(x)有两个极值点;当2a≥1,即时,f(x)没有极值点;(2)不妨设x1<x2,由(1)知,﹣1<x1<0<x2,且,∴,∴ln(x2+1)﹣ln(x1+1)=x1﹣x2,即ln(x2+1)﹣ln(x1+1)=(x2+1)﹣(x1+1),令x1+1=t1,x2+1=t2,则0<t1<t2,lnt1﹣lnt2=t1﹣t2,∵(x1+1)(x2+1)+m(x1+x2+2)<0,即t1t2+m(t1+t2)<0,∴设,则t>1,且,易得m<0,记h(t)=lnt+m(t﹣),则h(1)=0,且,令μ(x)=mt2+t+m,则△=1﹣4m2,①当时,△≤0,则μ(t)≤0,即h'(t)≤0,∴h(t)在(1,+)上单调递减,则当t>1时,h(t)<h(1)=0,∴时符合题意;②当时,△>0,μ(t)有两个不同的零点,,,且αβ=1,,不妨设,则,当时,μ(t)>0,则h'(x)>0,∴h(t)在(1,)上单调递增,故存在t0∈(1,β),使得h(t0)>h(1)=0,∴当时,不符合题意,综上,m的取值范围为:(﹣,].【点评】本题考查了利用导数研究函数的极值,考查了分类讨论思想和转化思想,属难题.(二)选考题:本题满分10分,请考生在(22、(23)两题中任选一题作答如果多做,则按所做第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.【分析】(1)化圆的参数方程为普通方程,结合x2+y2=ρ2,y=ρsinθ可得曲线C1的极坐标方程;(2)写出直线的极坐标方程,联立C1,C2的极坐标方程与直线的极坐标方程,求得|OM|,|ON|,再由三角形面积公式求解.【解答】解:(1)由,得x2+(y﹣1)2=1,即x2+y2﹣2y=0.∵x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,∴曲线C1的极坐标方程为y=ρsinθ;(2)∵直线l的斜率为,即倾斜角为,∴其极坐标方程θ=(ρ∈R).设M(ρ1,θ1),N(ρ2,θ2).由,得,即|OM|=ρ1;由,,即|ON|=ρ2.由C2的极坐标方程得C2(2,0).∴..∵,∴△C2MN的面积为.【点评】本题考查直角坐标方程、极坐标方程、参数方程的互化等基础知识,考查曲线的极坐标的应用,是中档题.[选修4-5:不等式选讲](10分)23.【分析】(1)写出分段函数解析式,分段求解函数值域,可得函数最小值,并进一步得到取得最小值时x的取值范围;(2)由{x|f(x)+ax﹣1>0}=R,得∀x∈R,f(x)>﹣ax+1.令g(x)=﹣ax+1,其图象为过点P(0,1),斜率为﹣a的一条直线,作出图象,分别求出P A,PB所在直线斜率,数形结合得答案.【解答】解:(1)函数f(x)=|x﹣2|+|x+1|化为f(x)=.当x<﹣1时,f(x)=﹣2x=1>3;当x>2时,f(x)=2x﹣1>3.∴f(x)的最小值为3.且f(x)取最小值时x的范围是[﹣1,2];(2)∵{x|f(x)+ax﹣1>0}=R,∴∀x∈R,f(x)>﹣ax+1.令g(x)=﹣ax+1,其图象为过点P(0,1),斜率为﹣a的一条直线.如图:A(2,3),B(﹣1,3),则直线P A的斜率,直线PB的斜率.∵f(x)>g(x),∴﹣2<﹣a<1,即﹣1<a<2.∴a的取值范围为(﹣1,2).【点评】本题考查函数的最值及其几何意义,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,是中档题.。
2019年广东省高考一模数学试卷含参考答案(理科)
2019年广东省高考一模数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题, 每小题5分, 共60分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x﹣1<2}, B={y|y=2x, x∈A}, 则A∩B=()A.(﹣∞, 8)B.(﹣∞, 3)C.(0, 8)D.(0, 3)2.(5分)复数z=﹣i(i为虚数单位)的虚部为()A.B.C.D.3.(5分)双曲线9x2﹣16y2=1的焦点坐标为()A.(±, 0)B.(0, )C.(±5, 0)D.(0, ±5)4.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和, 若a2+a8=34, S4=38, 则a1=()A.4B.5C.6D.75.(5分)已知函数f(x)在(﹣∞, +∞)上单调递减, 且当x∈[﹣2, 1]时, f(x)=x2﹣2x﹣4, 则关于x的不等式f(x)<﹣1的解集为()A.(﹣∞, ﹣1)B.(﹣∞, 3)C.(﹣1, 3)D.(﹣1, +∞)6.(5分)某几何体的三视图如图所示, 则该几何体的体积为()A.3πB.4πC.6πD.8π7.(5分)执行如图的程序框图, 依次输入x1=17, x2=19, x3=20, x4=21, x5=23, 则输出的S值及其统计意义分别是()A.S=4, 即5个数据的方差为4B.S=4, 即5个数据的标准差为4C.S=20, 即5个数据的方差为20D.S=20, 即5个数据的标准差为208.(5分)已知A, B, C三点不共线, 且点O满足16﹣12﹣3=, 则()A.=12+3B.=12﹣3C.=﹣12+3D.=﹣12﹣39.(5分)设数列{a n}的前n项和为S n, 且a1=2, a n+a n+1=2n(n∈N*), 则S13=()A.B.C.D.10.(5分)古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时, 提出了分线段的“中末比”问题:将一线段AB分为两线段AC, CB, 使得其中较长的一段AC是全长AB与另一段CB的比例中项, 即满足==≈0.618.后人把这个数称为黄金分割数, 把点C称为线段AB的黄金分割点在△ABC中, 若点P, Q为线段BC的两个黄金分割点, 在△ABC内任取一点M, 则点M落在△APQ内的概率为()A.B.﹣2C.D.11.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+)+(ω>0), 点P, Q, R是直线y=m(m>0)与函数f(x)的图象自左至右的某三个相邻交点, 且2|PQ|=|QR|=, 则ω+m =()A.B.2C.3D.12.(5分)已知函数若f(x)=(kx+)e x﹣3x, 若f(x)<0的解集中恰有两个正整数, 则k的取值范围为()A.(, ]B.[, )C.(, ]D.[, )二、填空题:本大题共4小题, 每小题5分, 共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.(5分)(2x+y)6的展开式中, x2y4的系数为.14.(5分)设x, y满足约束条件, 则z=2x+y的最大值为.15.(5分)在三棱锥P﹣ABC中, AP, AB, AC两两垂直, 且AP=AB=AC=.若点D, E分别在棱PB, PC上运动(都不含端点), 则AD+DE+EA的最小值为.16.(5分)已知F为抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点, 曲线C1是以F为圆心, 为半径的圆, 直线2x﹣6y+3p=0与曲线C, C1从左至右依次相交于P, Q, R, S, 则=三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题, 每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题, 考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)△ABC的内角A, B, C的对边分别为a, b, c, 已知c cos A+c sin A=b+a.(1)求C;(2)若D在边BC上, 且BD=3DC, cos B=, S△ABC=10, 求AD.18.(12分)已知五面体ABCDEF中, 四边形CDEF为矩形, AB∥CD, CD=2DE=2AD =2AB=4, AC=2, 且二面角F﹣AB﹣C的大小为30°.(1)证明:AB⊥平面ADE;(2)求二面角E﹣BC﹣F的余弦值.19.(12分)已知点(1, ), ()都在椭圆C:=1(a>b>0)上.(1)求椭圆C的方程;(2)过点M(0, 1)的直线l与椭圆C交于不同两点P, Q(异于顶点), 记椭圆与y 轴的两个交点分别为A1, A2, 若直线A1P与A2Q交于点S, 证明:点S恒在直线y=4上.20.(12分)随着小汽车的普及, “驾驶证”已经成为现代入“必考”的证件之一.若某人报名参加了驾驶证考试, 要顺利地拿到驾驶证, 他需要通过四个科目的考试, 其中科目二为场地考试.在一次报名中, 每个学员有5次参加科目二考试的机会(这5次考试机会中任何一次通过考试, 就算顺利通过, 即进入下一科目考试;若5次都没有通过, 则需重新报名), 其中前2次参加科目二考试免费, 若前2次都没有通过, 则以后每次参加科目二考试都需交200元的补考费, 某驾校对以往2000个学员第1次参加科目二考试的通过情况进行了统计, 得到如表:考试情况男学员女学员第1次考科目二人数1200800第1次通过科目二人数960600第1次未通过科目二人数240200若以如表得到的男、女学员第1次通过科目二考试的频率分别作为此驾校男、女学员每次通过科目二考试的概率, 且每人每次是否通过科目二考试相互独立.现有一对夫妻同时在此驾校报名参加了驾驶证考试, 在本次报名中, 若这对夫妻参加科目二考试的原则为:通过科目二考试或者用完所有机会为止.(1)求这对夫妻在本次报名中参加科目二考试都不需要交补考费的概率;(2)若这对夫妻前2次参加科目二考试均没有通过, 记这对夫妻在本次报名中参加科目二考试产生的补考费用之和为X元, 求X的分布列与数学期望.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣a)e x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a=2时, F(x)=f(x)﹣x+lnx, 记函数y=F(x)在(, 1)上的最大值为m, 证明:﹣4<m<﹣3.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做, 则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在平面直角坐标系xOy中, 曲线C1的参数方程为, (θ为参数)已知点Q(4, 0), 点P是曲线∁l上任意一点, 点M为PQ的中点, 以坐标原点为极点, x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求点M的轨迹C2的极坐标方程;(2)已知直线l:y=kx与曲线C2交于A, B两点, 若=3, 求k的值.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x+a|+2|x﹣1|(a>0).(1)求f(x)的最小值;(2)若不等式f(x)﹣5<0的解集为(m, n), 且n﹣m=, 求a的值.2019年广东省高考一模数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题, 每小题5分, 共60分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|x﹣1<2}, B={y|y=2x, x∈A}, 则A∩B=()A.(﹣∞, 8)B.(﹣∞, 3)C.(0, 8)D.(0, 3)【解答】解:∵集合A={x|x﹣1<2}={x|x<3},B={y|y=2x, x∈A}=[y|0<y<8},∴A∩B={x|0<x<3}=(0, 3).故选:D.2.(5分)复数z=﹣i(i为虚数单位)的虚部为()A.B.C.D.【解答】解:复数z=﹣i=﹣i=﹣i=﹣﹣i,则z的虚部为﹣.故选:A.3.(5分)双曲线9x2﹣16y2=1的焦点坐标为()A.(±, 0)B.(0, )C.(±5, 0)D.(0, ±5)【解答】解:双曲线9x2﹣16y2=1的标准方程为:,可得a=, b=, c==,所以双曲线的焦点坐标为(±, 0).故选:A.4.(5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和, 若a2+a8=34, S4=38, 则a1=()A.4B.5C.6D.7【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d, ∵a2+a8=34, S4=38,∴2a1+8d=34, 4a1+6d=38,联立解得:a1=5, d=3,故选:B.5.(5分)已知函数f(x)在(﹣∞, +∞)上单调递减, 且当x∈[﹣2, 1]时, f(x)=x2﹣2x﹣4, 则关于x的不等式f(x)<﹣1的解集为()A.(﹣∞, ﹣1)B.(﹣∞, 3)C.(﹣1, 3)D.(﹣1, +∞)【解答】解:∵x∈[﹣2, 1]时, f(x)=x2﹣2x﹣4;∴f(﹣1)=﹣1;∵f(x)在(﹣∞, +∞)上单调递减;∴由f(x)<﹣1得, f(x)<f(﹣1);∴x>﹣1;∴不等式f(x)<﹣1的解集为(﹣1, +∞).故选:D.6.(5分)某几何体的三视图如图所示, 则该几何体的体积为()A.3πB.4πC.6πD.8π【解答】解:由三视图知, 几何体是一个简单组合体, 左侧是一个半圆柱, 底面的半径是1, 高为:4,右侧是一个半圆柱, 底面半径为1, 高是2,∴组合体的体积是:=3π,故选:A.7.(5分)执行如图的程序框图, 依次输入x1=17, x2=19, x3=20, x4=21, x5=23, 则输出的S值及其统计意义分别是()A.S=4, 即5个数据的方差为4B.S=4, 即5个数据的标准差为4C.S=20, 即5个数据的方差为20D.S=20, 即5个数据的标准差为20【解答】解:根据程序框图, 输出的S是x1=17, x2=19, x3=20, x4=21, x5=23这5个数据的方差,∵=(17+19+20+21+23)=20,∴由方差的公式S=[(17﹣20)2+(19﹣20)2+(20﹣20)2+(21﹣20)2+(23﹣20)2]=4.故选:A.8.(5分)已知A, B, C三点不共线, 且点O满足16﹣12﹣3=, 则()A.=12+3B.=12﹣3C.=﹣12+3D.=﹣12﹣3【解答】解:由题意, 可知:对于A:==,整理上式, 可得:16﹣12﹣3=,这与题干中条件相符合,故选:A.9.(5分)设数列{a n}的前n项和为S n, 且a1=2, a n+a n+1=2n(n∈N*), 则S13=()A.B.C.D.【解答】解:由题意, ∵a1=2,n=2时, a2+a3=22,n=4时, a4+a5=24,n=6时, a6+a7=26,n=8时, a8+a9=28,n=10时, a10+a11=210,n=12时, a12+a13=212,S13=2+22+24+26+28+210+212=2+=.故选:D.10.(5分)古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时, 提出了分线段的“中末比”问题:将一线段AB分为两线段AC, CB, 使得其中较长的一段AC是全长AB与另一段CB的比例中项, 即满足==≈0.618.后人把这个数称为黄金分割数, 把点C称为线段AB的黄金分割点在△ABC中, 若点P, Q为线段BC的两个黄金分割点, 在△ABC内任取一点M, 则点M落在△APQ内的概率为()A.B.﹣2C.D.【解答】解:设BC=a,由点P, Q为线段BC的两个黄金分割点,所以BQ=, CP=,所以PQ=BQ+CP﹣BC=()a,S△APQ:S△ABC=PQ:BC=(﹣2)a:a=﹣2,由几何概型中的面积型可得:在△ABC内任取一点M, 则点M落在△APQ内的概率为=,故选:B.11.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+)+(ω>0), 点P, Q, R是直线y=m(m >0)与函数f(x)的图象自左至右的某三个相邻交点, 且2|PQ|=|QR|=, 则ω+m =()A.B.2C.3D.【解答】解:∵2|PQ|=|QR|=,∴|PQ|=, |QR|=,则T=||PQ+|QR|=+=π,即=π, 即ω=2,即f(x)=sin(2x+)+,∵|PQ|=,∴x2﹣x1=,2x1++2x2+=π,得x1=0, 此时m=sin(2x1+)+=sin+==1.即ω+m=1+2=3,故选:A.12.(5分)已知函数若f(x)=(kx+)e x﹣3x, 若f(x)<0的解集中恰有两个正整数, 则k的取值范围为()A.(, ]B.[, )C.(, ]D.[, )【解答】解:由f(x)<0得f(x)=(kx+)e x﹣3x<0,即(kx+)e x<3x,即(kx+)<的解集中恰有两个正整数,设h(x)=, 则h′(x)==,由h′(x)>0得3﹣3x>0得x<1, 由h′(x)<0得3﹣3x<0得x>1,即当x=1时函数h(x)取得极大值h(1)=,设函数g(x)=kx+,作出函数h(x)的图象如图,由图象知当k≤0, (kx+)<的解集中有很多整数解, 不满足条件.则当k>0时, 要使, (kx+)<的解集中有两个整数解,则这两个整数解为x=1和x=2,∵h(2)=, h(3)=, ∴A(2, )B(3, ),当直线g(x)过A(2, )B(3, )时, 对应的斜率满足2k A+=, 3k B+=, 得k A=, k B=,要使, (kx+)<的解集中有两个整数解,则k B<k≤k A, 即<k≤,即实数k的取值范围是(, ],故选:A.二、填空题:本大题共4小题, 每小题5分, 共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.(5分)(2x+y)6的展开式中, x2y4的系数为60.【解答】解:(2x+y)6的展开式中, 故含x2y4的项为•(2x)2•y4=60x2y4,故答案为:60.14.(5分)设x, y满足约束条件, 则z=2x+y的最大值为7.【解答】解:画出x, y满足约束条件表示的平面区域,如图所示,由, 解得点A(3, 1),结合图形知, 直线2x+y﹣z=0过点A时,z=2x+y取得最大值为2×3+1=7.故答案为:7.15.(5分)在三棱锥P﹣ABC中, AP, AB, AC两两垂直, 且AP=AB=AC=.若点D, E分别在棱PB, PC上运动(都不含端点), 则AD+DE+EA的最小值为.【解答】解:如图,由AP, AB, AC两两垂直, 且AP=AB=AC=,得PB=PC=BC=2, ∠APB=∠APC=45°,沿P A剪开, 向两侧展开到平面PBC上, 连接A′A″,则AD+DE+EA的最小值为A′A″===.故答案为:.16.(5分)已知F为抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点, 曲线C1是以F为圆心, 为半径的圆, 直线2x﹣6y+3p=0与曲线C, C1从左至右依次相交于P, Q, R, S, 则=【解答】解:可得直线2x﹣6y+3p=0与y轴交点是抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点F,由得x2﹣px﹣p2=0, ⇒x P=, x S=.⇒,|RS|=|SF|﹣=y S+=p, |PQ|=|PF|﹣=y P+﹣=p.∴则=.故答案为:..三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题, 每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题, 考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12分)△ABC的内角A, B, C的对边分别为a, b, c, 已知c cos A+c sin A=b+a.(1)求C;(2)若D在边BC上, 且BD=3DC, cos B=, S△ABC=10, 求AD.【解答】(本题满分为12分)解:(1)∵c cos A+c sin A=b+a,∴由正弦定理可得:sin C cos A+sin C sin A=sin B+sin A,∴sin C cos A+sin C sin A=sin(A+C)+sin A=sin A cos C+cos A sin C+sin A,∴sin C sin A=sin A cos C+sin A,∵sin A≠0,∴sin C=cos C+1,∴解得:sin(C﹣)=,∵C∈(0, π), 可得:C﹣∈(﹣, ),∴C﹣=, 可得:C=.(2)∵cos B=, 可得:sin B==,∴由S△ABC=10=ac sin B=ab sin C, 可得:ac=56, ab=40, 可得:a=, b =,又∵由余弦定理可得:c2=a2+b2﹣ab=a2+b2﹣40,∴c2=()2+()2﹣40, 整理可得:3c4+245c2﹣19208=0,解得:c2=49, 可得:c=7, a=8, b=5,∴在△ACD中, 由余弦定理可得:AD===.18.(12分)已知五面体ABCDEF中, 四边形CDEF为矩形, AB∥CD, CD=2DE=2AD =2AB=4, AC=2, 且二面角F﹣AB﹣C的大小为30°.(1)证明:AB⊥平面ADE;(2)求二面角E﹣BC﹣F的余弦值.【解答】证明:(1)∵五面体ABCDEF中, 四边形CDEF为矩形, CD=2DE=2AD=2AB=4, AC=2,∴DE⊥AD, AD2+CD2=AC2, ∴AD⊥CD,∵AD∩DE=D, ∴CD⊥平面ADE,∵AB∥CD, ∴AB⊥平面ADE.解:(2)由(1)得AB⊥平面ADE,∴∠DAE是二面角F﹣AB﹣C的平面角, 即∠DAE=30°.∵DA=DE=2, ∴∠ADE=120°,以D为原点, DA为x轴, DC为y轴, 过D作平面ABCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,E(﹣1, 0, ), B(2, 2, 0), C(0, 4, 0), F(0, 4, ), =(﹣2, 2, 0), =(﹣3, ﹣2, ), =(﹣2, 2, ), 设平面BCF的法向量=(x, y, z),则, 取x=1, 得=(1, 1, 0),设平面BCE的法向量=(x, y, z),则, 取x=1, 得=(1, 1, ),设二面角E﹣BC﹣F的平面角为θ,则cosθ===,∴二面角E﹣BC﹣F的余弦值为.19.(12分)已知点(1, ), ()都在椭圆C:=1(a>b>0)上.(1)求椭圆C的方程;(2)过点M(0, 1)的直线l与椭圆C交于不同两点P, Q(异于顶点), 记椭圆与y轴的两个交点分别为A1, A2, 若直线A1P与A2Q交于点S, 证明:点S恒在直线y=4上.【解答】解:(1)由题意可得, 解得a2=4, b2=2,故椭圆C的方程为+=1.证明:(2)易知直线l的斜率存在且不为0, 设过点M(0, 1)的直线l方程为y=kx+1, (k≠0), P(x1, y1), Q(x2, y2),由, 消y可得(k2+2)x2+2kx﹣3=0,∴x1+x2=﹣, x1x2=﹣,∵A1(0, 2), A2(0, ﹣2),∴直线A1P的方程为y=x+2=•x+2=(k﹣)x+2,则直线A2Q的方程为y=x﹣2=(k+)﹣2,由, 消x可得=,整理可得y===+4=+4=4,直线A1P与A2Q交于点S, 则点S恒在直线y=4上20.(12分)随着小汽车的普及, “驾驶证”已经成为现代入“必考”的证件之一.若某人报名参加了驾驶证考试, 要顺利地拿到驾驶证, 他需要通过四个科目的考试, 其中科目二为场地考试.在一次报名中, 每个学员有5次参加科目二考试的机会(这5次考试机会中任何一次通过考试, 就算顺利通过, 即进入下一科目考试;若5次都没有通过, 则需重新报名), 其中前2次参加科目二考试免费, 若前2次都没有通过, 则以后每次参加科目二考试都需交200元的补考费, 某驾校对以往2000个学员第1次参加科目二考试的通过情况进行了统计, 得到如表:考试情况男学员女学员第1次考科目二人数1200800第1次通过科目二人数960600第1次未通过科目二人数240200若以如表得到的男、女学员第1次通过科目二考试的频率分别作为此驾校男、女学员每次通过科目二考试的概率, 且每人每次是否通过科目二考试相互独立.现有一对夫妻同时在此驾校报名参加了驾驶证考试, 在本次报名中, 若这对夫妻参加科目二考试的原则为:通过科目二考试或者用完所有机会为止.(1)求这对夫妻在本次报名中参加科目二考试都不需要交补考费的概率;(2)若这对夫妻前2次参加科目二考试均没有通过, 记这对夫妻在本次报名中参加科目二考试产生的补考费用之和为X元, 求X的分布列与数学期望.【解答】解:根据题意, 设A i表示男学员在第i次参加科目2考试中通过, B i表示女学员在第i次参加科目2考试中通过,则P(A1)==, P(A2)=1﹣=, P(B1)==, P(A2)=1﹣=,(1)根据题意, 设事件M是这对夫妻在本次报名中参加科目二考试都不需要交补考费, 则P(M)=P(A1B1+A1B2+A2B1+A2B2)=×+××+××+×××=;(2)根据题意, X可取的值为400、600、800、1000、1200,P(X=400)=×=,P(X=600)=××+××=,P(X=800)=×××+××+××=P(X=1000)=×××+×××=P(X=1200)=×××=;则X的分布列为X40060080010001200P故EX=400×+600×+800×+1000×+1200×=510.5(元)21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣a)e x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当a=2时, F(x)=f(x)﹣x+lnx, 记函数y=F(x)在(, 1)上的最大值为m, 证明:﹣4<m<﹣3.【解答】(1)解:f′(x)=[x﹣(a﹣1)]e x, x∈R.可得函数f(x)在(﹣∞, a﹣1)内单调递减, 在(a﹣1, +∞)内单调递增.(2)证明:当a=2时, F(x)=f(x)﹣x+lnx=(x﹣2)e x﹣x+lnx, x∈(, 1).F′(x)=(x﹣1)e x﹣1+=(x﹣1),令F′(x)=0, 解得:=, 即x0=﹣lnx0, x0∈(, 1),令g(x)=e x﹣在x∈(, 1)上单调递增,g()=﹣2<0, g(1)=e﹣1>0.∴x0∈(, 1),可知:x=x0, 函数g(x)取得极大值即最大值,F(x0)=(x0﹣2)﹣2x0=1﹣2(x0+)∈(﹣4, ﹣3).∴﹣4<m<﹣3.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做, 则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)22.(10分)在平面直角坐标系xOy中, 曲线C1的参数方程为, (θ为参数)已知点Q(4, 0), 点P是曲线∁l上任意一点, 点M为PQ的中点, 以坐标原点为极点, x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求点M的轨迹C2的极坐标方程;(2)已知直线l:y=kx与曲线C2交于A, B两点, 若=3, 求k的值.【解答】解:(1)消去θ得曲线C1的普通方程为:x2+y2=4,设M(x, y)则P(2x﹣4, 2y)在曲线C1上, 所以(2x﹣4)2+(2y)2=4, 即(x ﹣2)2+y2=1, 即x2+y2﹣4x+3=0,C2轨迹的极坐标方程为:ρ2﹣4ρcosθ+3=0.(2)当k>0时, 如图:取AB的中点M, 连CM, CA,在直角三角形CMA中, CM2=CA2﹣(AB)2=1﹣AB2, ①在直角三角形CMO中, CM2=OC2﹣OM2=4﹣(AB)2=4﹣AB2, ②由①②得AB=, ∴OM=, CM=,k===.当k<0时, 同理可得k=﹣.综上得k=±.第页(共22页)21[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|x +a |+2|x ﹣1|(a >0).(1)求f (x )的最小值;(2)若不等式f (x )﹣5<0的解集为(m , n ), 且n ﹣m =, 求a 的值.【解答】解:(1)f (x )=, ∴x =1时, f (x ) 的最小值为a +1.(2)如图所示:当a +1<5<2a +2即<a <4时, f (x )﹣5<0的解集为(a ﹣3, ﹣), ∴﹣﹣a +3=﹣=, ∴a =3符合,当2a +2≤5即0<a ≤时, f (x )的解集 为 (﹣﹣1, ﹣), ∴﹣++1=≠.综上可得a =3.第页(共22页)22 注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
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绝密 ★ 启用前2019年高考模拟试题(三)理科数学时间:120分钟 分值:150分注意事项:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2、回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试卷上无效。
3、回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
4、考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知复数满足,则的共轭复数在复平面内对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.设集合,,则( )A .B .C .D .3.下图中的图案是我国古代建筑中的一种装饰图案,形若铜钱,寓意富贵吉祥.在圆内随机取一点,则该点取自阴影区域内(阴影部分由四条四分之一圆弧围成)的概率是( )A .B .C .D . 4.将个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( )A .种B .种C .种D .种 5.如图所示是一个几何体的三视图,则这个几何体外接球的体积为( )z ()1i 2i z -=+z {}2=36M x x <{}2,4,6,8N =MN ={}24,{}46,{}26,{}246,,121341-π42-π542485460此卷只装订不密封级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .B .C .D .6.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后入称之为三角形的欧拉线.已知的顶点,,,则的欧拉线方程为( )A .B .C .D .7.执行如图所示的程序框图,则输出的值为( )A .4097B .9217C .9729D .204818.已知函数(其中为常数,且,,)的部分图象如图所示,若,则的值为( )323π643π32π3πABC △()2,0A ()0,4B AC BC =ABC △230x y +-=230x y -+=230x y --=230x y -+=S ()()sin f x A x ωϕ=+,,A ωϕ0A >0ω>2ϕπ<()32f α=sin 26απ⎛⎫+ ⎪⎝⎭A .B .C .D .9.已知实数,,,则的大小关系是( )A .B .C .D .10.如图所示,在正方体中,分别为的中点,点是底面内一点,且平面,则的最大值是( )AB . CD .11.已知双曲线的左右焦点分别为,过点的直线交双曲线右支于两点,若是等腰三角形,.则的周长为( )A .B .CD .12.已知函数,,若成立,则的最小值为( ) A . B .C .D .第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.计算定积分211dx x =⎰__________.14.一只蚊子在一个正方体容器中随机飞行,当蚊子在该正方体的内切球中飞行时属于安全飞行,则这只蚊子安全飞行的概率是__________.15.的展开式中的系数为__________(用数字作答).16.具有公共轴的两个直角坐标平面和所成的二面角轴大小为45︒,已34-18-1813ln22a =ln33b =ln55c =,,a b c a b c <<c a b <<c b a <<b a c <<1111ABCD A B C D -,E F 1111,B C C D P 1111A B C D AP ∥EFDB 1tan APA ∠12221y x b-=12F F 、2F A B 、1ABF △120A ∠=︒1ABF △)2143+4+83+()23e xf x -=()1ln 42xg x =+()()f m g n =n m -1ln22+ln212ln22+2ln2()()8x y x y +-27x y y αβy α-β-知在内的曲线C '的方程是2y '=,曲线在平面内射影的方程,则的值是__________.三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第17-21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22、23题为选考题,考生根据要求作答。
17.已知等差数列中,公差, ,且成等比数列.(1)求数列的通项公式; (2)若为数列的前项和,且存在,使得成立,求实数的取值范围.18.在冬季,由于受到低温和霜冻的影响,蔬菜的价格会随着需求量的增加而上升,已知某供应商向饭店定期供应某种蔬菜,日供应量x 与单价y 之间的关系,统计数据如下表所示: 日供应量x (kg ) (Ⅰ)根据上表中的数据得出日供应量x 与单价y 之间的回归方程为by ax =,求a ,b 的值;(Ⅱ)该地区有14个饭店,其中10个饭店每日对蔬菜的需求量在60kg 以下(不含60kg ),4个饭店对蔬菜的需求量在60kg 以上(含60kg ),则从这14个饭店中任取4个进行调查,记这4个饭店中对蔬菜需求量在60kg 以下的饭店数量为X ,求X 的分布列及数学期望.参考公式及数据:β'C α22y px =p {}n a 0d ≠735S =2511,,a a a {}n a n T 11{}n n a a +n n *∈N 10n n T a λ+-≥λ对一组数据11(,)x y ,22(,)x y ,…,(,)n n x y ,其回归直线^^^y b x a =+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:^1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,^^a yb x =-19.如图,在四棱锥中,底面为边长为2的菱形,,,面面,点为棱的中点.(Ⅰ)在棱上是否存在一点,使得面,并说明理由; (Ⅱ)当二面角的余弦值为时,求直线与平面所成的角.20.如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆22221(0)x y a b b +=>>的左、右顶点分别为12A A ,,上顶点为(0,1)B 3. (1)求椭圆的标准方程;(2)若点P 是椭圆上位于第一象限的任一点,直线12A B A P ,交于点Q ,直线BP 与x 轴交于点R ,记直线2A Q RQ ,的斜率分别为12k k ,.求证:212k k -为定值.21.已知函数2)1ln()(ax x x f ++=P ABCD -ABCD 60DAB ∠=90ADP ∠=ADP ⊥ABCD F PD AB E //AF PCE D FC B --14PB ABCD OxP 1A R y Q 2A B(1)讨论)(x f 的单调性;(2)若函数)(x f 在定义域内有3个零点,求整数a 的最小值.请考生在第22、23两题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C :)0(cos 2sin 2>=a a θθρ,过点)4,2(--P 的直线:l ⎩⎨⎧+-=+-=ty tx 42(t 为参数)与曲线C 相交于N M ,两点.(1)求曲线C 的直角坐标方程和直线l 的普通方程; (2)若,,PM MN PN 成等比数列,求实数a 的值.23.选修4-5:不等式选讲设函数13)(+--=x x x f ,R x ∈. (1)解不等式1)(-<x f ;(2)设函数4)(-+=a x x g ,且)()(x f x g ≤在]2,2[-∈x 上恒成立,求实数a 的取值范围.2019年高考模拟试题(三)理科数学 答案及解析1、【答案】D 【解析】,,,,,的共轭复数在复平面内对应点坐标为,的共轭复数在复平面内对应的点在第四象限,故选D . 2、【答案】A【解析】,故.3、【答案】C【解析】令圆的半径为1,则,故选C . 4、【答案】A【解析】最左端排甲时,有种排法;最左端排乙时,有 种排法,所以共有种排法,选A . 5、【答案】D【解析】由已知中的三视图可得,该几何体是一个以正视图为底面的四棱锥,故该四棱锥的外接球,与以俯视图为底面,以4为高的直三棱柱的外接球相同.由底面底边长为4,高为2,故底面为等腰直角三角形, 可得底面三角形外接圆的半径为, 由棱柱高为4,可得, 故外接球半径为故外接球的体积为.选D . 6、【答案】D()1i2i z -=+()()()()1i 1i 2+i 1i z ∴-+=+213i z =+13i 22z =+13i 22z =-z 13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭z ()6,6M =-{}2,4M N =()22'41S P S π-π-===-ππ44A 24=333A 18=241842+=2r =22OO =R ==(3433V =π⨯=π【解析】线段AB 的中点为M (1,2),k AB =﹣2,∴线段AB 的垂直平分线为:y ﹣2=(x ﹣1),即x ﹣2y +3=0.∵AC =BC ,∴△ABC 的外心、重心、垂心都位于线段AB 的垂直平分线上, 因此△ABC 的欧拉线的方程为:x ﹣2y +3=0.故选:D . 7、【答案】B【解析】阅读流程图可知,该流程图的功能是计算:, 则,以上两式作差可得:,则:.本题选择B 选项. 8、【答案】B【解析】由函数图象可知:,函数的最小正周期:, 则,当时,,令可得,函数的解析式:.由可得:,则:.本题选择B 选项.9、【答案】B【解析】∵,∴;又,∴,∴,即.选B . 10、【答案】D【解析】由题意可得,点位于过点且与平面平行的平面上, 如图所示,取的中点,连结,由正方形的性质可知:,由为平行四边形可知, 由面面平行的判定定理可得:平面平面,120129122232102S =⨯+⨯+⨯++⨯123102122232102S =⨯+⨯+⨯++⨯10191012012222210210212S --=++++-⨯=-⨯-109219217S =⨯+=2A =724263T ππ⎛⎫=⨯-=π ⎪⎝⎭21T ωπ==23x π=()212,2326x k k k ωϕϕϕπππ+=⨯+=π+∴=π-∈Z 0k =6ϕπ=-()2sin 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭()32f α=332sin ,sin 6264ααππ⎛⎫⎛⎫-=∴-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2π91sin 2sin 2cos 212sin 1263236168ααααππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-=--=-⨯=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ln3ln22ln33ln2ln9ln803266b a ---=-==>b a >ln2ln55ln22ln5ln32ln250251010a c ---=-==>a c >b ac >>c a b <<P A EFDB 1111,A D A B ,G H ,,,GH AH AG GE EF GH ∥ABEG AG BE ∥AGH ∥BEFD据此可得,点位于直线上,如图所示,由平面可得, 则,当有最大值时,取得最小值, 即点是的中点时满足题意,结合正方体的性质可得此时的值是.本题选择D 选项.11、【答案】C【解析】双曲线的焦点在轴上,则;设,由双曲线的定义可知:, 由题意可得:, 据此可得:,又,由正弦定理有:,则,即:,解得:, 则△ABF 1的周长为:. 本题选择C 选项.12、【答案】A 【解析】设,,,, P GH 1AA ⊥1111A BC D 11AA A P ⊥111tan AA APA AP∠=1tan APA∠1A P P GH 1tan APA ∠x 1,22a a ==2AF m =1222AF AF a m =+=+1222AF AB AF BF m BF ==+=+22BF =1212,4BF BF BF -=∴=1ABF △11sin120sin30BF AF =︒︒11BF AF =)42m =+2m =()422424m ++=+=+()()f m g n t ==()23e x f x -=()1ln42xg x =+()231e ln 042m xt t -∴=+=>,,,, 令,则,, 在上为增函数,且,当时,,当时,, 在上为减函数,在上为增函数,当时,取得最小值,此时,即的最小值为,故选A .13、【答案】【解析】由题意结合微积分基本定理可得:()22111ln ln 2dx x x==⎰.故答案为:.14、【答案】π6【解析】设正方体的棱长为,其体积,内切球直径为,其体积:33244ππ33V R a ==,利用几何概型公式结合题意可得这只蚊子安全飞行的概率是:21π6V p V ==.15、【答案】【解析】展开式的通项公式为:()()88188C C 1rrr r r r rr T x y x y--+=-=-,令,则展开项为:()7787778C 18x y xy --=-, 令,则展开项为:()6686626812C 8x y x y --=,1423ln e2t n m t -∴-==,ln 32t m +∴=142e t n -=()14ln 32e 02t t n m t -+-=->()()14ln 32e02t t h t t -+=->()()1412e02t h t t t--'=>()1'4212e 02t h t t-⎡⎤∴=+>⎣'⎦()h t ∴'()0+∞,104h ⎛⎫= ⎪⎭'⎝14t >()0h t '>104t <<()0h t '<()h t ∴104⎛⎫ ⎪⎝⎭,14⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,∴14t =()h t 11441ln 31142eln 2422h -+⎛⎫=⨯-=+ ⎪⎝⎭n m -1ln 22+ln2ln22a ()23128V a a ==2a 20()8x y -7r =6r =据此可得展开式中的系数为. 16、【答案】【解析】结合题中所给的示意图可知:曲线的方程是2y '=,则OF '=作F '⊥平面于点F '',由于平面和所成的二面角轴大小为45︒,故1OF ''==︒,即曲线C '在平面内射影所形成的抛物线的焦距为,故.故答案为:2.17、解:(1)由题意可得⎪⎩⎪⎨⎧++=+=⨯+)10)(()4(35267711211d a d a d a d a ,即⎩⎨⎧==+d a d d a 121253 又∵0≠d ,∴1,21==d a ,∴1+=n a n . (2)∵2111)2)(1(111+-+=++=+n n n n a a n n ,∴)2(22121211141313121+=+-=+-+++-+-=n n n n n T n , ∵*N n ∈∃,使得成立01≥-+n n a T λ成立, ∴*N n ∈∃,使得0)2()2(2≥+-+n n nλ成立,即*N n ∈∃,使得2)2(2+≤n nλ成立,又161)442(21)44(21)2(22=+≤++=+nn n n (当且仅当2=n 时取等号), ∴161≤λ,即实数λ的取值范围是]161,(-∞.27x y 82820-+=2'C ααβy α-β-α1212p =⨯=18、解:(1)对bax y =两边同取对数得a x b y ln ln ln +=,令y u x v ln ,ln ==,得a bv u ln +=∴211.464.1013.181.43.75662261261=⨯-⨯-=--=∑∑==vvu v uv b i ii i i ,∴166.242163.18ln =⨯-=a ,即e a =. (2)由题意知,X 的所有可能取值为4,3,2,1,0.10011)0(41444===CC X P ,100140)1(41411034===CC C X P ,1001270)0(41421024===CC C X P ,1001480)1(41431014===CC C X P ,1001210)1(414410===CC X P .∴710014100131001210011)(=⨯+⨯+⨯+⨯=X E . 19、解:(1)在棱上存在点,使得面,点为棱的中点.理由如下:取的中点,连结、, 由题意,且,且, 故且.所以,四边形为平行四边形.所以,,又平面,平面,所以,平面.(2)由题意知为正三角形,所以,亦即, 又,AB E //AF PCE E AB PC Q EQ FQ //FQ DC 12FQ CD =//AE CD 12AE CD =//AE FQ AE FQ =AEQF //AF EQ EQ ⊂PEC AF ⊄PEC //AF PEC ABD ∆ED AB ⊥ED CD ⊥90ADP ∠=所以,且面面,面面,所以面,故以为坐标原点建立如图空间坐标系,设,则由题意知,,,,,,设平面的法向量为,则由得,令,则,, 所以取, 显然可取平面的法向量, 由题意:,所以.由于面,所以在平面内的射影为, 所以为直线与平面所成的角, 易知在中,从而, 所以直线与平面所成的角为. 20、解:(1)因为椭圆的上顶点为(0,1)B 3, 所以1,3b c a=⎧⎪⎨=⎪⎩ …………………………………………………2分又222a b c =+,得224,1a b ==,所以椭圆的标准方程是2214x y +=;…………………………………………………4分(2)根据题意,可得直线1:12xA B y =+,直线21:2)A Q y k x =-(,由112(2)x y y k x ⎧=+⎪⎨⎪=-⎩,解得11112(21)4(,)2121k k Q k k +-- . ……………………………………6分PD AD ⊥ADP ⊥ABCD ADP ABCD AD =PD ⊥ABCD D FD a =(0,0,0)D (0,0,)F a (0,2,0)C 3,1,0)B (0,2,)FC a =-(3,1,0)CB =-FBC (,,)m x y z =00m FC m CB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩2030y az x y -=⎧⎪⎨-=⎪⎩1x =3y =3z a=231,3,m ⎛= ⎝⎭DFC (1,0,0)n =1cos ,4m n =<>21213a =++1a =PD ⊥ABCD PB ABCD BD PBD ∠PB ABCD Rt PBD ∆tan 1PDPBD BD∠==45PBD ∠=PB ABCD 45由122(2)44y k x x y =-⎧⎨+=⎩得22214(2)4x k x +-=,化简得2222111(41)161640k x k x k +-+-=,因为2A (2,0),所以2121164241P k x k -=+,所以21212(41)41P k x k -=+,将21212(41)41P k x k -=+代入直线方程得:121441Pk y k -=+, 所以21122112(41)4(,)4141k k P k k --++. ……………………………………………8分又因为(0,1)B ,所以1211211214141212(41)2(21)041BP k k k k k k k --++==----+,所以直线1121:12(21)k BP y x k +=-+-,令0y =得,112(21)(0)21k R k -+,.………………10分于是1112111140211=2(21)2(21)242121RQ k k k k k k k k k -- ==++---+,所以1211112=2()242k k k k -+-=,为定值.…………………………………………12分21、解:(1)∵ ),1(1122211)(2'+∞-∈+++=++=x x ax ax ax x x f , ∴①当0=a 时,011)('>+=x x f ,)(x f 在)(+∞-,1为增函数; ②0≠a 由二次函数1222++=ax ax y 的对称轴为21-=x )(+∞-∈,1, 利用]2,0(0842∈≤-=∆a a a ,01222≥++=⇒ax ax y ,0)('≥x f ,)(x f 在)(+∞-,1为增函数;③当0<a 时二次方程01222=++ax ax 的两根:02221,12221484222221>---=-<-+-=-+-=aaa x a a a a a a a x),(0)();,1(0)(2'2'+∞∈⇒<-∈⇒>x x x f x x x f∴)(x f 在)(aaa 2221,12----为增函数,),(∞+---a a a 22212为减函数; ④当2>a 时二次方程01222=++ax ax 的两根:)0,21(2221),21,1(22212221-∈-+-=--∈---=a a a x a a a x),(0)();,(),1(0)(21'21'x x x x f x x x x f ∈⇒<+∞-∈⇒>∴)(x f 在)(aaa 2221,12----,),(∞+-+-a a a 22212为增函数, )(a aa a a a 2221,222122-+----为减函数; 综上①当]2,0[∈a 时,)(x f 在)(+∞-,1为增函数;②当0<a 时,)(x f 在)(aaa 2221,12----为增函数,),(∞+---a a a 22212为减函数;③当2>a 时)(x f 在)(aaa 2221,12----,),(∞+-+-a a a 22212为增函数, )(aaa a a a 2221,222122-+----为减函数. (2)由)(x f 的单调性和0)0(=f 可知:①当]2,0[∈a 时,)(x f 在)(+∞-,1为增函数,不可能有三个零点;②当0<a 时,)(x f 在)(aaa 2221,12----为增函数,),(∞+---a a a 22212为减函数,也不可能有三个零点;③当2>a 时)(x f 在)(aaa 2221,12----,),(∞+-+-a a a 22212为增函数, )(aaa a a a 2221,222122-+----为减函数;(记)(21,1222120--∈---=a a a x 极大值点) ∴ 0)0()2221(2=<-+-f aa a f∵-∞→⇒-∞→+-→)()1ln(,1x f x x ,且)(x f 在定义域内有三个零点∴0)(0>x f 即)(x f 在)2221,(,,1200a aa x x -+--)(分别有一个零点,结合0)0(=f 符合题意。