石室中学十一月份半期考试数学理科参考答案
四川省成都市石室中学2023-2024学年高三上学期期中考试理科数学试卷(含解析)
成都石室中学2023-2024年度上期高2024届半期考试数学试题(理)(总分:150分,时间:120分钟 )第Ⅰ卷(共60分)2. lg2lg2lg50lg4+⨯ - =( )A .2B .0C .1lgD .1 ⎩)A B =( 2+ ∞)(,) [2+ ∞),) D )(2+)∞,, 学校举行舞蹈比赛,现从报名的50位学生中利用下面的随机数表抽取位同学参加,将这、、进行编号,假设从随机数表第1行第2个数字开始由左向右依次选取两个数读到行末则从下一行行首继续,则选出来的第5个号码所对应的学生编号为 2512 6317 8045 6011 1457 2042 2707 3607 2191 3726 0523 2617 C .321⎫之际,某石室学子写下一个二进制数()211111111111,另一学子用框图将()211111111111转化为十进制数,发现该十进制数加上117恰为石室年龄,则判断框内应填入的条件,通过计算得到石室的年龄分别是()8. 将函数()f x 的图象向左平移(0)m m >个单位后,得到偶函数()g x为这三位运动员分别成立了后勤服务小组,甲和另外四个同学参加后勤服务工作(每个同学只能参加一个后勤服务小组)。
若甲在A 的后勤服务小组,则这五位同学的分派方案有( )种 A .44 B .50C .42D . 3810. 如图,在三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,四边形AA 1B 1B 是矩形,D 是棱CC 1的中点,CC 1=AC=4, 1B D CD ⊥,二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分) 13. 已知点A 在双曲线C 上,直线12y x =±是双曲线C 的渐近线,则双曲线C 的标准方程是 14. 若x ,y 满足约束条件1033010x y x y x y -+≥⎧⎪++≥⎨⎪+-≤⎩,则22+44z x y x =-+最小值为15. 如图,在ABC ∆中,0120,ABC AB BC ∠==,ABD ∆是正三角形,点M 是ABD 的中心,若0xMA yMB zMC ++=, 则x yz+= 16. 如图,已知圆1O :22(1)1x y ++=,圆2O :22(2)4x y -+=,过直角坐标原点O 作直线1l 分别交两圆于,,B A 过点O 作直线2l 分别交两圆于,C D ,连接,,,AC CB BD DA ,则四边形ACBD 面积的最大值为 三、解答题(本题共6道小题,共70分) 17. (本小题满分12分)已知首项为4的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且165nn n n S a S ++=+⨯.(1)求证:数列{}5nn a -为等比数列;(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .18. (本小题满分12分)某种植户对一块地上的()n n N *∈个坑进行播种,每个坑播3粒种子,每粒种子发芽的概率均为12,且每1A粒种子是否发芽相互独立.如果每个坑内至少有两粒种子发芽,则不需要进行补种,否则需要补种. (1)当n 取何值时,有4个坑需要补种的概率最大?最大概率为多少? (2)当5n =时,用X 表示要补种的坑的个数,求X 的分布列及数学期望. 19. (本小题满分12分)中,底面ABC 为等腰直角三角形(2)若2,22AB SC ==,求平面与平面SBC 夹角的余弦值.20. (本小题满分12分)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的离心率为12,左、右焦点分别为12,F F ,直线x m =与椭圆C 交于,A B 两点,且1ABF ∆的周长最大值为8.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点P 是椭圆C 上一动点(不与端点重合),12,A A 分别为椭圆C 的左右顶点,直线2A P 交y 轴于点Q ,若1A PQ ∆与22A F P ∆的面积相等,求直线2A P 的方程.21. (本小题满分12分)已知函数()()ln 10f x x ax a =-->.(1)当0a =时,求过原点且与()f x 的图象相切的直线方程; (2)若()()()0axf xg x ea x-=+>有两个不同的零点1x 、()2120x x x <<,不等式312m x x e ⋅>恒成立,求实数m 的取值范围.选考题:共10分。
四川省成都市石室中学2023届高三高考模拟测试数学(理科)试题
四川省成都市石室中学2023届高三高考模拟测试数学
(理科)试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
.甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差
.甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差
.甲的成绩的平均数等于乙的成绩的平均数
.甲的成绩的中位数小于乙的成绩的中位数
.设zÎC,则在复平面内35
££所表示的区域的面积是()
z
.B.C.D.
.
13
B .
23
C .
43
二、填空题
13.“五一”假期期间,小明和小红两位同学计划去卷上的圆锥曲线大题.如图,小红在街道E 处,小明14.已知点C 的坐标为()2,0,点,A B 是圆0AC BC ×=uuu r uuu r
,设P 为线段AB 的中点,则15.已知函数()()2e R x f x ax a =-Î有两个极值点围为___________.
三、双空题
信基站核心部件,下表统计了该科技集团近几年来在A部件上的研发投入x(亿元)与收益y(亿元)的数据,结果如下:。
成都石室中学高2019届11月份同步月考-数学(理科)试卷解析 (1)
2 3 5 2 3 5 2 3 5 log3 log5 ,且 , , 1, ,数形结合的 , 故选 A x y z x y z x y z
x2 1 2 9. 已知双曲线 2 y 1 a 0 上一点 P 到两条渐近线的距离之积为 , 则双曲线的离心率为 ( B ) a 4 A. 5 B. 2 C. 3 D. 2 解析:特值法,取 P a, 0 ,双曲线的渐近线方程为 x ay 0, x ay 0
2
S 4 R2 48 ,故选 C
8. 已知 log 2 x log3 y log5 z 0 ,则 A.
2 3 5 3 2 5 B. x y z y x z 解析: log 2 x log3 y log5 z 0
log 2
2 3 5 , , 的大小排序为 ( A ) x y z 5 2 3 5 3 2 C. D. z x y z y x 1 log 2 x 1 log3 y 1 log5 z ,且 x, y, z 0,1
整理得: an an1 an an1 2 0 又
an 0
an an1 2 n 2
在①中令 n 1 ,解得 a1 3 a1 1舍 ………………………………………………………… (4 分)
an 是首项为 3 ,公差为 2 的等差数列,通项公式为 an 2n 1 ………………………… (6 分)
(Ⅱ) an 2n 1
bn
1 1 1 1 1 …………… (8 分) an an1 2n 1 2n 3 2 2n 1 2n 3 1 n 1 …(12 分) 2n 1 2n 3 3 2 n 3
四川省成都市石室中学高二上学期理科数学国庆作业 含答案
高2022届数学国庆作业2班级 姓名1.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为13,则ab=( )A.98 B .322 C.43 D .3242.已知椭圆的中心在坐标原点,长轴长是8,离心率是34,则此椭圆的标准方程是( )A.x 216+y 27=1B.x 216+y 27=1或x 27+y 216=1C.x 216+y 225=1D.x 216+y 225=1或x 225+y 216=1 3.已知点F 1,F 2分别为椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,若点P 在椭圆C 上,且∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( )A .4B .6C .8D .124.设椭圆E 的两焦点分别为F 1,F 2,以F 1为圆心,|F 1F 2|为半径的圆与E 交于P ,Q 两点,若△PF 1F 2为直角三角形,则E 的离心率为( )A.2-1 B .5-12 C.22D .2+1 5.已知A ,B 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的两点,且A ,B 关于坐标原点对称,F是椭圆的一个焦点,若△ABF 面积的最大值恰为2,则椭圆E 的长轴长的最小值为( )A .1B .2C .3D .46.(2014·全国高考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点为F 1、F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A 、B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1 B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1 D.x 212+y 24=1 7.若直线mx +ny =4与⊙O :x 2+y 2=4没有交点,则过点P (m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数是( )A .至多为1B .2C .1D .08.椭圆4x 2+9y 2=144内有一点P (3,2),则以P 为中点的弦所在直线的斜率为( )A .-23B .-32C .-49D .-949.已知直线y =-x +1与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,若椭圆的离心率为22,焦距为2,则线段AB 的长是( )A.223 B .423C. 2 D .210.(2020·石家庄质检)倾斜角为π4的直线经过椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点F ,与椭圆交于A ,B 两点,且AF →=2FB →,则该椭圆的离心率为( )A.32 B .23 C.22 D .3311.设F 1,F 2分别是椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,若椭圆上存在一点P ,使(OP →+OF 2→)·PF 2→=0(O 为坐标原点),则△F 1PF 2的面积是( )A .4B .3C .2D .112.设椭圆:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点为A ,右焦点为F ,B 为椭圆在第二象限内的点,直线BO 交椭圆于点C ,O 为原点,若直线BF 平分线段AC ,则椭圆的离心率为( )A.12 B .13 C.14 D .1513.若椭圆上存在点P ,使得点P 到两个焦点的距离之比为2∶1,则此椭圆离心率的取值范围是________14.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y216=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM|+|PF 1|的最大值为________.15.如图,椭圆的中心在坐标原点O ,顶点分别是A 1,A 2,B 1,B 2,焦点分别为F 1,F 2,延长B 1F 2与A 2B 2交于P 点,若∠B 1PA 2为钝角,则此椭圆的离心率的取值范围为________.16.过点M(1,1)作斜率为-12的直线与椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)相交于A ,B 两点,若M是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于________. 17.已知F 1,F 2分别为椭圆x 22+y 2=1的左、右焦点,过F 1的直线l 与椭圆交于不同的两点A ,B ,连接AF 2和BF 2.(1)求△ABF 2的周长;(2)若AF 2⊥BF 2,求△ABF 2的面积.18.已知椭圆C:x2+2y2=4.(1)求椭圆C的离心率;(2)设O为原点.若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.19.已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0),F1,F2为其左、右焦点,B1,B2为其上、下顶点,四边形F1B1F2B2的面积为2,点P为椭圆E上任意一点,以P为圆心的圆(记为圆P)总经过坐标原点O.(1)求椭圆E的长轴A1A2的长的最小值,并确定此时椭圆E的方程;(2)对于(1)中确定的椭圆E,若给定圆F1:(x+1)2+y2=3,则圆P和圆F1的公共弦MN 的长是不是定值?如果是,求|MN|的值;如果不是,请说明理由.20.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F2(3,0),离心率为e.(1)若e=32,求椭圆的方程;(2)设直线y=kx与椭圆相交于A,B两点,M,N分别为线段AF2,BF2的中点,若坐标原点O在以MN为直径的圆上,且22<e≤32,求k的取值范围.参考答案: 国庆作业二 一、选择题1.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为13,则ab =( )A.98 B .322 C.43 D .324 解析:选D.因为e =c a=a 2-b 2a 2=13,所以8a 2=9b 2,所以a b =324.故选D. 2.已知椭圆的中心在坐标原点,长轴长是8,离心率是34,则此椭圆的标准方程是( )A.x 216+y 27=1B.x 216+y 27=1或x 27+y 216=1 C.x 216+y 225=1 D.x 216+y 225=1或x 225+y 216=1 解析:选B.因为a =4,e =34,所以c =3,所以b 2=a 2-c 2=16-9=7. 因为焦点的位置不确定,所以椭圆的标准方程是x 216+y 27=1或x 27+y 216=1.3.已知点F 1,F 2分别为椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,若点P 在椭圆C 上,且∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( )A .4B .6C .8D .12解析:选 A.由|PF 1|+|PF 2|=4,|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|·cos 60°=|F 1F 2|2,得3|PF 1|·|PF 2|=12,所以|PF 1|·|PF 2|=4,故选A.4.设椭圆E 的两焦点分别为F 1,F 2,以F 1为圆心,|F 1F 2|为半径的圆与E 交于P ,Q 两点,若△PF 1F 2为直角三角形,则E 的离心率为( )A.2-1 B .5-12 C.22D .2+1 解析:选A.不妨设椭圆E 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),如图所示,因为△PF 1F 2为直角三角形,所以PF 1⊥F 1F 2,又|PF 1|=|F 1F 2|=2c ,所以|PF 2|=22c ,所以|PF 1|+|PF 2|=2c +22c =2a ,所以椭圆E 的离心率e =2-1.故选A.5.(2020·江西赣州模拟)已知A ,B 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的两点,且A ,B 关于坐标原点对称,F 是椭圆的一个焦点,若△ABF 面积的最大值恰为2,则椭圆E 的长轴长的最小值为( )A .1B .2C .3D .4 解析:选D.如图所示,设直线AB 的方程为ty =x ,F (c ,0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). 联立⎩⎪⎨⎪⎧ty =x ,x 2a 2+y 2b 2=1可得y 2=a 2b 2b 2t 2+a2=-y 1y 2,所以△ABF 的面积S =12c |y 1-y 2|=12c (y 1+y 2)2-4y 1y 2=c a 2b 2b 2t 2+a 2≤cb ,当t =0时取等号.所以bc =2.所以a 2=b 2+c 2≥2bc =4,a ≥2.所以椭圆E 的长轴长的最小值为4.故选D. 6.(2014·全国高考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点为F 1、F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A 、B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1 B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1 D.x 212+y 24=1 解析:选A 由椭圆的性质知|AF 1|+|AF 2|=2a ,|BF 1|+|BF 2|=2a ,又∵△AF 1B 的周长=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=43,∴a = 3.又e =33,∴c =1.∴b 2=a 2-c 2=2,∴椭圆的方程为x 23+y22=1,故选A.7.若直线mx +ny =4与⊙O :x 2+y 2=4没有交点,则过点P (m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数是( )A .至多为1B .2C .1D .0 解析:选B.由题意知,4m 2+n 2>2,即m 2+n 2<2,所以点P (m ,n )在椭圆x 29+y 24=1的内部,故所求交点个数是2.8.椭圆4x 2+9y 2=144内有一点P (3,2),则以P 为中点的弦所在直线的斜率为( ) A .-23 B .-32 C .-49 D .-94解析:选A.设以P 为中点的弦所在的直线与椭圆交于点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),斜率为k ,则4x 21+9y 21=144,4x 22+9y 22=144,两式相减得4(x 1+x 2)(x 1-x 2)+9(y 1+y 2)·(y 1-y 2)=0,又x 1+x 2=6,y 1+y 2=4,y 1-y 2x 1-x 2=k ,代入解得k =-23.9.已知直线y =-x +1与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,若椭圆的离心率为22,焦距为2,则线段AB 的长是( ) A.223 B .423C. 2 D .2解析:选B.由条件知c =1,e =c a =22,所以a =2,b =1,椭圆方程为x 22+y 2=1,联立直线方程与椭圆方程可得交点坐标为(0,1),⎝⎛⎭⎫43,-13,所以|AB |=423. 10.(2020·石家庄质检)倾斜角为π4的直线经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F ,与椭圆交于A ,B 两点,且AF →=2FB →,则该椭圆的离心率为( )A.32 B .23 C.22 D .33解析:选B.由题可知,直线的方程为y =x -c ,与椭圆方程联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+y 2b 2=1,y =x -c ,得(b 2+a 2)y 2+2b 2cy -b 4=0,由于直线过椭圆的右焦点,故必与椭圆有交点,则Δ>0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-2b 2ca 2+b 2,y 1y 2=-b 4a 2+b 2,又AF →=2FB →,所以(c -x 1,-y 1)=2(x 2-c ,y 2),所以-y 1=2y 2,可得⎩⎪⎨⎪⎧-y 2=-2b 2c a 2+b2,-2y 22=-b4a 2+b 2.所以12=4c 2a 2+b 2,所以e =23,故选B. 11.设F 1,F 2分别是椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,若椭圆上存在一点P ,使(OP →+OF 2→)·PF 2→=0(O 为坐标原点),则△F 1PF 2的面积是( )A .4B .3C .2D .1解析:选D.因为(OP →+OF 2→)·PF 2→=(OP →+F 1O →)·PF 2→=F 1P →·PF 2→=0,所以PF 1⊥PF 2,∠F 1PF 2=90°. 设|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,则m +n =4,m 2+n 2=12,2mn =4,mn =2, 所以S △F 1PF 2=12mn =1.12.设椭圆:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点为A ,右焦点为F ,B 为椭圆在第二象限内的点,直线BO 交椭圆于点C ,O 为原点,若直线BF 平分线段AC ,则椭圆的离心率为( )A.12 B .13 C.14 D .15 解析:选B.如图,设点M 为AC 的中点,连接OM ,则OM 为△ABC 的中位线,于是△OFM ∽△AFB ,且|OF ||F A |=|OM ||AB |=12,即c a -c =12,解得e =c a =13.故选B. 13.若椭圆上存在点P ,使得点P 到两个焦点的距离之比为2∶1,则此椭圆离心率的取值范围是________.解析:设P 到两个焦点的距离分别为2k ,k ,根据椭圆定义可知:3k =2a ,又结合椭圆的性质可知.椭圆上的点到两个焦点距离之差的最大值为2c ,即k ≤2c ,∴2a ≤6c ,即e ≥13.又∵0<e <1,∴13≤e <1.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,114.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y216=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM|+|PF 1|的最大值为________.解析:|PF 1|+|PF 2|=10,|PF 1|=10-|PF 2|,|PM|+|PF 1|=10+|PM|-|PF 2|,易知点M 在椭圆外,连接MF 2并延长交椭圆于P 点,此时|PM|-|PF 2|取最大值|MF 2|,故|PM|+|PF 1|的最大值为10+|MF 2|=10+(6-3)2+42=15.答案:1515.如图,椭圆的中心在坐标原点O ,顶点分别是A 1,A 2,B 1,B 2,焦点分别为F 1,F 2,延长B 1F 2与A 2B 2交于P 点,若∠B 1PA 2为钝角,则此椭圆的离心率的取值范围为________.解析:设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),∠B 1PA 2为钝角可转化为B 2A 2―→,F 2B 1―→所夹的角为钝角,则(a ,-b)·(-c ,-b)<0,得b 2<ac ,即a 2-c 2<ac ,故⎝⎛⎭⎫c a 2+c a-1>0,即e 2+e -1>0,e >5-12或e <-5-12,又0<e <1, ∴5-12<e <1. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫5-12,1 16.过点M(1,1)作斜率为-12的直线与椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于________.[听前试做] 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),分别代入椭圆方程相减得(x 1-x 2)(x 1+x 2)a 2+(y 1-y 2)(y 1+y 2)b 2=0,根据题意有x 1+x 2=2×1=2,y 1+y 2=2×1=2,且y 1-y 2x 1-x 2=-12,所以2a 2+2b 2×⎝⎛⎭⎫-12=0,得a 2=2b 2,所以a 2=2(a 2-c 2),整理得a 2=2c 2得c a =22,所以e =22.答案:2217.已知F 1,F 2分别为椭圆x 22+y 2=1的左、右焦点,过F 1的直线l 与椭圆交于不同的两点A ,B ,连接AF 2和BF 2.(1)求△ABF 2的周长;(2)若AF 2⊥BF 2,求△ABF 2的面积.解:(1)因为F 1,F 2分别为椭圆x 22+y 2=1的左、右焦点,过F 1的直线l 与椭圆交于不同的两点A ,B ,连接AF 2和BF 2. 所以△ABF 2的周长为|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =4 2. (2)设直线l 的方程为x =my -1,由⎩⎪⎨⎪⎧x =my -1x 2+2y 2=2,得(m 2+2)y 2-2my -1=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=2m m 2+2,y 1y 2=-1m 2+2,因为AF 2⊥BF 2,所以F 2A →·F 2B →=0, 所以F 2A →·F 2B →=(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2 =(my 1-2)(my 2-2)+y 1y 2 =(m 2+1)y 1y 2-2m (y 1+y 2)+4 =-m 2-1m 2+2-2m ×2m m 2+2+4 =-m 2+7m 2+2=0. 所以m 2=7.所以△ABF 2的面积S =12×|F 1F 2|×(y 1+y 2)2-4y 1y 2=89.18.已知椭圆C :x 2+2y 2=4. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点.若点A 在直线y =2上,点B 在椭圆C 上,且OA ⊥OB ,求线段AB 长度的最小值.解:(1)由题意,椭圆C 的标准方程为x 24+y 22=1.所以a 2=4,b 2=2,从而c 2=a 2-b 2=2. 因此a =2,c = 2.故椭圆C 的离心率e =c a =22.(2)设点A ,B 的坐标分别为(t ,2),(x 0,y 0),其中x 0≠0, 因为OA ⊥OB ,所以OA →·OB →=0, 即tx 0+2y 0=0,解得t =-2y 0x 0.又x 20+2y 20=4,所以|AB |2=(x 0-t )2+(y 0-2)2=⎝⎛⎭⎫x 0+2y 0x 02+(y 0-2)2=x 20+y 20+4y 20x 20+4=x 20+4-x 202+2(4-x 20)x 20+4 =x 202+8x 20+4(0<x 20≤4). 因为x 202+8x 20≥4(0<x 20≤4),当且仅当x 20=4时等号成立,所以|AB |2≥8.故线段AB 长度的最小值为2 2.19.已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),F 1,F 2为其左、右焦点,B 1,B 2为其上、下顶点,四边形F 1B 1F 2B 2的面积为2,点P 为椭圆E 上任意一点,以P 为圆心的圆(记为圆P )总经过坐标原点O .(1)求椭圆E 的长轴A 1A 2的长的最小值,并确定此时椭圆E 的方程;(2)对于(1)中确定的椭圆E ,若给定圆F 1:(x +1)2+y 2=3,则圆P 和圆F 1的公共弦MN 的长是不是定值?如果是,求|MN |的值;如果不是,请说明理由.解:(1)依题意四边形F 1B 1F 2B 2的面积为2bc ,所以2bc =2.因为|A 1A 2|=2a =2b 2+c 2≥22bc =22,当且仅当b =c =1时取“=”,此时a =2,所以长轴A 1A 2的长的最小值为22,此时椭圆E 的方程为x 22+y 2=1. (2)是定值.设点P (x 0,y 0),则x 202+y 20=1⇒y 20=1-x 202. 圆P 的方程为(x -x 0)2+(y -y 0)2=x 20+y 20,即x 2+y 2-2x 0x -2y 0y =0,①圆F 1的方程为(x +1)2+y 2=3,即x 2+y 2+2x -2=0,②①-②得公共弦MN 所在直线的方程为(x 0+1)x +y 0y -1=0,所以点F 1到公共弦MN 所在直线的距离d =|x 0+2|(x 0+1)2+y 20=|x 0+2|(x 0+1)2+1-12x 20=|x 0+2|12x 20+2x 0+2=2, 则|MN |=23-d 2=2,所以圆P 和圆F 1的公共弦MN 的长为定值2.20.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F 2(3,0),离心率为e . (1)若e =32,求椭圆的方程; (2)设直线y =kx 与椭圆相交于A ,B 两点,M ,N 分别为线段AF 2,BF 2的中点,若坐标原点O 在以MN 为直径的圆上,且22<e ≤32,求k 的取值范围. 解:(1)由题意得c =3,c a =32,所以a =2 3.又因为a 2=b 2+c 2,所以b 2=3.所以椭圆的方程为x 212+y 23=1.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+y 2b 2=1,y =kx得(b 2+a 2k 2)x 2-a 2b 2=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以x 1+x 2=0,x 1x 2=-a 2b 2b 2+a 2k 2, 依题意易知,OM ⊥ON ,四边形OMF 2N 为矩形,所以AF 2⊥BF 2.因为F 2A →=(x 1-3,y 1),F 2B →=(x 2-3,y 2),所以F 2A →·F 2B →=(x 1-3)(x 2-3)+y 1y 2=(1+k 2)x 1x 2+9=0.即-a 2(a 2-9)(1+k 2)a 2k 2+(a 2-9)+9=0, 将其整理为k 2=a 4-18a 2+81-a 4+18a 2=-1-81a 4-18a 2. 因为22<e ≤32,所以23≤a <32,12≤a 2<18. 所以k 2≥18,即k ∈⎝⎛⎦⎤-∞,-24∪⎣⎡⎭⎫24,+∞.。
四川省成都市石室中学2023-2024学年高三上期期末考试理科数学试卷含答案
成都石室中学2023-2024年度上期高2024届期末考试数学试题(理)(总分:150分,时间:120分钟)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1.若复数z 满足i 2i z =-(i 是虚数单位),则z =()A .12i-+B .12i--C .12i-D .12i+2.已知集合{}2,1xM y y x ==≤,{}2N x y x x ==-,则M N ⋃等于()A .(0,1]B .{2}C .[0,2]D .(,2]-∞3.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1326S =,则3810a a a ++的值为()A .6B .7C .8D .94.()25y x x y x ⎛⎫ ⎪⎭-⎝+的展开式中,33x y 的系数为()A .15-B .5-C .5D .155.函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭部分图象如图所示,则π3f ⎛⎫= ⎪⎝⎭()A .32B .12C .3-D .36.已知圆22:650C x y x +-+=与中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线D 的一条渐近线相切,则双曲线D 的离心率为()A .355B .3C .3或62D .355或327.已知函数()f x 是偶函数,当x <0时,3()1f x x x =-+,则曲线()y f x =在x =1处的切线方程为()A .210x y +-=B .230x y --=C .230x y +-=D .210x y --=8.已知一个组合体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A .2π22++B .262π2++C .262π22+++D .262π32+++9.执行如图所示的程序框图,若随机输入的[)0,16a ∈,则输出的11,42b ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦的概率为()A .316B .1516C .12D .3410.若23x =,34y =,则下列选项正确的是()A .32y >B .x y <C .12y x+>D .22x y +>11.已知长方体1111ABCD A B C D -在球O 的内部,球心O 在平面ABCD 上,若球的半径为3,AB BC =,则该长方体体积的最大值是()A .4B .8C .12D .1812.曲线C 是平面内与三个定点()()121,0,1,0F F -和()30,1F 的距离的和等于22的点的轨迹.给出下列四个结论:①曲线C 关于x 轴、y 轴均对称;②曲线C 上存在点P ,使得3223PF =;③若点P 在曲线C 上,则12F PF △的面积最大值是1;④曲线C 上存在点P ,使得12F PF ∠为钝角.其中所有正确结论的序号是()A.②③④B.②③C.③④D.①②③④第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)13.若x 、y 满足约束条件280403+≥⎧⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩x y x y ,则z x y =+的最大值为__________.14.设212()log f x x x =+,则不等式11(1)2f x ->的解集为__________.15.已知2sin 63πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则4πcos 23α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为__________.16.如图,在三棱锥111A A B C -中,1AA ⊥平面111111,90A B C A B C ∠=︒,11111222,A B A A B C P ===为线段1AB的中点,,M N 分别为线段1AC 和线段11B C 上任意一点,则5PM MN +的最小值为__________.三、解答题(本题共6道小题,共70分)17.某学校研究性学习小组在学习生物遗传学的过程中,为验证高尔顿提出的关于儿子成年后身高y (单位:cm )与父亲身高x (单位:cm )之间的关系及存在的遗传规律,随机抽取了5对父子的身高数据,如下表:父亲身高x 160170175185190儿子身高y170174175180186参考数据及公式:51880i i x ==∑,521155450ii x ==∑,51885i i y ==∑,51156045i i i x y ==∑,()()()121ˆni ii n ii x x yy bx x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-(1)根据表中数据,求出y 关于x 的线性回归方程;(2)小明的父亲身高178cm ,请你利用回归直线方程预测小明成年后的身高。
四川省成都市成都市石室中学2022-2023学年高三上学期期中数学理科试题
【答案】A
【解析】
【分析】由三视图可还原几何体为一个正方体挖去一个圆锥,根据柱体和锥体的体积公式可求得结果.
【详解】由三视图可知几何体是一个棱长为 的正方体挖去一个底面半径为 ,高为 的圆锥,如图所示,
几何体体积 .
故选:A.
6.已知命题p:在 中,若 ,则 ;命题q:向量 与向量 相等的充要条件是 且 .在下列四个命题中,是真命题的是()
A.10B.11C.12D.13
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,化简 ,得 ,可得 ,利用参考数据,可得答案.
【详解】因为 ,所以 .由题意,知 ,得 ,故被测标本的DNA大约扩增12次后,数量会变为原来的125倍.
故选:C
10.设 , , (其中e是自然对数的底数),则()
A. B. C. D.
成都石室中学2022-2023学年度上期高2023届11月半期考试
理科数学
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知复数z满足 ,则在复平面内复数z对应的点在()
A.第四象限B.第三象限C.第二象限D.第一象限
2.已知数列 的前n项和是 ,则 ()
(1)求证: 平面 ;
(2)线段 上是否存在一点 ,使得二面角 的大小为 ?若存在,求出 的长;若不存在,说明理由.
20.已知曲线C上的任意一点到点 的距离和它到直线l: 的距离的比是常数 ,过点F作不与x轴重合的直线与曲线C相交于A,B两点,过点A作AP垂直于直线l,交直线l于点P,直线PB与x轴相交于点M.
(1)求角C
(2)若 ,D为 的中点, ,求 的面积.
18.全国中学生生物学竞赛隆重举行.为做好考试的评价工作,将本次成绩转化为百分制,现从中随机抽取了50名学生的成绩,经统计,这批学生的成绩全部介于40至100之间,将数据按照[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成6组,制成了如图所示的频率分布直方图.
四川省成都石室中学2022-2023学年高三下学期入学考试理科数学试题含答案
成都石室中学2022-2023学年度下期高2023届入学考试理科数学(全卷满分150分,考试时间120分钟)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题每小题5分,共60分在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设(){}2log 1A x y x ==-,{}24B x x =≤,则A B ⋃=()A .[)2,-+∞B .[)1,2C .(]1,2D .()1,+∞2.已知i 为虚数单位,复数z 满足()20231i i z +=,则复数z 在复平面上的点位于()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.已知()f x 为奇函数,当0x ≥时,()2e 1xf x x =-+,则当0x <时,()f x =()A .2e 1x x --+B .2e 1x x --+-C .2e 1x x ----D .2e 1x x --++4.将函数()2sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象先向左平移4π,再将横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,所得图象对应的函数解析式为()A .()2sin 46g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()2sin 12g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .()2sin 43g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭D .()2sin 6g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭5.给出下列命题:(1)设a ,b ,c 为实数,若22ac bc >,则a b >;(2)设0αβπ<<<,则αβ-的取值范围是(),ππ-;(3)当2x >时,12y x x =+-的最小值是4.其中真命题的个数是()A .3B .2C .1D .06.“大衍数列”来源于《乾坤谱》中对《易传》“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中华传统文化中的太极衍生原理.如图是求“大衍数列”前n 项和的程序框图.执行该程序框图,输入4m =,则输出的S =()A .6B .14C .26D .447.已知函数()sin cos f x x a x =+的图象关于6x π=对称,且()085f x =,则02cos 23x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是()A .2425B .2425-C .725D .725-8.在数学探究活动课中,小华进行了如下探究:如图1,水平放置的正方体容器中注入了一定量的水;现将该正方体容器其中一个顶点固定在地面上,使得DA ,DB ,DC 三条棱与水平面所成角均相等,此时水平面为HJK ,如图2所示.若在图2中23DH DA =,则在图1中EFEG=()A .49B .481C .427D .8279.已知函数()()212ln 22f x x a x a x =+-+的极值点均不大于2,且在区间()1,3上有最小值,则实数a 的取值范围是()A .1,4ln 22⎛⎤-∞ ⎥-⎝⎦B .(]1,1,24ln 22⎡⎫-∞⋃⎪⎢-⎣⎭C .(),2-∞D .(],1-∞10.小明与小红两位同学计划去养老院做义工.如图,小明在街道E 处,小红在街道F 处,养老院位于G 处,小明与小红到养老院都选择最短路径,两人约定在老年公寓门口汇合,事件A :小明经过F ;事件B :小明经过H ;事件C :从F 到养老院两人的路径没有重叠部分(路口除外),则下面说法正确的个数是()(1)()1835P A =;(2)()920P A B =;(3)()29P C A =.A .3B .2C .1D .011.已知1F ,2F 分别为双曲线C 的左、右焦点,点P 是右支上一点,且123F PF π∠=,设12PF F θ∠=,当双曲线C 的离心率范围为2⎛ ⎝时,θ的取值范围为()A .0,12π⎛⎫⎪⎝⎭B .,126ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .,123ππ⎛⎫⎪⎝⎭12.在ABC △中,()32BA BC AC +⊥ ,且对于t ∈R ,AB t AC - 的最小值为35BA,则cos ABC ∠=()A .34B .35C .45-D .55-第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.抛物线22x y =的焦点到准线的距离是______.14.二项式13nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中所有二项式系数之和为64,则二项式的展开式中常数项为______.15.已知圆1C :224240x y x y ++--=与圆2C :226210x y x y +--+=,点A ,B 在圆2C 上,且AB =,线段AB 的中点为D ,O 为坐标原点,当OD 最大时,直线OD 被圆1C 截得的弦长为______.16.将闭区间[]0,1均分为三段,去掉中间的区间段12,33⎛⎫⎪⎝⎭,余下的区间段长度为1a ;再将余下的两个区间10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦,2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦分别均分为三段,并各自去掉中间的区间段,余下的区间段长度为2a .以此类推,不断地将余下各个区间均分为三段,并各自去掉中间的区间段.重复这一过程.记数列{}n a 表示第n 次操作后余下的区间段长度.(1)3a =______;(2)若n *∀∈N ,都有23n n a a λ≤恒成立,则实数λ的取值范围是______.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.(一)必考题:共60分.17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,其前n 项和为n S ,且()212n n a S n *+⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭N ,数列{}n b 的前n 项积为n T ,满足()2n S n n T *=∈N .(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设()()1111n n n n c b a a +=+++,求数列{}n c 的前n 项和n C .18.(本小题满分12分)第二十二届世界杯足球赛已于2022年12月18日在卡塔尔落下帷幕,这是世界杯足球赛首次在中东国家举行.本届世界杯很可能是“绝代双骄”梅西、C 罗的绝唱,狂傲的青春也将被时间揽人温柔的怀抱,即将说再见时,才发现,那属于一代人的绝世风华,不会随年华逝去,只会在年华的飘零中不经意的想起.为了了解某校学生对足球运动的兴趣,在该校随机抽取了男生和女生各100名进行调查,得到如图所示的等高堆积条形图.(Ⅰ)完成2×2列联表,并回答能否有99%的把握认为“该校学生是否喜欢足球运动与性别有关”;喜欢足球运动不喜欢足球运动合计男生女生合计(Ⅱ)以样本的频率作为总体的概率,若从该校所有男生中随机抽取3人,抽到不喜欢足球运动的人数为X ,求X 的分布列和期望.附表:()20P K k ≥0.100.050.0250.0100k 2.7063.8415.0246.635其有,()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.19.(本小题满分12分)多面体ABCDEF 如图所示,正方形ABCD 和直角梯形ACEF 所在的平面互相垂直,FA AC ⊥,2AB =,1EF FA ==.(Ⅰ)求证:平面BEF ⊥平面CDE ;(Ⅱ)求二面角C DE F --的正弦值.20.(本小题满分12分)已知椭圆C :()22221x y a b a b +=>>0的离心率为32,且过点()2,1P .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线1l 为椭圆C 在点P 处的切线,21l l ∥,且直线2l 与椭圆C 交于A ,B 两点.(ⅰ)求直线1l 的方程;(ⅱ)点O 为坐标原点,当PAB △和AOB △面积之和取最大值时,求直线2l 的方程.21.(本小题满分12分)已知函数()()1e ln 1x f x a x x x -=--+-,0a ≥.(Ⅰ)求证:()f x 存在唯一零点;(Ⅱ)设()1e1x g x a x -=+-,若存在1x ,()20,x ∈+∞,使得()()()211g x g x f x =-,试比较11ln12x ++和2111x x --的大小.(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,那么按所做的第一题计分.22.【选修4-4:坐标系与参数方程】(本小题满分10分)在极坐标系Ox 中,若点A 为曲线l :cos 233ππρθθ⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭上一动点,点B 在射线AO 上,且满足16OA OB ⋅=,记动点B 的轨迹为曲线C .(Ⅰ)求曲线C 的极坐标方程;(Ⅱ)若过极点的直线1l 交曲线C 和曲线l 分别于P ,Q 两点,且线段PQ 的中点为M ,求OM 的最大值.23.【选修4-5:不等式选讲】(本小题满分10分)已知函数()()1240f x ax x a =++->.(Ⅰ)若1a =,解不等式()9f x ≤;(Ⅱ)当0x >时,()4f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.成都石室中学2022-2023学年度上期高2023届入学考试理科数学参考答案答案及解析1.A 【解析】因为{}()101,A x x =->=+∞,[]2,2B =-,所以[)2,A B ⋃=-+∞.2.C 【解析】由()20231i i z +=,所以()()()2023i 1i i i 11i 1i 1i 1i 1i 22z ---====--+++-,所以z 在复平面上的点位于第三象限.3.B 【解析】当0x <时,0x ->,()()()22e1e 1xxf x f x x x --⎡⎤=--=---+=-+-⎣⎦.4.D 【解析】将函数()2sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象向左平移4π后,所得图象对应的函数为2sin 22sin 2436y x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦;再将横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,则()12sin 22sin 266g x x x ππ⎛⎫⎛⎫=⋅+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.5.B 【解析】由题意,对于(1)中,若22ac bc >则()20ca b ->,所以(1)正确;对于(2)中,由0αβπ<<<,则αβ-的取值范围是(),0π-,所以(2)不正确;对于(3)中,当2x >时,1122422y x x x x =+=-++≥--,当且仅当3x =时取等,所以(3)正确.6.C 【解析】(1)1n =,0S =,4m =,n 是奇数,21102a -==,000S =+=,n m >否,2n =;(2)2n =,n 不是奇数,2222a ==,022S =+=,n m >否,3n =;(3)3n =,n是奇数,23142a -==,246S =+=,n m >否,4n =;(4)4n =,n 不是奇数,2482a ==,6814S =+=,n m >否,5n =;(5)5n =,n 是奇数,251122a -==,141226S =+=,n m >是,则输出26S =.7.D 【解析】因为()sin cos f x x a x =+的图象关于6x π=对称,所以()sin cos f x x a x =+在6x π=取得极值.又()cos sin f x x a x '=-,则0622a f π⎛⎫'=-= ⎪⎝⎭,则a =所以()00008sin 2sin 35f x x x x π⎛⎫=+=+= ⎪⎝⎭,即04sin 35x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以20027cos 212sin 3325x x ππ⎛⎫⎛⎫+=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.8.B 【解析】DA ,DB ,DC 三条棱与水平面所成角均相等时,三棱锥D HJK -为正三棱锥.设正方体的棱长为3,则2DH DK DJ ===,所以11142223323D HJK DHJ V S DK -=⋅=⨯⨯⨯⨯=△,则题图1中2433V EF =⋅=,则427EF =,所以481EF EG =.9.A 【解析】易知最小值只能在极小值处取得,()()()()()22213x x a af x x a x x x--'=+-+=<<,所以2a ≤.(1)当2a =时,()f x 在()1,3上单调递增,无最值;(2)当12a <<时,()f x 在()1,a 上单调递增,(),2a 上单调递减,()2,3上单调递增,()f x 在2x =取得极小值()2f ,又极小值必须为最小值,则()()12f f ≥,即1222ln 2242a a a --≥+⋅--,即114ln 22a <≤-;(3)当1a ≤时,()f x 在()1,2上单调递减,()2,3上单调递增,满足条件综上所述,14ln 22a ≤-.10.A 【解析】小明到养老院能选择的最短路径条数为37C 35=条;小明到F 的最短路径走法有24C 6=条,再从F 到养老院的最短路径有13C 3=条,即()1835P A =;小明从H 到养老院的最短路径有36C 20=条,即()2035P B =;从H 到F 的最短路径有13C 3=条,从F 到养老院的最短路径有3条,即()3393535P AB ⨯==,所以()()()920P AB P A B P B ==;又()62435335P AC ⨯==⨯,所以()()()29P AC P C A P A ==,故三个都正确.11.B 【解析】在12F PF △中,由1212122112sin 232sin sin sin sin 3F F F PF c ce a a PF PF PF F PF F πθθ∠=====-∠-∠⎛⎫+- ⎪⎝⎭12cos 6πθ=⋅⎛⎫+ ⎪⎝⎭.因为2e ⎛∈⎝,所以1cos ,622πθ⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以,643πππθ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以θ的取值范围为,126ππ⎛⎫⎪⎝⎭.12.D 【解析】因为()32BA BC AC +⊥ ,所以()()()3232BA BC AC BA BC BC BA+⋅=+⋅-22223232cos 0BA BC BA BC c a a B =-++⋅=-++= .又因为222cos 2a c b B ac +-=,所以22222322a c b c a ac ac +--=,故22255b a c =-,即22255b c a +=(1).因为22222222cos AB t AC AB t AC t AB AC c b t tb A -=+-⋅=+- ,当22cos cos 2bc A c A t b b==时,2AB t AC - 取最小值,则22229cos 25c c A c -=,所以216cos 25A =,故4cos 5A =±,所以22222225245cos 2255b c b c b c a b A bc bc c ++-+-===⋅=,负值舍去,则2b c =,代入(1)式得a =,所以22225a c b csoB ac +-==-.13.1【解析】因为抛物线方程为22x y =,所以焦准距1p =.14.-540【解析】由二项式13nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中所有二项式系数之和为64,得264n =,即6n =.所以()()66621661C 3C 31kkk kk kk k T x x x ---+⎛⎫=⋅-=- ⎪⎝⎭.令620k -=,得3k =,所以二项式的展开式中常数项为()3633631C 540-⋅-⋅=-.15【解析】由题意可知,圆1C 的圆心为()12,1C -,半径13r =;圆2C 的圆心为()23,1C ,半径23r =.因为AB =,所以2C D =,即点D 在以2C为半径的圆上,故当点D 在线段2OC 的延长线上时,OD 最大,此时直线OD 的方程为30x y -=,则圆心()12,1C -到直线OD,故直线OD 被圆1C截得的弦长为2=16.(1)827(2)100,9⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭(第1空2分,第2空3分)【解析】由题意可知,123a =,2212233a a ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭,3322233a a ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭,所以3827a =,所以数列{}n a 为首项123a =,公比23q =的等比数列,所以1123n n n a a q-⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭.因为n *∀∈N ,都有2223n n a λ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,所以3223n n λ-⎛⎫≥⋅ ⎪⎝⎭恒成立,只需22max23n n λ-⎡⎤⎛⎫≥⋅⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.记()3223n g n n -⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,n *∈N ,显然()0g n >,所以()()()()1322322211213323n n n g n n g n n n +--⎛⎫+⋅ ⎪++⎝⎭==⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭.令()()11g n g n +≤,即()222113n n+≤,即2420n n --≥,解得2n ≥因为n *∈N ,所以n 可以取包含5以后的所有正整数,即当5n ≥且n *∈N 时,()3223n g n n -⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭单调递减.又()4322324433g -⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭,()53221005539g -⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭.所以()()()()()12345g g g g g <<<<.综上所述,当5n =时,()10059g =最大,所以1009λ≥,所以实数λ的取值范围是100,9⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.17.解:(Ⅰ)在212n n a S +⎛⎫= ⎪⎝⎭中,令1n =,得21111112a S a a ⎛⎫+==⇒= ⎪⎝⎭.当2n ≥时,由22111122n n n n a a S S --⎛⎫++⎛⎫=⇒= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,于是有()()221111112022nn n n n n n n n a a a S S a a a a ----++⎛⎫⎛⎫=-=-⇒+--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因为数列{}n a 的各项均为正数,所以()()111120202n n n n n n n n a a a a a a a a ----+--=⇒--=⇒-=,则数列{}n a 是以1为首项,2为公差的等差数列,所以有()11221n a n n =+-⋅=-,显然11a =适合,因此()21n a n n *=-∈N .由222nS n n T ==,令1n =,得112b T ==;当2n ≥时,由()211122n n S n T ---==,得21122n a n nn n T b T --===,所以()212n n b n -*=∈N .(Ⅱ)记()()1111n n n d a a +=++,数列{}n d 的前n 项和为n D ,所以()()()1111111122241n n n d a a n n n n +⎛⎫=== ⎪++++⎝⎭,则11111114223142n nD n n n ⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪++⎝⎭.由212n n b -=可知,数列{}n b 是以12b =为首项,4为公比的等比数列,则数列{}n b 的前n 项和为()()214241143n n --=-,故数列{}n c 的前n 项和()241344n n nC n -=++.18.解:(Ⅰ)完成2×2列联表:喜欢足球运动不喜欢足球运动合计男生6040100女生2080100合计801202002K 的观测值()22006080204033.33 6.63580120100100k ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为“该校学生是否喜欢足球运动与性别有关”.(Ⅱ)由题意可知,从本校所有男生中随机抽取1人,抽到不喜欢足球运动的概率为25,所以随机变量23,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭随机变量X 的所有可能取值为0,1,2,3,则有()333270C 5125P X ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,()21323541C 55125P X ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,()22323362C 55125P X ⎛⎫==⨯⨯=⎪⎝⎭,()333283C 5125P X ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,所以X 的分布列为:X 0123P2712554125361258125X 的期望()26355E X np ==⨯=.19.(Ⅰ)证明:如图,连接BD ,设AC 与BD 交于点O ,连接FO ,EO .因为平面ABCD ⊥平面ACEF ,平面ABCD ⋂平面ACEF AC =,AF AC ⊥,AF ⊂平面ACEF ,所以AF ⊥平面ABCD .因为四边形ABCD 的正方形,所以2BD AC ===.在直角梯形ACEF 中,EF AC ∥,O 为AC 的中点,则1AO EF ==,且AO EF ∥.又因为AF EF =,AF AC ⊥,所以四边形AFEO 是边长为1的正方形,所以AF EO ∥,且1EO AF ==,所以EO ⊥平面ABCD .因为BD ⊂平面ABCD ,所以EO BD ⊥,则DE BE ===,所以222BE DE BD +=,所以BE DE ⊥.因为AF ⊥平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD ,所以AF AD ⊥,所以DF ==,所以222EF DE DF +=,所以DE EF ⊥.又因为BE EF E ⋂=,BE ,EF ⊂平面BEF ,所以DE ⊥平面BEF .又因为DE ⊂平面CDE ,所以平面BEF ⊥平面CDE.(Ⅱ)解:以A 为坐标原点,AB ,AD ,AF 分别为x ,y ,z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,则)C,()D ,22,,122E ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,()0,0,1F ,得()CD = ,22,,122DE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,()0,DF =.记平面CDE 的法向量为(),,m x y z =,所以00m CD m DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,则022022x y z ⎧=-+=⎪⎩,取y =,得()m =.同理可得,平面DEF的法向量(n =-,所以cos ,3m n m n m n ⋅===,所以二面角C DE F --的正弦值为33.20.解:(Ⅰ)由题意,得2232411c a b b ⎧==⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,则2282a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,故椭圆C :22182x y +=.(Ⅱ)(ⅰ)由题意可得,直线1l 的切线斜率一定存在.令直线1l :()12y k x -=-,联立22182x y +=,整理得()()()2224181241280k x k k x k ++-+--=,所以()()()22226412441161640k k k k k ∆=--+--=,即()224410210k k k ++==+=,所以12k =-,故直线1l :()1122y x -=--,即直线1l 240x y +-=.(ⅱ)由(ⅰ),设()11,A x y ,()22,B x y ,直线AB :20x y m ++=,联立22182x y +=,整理得222280x mx m ++-=,且()2224886440m m m ∆=--=->,即44m -<<,所以12x x m +=-,21282m x x -=,则AB ==又点P 到直线AB :20x y m ++=的距离1d =点O 到直线AB :20x y m ++=的距离2d =所以()()12142PAB AOB S S AB d d m m +=⋅+=++△△.当40m -<<时,PAB AOB S S +=△△当04m <<时,)24PAB AOB S S m +=+=△△,令()()()22162f m m m =-+,则()()()()()()222222216428f m m m m m m m m '=-+++-=-++-,而280m m +-=在04m <<时有一根3312m =,故()f m 在3310,2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在331,42⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上单调递减,所以当3312m =时,PAB △和AOB △面积之和取最大值,此时直线2l的方程为1202x y ++=.21.(Ⅰ)证明:由题意,得()()11e11x f x a x -'=--+.记()()()11e 11x F x f x a x -'==--+,则()121e x F x a x-'=+.因为0a ≥时,()0F x '>恒成立,所以()()F x f x '=在()0,+∞上单调递增.因为()10f '=,所以()f x '在()0,1上恒小于0,在()1,+∞上恒大于0,所以()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增.因为()10f =,所以()f x 有唯一零点1x =.(Ⅱ)解:由()()()211g x g x f x =-,得21112ln e 1x x ax a x -+=+-.记()e xm x a x =+,故()()111ln m x m x -=.因为()e xm x a x =+在()0,+∞上单调递增,所以211ln x x -=.比较11ln 12x ++和2111x x --的大小,即比较11ln 12x ++和11ln 1x x -的大小.()111111111ln 11ln11ln 1ln 2112x x x x x x x x ++⎡⎤+-=-+--⎢⎥--⎣⎦.设()()11ln 1ln 2x h x x x x +=-+--,则()111ln 121x x h x x x +-'=++-+,()()2212111h x x x x ''=++++.因为()0h x ''>在()0,+∞上恒成立,所以()h x '在()0,+∞上单调递增,注意到()10h '=,所以()0h x '<的解集为()0,1,()0h x '>的解集为()1,+∞,所以()h x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,所以()()10h x h ≥=.因此,当11x >时,12111ln 121x x x +-+>-;当101x <<时,12111ln 121x x x +-+<-.22.解:(Ⅰ)当点B 在线段AO 上时.由6OA OB ⋅=,得4,3B π⎛⎫ ⎪⎝⎭或4,3B π⎛⎫- ⎪⎝⎭.当点B 不在线段AO 上时,设(),B ρθ,则16,A θπρ⎛⎫+⎪⎝⎭,所以()16cos 2θπρ+=,所以8cos ρθ=-.又33ππθπ-≤+≤,所以4233ππθ-≤≤-.综上所述,曲线C 的极坐标方程为8c 433os 2ρθππθ-≤⎛⎫=- ⎪⎝-⎭≤或43πρθ⎛⎫==± ⎪⎝⎭.(Ⅱ)若曲线C 为43πρθ⎛⎫==±⎪⎝⎭,此时点P ,Q 重合,不合题意.若曲线C 为428cos 33ππρθθ=--≤≤-⎛⎫ ⎪⎝⎭,设直线1l :33ππθαα⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭.由cos 2θαρθ=⎧⎨=⎩,得2cos Q ρα=;由8cos θαρθ=⎧⎨=-⎩,得8cos P ρα=-.因为M 是线段PQ 的中点,所以14cos 2cos P Q M ρρραα+==-+.因为,33ππα⎡⎤∈-⎢⎣⎦,所以1cos ,12α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.记cos t α=,则1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.又14y t t =-+在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,[]3,0y ∈-,故当0α=时,OM 取最大值为3.23.解:(Ⅰ)若1a =,则()124f x x x =++-.当1x ≤-时,()339f x x =-+≤,则2x ≥-,所以21x -≤≤-;当12x -<<时,()59f x x =-+≤,则4x ≥-,所以12x -<<;当2x ≥时,()339f x x =-≤,则4x ≤,所以24x ≤≤.综上所述,()9f x ≤的解集为{}24x x -≤≤.(Ⅱ)因为0a >,0x >,所以当02x <<时,()()142254f x ax x a x =++-=-+≥恒成立,即()()0424f f ≥⎧⎪⎨≥⎪⎩,得32a ≥;当2x ≥时,()()124234f x ax x a x =++-=+-≥恒成立,即()24f ≥,得32a ≥.综上所述,实数a 的取值范围为3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.。
四川省成都市石室中学2022-2023学年高一上学期第二次质量检测数学理科试题(含答案)
石室中学2022—2023学年第一学期第2次质量检测 高一数学满分: 150分 时间:120分钟 年级: 高一一选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 已知集合 U ={x ∈N ∗∣x ≤5},A ={0,1,2,3},B ={2,3,5}, 则A ∩(C U B )=( ) A.∅B.{1}C.{1,2}D.{2,3}2. 命题 p:∃x ∈R,x +2≤0, 则命题p 的否定是( ) A.∃x ∈R,x +2>0 B.∀x ∈R,x +2≤0 C.∃x ∈R,x +2≥0D.∀x ∈R,x +2>03. 已知 p:−1<2x −3<1,q:x(x −3)<0, 则p 是q 的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件4. 已知函数 f(x)=−x 2−4x +5, 则函数y =f(x)的单调递增区间为( ) A.(−∞,−2]B.(−∞,2]C.[−2,+∞)D.[2,+∞)5. 若正数 x,y 满足3x +1y=5, 则3x +4y 的最小值是( )A.245B.285C.5D.66. 已知函数 f(x)=ax 3−bx +2, 若f(2)=5, 则f(−2)=( ) A.−1B.1C.3D.−37. 为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民生活用水实行“阶梯水价”,计费方法如下:若某户居民本月交纳的水费为54元,则此户居民本月用水量为( ) A.20m 3B.18m 3C.15m 3D.14m 38. 设函数 f(x)={x 2−2(a −1)x +5,x ≤1−x +a,x >1, 若函数y =f(x)在R 上是减函数, 则实数a 的 取值范围是( ) A.(2,3)B.[2,3]C.(1,3)D.[1,3]二多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给的四个选项中,有多项是符合题目要求的,多选或错选得0分,漏选得2分)9. 对于任意实数 a,b,c,d , 下列四个命题中其中假命题的是( ) A.若 a >b,c ≠0, 则ac >bc B.若 a >b , 则ac 2>bc 2 C.若 ac 2>bc 2, 则a >b D.若 a >b >0,c >d , 则ac >bd10.已知集合 A ={x ∣ax 2−3x +2=0}中有且只有一个元素,那么实数a 的取值可能是( )A.98B.1C.0D.2311. 如图所示的四个容器高度都相同,将水从容器顶部一个孔中以相同的速度注入其中,注满为止.用下列对应的图象表示该容器中水面的高度h 与时间t 之间的关系,其中正确的( )A. B.C. D.12. 对于任意实数 x,x 均能写成的整数部分[x]与小数部分{x}的和, 其中[x]称为x 的整数 部分函数,{x}称为x 的小数部分函数, 即x =[x]+{x}. 比如1.7=[1.7]+{1.7}=1+0.7, 其中[1.7]=1,{1.7}=0.7;,[−1.7]=−2,{−1.7}=0.3, 则下列的结论正确的是( ) A.{−13}=23B.0≤{x}<1C.∀x,y ∈R,{x}+{y}={x +y}+1D.存在 x 0∈R , 使得{x 0}+{1x 0}=1.三.填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13. 函数 f(x)=1x+√1−x 的定义域是______________________14. 已知函数 f(x)=x 2+ax +2在区间(−∞,−3)上单调递减, 则实数a 的取值范围为_______ 15. 若函数 f(x)=√x 2+ax +1的定义域为实数集R , 则实数a 的取值范围为___________ 16. 若不等式 ax 2+bx +2<0的解集为{x ∣x <−12或x >13}, 则a−ba的值为_________四.解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本题满分10分)已知函数 f(x)={3x +5,x ≤0x +1x ,x >0 (1) 求 f (12),f(−2)的值(2) 若 f(f(a))=2, 求实数a 的值。
石室中学高2021届2020-2021学年度上期数学入学考试参考答案(理科)
x
e−a
.
( ) 则 g( x) = ex − a = xex − a ,令 t ( x) = xex − a , x 0, e−a , t( x) = ex (x +1) 0 , xx
( ) 所以 t ( x) 在 0, e−a 上是单调增函数.
( ) 要使得 g ( x) 在 0, e−a 上存在极值,
( ) ( ) f (e) = 1 − 2 , f e3
e2
=
1 e2
−1 3
,
f
(e)
f
e2
所以
f (x)min
=
f
(3) =
ln 3 − 2 3
,
f (x)max
=
f
(e2 ) =
1 e2
−1 3
.…………5 分
(Ⅱ)依题意
g
(
x)
=
ex
+
1 x
−
a
ln
x
+
1 x
−1
=
ex
−
a
ln
x
+1,
0
x1 x2
x1 x2
k2 =
m2 − r2 1+ k2
+
km
−2km 1+− r2k2 =
m2 − r2
…9 分
1+ k2
将
m2
=1+
4k 2
代入上式,可得
k1k2
=
(4
− r2 )k2 m2 − r2
+1
=
(4 − r2 )k2 4k 2 + (1 −
+1 r2)
四川省成都石室中学10—11下学期高三数学(理科)第三次月考考试试卷
成都石室中学高2011级“三诊”模拟考试数学试题(理科)(考试时间120分钟,总分150分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.某工厂生产A 、B 、C 三种不同型号的产品,其数量之比为2︰3︰5,现用分层抽样的方法抽出样本容量为80的样本,则样本中A 型产品的件数为( ) A .16 B .18 C .20 D .21 2.设集合{|2,0},{|xM y y x N x y ==<==,则“x M ∈”是“x N ∈”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.若函数12()log (1),(),{}n n f x x a f n a -=-=数列的前n 项和为,lim n n x nS nS a →∞-则等于( ) A .0B .12C .1D .24.已知函数2()log (1)f x x x =>,若1114()()2,f a f b a b--⋅=+则的最小值为( )A .4B .5C .8D .9 5.已知锐角α满足cos 2cos()4παα=-,则sin 2α等于( )A .12B .12-C.2D.2-6.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点M 、N 分别在AB 1、BC 1上,且1111,33AM AB BN BC ==,则下列结论①1AA MN ⊥;②11//AC MN ;③MN //平面A 1B 1C 1D 1;④11B D MN ⊥中,正确命题的个数是( )A .4B .3C .2D .17.已知二项式n +的展开式中第4项为常数项,则1+()21x -+()31x -+…+()n x -1中2x 项的系数为( )A .-19B .19C .20D .-208.已知平面向量(1,2),(2,1),(,)a b c x y ===,且满足0,0x y ≥≥.若1≥⋅,1≥⋅,()z ⋅+-=,则( )A .z 有最大值-2B .z 有最小值-2C .z 有最大值-3D .z 有最小值-3 9.在2011年高考规定每一个考场30名学生,编成“五行六列....”就坐,若来自同一学校的甲、乙两名学生将同时排在“××考点××考场”,要求这两名学生前后左右....不能相邻,则甲、乙两名学生不同坐法种数为( ) A .772 B .820 C .822 D .870 10.已知点P 是曲线2ln y x x =-上的一个动点,则点P 到直线:2l y x =-的距离的最小值为( ) A .1BCD11.如图,过双曲线上左支一点A 作两条相互垂直的直线分别过两焦点,其中一条与双曲线交于点B ,若三角形ABF 2是等腰直角三角形,则双曲线的离心率为( )ABCD12.如图、在直角梯形ABCD 中,AD AB ⊥,AD =DC=1,3=AB ,动点P 在以点C 为圆心且与直线BD相切的圆内运动....,设=α+β(α,β∈R ),则βα+的取值范围是( )A .4(0,)3B .5(0,)3C .4(1,)3D .5(1,)3二、填空题:(每小题4分,共16分)13.已知复数z 满足1212ii z+=-,则复数z =_______ 14.正项..数列2*22{},3,()4n n n n a a pa a S n N ++==∈中且,则实数p =_______ 15.已知ABC ∆的三个顶点均在球O 的球面上,且AB =AC =1,120BAC ∠=︒,直线OA 与平面ABC则球面上B 、C 两点间的球面距离为________.16.如图,已知椭圆2214x y +=的焦点为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点,过F 2作12F PF ∠的外角平分线的垂线,垂足为点Q ,过点Q 作y 轴的垂线,垂足为N ,线段QN 的中点为M ,则点M 的轨迹方程为______.三、解答题:(17-21题,每题12分,22题14分,共74分)17.在锐角..ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为,,a b c ,且满足B a cos 42-B ac cos 2=222c b a -+. (Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)设(sin 2,cos ),(3,1),m A C n m n =-=-⋅的取值范围.18.如图,已知菱形ABCD 的边长为2,60BAD ∠=︒,S 为平面ABCD 外一点,SAD ∆为正三角形,SB =M 、N 分别为SB 、SC 的中点.(Ⅰ)求证:平面SAD ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求二面角A —SB —C 的余弦值; (Ⅲ)求四棱锥M —ABN 的体积.19.在中国西部博览会期间,成都吸引了众多中外额商和游人,各展馆都需要大量的志愿者参加服务.现将5名大学生志愿者(3男2女)随机分配到A 、B 、C 、D 四个不同的展馆服务,要求每个展馆至少一名志愿者. (Ⅰ)求两名女志愿者不在同一展馆服务的概率;(Ⅱ)求在A 展馆服务的男志援者的人数ξ的分布列和数学期望.20.已知函数21())2f x x ax =-,其中a 为常数. (Ⅰ)若()f x 在(0,1)上单调递增,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)求证:D 2211ln 2nk k n k =-+<∑.21.已知直线12:0,:0l x y l x y -=+=,点P 是线性约束条件0x y x y -≥⎧⎨+≥⎩所表示区域内一动点,12,PM l PN l ⊥⊥,垂足分别为M 、N ,且12OMN S ∆=(O 为坐标原点). (Ⅰ)求动点P 的轨迹方程;(Ⅱ)是否存在过点(2,0)的直线l 与(Ⅰ)中轨迹交于点A 、B ,线段AB 的垂直平分线交y 轴于Q 点,且使得ABQ ∆是等边三角形.若存在,求出直线l 的方程,若不存在,说明理由.22.已知数列{}n a 满足*1112223,(),.31n n n n n n a a a a n N b a a ++--==∈=-+记(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式.(Ⅱ)若1(41)217n n n a t +-≥⋅-对任意*n N ∈恒成立,求实数t 的取值范围; (Ⅲ)记31n n c a =+,求证:1237.12n c c c c ⋅⋅>参考答案一、选择题:AADDA CCAAB BD 二、填空题:13.i 5453+-;14.1;15.π33;16.1422=+x y三、解答题17.解:(1)因为2222cos 2cos 4c b a B ac B a -+=-222222222cos 4c b a acb c a ac B a -+=-+-⇒21cos 2cos 422=⇒=⇒B a B a …………5分因为⎪⎭⎫⎝⎛∈2π,0B ,所以3π=B …………6分(2)由(1)可推得A C C A -=⇒=+π32π32,又ABC ∆是锐角三角形 所以6π2ππ32>⇒<-=A A C ,故2π6π<<A …………8分因为()C A m 2cos ,2sin -=,()1,3-=n , 所以⎪⎭⎫⎝⎛---=--=⋅A A C A 2π34cos sin 32cos 2sin 3 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=3π2cos 2sin 232cos 21A A A …………10分 因为⎪⎭⎫ ⎝⎛∈+3π4,3π23π2A ,所以213π2cos 1-<⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤-A , 故⎪⎭⎫⎢⎣⎡--∈⋅21,1……12分18.(1)证明:取AD 的中点O ,连接SO 、BO因为SAD ∆为正三角形,所以AD SO ⊥且3=SO又菱形ABCD 的边长为2,︒=∠60BAD , 所以3=BO 而6=SB ,所以222BO SO SB +=,即BO SO ⊥所以⊥SB 平面ABCD ,又⊆SB 平面SAD所以证得平面SAD ⊥平面ABCD …………4分(2)因为2==AB SA ,点M 为SB 的中点,所以SB AM ⊥由(1)知SO BC ⊥,又菱形ABCD 的边长为2,︒=∠60BAD , 所以BO BC ⊥,所以⊥BC 平面SOB ,所以SB BC ⊥ 因为点N 为SC 的中点,所以BC MN //,故SB MN ⊥ 所以AMN ∠为二面角C SB A --的平面角由上面证明知平面⊥SOB 平面SBC ,连接OM ,则SB OM ⊥,所以⊥OM 平面SBC ,所以︒=∠90OMN 在AOM ∆Rt 中,1=AO ,26=MO ,所以210=AM , 所以510sin ==∠AM AO AMO 所以()510sin 90cos cos -=∠-=∠+︒=∠AMO AMO AMN 所以二面角C SB A --的余弦值为510-…………8分 (3)由(2)SB MN ⊥,因为121==BC MN ,26=MB ,所以46=∆BMN S 又由(2)有⊥OM 平面SBC ,所以O 点到平面BNM 的距离为26=MO 又BC AO //,⊄AO 平面SBC ,所以//AO 平面SBC所以A 点到平面BNM 的距离等于O 点到平面BNM 的距离等于26=MO 所以4131=⋅⋅=∆-OM S V BNM ABN M …………12分 19.解:(1)记两名女志愿者不在同一展馆服务为事件A则()10944254412134423=⋅⋅⋅+⋅=A C A C C A C A P 或()10910111442544=-=⋅-=A C A A P 答:两名女志愿者不在同一展馆服务的概率为109…………6分 (2)由题意知ξ的可能取值为0、1、2所以()4013044253322332412=⋅+==A C A C A C C P ξ…………8分()53402414425331213332413==⋅+==A C A C C A C C P ξ…………9分 ()403244253323=⋅==A C A C P ξ…………10分 所以随机变量ξ的分布列为:440251=⨯+⨯=ξE …………12分20.解:(1)由题有()+∞-∈,1x 且()112'++-=x a x x f …………1分 因为()x f 在()1,0上单调递增,所以()0112'≥++-=x a x x f 在()1,0上恒成立……3分 即()21112112-+++=++≤x x x x a 在()1,0上恒成立. 因为()121112>-+++x x ……5分 所以求得1≤a …………6分(2)由(1)有当1=a 时()x f ()1,0上单调递增, 所以()()()21ln 0x x x f x f ->+⇒>……7分令()2)1,0(21,01≥⊆⎥⎦⎤⎝⎛∈=n n x , 所以有2211ln 1111ln n n n n nn n ->+⇒->⎪⎭⎫⎝⎛+……10分所以∑=+=++++<-+++=-nk n n n n n k k 2222221ln 1ln 34ln 23ln 131211即证得∑=+<-nk n k k 2221ln 1…………12分 21.解:(1)设()00,y x P ,由题意有21l l ⊥,且1l PM ⊥,2l PN ⊥,所以四边形PMON 是矩形,所以12=⋅==∆PN PM S S MO N PMO N ……2分 所以212220200000=-⇒=+⋅-y x y x y x ,…………4分又点P 在⎩⎨⎧≥+≥-00y x y x 所表示区域内,所以()0202020>=-x y x所以求得动点P 的轨迹方程为()0222>=-x y x …………5分 (2)假设存在满足条件的直线l . 当x l ⊥轴时,有l :2=x , 此时22=AB ,6==BQ AQ ,ABQ ∆不是正三角形…………6分当l 不垂直x 轴时,设l :()2-=x k y ,并设()11,y x A ,()22,y x B由()()0244122222222=--+-⇒⎩⎨⎧-==-k x k x k x k y y x ,0882>+=∆k 恒成立 又l 与双曲线的右支交于两点,所以可以得到1>k ……7分所以142221-=+k k x x ,14221-=+k k y y ,所以线段AB 的中点⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--12,12222k k k k M 所以线段AB 的垂直平分线为⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=--12112222k k x k k k y , 所以有⎪⎭⎫⎝⎛-14,02k k Q ……8分 因为ABQ ∆是等边三角形,所以AB MQ 23=……9分所以()()112314,1422222224-∆+=--k k kk kk ,整理得1622+=k k 解得032<-=k ,不符合实际…………11分综上可得:不存在直线l 满足题中条件.…………12分22.解:(1)因为n n n a a a =--++32211,所以()414124132223221211111111=⇒=+-=+-----=+-=++++++++n n n n n n n n n n n n b b b a a a a a a a a b 由411=b ,所以数列{}n b 是以41为首项,41为公比的等比数列…………2分 所以nn n n a a b 4112=+-=…………3分 (2)由(1)有nn n n a a b 4112=+-=14142-+⋅=⇒n n n a …………4分 又()172141-⋅≥-+n n n t a 对任意*N ∈n 恒成立即()nnn n n n na t 292294217141+=+=+-≤+对任意*N ∈n 恒成立…………5分 因为()09>+=t tt y 在()3,0上单减,在()+∞,3上单增…………6分 所以425494,292m in 292min =⎭⎬⎫⎩⎨⎧++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+n n ,所以有425≤t故求得⎥⎦⎤⎝⎛∞-∈425,t …………8分 (2)因为n n n a c 41113-=+=猜想⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-n n 414141141141141122 现用数学归纳法证明: ①当1=n 时,不等式左==43右,当2=n 时,不等式左==>=161164446445右 ②假设()2≥=k k n 时⎪⎭⎫ ⎝⎛+++->⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-k k 414141141141141122 成立则1+=k n 时 左⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++->⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=++12124114141411411411411411k k k k121241414141414141411++⎪⎭⎫ ⎝⎛++++-⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-=k k k k =⎪⎭⎫ ⎝⎛++++->+12414141411k k 右 综上由①②得对任意*N ∈n 有⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-n n 414141141141141122 ……13分 又3141414141412=-<+++n 所以14114114112321≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⋅⋅n n c c c c 127323114141412>=->⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-n 所以证得127321>⋅⋅n c c c c 成立…………14分。
成都石室中学十一月半期理综试题带答案
成都石室中学十一月半期理综试题(满分300分,时间150分钟)试卷说明:1、答第Ⅰ卷时,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。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2、答第Ⅱ卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上....书写,要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡...规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
............................可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Pb-207第Ⅰ卷(共126分)一、选择题(本题共13个小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.生物膜的结构与功能紧密相关,下列叙述错误的是()A.叶肉细胞叶绿体的类囊体薄膜上存在着与ATP合成相关的酶B.突触前膜释放神经递质和抗体的分泌都体现了细胞膜的流动性C.生物膜系统将细胞器分开以保证细胞生命活动高效有序的进行D.细胞膜上特异性蛋白的存在是完成细胞间信息交流的必要条件2.催产素和加压素是哺乳动物体内两种重要的激素,两者结构简式如图,各氨基酸残基用3个字母的缩写表示(如Cys表示半胱氨酸)。
下列叙述正确的是()A.两种激素结构中的环是由8个氨基酸脱水缩合形成的B.两种激素的分泌细胞具有较发达的内质网和高尔基体C.细胞中蛋白质结合Fe3+ 形成的血红蛋白参与O2的运输D.氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基3.2019年流行的非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)导致的。
该病毒的遗传物质是链状DNA分子。
下列说法正确的是()A.ASFV发生的突变和基因重组可为生物进化提供原材料B.ASFV增殖时需宿主细胞提供核糖体、原料、能量和酶C.ASFV的DNA分子上每三个相邻的碱基就组成一个密码子D.ASFV的DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连4.将植物放在密闭透明的玻璃小室内,置于自然光下培养。
2022年四川省成都市石室中学(高中部)高三数学理月考试题含解析
2022年四川省成都市石室中学(高中部)高三数学理月考试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知函数f(x)=,若f(x)的两个零点分别为x1、x2,则|x1﹣x2|=()A.B.1+C.2 D. +ln2参考答案:C【考点】5B:分段函数的应用.【分析】作出y=log4x,y=4x和y=2﹣x的函数图象,根据函数图象的对称关系即可得出x2﹣x1的值.【解答】解:当x≤0时,令f(x)的零点为x1,则x1+2=(),∴4=﹣(﹣x1)+2,∴﹣x1是方程4x=2﹣x的解,当x>0时,设f(x)的零点为x2,则log4x2=2﹣x2,∴x2是方程log4x=2﹣x的解.作出y=log4x,y=4x和y=2﹣x的函数图象,如图所示:∵y=log4x和y=4x关于直线y=x对称,y=2﹣x关于直线y=x对称,∴A,B关于点C对称,解方程组得C(1,1).∴x2﹣x1=2.故选C.2. 已知实数满足,若,则的取值范围是A. B. C. D.参考答案:D3. 设,则此函数在区间和内分别为A.单调递减,单调递增 B.单调递增,单调递增C.单调递增,单调递减D.单调递减,单调递减参考答案:A略4. 观察下列各式,,,,,…,则的十位数是()A. 2B. 4C. 6D. 8参考答案:C【分析】通过观察十位数的数字特征可知周期为5,根据周期计算可得结果.【详解】记的十位数为经观察易知,,,,,,……可知的周期为则的十位数为:本题正确选项:【点睛】本题考查利用数列的周期性求解数列中的项,关键是能够通过数字变化规律发现数列的周期性.5. 已知函数对于任意的满足(其中是函数的导函数),则下列不等式不成立的是()A. B.C. D.参考答案:A【知识点】导数与函数的单调性 B11,B12解析:构造函数g(x)=,则g′(x)==(f′(x)cosx+f(x)sinx),∵对任意的x∈(﹣,)满足f′(x)cosx+f(x)sinx>0,∴g′(x)>0,即函数g(x)在x∈(﹣,)单调递增,则g(﹣)<g(﹣),即,∴,即f(﹣)<f(﹣),故A正确.g(0)<g(),即,∴f(0)<2f(),故选:A.【思路点拨】根据条件构造函数g(x)=,求函数的导数,利用函数的单调性和导数之间的关系即可得到结论6. 在公差不为零的等差数列{a n}中,2a3﹣a72+2a11=0,数列{b n}是等比数列,且b7=a7,则log2(b6b8)的值为()A.2 B.4 C.8 D.1参考答案:B【考点】等差数列的性质.【分析】根据数列{a n}为等差数列可知2a7=a3+a11,代入2a3﹣a72+2a11=0中可求得a7,再根据{b n}是等比数列可知b6b8=b72=a72代入log2(b6b8)即可得到答案.【解答】解:∵数列{a n}为等差数列,∴2a7=a3+a11,∵2a3﹣a72+2a11=0,∴4a7﹣a72=0∵a7≠0∴a7=4∵数列{b n}是等比数列,∴b6b8=b72=a72=16∴log2(b6b8)=log216=4故选:B【点评】本题主要考查了等比中项和等差中项的性质.属基础题.7. 全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则?U(M∪N)等于()A.{1,3,5} B.{1,5} C.{l,6} D.{2,4,6}参考答案:C【考点】交、并、补集的混合运算.【分析】由题意和并集的运算求出M∪N,再由补集的运算求出?U(M∪N)【解答】解:因为M={2,3,4},N={4,5},所以M∪N={2,3,4,5},又全集U={1,2,3,4,5,6},所以?U(M∪N)={l,6},故选:C.8. 已知函数f(x)=2sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为4π,则该函数的图像()A.关于点(,0)对称 B.关于点(,0)对称C.关于直线x=对称 D.关于直线x=对称参考答案:B9. 设,则 ( )A. B.C. D.参考答案:A10. 如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某几何体的三视图,该几何体的体积为( )A.B.C.D.参考答案:C 二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 已知函数,则的值为()A.2 B.3 C.4 D.5参考答案:A试题分析:故选A.111]考点:1、分段函数求值;2、对数运算.12. 已知中,点的坐标分别为则的面积为参考答案:13. 已知等差数列中,,,若,则数列的前5项和等于 .参考答案:答案:9014. 在直角坐标系中, 以坐标原点为极点, 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线截圆所得的弦长等于____________。
成都石室中学2023-2024年度下期高2024届入学考试理科数学(含解析)
成都石室中学2023-2024年度下期高2024届入学考试理科答案一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1.已知全集U R =,能表示集合2{|30}A x N x x =∈- 与{1B =,2}关系的Venn 图是()A.B.C .D .【解答】解:全集U R =,集合2{|30}{|03}{0A x N x x x N x =∈-=∈= ,1,2,3},{1B =,2},B A ∴Ü,∴能表示集合2{|30}A x N x x =∈- ,{1B =,2}关系的Venn 图是B .故选:B .2.已知向量(1,2)a =- ,(3,2)b = ,则a b + 在a b -方向上投影为()A .4B .2-C .2D .4-解:由(2,4)a b += ,(4,0)a b -=-,则a b + 在a b -方向上的投影向量为:22()()||||a b a b a b a b a b -⋅+-=--84-=2=-.故选:B .3.5G 技术在我国已经进入高速发展的阶段,5G 手机的销量也逐渐上升,某手机商城统计了最近5个月手机的实际销量,如表所示:时间x 12345销售量y (千只)0.50.81.01.21.5若y 与x 线性相关,且线性回归方程为ˆˆ0.24yx a =+,则下列说法不正确的是()A .由题中数据可知,变量y 与x 正相关,且相关系数1r <B .线性回归方程ˆˆ0.24yx a =+中ˆ0.26a =C .残差ˆ(1,2,3,4,5)i ei =的最大值与最小值之和为0D .可以预测6x =时该商场5G 手机销量约为1.72(千只)【解答】解:从数据看y 随x 的增加而增加,故变量y 与x 正相关,由于各增量并不相等,故相关系数1r <,故A 正确;由已知数据易得3,1x y ==,代入ˆˆ0.24yx a =+中得到ˆ130.2410.720.28a =-⨯=-=,故B 错误;ˆ0.240.28yx =+,1ˆ0.240.280.52y =+=,2ˆ0.2420.280.76y =⨯+=,3ˆ0.2430.28 1.00y=⨯+=,4ˆ0.2440.28 1.24y =⨯+=,5ˆ0.2450.28 1.48y =⨯+=,1ˆ0.50.520.02e=-=-,2ˆ0.80.760.04e =-=,3ˆ110e =-=,4ˆ 1.2 1.240.04e =-=-,5ˆ 1.5 1.480.02e =-=,残差ˆ(1,2,3,4,5)i ei =的最大值2ˆ0.04e =与最小值4ˆ0.04e =-之和为0,故C 正确;6x =时该商场5G 手机销量约为ˆ0.2460.28 1.72y=⨯+=,故D 正确.故选:B .4.方程22131x y m m +=+-表示双曲线的必要不充分条件可以是()A .(3,1)m ∈-B .(3m ∈-,1)(1--⋃,1)C .(3,)m ∈-+∞D .(3,1)m ∈--【解答】解:若方程22131x y m m +=+-表示双曲线,则(3)(1)0m m +-<,解得:31m -<<,则:方程22131x y m m +=+-表示双曲线的必要不充分条件所对应的集合必须真包含{|:31m m -<<,选项故选:C .5.执行如图所示的程序框图,若依次输入ln 22m =,ln 33n =,ln55p =,则输出的结果为()A .ln 22B .ln 33C .ln 55D .以上都不对【解答】解:根据题意,该流程图的作用是求出m 、n 、p 中的最小数,:5252252525522525ln ln ln ln ln ln >⇔>⇔>⇔>.2323323232233232ln ln ln ln ln ln >⇔>⇔>⇔>,c a b ∴<<.故选:C .6.在ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且ABC ∆的面积ABC S ∆=222)ABCS a c b ∆=+-,则AB BC =A B .C .2D .2-【解答】解:ABC ∆ 的面积1sin 2ABC S ac B ∆==,可得:sin ac B =,2221)sin 2a c b ac B +-=sin tan cos B B B∴==3B π∴=4ac =又 cos()AB BC ac B π=-2=-故选:D .7.设等差数列的前n 项和为n S ,已知636S =,6144n S -=,324n S =,则n 的值为()A .15B .16C .17D .18【解答】解:因为等差数列中,612345636S a a a a a a =+++++=,6144n S -=,324n S =,则612345180n n n n n n n n S S a a a a a a -------=+++++=,两式相加得,16()216n a a +=,即136n a a +=,因为1()183242n n n a a S n +===,所以18n =.故选:D .8.如图是某四棱锥的三视图,则该四棱锥的高为()A .1B .2C D 【解答】解:由题意几何体是四棱锥P ABCD -,过P 作PE AD ⊥于E ,在正方体中有CD ⊥平面PAD ,所以CD PE ⊥,又因为AD CD D = ,所以PE ⊥平面ABCD ,所以四棱锥的高为PE ,在PAD ∆中,2PA =,PD =,AD =,故2223cos 25AD PD AP ADP AD PD +-∠==⋅,4sin 5ADP ∴∠==,故114225ADP S PE ∆==,解得PE =..故选:D .9.抛物线24x y =的焦点为F ,准线为l ,A ,B 是抛物线上的两个动点,且满足AF BF ⊥,P 为线段AB 的中点,设P 在l 上的射影为Q ,则||||PQ AB 的最大值是()A .3B .3C .2D .2【解答】解:设||AF a =,||BF b =,A ,B 在l 上的射影分别为M ,N ,则||||AF AM =,||||BF BN =,故||||||22AM BN a b PQ++==.又AF BF⊥,所以||AB==因为22 2222()() ()2()22a b a ba b a b ab a b+++=+-+-=,2()2a b+,当且仅当a b=时等号成立,故||||22()2PQAB=.故选:C.10.如图,正方体1111ABCD A B C D-的棱长为1,线段1CD上有两个动点E,F,且12EF=,点P,Q分别为11A B,1BB的中点,G在侧面11CDD C上运动,且满足1//B G平面1CD PQ,以下命题错误的是()A.1AB EF⊥B.多面体1AEFB的体积为定值C.侧面11CDD C上存在点G,使得11B G CD⊥D.直线1B G与直线BC所成的角可能为6π解:对于A,正方体1111ABCD A B C D-中,11AB A B⊥,11//A B CD,E、F是线段1CD上有两个动点,1AB EF∴⊥,故A正确;对于B,12EF=,1B到EF的距离为定值,∴1B EFS是定值,点A到平面1B EF的距离为定值,∴多面体1AEFB的体积为定值,故B正确;对于C,111B C B D=,∴当G为1CD中点时,11B G CD⊥,故C正确;对于D ,取11C D 中点M ,1CC 中点N ,当G 与M 或N 重合时,直线1B G 与直线BC 所成的角11MB C ∠最大,111tan tan 236MB C π∠=<=,故D 错误.故选:D .11.已知直线1:40l x y +-=与圆心为(0,1)M 且半径为3的圆相交于A ,B 两点,直线2:22350l mx y m +--=与圆M 交于C ,D 两点,则四边形ACBD 的面积的值最大是()A .B .C .D .1)+【解答】解:根据题意,圆M 的圆心为(0,1)M 且半径为3,则圆M 的方程为22(1)9x y +-=,即22280x y y +--=,直线1:40l x y +-=与圆M 相交于A ,B 两点,则有2228040x y y x y ⎧+--=⎨+-=⎩,解可得:31x y =⎧⎨=⎩或04x y =⎧⎨=⎩,即A 、B 的坐标为(3,1),(0,4),则||AB ==AB 的中点为3(2,52,直线2:22350l mx y m +--=,变形可得(23)250m x y -+-=,直线2l 恒过定点3(2,52,设3(2N ,52,当CD 与AB 垂直时,四边形ACBD 的面积最大,此时CD 的方程为5322y x -=-,变形可得1y x =+,经过点(0,1)M ,则此时||6CD =,故ACBD S 四边形的最大值162ACB ADB S S ∆∆=+=⨯⨯=,故ACBD S 四边形 ,故选:B .的最小正周期可能是第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)(用数字作答)详解】A 与BC 中点M ,即有BM CM =13ABC ∠=,则13BM AB =,即BC 由椭圆定义可得2AB AD a +=、BC CA +83AD BC CA AB AC BC +++=++=32a =,则BC a =、2CD a a a =-=由于2ln ln x a x=仅有3个解,故y 结合图象可得20ln ea <<或2ln e -<即2e 1e a <<或2-e e 1a <<,故答案为:2e 1e a <<或2-e e 1a <<三、解答题(本题共6道小题,共70分)17.已知数列{}n a 的首项为11a =,且满足1(1)n n na n a +=+,数列{}n b 满足311n b n =-.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列2n a n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求n T .【解答】解:(1)证明:1(1)n n na n a +=+ ,∴11n n a n a n ++=,∴1(2)1n n a nn a n -=- ,∴132112211432(2)12321n n n n n a a a a n n a a n n a a a a n n ----=⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=-- ,当1n =时,上式成立,∴*()n a n n N =∈,∴131n b n =-;………………………………………5分(2)由(1)得22(31)na n nn b =⨯-,∴1231225282(34)2(31)2n n n T n n -=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ①,∴23412225282(34)2(31)2n n n T n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ②,∴①-②得,212341112(12)43(2222)(31)243(31)28(34)212n nn n n n T n n n -+++⨯--=+⨯++++--⨯=+⨯--⨯=---⨯- ,∴18(34)2n n T n +=+-⋅.……………………………………….12分18.某企业有甲、乙、丙三个部门,其员工人数分别为6,9,12,员工A 隶属于甲部门.现在医务室通过血检进行一种流行疾病的检查,已知该种疾病随机抽取一人血检呈阳性的概率为12,且每个人血检是否呈阳性相互独立.(Ⅰ)现采用分层抽样的方法从中抽取9人进行前期调查,求从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人,并求员工A 被抽到的概率;(Ⅱ)将甲部门的6名员工随机平均分成2组,先将每组的血样混在一起化验,若结果呈阴性,则可断定本组血样全部为阴性,不必再化验;若结果呈阳性,则本组中至少有一人呈阳性,再逐个化验.记X 为甲部门此次检查中血样化验的总次数,求X 的分布列和期望.【解答】解:(1)由题意知,甲、乙、丙三个部门的员工人数之比为6:9:122:3:4=,所以分层抽样抽取的9人中,甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为2人,3人,4人,记事件M 为“员工A 被抽到”,则P (A )2163==.………………………………….4分(2)甲部门的6名员工随机平均分成2组,每组3人,记“每组血样化验结果呈阴性”为事件B ,则P (B )311(128=-=,所以X 的所有可能取值为2,5,8,(2)(P X P ==(B )21)64=,12(5)()P X C P B P ==⋅(B )111472(1)886432=⨯-⨯==,2222149(8)(())(1864P X C P B ===-=,……………………………………….8分所以X 的分布列如下,X 258P1647324964所以数学期望174929()2586432644E X =⨯+⨯+⨯=.……………………………………….12分19.如图,已知梯形CDEF 与ADE ∆所在平面垂直,AD DE ⊥,CD DE ⊥,////AB CD EF ,28AE DE ==,3AB =,9EF =.12CD =,连接BC ,BF .(Ⅰ)若G 为AD 边上一点,13DG DA =,求证://EG 平面BCF ;(Ⅱ)求二面角E BF C --的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ) 梯形CDEF 与ADE ∆所在平面垂直,AD DE ⊥,CD DE ⊥,////AB CD EF ,∴以D 为原点,DC 为x 轴,DE 为y 轴,DA 为z 轴,建立空间直角坐标系,28AE DE == ,3AB =,9EF =.12CD =,连接BC ,BF .G 为AD 边上一点,13DG DA =,(0E ∴,4,0),(0G ,0,3,(3B ,0,,(12C ,0,0),(9F ,4,0),(9BC = ,0,-,(6BF = ,4,-,(0EG = ,4-,3,设平面BCF 的法向量(n x =,y ,)z ,则90640n BC x n BF x y ⎧=-=⎪⎨=+-=⎪⎩,取z =,得(4n = ,3,, 12120EG n =-+=,EG ⊂/平面BCF ,//EG ∴平面BCF .……………………………………….5分解:(Ⅱ)(3EB = ,4-,,(9EF = ,0,0),设平面BEF 的法向量(m a =,b ,)c ,则34090m EB a b m EF a ⎧=-+=⎪⎨==⎪⎩ ,取1c =,(0m =1),平面BFC 的法向量(4n =,3,,设二面角E BF C --的平面角为θ,则||cos ||||26m n m n θ== .……………………………………….10分由图知二面角E BF C --的平面角为钝角,∴二面角E BF C --的余弦值为26-. (12)分为参数)以坐标原点。
成都石室中学高2019届11月份同步月考-数学(理科)试卷解析 (2)
3 k 2 1 1 1 2 k2 2k 2 1 3 ……………………………(5 分) 2 2 2 AC BD 2 2 1 k 2 2 1 k 2 2 k 1 2 2
法二:
AC BD
1 2 2 1 8 2 (当且仅当 AC BD ,即 k 1 取等) AC BD AC BD 3 3 8 2 综上: AC BD ………………………………………………………………………(6 分) min 3 (Ⅱ)证明:①当直线 l1 , l2 其中一条直线的斜率为 0 ,另一条斜率不存在时,易得直线 PQ 为: x 0
……………………………………………………………………………………………………………(7 分)
k 2k 2 k 2 , ②当直线 l1 , l2 的斜率存在且为 0 时,由(Ⅰ)易知 P ,同理 Q , 2 2 2 2 2k 2k 1 2k 1 2k
P 1.50 X 1.70 f 1.50 X 1.60 f 1.60 X 1.70 0.7
故 的分布列为: P n C3 0.3
n 3 n
因为从这批学生中随机选取 3 名, 相当于三次重复独立试验, 所以随机变量 服从二项分布 B 3, 0.7 ,
an 0
an an1 2 n 2
在①中令 n 1 ,解得 a1 3 a1 1舍 ………………………………………………………… (4 分)
an ຫໍສະໝຸດ 是首项为 3 ,公差为 2 的等差数列,通项公式为 an 2n 1 ………………………… (6 分)
2024届成都石室阳安高三数学(理)上学期11月考试卷附答案解析
2024届成都石室阳安高三数学(理)上学期11月考试卷(试卷满分150分;考试时间120分钟)2023.11一、单选题(每题5分,共60分)1.若集合(){}{}210,A x x x B y y x =-<==,则A .A B=B .A B⊆C .A B ⋃=RD .B A ⊆2.命题:20000,10x x x ∃>--≤的否定是()A .20000,10x x x ∃≤-->B .20,10x x x ∀≤-->C .20000,10x x x ∃>--<D .20,10x x x ∀>-->3.执行如图所示的程序框图,若输出的a 的值为17,则输入的最小整数t 的值为()A .9B .12C .14D .164.已知π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且1sin 3θ=,则πsin 22θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A .79B .79-C .429D .429-5.函数()f x 的定义域是R ,且满足()()0f x f x +-=,当0x ≥时,()21xf x x =+,则()f x 图象大致是()A.B.C.D .6.已知在边长为3的等边ABC ∆中,12BD DC=,则AD AC ⋅= ()A .6B .9C .12D .-67.已知ABC 的内角A B C ,,的对边分别是a b c ,,,则“ABC 是钝角三角形”是“2220a b c +-<”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件8.函数())2f x x =+,则()212log 3log 3f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .0B .22log 3C .4D .19.已知点1(2,8在幂函数f (x )=xn的图象上,设(ln ),a f b f c f π===,则a ,b ,c 的大小关系为()A .b <a <cB .a <b <cC .b <c <aD .a <c <b10.定义在R 上的偶函数()f x 满足(2)()0f x f x -+=,且在1x =处的导数(1)2f '=-,则曲线()y f x =在点(7(7))f --,处的切线方程为()A .2140x y ++=B .2140x y -+=C .270x y --=D .270x y ++=11.已知双曲线22221x y a b -=的右焦点为)F ,点P 、Q 在双曲线上,且关于原点O 对称.若PF QF ⊥,且PQF △的面积为4,则双曲线的离心率为()AB .2CD .312.若函数22(31)3,0()ln ,0x m x x f x mx x x x ⎧-++≤=⎨+>⎩恰有三个极值点,则m 的取值范围是A .11,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .11,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .11,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭二、填空题(每题5分,共20分)13.若复数21i z =+(i 为虚数单位),则z 的实部为.14.已知(2,),(3,1)a b λ=-=,若()a b b +⊥ ,则a =.15.已知函数()32,0ln ,0x x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩,则1e f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.16.如图,将函数()()()cos 0,0,π0f x A x A ωϕωϕ=+>>-<<的图象上所有点向右平移π6个单位长度,得到如图所示的函数()y g x =的图象,若()π0,(,0)3f f a b a b ⎛⎫+=+> ⎪⎝⎭,则11a b +最小值为.三、解答题(17-21题,每题12分,22,23选做一题,10分)17.在ABC 中,是A ,B ,C 所对应的分边别为a ,b ,c ,且满足sin sin 2a B b A =.(1)求A ∠;(2)若2a =,ABC 的面积为23ABC 的周长.18.下表为高二年级某班学生体质健康测试成绩(百分制)的频率分布表,已知在[65,75)分数段内的学生数为14人.分数段[65,70)[70,75)[75,80)[80,85)[85,90)[90,95)[95,100]频率0.120.160.20.180.140.1a(1)求测试成绩在[95,100]分数段内的人数;(2)现从[95,100]分数段内的学生中抽出2人代表该班参加校级比赛,若这2人都是男生的概率为35,求[]95,100分数段内男生的人数;(3)若在[65,70)分数段内的女生有4人,现从[65,70)分数段内的学生中随机抽出3人参加体质提升锻炼小组,记X 为从该组轴出的男生人数,求X 的分布列和数学期望()E X .19.如图,在几何体ABCDEF 中,平面四边形ABCD 是菱形,平面BDFE ⊥平面ABCD ,//DF BE ,且22DF BE ==,3EF =,22BD =(1)证明:BE AD⊥(2)若二面角A EF C --是直二面角,求直线AE 与直线FC 所成角的余弦值.20.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的焦点()1,0F -,点12P ⎫⎪⎪⎝⎭在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点F 的直线l 与C 交于A ,B 两点,过点F 与l 垂直的直线与C 交于M ,N 两点,求AM BN ⋅的取值范围.21.已知函数()1ln f x x a x x =-+,R a ∈.(1)若()f x 在区间()3,+∞上单调递减,求实数a 的取值范围;(2)若0a >,()f x 存在两个极值点1x ,2x ,证明:()()12122f x f x a x x -<--.22.在直角坐标系中,曲线C 的参数方程为24cos 4sin x y ϕϕ=-+⎧⎨=⎩(ϕ为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为πcos 4ρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭.(1)分别求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)已知点()1,1P -,直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,弦AB 的中点为Q ,求||||||PQ PA PB +的值.23.已知函数()2f x x =-.(1)解不等式:()4(1)f x f x <-+(2)若函数()4)g x x =≥与函数()2(2)y m f x f x =---的图象恒有公共点,求实数m 的取值范围.1.B【详解】由题意,集合(){}{}210{|01},{|0}A x x x x x B y y x y y =-<=<<===≥,所以A B ⊆,故选B.2.D【分析】根据特称命题的否定分析判断.【详解】由题意可得:命题:20000,10x x x ∃>--≤的否定是20,10x x x ∀>-->.故选:D.3.A【分析】根据流程框图代数进行计算即可,当进行第四次循环时发现输出的a 值恰好满足题意,然后停止循环求出t 的值.【详解】第一次循环,2213a =⨯-=,3a t =>不成立;第二次循环,2315a =⨯-=,5a t =>不成立;第三次循环,2519a =⨯-=.9a t =>不成立;第四次循环,29117a =⨯-=,17a t =>,成立,所以917t <≤,输入的最小整数t 的值为9.故选:A 4.A【分析】根据诱导公式及二倍角公式即得.【详解】π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ ,1sin 3θ=,2π27sin 2cos212sin 1299θθθ⎛⎫∴+==-=-=⎪⎝⎭.故选:A.5.A【解析】根据函数的奇偶性可排除B,C 选项,当0x ≥时,()21xf x x =+可知()0f x ≥,排除D 选项,即可求解.【详解】因为函数()f x 的定义域是R ,且满足()()0f x f x +-=,所以()f x 是奇函数,故函数图象关于原点成中心对称,排除选项B,C ,又当0x ≥时,()21xf x x =+,可知()0f x ≥,故排除选项D,故选:A【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性,函数图象,属于中档题.6.A【解析】转化1()()3AD AC AB AC BD AB A B CC ⋅=+⋅=+⋅ ,利用数量积的定义即得解.【详解】1()()3AD AC AB AC BD AB A B CC ⋅=+⋅=+⋅13AB AC B ACC =⋅+⋅ 1||||cos ||||cos 3AB AC A AC CBC =⋅+⋅11133336232=⋅⋅+⋅⋅⋅=故选:A【点睛】本题考查了平面向量基本定理的应用以及数量积,考查了学生数形结合,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.7.B【分析】先举出反例,得到充分性不成立,再由余弦定理得到必要性成立.【详解】若△ABC 中B 为钝角,则C 为锐角,cos 0C >,即有2220a b c +->,故充分性不成立;若2220a b c +-<,由余弦定理得222cos 02a b c C ab +-=<,即C 为钝角,故必要性成立.故选:B.8.C【分析】首先设())g x x =,则()()2f x g x =+,根据对数的运算法则知()()0g x g x +-=,再计算212(log 3)(log 3)f f +即可.【详解】设())g x x =,()()2f x g x =+因为()()))g x g x x x +-=+22]ln10x =-==.所以21222(log 3)(log 3)(log 3)(log 3)f f f f +=+-22(log 3)(log 3)44g g =+-+=.故选:C【点睛】本题主要考查对数的运算,熟练掌握对数的运算法则为解题的关键,属于中档题.9.C【解析】先将点代入幂函数即可求出n ,再利用幂函数的单调性即可判断出大小.【详解】解:∵点1(2,)8在幂函数f (x )=xn 的图象上,∴128n =,∴3n =-,∴幂函数3()-=f x x ,在(0,)+∞上单调递减,又∵1ln 32π<<<,∴32(()(ln )32f f f π>>,即a >c >b.故选:C .10.A【分析】根据给定条件探求出函数()f x 的性质,由此求出(7)(1)f f -=,再借助复合函数求导问题求出(7)f '-即可得解.【详解】R 上的偶函数()f x 满足(2)()0f x f x -+=,则当1x =时,(1)0f =,,(2)(2)()x R f x f x f x ∀∈-=-=-,于是得(4)(2)()f x f x f x -=--=,即f(x)是周期函数,周期为4,则有(7)(1)0f f -==,对(8)()f x f x -=两边求导得(8)(8)()f x x f x '''-⋅-=,即(8)()f x f x ''-=,于是当1x =时,(7)(1)2f f ''-==-,曲线()y f x =在点(7(7))f --,处的切线方程为02(7)y x -=-+,即2140x y ++=.故选:A【点睛】结论点睛:函数y=f(x)是区间D 上的可导函数,则曲线y=f(x)在点00(,())x f x 0()x D ∈处的切线方程为:000()()()y f x f x x x '-=-.11.C【分析】设该双曲线的左焦点为1F ,分析可知四边形1PFQF 为矩形,利用三角形的面积公式、勾股定理以及双曲线的定义可求得a 的值,即可求得该双曲线的离心率的值.【详解】因为双曲线的右焦点为)F,所以c =1F .由题意可知O 为PQ 、1FF 的中点,则四边形1PFQF 为平行四边形,因为PF QF ⊥,所以,四边形1PFQF为矩形,所以2PQ OF ==1QF PF =,由PQF △的面积为4,得142PQF S PF QF =⋅=△,则8PF QF ⋅=.又22220PF QF PQ +==,则22224PF QF PF QF PF QF -=+-⋅=,所以2PF QF -=.则由双曲线的定义可得122PF PF a==-,所以1a =,则离心率ce a ==.故选:C.12.A【分析】因为二次函数最多有一个极值点,故先分析0x >的部分;0x >时,令()0f x '=,利用参变分离将()0f x '=变形为ln 12x m x +-=,构造新函数()ln 1x g x x +=,判断()g x 的单调性,得出结论:()0f x '=最多仅有两解,因此可确定:0x >时有两个极值点,0x ≤时有一个极值点.0x >时,利用2y m =-与()g x 有两个交点时(数形结合),对应求出m 的范围;0x ≤时,利用二次函数的对称轴进行分析可求出m 的另一个范围,两者综合即可.【详解】由题可知2(31),0()2ln 1,0x m x f x mx x x -+≤++'⎧=⎨>⎩,当0x >时,令()0f x '=,可化为ln 12x m x +-=,令()ln 1x g x x +=,则()2ln xg x x -=',则函数()g x 在()0,1上单调递增,在(1,)+∞上单调递减,()g x 的图象如图所示,所以当021m <-<,即102m -<<时,()0f x '=有两个不同的解;当0x ≤,令()0f x '=,3102m x +=<,解得13m <-,综上,11,23m ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭.【点睛】分析极值点个数的时候,可转化为导函数为零时方程解的个数问题,这里需要注意:并不是导数值为零就一定是极值点,还需要在该点左右两侧导数值符号相异.13.1【分析】根据复数除法运算法则,结合复数实部的定义进行求解即可.【详解】因为22(1)11(1)(1)i z i i i i -===-++-,所以z 的实部为1.故答案为:1.【点睛】本题考查了复数除法运算法则,考查了复数的实部概念,考查了数学运算能力,是基础题.14.【分析】根据题意求得(1,1)a b λ+=+ ,结合向量的数量积的运算公式求得λ的值,得到a 的坐标,利用向量模的公式,即可求解.【详解】因为(2,),(3,1)a b λ=-= ,可得(1,1)a b λ+=+ ,又因为()a b b+⊥ ,可得()(1,1)(3,1)310b b a λλ=+⋅=++=⋅+,解得4λ=-,所以(2,4)a =--,所以a ==故答案为:15.32##1.5【分析】先计算1e f ⎛⎫ ⎪⎝⎭,再计算1e f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值.【详解】由题可得:1e f ⎛⎫⎪⎝⎭=11ln ln e 1e -==-,所以1ef f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()313(1)212--=--=f .故答案为:32.16.1【分析】根据函数图象及平移关系求得()f x ,进而可得4a b +=,再利用均值不等式求最小值即可.【详解】由题意可得()ππcos cos 66g x A x A x ωϕωωϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,由函数图象可得4A =,2πππ4312T ω⎛⎫==⨯- ⎪⎝⎭,解得2ω=,将点π,012⎛⎫ ⎪⎝⎭代入π4cos 23x ϕ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭得πππ4cos 24cos 01236ϕϕ⎛⎫⎛⎫⨯-+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得ππ2π,Z 62k k ϕ-+=-+∈,即π2π,Z3k k ϕ=-+∈,又因为π0ϕ-<<,所以π3ϕ=-,所以()π4cos 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以()πππ04cos 4cos 4333a b f f ⎛⎫⎛⎫+=+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()1111111221444a b a b a b a b b a ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,当且仅当a bb a =,即2a b ==时等号成立,所以11a b +最小值为1,故答案为:117.(1)π3A =(2)2+【分析】(1)由正弦定理化边为角,结合正弦的二倍角公式变形可得A ;(2)由面积公式求得bc ,再由余弦定理求出b c +,从而可得周长.【详解】(1)因为sin sin 2a B b A =,所以由正弦定理得sin sin sin sin 2A B B A =,因为sin 0B ≠,所以sin sin 2A A =,则sin 2sin cos A A A =,因为sin 0A ≠,所以1cos 2A =,又因为0πA <<,所以π3A =;(2)因为11S sin 222ABC bc A bc ==⋅=△8bc =,又由余弦定理2222cos a b c bc A =+-得,2214282b c =+-⨯⨯,所以2212b c +=,则b c +===所以ABC 的周长为:2+.18.(1)5(2)4(3)分布列见解析,()1E X =【分析】(1)利用在[65,75)分数段内的学生数为14人求出高二年级某班学生总数,再利用频率和为1求出a ,两数相乘可得答案;(2)设男生有x 人,根据抽出2人这2人都是男生的概率为225C 3C 5x =,解得x 可得答案;(3)求出在[65,70)分数段内的学生人数及男生人数,可得X 的取值及对应的概率,可得分布列和期望.【详解】(1)高二年级某班学生共有14500.28=人,因为0.120.160.20.180.140.11++++++=a ,所以0.1a =,所以测试成绩在[95,100]分数段内的人数为500.15⨯=人.(2)由(1)知在[95,100]分数段内的学生有5人,设男生有x 人,若抽出2人这2人都是男生的概率为35,则225C 3C 5x =,解得4x =,所以在[]95,100分数段内男生有4人.(3)在[65,70)分数段内的学生有500.126⨯=人,所以男生有2人,X 的取值有0,1,2,()3436C 10C 5P X ===,()214236C C 31C 5P X ===,()124236C C 12C 5P X ===,X 的分布列为X 012P 152515()1310121555=⨯+⨯+⨯=E X .19.(1)证明见解析(2)10【分析】(1)由面面垂直、线面垂直的性质定理即可证明;(2)以OA ,OB ,OG 为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,设OA a =,(0)a >,求出平面AEF 和平面CEF 的一个法向量,由二面角A EF C --是直二面角,求出a ,再由异面直线所成角求解即可.【详解】(1) 22DF BE ==,3EF =,BD =取DF 的中点H ,连接HE,则HE BD ==1HF =,则222EH HF EF +=,BE BD ∴⊥.平面BDEF ⊥平面ABCD ,面BDEF ⋂平面ABCD BD =,BE BD ⊥,BE ⊂面BDEF ,BE ∴⊥平面ABCD ,AD ∴⊂平面ABCD ,∴BE ⊥AD .(2)设AC 与BD 的交点为O ,EF 的中点为G ,连接OG ,可得//OG BE ,由(1)得BE ⊥平面ABCD ,OG ⊥即平面ABCD ,分别以OA ,OB ,OG 为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系,BE ⊥ 平面ABCD ,BE BD ∴⊥,//DF BE ,DF BD ∴⊥,222()8BD EF DF BE ∴=--=,BD ∴=.设OA a =,(0)a >,由题设得(),0,0A a ,(),0,0C a -,()E,()0,F,()0,EF =-,()AE a =-,()CE a =设(m x = ,y ,)z 是平面AEF 的法向量,则00=00m EF zm AE ax z ⎧⎧⋅=-+=⎪⎪⇒⎨⎨⋅-++=⎪⎪⎩⎩,取z =m = ,设111(,,)n x y z = 是平面CEF 的一个法向量,则111112200020y z n EF n CE ax y z ⎧⎧-+=⋅=⎪⎪⇒⎨⎨⋅=++=⎪⎪⎩⎩ ,取122z =,得32(n a =- ,1,22) 二面角A EF C --是直二面角,∴21890m n a ⋅=-+= ,解得2a =,(2,2,1)AE =- ,(2,2,2)FC =-- 直线AE 与直线FC 所成角的余弦值为101020.(1)2212x y +=;(2)34,23⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)将点6122P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭代入椭圆方程,结合1c =,222a b c =+得出椭圆C 的方程;(2)讨论直线l 的斜率存在和为0的情况,联立直线和椭圆方程,由韦达定理结合数量积运算得出2423341024k AM BN k k ⋅=-+++ ,再由基本不等式得出所求范围.【详解】(1)由题意可知,2222222161221c a b a b c =⎧⎪⎪⎛⎫⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭+=⎨⎪=+⎪⎪⎪⎩,解得2,1a b c ===,故椭圆C 的方程为2212x y +=;(2)当直线l 的斜率不存在时,22(1,),(1,),(2,0),(2A B M N ---,(22311222AM BN ⎛⋅=-++⨯-=- ⎝⎭ ,当直线l 的斜率为0时,22(1,),(1,),((22N M A B ---,(311222AM BN ⎛⋅=---++⨯-=- ⎝⎭ ,当直线l 的斜率存在且不为0时,设其方程为y kx k =+,则直线MN 的方程为11y x k k =--,由2212x y y kx k ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得2222(12)4220k x k x k +++-=,设23344112(,),(,),(,),(),A x y B x y M x y N x y ,则22121222422,1212k k x x x x k k -+=-=++,同理可得2343422422,22k x x x x k k -+=-=++,因为()()31314224,,,AM x x y y BN x x y y =-=--- ,所以()()3421412342123341AM BN x x x x x y x x x y y y y y y y ⋅=-+--++- 21212343421(1)(1)(1)(1)k x x x x x x x x k =+++++++++2222222222241224(1)(1)(1)(1)121222k k k k k k k k k --=+-+++-+++++2242224232113612225k k k k k k k k ----+=++=++++-2421243340k k k -+++=因为242224633104104104k k k k k <=+++=+(当且仅当21k =时,取等号),所以34,23AM BN ⎛⎤⋅∈-- ⎥⎝⎦ ,综上,34,23AM BN ⎡⎤⋅∈--⎢⎥⎣⎦ .【点睛】关键点睛:在解决问题二时,关键是将向量的数量积转化为韦达定理的形式,再由基本不等式得出范围.21.(1)10,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦(2)证明见解析【分析】(1)由题意可得221()0x ax f x x -+'=-≤在()3,+∞上恒成立,转化为1a x x ≤+在()3,+∞上恒成立,构造函数()1h x x x =+,利用导数可求出其最小值,(2)由(1)知:1x ,2x 满足210x ax -+=,121=x x ,不妨设120x x <<,则21x >,则()()12212222ln 21f x f x x a x x x x --=-+--,所以只需证22212ln 0x x x -+<成立,构造函数()12ln g x x x x =-+,利用求出其出其最大值小于零即可.【详解】(1)∵()222111a x ax f x x x x -+'=--+=-,又()f x 在区间()3,+∞上单调递减,∴221()0x ax f x x -+'=-≤在()3,+∞上恒成立,即210x ax -+≥在()3,+∞上恒成立,∴1a x x ≤+在()3,+∞上恒成立;设()1h x x x =+,则()211h x x '=-,当3x >时,()0h x '>,∴()h x 单调递增,∴()()1033h x h >=,∴103a ≤,即实数a 的取值范围是10,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.(2)由(1)知:1x ,2x 满足210x ax -+=.∴121=x x ,不妨设120x x <<,则21x >.∴()()12121221212121222ln ln ln ln 2ln 11221f x f x x x x x x a a a x x x x x x x x x x ----=--+=--=-+----,则要证()()12122f x f x a x x -<--,即证2222ln 1x aa x x -<-,即证22212ln x x x <-,也即证22212ln 0x x x -+<成立.设函数()12ln g x x x x =-+,则()()22211210x g x x x x -'=--+=-<,∴()g x 在()0,∞+单调递减,又()10g =.∴当()1,x ∈+∞时,()0g x <,∴22212ln 0x x x -+<,即()()12122f x f x a x x -<--.【点睛】关键点点睛:此题考查导数的综合应用,考查利用导数求函数的单调性,考查利用导数证明不等式,解(2)问解题的关键是根据题意将问题转化为证22212ln 0x x x -+<成立,构造函数()12ln g x x x x =-+,利用导数求出其最值即可,考查数学转化思想,属于较难题.22.(1)22(2)16x y ++=,20x y --=(2)14【分析】(1)由消参法消去参数可得曲线C 的普通方程,由222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪+=⎩代入可得直线的直角坐标方程;(2)将直线转换为参数方程为:1212x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩(t 为参数),代入曲线方程,利用直线参数方程的几何意义求解即可【详解】(1)曲线C 的参数方程为24cos 4sin x y ϕϕ=-+⎧⎨=⎩,(ϕ为参数)转换为普通方程为22(2)16x y ++=直线l 的极坐标方程为cos sin 20ρθρθ--=,根据222cos sin x y x y ρθρθρ=⎧⎪=⎨⎪+=⎩,转换为直角坐标方程为20x y --=(2)定点()1,1P -在直线l 上,转换为参数方程为:1212x t y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩(t 为参数)代入22(2)16x y++=,得到260t+-=,所以12t t+=-126t t=-故121212||212||4t tPQPA PB t t t t+===++-23.(1)17{|}22x x-<<;(2)[)3,+∞.【分析】(1)对x范围分类去绝对值,即可求得不等式的解集.(2)将函数()2(2)y m f x f x=---整理成分段函数形式310,26,24310,4x m xy x m xx m x+-<⎧⎪=+-≤≤⎨⎪-++>⎩,即可其在[)4,+∞单调递减,结合()g x=在[)4,+∞单调递增,即可将问题转化成:[]maxmin()()2(2)g x m f x f x---≤,即:2m-,问题得解.【详解】(1)由()4(1)f x f x<-+得241x x-<--,即:214x x-+-<等价于2342xx-<⎧⎨>⎩或1412x<⎧⎨≤≤⎩或3241xx-<⎧⎨<⎩.解得722x<<或12x≤≤或112x-<<,即1722x-<<,所以原不等式的解集为17{|}22x x-<<.(2)因为函数()g x=[)4,+∞单调递增,所以min()(4)1g x g==,因为310,2()2(2)6,24310,4x m xy m f x f x x m xx m x+-<⎧⎪=---=+-≤≤⎨⎪-++>⎩,在4x=处,y取得最大值2m-,要使函数()4)g x x≥与函数()2(2)y m f x f x=---的图象恒有公共点,则须21m-≥,即3m≥,故实数m的取值范围是[)3,+∞.【点睛】本题主要考查了分类讨论解决含两个绝对值的不等式的解法,还考查了转化能力及利用函数单调性解决函数图像有公共点问题,还考查了计算能力,属于中档题.。
2021年四川省成都市石室蜀都中学高三数学理月考试题含解析
2021年四川省成都市石室蜀都中学高三数学理月考试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. 已知正项等比数列满足,与的等差中项为,则的值为()A.4 B.2 C.D.参考答案:A2. 定义域为R的函数f(x)满足,则不等式的解为A. B. C.(1,+∞) D. (2,+∞)参考答案:C3. 设函数为定义在R上的奇函数,当时,(为常数),则()A.3 B.1 C.D.参考答案:A4. 如果数列,,,…,,…是首项为,公比为的等比数列,则等于()A. B. C. D.参考答案:A5. 已知双曲线﹣=1(a>0,b>0),过其左焦点F作x轴的垂线,交双曲线于A,B两点,若双曲线的右顶点在以AB为直径的圆外,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,)B.(1,2)C.(,+∞)D.(2,+∞)参考答案:B【考点】双曲线的简单性质.【分析】由右顶点M在以AB为直径的圆的外,得|MF|>|AF|,将其转化为关于a、b、c的式子,再结合平方关系和离心率的公式,化简整理得e2﹣e﹣2<0,解之即可得到此双曲线的离心率e的取值范围.【解答】解:由于双曲线﹣=1(a>0,b>0),则直线AB方程为:x=﹣c,因此,设A(﹣c,y0),B(﹣c,﹣y0),∴=1,解之得y0=,得|AF|=,∵双曲线的右顶点M(a,0)在以AB为直径的圆外,∴|MF|>|AF|,即a+c>,将b2=c2﹣a2,并化简整理,得2a2+ac﹣c2>0两边都除以a2,整理得e2﹣e﹣2<0,∵e>1,∴解之得1<e<2.故选:B.6. 设函数,若关于x的方程f(x)+m=0对任意的m(0,1)有三个不相等的实数根,则a的取值范围是A.(-∞,-2]B.[2,+∞)C.[-2,2]D.(-∞,-2]∪[2,+∞)参考答案:7. 已知奇函数f(x)满足f(x+1)=f(x-l),给出以下命题:①函数f(x)是周期为2的周期函数;②函数f(x)的图象关于直线x=1对称;③函数f(x)的图象关于点(k,0)(k∈Z)对称;④若函数f(x)是(0,1)上的增函数,则f(x)是(3,5)上的增函数,其中正确命题的是( )A.①③ B.②③ C.①③④ D.①②④参考答案:A略8. 一个几何体的三视图如图所示,该几何体的各个表面中,最大面的面积为A. B. C.2 D. 4参考答案:B9. 函数的图象恒过定点A,若点A在直线上,其中m,n均大于0,则的最小值为()A.2 B.4 C.8 D.16参考答案:C 10. 某程序框图如图所示,该程序运行后输出的值为A.102B.410C.614D. 1638参考答案:B二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 下列结论:①若命题命题则命题是假命题;②已知直线则的充要条件是;③命题“若则”的逆否命题为:“若则”其中正确结论的序号是_____________.(把你认为正确结论的序号都填上)参考答案:(1)(3)略12. 动点P从正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A出发,沿着棱运动到顶点C1后再到A,若运动中恰好经过6条不同的棱,称该路线为“最佳路线”,则“最佳路线”的条数为(用数字作答).参考答案:18【考点】排列、组合的实际应用;棱柱的结构特征.【分析】根据分步计数和分类计数原理即可求出答案【解答】解:从A点出发有3种方法,(A1,B,D),假如选择了A1,则有2种选法(B1,D1)到C1,再从C1出发,若选择了(B1,或D1),则只有一种方法到A,若选择了C,则有2种方法到A,故“最佳路线”的条数为C31C21(1+2)=18种,故答案为:1813.设函数,若,则.参考答案:14. 已知直线和的夹角为,则的值为 .参考答案:或15. 若点为抛物线上一点,则抛物线焦点坐标为;点到抛物线的准线的距离为.参考答案:,略16. 若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是.参考答案:(1,2]【考点】对数函数的单调性与特殊点.【分析】当x≤2时,满足f(x)≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,即log a x≥1,故有log a2≥1,由此求得a的范围,综合可得结论.【解答】解:由于函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),故当x≤2时,满足f(x)=6﹣x≥4.当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,∴log a x≥1,∴log a2≥1,∴1<a≤2.综上可得,1<a≤2,故答案为:(1,2].17. 函数的最小正周期是__________.参考答案:略三、解答题:本大题共5小题,共72分。
2020届成都石室中学十一月半期理综试题 答案
成都石室中学十一月半期考试理综参考答案1-5:DBBCB 6-10:C DDBD 11-15:CCADB 16-18:BAC 19.CD 20.BC 21.BD 22. (1)0.58 0.59 (2)9.723.(1)10 欧姆调零(2)1900(3)(4)24. (1)汽车匀速运动时,其速度最大,此时牵引力等于阻力,即F=f(1分)(2分)(2)由图可知,汽车在达到恒定功率前F=3f………………………………………………………..①(1分)汽车做匀加速直线运动有:F-f=ma…………………②(1分)汽车匀加速直线运动的位移:……………….③(1分)汽车匀加速直线运动的时间:…………………..④(1分)汽车以恒定功率运动到速度达到最大的时间为t2,由动能定理得:…………………………………⑤(3分)t=t1+t2…………………………………………………………….⑥联立得:(2分)25. (1)设碰撞后A小球速度为v1,B小球速度为v2由动量守恒得:3mv0=3mv1+mv2………………………………….①(2分)由能量守恒得:………………….②(2分)由①②得v1=5m/s v2=15m/s………………………………………(1分)(2)碰后A、B两球进入电场,竖直方向二者相对静止,且做自由落体运动;水平方向上,A 做匀速直线运动,B做匀减速直线运动…………………………………..③(1分)设t时间A、B第二次相碰…………………………………..④(2分)解得t=1s (1分)此时,B的水平方向速度v x=-5m/s v y=gt=10m/s (1分)E kB= 6.25J (1分)(3)设第二次碰撞后,A球水平速度变为,B球的水平速度变为由动量守恒得:3mv1+mv x=3m+m………………………..⑤(2分)由机械能守恒得:…..⑥(2分)解得=0 =10m/s (1分)故第二次碰后A竖直下落,B做匀减速直线运动,设t`后小球第三次碰撞=0…………………………………..⑦(2分)解得t`=1s……………………………………………………..(1分)第三次相碰的位置在第一次碰撞点右方x=v1t=5my=……………………………………………..(1分)26、【答案】(1)2A1+2OH-+2H2O=2AlO2—+3H2↑ (2分)(2)H2SO4(2分)加热搅拌适当增加稀硫酸浓度等(2分)(3) 将Fe 2+氧化为Fe 3+ (2分) 2.7 (2分)(4) 冷却结晶 (2分)(5)2Ni 2++ClO -+4OH -=2NiOOH↓+Cl -+H 2O (2分)27、答案:(1)-93(2分)(2)K 1·K 2 (2分) (3)ac (2分) (4)酸 (2分) (5)>(1分) 75%(2分) (6)CO (NH 2)2 + H 2O-6e -= CO 2↑+N 2↑+6H +(2分) 168(2分) 28、答案:(1)6.0mol/L (2分) 量筒(1分)(2) 4HCl(浓)+4NaCl+4Cu+O 24Na[CuCl 2]+2H 2O (2分) (3)①[CuCl 2]-(aq) CuCl(s)+Cl -(aq)(2分)可能导致CuCl 沉积在Cu 表面阻碍反应的进行 (2分)②2Cu 2++SO 32-+2Cl -=2CuCl↓+SO 42-+2H +(2分)(4)用乙醇洗涤可以使晶体迅速干燥,避免CuCl 被氧化(1分)(5)81.26% (2分)29.【答案】除标记外,每空2分(1) 自由水是细胞内的良好溶剂,许多生物化学反应需要水的参与,水参与物质运输(2) CO 2 、酒精、水; 细胞质基质、线粒体(3) 有氧呼吸 胚根长出后,通过渗透作用的方式大量吸水30. 【答案】除标记外,每空2分(1) ①②⑤;不能;(2)②④;(3)GUG31. 【答案】除标记外,每空2分(1)X a X a ×X A Y (2分) X A X a ×X A Y (2分)(2) ①能(1分);该种群随机交配,雌雄均有多只红眼与白眼性状,故红眼雌蝇有X A X A 和X A X a 两种基因型,红眼雄蝇有X A Y ,随机交配子代中白眼全为雄蝇,红眼既有雄蝇又有雌蝇(2分);②能(1分);该种群随机交配,雌雄均有多只红眼与白眼性状,若白眼为显性则既有纯合子又有杂合子,自由交配一代会有性状分离现象,若白眼为隐性则全为纯合子,子代不会出现性状分离(2分)。
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C.若 m / /, n / / ,且 m , n ,则 / /
D.若 m ⊥ , n ⊥ ,且 ⊥ ,则 m ⊥ n
答案:D 解析:一条直线平行一个平面,不能得到该直线和平面内任意一条直线平行,所以 A 错;垂直于同一平面 的两个平面可以相交,可以平行,所以 B 错;当 m 和 n 平行时,不能得到两平面平行,所以 C 错;D 正确.
第1页
P(3 5) = P(−3 5) − P(−1 3) = 95.44% − 68.26% = 13.59%
2
2
5.已知 m , n 是两条不同的直线, , , 是三个不同的平面,则下列命题正确的是 ( )
A.若 m / /, n ,则 m / /n B.若 ⊥ , ⊥ ,则 / /
3.双曲线
x2 a2
−
y2 b2
=1
(a
0,b
0) 的渐近线方程为
y
= 2x ,则双曲线的离心率为(
)
A. 5 5
B. 2 5 5
C. 5 2
D. 5
答案:D
解析:由题可知 b = 2 ,所以 e = c =
a
a
c2 a2
=
a2 + b2 a2
=
1+( b )2 = a
5
4.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布 N(1, 22 ) .从中随机取一件.其长度误差落在区间 (3,5)
−3
22
=
1
3
=
22
2 4
,
log2
1 4
=
−2
,因为
2 −1 e −1 −2 −1 ,所以 b c a . 4
10.曲线 f (x) = k x2 − ex 在 (0, 2) 上存在单增区间,则 k 的取值范围为 (
)
2
A. (e, +)
B.[e, +)
C.
e2 (
,
+ )
2
石室中学十一月份半期考试
数学试卷(理科)解析
(时间:120 分钟 满分:150 分) 一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.每小题只有一个正确选项. 1.已知i 为虚数单位,复数 z = 2i ,则| z |= ( )
1+ i
A. 2
B.2
C. 5
D. 2 2
答案:A 解析:因为 z = 2i = 1 + i ,所以 | z |= 12 +12 = 2 .
( 1 − 1)4 x2
的通项为
Tr+1 = C4r (−1)r x2r−8
, r=3
得 T3+1 = C43 (−1)3 x−2 = −4x−2 , r=4
得
T4+1 = C44 (−1)4 x0 = 1 ,
所以 (x2
+
2)(
1 x2
−1)4 展开式的常数项是 x2
(−4x−2 ) + 2 1 = −2 .
1+ i
2.已知集合 A = {x | (x +1)(x − 2) 0} , B = {x || x +1| 2} ,则 A B =( )
A. (−3,1)
B. (−3, 2)
C. (−1,1)
D. (−1, 2)
答案:C
解析:因为 A = {x | −1 x 2} , B = {x | −3 x 1},所以 A B = (−1,1)
8.要得到函数 f (x) = sin(2x + ) 的图象,可将函数 g(x) = cos 2x 的图象 ( ) 4
A.向左平移 个单位 4
B.向左平移 个单位 8
第2页
C.向右平移 个单位 4
D.向右平移 个单位 8
答案:D
解析: g(x) = cos 2x = sin(2x + ) = sin[2(x + )] , f (x) = sin[2(x + )] ,因为 (x + ) = (x + ) − ,所以需要
6.△ABC 中,角 A、B、C 的对边分别是 a、b、c,则“ acos A = bcos B ”是“ A = B ”的(
A.充分不必要条件 C.充要条件 答案:B
B.必要不充分条件 D.既不充分与不必要条件
)条件
解析:因为 acos A = bcos B ,由正弦定理可得 sin Acos A = sin Bcos B ,所以有 sin 2A = sin 2B ,又因为 A、
B. c a b
C. b c a D. b a c
答案:C
解析:因为 f (x) 满足 f (2 − x) = f (x) ,所以 f (x) 的图象关于 x=1 对称.因为 x 1 时,函数 f (x) = lnx ,所以
f (x) 在 (1, +) 单调递增,由对称性可得 f (x) 在 (−,1) 单调递减,所以离 x=1 越近的点,纵坐标越大.
2
4
8
8
48
将 g(x) 的图象向右平移 个单位.
8
9.对于任意 xR ,函数
f (x) 满足
f (2 − x) =
f (x) ,且当 x
1 时,函数
f (x) = lnx ,若 a =
f
−
(2
பைடு நூலகம்
3
2)
,
b
=
f
(log2
1) , c
4
=
f
(e) 则 a
,
b
,c
大小关系是 (
)
A. c b a
B 为三角形内角,所以 2A = 2B 或 2A + 2B = ,即 A = B 或 A + B = ,所以“ acos A = bcos B ”是“ A = B ”
2
的必要不充分条件.
7. (x2
+
2)(
1 x2
−1)4 的展开式的常数项是 (
A. −4
B. −2
) C.2
D.4
答案:B
解析:
内的概率为( )
(附:若随机变量 服从正态分布 N(, 2 ) ,则 P( − + ) = 68.26% ,
P( − 2 + 2 ) = 95.44%)
A. 4.56% 答案:B
B. 13.59%
C. 27.18%
D. 31.74%
解析:设长度误差为随机变量 ,由 ~ N(1, 22 ) 得 P(−1 3) = 68.26% , P(−3 5) = 95.44% ,所以
D.[e2 , +) 2
答案:A
解析:因为曲线 f (x) = k x2 − ex 在 (0, 2) 上存在单增区间,所以 f '(x) = kx − ex 0 在 (0, 2) 上有解,所以