高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科008
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷理科008
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(•辽宁)a为正实数,i为虚数单位,,则a=()A.2 B.C.D.12.(•辽宁)已知M,N为集合I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩C1M=∅,则M∪N=()A.M B.N C.I D.∅3.(•辽宁)已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为()A.B.1 C.D.4.(•辽宁)△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,asin AsinB+bcos2A=a则=()A.2B.2C.D.5.(•辽宁)从1.2.3.4.5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,事件B=“取到的2个数均为偶数”,则P(B|A)=()A.B.C.D.6.(•辽宁)执行如图的程序框图,如果输入的n是4,则输出的p是()A.8 B.5 C.3 D.27.(•辽宁)设sin(+θ)=,则sin2θ=()A.﹣B.﹣C.D.8.(•辽宁)如图,四棱锥S﹣ABCD的底面为正方形,SD⊥底面ABCD,则下列结论中不正确的是()A.AC⊥SB B.AB∥平面SCD C.SA与平面SBD所成的角等于SC与平面SBD 所成的角D.AB与SC所成的角等于DC与SA所成的角9.(•辽宁)设函数f(x)=则满足f(x)≤2的x的取值范围是()A.[﹣1,2] B.[0,2] C.[1,+∞)D.[0,+∞)10.(•辽宁)若为单位向量,且=0,,则的最大值为()A.﹣1 B.1 C.D.211.(•辽宁)函数f(x)的定义域为R,f(﹣1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2,则f(x)>2x+4的解集为()A.(﹣1,1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣l)D.(﹣∞,+∞)12.(•辽宁)已知球的直径SC=4,A,B是该球球面上的两点,AB=,∠ASC=∠BSC=30°,则棱锥S﹣ABC 的体积为()A.3B.2C.D.1二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(•辽宁)已知点(2,3)在双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)上,C的焦距为4,则它的离心率为_________.14.(•辽宁)调查了某地若干户家庭的年收x(单位:万元)和年饮食支出y(单位:万元),调查显示年收入x 与年饮食支出y具有线性相关关系,井由调查数据得到y对x的回归直线方程.由回归直线方程可知,家庭年收入每增加 1万元,年饮食支出平均增加_________万元.15.(•辽宁)一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等,体积为2,它的三视图中的俯视图如图所示,左视图是一个矩形,则这个矩形的面积是_________.16.(•辽宁)已知函数f(x)=Atan(ωx+φ)(ω>0,|ω|<),y=f(x)的部分图象如图,则f()=_________.三、解答题(共8小题,满分70分)17.(•辽宁)已知等差数列{an}满足a2=0,a6+a8=﹣10(I)求数列{an}的通项公式;(II)求数列{}的前n项和.18.(•辽宁)如图,四边形ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD.(I)证明:平面PQC⊥平面DCQ(II)求二面角Q﹣BP﹣C的余弦值.19.(•辽宁)某农场计划种植某种新作物,为此对这种作物的两个品种(分别称为品种家和品种乙)进行田间试验.选取两大块地,每大块地分成n小块地,在总共2n小块地中,随机选n小块地种植品种甲,另外n小块地种植品种乙.(I)假设n=4,在第一大块地中,种植品种甲的小块地的数目记为X,求X的分布列和数学期望;(II)试验时每大块地分成8小块,即n=8,试验结束后得到品种甲和品种乙在个小块地上的每公顷产量(单位:品种甲403 397 390 404 388 400 412 406品种乙419 403 412 418 408 423 400 413附:样本数据x1,x2,…,xa的样本方差s2=[(x1﹣)2+(x1﹣)2+…+(xn﹣)2],其中为样本平均数.20.(•辽宁)如图,已知椭圆C1的中心在原点O,长轴左、右端点M,N在x轴上.椭圆C2的短轴为MN,且C1,C2的离心率都为e.直线l⊥MN.l与C1交于两点,与C2交于两点,这四点按纵坐标从大到小依次为A、B、C、D.(Ⅰ)e=,求|BC|与|AD|的比值;(Ⅱ)当e变化时,是否存在直线l,使得BO∥AN,并说明理由.21.(•辽宁)已知函数f(x)=lnx﹣ax2+(2﹣a)x.(I)讨论f(x)的单调性;(II)设a>0,证明:当0<x<时,f(+x)>f(﹣x);(III)若函数y=f(x)的图象与x轴交于A,B两点,线段AB中点的横坐标为x0,证明:f′( x0)<0.22.(•辽宁)如图,A、B、C、D四点在同一圆上,AD的延长线与BC的延长线交于E点,且EC=ED.(Ⅰ)证明:CD∥AB;(Ⅱ)延长CD到F,延长DC到G,使得EF=EG,证明:A、B、G、F四点共圆.23.(•辽宁)在平面直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(φ为参数),曲线C2的参数方程为(a>b>0,φ为参数)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线l:θ=α与C1,C2各有一个交点.当α=0时,这两个交点间的距离为2,当α=时,这两个交点重合.(I)分别说明C1,C2是什么曲线,并求出a与b的值;(II)设当α=时,l与C1,C2的交点分别为A1,B1,当α=﹣时,l与C1,C2的交点为A2,B2,求四边形A1A2B2B1的面积.24.(•辽宁)已知函数f(x)=|x﹣2|﹣|x﹣5|(Ⅰ)证明:﹣3≤f(x)≤3;(Ⅱ)求不等式f(x)≥x2﹣8x+15的解集.高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(•辽宁)a为正实数,i为虚数单位,,则a=()A.2 B.C.D.1考点:复数代数形式的混合运算。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科参考答案与试题解析008
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一.选择题(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的)1.(5分)(•安徽)设i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(5分)(•安徽)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是()A.y=cosx B.y=sinx C.y=lnx D.y=x2+13.(5分)(•安徽)设p:1<x<2,q:2x>1,则p是q成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)(•安徽)下列双曲线中,焦点在y轴上且渐近线方程为y=±2x的是()A.x2﹣=1 B.﹣y2=1C.﹣x2=1D.y2﹣=15.(5分)(•安徽)已知m,n是两条不同直线,α,β是两个不同平面,则下列命题正确的是()A.若α,β垂直于同一平面,则α与β平行B.若m,n平行于同一平面,则m与n平行C.若α,β不平行,则在α内不存在与β平行的直线D.若m,n不平行,则m与n不可能垂直于同一平面6.(5分)(•安徽)若样本数据x1,x2,…,x10的标准差为8,则数据2x1﹣1,2x2﹣1,…,2x10﹣1的标准差为()A.8B.15 C.16 D.327.(5分)(•安徽)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是()A.1+B.2+C.1+2D.28.(5分)(•安徽)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量,满足=2,=2+,则下列结论正确的是()A.||=1 B.⊥C.•=1 D.(4+)⊥9.(5分)(•安徽)函数f(x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是()A.a>0,b>0,c<0 B.a<0,b>0,c>0 C.a<0,b>0,c<0 D.a<0,b<0,c<010.(5分)(•安徽)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=时,函数f(x)取得最小值,则下列结论正确的是()A.f(2)<f(﹣2)<f(0)B.f(0)<f(2)<f(﹣2)C.f(﹣2)<f(0)<f(2)D.f(2)<f(0)<f(﹣2)二.填空题(每小题5分,共25分)11.(5分)(•安徽)(x3+)7的展开式中的x5的系数是(用数字填写答案)12.(5分)(•安徽)在极坐标系中,圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值是.13.(5分)(•安徽)执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的n为14.(5分)(•安徽)已知数列{an}是递增的等比数列,a1+a4=9,a2a3=8,则数列{an}的前n项和等于.15.(5分)(•安徽)设x3+ax+b=0,其中a,b均为实数,下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是(写出所有正确条件的编号)①a=﹣3,b=﹣3.②a=﹣3,b=2.③a=﹣3,b>2.④a=0,b=2.⑤a=1,b=2.三.解答题(共6小题,75分)16.(12分)(•安徽)在△ABC中,∠A=,AB=6,AC=3,点D在BC边上,AD=BD,求AD的长.17.(12分)(•安徽)已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或者检测出3件正品时检测结束.(Ⅰ)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;(Ⅱ)已知每检测一件产品需要费用100元,设X表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X的分布列和均值(数学期望)18.(12分)(•安徽)设n∈N*,xn是曲线y=x2n+2+1在点(1,2)处的切线与x轴交点的横坐标(Ⅰ)求数列{xn}的通项公式;(Ⅱ)记Tn=x12x32…x2n﹣12,证明:Tn≥.19.(13分)(•安徽)如图所示,在多面体A1B1D1DCBA中,四边形AA1B1B,ADD1A1,ABCD均为正方形,E为B1D1的中点,过A1,D,E的平面交CD1于F.(Ⅰ)证明:EF∥B1C;(Ⅱ)求二面角E﹣A1D﹣B1的余弦值.20.(13分)(•安徽)设椭圆E的方程为+=1(a>b>0),点O为坐标原点,点A的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为(Ⅰ)求E的离心率e;(Ⅱ)设点C的坐标为(0,﹣b),N为线段AC的中点,点N关于直线AB的对称点的纵坐标为,求E的方程.21.(13分)(•安徽)设函数f(x)=x2﹣ax+b.(Ⅰ)讨论函数f(sinx)在(﹣,)内的单调性并判断有无极值,有极值时求出最值;(Ⅱ)记f0(x)=x2﹣a0x+b0,求函数|f(sinx)﹣f0(sinx)|在[﹣,]上的最大值D;(Ⅲ)在(Ⅱ)中,取a0=b0=0,求z=b﹣满足条件D≤1时的最大值.答案:1、解:=i(1+i)=﹣1+i,对应复平面上的点为(﹣1,1),在第二象限,故选:B.2、解:对于A,定义域为R,并且cos(﹣x)=cosx,是偶函数并且有无数个零点;对于B,sin(﹣x)=﹣sinx,是奇函数,由无数个零点;对于C,定义域为(0,+∞),所以是非奇非偶的函数,有一个零点;对于D,定义域为R,为偶函数,都是没有零点;故选A.3、解:由1<x<2可得2<2x<4,则由p推得q成立,若2x>1可得x>0,推不出1<x<2.由充分必要条件的定义可得p是q成立的充分不必要条件.故选A.4、解:由A可得焦点在x轴上,不符合条件;由B可得焦点在x轴上,不符合条件;由C可得焦点在y轴上,渐近线方程为y=±2x,符合条件;由D可得焦点在y轴上,渐近线方程为y=x,不符合条件.故选C.5、解:对于A,若α,β垂直于同一平面,则α与β不一定平行,如果墙角的三个平面;故A错误;对于B,若m,n平行于同一平面,则m与n平行.相交或者异面;故B错误;对于C,若α,β不平行,则在α内存在无数条与β平行的直线;故C错误;对于D,若m,n不平行,则m与n不可能垂直于同一平面;假设两条直线同时垂直同一个平面,则这两条在平行;故D正确;故选D.6、解:∵样本数据x1,x2,…,x10的标准差为8,∴=8,即DX=64,数据2x1﹣1,2x2﹣1,…,2x10﹣1的方差为D(2X﹣1)=4DX=4×64,则对应的标准差为==16,故选:C.7、解:根据几何体的三视图,得;该几何体是底面为等腰直角三角形的三棱锥,如图所示;∴该几何体的表面积为S表面积=S△PAC+2S△PAB+S△ABC=×2×1+2××+×2×1=2+.故选:B.8、解:因为已知三角形ABC的等边三角形,,满足=2,=2+,又,所以,,所以=2,=1×2×cos120°=﹣1,4=4×1×2×cos120°=﹣4,=4,所以=0,即(4)=0,即=0,所以;故选D.9、解:函数在P处无意义,即﹣c>0,则c<0,f(0)=,∴b>0,由f(x)=0得ax+b=0,即x=﹣,即函数的零点x=﹣>0,∴a<0,综上a<0,b>0,c<0,故选:C10、解:依题意得,函数f(x)的周期为π,∵ω>0,∴ω==2.(3分)又∵当x=时,函数f(x)取得最小值,∴2×+φ=2kπ+,k∈Z,可解得:φ=2kπ+,k∈Z,(5分)∴f(x)=Asin(2x+2kπ+)=Asin(2x+).(6分)∴f(﹣2)=Asin(﹣4+)=Asin(﹣4+2π)>0.f(2)=Asin(4+)<0f(0)=Asin=Asin>0又∵>﹣4+2π>>,而f(x)=Asin(2x+)在区间(,)是单调递减的,∴f(2)<f(﹣2)<f(0)故选:A.11、解:根据所给的二项式写出展开式的通项,Tr+1==;要求展开式中含x5的项的系数,∴21﹣4r=5,∴r=4,可得:=35.故答案为:35.12、解:圆ρ=8sinθ化为ρ2=8ρsinθ,∴x2+y2=8y,化为x2+(y﹣4)2=16.直线θ=(ρ∈R)化为y=x.∴圆心C(0,4)到直线的距离d==2,∴圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值=d+r=2+4=6.故答案为:6.13、解:模拟执行程序框图,可得a=1,n=1满足条件|a﹣1.414|>0.005,a=,n=2满足条件|a﹣1.414|>0.005,a=,n=3满足条件|a﹣1.414|>0.005,a=,n=4不满足条件|a﹣1.414|=0.00267>0.005,退出循环,输出n的值为4.故答案为:4.14、解:数列{an}是递增的等比数列,a1+a4=9,a2a3=8,可得a1a4=8,解得a1=1,a4=8,∴8=1×q3,q=2,数列{an}的前n项和为:=2n﹣1.故答案为:2n﹣1.15、解:设f(x)=x3+ax+b,f'(x)=3x2+a,①a=﹣3,b=﹣3时,令f'(x)=3x2﹣3=0,解得x=±1,x=1时f(1)=﹣5,f(﹣1)=﹣1;并且x>1或者x<﹣1时f'(x)>0,所以f(x)在(﹣∞,﹣1)和(1,+∞)都是增函数,所以函数图象与x轴只有一个交点,故x3+ax+b=0仅有一个实根;如图②a=﹣3,b=2时,令f'(x)=3x2﹣3=0,解得x=±1,x=1时f(1)=0,f(﹣1)=4;如图③a=﹣3,b>2时,函数f(x)=x3﹣3x+b,f(1)=﹣2+b>0,函数图象形状如图②,所以方程x3+ax+b=0只有一个根;④a=0,b=2时,函数f(x)=x3+2,f'(x)=3x2≥0恒成立,故原函数在R上是增函数;故方程方程x3+ax+b=0只有一个根;⑤a=1,b=2时,函数f(x)=x3+x+2,f'(x)=3x2+1>0恒成立,故原函数在R上是增函数;故方程方程x3+ax+b=0只有一个根;综上满足使得该三次方程仅有一个实根的是①③④⑤.故答案为:①③④⑤.16、解:∵∠A=,AB=6,AC=3,∴在△ABC中,由余弦定理可得:BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcos∠BAC=90.∴BC=3…4分∵在△ABC中,由正弦定理可得:,∴sinB=,∴cosB=…8分∵过点D作AB的垂线DE,垂足为E,由AD=BD得:cos∠DAE=cosB,∴Rt△ADE中,AD===…12分17、解:(Ⅰ)记“第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品”为事件A,则P(A)==.(Ⅱ)X的可能取值为:200,300,400P(X=200)==.P(X=300)==.P(X=400)=1﹣P(X=200)﹣P(X=300)=.X的分布列为:X 200 300 400PEX=200×+300×+400×=350.18、解:(1)y'=(x2n+2+1)'=(2n+2)x2n+1,曲线y=x2n+2+1在点(1,2)处的切线斜率为2n+2,从而切线方程为y﹣2=(2n+2)(x﹣1)令y=0,解得切线与x轴的交点的横坐标为,(2)证明:由题设和(1)中的计算结果可知:Tn=x12x32…x2n﹣12=,当n=1时,,当n≥2时,因为x2n﹣12==>==,所以Tn综上所述,可得对任意的n∈N+,均有19、(Ⅰ)证明:∵B1C=A1D且A1B1=CD,∴四边形A1B1CD为平行四边形,∴B1C∥A1D,又∵B1C⊄平面A1EFD,∴B1C∥平面A1EFD,又∵平面A1EFD∩平面B1CD1=EF,∴EF∥B1C;(Ⅱ)解:以A为坐标原点,以AB、AD、AA1所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系A﹣xyz如图,设边长为2,∵AD1⊥平面A1B1CD,∴=(0,2,2)为平面A1B1CD的一个法向量,设平面A1EFD的一个法向量为=(x,y,z),又∵=(0,2,﹣2),=(1,1,0),∴,,取y=1,得=(﹣1,1,1),∴cos<,>==,∴二面角E﹣A1D﹣B1的余弦值为.20、解:(I)∵点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,∴,∵A(a,0),B(0,b),∴=.∵,∴,a=b.∴=.(II)由(I)可得直线AB的方程为:=1,N.设点N关于直线AB的对称点为S,线段NS的中点T,又AB垂直平分线段NS,∴,解得b=3,∴a=3.∴椭圆E的方程为:.21、解:(Ⅰ)设t=sinx,在x∈(﹣,)递增,即有f(t)=t2﹣at+b(﹣1<t<1),f′(t)=2t﹣a,①当a≥2时,f′(t)≤0,f(t)递减,即f(sinx)递减;当a≤﹣2时,f′(t)≥0,f(t)递增,即f(sinx)递增.即有a≥2或a≤﹣2时,不存在极值.②当﹣2<a<2时,﹣1<t<,f′(t)<0,f(sinx)递减;<t<1,f′(t)>0,f(sinx)递增.f(sinx)有极小值f()=b﹣;(Ⅱ)﹣≤x≤时,|f(sinx)﹣f0(sinx)|=|(a﹣a0)sinx+b﹣b0|≤|a﹣a0|+|b﹣b0|当(a﹣a0)(b﹣b0)≥0时,取x=,等号成立;当(a﹣a0)(b﹣b0)≤0时,取x=﹣,等号成立.由此可知,|f(sinx)﹣f0(sinx)|在[﹣,]上的最大值为D=|a﹣a0|+|b﹣b0|.(Ⅲ)D≤1即为|a|+|b|≤1,此时0≤a2≤1,﹣1≤b≤1,从而z=b﹣≤1取a=0,b=1,则|a|+|b|≤1,并且z=b﹣=1.由此可知,z=b﹣满足条件D≤1的最大值为1.高考理科数学试卷普通高等学校招生全国统一考试注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页. 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置. 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效. 4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷14.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)已知集合{1,}A =2,3,{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z ,则AB =(A ){1}(B ){12},(C ){0123},,,(D ){10123}-,,,, (2)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(31)-,(B )(13)-,(C )(1,)∞+(D )(3)∞--, (3)已知向量(1,)(3,2)m =-,=a b ,且()⊥a +b b ,则m= (A )-8(B )-6 (C )6 (D )8(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a= (A )43-(B )34-(C )3(D )2(5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为 (A )20π(B )24π(C )28π(D )32π16.若将函数y=2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则评议后图象的对称轴为(A )x=kπ2–π6 (k ∈Z) (B )x=kπ2+π6 (k ∈Z) (C )x=kπ2–π12 (k ∈Z) (D )x=kπ2+π12 (k ∈Z)(8)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s= (A )7 (B )12 (C )17 (D )34 (9)若cos(π4–α)=35,则sin 2α=(A )725(B )15(C )–15(D )–725(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,nx ,1y ,2y ,…,ny ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为(A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n(11)已知F1,F2是双曲线E 22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,M F1与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为 (AB )32(CD )2(12)已知函数学.科网()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑(A )0 (B )m (C )2m (D )4m第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=. (14)α、β是两个平面,m 、n 是两条直线,有下列四个命题:(1)如果m ⊥n ,m ⊥α,n ∥β,那么α⊥β. (2)如果m ⊥α,n ∥α,那么m ⊥n.(3)如果α∥β,m ⊂α,那么m ∥β. (4)如果m ∥n ,α∥β,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.其中正确的命题有.(填写所有正确命题的编号)(15)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3。
高三数学模拟考试卷压轴题押题猜题高考试卷理科全国新课标Ⅰ
高三数学模拟考试卷压轴题押题猜题高考试卷(理科)(全国新课标Ⅰ)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},B={x|3x<1},则()A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=RC.A∪B={x|x>1}D.A∩B=∅2.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.3.(5分)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为()A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p44.(5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为()A.1B.2C.4D.85.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f (x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]6.(5分)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15B.20C.30D.357.(5分)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为()A.10B.12C.14D.168.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+29.(5分)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C210.(5分)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16B.14C.12D.1011.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5zB.5z<2x<3yC.3y<5z<2xD.3y<2x<5z12.(5分)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440B.330C.220D.110二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|=.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为.15.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为.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.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.9510.129.969.9610.019.929.9810.0410.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得==9.97,s==≈0.212,其中xi为抽取的第i个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)ex﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.[选修44,坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,(θ为参数),直线l的参数方程为,(t为参数).(1)若a=﹣1,求C与l的交点坐标;(2)若C上的点到l距离的最大值为,求a.[选修45:不等式选讲]23.已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围.高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅰ)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},B={x|3x<1},则()A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=RC.A∪B={x|x>1}D.A∩B=∅【分析】先分别求出集合A和B,再求出A∩B和A∪B,由此能求出结果.【解答】解:∵集合A={x|x<1},B={x|3x<1}={x|x<0},∴A∩B={x|x<0},故A正确,D错误;A∪B={x|x<1},故B和C都错误.故选:A.【点评】本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用.2.(5分)如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是()A.B.C.D.【分析】根据图象的对称性求出黑色图形的面积,结合几何概型的概率公式进行求解即可.【解答】解:根据图象的对称性知,黑色部分为圆面积的一半,设圆的半径为1,则正方形的边长为2,则黑色部分的面积S=,则对应概率P==,故选:B【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,根据对称性求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.3.(5分)设有下面四个命题p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为()A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p4【分析】根据复数的分类,有复数性质,逐一分析给定四个命题的真假,可得答案.【解答】解:若复数z满足∈R,则z∈R,故命题p1为真命题;p2:复数z=i满足z2=﹣1∈R,则z∉R,故命题p2为假命题;p3:若复数z1=i,z2=2i满足z1z2∈R,但z1≠,故命题p3为假命题;p4:若复数z∈R,则=z∈R,故命题p4为真命题.故选:B.【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了复数的运算,复数的分类,复数的运算性质,难度不大,属于基础题.4.(5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为()A.1B.2C.4D.8【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{an}的公差.【解答】解:∵Sn为等差数列{an}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,∴,解得a1=﹣2,d=4,∴{an}的公差为4.故选:C.【点评】本题考查等差数列的面公式的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.5.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f (x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]【分析】由已知中函数的单调性及奇偶性,可将不等式﹣1≤f(x﹣2)≤1化为﹣1≤x﹣2≤1,解得答案.【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),∴﹣1≤x﹣2≤1,解得:x∈[1,3],故选:D【点评】本题考查的知识点是抽象函数及其应用,函数的单调性,函数的奇偶性,难度中档.6.(5分)(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为()A.15B.20C.30D.35【分析】直接利用二项式定理的通项公式求解即可.【解答】解:(1+)(1+x)6展开式中:若(1+)=(1+x﹣2)提供常数项1,则(1+x)6提供含有x2的项,可得展开式中x2的系数:若(1+)提供x﹣2项,则(1+x)6提供含有x4的项,可得展开式中x2的系数:由(1+x)6通项公式可得.可知r=2时,可得展开式中x2的系数为.可知r=4时,可得展开式中x2的系数为.(1+)(1+x)6展开式中x2的系数为:15+15=30.故选C.【点评】本题主要考查二项式定理的知识点,通项公式的灵活运用.属于基础题.7.(5分)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为()A.10B.12C.14D.16【分析】由三视图可得直观图,由图形可知该立体图中只有两个相同的梯形的面,根据梯形的面积公式计算即可【解答】解:由三视图可画出直观图,该立体图中只有两个相同的梯形的面,S梯形=×2×(2+4)=6,∴这些梯形的面积之和为6×2=12,故选:B【点评】本题考查了体积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.8.(5分)如图程序框图是为了求出满足3n﹣2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+2【分析】通过要求A>1000时输出且框图中在“否”时输出确定“”内不能输入“A>1000”,进而通过偶数的特征确定n=n+2.【解答】解:因为要求A>1000时输出,且框图中在“否”时输出,所以“”内不能输入“A>1000”,又要求n为偶数,且n的初始值为0,所以“”中n依次加2可保证其为偶数,所以D选项满足要求,故选:D.【点评】本题考查程序框图,属于基础题,意在让大部分考生得分.9.(5分)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2【分析】利用三角函数的伸缩变换以及平移变换转化求解即可.【解答】解:把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x图象,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到函数y=cos2(x+)=cos(2x+)=sin(2x+)的图象,即曲线C2,故选:D.【点评】本题考查三角函数的图象变换,诱导公式的应用,考查计算能力.10.(5分)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16B.14C.12D.10【分析】方法一:根据题意可判断当A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,|AB|+|DE|最小,根据弦长公式计算即可.方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为+θ,利用焦点弦的弦长公式分别表示出|AB|,|DE|,整理求得答案【解答】解:如图,l1⊥l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,要使|AB|+|DE|最小,则A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,又直线l2过点(1,0),则直线l2的方程为y=x﹣1,联立方程组,则y2﹣4y﹣4=0,∴y1+y2=4,y1y2=﹣4,∴|DE|=•|y1﹣y2|=×=8,∴|AB|+|DE|的最小值为2|DE|=16,方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为+θ,根据焦点弦长公式可得|AB|==|DE|===∴|AB|+|DE|=+==,∵0<sin22θ≤1,∴当θ=45°时,|AB|+|DE|的最小,最小为16,故选:A【点评】本题考查了抛物线的简单性质以及直线和抛物线的位置关系,弦长公式,对于过焦点的弦,能熟练掌握相关的结论,解决问题事半功倍属于中档题.11.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5zB.5z<2x<3yC.3y<5z<2xD.3y<2x<5z【分析】x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.可得3y=,2x=,5z=.根据==,>=.即可得出大小关系.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.==>1,可得2x>3y,同理可得5z>2x.【解答】解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴3y=,2x=,5z=.∵==,>=.∴>lg>>0.∴3y<2x<5z.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x=,y=,z=.∴==>1,可得2x>3y,==>1.可得5z>2x.综上可得:5z>2x>3y.解法三:对k取特殊值,也可以比较出大小关系.故选:D.【点评】本题考查了对数函数的单调性、换底公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440B.330C.220D.110【分析】方法一:由数列的性质,求得数列{bn}的通项公式及前n项和,可知当N为时(n∈N+),数列{an}的前N项和为数列{bn}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,分别判断,即可求得该款软件的激活码;方法二:由题意求得数列的每一项,及前n项和Sn=2n+1﹣2﹣n,及项数,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,分别即可求得N的值.【解答】解:设该数列为{an},设bn=+…+=2n+1﹣1,(n∈N+),则=ai,由题意可设数列{an}的前N项和为SN,数列{bn}的前n项和为Tn,则Tn=21﹣1+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{an}的前N项和为数列{bn}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,A项,由=435,440=435+5,可知S440=T29+b5=230﹣29﹣2+25﹣1=230,故A项符合题意.B项,仿上可知=325,可知S330=T25+b5=226﹣25﹣2+25﹣1=226+4,显然不为2的整数幂,故B项不符合题意.C项,仿上可知=210,可知S220=T20+b10=221﹣20﹣2+210﹣1=221+210﹣23,显然不为2的整数幂,故C项不符合题意.D项,仿上可知=105,可知S110=T14+b5=215﹣14﹣2+25﹣1=215+15,显然不为2的整数幂,故D项不符合题意.故选A.方法二:由题意可知:,,,…,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:21﹣1,22﹣1,23﹣1,…,2n﹣1,每项含有的项数为:1,2,3,…,n,总共的项数为N=1+2+3+…+n=,所有项数的和为Sn:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣n=﹣n=2n+1﹣2﹣n,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,则①1+2+(﹣2﹣n)=0,解得:n=1,总共有+2=3,不满足N>100,②1+2+4+(﹣2﹣n)=0,解得:n=5,总共有+3=18,不满足N>100,③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0,解得:n=13,总共有+4=95,不满足N>100,④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0,解得:n=29,总共有+5=440,满足N>100,∴该款软件的激活码440.故选A.【点评】本题考查数列的应用,等差数列与等比数列的前n项和,考查计算能力,属于难题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知向量,的夹角为60°,||=2,||=1,则|+2|=2.【分析】根据平面向量的数量积求出模长即可.【解答】解:【解法一】向量,的夹角为60°,且||=2,||=1,∴=+4•+4=22+4×2×1×cos60°+4×12=12,∴|+2|=2.【解法二】根据题意画出图形,如图所示;结合图形=+=+2;在△OAC中,由余弦定理得||==2,即|+2|=2.故答案为:2.【点评】本题考查了平面向量的数量积的应用问题,解题时应利用数量积求出模长,是基础题.14.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为﹣5.【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.【解答】解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A,联立,解得A(﹣1,1).∴z=3x﹣2y的最小值为﹣3×1﹣2×1=﹣5.故答案为:﹣5.【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.15.(5分)已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.【分析】利用已知条件,转化求解A到渐近线的距离,推出a,c的关系,然后求解双曲线的离心率即可.【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,可得A到渐近线bx+ay=0的距离为:bcos30°=,可得:=,即,可得离心率为:e=.故答案为:.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,点到直线的距离公式以及圆的方程的应用,考查转化思想以及计算能力.16.(5分)如图,圆形纸片的圆心为O,半径为5cm,该纸片上的等边三角形ABC的中心为O.D、E、F为圆O上的点,△DBC,△ECA,△FAB分别是以BC,CA,AB为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以BC,CA,AB为折痕折起△DBC,△ECA,△FAB,使得D、E、F重合,得到三棱锥.当△ABC的边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大值为4cm3.【分析】由题,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h=,求出S△ABC=3,V==,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,f(x)≤f(2)=80,由此能求出体积最大值.【解答】解:由题意,连接OD,交BC于点G,由题意得OD⊥BC,OG=BC,即OG的长度与BC的长度成正比,设OG=x,则BC=2x,DG=5﹣x,三棱锥的高h===,=3,则V===,令f(x)=25x4﹣10x5,x∈(0,),f′(x)=100x3﹣50x4,令f′(x)≥0,即x4﹣2x3≤0,解得x≤2,则f(x)≤f(2)=80,∴V≤=4cm3,∴体积最大值为4cm3.故答案为:4cm3.【点评】本题考查三棱锥的体积的最大值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系、函数性质、导数等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.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.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.【分析】(1)根据三角形面积公式和正弦定理可得答案,(2)根据两角余弦公式可得cosA=,即可求出A=,再根据正弦定理可得bc=8,根据余弦定理即可求出b+c,问题得以解决.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC=acsinB=,∴3csinBsinA=2a,由正弦定理可得3sinCsinBsinA=2sinA,∵sinA≠0,∴sinBsinC=;(2)∵6cosBcosC=1,∴cosBcosC=,∴cosBcosC﹣sinBsinC=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cosA=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sinBsinC=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bccosA,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.【点评】本题考查了三角形的面积公式和两角和的余弦公式和诱导公式和正弦定理余弦定理,考查了学生的运算能力,属于中档题.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【分析】(1)由已知可得PA⊥AB,PD⊥CD,再由AB∥CD,得AB⊥PD,利用线面垂直的判定可得AB⊥平面PAD,进一步得到平面PAB⊥平面PAD;(2)由已知可得四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,得到AB⊥AD,则四边形ABCD为矩形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,求出平面PBC的一个法向量,再证明PD⊥平面PAB,得为平面PAB的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A﹣PB﹣C的余弦值.【解答】(1)证明:∵∠BAP=∠CDP=90°,∴PA⊥AB,PD⊥CD,∵AB∥CD,∴AB⊥PD,又∵PA∩PD=P,且PA⊂平面PAD,PD⊂平面PAD,∴AB⊥平面PAD,又AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAD;(2)解:∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD为平行四边形,由(1)知AB⊥平面PAD,∴AB⊥AD,则四边形ABCD为矩形,在△APD中,由PA=PD,∠APD=90°,可得△PAD为等腰直角三角形,设PA=AB=2a,则AD=.取AD中点O,BC中点E,连接PO、OE,以O为坐标原点,分别以OA、OE、OP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系,则:D(),B(),P(0,0,),C().,,.设平面PBC的一个法向量为,由,得,取y=1,得.∵AB⊥平面PAD,AD⊂平面PAD,∴AB⊥PD,又PD⊥PA,PA∩AB=A,∴PD⊥平面PAB,则为平面PAB的一个法向量,.∴cos<>==.由图可知,二面角A﹣PB﹣C为钝角,∴二面角A﹣PB﹣C的余弦值为.【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,考查空间想象能力和思维能力,训练了利用空间向量求二面角的平面角,是中档题.19.(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N(μ,σ2).(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件数,求P(X≥1)及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.9510.129.969.9610.019.929.9810.0410.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得==9.97,s==≈0.212,其中xi为抽取的第i个零件的尺寸,i=1,2, (16)用样本平均数作为μ的估计值,用样本标准差s作为σ的估计值,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除(﹣3+3)之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,≈0.09.【分析】(1)通过P(X=0)可求出P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,利用二项分布的期望公式计算可得结论;(2)(ⅰ)由(1)及知落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外为小概率事件可知该监控生产过程方法合理;(ⅱ)通过样本平均数、样本标准差s估计、可知(﹣3+3)=(9.334,10.606),进而需剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,利用公式计算即得结论.【解答】解:(1)由题可知尺寸落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之内的概率为0.9974,则落在(μ﹣3σ,μ+3σ)之外的概率为1﹣0.9974=0.0026,因为P(X=0)=×(1﹣0.9974)0×0.997416≈0.9592,所以P(X≥1)=1﹣P(X=0)=0.0408,又因为X~B(16,0.0026),所以E(X)=16×0.0026=0.0416;(2)(ⅰ)如果生产状态正常,一个零件尺寸在(﹣3+3)之外的概率只有0.0026,一天内抽取的16个零件中,出现尺寸在(﹣3+3)之外的零件的概率只有0.0408,发生的概率很小.因此一旦发生这种状况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.(ⅱ)由=9.97,s≈0.212,得μ的估计值为=9.97,σ的估计值为=0.212,由样本数据可以看出一个零件的尺寸在(﹣3+3)之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的平均数为(16×9.97﹣9.22)=10.02,因此μ的估计值为10.02.2=16×0.2122+16×9.972≈1591.134,剔除(﹣3+3)之外的数据9.22,剩下的数据的样本方差为(1591.134﹣9.222﹣15×10.022)≈0.008,因此σ的估计值为≈0.09.【点评】本题考查正态分布,考查二项分布,考查方差、标准差,考查概率的计算,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.20.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.【分析】(1)根据椭圆的对称性,得到P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C 上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,求出a2=4,b2=1,由此能求出椭圆C的方程.(2)当斜率不存在时,不满足;当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),联立,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、直线方程,结合已知条件能证明直线l过定点(2,﹣1).【解答】解:(1)根据椭圆的对称性,P3(﹣1,),P4(1,)两点必在椭圆C上,又P4的横坐标为1,∴椭圆必不过P1(1,1),∴P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,得:,解得a2=4,b2=1,∴椭圆C的方程为=1.证明:(2)①当斜率不存在时,设l:x=m,A(m,yA),B(m,﹣yA),∵直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,∴===﹣1,解得m=2,此时l过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足.②当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),联立,整理,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,,x1x2=,则=====﹣1,又t≠1,∴t=﹣2k﹣1,此时△=﹣64k,存在k,使得△>0成立,∴直线l的方程为y=kx﹣2k﹣1,当x=2时,y=﹣1,∴l过定点(2,﹣1).【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查椭圆、直线方程、根的判别式、韦达定理、直线方程位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,是中档题.21.(12分)已知函数f(x)=ae2x+(a﹣2)ex﹣x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.【分析】(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)由(1)可知:当a>0时才有两个零点,根据函数的单调性求得f(x)最小值,由f(x)min<0,g(a)=alna+a﹣1,a>0,求导,由g(a)min=g(e﹣2)=e﹣2lne﹣2+e﹣2﹣1=﹣﹣1,g(1)=0,即可求得a的取值范围.(1)求导,根据导数与函数单调性的关系,分类讨论,即可求得f(x)单调性;(2)分类讨论,根据函数的单调性及函数零点的判断,分别求得函数的零点,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)由f(x)=ae2x+(a﹣2)ex﹣x,求导f′(x)=2ae2x+(a﹣2)ex﹣1,当a=0时,f′(x)=﹣2ex﹣1<0,∴当x∈R,f(x)单调递减,当a>0时,f′(x)=(2ex+1)(aex﹣1)=2a(ex+)(ex﹣),令f′(x)=0,解得:x=ln,当f′(x)>0,解得:x>ln,当f′(x)<0,解得:x<ln,∴x∈(﹣∞,ln)时,f(x)单调递减,x∈(ln,+∞)单调递增;当a<0时,f′(x)=2a(ex+)(ex﹣)<0,恒成立,∴当x∈R,f(x)单调递减,综上可知:当a≤0时,f(x)在R单调减函数,当a>0时,f(x)在(﹣∞,ln)是减函数,在(ln,+∞)是增函数;(2)①若a≤0时,由(1)可知:f(x)最多有一个零点,当a>0时,f(x)=ae2x+(a﹣2)ex﹣x,当x→﹣∞时,e2x→0,ex→0,∴当x→﹣∞时,f(x)→+∞,当x→∞,e2x→+∞,且远远大于ex和x,∴当x→∞,f(x)→+∞,∴函数有两个零点,f(x)的最小值小于0即可,由f(x)在(﹣∞,ln)是减函数,在(ln,+∞)是增函数,∴f(x)min=f(ln)=a×()+(a﹣2)×﹣ln<0,∴1﹣﹣ln<0,即ln+﹣1>0,设t=,则g(t)=lnt+t﹣1,(t>0),求导g′(t)=+1,由g(1)=0,∴t=>1,解得:0<a<1,∴a的取值范围(0,1).方法二:(1)由f(x)=ae2x+(a﹣2)ex﹣x,求导f′(x)=2ae2x+(a﹣2)ex﹣1,当a=0时,f′(x)=﹣2ex﹣1<0,∴当x∈R,f(x)单调递减,当a>0时,f′(x)=(2ex+1)(aex﹣1)=2a(ex+)(ex﹣),令f′(x)=0,解得:x=﹣lna,当f′(x)>0,解得:x>﹣lna,当f′(x)<0,解得:x<﹣lna,∴x∈(﹣∞,﹣lna)时,f(x)单调递减,x∈(﹣lna,+∞)单调递增;当a<0时,f′(x)=2a(ex+)(ex﹣)<0,恒成立,∴当x∈R,f(x)单调递减,综上可知:当a≤0时,f(x)在R单调减函数,当a>0时,f(x)在(﹣∞,﹣lna)是减函数,在(﹣lna,+∞)是增函数;(2)①若a≤0时,由(1)可知:f(x)最多有一个零点,②当a>0时,由(1)可知:当x=﹣lna时,f(x)取得最小值,f(x)min=f(﹣lna)=1﹣﹣ln,当a=1,时,f(﹣lna)=0,故f(x)只有一个零点,当a∈(1,+∞)时,由1﹣﹣ln>0,即f(﹣lna)>0,故f(x)没有零点,当a∈(0,1)时,1﹣﹣ln<0,f(﹣lna)<0,由f(﹣2)=ae﹣4+(a﹣2)e﹣2+2>﹣2e﹣2+2>0,故f(x)在(﹣∞,﹣lna)有一个零点,假设存在正整数n0,满足n0>ln(﹣1),则f(n0)=(a+a﹣2)﹣n0>﹣n0>﹣n0>0,由ln(﹣1)>﹣lna,因此在(﹣lna,+∞)有一个零点.∴a的取值范围(0,1).【点评】本题考查导数的综合应用,考查利用导数求函数单调性及最值,考查函数零点的判断,考查计算能力,考查分类讨论思想,属于中档题.[选修44,坐标系与参数方程]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为,(θ为参数),直线l的参数方程为,(t为参数).(1)若a=﹣1,求C与l的交点坐标;(2)若C上的点到l距离的最大值为,求a.【分析】(1)将曲线C的参数方程化为标准方程,直线l的参数方程化为一般方程,联立两方程可以求得焦点坐标;(2)曲线C上的点可以表示成P(3cosθ,sinθ),θ∈[0,2π),运用点到直线距离公式可以表示出P到直线l的距离,再结合距离最大值为进行分析,可以求出a的值.【解答】解:(1)曲线C的参数方程为(θ为参数),化为标准方程是:+y2=1;a=﹣1时,直线l的参数方程化为一般方程是:x+4y﹣3=0;联立方程,解得或,所以椭圆C和直线l的交点为(3,0)和(﹣,).(2)l的参数方程(t为参数)化为一般方程是:x+4y﹣a﹣4=0,椭圆C上的任一点P可以表示成P(3cosθ,sinθ),θ∈[0,2π),所以点P到直线l的距离d为:d==,φ满足tanφ=,且的d的最大值为.①当﹣a﹣4≤0时,即a≥﹣4时,|5sin(θ+4)﹣a﹣4|≤|﹣5﹣a﹣4|=5+a+4=17解得a=8≥﹣4,符合题意.②当﹣a﹣4>0时,即a<﹣4时|5sin(θ+4)﹣a﹣4|≤|5﹣a﹣4|=5﹣a﹣4=1﹣a=17解得a=﹣16<﹣4,符合题意.【点评】本题主要考查曲线的参数方程、点到直线距离和三角函数的最值,难点在于如何根据曲线C上的点到直线l距离的最大值求出a.[选修45:不等式选讲]23.已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科008
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)(•浙江)已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(∁RQ)=()A.[2,3] B.(﹣2,3] C.[1,2)D.(﹣∞,﹣2]∪[1,+∞)2.(5分)(•浙江)已知互相垂直的平面α,β交于直线l,若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则()A.m∥l B.m∥n C.n⊥l D.m⊥n3.(5分)(•浙江)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影,由区域中的点在直线x+y﹣2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=()A.2B.4 C.3D.64.(5分)(•浙江)命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是()A.∀x∈R,∃n∈N*,使得n<x2 B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n<x2C.∃x∈R,∃n∈N*,使得n<x2 D.∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x25.(5分)(•浙江)设函数f(x)=sin2x+bsinx+c,则f(x)的最小正周期()A.与b有关,且与c有关B.与b有关,但与c无关C.与b无关,且与c无关D.与b无关,但与c有关6.(5分)(•浙江)如图,点列{An}、{Bn}分别在某锐角的两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+2|,An≠An+1,n∈N*,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若dn=|AnBn|,Sn为△AnBnBn+1的面积,则()A.{Sn}是等差数列B.{Sn2}是等差数列C.{dn}是等差数列D.{dn2}是等差数列7.(5分)(•浙江)已知椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:﹣y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则()A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1 C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<18.(5分)(•浙江)已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(4分)(•浙江)若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是.10.(6分)(•浙江)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.11.(6分)(•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是cm2,体积是cm3.12.(6分)(•浙江)已知a>b>1,若logab+logba=,ab=ba,则a=,b=.13.(6分)(•浙江)设数列{an}的前n项和为Sn,若S2=4,an+1=2Sn+1,n∈N*,则a1=,S5=.14.(4分)(•浙江)如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.15.(4分)(•浙江)已知向量,,||=1,||=2,若对任意单位向量,均有|•|+|•|≤,则•的最大值是.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)(•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(Ⅰ)证明:A=2B(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.17.(15分)(•浙江)如图,在三棱台ABC﹣DEF中,已知平面BCFE⊥平面ABC,∠ACB=90°,BE=EF=FC=1,BC=2,AC=3,(Ⅰ)求证:EF⊥平面ACFD;(Ⅱ)求二面角B﹣AD﹣F的余弦值.18.(15分)(•浙江)已知a≥3,函数F(x)=min{2|x﹣1|,x2﹣2ax+4a﹣2},其中min (p,q)=(Ⅰ)求使得等式F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围(Ⅱ)(i)求F(x)的最小值m(a)(ii)求F(x)在[0,6]上的最大值M(a)19.(15分)(•浙江)如图,设椭圆C:+y2=1(a>1)(Ⅰ)求直线y=kx+1被椭圆截得到的弦长(用a,k表示)(Ⅱ)若任意以点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点,求椭圆的离心率的取值范围.20.(15分)(•浙江)设数列满足|an﹣|≤1,n∈N*.(Ⅰ)求证:|an|≥2n﹣1(|a1|﹣2)(n∈N*)(Ⅱ)若|an|≤()n,n∈N*,证明:|an|≤2,n∈N*.高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)【考点】并集及其运算.【分析】运用二次不等式的解法,求得集合Q,求得Q的补集,再由两集合的并集运算,即可得到所求.【解答】解:Q={x∈R|x2≥4}={x∈R|x≥2或x≤﹣2},即有∁RQ={x∈R|﹣2<x<2},则P∪(∁RQ)=(﹣2,3].故选:B.【点评】本题考查集合的运算,主要是并集和补集的运算,考查不等式的解法,属于基础题.2.(5分)【考点】直线与平面垂直的判定.【分析】由已知条件推导出l⊂β,再由n⊥β,推导出n⊥l.【解答】解:∵互相垂直的平面α,β交于直线l,直线m,n满足m∥α,∴m∥β或m⊂β或m⊥β,l⊂β,∵n⊥β,∴n⊥l.故选:C.【点评】本题考查两直线关系的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.3.(5分)【考点】简单线性规划的应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用投影的定义,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分),区域内的点在直线x+y﹣2=0上的投影构成线段R′Q′,即SAB,而R′Q′=RQ,由得,即Q(﹣1,1),由得,即R(2,﹣2),则|AB|=|QR|===3,故选:C【点评】本题主要考查线性规划的应用,作出不等式组对应的平面区域,利用投影的定义以及数形结合是解决本题的关键.4.(5分)【考点】命题的否定.【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是:∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x2.故选:D.【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题.5.(5分)【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】根据三角函数的图象和性质即可判断.【解答】解:∵设函数f(x)=sin2x+bsinx+c,∴c是图象的纵坐标增加了c,横坐标不变,故周期与c无关,当b=0时,f(x)=sin2x+bsinx+c=﹣cos2x++c的最小正周期为T==π,当b≠0时,f(x)=﹣cos2x+bsinx++c,∵y=cos2x的最小正周期为π,y=bsinx的最小正周期为2π,∴f(x)的最小正周期为2π,故f(x)的最小正周期与b有关,故选:B【点评】本题考查了三额角函数的最小正周期,关键掌握三角函数的图象和性质,属于中档题.6.(5分)【考点】数列与函数的综合.【分析】设锐角的顶点为O,再设|OA1|=a,|OB1|=b,|AnAn+1|=|An+1An+2|=b,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|=d,由于a,b不确定,判断C,D不正确,设△AnBnBn+1的底边BnBn+1上的高为hn,运用三角形相似知识,hn+hn+2=2hn+1,由Sn=d•hn,可得Sn+Sn+2=2Sn+1,进而得到数列{Sn}为等差数列.【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=b,|AnAn+1|=|An+1An+2|=b,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|=d,由于a,b不确定,则{dn}不一定是等差数列,{dn2}不一定是等差数列,设△AnBnBn+1的底边BnBn+1上的高为hn,由三角形的相似可得==,==,两式相加可得,==2,即有hn+hn+2=2hn+1,由Sn=d•hn,可得Sn+Sn+2=2Sn+1,即为Sn+2﹣Sn+1=Sn+1﹣Sn,则数列{Sn}为等差数列.故选:A.【点评】本题考查等差数列的判断,注意运用三角形的相似和等差数列的性质,考查化简整理的推理能力,属于中档题.7.(5分)【考点】椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.【分析】根据椭圆和双曲线有相同的焦点,得到c2=m2﹣1=n2+1,即m2﹣n2=2,进行判断,能得m>n,求出两个离心率,先平方进行化简进行判断即可.【解答】解:∵椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:﹣y2=1(n>0)的焦点重合,∴满足c2=m2﹣1=n2+1,即m2﹣n2=2>0,∴m2>n2,则m>n,排除C,D则c2=m2﹣1<m2,c2=n2+1>n2,则c<m.c>n,e1=,e2=,则e1•e2=•=,则(e1•e2)2=()2•()2====1+=1+=1+>1,∴e1e2>1,故选:A.【点评】本题主要考查圆锥曲线离心率的大小关系的判断,根据条件结合双曲线和椭圆离心率以及不等式的性质进行转化是解决本题的关键.考查学生的转化能力.8.(5分)【考点】命题的真假判断与应用.【分析】本题可根据选项特点对a,b,c设定特定值,采用排除法解答.【解答】解:A.设a=b=10,c=﹣110,则|a2+b+c|+|a+b2+c|=0≤1,a2+b2+c2>100;B.设a=10,b=﹣100,c=0,则|a2+b+c|+|a2+b﹣c|=0≤1,a2+b2+c2>100;C.设a=100,b=﹣100,c=0,则|a+b+c2|+|a+b﹣c2|=0≤1,a2+b2+c2>100;故选:D.【点评】本题主要考查命题的真假判断,由于正面证明比较复杂,故利用特殊值法进行排除是解决本题的关键.二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(4分)【考点】抛物线的简单性质.【分析】根据抛物线的性质得出M到准线x=﹣1的距离为10,故到y轴的距离为9.【解答】解:抛物线的准线为x=﹣1,∵点M到焦点的距离为10,∴点M到准线x=﹣1的距离为10,∴点M到y轴的距离为9.故答案为:9.【点评】本题考查了抛物线的性质,属于基础题.10.(6分)【考点】两角和与差的正弦函数.【分析】根据二倍角的余弦公式、两角和的正弦函数化简左边,即可得到答案.【解答】解:∵2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=1+(cos2x+sin2x)+1=sin(2x+)+1,∴A=,b=1,故答案为:;1.【点评】本题考查了二倍角的余弦公式、两角和的正弦函数的应用,熟练掌握公式是解题的关键.11.(6分)【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,代入体积公式和面积公式计算即可.【解答】解:由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,则其表面积为22×(24﹣6)=72cm2,其体积为4×23=32,故答案为:72,32【点评】本题考查了由三视图求几何体的体积和表面积,解题的关键是判断几何体的形状及相关数据所对应的几何量,考查空间想象能力.12.(6分)【考点】对数的运算性质.【分析】设t=logba并由条件求出t的范围,代入logab+logba=化简后求出t的值,得到a与b的关系式代入ab=ba化简后列出方程,求出a、b的值.【解答】解:设t=logba,由a>b>1知t>1,代入logab+logba=得,即2t2﹣5t+2=0,解得t=2或t=(舍去),所以logba=2,即a=b2,因为ab=ba,所以b2b=ba,则a=2b=b2,解得b=2,a=4,故答案为:4;2.【点评】本题考查对数的运算性质,以及换元法在解方程中的应用,属于基础题.13.(6分)【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】运用n=1时,a1=S1,代入条件,结合S2=4,解方程可得首项;再由n>1时,an+1=Sn+1﹣Sn,结合条件,计算即可得到所求和.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;由an+1=Sn+1﹣Sn,可得Sn+1=3Sn+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.【点评】本题考查数列的通项和前n项和的关系:n=1时,a1=S1,n>1时,an=Sn﹣Sn﹣1,考查运算能力,属于中档题.14.(4分)【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】由题意,△ABD≌△PBD,可以理解为△PBD是由△ABD绕着BD旋转得到的,对于每段固定的AD,底面积BCD为定值,要使得体积最大,△PBD必定垂直于平面ABC,此时高最大,体积也最大.【解答】解:如图,M是AC的中点.①当AD=t<AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AE,DM=﹣t,由△ADE∽△BDM,可得,∴h=,V==,t∈(0,)②当AD=t>AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AH,DM=t﹣,由等面积,可得,∴,∴h=,∴V==,t∈(,2)综上所述,V=,t∈(0,2)令m=∈[1,2),则V=,∴m=1时,Vmax=.故答案为:.【点评】本题考查体积最大值的计算,考查学生转化问题的能力,考查分类讨论的数学思想,对思维能力和解题技巧有一定要求,难度大.15.(4分)【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据向量三角形不等式的关系以及向量数量积的应用进行计算即可得到结论.【解答】解:∵|(+)•|=|•+•|≤|•|+|•|≤,∴|(+)•|≤|+|≤,平方得:||2+||2+2•≤6,即12+22+2•≤6,则•≤,故•的最大值是,故答案为:.【点评】本题主要考查平面向量数量积的应用,根据绝对值不等式的性质以及向量三角形不等式的关系是解决本题的关键.综合性较强,有一定的难度.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(Ⅰ)利用正弦定理,结合和角的正弦公式,即可证明A=2B(Ⅱ)若△ABC的面积S=,则bcsinA=,结合正弦定理、二倍角公式,即可求角A的大小.【解答】(Ⅰ)证明:∵b+c=2acosB,∴sinB+sinC=2sinAcosB,∴sinB+sin(A+B)=2sinAcosB∴sinB+sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB∴sinB=2=sinAcosB﹣cosAsinB=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bcsinA=,∴2bcsinA=a2,∴2sinBsinC=sinA=sin2B,∴sinC=cosB,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.【点评】本题考查了正弦定理,解三角形,考查三角形面积的计算,考查二倍角公式的运用,属于中档题.17.(15分)【考点】二面角的平面角及求法;空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】(I)先证明BF⊥AC,再证明BF⊥CK,进而得到BF⊥平面ACFD.(II)方法一:先找二面角B﹣AD﹣F的平面角,再在Rt△BQF中计算,即可得出;方法二:通过建立空间直角坐标系,分别计算平面ACK与平面ABK的法向量,进而可得二面角B﹣AD﹣F的平面角的余弦值.【解答】(I)证明:延长AD,BE,CF相交于点K,如图所示,∵平面BCFE⊥平面ABC,∠ACB=90°,∴AC⊥平面BCK,∴BF⊥AC.又EF∥BC,BE=EF=FC=1,BC=2,∴△BCK为等边三角形,且F为CK的中点,则BF⊥CK,∴BF⊥平面ACFD.(II)方法一:过点F作FQ⊥AK,连接BQ,∵BF⊥平面ACFD.∴BF⊥AK,则AK⊥平面BQF,∴BQ⊥AK.∴∠BQF是二面角B﹣AD﹣F的平面角.在Rt△ACK中,AC=3,CK=2,可得FQ=.在Rt△BQF中,BF=,FQ=.可得:cos∠BQF=.∴二面角B﹣AD﹣F的平面角的余弦值为.方法二:如图,延长AD,BE,CF相交于点K,则△BCK为等边三角形,取BC的中点,则KO⊥BC,又平面BCFE⊥平面ABC,∴KO⊥平面BAC,以点O为原点,分别以OB,OK的方向为x,z的正方向,建立空间直角坐标系O﹣xyz.可得:B(1,0,0),C(﹣1,0,0),K(0,0,),A(﹣1,﹣3,0),,.=(0,3,0),=,(2,3,0).设平面ACK的法向量为=(x1,y1,z1),平面ABK的法向量为=(x2,y2,z2),由,可得,取=.由,可得,取=.∴==.∴二面角B﹣AD﹣F的余弦值为.【点评】本题考查了空间位置关系、法向量的应用、空间角,考查了空间想象能力、推理能力与计算能力,属于中档题.18.(15分)【考点】函数最值的应用;函数的最值及其几何意义.【分析】(Ⅰ)由a≥3,讨论x≤1时,x>1,去掉绝对值,化简x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|,判断符号,即可得到F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围;(Ⅱ)(i)设f(x)=2|x﹣1|,g(x)=x2﹣2ax+4a﹣2,求得f(x)和g(x)的最小值,再由新定义,可得F(x)的最小值;(ii)分别对当0≤x≤2时,当2<x≤6时,讨论F(x)的最大值,即可得到F(x)在[0,6]上的最大值M(a).【解答】解:(Ⅰ)由a≥3,故x≤1时,x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|=x2+2(a﹣1)(2﹣x)>0;当x>1时,x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|=x2﹣(2+2a)x+4a=(x﹣2)(x﹣2a),则等式F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围是(2,2a);(Ⅱ)(i)设f(x)=2|x﹣1|,g(x)=x2﹣2ax+4a﹣2,则f(x)min=f(1)=0,g(x)min=g(a)=﹣a2+4a﹣2.由﹣a2+4a﹣2=0,解得a=2+(负的舍去),由F(x)的定义可得m(a)=min{f(1),g(a)},即m(a)=;(ii)当0≤x≤2时,F(x)≤f(x)≤max{f(0),f(2)}=2=F(2);当2<x≤6时,F(x)≤g(x)≤max{g(2),g(6)}=max{2,34﹣8a}=max{F(2),F(6)}.则M(a)=.【点评】本题考查新定义的理解和运用,考查分类讨论的思想方法,以及二次函数的最值的求法,不等式的性质,考查化简整理的运算能力,属于中档题.20.(15分)【考点】数列与不等式的综合.【分析】(I)使用三角不等式得出|an|﹣|an+1|≤1,变形得﹣≤,使用累加法可求得<1,即结论成立;(II)利用(I)的结论得出﹣<,进而得出|an|<2+()m•2n,利用m的任意性可证|an|≤2.【解答】解:(I)∵|an﹣|≤1,∴|an|﹣|an+1|≤1,∴﹣≤,n∈N*,∴=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)≤+++…+==1﹣<1.∴|an|≥2n﹣1(|a1|﹣2)(n∈N*).(II)任取n∈N*,由(I)知,对于任意m>n,﹣=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)≤++…+=<.∴|an|<(+)•2n≤[+•()m]•2n=2+()m•2n.①由m的任意性可知|an|≤2.否则,存在n0∈N*,使得|a|>2,取正整数m0>log且m0>n0,则2•()<2•()=|a|﹣2,与①式矛盾.综上,对于任意n∈N*,都有|an|≤2.【点评】本题考查了不等式的应用与证明,等比数列的求和公式,放缩法证明不等式,难度较大.19.(15分)【考点】椭圆的简单性质;圆与圆锥曲线的综合.【分析】(Ⅰ)联立直线y=kx+1与椭圆方程,利用弦长公式求解即可.(Ⅱ)写出圆的方程,假设圆A与椭圆由4个公共点,再利用对称性有解已知条件可得任意一A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,a的取值范围,进而可得椭圆的离心率的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得:,可得:(1+a2k2)x2+2ka2x=0,得x1=0或x2=,直线y=kx+1被椭圆截得到的弦长为:=.(Ⅱ)假设圆A与椭圆由4个公共点,由对称性可设y轴左侧的椭圆上有两个不同的点P,Q,满足|AP|=|AQ|,记直线AP,AQ的斜率分别为:k1,k2;且k1,k2>0,k1≠k2,由(1)可知|AP|=,|AQ|=,故:=,所以,(k12﹣k22)[1+k12+k22+a2(2﹣a2)k12k22]=0,由k1≠k2,k1,k2>0,可得:1+k12+k22+a2(2﹣a2)k12k22=0,因此a2(a2﹣2)①,因为①式关于k1,k2;的方程有解的充要条件是:1+a2(a2﹣2)>1,所以a>.因此,任意点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点的充要条件为:1<a<2,e==得,所求离心率的取值范围是:.【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆与圆的位置关系的综合应用,考查分析问题解决问题的能力,考查转化思想以及计算能力.高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十八) 直线与圆、圆与圆的位置关系1.(·人大附中月考)设m>0,则直线2(x+y)+1+m=0与圆x2+y2=m的位置关系为( )A.相切B.相交C.相切或相离D.相交或相切2.(·福建高考)直线x+3y-2=0与圆x2+y2=4相交于A,B两点,则弦AB的长度等于( )A.25B.23C.3D.13.(·安徽高考)若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2有公共点,则实数a的取值范围是( )A.[-3,-1]B.[-1,3]C.[-3,1]D.(-∞,-3]∪[1,+∞)4.过圆x2+y2=1上一点作圆的切线与x轴,y轴的正半轴交于A,B两点,则|AB|的最小值为( )A.2B.3C.2D.35.(·兰州模拟)若圆x2+y2=r2(r>0)上仅有4个点到直线x-y-2=0的距离为1,则实数r的取值范围为( )A.(2+1,+∞) B.(2-1, 2+1)C.(0, 2-1) D.(0, 2+1)6.(·临沂模拟)已知点P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA,PB是圆C:x2+y2-2y=0的两条切线,A,B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为( )A.2B.21 2C.22D.27.(·朝阳高三期末)设直线x-my-1=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A、B两点,且弦AB的长为23,则实数m的值是________.8.(·东北三校联考)若a,b,c是直角三角形ABC三边的长(c为斜边),则圆C:x2+y2=4被直线l:ax+by+c=0所截得的弦长为________.9.(·江西高考)过直线x +y -22=0上点P 作圆x2+y2=1的两条切线,若两条切线的夹角是60°,则点P 的坐标是________.10.(·福州调研)已知⊙M :x2+(y -2)2=1,Q 是x 轴上的动点,QA ,QB 分别切⊙M 于A ,B 两点.(1)若|AB|=423,求|MQ|及直线MQ 的方程; (2)求证:直线AB 恒过定点.11.已知以点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫t ,2t (t ∈R ,t ≠0)为圆心的圆与x 轴交于点O 、A ,与y 轴交于点O 、B ,其中O 为原点.(1)求证:△AOB 的面积为定值;(2)设直线2x +y -4=0与圆C 交于点M 、N ,若|OM|=|ON|,求圆C 的方程.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆x2+y2-12x +32=0的圆心为Q ,过点P(0,2),且斜率为k 的直线与圆Q 相交于不同的两点A 、B.(1)求k 的取值范围;(2)是否存在常数k ,使得向量OA +OB 与PQ ―→共线?如果存在,求k 值;如果不存在,请说明理由.1.已知两圆x2+y2-10x -10y =0,x2+y2+6x -2y -40=0,则它们的公共弦所在直线的方程为________________;公共弦长为________.2.(·上海模拟)已知圆的方程为x2+y2-6x -8y =0,a1,a2,…,a11是该圆过点(3,5)的11条弦的长,若数列a1,a2,…,a11成等差数列,则该等差数列公差的最大值是________.3.(·江西六校联考)已知抛物线C :y2=2px(p >0)的准线为l ,焦点为F ,圆M 的圆心在x 轴的正半轴上,圆M 与y 轴相切,过原点O 作倾斜角为π3的直线n ,交直线l 于点A ,交圆M 于不同的两点O 、B ,且|AO|=|BO|=2.(1)求圆M 和抛物线C 的方程;(2)若P 为抛物线C 上的动点,求PM ―→,·PF ―→,的最小值;(3)过直线l 上的动点Q 向圆M 作切线,切点分别为S 、T ,求证:直线ST 恒过一个定点,并求该定点的坐标.[答 题 栏]A 级 1._________2._________3._________4._________5B 级 1.______2.______.__________6._________ 7.__________8.__________9.__________答 案高考数学(文)一轮:一课双测A+B 精练(四十八)A 级1.C2.B3.C4.C5.选A 计算得圆心到直线l 的距离为22= 2>1,如图.直线l :x -y -2=0与圆相交,l1,l2与l 平行,且与直线l 的距离为1,故可以看出,圆的半径应该大于圆心到直线l2的距离2+1.6.选D 圆心C(0,1)到l 的距离d =5k2+1,所以四边形面积的最小值为2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×d2-1=2, 解得k2=4,即k =±2.又k >0,即k =2.7.解析:由题意得,圆心(1,2)到直线x -my -1=0的距离d =4-3=1,即|1-2m -1|1+m2=1,解得m =±33. 答案:±33 8.解析:由题意可知圆C :x2+y2=4被直线l :ax +by +c =0所截得的弦长为24-⎝ ⎛⎭⎪⎫c a2+b22,由于a2+b2=c2,所以所求弦长为2 3. 答案:239.解析:∵点P 在直线x +y -22=0上,∴可设点P(x0,-x0+22),且其中一个切点为M.∵两条切线的夹角为60°,∴∠OPM =30°.故在Rt △OPM 中,有OP =2OM =2.由两点间的距离公式得OP =x20+-x0+222=2,解得x0= 2.故点P 的坐标是( 2,2).答案:( 2, 2) 10.解:(1)设直线MQ 交AB 于点P ,则|AP|=223,又|AM|=1,AP ⊥MQ ,AM ⊥AQ ,得|MP|=12-89=13, 又∵|MQ|=|MA|2|MP|,∴|MQ|=3. 设Q(x,0),而点M(0,2),由x2+22=3,得x =±5,则Q 点的坐标为(5,0)或(-5,0).从而直线MQ 的方程为2x +5y -25=0或2x -5y +25=0.(2)证明:设点Q(q,0),由几何性质,可知A ,B 两点在以Q M 为直径的圆上,此圆的方程为x(x -q)+y(y -2)=0,而线段AB 是此圆与已知圆的公共弦,相减可得AB 的方程为qx -2y +3=0,所以直线AB 恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32. 11.解:(1)证明:由题设知,圆C 的方程为(x -t)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -2t 2=t2+4t2, 化简得x2-2tx +y2-4ty =0, 当y =0时,x =0或2t ,则A(2t,0);当x =0时,y =0或4t ,则B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,4t , 所以S △AOB =12|OA|·|OB| =12|2t|·⎪⎪⎪⎪⎪⎪4t =4为定值. (2)∵|OM|=|ON|,则原点O 在MN 的中垂线上,设MN 的中点为H ,则CH ⊥MN , ∴C 、H 、O 三点共线,则直线OC 的斜率k =2t t =2t2=12,∴t =2或t =-2. ∴圆心为C(2,1)或C(-2,-1),∴圆C 的方程为(x -2)2+(y -1)2=5或(x +2)2+(y +1)2=5,由于当圆方程为(x +2)2+(y +1)2=5时,直线2x +y -4=0到圆心的距离d >r ,此时不满足直线与圆相交,故舍去,∴圆C 的方程为(x -2)2+(y -1)2=5.12.解:(1)圆的方程可写成(x -6)2+y2=4,所以圆心为Q(6,0).过P(0,2)且斜率为k 的直线方程为y =kx +2,代入圆的方程得x2+(kx +2)2-12x +32=0,整理得(1+k2)x2+4(k -3)x +36=0.①直线与圆交于两个不同的点A 、B 等价于Δ=[4(k -3)]2-4×36(1+k2)=42(-8k2-6k)>0,解得-34<k<0,即k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0. (2)设A(x1,y1)、B(x2,y2) 则OA +OB =(x1+x2,y1+y2), 由方程①得x1+x2=-4k -31+k2.②又y1+y2=k(x1+x2)+4.③因P(0,2)、Q(6,0),PQ =(6,-2),所以OA +OB 与PQ 共线等价于-2(x1+x2)=6(y1+y2),将②③代入上式, 解得k =-34.而由(1)知k ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0,故没有符合题意的常数k. B 级1.解析:由两圆的方程x2+y2-10x -10y =0,x2+y2+6x -2y -40=0,相减并整理得公共弦所在直线的方程为2x +y -5=0.圆心(5,5)到直线2x +y -5=0的距离为105=25,弦长的一半为50-20=30,得公共弦长为230.答案:2x +y -5=02302.解析:容易判断,点(3,5)在圆内部,过圆内一点最长的弦是直径,过该点与直径垂直的弦最短,因此,过(3,5)的弦中,最长为10,最短为46,故公差最大为10-4610=5-265. 答案:5-2653.解:(1)易得B(1,3),A(-1,-3),设圆M 的方程为(x -a)2+y2=a2(a >0),将点B(1,3)代入圆M 的方程得a =2,所以圆M 的方程为(x -2)2+y2=4,因为点A(-1,-3)在准线l 上,所以p2=1,p =2,所以抛物线C 的方程为y2=4x.(2)由(1)得,M(2,0),F(1,0),设点P(x ,y),则PM ,=(2-x ,-y),PF ,=(1-x ,-y),又点P 在抛物线y2=4x 上,所以PM ,·PF ,=(2-x)(1-x)+y2=x2-3x +2+4x =x2+x +2,因为x ≥0,所以PM ,·PF ,≥2,即PM ,·PF ,的最小值为2.(3)证明:设点Q(-1,m),则|QS|=|QT|=m2+5,以Q 为圆心,m2+5为半径的圆的方程为(x +1)2+(y -m)2=m2+5,即x2+y2+2x -2my -4=0,①又圆M 的方程为(x -2)2+y2=4,即x2+y2-4x =0,② 由①②两式相减即得直线ST 的方程3x -my -2=0,显然直线ST 恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫23,0.高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十)空间几何体的结构特征及三视图和直观图1.(·青岛摸底)如图,在下列四个几何体中,其三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是( )A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④2.有下列四个命题:①底面是矩形的平行六面体是长方体;②棱长相等的直四棱柱是正方体;③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.其中真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.43.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( )4.如图是一几何体的直观图、正视图和俯视图.在正视图右侧,按照画三视图的要求画出的该几何体的侧视图是( )5.如图△A′B′C′是△ABC的直观图,那么△ABC是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.钝角三角形6.(·东北三校一模)一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为( )A.2+3B.1+3C.2+23D.4+37.(·昆明一中二模)一个几何体的正视图和侧视图都是边长为1的正方形,且体积为1,则这个几何体的俯视图可能是下列图形中的________.(填入所有可能的图形前的编号) 2①锐角三角形;②直角三角形;③四边形;④扇形;⑤圆8.(·安徽名校模拟)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.9.正四棱锥的底面边长为2,侧棱长均为3,其正视图(主视图)和侧视图(左视图)是全等的等腰三角形,则正视图的周长为________.10.已知:图1是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图2是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.11.(·银川调研)正四棱锥的高为3,侧棱长为7,求侧面上斜高(棱锥侧面三角形的高)为多少?12.(·四平模拟)已知正三棱锥V-ABC的正视图、侧视图和俯视图如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图;(2)求出侧视图的面积.1.(·江西八所重点高中模拟)底面水平放置的正三棱柱的所有棱长均为2,当其正视图有最大面积时,其侧视图的面积为( )A.23B.3C.3D.42.(·深圳模拟)如图所示的几何体中,四边形ABCD是矩形,平面ABCD⊥平面ABE,已知AB=2,AE=BE=3,且当规定正视方向垂直平面ABCD时,该几何体的侧视图的面积为22.若M,N分别是线段DE,CE上的动点,则AM+MN+NB的最小值为________.3.一个多面体的直观图、正视图、侧视图如图1和2所示,其中正视图、侧视图均为边长为a的正方形.(1)请在图2指定的框内画出多面体的俯视图;(2)若多面体底面对角线AC,BD交于点O,E为线段AA1的中点,求证:OE∥平面A1C1C;(3)求该多面体的表面积.[答题栏]A级1._________2._________3._________4._________5._________6._________B级 1.______2.______ 7.__________8.__________9.__________答案高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十)A级1.A2.A3.C4.B5.选B由斜二测画法知B正确.6.选D依题意得,该几何体的侧视图的面积等于22+12×2×3=4+ 3.7.解析:如图1所示,直三棱柱ABE-A1B1E1符合题设要求,此时俯视图△A BE是锐角三角形;如图2所示,直三棱柱ABC-A1B1C1符合题设要求,此时俯视图△ABC是直角三角形;如图3所示,当直四棱柱的八个顶点分别是正方体上、下各边的中点时,所得直四棱柱ABCD-A1B1C1D1符合题设要求,此时俯视图(四边形ABCD)是正方形;若俯视图是扇形或圆,体积中会含有π,故排除④⑤.答案:①②③8.解析:结合三视图可知,该几何体为底面边长为2、高为2的正三棱柱除去上面的一个高为1的三棱锥后剩下的部分,其直观图如图所示,故该几何体的体积为12×2×2sin60°×2-13×12×2×2sin60°×1=533.答案:5339.解析:由题意知,正视图就是如图所示的截面PEF ,其中E 、F 分别是AD 、BC 的中点,连接AO ,易得AO =2,而PA =3,于是解得PO =1,所以PE =2,故其正视图的周长为2+2 2.答案:2+2210.解:图1几何体的三视图为:图2所示的几何体是上面为正六棱柱,下面为倒立的正六棱锥的组合体. 11.解:如图所示,正四棱锥S -ABCD 中, 高OS =3,侧棱SA =SB =SC =SD =7, 在Rt △SOA 中,OA =SA2-OS2=2,∴AC =4. ∴AB =BC =CD =DA =2 2. 作OE ⊥AB 于E ,则E 为AB 中点. 连接SE ,则SE 即为斜高, 在Rt △SOE 中,∵OE =12BC =2,SO =3,∴SE =5,即侧面上的斜高为 5.12.解:(1)三棱锥的直观图如图所示. (2)根据三视图间的关系可得BC =23, ∴侧视图中VA =42-⎝ ⎛⎭⎪⎫23×32×232=12=23,∴S △VBC =12×23×23=6.B 级1.选A 当正视图的面积达最大时可知其为正三棱柱某个侧面的面积,可以按如图所示位置放置,此时侧视图的面积为2 3.2.解析:依题意得,点E 到直线AB 的距离等于32-⎝ ⎛⎭⎪⎫222=2,因为该几何体的左(侧)视图的面积为12·BC ×2=22,所以BC =1,DE =EC =DC =2.所以△DEC 是正三角形,∠DEC =60°,tan ∠DEA =AD AE =33,∠DEA =∠CEB =30°.把△DAE ,△DEC 与△CEB 展在同一平面上,此时连接AB ,AE =BE =3,∠AEB =∠DEA +∠DEC +∠CEB =120°,AB2=AE2+BE2-2AE ·BEcos120°=9,即AB =3,即AM +MN +NB 的最小值为3.答案:33.解:(1)根据多面体的直观图、正视图、侧视图,得到俯视图如下:(2)证明:如图,连接AC ,BD ,交于O 点,连接OE. ∵E 为AA1的中点,O 为AC 的中点, ∴在△AA1C 中,OE 为△AA1C 的中位线. ∴OE ∥A1C.∵OE ⊄平面A1C1C ,A1C ⊂平面A1C1C , ∴OE ∥平面A1C1C.(3)多面体表面共包括10个面,SABCD =a2, SA1B1C1D1=a22,S △ABA1=S △B1BC =S △C 1DC =S △ADD1=a22,S △AA1D1=S △B1A1B =S △C1B1C =S △DC1D1 =12×2a 2×32a 4=3a28, ∴该多面体的表面积S =a2+a22+4×a22+4×3a28=5a2.。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科参考答案与试题解析
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)(参考答案与试题解析)一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.(4分)(•上海)计算:=.考点:数列的极限.1483908专题:计算题.分析:由数列极限的意义即可求解.解答:解:==,故答案为:.点评:本题考查数列极限的求法,属基础题.2.(4分)(•上海)设m∈R,m2+m﹣2+(m2﹣1)i是纯虚数,其中i是虚数单位,则m=﹣2.考点:复数的基本概念.1483908专题:计算题.分析:根据纯虚数的定义可得m2﹣1=0,m2﹣1≠0,由此解得实数m的值.解答:解:∵复数z=(m2+m﹣2)+(m﹣1)i为纯虚数,∴m2+m﹣2=0,m2﹣1≠0,解得m=﹣2,故答案为:﹣2.点评:本题主要考查复数的基本概念,得到 m2+m﹣2=0,m2﹣1≠0,是解题的关键,属于基础题.3.(4分)(•上海)若=,x+y=0.考点: 二阶行列式的定义.专题: 常规题型.分析: 利用行列式的定义,可得等式,配方即可得到结论.解答:解:∵,∴﹣∴()∴故答案为点评: 本题考查二阶行列式的定义,考查学生的计算能力,属于基础题.4.(4分)(•上海)已知△ABC的内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,若3a2+2ab+3b2﹣3c2=0,则角C的大小是.考点:余弦定理.1483908专题:解三角形.分析:把式子3a2+2ab+3b2﹣3c2=0变形为,再利用余弦定理即可得出.解答:解:∵3a2+2ab+3b2﹣3c2=0,∴,∴==.∴C=.故答案为.点评:熟练掌握余弦定理及反三角函数是解题的关键.5.(4分)(•上海)设常数a∈R,若的二项展开式中x7项的系数为﹣10,则a=﹣2.考点:二项式系数的性质.1483908专题:计算题.分析:利用二项展开式的通项公式求得二项展开式中的第r+1项,令x的指数为7求得x7的系数,列出方程求解即可.解答:解:的展开式的通项为Tr+1=C5rx10﹣2r()r=C5rx10﹣3rar令10﹣3r=7得r=1,∴x7的系数是aC51∵x7的系数是﹣10,∴aC51=﹣10,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.点评:本题主要考查了二项式系数的性质.二项展开式的通项公式是解决二项展开式的特定项问题的工具.6.(4分)(•上海)方程+=3x﹣1的实数解为log34.考点:函数的零点.1483908专题:函数的性质及应用.分析:化简方程+=3x﹣1为=3x﹣1,即(3x﹣4)(3x+2)=0,解得 3x=4,可得x的值.解答:解:方程+=3x﹣1,即=3x﹣1,即 8+3x=3x﹣1( 3x+1﹣3),化简可得 32x﹣2•3x﹣8=0,即(3x﹣4)(3x+2)=0.解得 3x=4,或 3x=﹣2(舍去),∴x=log34,故答案为 log34.点评:本题主要考查指数方程的解法,指数函数的值域,一元二次方程的解法,属于基础题.7.(4分)(•上海)在极坐标系中,曲线ρ=cosθ+1与ρcosθ=1的公共点到极点的距离为.考点:点的极坐标和直角坐标的互化;两点间的距离公式.1483908专题:计算题.分析:联立ρ=cosθ+1与ρcosθ=1消掉θ即可求得ρ,即为答案.解答:解:由ρ=cosθ+1得,cosθ=ρ﹣1,代入ρcosθ=1得ρ(ρ﹣1)=1,解得ρ=或ρ=(舍),所以曲线ρ=cosθ+1与ρcosθ=1的公共点到极点的距离为,故答案为:.点评:本题考查两点间距离公式、极坐标与直角坐标的互化,属基础题.8.(4分)(•上海)盒子中装有编号为1,2,3,4,5,6,7,8,9的九个球,从中任意取出两个,则这两个球的编号之积为偶数的概率是(结果用最简分数表示).考点:古典概型及其概率计算公式.1483908专题:概率与统计.分析:利用组合知识求出从1,2,3,4,5,6,7,8,9九个球中,任意取出两个球的取法种数,再求出从5个奇数中任意取出2个奇数的取法种数,求出取出的两个球的编号之积为奇数的概率,利用对立事件的概率求出取出两个球的编号之积为偶数的概率.解答:解:从1,2,3,4,5,6,7,8,9九个球中,任意取出两个球的取法种数为种.取出的两个球的编号之积为奇数的方法种数为种.则取出的两个球的编号之积为奇数的概率为.所以取出两个球的编号之积为偶数的概率是.故答案为点评:本题考查了古典概型及其概率计算公式,考查了简单的排列组合知识,考查了对立事件的概率,解答的关键是明确取到的两数均为奇数时其乘积为奇数,是基础题.9.(4分)(•上海)设AB是椭圆Γ的长轴,点C在Γ上,且∠CBA=,若AB=4,BC=,则Γ的两个焦点之间的距离为.考点:椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.1483908专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由题意画出图形,设椭圆的标准方程为,由条件结合等腰直角三角形的边角关系解出C的坐标,再根据点C在椭圆上求得b值,最后利用椭圆的几何性质计算可得答案.解答:解:如图,设椭圆的标准方程为,由题意知,2a=4,a=2.∵∠CBA=,BC=,∴点C的坐标为C(﹣1,1),因点C在椭圆上,∴,∴b2=,∴c2=a2﹣b2=4﹣=,c=,则Γ的两个焦点之间的距离为.故答案为:.点评:本题考查椭圆的定义、解三角形,以及椭圆的简单性质的应用.10.(4分)(•上海)设非零常数d是等差数列x1,x2,…,x19的公差,随机变量ξ等可能地取值x1,x2,…,x19,则方差Dξ=30d2.考点:极差、方差与标准差.1483908专题:概率与统计.分析:利用等差数列的前n项和公式可得x1+x2+…+x19=和数学期望的计算公式即可得出Eξ,再利用方差的计算公式即可得出Dξ=即可得出.解答:解:由题意可得Eξ===x1+9d.∴xn﹣Eξ=x1+(n﹣1)d﹣(x1+9d)=(n﹣10)d,∴Dξ=+…+(﹣d)2+0+d2+(2d)2+…+(9d)2]===30d2.故答案为30d2.点评:熟练掌握等差数列的前n项和公式、数学期望和方差的计算公式是解题的关键.11.(4分)(•上海)若cosxcosy+sinxsiny=,sin2x+sin2y=,则sin(x+y)=.考点:三角函数的和差化积公式;两角和与差的余弦函数.1483908专题:三角函数的求值.分析:利用两角差的余弦公式及cosxcosy+sinxsiny=,可得cos(x﹣y)=,再利用和差化积公式sin2x+sin2y=,得到2sin(x+y)cos(x﹣y)=,即可得出sin(x+y).解答:解:∵cosxcosy+sinxsiny=,∴cos(x﹣y)=.∵sin2x+sin2y=,∴2sin(x+y)cos(x﹣y)=,∴,∴sin(x+y)=.故答案为.点评:熟练掌握两角和差的正弦余弦公式及和差化积公式是解题的关键.12.(4分)(•上海)设a为实常数,y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=9x++7.若f (x)≥a+1对一切x≥0成立,则a的取值范围为..考点:函数奇偶性的性质;基本不等式.1483908专题:函数的性质及应用.分析:先利用y=f(x)是定义在R上的奇函数求出x≥0时函数的解析式,将f(x)≥a+1对一切x≥0成立转化为函数的最小值≥a+1,利用基本不等式求出f(x)的最小值,解不等式求出a的范围.解答:解:因为y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以当x=0时,f(x)=0;当x>0时,则﹣x<0,所以f(﹣x)=﹣9x﹣+7因为y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(x)=9x+﹣7;因为f(x)≥a+1对一切x≥0成立,所以当x=0时,0≥a+1成立,所以a≤﹣1;当x>0时,9x+﹣7≥a+1成立,只需要9x+﹣7的最小值≥a+1,因为9x+﹣7≥2=6|a|﹣7,所以6|a|﹣7≥a+1,解得,所以.故答案为..点评:本题考查函数解析式的求法;考查解决不等式恒成立转化成求函数的最值;利用基本不等式求函数的最值.13.(4分)(•上海)在xOy平面上,将两个半圆弧(x﹣1)2+y2=1(x≥1)和(x﹣3)2+y2=1(x≥3),两条直线y=1和y=﹣1围成的封闭图形记为D,如图中阴影部分,记D绕y轴旋转一周而成的几何体为Ω.过(0,y)(|y|≤1)作Ω的水平截面,所得截面积为4π+8π.试利用祖恒原理、一个平放的圆柱和一个长方体,得出Ω的体积值为2π2+16π.考点:进行简单的合情推理.1483908专题:计算题;阅读型.分析:由题目给出的Ω的水平截面的面积,可猜想水平放置的圆柱和长方体的量,然后直接求出圆柱的体积与长方体的体积作和即可.解答:解:因为几何体为Ω的水平截面的截面积为4+8π,该截面的截面积由两部分组成,一部分为定值8π,看作是截一个底面积为8π,高为2的长方体得到的,对于4,看作是把一个半径为1,高为2π的圆柱平放得到的,如图所示,这两个几何体与Ω放在一起,根据祖恒原理,每个平行水平面的截面积相等,故它们的体积相等,即Ω的体积为π•12•2π+2•8π=2π2+16π.故答案为2π2+16π.点评:本题考查了简单的合情推理,解答的关键是由几何体Ω的水平截面面积想到水平放置的圆柱和长方体的有关量,是中档题.14.(4分)(•上海)对区间I上有定义的函数g(x),记g(I)={y|y=g(x),x∈I}.已知定义域为[0,3]的函数y=f(x)有反函数y=f﹣1(x),且f﹣1([0,1))=[1,2),f﹣1((2,4])=[0,1).若方程f(x)﹣x=0有解x0,则x0=2.考点:反函数;函数的零点.1483908专题:函数的性质及应用.分析:根据互为反函数的两函数定义域、值域互换可判断:当x∈[0,1)时,x∈[1,2)时f(x)的值域,进而可判断此时f(x)=x无解;由f(x)在定义域[0,3]上存在反函数可知:x∈[2,3]时,f(x)的取值集合,再根据方程f(x)=x有解即可得到x0的值.解答:解:因为g(I)={y|y=g(x),x∈I},f﹣1([0,1))=[1,2),f﹣1(2,4])=[0,1),所以对于函数f(x),当x∈[0,1)时,f(x)∈(2,4],所以方程f(x)﹣x=0即f(x)=x无解;当x∈[1,2)时,f(x)∈[0,1),所以方程f(x)﹣x=0即f(x)=x无解;所以当x∈[0,2)时方程f(x)﹣x=0即f(x)=x无解,又因为方程f(x)﹣x=0有解x0,且定义域为[0,3],故当x∈[2,3]时,f(x)的取值应属于集合(﹣∞,0)∪[1,2]∪(4,+∞),故若f(x0)=x0,只有x0=2,故答案为:2.点评:本题考查函数的零点及反函数,考查学生分析解决问题的能力,属中档题.二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得5分,否则一律得零分.15.(5分)(•上海)设常数a∈R,集合A={x|(x﹣1)(x﹣a)≥0},B={x|x≥a﹣1},若A∪B=R,则a的取值范围为()A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)考点:并集及其运算;一元二次不等式的解法.1483908专题:不等式的解法及应用.分析:当a>1时,代入解集中的不等式中,确定出A,求出满足两集合的并集为R时的a的范围;当a=1时,易得A=R,符合题意;当a<1时,同样求出集合A,列出关于a的不等式,求出不等式的解集得到a的范围.综上,得到满足题意的a范围.解答:解:当a>1时,A=(﹣∞,1]∪[a,+∞),B=[a﹣1,+∞),若A∪B=R,则a﹣1≤1,∴1<a≤2;当a=1时,易得A=R,此时A∪B=R;当a<1时,A=(﹣∞,a]∪[1,+∞),B=[a﹣1,+∞),若A∪B=R,则a﹣1≤a,显然成立∴a<1;综上,a的取值范围是(﹣∞,2].故选B.点评:此题考查了并集及其运算,二次不等式,以及不等式恒成立的条件,熟练掌握并集的定义是解本题的关键.16.(5分)(•上海)钱大姐常说“便宜没好货”,她这句话的意思是:“不便宜”是“好货”的()A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.既非充分又非必要条件考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.1483908分析:因为“好货不便宜”是“便宜没好货”的逆否命题,根据互为逆否命题的真假一致得到:“好货不便宜”是真命题.再据命题的真假与条件的关系判定出“不便宜”是“好货”的必要条件.解答:解:“好货不便宜”是“便宜没好货”的逆否命题,根据互为逆否命题的真假一致得到:“好货不便宜”是真命题.所以“好货”⇒“不便宜”,所以“不便宜”是“好货”的必要条件,故选B点评:本题考查互为逆否命题的真假一致;考查据命题的真假判定条件关系,属于基础题.17.(5分)(•上海)在数列(an)中,an=2n﹣1,若一个7行12列的矩阵的第i行第j列的元素cij=ai•aj+ai+aj (i=1,2,…,7;j=1,2,…,12),则该矩阵元素能取到的不同数值的个数为()A.18B.28C.48D.63考点:数列的函数特性.1483908分析:由于该矩阵的第i行第j列的元素cij=ai•aj+ai+aj=(2i﹣1)(2j﹣1)+2i﹣1+2j﹣1=2i+j﹣1(i=1,2, (7)j=1,2,…,12),要使aij=amn(i,m=1,2,…,7;j,n=1,2,…,12).则满足2i+j﹣1=2m+n﹣1,得到i+j=m+n,由指数函数的单调性可得:当i+j≠m+n时,aij≠amn,因此该矩阵元素能取到的不同数值为i+j的所有不同和,即可得出.解答:解:该矩阵的第i行第j列的元素cij=ai•aj+ai+aj=(2i﹣1)(2j﹣1)+2i﹣1+2j﹣1=2i+j﹣1(i=1,2, (7)j=1,2,…,12),当且仅当:i+j=m+n时,aij=amn(i,m=1,2,…,7;j,n=1,2,…,12),因此该矩阵元素能取到的不同数值为i+j的所有不同和,其和为2,3,…,19,共18个不同数值.故选A.点评:由题意得出:当且仅当i+j=m+n时,aij=amn(i,m=1,2,…,7;j,n=1,2,…,12)是解题的关键.18.(5分)(•上海)在边长为1的正六边形ABCDEF中,记以A为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、、、;以D为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、、、.若m、M分别为(++)•(++)的最小值、最大值,其中{i,j,k}⊆{1,2,3,4,5},{r,s,t}⊆{1,2,3,4,5},则m、M满足()A.m=0,M>0B.m<0,M>0C.m<0,M=0D.m<0,M<0考点:平面向量数量积的运算;进行简单的合情推理.1483908专题:平面向量及应用.分析:利用向量的数量积公式,可知只有,其余数量积均小于等于0,从而可结论.解答:解:由题意,以A为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、、、;以D为起点,其余顶点为终点的向量分别为、、、、,∴利用向量的数量积公式,可知只有,其余数量积均小于等于0,∵m、M分别为(++)•(++)的最小值、最大值,∴m<0,M<0故选D.点评:本题考查向量的数量积运算,考查学生分析解决问题的能力,分析出向量数量积的正负是关键.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19.(12分)(•上海)如图,在长方体ABCD﹣A′B′C′D′中,AB=2,AD=1,AA′=1.证明直线BC′平行于平面D′AC,并求直线BC′到平面D′AC的距离.考点:点、线、面间的距离计算;直线与平面平行的判定.1483908专题:空间位置关系与距离.分析:建立空间直角坐标系,求出平面D′AC的一个法向量为=(2,1,﹣2),再根据=﹣0,可得⊥,可得直线BC′平行于平面D′AC.求出点B到平面D′AC的距离d=的值,即为直线BC′到平面D′AC的距离.解答:解:以D′A′所在的直线为x轴,以D′C′所在的直线为y轴,以D′D所在的直线为z轴,建立空间直角坐标系.则由题意可得,点A(1,0,0 )、B(1,2,1)、C(0,2,1)、C′(0,2,0)、D′(0,0,0).设平面D′AC的一个法向量为=(u,v,w),则由⊥,⊥,可得,.∵=(1,0,1),=(0,2,1),∴,解得.令v=1,可得 u=2,w=﹣2,可得=(2,1,﹣2).由于=(﹣1,0,﹣1),∴=﹣0,故有⊥.再由BC′不在平面D′AC内,可得直线BC′平行于平面D′AC.由于=(1,0,0),可得点B到平面D′AC的距离d===,故直线BC′到平面D′AC的距离为.点评:本题主要考查利用向量法证明直线和平面平行,求直线到平面的距离的方法,体现了转化的数学思想,属于中档题.20.(14分)(•上海)甲厂以x千克/小时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x≤10),每小时可获得的利润是100(5x+1﹣)元.(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,求x的取值范围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:甲厂应该选取何种生产速度?并求此最大利润.考点:函数模型的选择与应用.1483908专题:应用题.分析:(1)求出生产该产品2小时获得的利润,建立不等式,即可求x的取值范围;(2)确定生产900千克该产品获得的利润函数,利用配方法,可求最大利润.解答:解:(1)生产该产品2小时获得的利润为100(5x+1﹣)×2=200(5x+1﹣)根据题意,200(5x+1﹣)≥3000,即5x2﹣14x﹣4≥0∴x≥3或x≤﹣∵1≤x≤10,∴3≤x≤10;(2)设利润为 y元,则生产900千克该产品获得的利润为y=100(5x+1﹣)×=90000()=9×104[+]∵1≤x≤10,∴x=6时,取得最大利润为=457500元故甲厂应以6千克/小时的速度生产,可获得最大利润为457500元.点评:本题考查函数模型的建立,考查解不等式,考查函数的最值,确定函数的模型是关键.21.(14分)(•上海)已知函数f(x)=2sin(ωx),其中常数ω>0(1)若y=f(x)在[﹣,]上单调递增,求ω的取值范围;(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,在向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R,且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点.在所有满足上述条件的[a,b]中,求b﹣a的最小值.考点:正弦函数的单调性;根的存在性及根的个数判断;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.1483908专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)已知函数y=f(x)在上单调递增,且ω>0,利用正弦函数的单调性可得,且,解出即可;(2)利用变换法则“左加右减,上加下减”即可得到g(x)=2.令g(x)=0,即可解出零点的坐标,可得相邻两个零点之间的距离.若b﹣a最小,则a和b都是零点,此时在区间[a,mπ+a](m∈N*)恰有2m+1个零点,所以在区间[a,14π+a]是恰有29个零点,从而在区间(14π+a,b]至少有一个零点,即可得到a,b满足的条件.进一步即可得出b﹣a的最小值.解答:解:(1)∵函数y=f(x)在上单调递增,且ω>0,∴,且,解得.(2)f(x)=2sin2x,∴把y=f(x)的图象向左平移个单位,在向上平移1个单位,得到,∴函数y=g(x)=,令g(x)=0,得,或x=(k∈Z).∴相邻两个零点之间的距离为或.若b﹣a最小,则a和b都是零点,此时在区间[a,π+a],[a,2π+a],…,[a,mπ+a](m∈N*)分别恰有3,5,…,2m+1个零点,所以在区间[a,14π+a]是恰有29个零点,从而在区间(14π+a,b]至少有一个零点,∴.另一方面,在区间恰有30个零点,因此b﹣a的最小值为.点评:本题综合考查了三角函数的单调性、周期性、函数的零点等基础知识与基本技能,考查了分析问题和解决问题的能力、推理能力和计算能力.22.(16分)(•上海)如图,已知双曲线C1:,曲线C2:|y|=|x|+1,P是平面内一点,若存在过点P的直线与C1,C2都有公共点,则称P为“C1﹣C2型点“(1)在正确证明C1的左焦点是“C1﹣C2型点“时,要使用一条过该焦点的直线,试写出一条这样的直线的方程(不要求验证);(2)设直线y=kx与C2有公共点,求证|k|>1,进而证明原点不是“C1﹣C2型点”;(3)求证:圆x2+y2=内的点都不是“C1﹣C2型点”考点:直线与圆锥曲线的关系;点到直线的距离公式;双曲线的简单性质.1483908专题:新定义;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)由双曲线方程可知,双曲线的左焦点为(),当过左焦点的直线的斜率不存在时满足左焦点是“C1﹣C2型点”,当斜率存在时,要保证斜率的绝对值大于等于该焦点与(0,1)连线的斜率;(2)由直线y=kx与C2有公共点联立方程组有实数解得到|k|>1,分过原点的直线斜率不存在和斜率存在两种情况说明过远点的直线不可能同时与C1和C2有公共点;(3)由给出的圆的方程得到圆的图形夹在直线y=x±1与y=﹣x±1之间,进而说明当|k|≤1时过圆内的点且斜率为k的直线与C2无公共点,当|k|>1时,过圆内的点且斜率为k的直线与C2有公共点,再由圆心到直线的距离小于半径列式得出k的范围,结果与|k|>1矛盾.从而证明了结论.解答:(1)解:C1的左焦点为(),写出的直线方程可以是以下形式:或,其中.(2)证明:因为直线y=kx与C2有公共点,所以方程组有实数解,因此|kx|=|x|+1,得.若原点是“C1﹣C2型点”,则存在过原点的直线与C1、C2都有公共点.考虑过原点与C2有公共点的直线x=0或y=kx(|k|>1).显然直线x=0与C1无公共点.如果直线为y=kx(|k|>1),则由方程组,得,矛盾.所以直线y=kx(|k|>1)与C1也无公共点.因此原点不是“C1﹣C2型点”.(3)证明:记圆O:,取圆O内的一点Q,设有经过Q的直线l与C1,C2都有公共点,显然l不与x轴垂直,故可设l:y=kx+b.若|k|≤1,由于圆O夹在两组平行线y=x±1与y=﹣x±1之间,因此圆O也夹在直线y=kx±1与y=﹣kx±1之间,从而过Q且以k为斜率的直线l与C2无公共点,矛盾,所以|k|>1.因为l与C1由公共点,所以方程组有实数解,得(1﹣2k2)x2﹣4kbx﹣2b2﹣2=0.因为|k|>1,所以1﹣2k2≠0,因此△=(4kb)2﹣4(1﹣2k2)(﹣2b2﹣2)=8(b2+1﹣2k2)≥0,即b2≥2k2﹣1.因为圆O的圆心(0,0)到直线l的距离,所以,从而,得k2<1,与|k|>1矛盾.因此,圆内的点不是“C1﹣C2型点”.点评:本题考查了双曲线的简单几何性质,考查了点到直线的距离公式,考查了直线与圆锥曲线的关系,直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现,主要涉及位置关系的判定,弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等.突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法.属难题.23.(18分)(•上海)给定常数c>0,定义函数f(x)=2|x+c+4|﹣|x+c|.数列a1,a2,a3,…满足an+1=f (an),n∈N*.(1)若a1=﹣c﹣2,求a2及a3;(2)求证:对任意n∈N*,an+1﹣an≥c;(3)是否存在a1,使得a1,a2,…,an,…成等差数列?若存在,求出所有这样的a1;若不存在,说明理由.考点:数列的函数特性;等差关系的确定;数列与函数的综合.1483908专题:等差数列与等比数列.分析:(1)对于分别取n=1,2,an+1=f(an),n∈N*.去掉绝对值符合即可得出;(2)由已知可得f(x)=,分三种情况讨论即可证明;(3)由(2)及c>0,得an+1≥an,即{an}为无穷递增数列.分以下三种情况讨论:当a1<﹣c﹣4时,当﹣c﹣4≤a1<﹣c时,当a1≥﹣c时.即可得出a1的取值范围.解答:解:(1)a2=f(a1)=f(﹣c﹣2)=2|﹣c﹣2+c+4|﹣|﹣c﹣2+c|=4﹣2=2,a3=f(a2)=f(2)=2|2+c+4|﹣|2+c|=2(6+c)﹣(c+2)=c+10.(2)由已知可得f(x)=当an≥﹣c时,an+1﹣an=c+8>c;当﹣c﹣4≤an<﹣c时,an+1﹣an=2an+3c+8≥2(﹣c﹣4)+3c+8=c;当an<﹣c﹣4时,an+1﹣an=2an﹣c>﹣2(﹣c﹣4)﹣c﹣8=c.∴对任意n∈N*,an+1﹣an≥c;(3)由(2)及c>0,得an+1≥an,即{an}为无穷递增数列.又{an}为等差数列,所以存在正数M,当n>M时,an≥﹣c,从而an+1=f(an)=an+c+8,由于{an}为等差数列,因此公差d=c+8.①当a1<﹣c﹣4时,则a2=f(a1)=﹣a1﹣c﹣8,又a2=a1+d=a1+c+8,故﹣a1﹣c﹣8=a1+c+8,即a1=﹣c﹣8,从而a2=0,当n≥2时,由于{an}为递增数列,故an≥a2=0>﹣c,∴an+1=f(an)=an+c+8,而a2=a1+c+8,故当a1=﹣c﹣8时,{an}为无穷等差数列,符合要求;②若﹣c﹣4≤a1<﹣c,则a2=f(a1)=3a1+3c+8,又a2=a1+d=a1+c+8,∴3a1+3c+8=a1+c+8,得a1=﹣c,应舍去;③若a1≥﹣c,则由an≥a1得到an+1=f(an)=an+c+8,从而{an}为无穷等差数列,符合要求.综上可知:a1的取值范围为{﹣c﹣8}∪[﹣c,+∞).点评:本题综合考查了分类讨论的思方法、如何绝对值符号、递增数列、等差数列等基础知识与方法,考查了推理能力和计算能力.高考理科数学试题及答案(考试时间:120分钟试卷满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科参考答案与试题解析007
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(•江西)在复平面内,复数z=sin2+icos2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】复数的代数表示法及其几何意义.【分析】由复数的几何意义作出相应判断.【解答】解:∵sin2>0,cos2<0,∴z=sin2+icos2对应的点在第四象限,故选D.【点评】本题考查的是复数的几何意义,属于基础题.2.(5分)(•江西)定义集合运算:A*B={z|z=xy,x∈A,y∈B}.设A={1,2},B={0,2},则集合A*B的所有元素之和为()A.0 B.2 C.3 D.6【考点】集合的确定性、互异性、无序性.【分析】根据题意,结合题目的新运算法则,可得集合A*B中的元素可能的情况;再由集合元素的互异性,可得集合A*B,进而可得答案.【解答】解:根据题意,设A={1,2},B={0,2},则集合A*B中的元素可能为:0、2、0、4,又有集合元素的互异性,则A*B={0,2,4},其所有元素之和为6;故选D.【点评】解题时,注意结合集合元素的互异性,对所得集合的元素的分析,对其进行取舍.3.(5分)(•江西)若函数y=f(x)的值域是,则函数的值域是()A.B.C.D.【考点】基本不等式在最值问题中的应用.【分析】先换元,转化成积定和的值域,利用基本不等式.【解答】解:令t=f(x),则,则y=t+≥=2当且仅当t=即t=1时取“=”,所以y的最小值为2故选项为B【点评】做选择题时,求得最小值通过排除法得值域;考查用基本不等式求最值4.(5分)(•江西)=()A.B.0 C.D.不存在【考点】极限及其运算.【专题】计算题.【分析】把原式进行分母有理化,得:,消除零因子简化为,由此可求出的值.【解答】解:==,故选A.【点评】本题考查池函数的极限,解题时要注意计算能力的培养.5.(5分)(•江西)在数列{an}中,a1=2,an+1=an+ln(1+),则an=()A.2+lnn B.2+(n﹣1)lnn C.2+nlnn D.1+n+lnn【考点】数列的概念及简单表示法.【专题】点列、递归数列与数学归纳法.【分析】把递推式整理,先整理对数的真数,通分变成,用迭代法整理出结果,约分后选出正确选项.【解答】解:∵,,…∴=故选:A.【点评】数列的通项an或前n项和Sn中的n通常是对任意n∈N成立,因此可将其中的n 换成n+1或n﹣1等,这种办法通常称迭代或递推.解答本题需了解数列的递推公式,明确递推公式与通项公式的异同;会根据数列的递推公式写出数列的前几项.6.(5分)(•江西)函数y=tanx+sinx﹣|tanx﹣sinx|在区间内的图象是()A.B.C.D.【考点】正切函数的图象;分段函数的解析式求法及其图象的作法;三角函数值的符号;正弦函数的图象;余弦函数的图象.【专题】压轴题;分类讨论.【分析】本题的解题关键是分析正弦函数与正切函数在区间上的符号,但因为已知区间即包含第II象限内的角,也包含第III象限内的角,因此要进行分类讨论.【解答】解:函数,分段画出函数图象如D图示,故选D.【点评】准确记忆三角函数在不同象限内的符号是解决本题的关键,其口决是“第一象限全为正,第二象限负余弦,第三象限负正切,第四象限负正弦.”7.(5分)(•江西)已知F1、F2是椭圆的两个焦点,满足•=0的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是()A.(0,1)B.(0,] C.(0,) D.[,1)【考点】椭圆的应用.【专题】计算题.【分析】由•=0知M点的轨迹是以原点O为圆心,半焦距c为半径的圆.又M点总在椭圆内部,∴c<b,c2<b2=a2﹣c2.由此能够推导出椭圆离心率的取值范围.【解答】解:设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为a,b,c,∵•=0,∴M点的轨迹是以原点O为圆心,半焦距c为半径的圆.又M点总在椭圆内部,∴该圆内含于椭圆,即c<b,c2<b2=a2﹣c2.∴e2=<,∴0<e<.故选:C.【点评】本题考查椭圆的基本知识和基础内容,解题时要注意公式的选取,认真解答.8.(5分)(•江西)展开式中的常数项为()A.1 B.46 C.4245 D.4246【考点】二项式定理的应用.【专题】计算题.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令x 的指数为0得常数项.【解答】解:的展开式的通项为,其中r=0,1,2 (6)的展开式的通项为=,其中k=0,1,2, (10)的通项为=当时,展开式中的项为常数项∴,,时,展开式中的项为常数项∴展开式中的常数项为1+C63C104+C66C108=4246故选项为D【点评】本题考查二项展开式的通项公式是解决展开式的特定项问题的工具.9.(5分)(•江西)若0<a1<a2,0<b1<b2,且a1+a2=b1+b2=1,则下列代数式中值最大的是()A.a1b1+a2b2 B.a1a2+b1b2 C.a1b2+a2b1 D.【考点】基本不等式.【分析】本题为比较一些式子的大小问题,可利用做差法和基本不等式比较,较复杂;也可取特值比较.【解答】解:又∵a1b1+a2b2﹣(a1b2+a2b1)=(a1﹣a2)b1﹣(a1﹣a2)b2=(a2﹣a1)(b2﹣b1)>0∴a1b1+a2b2>(a1b2+a2b1)而1=(a1+a2)(b1+b2)=a1b1+a2b1+a1b2+a2b2<2(a1b1+a2b2)∴解法二:取,,,即可.故选A【点评】本题主要考查比较大小问题,注意选择题的特殊做法,切勿“小题大做”10.(5分)(•江西)连接球面上两点的线段称为球的弦.半径为4的球的两条弦AB、CD的长度分别等于、,M、N分别为AB、CD的中点,每条弦的两端都在球面上运动,有下列四个命题:①弦AB、CD可能相交于点M;②弦AB、CD可能相交于点N;③MN的最大值为5;④MN的最小值为1其中真命题的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】球面距离及相关计算.【专题】计算题;综合题.【分析】根据题意,由球的弦与直径的关系,判定选项的正误,然后回答该题.【解答】解:因为直径是8,则①③④正确;②错误.易求得M、N到球心O的距离分别为3、2,若两弦交于N,则OM⊥MN,Rt△OMN中,有OM<ON,矛盾.当M、O、N共线时分别取最大值5最小值1.故选C.【点评】本题考查球面距离及其计算,考查空间想象能力,逻辑思维能力,是基础题.11.(5分)(•江西)电子钟一天显示的时间是从00:00到23:59的每一时刻都由四个数字组成,则一天中任一时刻的四个数字之和为23的概率为()A.B.C.D.【考点】等可能事件的概率.【专题】计算题;压轴题.【分析】本题是一个古典概型,解题时要看清试验发生时的总事件数和一天中任一时刻的四个数字之和为23事件数,前者可以根据生活经验推出,后者需要列举得到事件数.【解答】解:一天显示的时间总共有24×60=1440种,和为23有09:59,19:58,18:59,19:49总共有4种,故所求概率为P==.故选C【点评】本题考查的是古典概型,如何判断一个试验是否是古典概型,分清在一个古典概型中某随机事件包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数是解题的关键.12.(5分)(•江西)已知函数f(x)=2mx2﹣2(4﹣m)x+1,g(x)=mx,若对于任一实数x,f(x)与g(x)至少有一个为正数,则实数m的取值范围是()A.(0,2)B.(0,8)C.(2,8)D.(﹣∞,0)【考点】一元二次不等式的应用.【专题】压轴题.【分析】当m≤0时,显然不成立;当m>0时,因为f(0)=1>0,所以仅对对称轴进行讨论即可.【解答】解:当m≤0时,当x接近+∞时,函数f(x)=2mx2﹣2(4﹣m)x+1与g(x)=mx均为负值,显然不成立当x=0时,因f(0)=1>0当m>0时,若,即0<m≤4时结论显然成立;若,时只要△=4(4﹣m)2﹣8m=4(m﹣8)(m﹣2)<0即可,即4<m<8则0<m<8故选B.【点评】本题主要考查对一元二次函数图象的理解.对于一元二次不等式,一定要注意其开口方向、对称轴和判别式.二、填空题(共4小题,每小题4分,满分16分)13.(4分)(•江西)直角坐标平面上三点A(1,2)、B(3,﹣2)、C(9,7),若E、F为线段BC的三等分点,则=22.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】本题首先要用等比分点的公式计算出E和F两点的坐标,根据所求的坐标得到向量的坐标,把向量的坐标代入向量的数量积公式,求出结果.【解答】解:根据三等分点的坐标公式,得E(5,1),F(7,4);=(4,﹣1),=(6,2)=4×6﹣2=22,故答案为:22【点评】看清问题的实质,认识向量的代数特性.向量的坐标表示,实现了“形”与“数”的互相转化.以向量为工具,几何问题可以代数化,代数问题可以几何化.14.(4分)(•江西)不等式的解集为(﹣∞,﹣3]∪(0,1].【考点】指数函数的单调性与特殊点;其他不等式的解法.【专题】计算题.【分析】≤0⇒x ∈(﹣∞,﹣3]∪(0,1]【解答】解:∵,∴,∴,∴∴x∈(﹣∞,﹣3]∪(0,1]答案:(﹣∞,﹣3]∪(0,1].【点评】本题考查指数函数的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答.15.(4分)(•江西)过抛物线x2=2py(p>0)的焦点F作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A、B两点(点A在y轴左侧),则=.【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】作AA1⊥x轴,BB1⊥x轴.则可知AA1∥OF∥BB1,根据比例线段的性质可知==,根据抛物线的焦点和直线的倾斜角可表示出直线的方程,与抛物线方程联立消去x,根据韦达定理求得xA+xB和xAxB的表达式,进而可求得xAxB=﹣()2,整理后两边同除以xB2得关于的一元二次方程,求得的值,进而求得.【解答】解:如图,作AA1⊥x轴,BB1⊥x轴.则AA1∥OF∥BB1,∴==,又已知xA<0,xB>0,∴=﹣,∵直线AB方程为y=xtan30°+即y=x+,与x2=2py联立得x2﹣px﹣p2=0∴xA+xB=p,xA•xB=﹣p2,∴xAxB=﹣p2=﹣()2=﹣(xA2+xB2+2xAxB)∴3xA2+3xB2+10xAxB=0两边同除以xB2(xB2≠0)得3()2+10+3=0∴=﹣3或﹣.又∵xA+xB=p>0,∴xA>﹣xB,∴>﹣1,∴=﹣=﹣(﹣)=.故答案为:【点评】本题主要考查了抛物线的性质,直线与抛物线的关系以及比例线段的知识.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.16.(4分)(•江西)如图(1),一个正四棱柱形的密闭容器水平放置,其底部镶嵌了同底的正四棱锥形实心装饰块,容器内盛有a升水时,水面恰好经过正四棱锥的顶点P.如果将容器倒置,水面也恰好过点P(图(2))有下列四个命题:A.正四棱锥的高等于正四棱柱高的一半B.将容器侧面水平放置时,水面也恰好过点PC.任意摆放该容器,当水面静止时,水面都恰好经过点PD.若往容器内再注入a升水,则容器恰好能装满.其中真命题的代号是:BD(写出所有真命题的代号).【考点】棱柱的结构特征.【专题】综合题;压轴题;探究型.【分析】设出图(1)的水高,和几何体的高,计算水的体积,容易判断A、D的正误;对于B,当容器侧面水平放置时,P点在长方体中截面上,根据体积判断它是正确的.根据当水面与正四棱锥的一个侧面重合时,计算水的体积和实际不符,是错误的.【解答】解:设图(1)水的高度h2几何体的高为h1图(2)中水的体积为b2h1﹣b2h2=b2(h1﹣h2),所以b2h2=b2(h1﹣h2),所以h1=h2,故A错误,D正确.对于B,当容器侧面水平放置时,P点在长方体中截面上,又水占容器内空间的一半,所以水面也恰好经过P点,故B正确.对于C,假设C正确,当水面与正四棱锥的一个侧面重合时,经计算得水的体积为b2h2>b2h2,矛盾,故C不正确.故选BD【点评】本题考查空间想象能力,逻辑思维能力,几何体的体积,是难题.三、解答题(共6小题,满分74分)17.(12分)(•江西)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,,,2sinBcosC=sinA,求A,B及b,c.【考点】三角形中的几何计算.【专题】计算题.【分析】由可求得得,把切转化成弦化简整理可求得sinC=,进而求得C,对2sinBcosC=sinA化简可得sin(B﹣C)=0,进而求得B,最后由正弦定理即可求得b,c.【解答】解:由得∴∴∴,又C∈(0,π)∴,或由2sinBcosC=sinA得2sinBcosC=sin(B+C)即sin(B﹣C)=0∴由正弦定理得【点评】本题主要考查三角形中的几何计算.常涉及正弦定理、余弦定理和面积公式及三角函数公式等常用公式.18.(12分)(•江西)某柑桔基地因冰雪灾害,使得果林严重受损,为此有关专家提出两种拯救果林的方案,每种方案都需分两年实施;若实施方案一,预计当年可以使柑桔产量恢复到灾前的1.0倍、0.9倍、0.8倍的概率分别是0.3、0.3、0.4;第二年可以使柑桔产量为上一年产量的1.25倍、1.0倍的概率分别是0.5、0.5.若实施方案二,预计当年可以使柑桔产量达到灾前的1.2倍、1.0倍、0.8倍的概率分别是0.2、0.3、0.5;第二年可以使柑桔产量为上一年产量的1.2倍、1.0倍的概率分别是0.4、0.6.实施每种方案,第二年与第一年相互独立.令ξi(i=1,2)表示方案实施两年后柑桔产量达到灾前产量的倍数.(1).写出ξ1、ξ2的分布列;(2).实施哪种方案,两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大?(3).不管哪种方案,如果实施两年后柑桔产量达不到灾前产量,预计可带来效益10万元;两年后柑桔产量恰好达到灾前产量,预计可带来效益15万元;柑桔产量超过灾前产量,预计可带来效益20万元;问实施哪种方案所带来的平均效益更大?【考点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.【专题】计算题;应用题.【分析】(1)根据题意得到两个变量的可能取值,根据条件中所给的方案一和方案二的两年柑桔产量的变化有关数据写出两个变量的分布列.(2)根据两种方案对应的数据,做出方案一、方案二两年后柑桔产量超过灾前产量的概率,得到结论:方案二两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大.(3)根据两年后柑桔产量和灾前产量的比较,做出达不到灾前产量,达到灾前产量,超过灾前产量的概率,列出柑橘带来效益的分布列,做出期望.【解答】解:(1)ξ1的所有取值为0.8、0.9、1.0、1.125、1.25ξ2的所有取值为0.8、0.96、1.0、1.2、1.44,ξ1、ξ2的分布列分别为:(2)令A、B分别表示方案一、方案二两年后柑桔产量超过灾前产量这一事件,P(A)=0.15+0.15=0.3,P(B)=0.24+0.08=0.32∴方案二两年后柑桔产量超过灾前产量的概率更大(3)令ηi表示方案i所带来的效益,则∴Eη1=14.75,Eη2=14.1∴方案一所带来的平均效益更大.【点评】本题考查离散型随机变量的分布列和期望,考查解决实际问题的能力,考查对题干较长的应用题的理解,是一个综合题.19.(12分)(•江西)数列{an}为等差数列,an为正整数,其前n项和为Sn,数列{bn}为等比数列,且a1=3,b1=1,数列是公比为64的等比数列,b2S2=64.(1)求an,bn;(2)求证.【考点】数列与不等式的综合;等差数列的通项公式;等比数列的通项公式.【专题】证明题;综合题.【分析】(1)设{an}的公差为d,{bn}的公比为q,则d为正整数,an=3+(n﹣1)d,bn=qn﹣1,依题意有,由此可导出an与bn.(2)Sn=3+5+…+(2n+1)=n(n+2),所以,然后用裂项求和法进行求解.【解答】解:(1)设{an}的公差为d,{bn}的公比为q,则d为正整数,an=3+(n﹣1)d,bn=qn﹣1依题意有①由(6+d)q=64知q为正有理数,故d为6的因子1,2,3,6之一,解①得d=2,q=8故an=3+2(n﹣1)=2n+1,bn=8n﹣1(2)Sn=3+5+…+(2n+1)=n(n+2)∴==.【点评】本题考查数列和不等式的综合应用,解题时要认真审题,注意裂项求和法的应用.20.(12分)(•江西)如图,正三棱锥O﹣ABC的三条侧棱OA、OB、OC两两垂直,且长度均为2.E、F分别是AB、AC的中点,H是EF的中点,过EF作平面与侧棱OA、OB、OC或其延长线分别相交于A1、B1、C1,已知.(1)求证:B1C1⊥平面OAH;(2)求二面角O﹣A1B1﹣C1的大小.【考点】直线与平面垂直的判定;与二面角有关的立体几何综合题.【专题】计算题;证明题;综合题.【分析】(1)要证B1C1⊥平面OAH,直线证明直线垂直平面OAH内的两条相交直线:AH、OA即可;(2)作出二面角O﹣A1B1﹣C1的平面角,然后求解即可;或者建立空间直角坐标系,利用法向量的数量积求解.【解答】解:(1)证明:依题设,EF是△ABC的中位线,所以EF∥BC,则EF∥平面OBC,所以EF∥B1C1.又H是EF的中点,所以AH⊥EF,则AH⊥B1C1.因为OA⊥OB,OA⊥OC,所以OA⊥面OBC,则OA⊥B1C1,因此B1C1⊥面OAH.(2)作ON⊥A1B1于N,连C1N.因为OC1⊥平面OA1B1,根据三垂线定理知,C1N⊥A1B1,∠ONC1就是二面角O﹣A1B1﹣C1的平面角.作EM⊥OB1于M,则EM∥OA,则M是OB的中点,则EM=OM=1.设OB1=x,由得,,解得x=3,在Rt△OA1B1中,,则,.所以,故二面角O﹣A1B1﹣C1为.解法二:(1)以直线OA、OC、OB分别为x、y、z轴,建立空间直角坐标系,O﹣xyz则所以所以所以BC⊥平面OAH,由EF∥BC得B1C1∥BC,故:B1C1⊥平面OAH(2)由已知,设B1(0,0,z)则由与共线得:存在λ∈R有得同理:C1(0,3,0),∴设是平面A1B1C1的一个法向量,则令x=2,得y=z=1,∴.又是平面OA1B1的一个法量∴所以二面角的大小为(3)由(2)知,,B(0,0,2),平面A1B1C1的一个法向量为.则.则点B到平面A1B1C1的距离为.【点评】本题考查直线与平面垂直的判定,二面角的求法,考查空间想象能力,逻辑思维能力,是中档题.21.(12分)(•江西)设点P(x0,y0)在直线x=m(y≠±m,0<m<1)上,过点P作双曲线x2﹣y2=1的两条切线PA、PB,切点为A、B,定点.(1)求证:三点A、M、B共线.(2)过点A作直线x﹣y=0的垂线,垂足为N,试求△AMN的重心G所在曲线方程.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题;综合题;压轴题;数形结合;转化思想.【分析】(1)先根据题意设A(x1,y1),B(x2,y2),将切线PA的方程代入双曲线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根的判别式等于0即可表示出切线的斜率,因此PA的方程和PB的方程都可以利用A,B两点的坐标表示,又P在PA、PB 上,得到点A(x1,y1),B(x2,y2)都在直线y0y=mx﹣1上,从而证得三点A、M、B 共线,从而解决问题.(2)设重心G(x,y),欲求△AMN的重心G所在曲线方程,即求出其坐标x,y的关系式,利用点A在双曲线上即可得重心G所在曲线方程.【解答】证明:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),由已知得到y1y2≠0,且x12﹣y12=1,x22﹣y22=1,设切线PA的方程为:y﹣y1=k(x﹣x1)由得(1﹣k2)x2﹣2k(y1﹣kx1)x﹣(y1﹣kx1)2﹣1=0从而△=4k2(y1﹣kx1)2+4(1﹣k2)(y1﹣kx1)2+4(1﹣k2)=0,解得因此PA的方程为:y1y=x1x﹣1同理PB的方程为:y2y=x2x﹣1又P(m,y0)在PA、PB上,所以y1y0=mx1﹣1,y2y0=mx2﹣1即点A(x1,y1),B(x2,y2)都在直线y0y=mx﹣1上又也在直线y0y=mx﹣1上,所以三点A、M、B共线(2)垂线AN的方程为:y﹣y1=﹣x+x1,由得垂足,设重心G(x,y)所以解得由x12﹣y12=1可得即为重心G所在曲线方程【点评】本小题主要考查直线与圆锥曲线的综合问题、三角形重心、双曲线的标准方程的问题等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于中档题.22.(14分)(•江西)已知函数f(x)=++,x∈(0,+∞)(1)当a=8时,求f(x)的单调区间;(2)对任意正数a,证明:1<f(x)<2.【考点】利用导数研究函数的单调性;不等式的证明.【专题】函数的性质及应用;不等式的解法及应用.【分析】(1)把a=8代入函数解析式,求出函数的导数,并判断导数的符号,得到函数的单调区间.(2)令,则abx=8①,②,将f(x)解析式进行放缩,使用基本不等式,可证f(x)>1,由①、②式中关于x,a,b的对称性,不妨设x≥a≥b.则0<b≤2,当a+b≥7,将f(x)解析式进行放缩,可证f(x)<2;当a+b<7③,将f(x)解析式进行放缩,再使用基本不等式证明f(x)<2,结论得证.【解答】解:(1)当a=8时,,求得,于是当x∈(0,1]时,f'(x)≥0;而当x∈[1,+∞)时,f'(x)≤0.即f(x)在(0,1]中单调递增,而在[1,+∞)中单调递减.(2)对任意给定的a>0,x>0,由,若令,则abx=8①,且②.(一)先证f(x)>1:因为,,,又由,得a+b+x≥6.所以==.(二)再证f(x)<2:由①、②式中关于x,a,b的对称性,不妨设x≥a≥b,则0<b≤2.(ⅰ)当a+b≥7,则a≥5,所以x≥a≥5,因为,,此时,.(ⅱ)当a+b<7③,由①得,,,因为,所以④,同理得⑤.于是⑥.今证明⑦:因为,故只要证,即证ab+8>(1+a)(1+b),即证a+b<7.据③可得此式显然成立,因此⑦得证.再由⑥可得得f(x)<2.综上所述,对任何正数a,x,皆有1<f(x)<2.【点评】本题考查利用导数研究函数的单调性,用放缩法、基本不等式法证明不等式,体现分类讨论的数学思想,属于中档题.高考数学(文)一轮:一课双测A +B 精练(四十六) 两直线的位置关系1.(·海淀区期末)已知直线l1:k1x +y +1=0与直线l2:k2x +y -1=0,那么“k1=k2”是“l1∥l2”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2.当0<k <12时,直线l1:kx -y =k -1与直线l2:ky -x =2k 的交点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.(·长沙检测)已知直线l1的方程为3x +4y -7=0,直线l2的方程为6x +8y +1=0,则直线l1与l2的距离为( )A.85B.32 C .4D .84.若直线l1:y =k(x -4)与直线l2关于点(2,1)对称,则直线l2恒过定点( ) A .(0,4) B .(0,2) C .(-2,4)D .(4,-2)5.已知直线l1:y =2x +3,若直线l2与l1关于直线x +y =0对称,又直线l3⊥l2,则l3的斜率为( )A .-2B .-12C.12D .2 6.(·岳阳模拟)直线l 经过两直线7x +5y -24=0和x -y =0的交点,且过点(5,1).则l 的方程是( )A .3x +y +4=0B .3x -y +4=0C .x +3y -8=0D .x -3y -4=07.(·郑州模拟)若直线l1:ax +2y =0和直线l2:2x +(a +1)y +1=0垂直,则实数a 的值为________.8.已知平面上三条直线x +2y -1=0,x +1=0,x +ky =0,如果这三条直线将平面划分为六部分,则实数k 的所有取值为________.9.(·临沂模拟)已知点P(4,a)到直线4x -3y -1=0的距离不大于3,则a 的取值范围是________.10.(·舟山模拟)已知1a +1b =1(a >0,b >0),求点(0,b)到直线x -2y -a =0的距离的最小值.11.(·荆州二检)过点P(1,2)的直线l 被两平行线l1:4x +3y +1=0与l2:4x +3y +6=0截得的线段长|AB|=2,求直线l 的方程.12.已知直线l :3x -y +3=0,求: (1)点P(4,5)关于l 的对称点;(2)直线x -y -2=0关于直线l 对称的直线方程.1.点P 到点A(1,0)和直线x =-1的距离相等,且点P 到直线y =x 的距离为22,这样的点P 的个数是( )A .1B .2C .3D .42.(·福建模拟)若点(m ,n)在直线4x +3y -10=0上,则m2+n2的最小值是( ) A .2B .22 C .4D .233.在直线l :3x -y -1=0上求一点P ,使得P 到A(4,1)和B(0,4)的距离之差最大. [答 题 栏]A 级1._________2._________3._________4._________5.__________6._________B 级1.______2.______7.__________8.__________9.__________ 答 案高考数学(文)一轮:一课双测A+B 精练(四十六)A 级1.C2.B3.B4.B5.选A 依题意得,直线l2的方程是-x =2(-y)+3, 即y =12x +32,其斜率是12,由l3⊥l2,得l3的斜率等于-2.6.选C 设l 的方程为7x +5y -24+λ(x -y)=0,即(7+λ)x +(5-λ)y -24=0,则(7+λ)×5+5-λ-24=0.解得λ=-4.l 的方程为x +3y -8=0.7.解析:由2a +2(a +1)=0得a =-12.答案:-128.解析:若三条直线有两条平行,另外一条与这两条直线相交,则符合要求,此时k =0或2;若三条直线交于一点,也符合要求,此时k =1,故实数k 的所有取值为0,1,2.答案:0,1,29.解析:由题意得,点到直线的距离为|4×4-3×a -1|5=|15-3a|5.又|15-3a|5≤3,即|15-3a|≤15,解得,0≤a ≤10,所以a ∈[0,10].答案:[0,10]10.解:点(0,b)到直线x -2y -a =0的距离为d =a +2b 5=15(a +2b)⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b =15⎝⎛⎭⎪⎫3+2b a +a b ≥15(3+22)=35+2105,当且仅当a2=2b2,a +b =ab ,即a =1+2,b =2+22时取等号.所以点(0,b)到直线x -2y -a =0的距离的最小值为35+2105. 11.解:设直线l 的方程为y -2=k(x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +2-k ,4x +3y +1=0,解得A ⎝⎛⎭⎪⎫3k -73k +4,-5k +83k +4;由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +2-k ,4x +3y +6=0,解得B ⎝⎛⎭⎪⎫3k -123k +4,8-10k 3k +4.∵|AB|=2, ∴⎝ ⎛⎭⎪⎫53k +42+⎝ ⎛⎭⎪⎫5k 3k +42=2, 整理,得7k2-48k -7=0, 解得k1=7或k2=-17.因此,所求直线l 的方程为x +7y -15=0或7x -y -5=0.12.解:设P(x ,y)关于直线l :3x -y +3=0的对称点为P ′(x ′,y ′).∵kPP ′·kl =-1,即y ′-yx ′-x ×3=-1.①又PP ′的中点在直线3x -y +3=0上, ∴3×x ′+x 2-y ′+y 2+3=0.②由①②得⎩⎪⎨⎪⎧x ′=-4x +3y -95,③ y ′=3x +4y +35.④(1)把x =4,y =5代入③④得x ′=-2, y ′=7,∴P(4,5)关于直线l 的对称点P ′的坐标为(-2,7).(2)用③④分别代换x -y -2=0中的x ,y ,得关于l 的对称直线方程为-4x +3y -95-3x +4y +35-2=0, 化简得7x +y +22=0.B 级1.选C ∵点P 到点A 和定直线距离相等, ∴P 点轨迹为抛物线,方程为y2=4x. 设P(t2,2t),则22=|t2-2t|2,解得t1=1,t2=1+2,t3=1-2,故P 点有三个.2.选C 设原点到点(m ,n)的距离为d ,所以d2=m2+n2,又因为(m ,n)在直线4x +3y -10=0上,所以原点到直线4x +3y -10=0的距离为d 的最小值,此时d =|-10|42+32=2,所以m2+n2的最小值为4.3.解:如图所示,设点B 关于l 的对称点为B ′,连接AB ′并延长交l 于P ,此时的P 满足|PA|-|PB|的值最大.设B ′的坐标为(a ,b),则kBB ′·kl =-1, 即3·b -4a =-1.则a +3b -12=0.①又由于线段BB ′的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,b +42,且在直线l 上,则3×a 2-b +42-1=0,即3a -b -6=0.②解①②,得a =3,b =3,即B ′(3,3). 于是AB ′的方程为y -13-1=x -43-4,即2x +y -9=0.解⎩⎪⎨⎪⎧3x -y -1=0,2x +y -9=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =5,即l 与AB ′的交点坐标为P(2,5).高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十)空间几何体的结构特征及三视图和直观图1.(·青岛摸底)如图,在下列四个几何体中,其三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是( )A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④2.有下列四个命题:①底面是矩形的平行六面体是长方体;②棱长相等的直四棱柱是正方体;③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.其中真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.43.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( )4.如图是一几何体的直观图、正视图和俯视图.在正视图右侧,按照画三视图的要求画出的该几何体的侧视图是( )5.如图△A′B′C′是△ABC的直观图,那么△ABC是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.钝角三角形6.(·东北三校一模)一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为( )A.2+3B.1+3C.2+23D.4+37.(·昆明一中二模)一个几何体的正视图和侧视图都是边长为1的正方形,且体积为1,则这个几何体的俯视图可能是下列图形中的________.(填入所有可能的图形前的编号) 2①锐角三角形;②直角三角形;③四边形;④扇形;⑤圆8.(·安徽名校模拟)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.9.正四棱锥的底面边长为2,侧棱长均为3,其正视图(主视图)和侧视图(左视图)是全等的等腰三角形,则正视图的周长为________.10.已知:图1是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图2是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.11.(·银川调研)正四棱锥的高为3,侧棱长为7,求侧面上斜高(棱锥侧面三角形的高)为多少?12.(·四平模拟)已知正三棱锥V-ABC的正视图、侧视图和俯视图如图所示.(1)画出该三棱锥的直观图;(2)求出侧视图的面积.1.(·江西八所重点高中模拟)底面水平放置的正三棱柱的所有棱长均为2,当其正视图有最大面积时,其侧视图的面积为( )A.23B.3C.3D.42.(·深圳模拟)如图所示的几何体中,四边形ABCD是矩形,平面ABCD⊥平面ABE,已知AB=2,AE=BE=3,且当规定正视方向垂直平面ABCD时,该几何体的侧视图的面积为22.若M,N分别是线段DE,CE上的动点,则AM+MN+NB的最小值为________.3.一个多面体的直观图、正视图、侧视图如图1和2所示,其中正视图、侧视图均为边长为a的正方形.(1)请在图2指定的框内画出多面体的俯视图;(2)若多面体底面对角线AC,BD交于点O,E为线段AA1的中点,求证:OE∥平面A1C1C;(3)求该多面体的表面积.[答题栏]A级1._________2._________3._________4._________5._________6._________B级 1.______2.______ 7.__________8.__________9.__________答案高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十)A级1.A2.A3.C4.B5.选B由斜二测画法知B正确.6.选D依题意得,该几何体的侧视图的面积等于22+12×2×3=4+ 3.7.解析:如图1所示,直三棱柱ABE-A1B1E1符合题设要求,此时俯视图△A BE是锐角三角形;如图2所示,直三棱柱ABC-A1B1C1符合题设要求,此时俯视图△ABC是直角三角形;如图3所示,当直四棱柱的八个顶点分别是正方体上、下各边的中点时,所得直四棱柱ABCD-A1B1C1D1符合题设要求,此时俯视图(四边形ABCD)是正方形;若俯视图是扇形或圆,体积中会含有π,故排除④⑤.答案:①②③8.解析:结合三视图可知,该几何体为底面边长为2、高为2的正三棱柱除去上面的一个高为1的三棱锥后剩下的部分,其直观图如图所示,故该几何体的体积为12×2×2sin60°×2-13×12×2×2sin60°×1=533.答案:5339.解析:由题意知,正视图就是如图所示的截面PEF ,其中E 、F 分别是AD 、BC 的中点,连接AO ,易得AO =2,而PA =3,于是解得PO =1,所以PE =2,故其正视图的周长为2+2 2.答案:2+2210.解:图1几何体的三视图为:图2所示的几何体是上面为正六棱柱,下面为倒立的正六棱锥的组合体. 11.解:如图所示,正四棱锥S -ABCD 中, 高OS =3,侧棱SA =SB =SC =SD =7, 在Rt △SOA 中,OA =SA2-OS2=2,∴AC =4. ∴AB =BC =CD =DA =2 2. 作OE ⊥AB 于E ,则E 为AB 中点. 连接SE ,则SE 即为斜高, 在Rt △SOE 中,∵OE =12BC =2,SO =3,∴SE =5,即侧面上的斜高为 5.。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)一、选择题(每小题5分,共40分)1.复数()2i i -=( )A .12i +B .12i -C .12i -+D .12i --2.若,x y 满足010x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为( )A .0B .1C .32D .2 3.执行如图所示的程序框图输出的结果为( )A .()2,2-B .()4,0-C .()4,4-D .()0,8-4.设,αβ是两个不同的平面,m 是直线且m α⊂,“m ∥β“是“α∥β”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是( )A.2+ B.4C.2+D .56.设{}n a 是等差数列,下列结论中正确的是( )A .若120a a +>,则230a a +>B .若130a a +<,则120a a +<C .若120a a <<,则2a >D .若10a <,则()()21230a a a a -->7.如图,函数()f x 的图象为折线ACB ,则不等式()()2log 1f x x ≥+的解集是( )A .{}10x x -<≤B .{}11x x -≤≤C .{}11x x -<≤D .{}12x x -<≤8.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗10升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是( )A .消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B .以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C .甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D .某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油二、填空题(每小题5分,共30分)9.在()52x +的展开式中,3x 的系数为(用数字作答)10.已知双曲线222:1(0)x C y a a-=>0y +=,则a =.11.在极坐标系中,点2,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭到直线()cos 6ρθθ+=的距离为. 12.在ABC 中,4,5,6a b c ===,则sin 2sin A C =. 13.在ABC 中,点,M N 满足2,AM MC BN NC ==,若MN x AB y AC =+,则x =,y =.14.设函数()()()2,142.1x a x f x x a x a x ⎧-<⎪=⎨--≥⎪⎩ ①若1a =,则()f x 的最小值为;②若()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值范围是.三、解答题(共6小题,共80分)15.已知函数()2cos 222x x x f x =-. (Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求()f x 在区间[],0π-上的最小值.16.,A B 两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下: A 组:10,11,12,13,14,15,16B 组;12,13,15,16,17,14,a假设所有病人的康复时间相互独立,从,A B 两组随机各选1人,A 组选出的人记为甲,B 组选出的人记为乙.(Ⅰ)求甲的康复时间不少于14天的概率;(Ⅱ)如果25a =,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(Ⅲ)当a 为何值时,,A B 两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)17.如图,在四棱锥A EFCB -中,AEF 为等边三角形,平面AEF ⊥平面EFCB ,EF ∥BC ,4,2,BC EF a ==60EBC FCB ︒∠=∠=,O 为EF 的中点.(Ⅰ)求证:AO BE ⊥.(Ⅱ)求二面角F AE B --的余弦值;(Ⅲ)若BE ⊥平面AOC ,求a 的值.18.已知函数()1ln 1x f x x+=-. (Ⅰ)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程; (Ⅱ)求证,当()0,1x ∈时,()323x f x x ⎛⎫>+ ⎪⎝⎭; (Ⅲ)设实数k 使得()33x f x k x ⎛⎫>+ ⎪⎝⎭对()0,1x ∈恒成立,求k 的最大值. 19.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为2,点()0,1P 和点()(),0A m n m ≠都在椭圆C 上,直线PA 交x 轴于点M .(Ⅰ)求椭圆C 的方程,并求点M 的坐标(用,m n 表示);(Ⅱ)设O 为原点,点B 与点A 关于x 轴对称,直线PB 交x 轴于点N ,问:y 轴上是否存在点Q ,使得OQM ONQ ∠=∠?若存在,求点Q 的坐标,若不存在,说明理由.20.已知数列{an}满足:a1∈N*,a1≤36,且an+1=(n=1,2,…),记集合M={an|n∈N*}.(Ⅰ)若a1=6,写出集合M的所有元素;(Ⅱ)如集合M存在一个元素是3的倍数,证明:M的所有元素都是3的倍数;(Ⅲ)求集合M的元素个数的最大值.北京市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每小题5分,共40分)1.(•北京)复数i(2﹣i)=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i【分析】利用复数的运算法则解答.【解答】解:原式=2i﹣i2=2i﹣(﹣1)=1+2i;故选:A.2.(•北京)若x,y满足,则z=x+2y的最大值为()A.0 B.1 C.D.2【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,再将目标函数z=x+2y对应的直线进行平移,即可求出z取得最大值.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,当l经过点B时,目标函数z达到最大值∴z最大值=0+2×1=2.故选:D.3.(•北京)执行如图所示的程序框图输出的结果为()A.(﹣2,2) B.(﹣4,0) C.(﹣4,﹣4)D.(0,﹣8)【分析】模拟程序框图的运行过程,即可得出程序运行后输出的结果.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,如下;x=1,y=1,k=0时,s=x﹣y=0,t=x+y=2;x=s=0,y=t=2,k=1时,s=x﹣y=﹣2,t=x+y=2;x=s=﹣2,y=t=2,k=2时,s=x﹣y=﹣4,t=x+y=0;x=s=﹣4,y=t=0,k=3时,循环终止,输出(x,y)是(﹣4,0).故选:B.4.(•北京)设α,β是两个不同的平面,m是直线且m⊂α,“m∥β“是“α∥β”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】m∥β并得不到α∥β,根据面面平行的判定定理,只有α内的两相交直线都平行于β,而α∥β,并且m⊂α,显然能得到m∥β,这样即可找出正确选项.【解答】解:m⊂α,m∥β得不到α∥β,因为α,β可能相交,只要m和α,β的交线平行即可得到m∥β;α∥β,m⊂α,∴m和β没有公共点,∴m∥β,即α∥β能得到m∥β;∴“m∥β”是“α∥β”的必要不充分条件.故选B.5.(•北京)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A.2+B.4+C.2+2D.5【分析】根据三视图可判断直观图为:OA⊥面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EA=EB=1,OA=1,:BC⊥面AEO,AC=,OE=判断几何体的各个面的特点,计算边长,求解面积.【解答】解:根据三视图可判断直观图为:OA⊥面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EC=EB=1,OA=1,∴可得AE⊥BC,BC⊥OA,运用直线平面的垂直得出:BC⊥面AEO,AC=,OE=∴S△ABC=2×2=2,S△OAC=S△OAB=×1=.S△BCO=2×=.故该三棱锥的表面积是2,故选:C.6.(•北京)设{an}是等差数列,下列结论中正确的是()A.若a1+a2>0,则a2+a3>0 B.若a1+a3<0,则a1+a2<0C.若0<a1<a2,则a2D.若a1<0,则(a2﹣a1)(a2﹣a3)>0【分析】对选项分别进行判断,即可得出结论.【解答】解:若a1+a2>0,则2a1+d>0,a2+a3=2a1+3d>2d,d>0时,结论成立,即A 不正确;若a1+a3<0,则a1+a2=2a1+d<0,a2+a3=2a1+3d<2d,d<0时,结论成立,即B不正确;{an}是等差数列,0<a1<a2,2a2=a1+a3>2,∴a2>,即C正确;若a1<0,则(a2﹣a1)(a2﹣a3)=﹣d2≤0,即D不正确.故选:C.7.(•北京)如图,函数f(x)的图象为折线ACB,则不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是()A.{x|﹣1<x≤0}B.{x|﹣1≤x≤1} C.{x|﹣1<x≤1}D.{x|﹣1<x≤2}【分析】在已知坐标系内作出y=log2(x+1)的图象,利用数形结合得到不等式的解集.【解答】解:由已知f(x)的图象,在此坐标系内作出y=log2(x+1)的图象,如图满足不等式f(x)≥log2(x+1)的x范围是﹣1<x≤1;所以不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是{x|﹣1<x≤1};故选C.8.(•北京)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油【分析】根据汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,以及图象,分别判断各个选项即可.【解答】解:对于选项A,从图中可以看出当乙车的行驶速度大于40千米每小时时的燃油效率大于5千米每升,故乙车消耗1升汽油的行驶路程远大于5千米,故A错误;对于选项B,以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最小,故B错误,对于选项C,甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,里程为80千米,燃油效率为10,故消耗8升汽油,故C错误,对于选项D,因为在速度低于80千米/小时,丙的燃油效率高于乙的燃油效率,故D正确.二、填空题(每小题5分,共30分)9.(•北京)在(2+x)5的展开式中,x3的系数为40(用数字作答)【分析】写出二项式定理展开式的通项公式,利用x的指数为3,求出r,然后求解所求数值.【解答】解:(2+x)5的展开式的通项公式为:Tr+1=25﹣rxr,所求x3的系数为:=40.故答案为:40.10.(•北京)已知双曲线﹣y2=1(a>0)的一条渐近线为x+y=0,则a=.【分析】运用双曲线的渐近线方程为y=±,结合条件可得=,即可得到a的值.【解答】解:双曲线﹣y2=1的渐近线方程为y=±,由题意可得=,解得a=.故答案为:.11.(•北京)在极坐标系中,点(2,)到直线ρ(cosθ+sinθ)=6的距离为1.【分析】化为直角坐标,再利用点到直线的距离公式距离公式即可得出.【解答】解:点P(2,)化为P.直线ρ(cosθ+sinθ)=6化为.∴点P到直线的距离d==1.故答案为:1.12.(•北京)在△ABC中,a=4,b=5,c=6,则=1.【分析】利用余弦定理求出cosC,cosA,即可得出结论.【解答】解:∵△ABC中,a=4,b=5,c=6,∴cosC==,cosA==∴sinC=,sinA=,∴==1.故答案为:1.13.(•北京)在△ABC中,点M,N满足=2,=,若=x+y,则x=,y=﹣.【分析】首先利用向量的三角形法则,将所求用向量表示,然后利用平面向量基本定理得到x,y值.【解答】解:由已知得到===;由平面向量基本定理,得到x=,y=;故答案为:.14.(•北京)设函数f(x)=,①若a=1,则f(x)的最小值为﹣1;②若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围是≤a<1或a≥2.【分析】①分别求出分段的函数的最小值,即可得到函数的最小值;②分别设h(x)=2x﹣a,g(x)=4(x﹣a)(x﹣2a),分两种情况讨论,即可求出a的范围.【解答】解:①当a=1时,f(x)=,当x<1时,f(x)=2x﹣1为增函数,f(x)>﹣1,当x>1时,f(x)=4(x﹣1)(x﹣2)=4(x2﹣3x+2)=4(x﹣)2﹣1,当1<x<时,函数单调递减,当x>时,函数单调递增,故当x=时,f(x)min=f()=﹣1,②设h(x)=2x﹣a,g(x)=4(x﹣a)(x﹣2a)若在x<1时,h(x)=与x轴有一个交点,所以a>0,并且当x=1时,h(1)=2﹣a>0,所以0<a<2,而函数g(x)=4(x﹣a)(x﹣2a)有一个交点,所以2a≥1,且a<1,所以≤a<1,若函数h(x)=2x﹣a在x<1时,与x轴没有交点,则函数g(x)=4(x﹣a)(x﹣2a)有两个交点,当a≤0时,h(x)与x轴无交点,g(x)无交点,所以不满足题意(舍去),当h(1)=2﹣a≤0时,即a≥2时,g(x)的两个交点满足x1=a,x2=2a,都是满足题意的,综上所述a的取值范围是≤a<1,或a≥2.三、解答题(共6小题,共80分)15.(•北京)已知函数f(x)=sin cos﹣sin.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣π,0]上的最小值.【分析】(Ⅰ)运用二倍角公式和两角和的正弦公式,化简f(x),再由正弦函数的周期,即可得到所求;(Ⅱ)由x的范围,可得x+的范围,再由正弦函数的图象和性质,即可求得最小值.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=sin cos﹣sin=sinx﹣(1﹣cosx)=sinxcos+cosxsin﹣=sin(x+)﹣,则f(x)的最小正周期为2π;(Ⅱ)由﹣π≤x≤0,可得﹣≤x+≤,即有﹣1,则当x=﹣时,sin(x+)取得最小值﹣1,则有f(x)在区间[﹣π,0]上的最小值为﹣1﹣.16.(•北京)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:A组:10,11,12,13,14,15,16B组;12,13,15,16,17,14,a假设所有病人的康复时间相互独立,从A,B两组随机各选1人,A组选出的人记为甲,B 组选出的人记为乙.(Ⅰ)求甲的康复时间不少于14天的概率;(Ⅱ)如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;(Ⅲ)当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)【分析】设事件Ai为“甲是A组的第i个人”,事件Bi为“乙是B组的第i个人”,由题意可知P(Ai)=P(Bi)=,i=1,2,••,7(Ⅰ)事件等价于“甲是A组的第5或第6或第7个人”,由概率公式可得;(Ⅱ)设事件“甲的康复时间比乙的康复时间长”C=A4B1∪A5B1∪A6B1∪A7B1∪A5B2∪A6B2∪A7B2∪A7B3∪A6B6∪A7B6,易得P(C)=10P(A4B1),易得答案;(Ⅲ)由方差的公式可得.【解答】解:设事件Ai为“甲是A组的第i个人”,事件Bi为“乙是B组的第i个人”,由题意可知P(Ai)=P(Bi)=,i=1,2,••,7(Ⅰ)事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A组的第5或第6或第7个人”∴甲的康复时间不少于14天的概率P(A5∪A6∪A7)=P(A5)+P(A6)+P(A7)=;(Ⅱ)设事件C为“甲的康复时间比乙的康复时间长”,则C=A4B1∪A5B1∪A6B1∪A7B1∪A5B2∪A6B2∪A7B2∪A7B3∪A6B6∪A7B6,∴P(C)=P(A4B1)+P(A5B1)+P(A6B1)P+(A7B1)+P(A5B2)+P(A6B2)+P (A7B2)+P(A7B3)+P(A6B6)+P(A7B6)=10P(A4B1)=10P(A4)P(B1)=(Ⅲ)当a为11或18时,A,B两组病人康复时间的方差相等.17.(•北京)如图,在四棱锥A﹣EFCB中,△AEF为等边三角形,平面AEF⊥平面EFCB,EF∥BC,BC=4,EF=2a,∠EBC=∠FCB=60°,O为EF的中点.(Ⅰ)求证:AO⊥BE.(Ⅱ)求二面角F﹣AE﹣B的余弦值;(Ⅲ)若BE⊥平面AOC,求a的值.【分析】(Ⅰ)根据线面垂直的性质定理即可证明AO⊥BE.(Ⅱ)建立空间坐标系,利用向量法即可求二面角F﹣AE﹣B的余弦值;(Ⅲ)利用线面垂直的性质,结合向量法即可求a的值【解答】证明:(Ⅰ)∵△AEF为等边三角形,O为EF的中点,∴AO⊥EF,∵平面AEF⊥平面EFCB,AO⊂平面AEF,∴AO⊥平面EFCB∴AO⊥BE.(Ⅱ)取BC的中点G,连接OG,∵EFCB是等腰梯形,∴OG⊥EF,由(Ⅰ)知AO⊥平面EFCB,∵OG⊂平面EFCB,∴OA⊥OG,建立如图的空间坐标系,则OE=a,BG=2,GH=a,(a≠2),BH=2﹣a,EH=BHtan60°=,则E(a,0,0),A(0,0,a),B(2,,0),=(﹣a,0,a),=(a﹣2,﹣,0),设平面AEB的法向量为=(x,y,z),则,即,令z=1,则x=,y=﹣1,即=(,﹣1,1),平面AEF的法向量为,则cos<>==即二面角F﹣AE﹣B的余弦值为;(Ⅲ)若BE⊥平面AOC,则BE⊥OC,即=0,∵=(a﹣2,﹣,0),=(﹣2,,0),∴=﹣2(a﹣2)﹣3(a﹣2)2=0,解得a=.18.(•北京)已知函数f(x)=ln,(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求证,当x∈(0,1)时,f(x)>;(Ⅲ)设实数k使得f(x)对x∈(0,1)恒成立,求k的最大值.【分析】(1)利用函数的导数求在曲线上某点处的切线方程.(2)构造新函数利用函数的单调性证明命题成立.(3)对k进行讨论,利用新函数的单调性求参数k的取值范围.【解答】解答:(1)因为f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x)所以又因为f(0)=0,所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x.(2)证明:令g(x)=f(x)﹣2(x+),则g'(x)=f'(x)﹣2(1+x2)=,因为g'(x)>0(0<x<1),所以g(x)在区间(0,1)上单调递增.所以g(x)>g(0)=0,x∈(0,1),即当x∈(0,1)时,f(x)>2(x+).(3)由(2)知,当k≤2时,f(x)>对x∈(0,1)恒成立.当k>2时,令h(x)=f(x)﹣,则h'(x)=f'(x)﹣k(1+x2)=,所以当时,h'(x)<0,因此h(x)在区间(0,)上单调递减.当时,h(x)<h(0)=0,即f(x)<.所以当k>2时,f(x)>并非对x∈(0,1)恒成立.综上所知,k的最大值为2.20.(•北京)已知数列{an}满足:a1∈N*,a1≤36,且an+1=(n=1,2,…),记集合M={an|n∈N*}.(Ⅰ)若a1=6,写出集合M的所有元素;(Ⅱ)如集合M存在一个元素是3的倍数,证明:M的所有元素都是3的倍数;(Ⅲ)求集合M的元素个数的最大值.【分析】(Ⅰ)a1=6,利用an+1=可求得集合M的所有元素为6,12,24;(Ⅱ)因为集合M存在一个元素是3的倍数,所以不妨设ak是3的倍数,由an+1=(n=1,2,…),可归纳证明对任意n≥k,an是3的倍数;(Ⅲ)分a1是3的倍数与a1不是3的倍数讨论,即可求得集合M的元素个数的最大值.【解答】解:(Ⅰ)若a1=6,由于an+1=(n=1,2,…),M={an|n∈N*}.故集合M的所有元素为6,12,24;(Ⅱ)因为集合M存在一个元素是3的倍数,所以不妨设ak是3的倍数,由an+1=(n=1,2,…),可归纳证明对任意n≥k,an是3的倍数.如果k=1,M的所有元素都是3的倍数;如果k>1,因为ak=2ak﹣1,或ak=2ak﹣1﹣36,所以2ak﹣1是3的倍数;于是ak﹣1是3的倍数;类似可得,ak﹣2,…,a1都是3的倍数;从而对任意n≥1,an是3的倍数;综上,若集合M存在一个元素是3的倍数,则集合M的所有元素都是3的倍数(Ⅲ)对a1≤36,an=(n=1,2,…),可归纳证明对任意n≥k,an<36(n=2,3,…)因为a1是正整数,a2=,所以a2是2的倍数.从而当n≥2时,an是2的倍数.如果a1是3的倍数,由(Ⅱ)知,对所有正整数n,an是3的倍数.因此当n≥3时,an∈{12,24,36},这时M的元素个数不超过5.如果a1不是3的倍数,由(Ⅱ)知,对所有正整数n,an不是3的倍数.因此当n≥3时,an∈{4,8,16,20,28,32},这时M的元素个数不超过8.当a1=1时,M={1,2,4,8,16,20,28,32},有8个元素.综上可知,集合M的元素个数的最大值为8.19.(•北京)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,点P(0,1)和点A (m,n)(m≠0)都在椭圆C上,直线PA交x轴于点M.(Ⅰ)求椭圆C的方程,并求点M的坐标(用m,n表示);(Ⅱ)设O为原点,点B与点A关于x轴对称,直线PB交x轴于点N,问:y轴上是否存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ?若存在,求点Q的坐标,若不存在,说明理由.【分析】(I)根据椭圆的几何性质得出求解即可.(II)求解得出M(,0),N(,0),运用图形得出tan∠OQM=tan∠ONQ,=,求解即可得出即yQ2=xM•xN,+n2,根据m,m的关系整体求解.【解答】解:(Ⅰ)由题意得出解得:a=,b=1,c=1∴+y2=1,∵P(0,1)和点A(m,n),﹣1<n<1∴PA的方程为:y﹣1=x,y=0时,xM=∴M(,0)(II)∵点B与点A关于x轴对称,点A(m,n)(m≠0)∴点B(m,﹣n)(m≠0)∵直线PB交x轴于点N,∴N(,0),∵存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ,Q(0,yQ),∴tan∠OQM=tan∠ONQ,∴=,即yQ2=xM•xN,+n2=1yQ2==2,∴yQ=,故y轴上存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ,Q(0,)或Q(0,﹣)高考理科数学试题及答案(考试时间:120分钟试卷满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷 理科
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷 (理科)一、选择题1、设i 为虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数,若1z i =+,则zi z i+⋅=( ) A 、2- B 、2i - C 、2 D 、2i 2、“0x <”是“()ln 10x +<的 ( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充分必要条件D 、既不充分又不必要条件 3、如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )A 、34B 、55C 、78D 、894、以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的单位长度。
已知直线l 的参数方程是13x t y t =+⎧⎨=-⎩(t 为参数),圆C 的极坐标方程是4cos ρθ=,则直线l 被圆C 截得的弦长为( ) A、、5、,x y 满足约束条件20220220x y x y x y +-≤⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩,若z y ax =-取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为( ) A 、12或-1 B 、12或2 C 、2或1 D 、2或-1 6、设函数()f x 满足()()sin f x f x x π+=+,当0x π≤<时,()0f x =,则236f π⎛⎫=⎪⎝⎭( ) A 、12BC 、0D 、12-7、一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的表面积为( ) A、21 B、18、21 D 、188、从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60o 的共有( )A 、24对B 、30对C 、48对D 、60对9、若函数()12f x x x a =+++的最小值为3,则实数a 的值为( )A 、5或8 B 、1-或5 C 、4-或-1 D 、8或-410、在平面直角坐标系xOy 中,已知向量,a b ,1,0a b a b ==⋅=,点Q 满足()2OQ a b =+,曲1 1 1 1 1 1线{}cos sin ,02C P OP a b θθθπ==+≤<,区域{}0,P r PQ R r R Ω=<≤≤<,若C ⋂Ω为两段分离的曲线,则( )A 、13r R <<<B 、13r R <<≤C 、13r R ≤<<D 、13r R <<< 二、填空题11、若将函数()sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向右平移ϕ个单位,所得的图像关于y 轴对称,则ϕ的最小正值为 。
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题试卷理科
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题试卷(理科)一、选择题(每小题5分,共50分)1.(5分)(•浙江)设全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5},则∁UA=()A.∅B.{2} C.{5} D.{2,5}2.(5分)(•浙江)已知i是虚数单位,a,b∈R,则“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)(•浙江)某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的表面积是()A.90cm2 B.129cm2 C.132cm2 D.138cm24.(5分)(•浙江)为了得到函数y=sin3x+cos3x的图象,可以将函数y=cos3x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位5.(5分)(•浙江)在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=()A.45 B.60 C.120 D.2106.(5分)(•浙江)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,其0<f(﹣1)=f(﹣2)=f(﹣3)≤3,则()A.c≤3 B.3<c≤6 C.6<c≤9 D.c>97.(5分)(•浙江)在同一直角坐标系中,函数f(x)=xa(x≥0),g(x)=logax的图象可能是()A.B.C.D.8.(5分)(•浙江)记max{x,y}=,min{x,y}=,设,为平面向量,则()A.min{|+|,|﹣|}≤min{||,||} B.min{|+|,|﹣|}≥min{||,||} C.max{|+|2,|﹣|2}≤||2+||2 D.max{|+|2,|﹣|2}≥||2+||2 9.(5分)(•浙江)已知甲盒中仅有1个球且为红球,乙盒中有m个红球和n个蓝球(m≥3,n≥3),从乙盒中随机抽取i(i=1,2)个球放入甲盒中.(a)放入i个球后,甲盒中含有红球的个数记为ξi(i=1,2);(b)放入i个球后,从甲盒中取1个球是红球的概率记为pi(i=1,2).则()A.p1>p2,E(ξ1)<E(ξ2)B.p1<p2,E(ξ1)>E(ξ2)C.p1>p2,E(ξ1)>E(ξ2)D.p1<p2,E(ξ1)<E(ξ2)10.(5分)(•浙江)设函数f1(x)=x2,f2(x)=2(x﹣x2),,,i=0,1,2,…,99.记Ik=|fk(a1)﹣fk(a0)|+|fk(a2)﹣fk(a1)丨+…+|fk(a99)﹣fk(a98)|,k=1,2,3,则()A.I1<I2<I3 B.I2<I1<I3 C.I1<I3<I2 D.I3<I2<I1二、填空题11.(4分)(•浙江)在某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运算后输出的结果是.12.(4分)(•浙江)随机变量ξ的取值为0,1,2,若P(ξ=0)=,E(ξ)=1,则D (ξ)=.13.(4分)(•浙江)当实数x,y满足时,1≤ax+y≤4恒成立,则实数a的取值范围是.14.(4分)(•浙江)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有种(用数字作答).15.(4分)(•浙江)设函数f(x)=,若f(f(a))≤2,则实数a的取值范围是.16.(4分)(•浙江)设直线x﹣3y+m=0(m≠0)与双曲线=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A,B.若点P(m,0)满足|PA|=|PB|,则该双曲线的离心率是.17.(4分)(•浙江)如图,某人在垂直于水平地面ABC的墙面前的点A处进行射击训练.已知点A到墙面的距离为AB,某目标点P沿墙面上的射线CM移动,此人为了准确瞄准目标点P,需计算由点A观察点P的仰角θ的大小.若AB=15m,AC=25m,∠BCM=30°,则tanθ的最大值是.(仰角θ为直线AP与平面ABC所成角)三、解答题18.(14分)(•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=,cos2A﹣cos2B=sinAcosA﹣sinBcosB.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)若sinA=,求△ABC的面积.19.(14分)(•浙江)已知数列{an}和{bn}满足a1a2a3…an=(n∈N*).若{an}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(Ⅰ)求an和bn;(Ⅱ)设cn=(n∈N*).记数列{cn}的前n项和为Sn.(i)求Sn;(ii)求正整数k,使得对任意n∈N*均有Sk≥Sn.20.(15分)(•浙江)如图,在四棱锥A﹣BCDE中,平面ABC⊥平面BCDE,∠CDE=∠BED=90°,AB=CD=2,DE=BE=1,AC=.(Ⅰ)证明:DE⊥平面ACD;(Ⅱ)求二面角B﹣AD﹣E的大小.21.(15分)(•浙江)如图,设椭圆C:(a>b>0),动直线l与椭圆C只有一个公共点P,且点P在第一象限.(Ⅰ)已知直线l的斜率为k,用a,b,k表示点P的坐标;(Ⅱ)若过原点O的直线l1与l垂直,证明:点P到直线l1的距离的最大值为a﹣b.22.(14分)(•浙江)已知函数f(x)=x3+3|x﹣a|(a∈R).(Ⅰ)若f(x)在[﹣1,1]上的最大值和最小值分别记为M(a),m(a),求M(a)﹣m(a);(Ⅱ)设b∈R,若[f(x)+b]2≤4对x∈[﹣1,1]恒成立,求3a+b的取值范围.高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(每小题5分,共50分)1.(5分)(•浙江)设全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5},则∁UA=()A.∅B.{2} C.{5} D.{2,5}考点:补集及其运算.专题:集合.分析:先化简集合A,结合全集,求得∁UA.解答:解:∵全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5}={x∈N|x≥3},则∁UA={2},故选:B.点评:本题主要考查全集、补集的定义,求集合的补集,属于基础题.2.(5分)(•浙江)已知i是虚数单位,a,b∈R,则“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件考点:复数相等的充要条件;充要条件.专题:简易逻辑.分析:利用复数的运算性质,分别判断“a=b=1”⇒“(a+bi)2=2i”与“a=b=1”⇐“(a+bi)2=2i”的真假,进而根据充要条件的定义得到结论.解答:解:当“a=b=1”时,“(a+bi)2=(1+i)2=2i”成立,故“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的充分条件;当“(a+bi)2=a2﹣b2+2abi=2i”时,“a=b=1”或“a=b=﹣1”,故“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的不必要条件;综上所述,“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的充分不必要条件;故选A点评:本题考查的知识点是充要条件的定义,复数的运算,难度不大,属于基础题.3.(5分)(•浙江)某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的表面积是()A.90cm2 B.129cm2 C.132cm2 D.138cm2考点:由三视图求面积、体积.专题:立体几何.分析:几何体是直三棱柱与直四棱柱的组合体,根据三视图判断直三棱柱的侧棱长与底面的形状及相关几何量的数据,判断四棱柱的高与底面矩形的边长,把数据代入表面积公式计算.解答:解:由三视图知:几何体是直三棱柱与直四棱柱的组合体,其中直三棱柱的侧棱长为3,底面是直角边长分别为3、4的直角三角形,四棱柱的高为6,底面为矩形,矩形的两相邻边长为3和4,∴几何体的表面积S=2×4×6+3×6+3×3+2×3×4+2××3×4+(4+5)×3=48+18+9+24+12+27=138(cm2).故选:D.点评:本题考查了由三视图求几何体的表面积,根据三视图判断几何体的形状及数据所对应的几何量是解题的关键.4.(5分)(•浙江)为了得到函数y=sin3x+cos3x的图象,可以将函数y=cos3x的图象()A.向右平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向左平移个单位考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:利用两角和与差的三角函数化简已知函数为一个角的一个三角函数的形式,然后利用平移原则判断选项即可.解答:解:函数y=sin3x+cos3x=,故只需将函数y=cos3x的图象向右平移个单位,得到y==的图象.故选:C.点评:本题考查两角和与差的三角函数以及三角函数的平移变换的应用,基本知识的考查.5.(5分)(•浙江)在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=()A.45 B.60 C.120 D.210考点:二项式定理的应用.专题:二项式定理.分析:由题意依次求出x3y0,x2y1,x1y2,x0y3,项的系数,求和即可.解答:解:(1+x)6(1+y)4的展开式中,含x3y0的系数是:=20.f(3,0)=20;含x2y1的系数是=60,f(2,1)=60;含x1y2的系数是=36,f(1,2)=36;含x0y3的系数是=4,f(0,3)=4;∴f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=120.故选:C.点评:本题考查二项式定理系数的性质,二项式定理的应用,考查计算能力.6.(5分)(•浙江)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,其0<f(﹣1)=f(﹣2)=f(﹣3)≤3,则()A.c≤3 B.3<c≤6 C.6<c≤9 D.c>9考点:函数的值域.专题:函数的性质及应用.分析:由f(﹣1)=f(﹣2)=f(﹣3)列出方程组求出a,b,代入0<f(﹣1)≤3求出c的范围.解答:解:由f(﹣1)=f(﹣2)=f(﹣3)得,解得,f(x)=x3+6x2+11x+c,由0<f(﹣1)≤3,得0<﹣1+6﹣11+c≤3,即6<c≤9,故选:C.点评:本题考查方程组的解法及不等式的解法,属于基础题.7.(5分)(•浙江)在同一直角坐标系中,函数f(x)=xa(x≥0),g(x)=logax的图象可能是()A.B.C.D.考点:函数的图象.专题:函数的性质及应用.分析:结合对数函数和幂函数的图象和性质,分当0<a<1时和当a>1时两种情况,讨论函数f(x)=xa(x≥0),g(x)=logax的图象,比照后可得答案.解答:解:当0<a<1时,函数f(x)=xa(x≥0),g(x)=logax的图象为:此时答案D满足要求,当a>1时,函数f(x)=xa(x≥0),g(x)=logax的图象为:无满足要求的答案,综上:故选D点评:本题考查的知识点是函数的图象,熟练掌握对数函数和幂函数的图象和性质,是解答的关键.8.(5分)(•浙江)记max{x,y}=,min{x,y}=,设,为平面向量,则()A.min{|+|,|﹣|}≤min{||,||} B.min{|+|,|﹣|}≥min{||,||} C.max{|+|2,|﹣|2}≤||2+||2 D.max{|+|2,|﹣|2}≥||2+||2考点:向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:将,平移到同一起点,根据向量加减法的几何意义可知,+和﹣分别表示以,为邻边所做平行四边形的两条对角线,再根据选项内容逐一判断.解答:解:对于选项A,取⊥,则由图形可知,根据勾股定理,结论不成立;对于选项B,取,是非零的相等向量,则不等式左边min{|+|,|﹣|}=0,显然,不等式不成立;对于选项C,取,是非零的相等向量,则不等式左边max{|+|2,|﹣|2}=|+|2=4,而不等式右边=||2+||2=2,故C不成立,D选项正确.故选:D.点评:本题在处理时要结合着向量加减法的几何意义,将,,,放在同一个平行四边形中进行比较判断,在具体解题时,本题采用了排除法,对错误选项进行举反例说明,这是高考中做选择题的常用方法,也不失为一种快速有效的方法,在高考选择题的处理上,未必每一题都要写出具体解答步骤,针对选择题的特点,有时“排除法”,“确定法”,“特殊值”代入法等也许是一种更快速,更有效的方法.9.(5分)(•浙江)已知甲盒中仅有1个球且为红球,乙盒中有m个红球和n个蓝球(m≥3,n≥3),从乙盒中随机抽取i(i=1,2)个球放入甲盒中.(a)放入i个球后,甲盒中含有红球的个数记为ξi(i=1,2);(b)放入i个球后,从甲盒中取1个球是红球的概率记为pi(i=1,2).则()A.p1>p2,E(ξ1)<E(ξ2)B.p1<p2,E(ξ1)>E(ξ2)C.p1>p2,E(ξ1)>E(ξ2)D.p1<p2,E(ξ1)<E(ξ2)考点:离散型随机变量的期望与方差.专题:概率与统计.分析:首先,这两次先后从甲盒和乙盒中拿球是相互独立的,然后分两种情况:即当ξ=1时,有可能从乙盒中拿放入甲盒,也可能是拿到一个蓝球放入甲盒;ξ=2时,则从乙盒中拿出放入甲盒的球可能是两蓝球、一红两红;最后利用概率公式及分布列知识求出P1,P2和E(ξ1),E(ξ2)进行比较即可.解答:解析:,,,所以P1>P2;由已知ξ1的取值为1、2,ξ2的取值为1、2、3,所以,==E(ξ1)﹣E(ξ2)=.故选A点评:正确理解ξi(i=1,2)的含义是解决本题的关键.此题也可以采用特殊值法,不妨令m=n=3,也可以很快10.(5分)(•浙江)设函数f1(x)=x2,f2(x)=2(x﹣x2),,,i=0,1,2,…,99.记Ik=|fk(a1)﹣fk(a0)|+|fk(a2)﹣fk(a1)丨+…+|fk(a99)﹣fk(a98)|,k=1,2,3,则()A.I1<I2<I3 B.I2<I1<I3 C.I1<I3<I2 D.I3<考点:函数与方程的综合运用.专题:函数的性质及应用.分析:根据记Ik=|fk(a1)﹣fk(a0)|+|fk(a2)﹣fk(a1)丨+…+|fk(a99)﹣fk(a98)|,分别求出I1,I2,I3解答:解:由,故=由,故×+=,故I2<I1<I3,故选:B.点评:本题主要考查了函数的性质,关键是求出这三个数与1的关系,属于难题.二、填空题11.(4分)(•浙江)在某程序框图如图所示,当输入50时,则该程序运算后输出的结果是6.考点:程序框图;循环结构.专题:算法和程序框图.分析:根据框图的流程模拟运行程序,直到满足条件S>50,跳出循环体,确定输出的i的值.解答:解:由程序框图知:第一次循环S=1,i=2;第二次循环S=2×1+2=4,i=3;第三次循环S=2×4+3=11,i=4;第四次循环S=2×11+4=26,i=5;第五次循环S=2×26+5=57,i=6,满足条件S>50,跳出循环体,输出i=6.故答案为:6.点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程模拟运行程序是解答此类问题的常用方法.12.(4分)(•浙江)随机变量ξ的取值为0,1,2,若P(ξ=0)=,E(ξ)=1,则D (ξ)=.考点:离散型随机变量的期望与方差.专题:概率与统计.分析:结合方差的计算公式可知,应先求出P(ξ=1),P(ξ=2),根据已知条件结合分布列的性质和期望的计算公式不难求得.解答:解析:设P(ξ=1)=p,P(ξ=2)=q,则由已知得p+q=,,解得,,所以.故答案为:点评:本题综合考查了分布列的性质以及期望、方差的计算公式.13.(4分)(•浙江)当实数x,y满足时,1≤ax+y≤4恒成立,则实数a的取值范围是[].考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分由约束条件作出可行域,再由1≤ax+y≤4恒成立,结合可行域内特殊点A,B,C的析:坐标满足不等式列不等式组,求解不等式组得实数a的取值范围.解答:解:由约束条件作可行域如图,联立,解得C(1,).联立,解得B(2,1).在x﹣y﹣1=0中取y=0得A(1,0).要使1≤ax+y≤4恒成立,则,解得:1.∴实数a的取值范围是.解法二:令z=ax+y,当a>0时,y=﹣ax+z,在B点取得最大值,A点取得最小值,可得,即1≤a≤;当a<0时,y=﹣ax+z,在C点取得最大值,①a<﹣1时,在B点取得最小值,可得,解得0≤a≤(不符合条件,舍去)②﹣1<a<0时,在A点取得最小值,可得,解得1≤a≤(不符合条件,舍去)综上所述即:1≤a≤;故答案为:.点评:本题考查线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想方法,训练了不等式组得解法,是中档题.14.(4分)(•浙江)在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有60种(用数字作答).考点:排列、组合及简单计数问题.专题:排列组合.分析:分类讨论,一、二、三等奖,三个人获得;一、二、三等奖,有1人获得2张,1人获得1张.解答:解:分类讨论,一、二、三等奖,三个人获得,共有=24种;一、二、三等奖,有1人获得2张,1人获得1张,共有=36种,共有24+36=60种.故答案为:60.点评:本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题.15.(4分)(•浙江)设函数f(x)=,若f(f(a))≤2,则实数a的取值范围是(﹣∞,].考点:其他不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:画出函数f(x)的图象,由 f(f(a))≤2,可得 f(a)≥﹣2,数形结合求得实数a 的取值范围.解答:解:∵函数f(x)=,它的图象如图所示:由 f(f(a))≤2,可得 f(a)≥﹣2.由f(x)=﹣2,可得﹣x2=﹣2,即x=,故当f(f(a))≤2时,则实数a的取值范围是a≤,故答案为:(﹣∞,].点评:本题主要考查分段函数的应用,其它不等式的解法,体现了数形结合的数学思想,属于中档题.16.(4分)(•浙江)设直线x﹣3y+m=0(m≠0)与双曲线=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A,B.若点P(m,0)满足|PA|=|PB|,则该双曲线的离心率是.考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:先求出A,B的坐标,可得AB中点坐标为(,),利用点P (m,0)满足|PA|=|PB|,可得=﹣3,从而可求双曲线的离心率.解答:解:双曲线(a>0,b>0)的两条渐近线方程为y=±x,则与直线x﹣3y+m=0联立,可得A(,),B(﹣,),∴AB中点坐标为(,),∵点P(m,0)满足|PA|=|PB|,∴=﹣3,∴a=2b,∴=b,∴e==.故答案为:.点评:本题考查双曲线的离心率,考查直线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.17.(4分)(•浙江)如图,某人在垂直于水平地面ABC的墙面前的点A处进行射击训练.已知点A到墙面的距离为AB,某目标点P沿墙面上的射线CM移动,此人为了准确瞄准目标点P,需计算由点A观察点P的仰角θ的大小.若AB=15m,AC=25m,∠BCM=30°,则tanθ的最大值是.(仰角θ为直线AP与平面ABC所成角)考点:在实际问题中建立三角函数模型;解三角形.专题:解三角形.分析:过P作PP′⊥BC,交BC于P′,连接AP′,则tanθ=,求出PP′,AP′,利用函数的性质,分类讨论,即可得出结论.解答:解:∵AB=15m,AC=25m,∠ABC=90°,∴BC=20m,过P作PP′⊥BC,交BC于P′,连接AP′,则tanθ=,设BP′=x,则CP′=20﹣x,由∠BCM=30°,得PP′=CP′tan30°=(20﹣x),在直角△ABP′中,AP′=,∴tanθ=•,令y=,则函数在x∈[0,20]单调递减,∴x=0时,取得最大值为=.若P′在CB的延长线上,PP′=CP′tan30°=(20+x),在直角△ABP′中,AP′=,∴tanθ=•,令y=,则y′=0可得x=时,函数取得最大值,故答案为:.点评:本题考查利用数学知识解决实际问题,考查函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.三、解答题18.(14分)(•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=,cos2A﹣cos2B=sinAcosA﹣sinBcosB.(Ⅰ)求角C的大小;(Ⅱ)若sinA=,求△ABC的面积.考点:正弦定理;二倍角的正弦;二倍角的余弦.专题:解三角形.分析:(Ⅰ)△ABC中,由条件利用二倍角公式化简可得﹣2sin(A+B)sin(A﹣B)=2•cos(A+B)sin(A﹣B).求得tan(A+B)的值,可得A+B的值,从而求得C的值.(Ⅱ)由 sinA=求得cosA的值.再由正弦定理求得a,再求得 sinB=sin[(A+B)﹣A]的值,从而求得△ABC的面积为的值.解解:(Ⅰ)∵△ABC中,a≠b,c=,cos2A﹣cos2B=sinAcosA﹣sinBcosB,答:∴﹣=sin2A﹣sin2B,即 cos2A﹣cos2B=sin2A﹣sin2B,即﹣2sin(A+B)sin(A﹣B)=2•cos (A+B)sin(A﹣B).∵a≠b,∴A≠B,sin(A﹣B)≠0,∴tan(A+B)=﹣,∴A+B=,∴C=.(Ⅱ)∵sinA=<,C=,∴A<,或A>(舍去),∴cosA==.由正弦定理可得,=,即=,∴a=.∴sinB=sin[(A+B)﹣A]=sin(A+B)cosA﹣cos(A+B)sinA=﹣(﹣)×=,∴△ABC的面积为=×=.点评:本题主要考查二倍角公式、两角和差的三角公式、正弦定理的应用,属于中档题.19.(14分)(•浙江)已知数列{an}和{bn}满足a1a2a3…an=(n∈N*).若{an}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(Ⅰ)求an和bn;(Ⅱ)设cn=(n∈N*).记数列{cn}的前n项和为Sn.(i)求Sn;(ii)求正整数k,使得对任意n∈N*均有Sk≥Sn.考点:数列与不等式的综合;数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)先利用前n项积与前(n﹣1)项积的关系,得到等比数列{an}的第三项的值,结合首项的值,求出通项an,然后现利用条件求出通项bn;(Ⅱ)(i)利用数列特征进行分组求和,一组用等比数列求和公式,另一组用裂项法求和,得出本小题结论;(ii)本小题可以采用猜想的方法,得到结论,再加以证明.解答:解:(Ⅰ)∵a1a2a3…an=(n∈N*)①,当n≥2,n∈N*时,②,由①②知:,令n=3,则有.∵b3=6+b2,∴a3=8.∵{an}为等比数列,且a1=2,∴{an}的公比为q,则=4,由题意知an>0,∴q>0,∴q=2.∴(n∈N*).又由a1a2a3…an=(n∈N*)得:,,∴bn=n(n+1)(n∈N*).(Ⅱ)(i)∵cn===.∴Sn=c1+c2+c3+…+cn====;(ii)因为c1=0,c2>0,c3>0,c4>0;当n≥5时,,而=>0,得,所以,当n≥5时,cn<0,综上,对任意n∈N*恒有S4≥Sn,故k=4.点评:本题考查了等比数列通项公式、求和公式,还考查了分组求和法、裂项求和法和猜想证明的思想,证明可以用二项式定理,还可以用数学归纳法.本题计算量较大,思维层次高,要求学生有较高的分析问题解决问题的能力.本题属于难题.20.(15分)(•浙江)如图,在四棱锥A﹣BCDE中,平面ABC⊥平面BCDE,∠CDE=∠BED=90°,AB=CD=2,DE=BE=1,AC=.(Ⅰ)证明:DE⊥平面ACD;(Ⅱ)求二面角B﹣AD﹣E的大小.考点:二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;空间角;立体几何.分析:(Ⅰ)依题意,易证AC⊥平面BCDE,于是可得AC⊥DE,又DE⊥DC,从而DE⊥平面ACD;(Ⅱ)作BF⊥AD,与AD交于点F,过点F作FG∥DE,与AE交于点G,连接BG,由(Ⅰ)知DE⊥AD,则FG⊥AD,所以∠BFG就是二面角B﹣AD﹣E的平面角,利用题中的数据,解三角形,可求得BF=,AF=AD,从而GF=,cos∠BFG==,从而可求得答案.解答:证明:(Ⅰ)在直角梯形BCDE中,由DE=BE=1,CD=2,得BD=BC=,由AC=,AB=2得AB2=AC2+BC2,即AC⊥BC,又平面ABC⊥平面BCDE,从而AC⊥平面BCDE,所以AC⊥DE,又DE⊥DC,从而DE⊥平面ACD;(Ⅱ)作BF⊥AD,与AD交于点F,过点F作FG∥DE,与AE交于点G,连接BG,由(Ⅰ)知DE⊥AD,则FG⊥AD,所以∠BFG就是二面角B﹣AD﹣E的平面角,在直角梯形BCDE中,由CD2=BC2+BD2,得BD⊥BC,又平面ABC⊥平面BCDE,得BD⊥平面ABC,从而BD⊥AB,由于AC⊥平面BCDE,得AC⊥CD.在Rt△ACD中,由DC=2,AC=,得AD=;在Rt△AED中,由ED=1,AD=得AE=;在Rt△ABD中,由BD=,AB=2,AD=得BF=,AF=AD,从而GF=,在△ABE,△ABG中,利用余弦定理分别可得cos∠BAE=,BG=.在△BFG中,cos∠BFG==,所以,∠BFG=,二面角B﹣AD﹣E的大小为.点评:本题主要考查空间点、线、面位置关系,二面角等基础知识,同时考查空间想象能力,推理论证能力和运算求解能力.22.(14分)(•浙江)已知函数f(x)=x3+3|x﹣a|(a∈R).(Ⅰ)若f(x)在[﹣1,1]上的最大值和最小值分别记为M(a),m(a),求M(a)﹣m(a);(Ⅱ)设b∈R,若[f(x)+b]2≤4对x∈[﹣1,1]恒成立,求3a+b的取值范围.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)利用分段函数,结合[﹣1,1],分类讨论,即可求M(a)﹣m(a);(Ⅱ)令h(x)=f(x)+b,则h(x)=,h′(x)=,则[f(x)+b]2≤4对x∈[﹣1,1]恒成立,转化为﹣2≤h(x)≤2对x∈[﹣1,1]恒成立,分类讨论,即可求3a+b的取值范围.解答:解:(Ⅰ)∵f(x)=x3+3|x﹣a|=,∴f′(x)=,①a≤﹣1时,∵﹣1≤x≤1,∴x≥a,f(x)在(﹣1,1)上是增函数,∴M(a)=f(1)=4﹣3a,m(a)=f(﹣1)=﹣4﹣3a,∴M(a)﹣m(a)=8;②﹣1<a<1时,x∈(a,1),f(x)=x3+3x﹣3a,在(a,1)上是增函数;x∈(﹣1,a),f(x)=x3﹣3x+3a,在(﹣1,a)上是减函数,∴M(a)=max{f(1),f(﹣1)},m(a)=f(a)=a3,∵f(1)﹣f(﹣1)=﹣6a+2,∴﹣1<a≤时,M(a)﹣m(a)=﹣a3﹣3a+4;<a<1时,M(a)﹣m(a)=﹣a3+3a+2;③a≥1时,有x≤a,f(x)在(﹣1,1)上是减函数,∴M(a)=f(﹣1)=2+3a,m(a)=f(1)=﹣2+3a,∴M(a)﹣m(a)=4;(Ⅱ)令h(x)=f(x)+b,则h(x)=,h′(x)=,∵[f(x)+b]2≤4对x∈[﹣1,1]恒成立,∴﹣2≤h(x)≤2对x∈[﹣1,1]恒成立,由(Ⅰ)知,①a≤﹣1时,h(x)在(﹣1,1)上是增函数,最大值h(1)=4﹣3a+b,最小值h(﹣1)=﹣4﹣3a+b,则﹣4﹣3a+b≥﹣2且4﹣3a+b≤2矛盾;②﹣1<a≤时,最小值h(a)=a3+b,最大值h(1)=4﹣3a+b,∴a3+b≥﹣2且4﹣3a+b≤2,令t(a)=﹣2﹣a3+3a,则t′(a)=3﹣3a2>0,t(a)在(0,)上是增函数,∴t (a)>t(0)=﹣2,∴﹣2≤3a+b≤0;③<a<1时,最小值h(a)=a3+b,最大值h(﹣1)=3a+b+2,则a3+b≥﹣2且3a+b+2≤2,∴﹣<3a+b≤0;④a≥1时,最大值h(﹣1)=3a+b+2,最小值h(1)=3a+b﹣2,则3a+b﹣2≥﹣2且3a+b+2≤2,∴3a+b=0.综上,3a+b的取值范围是﹣2≤3a+b≤0.点评:本题考查导数的综合运用,考查函数的最值,考查分类讨论、化归与转化的数学思想,难度大.21.(15分)(•浙江)如图,设椭圆C:(a>b>0),动直线l与椭圆C只有一个公共点P,且点P在第一象限.(Ⅰ)已知直线l的斜率为k,用a,b,k表示点P的坐标;(Ⅱ)若过原点O的直线l1与l垂直,证明:点P到直线l1的距离的最大值为a﹣b.直线与圆锥曲线的综合问题.考点:圆锥曲线的定义、性质与方程;圆锥曲线中的最值与范围问题.专题:分析:(Ⅰ)设直线l的方程为y=kx+m(k<0),由,消去y得(b2+a2k2)x2+2a2kmx+a2m2﹣a2b2=0,利用△=0,可求得在第一象限中点P的坐标;(Ⅱ)由于直线l1过原点O且与直线l垂直,设直线l1的方程为x+ky=0,利用点到直线间的距离公式,可求得点P到直线l1的距离d=,整理即可证得点P到直线l1的距离的最大值为a﹣b..解答:解:(Ⅰ)设直线l的方程为y=kx+m(k<0),由,消去y得(b2+a2k2)x2+2a2kmx+a2m2﹣a2b2=0.由于直线l与椭圆C只有一个公共点P,故△=0,即b2﹣m2+a2k2=0,解得点P的坐标为(﹣,),又点P在第一象限,故点P的坐标为P(,).(Ⅱ)由于直线l1过原点O且与直线l垂直,故直线l1的方程为x+ky=0,所以点P 到直线l1的距离d=,整理得:d=,因为a2k2+≥2ab,所以≤=a﹣b,当且仅当k2=时等号成立.所以,点P 到直线l1的距离的最大值为a ﹣b .点评: 本题主要考查椭圆的几何性质、点到直线间的距离、直线与椭圆的位置关系等基础知识,同时考查解析几何的基本思想方法、基本不等式应用等综合解题能力.高考理科数学试题及答案(考试时间:120分钟试卷满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科参考答案与试题解析003
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)(•天津)i是虚数单位,复数=()A.2+i B.2﹣i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】数系的扩充和复数.【分析】要求两个复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,分子和分母上进行复数的乘法运算,最后结果要化简成最简形式.【解答】解:复数===2﹣i故选B.【点评】本题考查复数的代数形式的乘除运算,是一个基础题,这种题目运算量不大,解题应用的原理也比较简单,是一个送分题目.2.(5分)(•天津)设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】简易逻辑.【分析】由“x≥2且y≥2”推出“x2+y2≥4”可证明充分性;由满足“x2+y2≥4”可举出反例推翻“x≥2且y≥2”,则证明不必要性,综合可得答案.【解答】解:若x≥2且y≥2,则x2≥4,y2≥4,所以x2+y2≥8,即x2+y2≥4;若x2+y2≥4,则如(﹣2,﹣2)满足条件,但不满足x≥2且y≥2.所以“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”的充分而不必要条件.故选A.【点评】本题主要考查充分条件与必要条件的含义.3.(5分)(•天津)阅读程序框图,运行相应的程序,则输出i的值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】程序框图.【专题】算法和程序框图.【分析】通过程序框图的要求,写出前四次循环的结果得到输出的值.【解答】解:该程序框图是循环结构经第一次循环得到i=1,a=2;经第二次循环得到i=2,a=5;经第三次循环得到i=3,a=16;经第四次循环得到i=4,a=65满足判断框的条件,执行是,输出4故选B【点评】本题考查解决程序框图中的循环结构时,常采用写出前几次循环结果,找规律.4.(5分)(•天津)已知{an}为等差数列,其公差为﹣2,且a7是a3与a9的等比中项,Sn为{an}的前n项和,n∈N*,则S10的值为()A.﹣110 B.﹣90 C.90 D.110【考点】等差数列的前n项和;等比数列的性质.【专题】等差数列与等比数列.【分析】通过a7是a3与a9的等比中项,公差为﹣2,求出【解答】解:a7是a3与a9的等比中项,公差为﹣2,所以a72=a3•a9,∵{an}公差为﹣2,∴a3=a7﹣4d=a7+8,a9=a7+2d=a7﹣4,所以a72=(a7+8)(a7﹣4),所以a7=8,所以a1=20,所以S10==110故选D【点评】本题是基础题,考查等差数列的前n项和,等比数列的应用,考查计算能力,常考题型.5.(5分)(•天津)在的二项展开式中,x2的系数为()A.B.C.D.【考点】二项式定理.【专题】二项式定理.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,令x的指数为2,求出展开式中,x2的系数,即得答案.【解答】解:展开式的通项为Tr+1=(﹣1)r22r﹣6C6rx3﹣r令3﹣r=2得r=1所以项展开式中,x2的系数为﹣故选C【点评】本题考查利用二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题.6.(5分)(•天津)如图,在△ABC中,D是边AC上的点,且AB=AD,2AB=BD,BC=2BD,则sinC的值为()A. B. C. D.【考点】三角形中的几何计算.【专题】解三角形.【分析】根据题中条件,在△ABD中先由余弦定理求出cosA,利用同角关系可求sinA,利用正弦定理可求sin∠BDC,然后在△BDC中利用正弦定理求解sinC即可【解答】解:设AB=x,由题意可得AD=x,BD=△ABD中,由余弦定理可得∴sinA=△ABD中,由正弦定理可得⇒sin∠ADB=∴△BDC中,由正弦定理可得故选:D.【点评】本题主要考查了在三角形中,综合运用正弦定理、余弦定理、同角基本关系式等知识解三角形的问题,反复运用正弦定理、余弦定理,要求考生熟练掌握基本知识,并能灵活选择基本工具解决问题.7.(5分)(•天津)已知,则()A.a>b>c B.b>a>c C.a>c>b D.c>a>b【考点】指数函数的单调性与特殊点.【专题】函数的性质及应用.【分析】比较大小的方法:找1或者0做中介判断大小,log43.6<1,log23.4>1,利用分数指数幂的运算法则和对数的运算法则对c进行化简,得到>1>b,再借助于中间值log2进行比较大小,从而得到结果.,【解答】解:∵log23.4>1,log43.6<1,又y=5x是增函数,∴a>b,>==b而log23.4>log2>log3,∴a>c故a>c>b.故选C.【点评】此题是个中档题.本题考查对数函数单调性、指数函数的单调性及比较大小,以及中介值法,考查学生灵活应用知识分析解决问题的能力.8.(5分)(•天津)对实数a与b,定义新运算“⊗”:.设函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣x2),x∈R.若函数y=f(x)﹣c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是()A.B.C.D.【考点】函数与方程的综合运用.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据定义的运算法则化简函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣x2)的解析式,并求出f (x)的取值范围,函数y=f(x)﹣c的图象与x轴恰有两个公共点转化为y=f(x),y=c 图象的交点问题,结合图象求得实数c的取值范围.【解答】解:∵,∴函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣x2)=,由图可知,当c∈函数f(x)与y=c的图象有两个公共点,∴c的取值范围是,故选B.【点评】本题考查二次函数的图象特征、函数与方程的综合运用,及数形结合的思想.属于基础题.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)(•天津)一支田径队有男运动员48人,女运动员36人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,则抽取男运动员的人数为12.【考点】分层抽样方法.【专题】概率与统计.【分析】根据田径队的男女运动员数目和用分层抽样要抽取的数目,得到每个个体被抽到的概率,利用每个个体被抽到的概率乘以男运动员的数目,得到结果.【解答】解:∵田径队有男运动员48人,女运动员36人,∴这支田径队共有48+36=84人,用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,∴每个个体被抽到的概率是,∵田径队有男运动员48人,∴男运动员要抽取48×=12人,故答案为:12.【点评】本题考查分层抽样,在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,这是解决这种问题的依据,本题是一个基础题.10.(5分)(•天津)一个几何体的三视图如图所示(单位:m),则这个几何体的体积为6+πm3.【考点】由三视图求面积、体积.【专题】立体几何.【分析】由已知中的三视图,我们易判断已知中几何体的形状,然后根据已知的三视图分析出几何体的相关几何量,代入体积公式,即可求出该几何体的体积.【解答】解:由已知可得已知的几何体是一个圆锥和长方体的组合体其中上部的圆锥的底面直径为2,高为3,下部的长方体长、宽高分别为:2,3,1则V圆锥=•π•3=πV长方体=1×2×3=6则V=6+π故答案为:6+π【点评】本题考查的知识是由三视图求体积,其中根据已知中的三视图分析几何体的形状是解答本题的关键.11.(5分)(•天津)已知抛物线C的参数方程为(t为参数),若斜率为1的直线经过抛物线C的焦点,且与圆(x﹣4)2+y2=r2(r>0)相切,则r=.【考点】直线与圆的位置关系;抛物线的简单性质;直线的参数方程.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;坐标系和参数方程.【分析】由抛物线C的参数方程为我们易求出抛物线的标准方程,进而根据斜率为1的直线经过抛物线C的焦点,且与圆(x﹣4)2+y2=r2(r>0)相切,我们根据直线与圆相切,则圆心到直线的距离等于半径,求出直线方程后,代入点到直线距离公式,构造关于r的方程,解方程即可得到答案.【解答】解:∵抛物线C的参数方程为则抛物线的标准方程为:y2=8x则抛物线C的焦点的坐标为(2,0)又∵斜率为1的直线经过抛物线C的焦点则直线的方程为y=x﹣2,即经x﹣y﹣2=0由直线与圆(x﹣4)2+y2=r2,则r==故答案为:【点评】本题考查的知识点是直线与的圆位置关系,抛物线的简单性质及抛物线的参数方程,其中根据直线与圆相切,则圆心到直线的距离等于半径,求出直线方程后,代入点到直线距离公式,构造关于r的方程,是解答本题的关键.12.(5分)(•天津)如图,已知圆中两条弦AB与CD相交于点F,E是AB延长线上一点,且 DF=CF=,AF:FB:BE=4:2:1.若CE与圆相切,则CE的长为.【考点】圆的切线方程.【专题】直线与圆.【分析】设出AF=4k,BF=2k,BE=k,由DF•FC=AF•BF求出k的值,利用切割定理求出CE.【解答】解:设AF=4k,BF=2k,BE=k,由DF•FC=AF•BF,得2=8k2,即k=,∴AF=2,BF=1,BE=,AE=,由切割定理得CE2=BE•EA==,∴CE=.【点评】本题是基础题,考查直线与圆的位置关系,考查计算能力,基本知识掌握的情况,常考题型.13.(5分)(•天津)已知集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},B=,则集合A∩B={x|﹣2≤x≤5}.【考点】交集及其运算.【专题】集合.【分析】求出集合A,求出集合B,然后利用集合的运算法则求出A∩B.【解答】解:集合A={x∈R||x+3|+|x﹣4|≤9},所以A={x|﹣4≤x≤5};集合,,当且仅当t=时取等号,所以B={x|x≥﹣2},所以A∩B={x|﹣4≤x≤5}∩{x|x≥﹣2}={x|﹣2≤x≤5},故答案为:{x|﹣2≤x≤5}.【点评】本题是基础题,考查集合的基本运算,注意求出绝对值不等式的解集,基本不等式求出函数的值域,是本题解题是关键,考查计算能力.14.(5分)(•天津)已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,则的最小值为5.【考点】向量的模.【专题】平面向量及应用.【分析】根据题意,利用解析法求解,以直线DA,DC分别为x,y轴建立平面直角坐标系,则A(2,0),B(1,a),C(0,a),D(0,0),设P(0,b)(0≤b≤a),求出,根据向量模的计算公式,即可求得,利用完全平方式非负,即可求得其最小值.【解答】解:如图,以直线DA,DC分别为x,y轴建立平面直角坐标系,则A(2,0),B(1,a),C(0,a),D(0,0)设P(0,b)(0≤b≤a)则=(2,﹣b),=(1,a﹣b),∴=(5,3a﹣4b)∴=≥5.故答案为5.【点评】此题是个基础题.考查向量在几何中的应用,以及向量模的求法,同时考查学生灵活应用知识分析解决问题的能力.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)(•天津)已知函数f(x)=tan(2x+),(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)设α∈(0,),若f()=2cos2α,求α的大小.【考点】正切函数的周期性;同角三角函数基本关系的运用;二倍角的余弦;正切函数的定义域.【专题】解三角形.【分析】(Ⅰ)利用正切函数的定义域求出函数的定义域,利用周期公式求出最小正周期;(Ⅱ)通过,化简表达式,结合α∈(0,),求出α的大小.【解答】解:(Ⅰ)由2x+≠+kπ,k∈Z.所以x≠,k∈Z.所以f(x)的定义域为:f(x)的最小正周期为:.(Ⅱ)由得tan()=2cos2α,整理得因为α∈(0,),所以sinα+cosα≠0 因此(cosα﹣sinα)2=即sin2α=因为α∈(0,),所以α=【点评】本题考查两角和的正弦函数、余弦函数、正切函数公式,同角三角函数的基本关系式,二倍角公式等基本知识,考查基本运算能力.16.(13分)(•天津)学校游园活动有这样一个游戏项目:甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同,每次游戏从这两个箱子里各随机摸出2个球,若摸出的白球不少于2个,则获奖.(每次游戏结束后将球放回原箱)(Ⅰ)求在1次游戏中,(i)摸出3个白球的概率;(ii)获奖的概率;(Ⅱ)求在2次游戏中获奖次数X的分布列及数学期望E(X).【考点】离散型随机变量的期望与方差;互斥事件与对立事件;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【专题】概率与统计.【分析】(I)(i)甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同,每次游戏从这两个箱子里各随机摸出2个球,事件数是C52C32,摸出3个白球事件数为C32C21C21;由古典概型公式,代入数据得到结果,(ii)获奖包含摸出2个白球和摸出3个白球,且它们互斥,根据(i)求出摸出2个白球的概率,再相加即可求得结果,注意运算要正确,因为第二问要用本问的结果.(II)连在2次游戏中获奖次数X的取值是0、1、2,根据上面的结果,代入公式得到结果,写出分布列,求出数学期望.【解答】解:(Ⅰ)(i)设“在一次游戏中摸出i个白球”为事件Ai(i=,0,1,2,3),则P(A3)=,(ii)设“在一次游戏中获奖”为事件B,则B=A2∪A3,又P(A2)=,且A2、A3互斥,所以P(B)=P(A2)+P(A3)=;(Ⅱ)由题意可知X的所有可能取值为0,1,2.P(X=0)=(1﹣)2=,P(X=1)=C21(1﹣)=,P(X=2)=()2=,所以X的分布列是X 0 1 2pX的数学期望E(X)=0×.【点评】此题是个中档题.本题考查古典概型及共概率计算公式,离散型随机变量的分布列数学期望、互斥事件和相互独立事件等基础知识,考查运用概率知识解决实际问题的能力.17.(13分)(•天津)如图所示,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,H是正方形AA1B1B的中心,AA1=2,C1H⊥平面AA1B1B,且C1H=.(1)求异面直线AC与A1B1所成角的余弦值;(2)求二面角A﹣A1C1﹣B1的正弦值;(3)设N为棱B1C1的中点,点M在平面AA1B1B内,且MN⊥平面A1B1C1,求线段BM的长.【考点】二面角的平面角及求法;异面直线及其所成的角;直线与平面垂直的性质.【专题】空间位置关系与距离;空间角;空间向量及应用;立体几何.【分析】方法一:如图所示,建立空间直角坐标系,点B为坐标原点.(Ⅰ)求出中的有关向量,然后求出异面直线AC与A1B1所成角的余弦值;(Ⅱ)利用求出平面AA1C1的法向量,通过求出平面A1B1C1的法向量,然后利用求二面角A﹣A1C1﹣B1的正弦值;(Ⅲ)设N为棱B1C1的中点,设M(a,b,0),利用MN⊥平面A1B1C1,结合求出a,b,然后求线段BM的长.方法二:(I)说明∠C1A1B1是异面直线AC与A1B1所成的角,通过解三角形C1A1B1,利用余弦定理,.求出异面直线AC与A1B1所成角的余弦值为.(II)连接AC1,过点A作AR⊥A1C1于点R,连接B1R,说明∠ARB1为二面角A﹣A1C1﹣B1的平面角.连接AB1,在△ARB1中,通过,求出二面角A﹣A1C1﹣B1的正弦值为.(III)首先说明MN⊥A1B1.取HB1中点D,连接ND,由于N是棱B1C1中点,推出ND⊥A1B1.证明A1B1⊥平面MND,连接MD并延长交A1B1于点E,延长EM交AB 于点F,连接NE.连接BM,在Rt△BFM中,求出.【解答】方法一:如图所示,建立空间直角坐标系,点B为坐标原点.依题意得(I)解:易得,于是,所以异面直线AC与A1B1所成角的余弦值为.(II)解:易知.设平面AA1C1的法向量=(x,y,z),则即不妨令,可得,同样地,设平面A1B1C1的法向量=(x,y,z),则即不妨令,可得.于是,从而.所以二面角A﹣A1C1﹣B的正弦值为.(III)解:由N为棱B1C1的中点,得.设M(a,b,0),则由MN⊥平面A1B1C1,得即解得故.因此,所以线段BM的长为.方法二:(I)解:由于AC∥A1C1,故∠C1A1B1是异面直线AC与A1B1所成的角.因为C1H⊥平面AA1B1B,又H为正方形AA1B1B的中心,,可得A1C1=B1C1=3.因此.所以异面直线AC与A1B1所成角的余弦值为.(II)解:连接AC1,易知AC1=B1C1,又由于AA1=B1A1,A1C1=A1C1,所以△AC1A1≌△B1C1A1,过点A作AR⊥A1C1于点R,连接B1R,于是B1R⊥A1C1,故∠ARB1为二面角A﹣A1C1﹣B1的平面角.在Rt△A1RB1中,.连接AB1,在△ARB1中,=,从而.所以二面角A﹣A1C1﹣B1的正弦值为.(III)解:因为MN⊥平面A1B1C1,所以MN⊥A1B1.取HB1中点D,连接ND,由于N是棱B1C1中点,所以ND∥C1H且.又C1H⊥平面AA1B1B,所以ND⊥平面AA1B1B,故ND⊥A1B1.又MN∩ND=N,所以A1B1⊥平面MND,连接MD并延长交A1B1于点E,则ME⊥A1B1,故ME∥AA1.由,得,延长EM交AB于点F,可得.连接NE.在Rt△ENM中,ND⊥ME,故ND2=DE•DM.所以.可得.连接BM,在Rt△BFM中,.【点评】本小题主要考查异面直线所成的角、直线与平面垂直、二面角等基础知识,考查用空间向量解决立体几何问题的方法,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力.18.(13分)(•天津)在平面直角坐标系xOy中,点P(a,b)(a>b>0)为动点,F1,F2分别为椭圆的左、右焦点.已知△F1PF2为等腰三角形.(Ⅰ)求椭圆的离心率e;(Ⅱ)设直线PF2与椭圆相交于A,B两点,M是直线PF2上的点,满足,求点M的轨迹方程.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程;椭圆的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)直接利用△F1PF2为等腰三角形得|PF2|=|F1F2|,解其对应的方程即可求椭圆的离心率e;(Ⅱ)先把直线方程与椭圆方程联立,求得A,B两点的坐标,代入,即可求点M的轨迹方程.【解答】解:(Ⅰ)设F1(﹣c,0),F2(c,0)(c>0).由题得|PF2|=|F1F2|,即=2c,整理得2+﹣1=0,得=﹣1(舍),或=,所以e=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=2c,b=c,可得椭圆方程为3x2+4y2=12c2,直线方程为y=(x ﹣c).A,B的坐标满足方程组,消y并整理得5x2﹣8xc=0,解得x=0,x=,得方程组的解为,,不妨设A(c,c),B(0,﹣c).设点M的坐标为(x,y),则=(x﹣c,y﹣c),=(x,y+c)由y=(x﹣c)得c=x﹣y ①,由=﹣2即(x﹣c)x+(y﹣c)(y+c)=﹣2.将①代入化简得18x2﹣16xy﹣15=0,⇒y=代入①化简得c=>0.所以x>0,因此点M的轨迹方程为18x2﹣16xy﹣15=0 (x>0).【点评】本题主要考查椭圆的方程和几何性质,直线的方程,平面向量等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质和数形结合的数学思想,考查解决问题的能力和运算能力.20.(14分)(•天津)已知数列{an}与{bn}满足:,n∈N*,且a1=2,a2=4.(Ⅰ)求a3,a4,a5的值;(Ⅱ)设cn=a2n﹣1+a2n+1,n∈N*,证明:{cn}是等比数列;(Ⅲ)设Sk=a2+a4+…+a2k,k∈N*,证明:.【考点】数列与不等式的综合;等比关系的确定.【专题】等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)要求a3,a4,a5的值;通过赋值方法,利用已知条件化简求解即可.(Ⅱ)化简出a2n﹣1+a2n+1,a2n+1+a2n+3的关系,即:cn+1与cn的关系,从而证明{cn}是等比数列;就是利用(Ⅰ)的,用2n﹣1,2n,2n+1,替换中的n,化简出只含“an”的关系式,就是a2n﹣1+a2n+2a2n+1=0,①2a2n+a2n+1+a2n+2=0,②a2n+1+a2n+2+2a2n+3=0,③然后推出a2n+1+a2n+3=﹣(a2n﹣1+a2n+1),得到cn+1=﹣cn(n∈N*),从而证明{cn}是等比数列;(Ⅲ)先研究通项公式a2k,推出Sk的表达式,然后计算,结合证明的表达式,利用表达式的特征,通过裂项法以及放缩法证明即可;就是:根据a2k﹣1+a2k+1=(﹣1)k,对任意k∈N*且k≥2,列出n个表达式,利用累加法求出a2k=(﹣1)k+1(k+3).化简S2k=(a2+a4)+(a6+a8)+…+(a4k﹣2+a4k)=﹣k,k∈N*,,通过裂项法以及放缩法证明:.【解答】20、满分14分.(I)解:由,可得又bnan+an+1+bn+1an+2=0,(II)证明:对任意n∈N*,a2n﹣1+a2n+2a2n+1=0,①2a2n+a2n+1+a2n+2=0,②a2n+1+a2n+2+2a2n+3=0,③②﹣③,得a2n=a2n+3.④将④代入①,可得a2n+1+a2n+3=﹣(a2n﹣1+a2n+1)即cn+1=﹣cn(n∈N*)又c1=a1+a3=﹣1,故cn≠0,因此是等比数列.(III)证明:由(II)可得a2k﹣1+a2k+1=(﹣1)k,于是,对任意k∈N*且k≥2,有将以上各式相加,得a1+(﹣1)ka2k﹣1=﹣(k﹣1),即a2k﹣1=(﹣1)k+1(k+1),此式当k=1时也成立.由④式得a2k=(﹣1)k+1(k+3).从而S2k=(a2+a4)+(a6+a8)+…+(a4k﹣2+a4k)=﹣k,S2k﹣1=S2k﹣a4k=k+3.所以,对任意n∈N*,n≥2,====对于n=1,不等式显然成立.【点评】本小题主要考查等比数列的定义、数列求和等基础知识,考查运算能力、推理论证能力、综合分析和解决问题的能力及分类讨论的思想方法.赋值法是求数列前几项的常用方法,注意n=1的验证,裂项法和放缩法的应用.19.(14分)(•天津)已知a>0,函数f(x)=lnx﹣ax2,x>0.(f(x)的图象连续不断)(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)当时,证明:存在x0∈(2,+∞),使;(Ⅲ)若存在均属于区间[1,3]的α,β,且β﹣α≥1,使f(α)=f(β),证明.【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的零点;不等式的证明.【专题】导数的综合应用.【分析】(I)求导数fˊ(x);在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0确定函数的单调区间,若在函数式中含字母系数,往往要分类讨论.(II)由(I)知f(x)在(0,2)内单调递增,在(2,+∞)内单调递减.令.利用函数f(x)在(0,2)内单调递增,得到.最后取.从而得到结论;(III)先由f(α)=f(β)及(I)的结论知,从而f(x)在[α,β]上的最小值为f(a).再依1≤α≤2≤β≤3建立关于a的不等关系即可证得结论.【解答】解:(I),令.当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:x(0,)(,+∞)f′(x)+0 ﹣f(x)增极大值减所以,f(x)的单调递增区间是的单调递减区间是.(II)证明:当.由(I)知f(x)在(0,2)内单调递增,在(2,+∞)内单调递减.令.由于f(x)在(0,2)内单调递增,故.取.所以存在x0∈(2,x'),使g(x0)=0,即存在.(说明:x'的取法不唯一,只要满足x'>2,且g(x')<0即可)(III)证明:由f(α)=f(β)及(I)的结论知,从而f(x)在[α,β]上的最小值为f(a).又由β﹣α≥1,α,β∈[1,3],知1≤α≤2≤β≤3.故从而.【点评】本小题主要考查导数的运算、利用导数研究函数的单调性、解不等式、函数的零点等基础知识,考查运算能力和运用函数思想分析解决问题的能力及分类讨论的思想方法.高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十八) 直线与圆、圆与圆的位置关系1.(·人大附中月考)设m>0,则直线2(x+y)+1+m=0与圆x2+y2=m的位置关系为( )A.相切B.相交C.相切或相离D.相交或相切2.(·福建高考)直线x+3y-2=0与圆x2+y2=4相交于A,B两点,则弦AB的长度等于( )A.25B.23C.3D.13.(·安徽高考)若直线x-y+1=0与圆(x-a)2+y2=2有公共点,则实数a的取值范围是( )A.[-3,-1]B.[-1,3]C.[-3,1]D.(-∞,-3]∪[1,+∞)4.过圆x2+y2=1上一点作圆的切线与x轴,y轴的正半轴交于A,B两点,则|AB|的最小值为( )A.2B.3C.2D.35.(·兰州模拟)若圆x2+y2=r2(r>0)上仅有4个点到直线x-y-2=0的距离为1,则实数r的取值范围为( )A.(2+1,+∞) B.(2-1, 2+1)C.(0, 2-1) D.(0, 2+1)6.(·临沂模拟)已知点P(x,y)是直线kx+y+4=0(k>0)上一动点,PA,PB是圆C:x2+y2-2y=0的两条切线,A,B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则k的值为( )A.2B.21 2C.22D.27.(·朝阳高三期末)设直线x-my-1=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A、B两点,且弦AB的长为23,则实数m的值是________.8.(·东北三校联考)若a,b,c是直角三角形ABC三边的长(c为斜边),则圆C:x2+y2=4被直线l:ax+by+c=0所截得的弦长为________.9.(·江西高考)过直线x +y -22=0上点P 作圆x2+y2=1的两条切线,若两条切线的夹角是60°,则点P 的坐标是________.10.(·福州调研)已知⊙M :x2+(y -2)2=1,Q 是x 轴上的动点,QA ,QB 分别切⊙M 于A ,B 两点.(1)若|AB|=423,求|MQ|及直线MQ 的方程;(2)求证:直线AB 恒过定点.11.已知以点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫t ,2t (t ∈R ,t ≠0)为圆心的圆与x 轴交于点O 、A ,与y 轴交于点O 、B ,其中O 为原点.(1)求证:△AOB 的面积为定值;(2)设直线2x +y -4=0与圆C 交于点M 、N ,若|OM|=|ON|,求圆C 的方程. 12.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆x2+y2-12x +32=0的圆心为Q ,过点P(0,2),且斜率为k 的直线与圆Q 相交于不同的两点A 、B.(1)求k 的取值范围;(2)是否存在常数k ,使得向量OA +OB 与PQ ―→共线?如果存在,求k 值;如果不存在,请说明理由.1.已知两圆x2+y2-10x -10y =0,x2+y2+6x -2y -40=0,则它们的公共弦所在直线的方程为________________;公共弦长为________.2.(·上海模拟)已知圆的方程为x2+y2-6x -8y =0,a1,a2,…,a11是该圆过点(3,5)的11条弦的长,若数列a1,a2,…,a11成等差数列,则该等差数列公差的最大值是________.3.(·江西六校联考)已知抛物线C :y2=2px(p >0)的准线为l ,焦点为F ,圆M 的圆心在x 轴的正半轴上,圆M 与y 轴相切,过原点O 作倾斜角为π3的直线n ,交直线l 于点A ,交圆M 于不同的两点O 、B ,且|AO|=|BO|=2.(1)求圆M 和抛物线C 的方程;(2)若P 为抛物线C 上的动点,求PM ―→,·PF ―→,的最小值;(3)过直线l 上的动点Q 向圆M 作切线,切点分别为S 、T ,求证:直线ST 恒过一个定点,并求该定点的坐标.[答 题 栏] A 级1._________2._________3._________4._________5B 级1.______2.______.__________6._________7.__________8.__________9.__________答 案高考数学(文)一轮:一课双测A+B 精练(四十八)A 级1.C2.B3.C4.C5.选A 计算得圆心到直线l 的距离为22= 2>1,如图.直线l :x -y -2=0与圆相交,l1,l2与l 平行,且与直线l 的距离为1,故可以看出,圆的半径应该大于圆心到直线l2的距离2+1.6.选D 圆心C(0,1)到l 的距离 d =5k2+1,所以四边形面积的最小值为2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×d2-1=2, 解得k2=4,即k =±2. 又k >0,即k =2.7.解析:由题意得,圆心(1,2)到直线x -my -1=0的距离d =4-3=1, 即|1-2m -1|1+m2=1,解得m =±33.答案:±338.解析:由题意可知圆C :x2+y2=4被直线l :ax +by +c =0所截得的弦长为24-⎝⎛⎭⎪⎫c a2+b22,由于a2+b2=c2,所以所求弦长为2 3.答案:239.解析:∵点P 在直线x +y -22=0上,∴可设点P(x0,-x0+22),且其中一个切点为M.∵两条切线的夹角为60°, ∴∠OPM =30°.故在Rt △OPM 中,有OP =2OM =2.由两点间的距离公式得OP =x20+-x0+222=2,解得x0= 2.故点P 的坐标是( 2,2).答案:( 2, 2)10.解:(1)设直线MQ 交AB 于点P ,则|AP|=223,又|AM|=1,AP ⊥MQ ,AM ⊥AQ ,得|MP|=12-89=13,又∵|MQ|=|MA|2|MP|,∴|MQ|=3.设Q(x,0),而点M(0,2),由x2+22=3,得x =±5, 则Q 点的坐标为(5,0)或(-5,0).从而直线MQ 的方程为2x +5y -25=0或2x -5y +25=0.(2)证明:设点Q(q,0),由几何性质,可知A ,B 两点在以Q M 为直径的圆上,此圆的方程为x(x -q)+y(y -2)=0,而线段AB 是此圆与已知圆的公共弦,相减可得AB 的方程为qx -2y +3=0,所以直线AB 恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32. 11.解:(1)证明:由题设知,圆C 的方程为 (x -t)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -2t 2=t2+4t2, 化简得x2-2tx +y2-4t y =0,当y =0时,x =0或2t ,则A(2t,0); 当x =0时,y =0或4t ,则B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,4t , 所以S △AOB =12|OA|·|OB|=12|2t|·⎪⎪⎪⎪⎪⎪4t =4为定值.(2)∵|OM|=|ON|,则原点O 在MN 的中垂线上,设MN 的中点为H ,则CH ⊥MN , ∴C 、H 、O 三点共线,则直线OC 的斜率 k =2t t =2t2=12,∴t =2或t =-2. ∴圆心为C(2,1)或C(-2,-1),∴圆C 的方程为(x -2)2+(y -1)2=5或(x +2)2+(y +1)2=5,由于当圆方程为(x +2)2+(y +1)2=5时,直线2x +y -4=0到圆心的距离d >r ,此时不满足直线与圆相交,故舍去,∴圆C 的方程为(x -2)2+(y -1)2=5.12.解:(1)圆的方程可写成(x -6)2+y2=4,所以圆心为Q(6,0).过P(0,2)且斜率为k 的直线方程为y =kx +2,代入圆的方程得x2+(kx +2)2-12x +32=0,整理得(1+k2)x2+4(k -3)x +36=0.①直线与圆交于两个不同的点A 、B 等价于Δ=[4(k -3)]2-4×36(1+k2)=42(-8k2-6k)>0,解得-34<k<0,即k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0. (2)设A(x1,y1)、B(x2,y2) 则OA +OB =(x1+x2,y1+y2), 由方程①得x1+x2=-4k -31+k2.②又y1+y2=k(x1+x2)+4.③因P(0,2)、Q(6,0),PQ =(6,-2),所以OA +OB 与PQ 共线等价于-2(x1+x2)=6(y1+y2),将②③代入上式, 解得k =-34.而由(1)知k ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0,故没有符合题意的常数k. B 级1.解析:由两圆的方程x2+y2-10x -10y =0,x2+y2+6x -2y -40=0,相减并整理得公共弦所在直线的方程为2x +y -5=0.圆心(5,5)到直线2x +y -5=0的距离为105=25,弦长的一半为50-20=30,得公共弦长为230.答案:2x +y -5=02302.解析:容易判断,点(3,5)在圆内部,过圆内一点最长的弦是直径,过该点与直径垂直的弦最短,因此,过(3,5)的弦中,最长为10,最短为46,故公差最大为10-4610=5-265. 答案:5-2653.解:(1)易得B(1,3),A(-1,-3),设圆M 的方程为(x -a)2+y2=a2(a >0),将点B(1,3)代入圆M 的方程得a =2,所以圆M 的方程为(x -2)2+y2=4,因为点A(-1,-3)在准线l 上,所以p2=1,p =2,所以抛物线C 的方程为y2=4x.(2)由(1)得,M(2,0),F(1,0),设点P(x ,y),则PM ,=(2-x ,-y),PF ,=(1-x ,-y),又点P 在抛物线y2=4x 上,所以PM ,·PF ,=(2-x)(1-x)+y2=x2-3x +2+4x =x2+x +2,因为x ≥0,所以PM ,·PF ,≥2,即PM ,·PF ,的最小值为2.(3)证明:设点Q(-1,m),则|QS|=|QT|=m2+5,以Q 为圆心,m2+5为半径的圆的方程为(x +1)2+(y -m)2=m2+5,即x2+y2+2x -2my -4=0,①又圆M 的方程为(x -2)2+y2=4,即x2+y2-4x =0,② 由①②两式相减即得直线ST 的方程3x -my -2=0,显然直线ST 恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫23,0.高考数学(文)一轮:一课双测A+B精练(四十)空间几何体的结构特征及三视图和直观图1.(·青岛摸底)如图,在下列四个几何体中,其三视图(正视图、侧视图、俯视图)中有且仅有两个相同的是( )A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④2.有下列四个命题:①底面是矩形的平行六面体是长方体;②棱长相等的直四棱柱是正方体;③有两条侧棱都垂直于底面一边的平行六面体是直平行六面体;④对角线相等的平行六面体是直平行六面体.其中真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.43.一个锥体的正视图和侧视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( )4.如图是一几何体的直观图、正视图和俯视图.在正视图右侧,按照画三视图的要求画出的该几何体的侧视图是( )5.如图△A′B′C′是△ABC的直观图,那么△ABC是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.钝角三角形6.(·东北三校一模)一个几何体的三视图如图所示,则侧视图的面积为( )A.2+3B.1+3C.2+23D.4+37.(·昆明一中二模)一个几何体的正视图和侧视图都是边长为1的正方形,且体积为1,则这个几何体的俯视图可能是下列图形中的________.(填入所有可能的图形前的编号) 2①锐角三角形;②直角三角形;③四边形;④扇形;⑤圆8.(·安徽名校模拟)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.9.正四棱锥的底面边长为2,侧棱长均为3,其正视图(主视图)和侧视图(左视图)是全等的等腰三角形,则正视图的周长为________.10.已知:图1是截去一个角的长方体,试按图示的方向画出其三视图;图2是某几何体的三视图,试说明该几何体的构成.。
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷理科
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题高考数学试卷(理科)一、选择题共8小题.每小题5分.共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合胜目要求的一项.1.已知集合{}()(){}320,130A x x B x x x =∈+>=∈+->R R ,则A∩B=( ) A .(),1-∞-B .21,3⎛⎫--⎪⎝⎭C .2,33⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()3,+∞ 2.设不等式组0202x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩,表示的平面区域为D ,在区域D 内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是( ) A .4πB .22π-C .6πD .44π- 3.设,a b ∈R .“0a =”是“复数a bi +是纯虚数”的( ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( ) A .2B .4C .8D .165.如图,,9 0ACB CD AB ︒=⊥于点D ,以BD 为直径的圆与BC 交于点E .则( )A .CE CB AD DB ⋅=⋅B .CE CB AD AB ⋅=⋅C .2AD AB CD ⋅=D .2CE EB CD ⋅=6.从0,2中选一个数字.从1、3、5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为( ) A .24B .18C .12D .67.某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是( )A .28+B .30+C .56+D .60+8.某棵果树前n 年的总产量Sn 与n 之间的关系如图所示.从目前记录的结果看,前m 年的年平均产量最高,则m 的值为( ) A .5B .7C .9D .11二.填空题共6小题.每小题5分.共30分.9.直线21x t y t =+⎧⎨=--⎩(t 为参数)与曲线3cos 3sin x y αα=⎧⎨=⎩(α为参数)的交点个数为.10.已知{}n a 是等差数列,n S 为其前n 项和.若1231,2a S a ==,则2a =. 11.在ABC 中,若12,7,cos 4a b c B =+==-,则b =. 12.在直角坐标系xOy 中.直线l 过抛物线24y x =的焦点F .且与该抛物线相交于A 、B 两点.其中点A 在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60︒.则OAF 的面积为.13.己知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点.则DE CB ⋅的值为. 14.已知()()()23,()22xf x m x m x mg x =-++=-,若同时满足条件:①,()0x f x ∀∈<R 或()0g x <; ②(),4,()()0x f x g x ∃∈-∞-<. 则m 的取值范围是.三、解答题公6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.已知函数()sin cos sin 2()sin x x xf x x-=.(1)求()f x 的定义域及最小正周期; (2)求()f x 的单调递增区间.16.如图1,在Rt ABC 中,90C ︒∠=,3,6BC AC ==,,D E 分别是,AC AB 上的点,且DE ∥,2BC DE =,将ADE 沿DE 折起到1A DE 的位置,使1A C CD ⊥,如图2.(1)求证:1A C ⊥平面BCDE ;(2)若M 是1A D 的中点,求CM 与平面1A BE 所成角的大小;(3)线段BC 上是否存在点P ,使平面1A DP 与平面1A BE 垂直?说明理由.17.近年来,某市为促进生活垃圾的分类处理,将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收物和其他垃圾三类,并分别设置了相应的垃圾箱,为调查居民生活垃圾分类投放情况,先随机抽取了该市三类垃圾箱总计1000吨生活垃圾,数据统计如下(单位:吨);“厨余垃圾”箱“可回收物”箱“其他垃圾”箱厨余垃圾 400 100 100 可回收物 30 240 30 其他垃圾202060(1)试估计厨余垃圾投放正确的概率; (2)试估计生活垃圾投放错误的概率;(3)假设厨余垃圾在“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱、“其他垃圾”箱的投放量分别为,,a b c ,其中0,600a a b c >++=.当数据,,a b c 的方差2s 最大时,写出,,a b c 的值(结论不要求证明),并求此时2s 的值. (求:()()()2222121n S x x x x x x n ⎡⎤=-+-++-⎣⎦,其中x 为数据12,,,n x x x 的平均数)18.已知函数()()23()10,f x ax a g x x bx =+>=+.(1)若曲线()y f x =与曲线()y g x =在它们的交点()1,c 处具有公共切线,求,a b 的值;(2)当24a b =时,求函数()()f x g x +的单调区间,并求其在区间(),1-∞-上的最大值.19.已知曲线()()()22:528C m x m y m -+-=∈R(1)若曲线C 是焦点在x 轴点上的椭圆,求m 的取值范围;(2)设4m =,曲线C 与y 轴的交点为,A B (点A 位于点B 的上方),直线4y kx =+与曲线C 交于不同的两点,M N ,直线1y =与直线BM 交于点G .求证:,,A G N 三点共线.20.设A 是由m×n 个实数组成的m 行n 列的数表,满足:每个数的绝对值不大于1,且所有数的和为零,记s (m ,n )为所有这样的数表构成的集合.对于A ∈S (m ,n ),记ri (A )为A 的第ⅰ行各数之和(1≤ⅰ≤m ),Cj (A )为A 的第j 列各数之和(1≤j≤n );记K(A)为|r1(A)|,|R2(A)|,…,|Rm(A)|,|C1(A)|,|C2(A)|,…,|Cn(A)|中的最小值.(1)如表A,求K(A)的值;1 1 ﹣0.80.1 ﹣0.3 ﹣1(2)设数表A∈S(2,3)形如1 1 ca b ﹣1求K(A)的最大值;(3)给定正整数t,对于所有的A∈S(2,2t+1),求K(A)的最大值.北京市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题.每小题5分.共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合胜目要求的一项.1.(•北京)已知集合A={x∈R|3x+2>0},B={x∈R|(x+1)(x﹣3)>0},则A∩B=()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣1,)C.﹙,3﹚D.(3,+∞)【分析】求出集合B,然后直接求解A∩B.【解答】解:因为B={x∈R|(x+1)(x﹣3)>0﹜={x|x<﹣1或x>3},又集合A={x∈R|3x+2>0﹜={x|x},所以A∩B={x|x}∩{x|x<﹣1或x>3}={x|x>3},故选:D.2.(•北京)设不等式组,表示的平面区域为D,在区域D内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是()A. B.C.D.【分析】本题属于几何概型,利用“测度”求概率,本例的测度即为区域的面积,故只要求出题中两个区域:由不等式组表示的区域和到原点的距离大于2的点构成的区域的面积后再求它们的比值即可.【解答】解:其构成的区域D如图所示的边长为2的正方形,面积为S1=4,满足到原点的距离大于2所表示的平面区域是以原点为圆心,以2为半径的圆外部,面积为=4﹣π,∴在区域D内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率P=故选:D.3.(•北京)设a,b∈R.“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】利用前后两者的因果关系,即可判断充要条件.【解答】解:因为a,b∈R.“a=O”时“复数a+bi不一定是纯虚数”.“复数a+bi是纯虚数”则“a=0”一定成立.所以a,b∈R.“a=O”是“复数a+bi是纯虚数”的必要而不充分条件.故选B.4.(•北京)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.2 B.4 C.8 D.16【分析】列出循环过程中S与K的数值,不满足判断框的条件即可结束循环.【解答】解:第1次判断后S=1,k=1,第2次判断后S=2,k=2,第3次判断后S=8,k=3,第4次判断后3<3,不满足判断框的条件,结束循环,输出结果:8.故选C.5.(•北京)如图,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,以BD为直径的圆与BC交于点E.则()A.CE•CB=AD•DB B.CE•CB=AD•AB C.AD•AB=CD2D.CE•EB=CD2【分析】连接DE,以BD为直径的圆与BC交于点E,DE⊥BE,由∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,△ACD∽△CBD,由此利用三角形相似和切割线定理,能够推导出CE•CB=AD•BD.【解答】解:连接DE,∵以BD为直径的圆与BC交于点E,∴DE⊥BE,∵∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,∴△ACD∽△CBD,∴,∴CD2=AD•BD.∵CD2=CE•CB,∴CE•CB=AD•BD,故选A.6.(•北京)从0、2中选一个数字.从1、3、5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为()A.24 B.18 C.12 D.6【分析】分类讨论:从0、2中选一个数字0,则0只能排在十位;从0、2中选一个数字2,则2排在十位或百位,由此可得结论.【解答】解:从0、2中选一个数字0,则0只能排在十位,从1、3、5中选两个数字排在个位与百位,共有=6种;从0、2中选一个数字2,则2排在十位,从1、3、5中选两个数字排在个位与百位,共有=6种;2排在百位,从1、3、5中选两个数字排在个位与十位,共有=6种;故共有3=18种故选B.7.(•北京)某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是()A.28+6B.30+6C.56+12D.60+12【分析】通过三视图复原的几何体的形状,利用三视图的数据求出几何体的表面积即可.【解答】解:三视图复原的几何体是底面为直角边长为4和5的三角形,一个侧面垂直底面的等腰三角形,高为4,底边长为5,如图,所以S底==10,S后=,S右==10,S左==6.几何体的表面积为:S=S底+S后+S右+S左=30+6.故选:B.8.(•北京)某棵果树前n年的总产量Sn与n之间的关系如图所示.从目前记录的结果看,前m年的年平均产量最高,则m的值为()A.5 B.7 C.9 D.11【分析】由已知中图象表示某棵果树前n年的总产量S与n之间的关系,可分析出平均产量的几何意义为原点与该点边线的斜率,结合图象可得答案.【解答】解:若果树前n年的总产量S与n在图中对应P(S,n)点则前n年的年平均产量即为直线OP的斜率由图易得当n=9时,直线OP的斜率最大即前9年的年平均产量最高,故选C二.填空题共6小题.每小题5分.共30分.9.(•北京)直线(t为参数)与曲线(α为参数)的交点个数为2.【分析】将参数方程化为普通方程,利用圆心到直线的距离与半径比较,即可得到结论.【解答】解:直线(t为参数)化为普通方程为x+y﹣1=0曲线(α为参数)化为普通方程为x2+y2=9∵圆心(0,0)到直线x+y﹣1=0的距离为d=∴直线与圆有两个交点故答案为:210.(•北京)已知﹛an﹜是等差数列,sn为其前n项和.若a1=,s2=a3,则a2=1.【分析】由﹛an﹜是等差数列,a1=,S2=a3,知=,解得d=,由此能求出a2.【解答】解:∵﹛an﹜是等差数列,a1=,S2=a3,∴=,解得d=,a2==1.故答案为:1.11.(•北京)在△ABC中,若a=2,b+c=7,cosB=﹣,则b=4.【分析】根据a=2,b+c=7,cosB=﹣,利用余弦定理可得,即可求得b的值.【解答】解:由题意,∵a=2,b+c=7,cosB=﹣,∴∴b=4故答案为:412.(•北京)在直角坐标系xOy中.直线l过抛物线y2=4x的焦点F.且与该抛物线相交于A、B两点.其中点A在x轴上方.若直线l的倾斜角为60°.则△OAF的面积为.【分析】确定直线l的方程,代入抛物线方程,确定A的坐标,从而可求△OAF的面积.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点F的坐标为(1,0)∵直线l过F,倾斜角为60°∴直线l的方程为:,即代入抛物线方程,化简可得∴y=2,或y=﹣∵A在x轴上方∴△OAF的面积为=故答案为:13.(•北京)己知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点.则的值为1.【分析】直接利用向量转化,求出数量积即可.【解答】解:因为====1.故答案为:114.(•北京)已知f(x)=m(x﹣2m)(x+m+3),g(x)=2x﹣2,若同时满足条件:①∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0;②∃x∈(﹣∞,﹣4),f(x)g(x)<0.则m的取值范围是(﹣4,﹣2).【分析】①由于g(x)=2x﹣2≥0时,x≥1,根据题意有f(x)=m(x﹣2m)(x+m+3)<0在x>1时成立,根据二次函数的性质可求②由于x∈(﹣∞,﹣4),f(x)g(x)<0,而g(x)=2x﹣2<0,则f(x)=m(x﹣2m)(x+m+3)>0在x∈(﹣∞,﹣4)时成立,结合二次函数的性质可求【解答】解:对于①∵g(x)=2x﹣2,当x<1时,g(x)<0,又∵①∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0∴f(x)=m(x﹣2m)(x+m+3)<0在x≥1时恒成立则由二次函数的性质可知开口只能向下,且二次函数与x轴交点都在(1,0)的左面则∴﹣4<m<0即①成立的范围为﹣4<m<0又∵②x∈(﹣∞,﹣4),f(x)g(x)<0∴此时g(x)=2x﹣2<0恒成立∴f(x)=m(x﹣2m)(x+m+3)>0在x∈(﹣∞,﹣4)有成立的可能,则只要﹣4比x1,x2中的较小的根大即可,(i)当﹣1<m<0时,较小的根为﹣m﹣3,﹣m﹣3<﹣4不成立,(ii)当m=﹣1时,两个根同为﹣2>﹣4,不成立,(iii)当﹣4<m<﹣1时,较小的根为2m,2m<﹣4即m<﹣2成立.综上可得①②成立时﹣4<m<﹣2.故答案为:(﹣4,﹣2).三、解答题公6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(•北京)已知函数f(x)=.(1)求f(x)的定义域及最小正周期;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】通过二倍角与两角差的正弦函数,化简函数的表达式,(1)直接求出函数的定义域和最小正周期.(2)利用正弦函数的单调增区间,结合函数的定义域求出函数的单调增区间即可.【解答】解:=sin2x﹣1﹣cos2x=sin(2x﹣)﹣1 k∈Z,{x|x≠kπ,k∈Z}(1)原函数的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z},最小正周期为π.(2)由,k∈Z,解得,k∈Z,又{x|x≠kπ,k∈Z},原函数的单调递增区间为,k∈Z,,k∈Z 16.(•北京)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,D,E分别是AC,AB上的点,且DE∥BC,DE=2,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,如图2.(1)求证:A1C⊥平面BCDE;(2)若M是A1D的中点,求CM与平面A1BE所成角的大小;(3)线段BC上是否存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直?说明理由.【分析】(1)证明A1C⊥平面BCDE,因为A1C⊥CD,只需证明A1C⊥DE,即证明DE⊥平面A1CD;(2)建立空间直角坐标系,用坐标表示点与向量,求出平面A1BE法向量,=(﹣1,0,),利用向量的夹角公式,即可求得CM与平面A1BE所成角的大小;(3)设线段BC上存在点P,设P点坐标为(0,a,0),则a∈[0,3],求出平面A1DP法向量为假设平面A1DP与平面A1BE垂直,则,可求得0≤a≤3,从而可得结论.【解答】(1)证明:∵CD⊥DE,A1D⊥DE,CD∩A1D=D,∴DE⊥平面A1CD,又∵A1C⊂平面A1CD,∴A1C⊥DE又A1C⊥CD,CD∩DE=D∴A1C⊥平面BCDE(2)解:如图建系,则C(0,0,0),D(﹣2,0,0),A1(0,0,2),B(0,3,0),E(﹣2,2,0)∴,设平面A1BE法向量为则∴∴∴又∵M(﹣1,0,),∴=(﹣1,0,)∴∴CM与平面A1BE所成角的大小45°(3)解:设线段BC上存在点P,设P点坐标为(0,a,0),则a∈[0,3]∴,设平面A1DP法向量为则∴∴假设平面A1DP与平面A1BE垂直,则,∴3a+12+3a=0,6a=﹣12,a=﹣2∵0≤a≤3∴不存在线段BC上存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直17.(•北京)近年来,某市为促进生活垃圾的分类处理,将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收物和其他垃圾三类,并分别设置了相应的垃圾箱,为调查居民生活垃圾分类投放情况,先随机抽取了该市三类垃圾箱总计1000吨生活垃圾,数据统计如下(单位:吨);“厨余垃圾”箱“可回收物”箱“其他垃圾”箱厨余垃圾400 100 100可回收物30 240 30其他垃圾20 20 60(1)试估计厨余垃圾投放正确的概率;(2)试估计生活垃圾投放错误的概率;(3)假设厨余垃圾在“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱、“其他垃圾”箱的投放量分别为a,b,c,其中a>0,a+b+c=600.当数据a,b,c的方差s2最大时,写出a,b,c的值(结论不要求证明),并求此时s2的值.(求:S2=[++...+],其中为数据x1,x2, (x)的平均数)【分析】(1)厨余垃圾600吨,投放到“厨余垃圾”箱400吨,故可求厨余垃圾投放正确的概率;(2)生活垃圾投放错误有200+60+20+20=300,故可求生活垃圾投放错误的概率;(3)计算方差可得=,因此有当a=600,b=0,c=0时,有s2=80000.【解答】解:(1)由题意可知:厨余垃圾600吨,投放到“厨余垃圾”箱400吨,故厨余垃圾投放正确的概率为;(2)由题意可知:生活垃圾投放错误有200+60+20+20=300,故生活垃圾投放错误的概率为;(3)由题意可知:∵a+b+c=600,∴a,b,c的平均数为200∴=,∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac≥a2+b2+c2,因此有当a=600,b=0,c=0时,有s2=80000.20.(•北京)设A是由m×n个实数组成的m行n列的数表,满足:每个数的绝对值不大于1,且所有数的和为零,记s(m,n)为所有这样的数表构成的集合.对于A∈S(m,n),记ri(A)为A的第ⅰ行各数之和(1≤ⅰ≤m),Cj(A)为A的第j列各数之和(1≤j≤n);记K(A)为|r1(A)|,|R2(A)|,…,|Rm(A)|,|C1(A)|,|C2(A)|,…,|Cn(A)|中的最小值.(1)如表A,求K(A)的值;1 1 ﹣0.80.1 ﹣0.3 ﹣1(2)设数表A∈S(2,3)形如1 1 ca b ﹣1求K(A)的最大值;(3)给定正整数t,对于所有的A∈S(2,2t+1),求K(A)的最大值.【分析】(1)根据ri(A),Cj(A),定义求出r1(A),r2(A),c1(A),c2(A),c3(A),再根据K(A)为|r1(A)|,|R2(A)|,|R3(A)|,|C1(A)|,|C2(A)|,|C3(A)|中的最小值,即可求出所求.(2)先用反证法证明k(A)≤1,然后证明k(A)=1存在即可;(3)首先构造满足的A={ai,j}(i=1,2,j=1,2,…,2t+1),然后证明是最大值即可.【解答】解:(1)由题意可知r1(A)=1.2,r2(A)=﹣1.2,c1(A)=1.1,c2(A)=0.7,c3(A)=﹣1.8∴K(A)=0.7(2)先用反证法证明k(A)≤1:若k(A)>1则|c1(A)|=|a+1|=a+1>1,∴a>0同理可知b>0,∴a+b>0由题目所有数和为0即a+b+c=﹣1∴c=﹣1﹣a﹣b<﹣1与题目条件矛盾∴k(A)≤1.易知当a=b=0时,k(A)=1存在∴k(A)的最大值为1(3)k(A)的最大值为.首先构造满足的A={ai,j}(i=1,2,j=1,2,…,2t+1):,.经计算知,A中每个元素的绝对值都小于1,所有元素之和为0,且,,.下面证明是最大值.若不然,则存在一个数表A∈S(2,2t+1),使得.由k(A)的定义知A的每一列两个数之和的绝对值都不小于x,而两个绝对值不超过1的数的和,其绝对值不超过2,故A的每一列两个数之和的绝对值都在区间[x,2]中.由于x >1,故A的每一列两个数符号均与列和的符号相同,且绝对值均不小于x﹣1.设A中有g列的列和为正,有h列的列和为负,由对称性不妨设g<h,则g≤t,h≥t+1.另外,由对称性不妨设A的第一行行和为正,第二行行和为负.考虑A的第一行,由前面结论知A的第一行有不超过t个正数和不少于t+1个负数,每个正数的绝对值不超过1(即每个正数均不超过1),每个负数的绝对值不小于x﹣1(即每个负数均不超过1﹣x).因此|r1(A)|=r1(A)≤t•1+(t+1)(1﹣x)=2t+1﹣(t+1)x=x+(2t+1﹣(t+2)x)<x,故A的第一行行和的绝对值小于x,与假设矛盾.因此k(A)的最大值为.18.(•北京)已知函数f(x)=ax2+1(a>0),g(x)=x3+bx(1)若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)在它们的交点(1,c)处具有公共切线,求a、b的值;(2)当a2=4b时,求函数f(x)+g(x)的单调区间,并求其在区间(﹣∞,﹣1)上的最大值.【分析】(1)根据曲线y=f(x)与曲线y=g(x)在它们的交点(1,c)处具有公共切线,可知切点处的函数值相等,切点处的斜率相等,故可求a、b的值;(2)根据a2=4b ,构建函数,求导函数,利用导数的正负,可确定函数的单调区间,进而分类讨论,确定函数在区间(﹣∞,﹣1)上的最大值.【解答】解:(1)f(x)=ax2+1(a>0),则f'(x)=2ax,k1=2a,g(x)=x3+bx,则g′(x)=3x2+b,k2=3+b,由(1,c)为公共切点,可得:2a=3+b ①又f(1)=a+1,g(1)=1+b,∴a+1=1+b,即a=b,代入①式可得:.(2)由题设a2=4b ,设则,令h'(x)=0,解得:,;∵a>0,∴,x (﹣∞,﹣﹣))h′(x)+ ﹣+h(x)极大值极小值∴原函数在(﹣∞,﹣)单调递增,在单调递减,在)上单调递增①若,即0<a≤2时,最大值为;②若<﹣,即2<a<6时,最大值为③若﹣1≥﹣时,即a≥6时,最大值为h (﹣)=1综上所述:当a∈(0,2]时,最大值为;当a∈(2,+∞)时,最大值为.19.(•北京)已知曲线C:(5﹣m)x2+(m﹣2)y2=8(m∈R)(1)若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;(2)设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线.【分析】(1)原曲线方程,化为标准方程,利用曲线C是焦点在x轴点上的椭圆可得不等式组,即可求得m的取值范围;(2)由已知直线代入椭圆方程化简得:(2k2+1)x2+16kx+24=0,△=32(2k2﹣3),解得:,设N(xN,kxN+4),M(xM,kxM+4),G(xG,1),MB方程为:,则,从而可得,=(xN,kxN+2),欲证A,G,N三点共线,只需证,共线,利用韦达定理,可以证明.【解答】(1)解:原曲线方程可化简得:由题意,曲线C是焦点在x轴点上的椭圆可得:,解得:(2)证明:由已知直线代入椭圆方程化简得:(2k2+1)x2+16kx+24=0,△=32(2k2﹣3)>0,解得:由韦达定理得:①,,②设N(xN,kxN+4),M(xM,kxM+4),G(xG,1),MB方程为:,则,∴,=(xN,kxN+2),欲证A,G,N三点共线,只需证,共线即成立,化简得:(3k+k)xMxN=﹣6(xM+xN)将①②代入可得等式成立,则A,G,N三点共线得证.高考理科数学试题及答案(考试时间:120分钟试卷满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
高考数学模拟题复习试卷高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)
高考数学模拟题复习试卷高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)一、选择题: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)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|﹣1≤x≤5},则(A∪B)∩C=()A.{2} B.{1,2,4} C.{1,2,4,5} D.{x∈R|﹣1≤x≤5}2.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为()A.B.1 C.D.33.(5分)阅读右面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.34.(5分)设θ∈R,则“|θ﹣|<”是“sinθ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F 和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为()A.=1 B.=1 C.=1 D.=16.(5分)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(﹣log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.(5分)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<x.若f()=2,f ()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=,φ=8.(5分)已知函数f(x)=,设a∈R,若关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,则a的取值范围是()A.[﹣,2] B.[﹣,] C.[﹣2,2] D.[﹣2,]二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为.10.(5分)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为.11.(5分)在极坐标系中,直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为.12.(5分)若a,b∈R,ab>0,则的最小值为.13.(5分)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ﹣(λ∈R),且=﹣4,则λ的值为.14.(5分)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有个.(用数字作答)三.解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(13分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sinB=.(Ⅰ)求b和sinA的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.16.(13分)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为,,.(Ⅰ)设X表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.17.(13分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.点D,E,N分别为棱PA,PC,BC的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;(Ⅱ)求二面角C﹣EM﹣N的正弦值;(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为,求线段AH的长.18.(13分)已知{an}为等差数列,前n项和为Sn(n∈N+),{bn}是首项为2的等比数列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a2nb2n﹣1}的前n项和(n∈N+).19.(14分)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;(II)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于A),直线BQ 与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.20.(14分)设a∈Z,已知定义在R上的函数f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a在区间(1,2)内有一个零点x0,g(x)为f(x)的导函数.(Ⅰ)求g(x)的单调区间;(Ⅱ)设m∈[1,x0)∪(x0,2],函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),求证:h (m)h(x0)<0;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且∈[1,x0)∪(x0,2],满足|﹣x0|≥.天津市高考数学试卷(理科)一、选择题: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)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|﹣1≤x≤5},则(A∪B)∩C=()A.{2} B.{1,2,4} C.{1,2,4,5} D.{x∈R|﹣1≤x≤5}【分析】由并集概念求得A∪B,再由交集概念得答案.【解答】解:∵A={1,2,6},B={2,4},∴A∪B={1,2,4,6},又C={x∈R|﹣1≤x≤5},∴(A∪B)∩C={1,2,4}.故选:B.【点评】本题考查交、并、补集的混合运算,是基础题.2.(5分)设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为()A.B.1 C.D.3【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解即可.【解答】解:变量x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x+y结果可行域的A点时,目标函数取得最大值,由可得A(0,3),目标函数z=x+y的最大值为:3.故选:D.【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查计算能力以及数形结合思想的应用.3.(5分)阅读上面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】根据程序框图,进行模拟计算即可.【解答】解:第一次N=24,能被3整除,N=≤3不成立,第二次N=8,8不能被3整除,N=8﹣1=7,N=7≤3不成立,第三次N=7,不能被3整除,N=7﹣1=6,N==2≤3成立,输出N=2,故选C【点评】本题主要考查程序框图的识别和应用,根据条件进行模拟计算是解决本题的关键.4.(5分)设θ∈R,则“|θ﹣|<”是“sinθ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:|θ﹣|<⇔﹣<θ﹣<⇔0<θ<,sinθ<⇔﹣+2kπ<θ<+2kπ,k∈Z,则(0,)⊂[﹣+2kπ,+2kπ],k∈Z,可得“|θ﹣|<”是“sinθ<”的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题考查充分必要条件的判断,同时考查正弦函数的图象和性质,运用定义法和正确解不等式是解题的关键,属于基础题.5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F 和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为()A.=1 B.=1 C.=1 D.=1【解答】解:设双曲线的左焦点F(﹣c,0),离心率e==,c=a,则双曲线为等轴双曲线,即a=b,双曲线的渐近线方程为y=±x=±x,则经过F和P(0,4)两点的直线的斜率k==,则=1,c=4,则a=b=2,∴双曲线的标准方程:;故选B.【点评】本题考查双曲线的简单几何性质,等轴双曲线的应用,属于中档题.6.(5分)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(﹣log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【分析】由奇函数f(x)在R上是增函数,则g(x)=xf(x)偶函数,且在(0,+∞)单调递增,则a=g(﹣log25.1)=g(log25.1),则2<﹣log25.1<3,1<20.8<2,即可求得b <a<c【解答】解:奇函数f(x)在R上是增函数,当x>0,f(x)>f(0)=0,且f′(x)>0,∴g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,∴g(x)在(0,+∞)单调递增,且g(x)=xf(x)偶函数,∴a=g(﹣log25.1)=g(log25.1),则2<﹣log25.1<3,1<20.8<2,由g(x)在(0,+∞)单调递增,则g(20.8)<g(log25.1)<g(3),∴b<a<c,故选C.【点评】本题考查函数奇偶性,考查函数单调性的应用,考查转化思想,属于基础题.7.(5分)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<x.若f()=2,f ()=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=,φ=【解答】解:由f(x)的最小正周期大于2π,得,又f()=2,f()=0,得,∴T=3π,则,即.∴f(x)=2sin(ωx+φ)=2sin(x+φ),由f()=,得sin(φ+)=1.∴φ+=,k∈Z.取k=0,得φ=<π.∴,φ=.故选:A.【点评】本题考查由三角函数的部分图象求解析式,考查y=Asin(ωx+φ)型函数的性质,是中档题.8.(5分)已知函数f(x)=,设a∈R,若关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,则a的取值范围是()A.[﹣,2] B.[﹣,] C.[﹣2,2] D.[﹣2,]【分析】讨论当x≤1时,运用绝对值不等式的解法和分离参数,可得﹣x2+x﹣3≤a≤x2﹣x+3,再由二次函数的最值求法,可得a的范围;讨论当x>1时,同样可得﹣(x+)≤a≤+,再由基本不等式可得最值,可得a的范围,求交集即可得到所求范围.【解答】解:当x≤1时,关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,即为﹣x2+x﹣3≤+a≤x2﹣x+3,即有﹣x2+x﹣3≤a≤x2﹣x+3,由y=﹣x2+x﹣3的对称轴为x=<1,可得x=处取得最大值﹣;由y=x2﹣x+3的对称轴为x=<1,可得x=处取得最小值,则﹣≤a≤①当x>1时,关于x的不等式f(x)≥|+a|在R上恒成立,即为﹣(x+)≤+a≤x+,即有﹣(x+)≤a≤+,由y=﹣(x+)≤﹣2=﹣2(当且仅当x=>1)取得最大值﹣2;由y=x+≥2=2(当且仅当x=2>1)取得最小值2.则﹣2≤a≤2②由①②可得,﹣≤a≤2.故选:A.【点评】本题考查分段函数的运用,不等式恒成立问题的解法,注意运用分类讨论和分离参数法,以及转化思想的运用,分别求出二次函数和基本不等式求最值是解题的关键,属于中档题.二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为﹣2.【解答】解:===﹣i由为实数,可得﹣=0,解得a=﹣2.故答案为:﹣2.【点评】本题考查复数的乘除运算,注意运用共轭复数,同时考查复数为实数的条件:虚部为0,考查运算能力,属于基础题.10.(5分)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为.【分析】根据正方体和球的关系,得到正方体的体对角线等于直径,结合球的体积公式进行计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为a,∵这个正方体的表面积为18,∴6a2=18,则a2=3,即a=,∵一个正方体的所有顶点在一个球面上,∴正方体的体对角线等于球的直径,即a=2R,即R=,则球的体积V=π•()3=;故答案为:.【点评】本题主要考查空间正方体和球的关系,利用正方体的体对角线等于直径,结合球的体积公式是解决本题的关键.11.(5分)在极坐标系中,直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为2.【分析】把极坐标方程化为直角坐标方程,求出圆心到直线的距离d,与半径比较即可得出位置关系.【解答】解:直线4ρcos(θ﹣)+1=0展开为:4ρ+1=0,化为:2x+2y+1=0.圆ρ=2sinθ即ρ2=2ρsinθ,化为直角坐标方程:x2+y2=2y,配方为:x2+(y﹣1)2=1.∴圆心C(0,1)到直线的距离d==<1=R.∴直线4ρcos(θ﹣)+1=0与圆ρ=2sinθ的公共点的个数为2.故答案为:2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆的位置关系、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.12.(5分)若a,b∈R,ab>0,则的最小值为4.【解答】解:a,b∈R,ab>0,∴≥==4ab+≥2=4,当且仅当,即,即a=,b=或a=﹣,b=﹣时取“=”;∴上式的最小值为4.故答案为:4.【点评】本题考查了基本不等式的应用问题,是中档题.13.(5分)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ﹣(λ∈R),且=﹣4,则λ的值为.【分析】根据题意画出图形,结合图形,利用、表示出,再根据平面向量的数量积列出方程求出λ的值.【解答】解:如图所示,△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2,=2,∴=+=+=+(﹣)=+,又=λ﹣(λ∈R),∴=(+)•(λ﹣)=(λ﹣)•﹣+λ=(λ﹣)×3×2×cos60°﹣×32+λ×22=﹣4,∴λ=1,解得λ=.故答案为:.【点评】本题考查了平面向量的线性运算与数量积运算问题,是中档题.14.(5分)用数字1,2,3,4,5,6,7,8,9组成没有重复数字,且至多有一个数字是偶数的四位数,这样的四位数一共有1080个.(用数字作答)【分析】根据题意,要求四位数中至多有一个数字是偶数,分2种情况讨论:①、四位数中没有一个偶数数字,②、四位数中只有一个偶数数字,分别求出每种情况下四位数的数目,由分类计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,分2种情况讨论:四位数中没有一个偶数数字,即在1、3、5、7、9种任选4个,组成一共四位数即可,有A54=120种情况,即有120个没有一个偶数数字四位数;②、四位数中只有一个偶数数字,在1、3、5、7、9种选出3个,在2、4、6、8中选出1个,有C53•C41=40种取法,将取出的4个数字全排列,有A44=24种顺序,则有40×24=960个只有一个偶数数字的四位数;则至多有一个数字是偶数的四位数有120+960=1080个;故答案为:1080.【点评】本题考查排列、组合的综合应用,注意要分类讨论.三.解答题:本大题共6小题,共80分.15.(13分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sinB=.(Ⅰ)求b和sinA的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.【分析】(Ⅰ)由已知结合同角三角函数基本关系式求得cosB,再由余弦定理求得b,利用正弦定理求得sinA;(Ⅱ)由同角三角函数基本关系式求得cosA,再由倍角公式求得sin2A,cos2A,展开两角和的正弦得答案.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,∵a>b,故由sinB=,可得cosB=.由已知及余弦定理,有=13,∴b=.由正弦定理,得sinA=.∴b=,sinA=;(Ⅱ)由(Ⅰ)及a<c,得cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=1﹣2sin2A=﹣.故sin(2A+)==.【点评】本题考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,考查倍角公式的应用,是中档题.16.(13分)从甲地到乙地要经过3个十字路口,设各路口信号灯工作相互独立,且在各路口遇到红灯的概率分别为,,.(Ⅰ)设X表示一辆车从甲地到乙地遇到红灯的个数,求随机变量X的分布列和数学期望;(Ⅱ)若有2辆车独立地从甲地到乙地,求这2辆车共遇到1个红灯的概率.【分析】(Ⅰ)随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3,求出对应的概率值,写出它的分布列,计算数学期望值;(Ⅱ)利用相互独立事件同时发生的概率公式计算所求事件的概率值.【解答】解:(Ⅰ)随机变量X的所有可能取值为0,1,2,3;则P(X=0)=(1﹣)×(1﹣)(1﹣)=,P(X=1)=×(1﹣)×(1﹣)+(1﹣)××(1﹣)+(1﹣)×(1﹣)×=,P(X=2)=(1﹣)××+×(1﹣)×+××(1﹣)=,P(X=3)=××=;所以,随机变量X的分布列为X 0 1 2 3P随机变量X的数学期望为E(X)=0×+1×+2×+3×=;(Ⅱ)设Y表示第一辆车遇到红灯的个数,Z表示第二辆车遇到红灯的个数,则所求事件的概率为P(Y+Z=1)=P(Y=0,Z=1)+P(Y=1,Z=0)=P(Y=0)•P(Z=1)+P(Y=1)•P(Z=0)=×+×=;所以,这2辆车共遇到1个红灯的概率为.【点评】本题考查了离散型随机变量的分布列与数学期望的计算问题,是中档题.17.(13分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.点D,E,N分别为棱PA,PC,BC的中点,M是线段AD的中点,PA=AC=4,AB=2.(Ⅰ)求证:MN∥平面BDE;(Ⅱ)求二面角C﹣EM﹣N的正弦值;(Ⅲ)已知点H在棱PA上,且直线NH与直线BE所成角的余弦值为,求线段AH的长.【分析】(Ⅰ)取AB中点F,连接MF、NF,由已知可证MF∥平面BDE,NF∥平面BDE.得到平面MFN∥平面BDE,则MN∥平面BDE;(Ⅱ)由PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.可以A为原点,分别以AB、AC、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.求出平面MEN与平面CME的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值得二面角C﹣EM﹣N的余弦值,进一步求得正弦值;(Ⅲ)设AH=t,则H(0,0,t),求出的坐标,结合直线NH与直线BE所成角的余弦值为列式求得线段AH的长.【解答】(Ⅰ)证明:取AB中点F,连接MF、NF,∵M为AD中点,∴MF∥BD,∵BD⊂平面BDE,MF⊄平面BDE,∴MF∥平面BDE.∵N为BC中点,∴NF∥AC,又D、E分别为AP、PC的中点,∴DE∥AC,则NF∥DE.∵DE⊂平面BDE,NF⊄平面BDE,∴NF∥平面BDE.又MF∩NF=F.∴平面MFN∥平面BDE,则MN∥平面BDE;(Ⅱ)解:∵PA⊥底面ABC,∠BAC=90°.∴以A为原点,分别以AB、AC、AP所在直线为x、y、z轴建立空间直角坐标系.∵PA=AC=4,AB=2,∴A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),M(0,0,1),N(1,2,0),E (0,2,2),则,,设平面MEN的一个法向量为,由,得,取z=2,得.由图可得平面CME的一个法向量为.∴cos<>=.∴二面角C﹣EM﹣N的余弦值为,则正弦值为;(Ⅲ)解:设AH=t,则H(0,0,t),,.∵直线NH与直线BE所成角的余弦值为,∴|cos<>|=||=||=.解得:t=4.∴当H与P重合时直线NH与直线BE所成角的余弦值为,此时线段AH的长为4.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查了利用空间向量求解空间角,考查计算能力,是中档题.18.(13分)已知{an}为等差数列,前n项和为Sn(n∈N+),{bn}是首项为2的等比数列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a2nb2n﹣1}的前n项和(n∈N+).【分析】(Ⅰ)设出公差与公比,利用已知条件求出公差与公比,然后求解{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)化简数列的通项公式,利用错位相减法求解数列的和即可.【解答】解:(I)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q.由已知b2+b3=12,得b1(q+q2)=12,而b1=2,所以q+q2﹣6=0.又因为q>0,解得q=2.所以,bn=2n.由b3=a4﹣2a1,可得3d﹣a1=8①.由S11=11b4,可得a1+5d=16②,联立①②,解得a1=1,d=3,由此可得an=3n﹣2.所以,数列{an}的通项公式为an=3n﹣2,数列{bn}的通项公式为bn=2n.(II)设数列{a2nb2n﹣1}的前n项和为Tn,由a2n=6n﹣2,b2n﹣1=4n,有a2nb2n﹣1=(3n﹣1)4n,故Tn=2×4+5×42+8×43+…+(3n﹣1)4n,4Tn=2×42+5×43+8×44+…+(3n﹣1)4n+1,上述两式相减,得﹣3Tn=2×4+3×42+3×43+…+3×4n﹣(3n﹣1)4n+1==﹣(3n﹣2)4n+1﹣8得Tn=.所以,数列{a2nb2n﹣1}的前n项和为.【点评】本题考查等差数列以及等比数列的应用,数列求和的方法,考查计算能力.20.(14分)设a∈Z,已知定义在R上的函数f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a在区间(1,2)内有一个零点x0,g(x)为f(x)的导函数.(Ⅰ)求g(x)的单调区间;(Ⅱ)设m∈[1,x0)∪(x0,2],函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),求证:h (m)h(x0)<0;(Ⅲ)求证:存在大于0的常数A,使得对于任意的正整数p,q,且∈[1,x0)∪(x0,2],满足|﹣x0|≥.【分析】(Ⅰ)求出函数的导函数g(x)=f′(x)=8x3+9x2﹣6x﹣6,求出极值点,通过列表判断函数的单调性求出单调区间即可.(Ⅱ)由h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),推出h(m)=g(m)(m﹣x0)﹣f(m),令函数H1(x)=g(x)(x﹣x0)﹣f(x),求出导函数H′1(x)利用(Ⅰ)知,推出h(m)h(x0)<0.(Ⅲ)对于任意的正整数p,q,且,令m=,函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m).由(Ⅱ)知,当m∈[1,x0)时,当m∈(x0,2]时,通过h(x)的零点.转化推出|﹣x0|=≥=.推出|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|≥1.然后推出结果.【解】(Ⅰ)由f(x)=2x4+3x3﹣3x2﹣6x+a,得g(x)=f′(x)=8x3+9x2﹣6x﹣6,进而可得g′(x)=24x2+18x﹣6.令g′(x)=0,解得x=﹣1,或x=.当x变化时,g′(x),g(x)的变化情况如下表:x (﹣∞,﹣1)(﹣1,)(,+∞)g′(x)+ ﹣+g(x)↗↘↗所以,g(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣1),(,+∞),单调递减区间是(﹣1,).(Ⅱ)证明:由h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m),得h(m)=g(m)(m﹣x0)﹣f(m),所以h(x0)=g(x0)(m﹣x0)﹣f(m).令函数H1(x)=g(x)(x﹣x0)﹣f(x),则H′1(x)=g′(x)(x﹣x0).由(Ⅰ)知,当x∈[1,2]时,g′(x)>0,故当x∈[1,x0)时,H′1(x)<0,H1(x)单调递减;当x∈(x0,2]时,H′1(x)>0,H1(x)单调递增.因此,当x∈[1,x0)∪(x0,2]时,H1(x)>H1(x0)=﹣f(x0)=0,可得H1(m)>0即h(m)>0,令函数H2(x)=g(x0)(x﹣x0)﹣f(x),则H′2(x)=g′(x0)﹣g(x).由(Ⅰ)知,g(x)在[1,2]上单调递增,故当x∈[1,x0)时,H′2(x)>0,H2(x)单调递增;当x∈(x0,2]时,H′2(x)<0,H2(x)单调递减.因此,当x∈[1,x0)∪(x0,2]时,H2(x)>H2(x0)=0,可得得H2(m)<0即h(x0)<0,.所以,h(m)h(x0)<0.(Ⅲ)对于任意的正整数p,q,且,令m=,函数h(x)=g(x)(m﹣x0)﹣f(m).由(Ⅱ)知,当m∈[1,x0)时,h(x)在区间(m,x0)内有零点;当m∈(x0,2]时,h(x)在区间(x0,m)内有零点.所以h(x)在(1,2)内至少有一个零点,不妨设为x1,则h(x1)=g(x1)(﹣x0)﹣f()=0.由(Ⅰ)知g(x)在[1,2]上单调递增,故0<g(1)<g(x1)<g(2),于是|﹣x0|=≥=.因为当x∈[1,2]时,g(x)>0,故f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)在区间[1,2]上除x0外没有其他的零点,而≠x0,故f()≠0.又因为p,q,a均为整数,所以|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|是正整数,从而|2p4+3p3q﹣3p2q2﹣6pq3+aq4|≥1.所以|﹣x0|≥.所以,只要取A=g(2),就有|﹣x0|≥.【点评】本题考查函数的导数的综合应用,函数的单调性以及函数的最值的求法,考查分类讨论思想以及转化思想的应用,是难度比较大的题目.19.(14分)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;(II)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于A),直线BQ 与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.【分析】(I)根据椭圆和抛物线的定义、性质列方程组求出a,b,p即可得出方程;(II)设AP方程为x=my+1,联立方程组得出B,P,Q三点坐标,从而得出直线BQ的方程,解出D点坐标,根据三角形的面积列方程解出m即可得出【解答】(Ⅰ)解:设F的坐标为(﹣c,0).依题意可得,解得a=1,c=,p=2,于是b2=a2﹣c2=.所以,椭圆的方程为x2+=1,抛物线的方程为y2=4x.(Ⅱ)解:直线l的方程为x=﹣1,设直线AP的方程为x=my+1(m≠0),,解得点P(﹣1,﹣),故Q(﹣1,).,消去x,整理得(3m2+4)y2+6my=0,解得y=0,或y=﹣.∴B(,).∴直线BQ的方程为(﹣)(x+1)﹣()(y﹣)=0,令y=0,解得x=,故D(,0).∴|AD|=1﹣=.又∵△APD的面积为,∴×=,整理得3m2﹣2|m|+2=0,解得|m|=,∴m=±.∴直线AP的方程为3x+y﹣3=0,或3x﹣y﹣3=0.高考数学试卷(理科)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2<x<4},则A∩B=()A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)2.(5分)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=()A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i3.(5分)要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需要将函数y=sin4x的图象()个单位.A.向左平移B.向右平移C.向左平移D.向右平移4.(5分)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=()A.﹣a2 B.﹣a2 C.a2 D.a25.(5分)不等式|x﹣1|﹣|x﹣5|<2的解集是()A.(﹣∞,4)B.(﹣∞,1)C.(1,4)D.(1,5)6.(5分)已知x,y满足约束条件,若z=ax+y的最大值为4,则a=()A.3 B.2 C.﹣2 D.﹣37.(5分)在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD 所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.B.C.D.2π8.(5分)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机抽取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为()(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)A.4.56% B.13.59% C.27.18% D.31.74%9.(5分)一条光线从点(﹣2,﹣3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为()A.﹣或﹣B.﹣或﹣C.﹣或﹣D.﹣或﹣10.(5分)设函数f(x)=,则满足f(f(a))=2f(a)的a的取值范围是()A.[,1] B.[0,1] C.[,+∞)D.[1,+∞)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)观察下列各式:C=40;C+C=41;C+C+C=42;C+C+C+C=43;…照此规律,当n∈N*时,C+C+C+…+C=.12.(5分)若“∀x∈[0,],tanx≤m”是真命题,则实数m的最小值为.13.(5分)执行右边的程序框图,输出的T的值为.14.(5分)已知函数f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[﹣1,0],则a+b=.15.(5分)平面直角坐标系xOy中,双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)的渐近线与抛物线C2:x2=2py(p>0)交于点O,A,B,若△OAB的垂心为C2的焦点,则C1的离心率为.三、解答题16.(12分)设f(x)=sinxcosx﹣cos2(x+).(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f()=0,a=1,求△ABC 面积的最大值.17.(12分)如图,在三棱台DEF﹣ABC中,AB=2DE,G,H分别为AC,BC的中点.(Ⅰ)求证:BD∥平面FGH;(Ⅱ)若CF⊥平面ABC,AB⊥BC,CF=DE,∠BAC=45°,求平面FGH与平面ACFD所成的角(锐角)的大小.18.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,已知2Sn=3n+3.(Ⅰ)求{an}的通项公式;(Ⅱ)若数列{bn},满足anbn=log3an,求{bn}的前n项和Tn.19.(12分)若n是一个三位正整数,且n的个位数字大于十位数字,十位数字大于百位数字,则称n为“三位递增数”(如137,359,567等).在某次数学趣味活动中,每位参加者需从所有的“三位递增数”中随机抽取1个数,且只能抽取一次,得分规则如下:若抽取的“三位递增数”的三个数字之积不能被5整除,参加者得0分,若能被5整除,但不能被10整除,得﹣1分,若能被10整除,得1分.(Ⅰ)写出所有个位数字是5的“三位递增数”;(Ⅱ)若甲参加活动,求甲得分X的分布列和数学期望EX.20.(13分)平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,左、右焦点分别是F1,F2,以F1为圆心以3为半径的圆与以F2为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设椭圆E:+=1,P为椭圆C上任意一点,过点P的直线y=kx+m交椭圆E 于A,B两点,射线PO交椭圆E于点Q.(i)求||的值;(ii)求△ABQ面积的最大值.21.(14分)设函数f(x)=ln(x+1)+a(x2﹣x),其中a∈R,(Ⅰ)讨论函数f(x)极值点的个数,并说明理由;(Ⅱ)若∀x>0,f(x)≥0成立,求a的取值范围.高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2<x<4},则A∩B=()A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)【分析】求出集合A,然后求出两个集合的交集.【解答】解:集合A={x|x2﹣4x+3<0}={x|1<x<3},B={x|2<x<4},则A∩B={x|2<x<3}=(2,3).故选:C.【点评】本题考查集合的交集的求法,考查计算能力.2.(5分)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=()A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i【分析】直接利用复数的乘除运算法则化简求解即可.【解答】解:=i,则=i(1﹣i)=1+i,可得z=1﹣i.故选:A.【点评】本题考查复数的基本运算,基本知识的考查.3.(5分)要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需要将函数y=sin4x的图象()个单位.A.向左平移B.向右平移C.向左平移D.向右平移【分析】直接利用三角函数的平移原则推出结果即可.【解答】解:因为函数y=sin(4x﹣)=sin[4(x﹣)],要得到函数y=sin(4x﹣)的图象,只需将函数y=sin4x的图象向右平移单位.故选:B.【点评】本题考查三角函数的图象的平移,值域平移变换中x的系数是易错点.4.(5分)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=()A.﹣a2 B.﹣a2 C.a2 D.a2【分析】由已知可求,,根据=()•=代入可求【解答】解:∵菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,∴=a2,=a×a×cos60°=,则=()•==故选:D.【点评】本题主要考查了平面向量数量积的定义的简单运算,属于基础试题5.(5分)不等式|x﹣1|﹣|x﹣5|<2的解集是()A.(﹣∞,4)B.(﹣∞,1)C.(1,4)D.(1,5)【分析】运用零点分区间,求出零点为1,5,讨论①当x<1,②当1≤x≤5,③当x>5,分别去掉绝对值,解不等式,最后求并集即可.【解答】解:①当x<1,不等式即为﹣x+1+x﹣5<2,即﹣4<2成立,故x<1;②当1≤x≤5,不等式即为x﹣1+x﹣5<2,得x<4,故1≤x<4;③当x>5,x﹣1﹣x+5<2,即4<2不成立,故x∈∅.综上知解集为(﹣∞,4).故选:A.【点评】本题考查绝对值不等式的解法,主要考查运用零点分区间的方法,考查运算能力,属于中档题.6.(5分)已知x,y满足约束条件,若z=ax+y的最大值为4,则a=()A.3 B.2 C.﹣2 D.﹣3【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z 的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).则A(2,0),B(1,1),若z=ax+y过A时取得最大值为4,则2a=4,解得a=2,此时,目标函数为z=2x+y,即y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,当直线经过A(2,0)时,截距最大,此时z最大为4,满足条件,若z=ax+y过B时取得最大值为4,则a+1=4,解得a=3,此时,目标函数为z=3x+y,即y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,当直线经过A(2,0)时,截距最大,此时z最大为6,不满足条件,故a=2,故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法,确定目标函数的斜率关系是解决本题的关键.7.(5分)在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD 所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.B.C.D.2π【分析】画出几何体的直观图,利用已知条件,求解几何体的体积即可.【解答】解:由题意可知几何体的直观图如图:旋转体是底面半径为1,高为2的圆柱,挖去一个相同底面高为1的倒圆锥,几何体的体积为:=.故选:C.【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.画出几何体的直观图是解题的关键.8.(5分)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机抽取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为()(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)A.4.56% B.13.59% C.27.18% D.31.74%【分析】由题意P(﹣3<ξ<3)=68.26%,P(﹣6<ξ<6)=95.44%,可得P(3<ξ<6)=(95.44%﹣68.26%),即可得出结论.【解答】解:由题意P(﹣3<ξ<3)=68.26%,P(﹣6<ξ<6)=95.44%,所以P(3<ξ<6)=(95.44%﹣68.26%)=13.59%.故选:B.【点评】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查正态分布中两个量μ和σ的应用,考查曲线的对称性,属于基础题.9.(5分)一条光线从点(﹣2,﹣3)射出,经y轴反射后与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,则反射光线所在直线的斜率为()A.﹣或﹣B.﹣或﹣C.﹣或﹣D.﹣或﹣【分析】点A(﹣2,﹣3)关于y轴的对称点为A′(2,﹣3),可设反射光线所在直线的方程为:y+3=k(x﹣2),利用直线与圆相切的性质即可得出.【解答】解:点A(﹣2,﹣3)关于y轴的对称点为A′(2,﹣3),故可设反射光线所在直线的方程为:y+3=k(x﹣2),化为kx﹣y﹣2k﹣3=0.∵反射光线与圆(x+3)2+(y﹣2)2=1相切,∴圆心(﹣3,2)到直线的距离d==1,化为24k2+50k+24=0,∴k=或﹣.故选:D.【点评】本题考查了反射光线的性质、直线与圆相切的性质、点到直线的距离公式、点斜式、对称点,考查了计算能力,属于中档题.10.(5分)设函数f(x)=,则满足f(f(a))=2f(a)的a的取值范围是()A.[,1] B.[0,1] C.[,+∞)D.[1,+∞)【分析】令f(a)=t,则f(t)=2t,讨论t<1,运用导数判断单调性,进而得到方程无解,讨论t≥1时,以及a<1,a≥1,由分段函数的解析式,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:令f(a)=t,则f(t)=2t,当t<1时,3t﹣1=2t,由g(t)=3t﹣1﹣2t的导数为g′(t)=3﹣2tln2,在t<1时,g′(t)>0,g(t)在(﹣∞,1)递增,即有g(t)<g(1)=0,则方程3t﹣1=2t无解;当t≥1时,2t=2t成立,由f(a)≥1,即3a﹣1≥1,解得a≥,且a<1;或a≥1,2a≥1解得a≥0,即为a≥1.综上可得a的范围是a≥.故选:C.【点评】本题考查分段函数的运用,主要考查函数的单调性的运用,运用分类讨论的思想方法是解题的关键.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.(5分)观察下列各式:C=40;C+C=41;C+C+C=42;C+C+C+C=43;…照此规律,当n∈N*时,C+C+C+…+C=4n﹣1.【分析】仔细观察已知条件,找出规律,即可得到结果.【解答】解:因为C=40;C+C=41;C+C+C=42;C+C+C+C=43;…照此规律,可以看出等式左侧最后一项,组合数的上标与等式右侧的幂指数相同,可得:当n∈N*时,C+C+C+…+C=4n﹣1;故答案为:4n﹣1.【点评】本题考查归纳推理的应用,找出规律是解题的关键.12.(5分)若“∀x∈[0,],tanx≤m”是真命题,则实数m的最小值为1.【分析】求出正切函数的最大值,即可得到m的范围.【解答】解:“∀x∈[0,],tanx≤m”是真命题,可得tanx≤1,所以,m≥1,实数m的最小值为:1.故答案为:1.【点评】本题考查函数的最值的应用,命题的真假的应用,考查计算能力.13.(5分)执行右边的程序框图,输出的T的值为.【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:赋值:n=1,T=1,判断1<3,执行T=1+=1+=1+,n=2;判断2<3,执行T=+==,n=3;判断3<3不成立,算法结束,输出T=.故答案为:.【点评】本题考查程序框图,考查定积分的求法,是基础题.14.(5分)已知函数f(x)=ax+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[﹣1,0],则a+b=.【分析】对a进行分类讨论,分别题意和指数函数的单调性列出方程组,解得答案.【解答】解:当a>1时,函数f(x)=ax+b在定义域上是增函数,所以,解得b=﹣1,=0不符合题意舍去;当0<a<1时,函数f(x)=ax+b在定义域上是减函数,。
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题全国统一考试数学理工农医类
高考数学高三模拟考试试卷压轴题猜题押题全国统一考试数学(理工农医类)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.已知==-∈x tg x x 2,54cos ),0,2(则π( )A .247 B .247-C .724 D .724- 2.圆锥曲线的准线方程是θθρ2cos sin 8=( )A .2cos -=θρB .2cos =θρC .2sin -=θρD .2sin =θρ3.设函数的取值范围是则若0021,1)(,.0,,0,12)(x x f x x x x f x >⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=- ( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C .),0()2,(+∞⋃--∞D .),1()1,(+∞⋃--∞4.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值为 ( )A .21+B .12-C .2D .25.已知圆截得被当直线及直线C l y x l a x a x C .03:)0(4)2()(:22=+->=-+-的弦长为32时,则a=( )A .2B .22-C .12-D .12+6.已知圆锥的底面半径为R ,高为3R ,在它的所有内接圆柱中,全面积的最大值是( )A .22R πB .249R πC .238R πD .223r π7.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成的一个首项为41的等差数列,则 =-||n m( )A .1B .43 C .21 D .838.已知双曲线中心在原点且一个焦点为与其相交于直线1),0,7(-=x y F M 、N 两点,MN 中点的横坐标为,32-则此双曲线的方程是 ( )A .14322=-y xB .13422=-y x C .12522=-y xD .15222=-y x 9.函数=∈=-)(]23,2[,sin )(1x f x x x f 的反函数ππ( )A .]1,1[,arcsin -∈-x xB .]1,1[,arcsin -∈--x x πC .]1,1[,arcsin -∈+-x x πD .]1,1[,arcsin -∈-x x π10.已知长方形的四个项点A (0,0),B (2,0),C (2,1)和D (0,1),一质点从AB 的中点P0沿与AB 夹角为θ的方向射到BC 上的点P1后,依次反射到CD 、DA 和AB 上的点P2、P3和P4(入射解等于反射角),设P4坐标为(θtg ,2x 1),0,44则若<<x 的取值范围是( )A .)1,31(B .)32,31(C .)21,52(D .)32,52(11.=++++++++∞→)(lim 11413122242322nnn C C C C n C C C C( )A .3B .31C .61 D .612.一个四面体的所有棱长都为2,四个项点在同一球面上,则此球的表面积为 ( )A .3πB .4πC .3π3D .6π二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上. 13.92)21(xx -展开式中9x 的系数是. 14.使1)(log 2+<-x x 成立的x 的取值范围是. 15.如图,一个地区分为5个行政区域,现给地图着色,要求相邻区域不得 使用同一颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的着色方法共有 种.(以数字作答)16.下列五个正方体图形中,l 是正方体的一条对角线,点M 、N 、P 分别为具所在棱的中点,能得出l ⊥面MNP 的图形的序号是.(写出所有符合要求的图形序号)三、解答题:本大题共6小题,共74分. 解答应写出文字的说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知复数z 的辐角为60°,且|1|-z 是||z 和|2|-z 的等比中项. 求||z .18.(本小题满分12分) 如图,在直三棱柱ABC —A1B1C1中,底面是等腰直角三形,∠ACB=90°,侧棱AA1=2,D 、E 分别是CC1与A1B 的中点,点E 在平面ABD 上的射影是△ABD 的重心G. (Ⅰ)求A1B 与平面ABD 所成角的大小(结果用反三角函数值表示); (Ⅱ)求点A1到平面AED 的距离. 19.(本小题满分12分)已知.0>c 设P :函数xc y =在R 上单调递减.Q :不等式1|2|>-+c x x 的解集为R ,如果P 和Q 有且仅有一个正确,求c 的取值范围.20.(本小题满分12分)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O (如图)的东偏南)102arccos(=θθ方向300km 的海面P 处,并以20km/h 的速度向西偏北45°方向移动. 台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km,并以10km/h 的速度不断增大. 问几小时后该城市开始受到台风的侵袭? 21.(本小题满分14分)已知常数,0>a 在矩形ABCD 中,AB=4,BC=4a ,O 为AB 的中点,点E 、F 、G 分别在BC 、CD 、DA 上移动,且DADGCD CF BC BE ==,P 为GE 与OF 的交点(如图),问是否存在两个定点,使P 到这两点的距离的和为定值?若存在,求出这两点的坐标及此定值;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分,附加题4分)(Ⅰ)设Z}t s,,0|2{2}{t ∈<≤+且是集合t s a sn 中所有的数从小到大排列成的数列,即.,12,10,9,6,5,3654321 ======a a a a a a将数列}{n a 各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下的三角形数表: 3 5 6 9 10 12—————————(i )写出这个三角形数表的第四行、第五行各数; (i i )求100a .(Ⅱ)(本小题为附加题,如果解答正确,加4分,但全卷总分不超过150分)设Z}t s,r,,0|22{2}{r ∈<<≤++且是集合t s r b st n 中所有的数都是从小到大排列成的数列,已知k.,1160求=k b 绝密★启用前普通高等学校招生全国统一考试 数 学(理工农医类)答案一、选择题1.D 2.C 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8.D 9.D 10.C 11.B 12.A 二、填空题 13.221-14.(1,0) 15.72 16.①④⑤ 三、解答题:17.解:设)60sin 60cosr r z +=,则复数.2r z 的实部为2,r z z r z z ==-由题设 18.(Ⅰ)解:连结BG ,则BG 是BE 在ABD 的射影,即∠EBG 是A1B 与平面ABD 所成的角.设F 为AB 中点,连结EF 、FC , (Ⅱ)解:,,,F AB EF EF ED AB ED =⋂⊥⊥又 19.解:函数xc y =在R 上单调递减.10<<⇔c不等式.1|2|1|2|上恒大于在函数的解集为R c x x y R c x x -+=⇔>-+ 20.解:如图建立坐标系以O 为原点,正东方向为x 轴正向.在时刻:(1)台风中心P (y x ,)的坐标为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⨯-=⨯-⨯=.22201027300,2220102300t y t x此时台风侵袭的区域是,)]([)()(22t r y y x x ≤-+-其中,6010)(+=t t r 若在t 时刻城市O 受到台风的侵袭,则有.)6010()0()0(222+≤-+-t y x 即22)22201027300()2220102300(t t ⨯+⨯-+⨯-⨯答:12小时后该城市开始受到台风的侵袭. 22.(本小题满分12分,附加题4分)(Ⅰ)解:(i )第四行17 18 20 24 第五行 33 34 36 40 48(i i )解:设0022100t s a +=,只须确定正整数.,00t s数列}{n a 中小于02t的项构成的子集为 },0|2{20t t t s s <<≤+其元素个数为.1002)1(,2)1(000020<--=t t t t C t 依题意满足等式的最大整数0t 为14,所以取.140=t因为100-.1664022,8s ,181410000214=+=∴=+=a s C 由此解得(Ⅱ)解:,22211603710++==k b 令}0|22{2B ,(}1160|{r t s r C B c M t s <<≤++=<∈=其中因}.22222|{}222|{}2|{37107107101010++<<+∈⋃+<<∈⋃<∈=c B c c B c c B c M现在求M 的元素个数:},100|222{}2|{10<<<≤++=<∈t s r c B c t s r其元素个数为310C : }.70|222{}222|{1071010<<≤++=+<<∈s r c B c r s某元素个数为}30|222{}22222|{:710371071027<≤++=++<<+∈r c B c C r某元素个数为.1451:2327310710=+++=C C C k C21.根据题设条件,首先求出点P 坐标满足的方程,据此再判断是否存在的两定点,使得点P 到两点距离的和为定值.按题意有A (-2,0),B (2,0),C (2,4a ),D (-2,4a )设)10(≤≤==k DADCCD CF BC BE 由此有E (2,4ak ),F (2-4k ,4a ),G (-2,4a -4ak )直线OF 的方程为:0)12(2=-+y k ax ①直线GE 的方程为:02)12(=-+--a y x k a ②从①,②消去参数k ,得点P (x,y )坐标满足方程022222=-+ay y x a整理得1)(21222=-+a a y x 当212=a 时,点P 的轨迹为圆弧,所以不存在符合题意的两点. 当212≠a 时,点P 轨迹为椭圆的一部分,点P 到该椭圆焦点的距离的和为定长。
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷理科含答案理科
高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)含答案(理科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知复数2z i =+,则(z z=) A .3B .5C .3D .52.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为()A .1B .2C .3D .43.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为12,则()A .222a b =B .2234a b =C .2a b =D .34a b =4.已知直线l 的参数方程为13,(24x t t y t =+⎧⎨=+⎩为参数),则点(1,0)到直线l 的距离是()A .15B .25C .45D .655.若x ,y 满足||1x y -,且1y -,则3x y +的最大值为()A .7-B .1C .5D .76.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足121252Em m lg E -=,其中星等为k m 的星的亮度为(1,2)k E k =.已知太阳的星等是26.7-,天狼星的星等是 1.45-,则太阳与天狼星的亮度的比值为() A .10.110B .10.1C .10.1lg D .10.110-7.设点A ,B ,C 不共线,则“AB 与AC 的夹角为锐角”是“||||AB AC BC +>”的() A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件8.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线22:1||C x y x y +=+就是其中之一(如图).给出下列三个结论:①曲线C 恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点); ②曲线C 上任意一点到原点的距离都不超过2; ③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是()A .①B .②C .①②D .①②③二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
高考数学高三模拟试卷试题压轴押题008
高考数学高三模拟试卷试题压轴押题总分:150分 时间:120分钟 姓名:__________ 班级:__________得分:_________一. 选择题(每小题5分,共60分)1.点sin 2015,cos 25()01A ︒︒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考点:1.任意角的三角函数;2.三角函数诱导公式.2.一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为1p 、2p 、3p ,则( )A.123p p p =<B.123p p p >=C.132p p p =<D.132p p p == 【答案】D 【解析】试题分析:因为不同的抽样方法都遵循同一原则,即总体中每个个体被抽到的可能性是相等的,所以132p p p ==.考点:抽样方法.3.已知非零向量a 、b ,满足a b ⊥,则函数()()f x ax b =+·(2)(R)ax b x -∈( ) A.是偶函数 B. 是奇函数 C. 有最大值 D. 是增函数【答案】A 【解析】试题分析:因为a b ⊥,所以0a b ⋅=,所以()()f x ax b =+·222(2)2||2||ax b a x a bx a bx b -=+⋅-⋅- 2222||||a x b =-,其为偶函数.考点:1.平面向量的数量积;2.函数的奇偶性 4.已知角βα,均为锐角,且,31)tan(,53cos -=-=βαα=βtan 则( ) A .3 B .31C .139 D .913【答案】A 【解析】试题分析:由于βα,均为锐角,3cos 5α=,则4sin 5α=,4tan 3α=,tan[()]ααβ--= tan tan(-)1tan tan()ααβααβ-+-+=-⨯4133=341133。
高考数学高三模拟试卷试题压轴押题毕业年级第八次模拟考试
高考数学高三模拟试卷试题压轴押题毕业年级第八次模拟考试数学(理)试题第I 卷一、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。
1.已知集合21M xx ⎧⎫=≥⎨⎬⎩⎭,{}21N y y x ==-,则M N = ( B ).A .(],2-∞B .(]0,1C .(]0,2D .[]0,1 2.复数=+---+iii i 32233223( C ) A.0 B.2 C. i 2D. i 2-3.如图,若输出的函数值在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2141,内,则输入的实数x 的取值范围是(B )A.[]23--,B.[]12--,C.[]01,-D.[]10, 4.某班对八校联考成绩进行分析,利用随机数表法抽取样本时,先将70个同学按01,02,03….70进行编号,然后从随机数表第9行第9列的数开始向右读,则选出的第7个个体是( B ) (注:下表为随机数表的第8行和第9行)63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54 A.07 B. 44 C.15 D.515.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,且1a ,3a ,13a 成等比数列,若11a =,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则2163n n S a ++的最小值为( B )A .3B .4C .232-D .926. 已知不等式组3410043x y x y +-≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩表示区域D ,过区域D 中任意一点P 作圆221x y += 的两条切线且切点分别为,A B ,当APB ∠最大时,cos APB ∠=( D )A..12- C.127.一个三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积为( A )A.88+C.2+D.16+ 8.将函数()sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象向左平移6π个单位后的图象关于原点对称,则函数()f x 在[0,]2π上的最小值为( D )B. 12C. 12-D.有理项都互不相邻的概率为( D )10. 已知点A 是抛物线y x 42=的对称轴与准线的交点,点B 为抛物线的焦点,P 在抛物线上且满足PB m PA =,当m 取最大值时,点P 恰好在以B A ,为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( A ) A .12+ B .212+ C .215- D .15-11.在菱形ABCD 中,60,A AB =︒=,将ABD ∆折起到PBD ∆的位置,若二面角P BD C --的大小为23π,则三棱锥P BCD -的外接球的体积为( C )A .43πBCD12.关于函数()2ln f x x x=+,下列说法错误的是( C ) A .2x =是()f x 的极小值点 B .函数()y f x x =-有且只有1个零点 C .存在正实数k ,使得()f x kx >恒成立D .对任意两个正实数12,x x ,且21x x >,若()()12f x f x =,则124x x +>第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
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高三模拟考试卷压轴题押题猜题高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)(•浙江)已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(∁RQ)=()A.[2,3] B.(﹣2,3] C.[1,2)D.(﹣∞,﹣2]∪[1,+∞)2.(5分)(•浙江)已知互相垂直的平面α,β交于直线l,若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则()A.m∥l B.m∥n C.n⊥l D.m⊥n3.(5分)(•浙江)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影,由区域中的点在直线x+y﹣2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=()A.2B.4 C.3D.64.(5分)(•浙江)命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是()A.∀x∈R,∃n∈N*,使得n<x2 B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n<x2C.∃x∈R,∃n∈N*,使得n<x2 D.∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x25.(5分)(•浙江)设函数f(x)=sin2x+bsinx+c,则f(x)的最小正周期()A.与b有关,且与c有关B.与b有关,但与c无关C.与b无关,且与c无关D.与b无关,但与c有关6.(5分)(•浙江)如图,点列{An}、{Bn}分别在某锐角的两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+2|,An≠An+1,n∈N*,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若dn=|AnBn|,Sn为△AnBnBn+1的面积,则()A.{Sn}是等差数列B.{Sn2}是等差数列C.{dn}是等差数列D.{dn2}是等差数列7.(5分)(•浙江)已知椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:﹣y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则()A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1 C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<18.(5分)(•浙江)已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(4分)(•浙江)若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是.10.(6分)(•浙江)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.11.(6分)(•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是cm2,体积是cm3.12.(6分)(•浙江)已知a>b>1,若logab+logba=,ab=ba,则a=,b=.13.(6分)(•浙江)设数列{an}的前n项和为Sn,若S2=4,an+1=2Sn+1,n∈N*,则a1=,S5=.14.(4分)(•浙江)如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.15.(4分)(•浙江)已知向量,,||=1,||=2,若对任意单位向量,均有|•|+|•|≤,则•的最大值是.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)(•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(Ⅰ)证明:A=2B(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.17.(15分)(•浙江)如图,在三棱台ABC﹣DEF中,已知平面BCFE⊥平面ABC,∠ACB=90°,BE=EF=FC=1,BC=2,AC=3,(Ⅰ)求证:EF⊥平面ACFD;(Ⅱ)求二面角B﹣AD﹣F的余弦值.18.(15分)(•浙江)已知a≥3,函数F(x)=min{2|x﹣1|,x2﹣2ax+4a﹣2},其中min (p,q)=(Ⅰ)求使得等式F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围(Ⅱ)(i)求F(x)的最小值m(a)(ii)求F(x)在[0,6]上的最大值M(a)19.(15分)(•浙江)如图,设椭圆C:+y2=1(a>1)(Ⅰ)求直线y=kx+1被椭圆截得到的弦长(用a,k表示)(Ⅱ)若任意以点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点,求椭圆的离心率的取值范围.20.(15分)(•浙江)设数列满足|an﹣|≤1,n∈N*.(Ⅰ)求证:|an|≥2n﹣1(|a1|﹣2)(n∈N*)(Ⅱ)若|an|≤()n,n∈N*,证明:|an|≤2,n∈N*.高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)【考点】并集及其运算.【分析】运用二次不等式的解法,求得集合Q,求得Q的补集,再由两集合的并集运算,即可得到所求.【解答】解:Q={x∈R|x2≥4}={x∈R|x≥2或x≤﹣2},即有∁RQ={x∈R|﹣2<x<2},则P∪(∁RQ)=(﹣2,3].故选:B.【点评】本题考查集合的运算,主要是并集和补集的运算,考查不等式的解法,属于基础题.2.(5分)【考点】直线与平面垂直的判定.【分析】由已知条件推导出l⊂β,再由n⊥β,推导出n⊥l.【解答】解:∵互相垂直的平面α,β交于直线l,直线m,n满足m∥α,∴m∥β或m⊂β或m⊥β,l⊂β,∵n⊥β,∴n⊥l.故选:C.【点评】本题考查两直线关系的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.3.(5分)【考点】简单线性规划的应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用投影的定义,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分),区域内的点在直线x+y﹣2=0上的投影构成线段R′Q′,即SAB,而R′Q′=RQ,由得,即Q(﹣1,1),由得,即R(2,﹣2),则|AB|=|QR|===3,故选:C【点评】本题主要考查线性规划的应用,作出不等式组对应的平面区域,利用投影的定义以及数形结合是解决本题的关键.4.(5分)【考点】命题的否定.【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是:∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x2.故选:D.【点评】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题.5.(5分)【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】根据三角函数的图象和性质即可判断.【解答】解:∵设函数f(x)=sin2x+bsinx+c,∴c是图象的纵坐标增加了c,横坐标不变,故周期与c无关,当b=0时,f(x)=sin2x+bsinx+c=﹣cos2x++c的最小正周期为T==π,当b≠0时,f(x)=﹣cos2x+bsinx++c,∵y=cos2x的最小正周期为π,y=bsinx的最小正周期为2π,∴f(x)的最小正周期为2π,故f(x)的最小正周期与b有关,故选:B【点评】本题考查了三额角函数的最小正周期,关键掌握三角函数的图象和性质,属于中档题.6.(5分)【考点】数列与函数的综合.【分析】设锐角的顶点为O,再设|OA1|=a,|OB1|=b,|AnAn+1|=|An+1An+2|=b,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|=d,由于a,b不确定,判断C,D不正确,设△AnBnBn+1的底边BnBn+1上的高为hn,运用三角形相似知识,hn+hn+2=2hn+1,由Sn=d•hn,可得Sn+Sn+2=2Sn+1,进而得到数列{Sn}为等差数列.【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=b,|AnAn+1|=|An+1An+2|=b,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|=d,由于a,b不确定,则{dn}不一定是等差数列,{dn2}不一定是等差数列,设△AnBnBn+1的底边BnBn+1上的高为hn,由三角形的相似可得==,==,两式相加可得,==2,即有hn+hn+2=2hn+1,由Sn=d•hn,可得Sn+Sn+2=2Sn+1,即为Sn+2﹣Sn+1=Sn+1﹣Sn,则数列{Sn}为等差数列.故选:A.【点评】本题考查等差数列的判断,注意运用三角形的相似和等差数列的性质,考查化简整理的推理能力,属于中档题.7.(5分)【考点】椭圆的简单性质;双曲线的简单性质.【分析】根据椭圆和双曲线有相同的焦点,得到c2=m2﹣1=n2+1,即m2﹣n2=2,进行判断,能得m>n,求出两个离心率,先平方进行化简进行判断即可.【解答】解:∵椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:﹣y2=1(n>0)的焦点重合,∴满足c2=m2﹣1=n2+1,即m2﹣n2=2>0,∴m2>n2,则m>n,排除C,D则c2=m2﹣1<m2,c2=n2+1>n2,则c<m.c>n,e1=,e2=,则e1•e2=•=,则(e1•e2)2=()2•()2====1+=1+=1+>1,∴e1e2>1,故选:A.【点评】本题主要考查圆锥曲线离心率的大小关系的判断,根据条件结合双曲线和椭圆离心率以及不等式的性质进行转化是解决本题的关键.考查学生的转化能力.8.(5分)【考点】命题的真假判断与应用.【分析】本题可根据选项特点对a,b,c设定特定值,采用排除法解答.【解答】解:A.设a=b=10,c=﹣110,则|a2+b+c|+|a+b2+c|=0≤1,a2+b2+c2>100;B.设a=10,b=﹣100,c=0,则|a2+b+c|+|a2+b﹣c|=0≤1,a2+b2+c2>100;C.设a=100,b=﹣100,c=0,则|a+b+c2|+|a+b﹣c2|=0≤1,a2+b2+c2>100;故选:D.【点评】本题主要考查命题的真假判断,由于正面证明比较复杂,故利用特殊值法进行排除是解决本题的关键.二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9.(4分)【考点】抛物线的简单性质.【分析】根据抛物线的性质得出M到准线x=﹣1的距离为10,故到y轴的距离为9.【解答】解:抛物线的准线为x=﹣1,∵点M到焦点的距离为10,∴点M到准线x=﹣1的距离为10,∴点M到y轴的距离为9.故答案为:9.【点评】本题考查了抛物线的性质,属于基础题.10.(6分)【考点】两角和与差的正弦函数.【分析】根据二倍角的余弦公式、两角和的正弦函数化简左边,即可得到答案.【解答】解:∵2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=1+(cos2x+sin2x)+1=sin(2x+)+1,∴A=,b=1,故答案为:;1.【点评】本题考查了二倍角的余弦公式、两角和的正弦函数的应用,熟练掌握公式是解题的关键.11.(6分)【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,代入体积公式和面积公式计算即可.【解答】解:由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,则其表面积为22×(24﹣6)=72cm2,其体积为4×23=32,故答案为:72,32【点评】本题考查了由三视图求几何体的体积和表面积,解题的关键是判断几何体的形状及相关数据所对应的几何量,考查空间想象能力.12.(6分)【考点】对数的运算性质.【分析】设t=logba并由条件求出t的范围,代入logab+logba=化简后求出t的值,得到a与b的关系式代入ab=ba化简后列出方程,求出a、b的值.【解答】解:设t=logba,由a>b>1知t>1,代入logab+logba=得,即2t2﹣5t+2=0,解得t=2或t=(舍去),所以logba=2,即a=b2,因为ab=ba,所以b2b=ba,则a=2b=b2,解得b=2,a=4,故答案为:4;2.【点评】本题考查对数的运算性质,以及换元法在解方程中的应用,属于基础题.13.(6分)【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】运用n=1时,a1=S1,代入条件,结合S2=4,解方程可得首项;再由n>1时,an+1=Sn+1﹣Sn,结合条件,计算即可得到所求和.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;由an+1=Sn+1﹣Sn,可得Sn+1=3Sn+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.【点评】本题考查数列的通项和前n项和的关系:n=1时,a1=S1,n>1时,an=Sn﹣Sn﹣1,考查运算能力,属于中档题.14.(4分)【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】由题意,△ABD≌△PBD,可以理解为△PBD是由△ABD绕着BD旋转得到的,对于每段固定的AD,底面积BCD为定值,要使得体积最大,△PBD必定垂直于平面ABC,此时高最大,体积也最大.【解答】解:如图,M是AC的中点.①当AD=t<AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AE,DM=﹣t,由△ADE∽△BDM,可得,∴h=,V==,t∈(0,)②当AD=t>AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AH,DM=t﹣,由等面积,可得,∴,∴h=,∴V==,t∈(,2)综上所述,V=,t∈(0,2)令m=∈[1,2),则V=,∴m=1时,Vmax=.故答案为:.【点评】本题考查体积最大值的计算,考查学生转化问题的能力,考查分类讨论的数学思想,对思维能力和解题技巧有一定要求,难度大.15.(4分)【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据向量三角形不等式的关系以及向量数量积的应用进行计算即可得到结论.【解答】解:∵|(+)•|=|•+•|≤|•|+|•|≤,∴|(+)•|≤|+|≤,平方得:||2+||2+2•≤6,即12+22+2•≤6,则•≤,故•的最大值是,故答案为:.【点评】本题主要考查平面向量数量积的应用,根据绝对值不等式的性质以及向量三角形不等式的关系是解决本题的关键.综合性较强,有一定的难度.三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(Ⅰ)利用正弦定理,结合和角的正弦公式,即可证明A=2B(Ⅱ)若△ABC的面积S=,则bcsinA=,结合正弦定理、二倍角公式,即可求角A的大小.【解答】(Ⅰ)证明:∵b+c=2acosB,∴sinB+sinC=2sinAcosB,∴sinB+sin(A+B)=2sinAcosB∴sinB+sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB∴sinB=2=sinAcosB﹣cosAsinB=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bcsinA=,∴2bcsinA=a2,∴2sinBsinC=sinA=sin2B,∴sinC=cosB,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.【点评】本题考查了正弦定理,解三角形,考查三角形面积的计算,考查二倍角公式的运用,属于中档题.17.(15分)【考点】二面角的平面角及求法;空间中直线与直线之间的位置关系.【分析】(I)先证明BF⊥AC,再证明BF⊥CK,进而得到BF⊥平面ACFD.(II)方法一:先找二面角B﹣AD﹣F的平面角,再在Rt△BQF中计算,即可得出;方法二:通过建立空间直角坐标系,分别计算平面ACK与平面ABK的法向量,进而可得二面角B﹣AD﹣F的平面角的余弦值.【解答】(I)证明:延长AD,BE,CF相交于点K,如图所示,∵平面BCFE⊥平面ABC,∠ACB=90°,∴AC⊥平面BCK,∴BF⊥AC.又EF∥BC,BE=EF=FC=1,BC=2,∴△BCK为等边三角形,且F为CK的中点,则BF⊥CK,∴BF⊥平面ACFD.(II)方法一:过点F作FQ⊥AK,连接BQ,∵BF⊥平面ACFD.∴BF⊥AK,则AK⊥平面BQF,∴BQ⊥AK.∴∠BQF是二面角B﹣AD﹣F的平面角.在Rt△ACK中,AC=3,CK=2,可得FQ=.在Rt△BQF中,BF=,FQ=.可得:cos∠BQF=.∴二面角B﹣AD﹣F的平面角的余弦值为.方法二:如图,延长AD,BE,CF相交于点K,则△BCK为等边三角形,取BC的中点,则KO⊥BC,又平面BCFE⊥平面ABC,∴KO⊥平面BAC,以点O为原点,分别以OB,OK的方向为x,z的正方向,建立空间直角坐标系O﹣xyz.可得:B(1,0,0),C(﹣1,0,0),K(0,0,),A(﹣1,﹣3,0),,.=(0,3,0),=,(2,3,0).设平面ACK的法向量为=(x1,y1,z1),平面ABK的法向量为=(x2,y2,z2),由,可得,取=.由,可得,取=.∴==.∴二面角B﹣AD﹣F的余弦值为.【点评】本题考查了空间位置关系、法向量的应用、空间角,考查了空间想象能力、推理能力与计算能力,属于中档题.18.(15分)【考点】函数最值的应用;函数的最值及其几何意义.【分析】(Ⅰ)由a≥3,讨论x≤1时,x>1,去掉绝对值,化简x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|,判断符号,即可得到F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围;(Ⅱ)(i)设f(x)=2|x﹣1|,g(x)=x2﹣2ax+4a﹣2,求得f(x)和g(x)的最小值,再由新定义,可得F(x)的最小值;(ii)分别对当0≤x≤2时,当2<x≤6时,讨论F(x)的最大值,即可得到F(x)在[0,6]上的最大值M(a).【解答】解:(Ⅰ)由a≥3,故x≤1时,x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|=x2+2(a﹣1)(2﹣x)>0;当x>1时,x2﹣2ax+4a﹣2﹣2|x﹣1|=x2﹣(2+2a)x+4a=(x﹣2)(x﹣2a),则等式F(x)=x2﹣2ax+4a﹣2成立的x的取值范围是(2,2a);(Ⅱ)(i)设f(x)=2|x﹣1|,g(x)=x2﹣2ax+4a﹣2,则f(x)min=f(1)=0,g(x)min=g(a)=﹣a2+4a﹣2.由﹣a2+4a﹣2=0,解得a=2+(负的舍去),由F(x)的定义可得m(a)=min{f(1),g(a)},即m(a)=;(ii)当0≤x≤2时,F(x)≤f(x)≤max{f(0),f(2)}=2=F(2);当2<x≤6时,F(x)≤g(x)≤max{g(2),g(6)}=max{2,34﹣8a}=max{F(2),F(6)}.则M(a)=.【点评】本题考查新定义的理解和运用,考查分类讨论的思想方法,以及二次函数的最值的求法,不等式的性质,考查化简整理的运算能力,属于中档题.20.(15分)【考点】数列与不等式的综合.【分析】(I)使用三角不等式得出|an|﹣|an+1|≤1,变形得﹣≤,使用累加法可求得<1,即结论成立;(II)利用(I)的结论得出﹣<,进而得出|an|<2+()m•2n,利用m的任意性可证|an|≤2.【解答】解:(I)∵|an﹣|≤1,∴|an|﹣|an+1|≤1,∴﹣≤,n∈N*,∴=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)≤+++…+==1﹣<1.∴|an|≥2n﹣1(|a1|﹣2)(n∈N*).(II)任取n∈N*,由(I)知,对于任意m>n,﹣=(﹣)+(﹣)+…+(﹣)≤++…+=<.∴|an|<(+)•2n≤[+•()m]•2n=2+()m•2n.①由m的任意性可知|an|≤2.否则,存在n0∈N*,使得|a|>2,取正整数m0>log且m0>n0,则2•()<2•()=|a|﹣2,与①式矛盾.综上,对于任意n∈N*,都有|an|≤2.【点评】本题考查了不等式的应用与证明,等比数列的求和公式,放缩法证明不等式,难度较大.19.(15分)【考点】椭圆的简单性质;圆与圆锥曲线的综合.【分析】(Ⅰ)联立直线y=kx+1与椭圆方程,利用弦长公式求解即可.(Ⅱ)写出圆的方程,假设圆A与椭圆由4个公共点,再利用对称性有解已知条件可得任意一A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,a的取值范围,进而可得椭圆的离心率的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得:,可得:(1+a2k2)x2+2ka2x=0,得x1=0或x2=,直线y=kx+1被椭圆截得到的弦长为:=.(Ⅱ)假设圆A与椭圆由4个公共点,由对称性可设y轴左侧的椭圆上有两个不同的点P,Q,满足|AP|=|AQ|,记直线AP,AQ的斜率分别为:k1,k2;且k1,k2>0,k1≠k2,由(1)可知|AP|=,|AQ|=,故:=,所以,(k12﹣k22)[1+k12+k22+a2(2﹣a2)k12k22]=0,由k1≠k2,k1,k2>0,可得:1+k12+k22+a2(2﹣a2)k12k22=0,因此a2(a2﹣2)①,因为①式关于k1,k2;的方程有解的充要条件是:1+a2(a2﹣2)>1,所以a>.因此,任意点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点的充要条件为:1<a<2,e==得,所求离心率的取值范围是:.【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,椭圆与圆的位置关系的综合应用,考查分析问题解决问题的能力,考查转化思想以及计算能力.高考理科数学试卷普通高等学校招生全国统一考试注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一. 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)已知集合{1,}A =2,3,{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z ,则A B =(A ){1}(B ){12},(C ){0123},,,(D ){10123}-,,,, (2)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(31)-,(B )(13)-,(C )(1,)∞+(D )(3)∞--, (3)已知向量(1,)(3,2)m =-,=a b ,且()⊥a +b b ,则m=(A )-8(B )-6 (C )6 (D )8(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a= (A )43-(B )34-(C )3(D )2 (5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18(C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A )20π(B )24π(C )28π(D )32π(7)若将函数y=2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则评议后图象的对称轴为 (A )x=kπ2–π6 (k ∈Z) (B )x=kπ2+π6 (k ∈Z) (C )x=kπ2–π12 (k ∈Z) (D )x=kπ2+π12(k ∈Z) (8)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图, 若输入的x=2,n=2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s=(A )7 (B )12 (C )17 (D )34(9)若cos(π4–α)=35,则sin 2α= (A )725(B )15(C )–15(D )–725(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为(A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2mn (11)已知F1,F2是双曲线E 22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,M F1与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为 (AB )32(CD )2 (12)已知函数学.科网()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑(A )0 (B )m (C )2m (D )4m第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共3小题,每小题5分(13)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=. (14)α、β是两个平面,m 、n 是两条直线,有下列四个命题:(1)如果m ⊥n ,m ⊥α,n ∥β,那么α⊥β.(2)如果m ⊥α,n ∥α,那么m ⊥n.(3)如果α∥β,m ⊂α,那么m ∥β. (4)如果m ∥n ,α∥β,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.其中正确的命题有.(填写所有正确命题的编号)(15)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3。