山东省实验中学西校2019届高三12月检测(数学理)
山东省实验中学西校2019届高三12月检测(数学理)
高三数学(理类)出题人李倩审题人孙颜本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22题~第23题为选考题,其它题为必考题.注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的某某、考号填写在答题卡上,并将条码粘贴在答题卡指定区域.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡指定位置书写作答,在本试题卷上作答无效.3. 考试结束后,考生将答题卡交回.第Ⅰ卷一.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.已知为虚数单位,则复数的共轭复数所对应的点在()A.第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2.设全集,集合,,则下列结论正确的是()A.B.C.D.3.下列函数中,在其定义域内是增函数而且又是奇函数的是()A.B.C.D.4.已知两个非零向量满足,且,则()A. B. C. D.5.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”.已知某“堑堵”的三视图如图所示,俯视图中虚线平分矩形的面积,则该“堑堵”的表面积为()A.B.C.D.6.设等差数列满足,,是数列的前n项和,则使得最大的自然数是()A.9 B. C. D.7.若函数的图象如图所示,则下列函数与其图象相符的是()8.执行如图所示的程序框图,如果输入,,则输出的的值为()A.B.C.D.9.实数满足,则的最大值是()A.2 B.4 C.6 D.810.已知是双曲线上任意一点,过点分别作双曲线的两条渐近线的垂线,垂足分别为、,则的值是()A.B.C.D.不能确定11.将3本相同的小说,2本相同的诗集全部分给4名同学,每名同学至少1本,则不同的分法有()A.24种B.28种C.32种D.36种12.已知函数的图象在点处的切线为,若也与函数,的图象相切,则必满足()A.B.C.D.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做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.已知,则=____________.14.已知抛物线的焦点为,准线为,为抛物线上一点,过作于点,当(为坐标原点)时, ____________.15.设数列的前项和为,且,,则____________.16.已知函数若方程恰有一个解时,则实数的取值X 围.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本小题满分12分)已知数列是公差不为0的等差数列,首项,且成等比数列.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设数列满足,求数列的前项和.18.(本小题满分12分)如图,在三棱柱中,侧面底面,,且点为中点.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)求二面角的大小.19.(本小题满分12分)某地4个蔬菜大棚顶部,阳光照在一棵棵茁壮生长的蔬菜上.这些采用水培、无土栽培方式种植的各类蔬菜,成为该地区居民争相购买的对象.过去50周的资料显示,该地周光照量(小时)都在30以上.其中不足50的周数大约有5周,不低于50且不超过70的周数大约有35周,超过70的大约有10周.根据统计某种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量(百斤)与每个蔬菜大棚使用农夫1号液体肥料(千克)之间对应数据为如图所示的折线图:(Ⅰ)依据数据的折线图,用最小二乘法求出关于的线性回归方程;并根据所求线性回归方程,估计如果每个蔬菜大棚使用农夫1号肥料10千克,则这种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量是多少斤?(Ⅱ)因蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为应对恶劣天气对光照的影响,为该基地提供了部分光照控制仪,该商家希望安装的光照控制仪尽可能运行,但每周光照控制仪最多可运行台数受周光照量限制,并有如下关系:周光照量(单位:小时)光照控制仪最多可运行台数 3 2 1,则该台光照控制仪周亏损800元,欲使商家周总利润的均值达到最大,应安装光照控制仪多少台?附:回归方程系数公式:,.20.(本小题满分12分)已知椭圆的左焦点为,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)如图,设是椭圆上一动点,由原点向圆引两条切线,分别交椭圆于点,若直线的斜率存在,并记为,求证:为定值;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试问是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.21. (本小题满分12分)已知函数.(Ⅰ)当时,求证:;(Ⅱ)当时,若不等式恒成立,某某数的取值X围;(Ⅲ)若,证明.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在以直角坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴的极坐标系下,曲线的方程是,将向上平移1个单位得到曲线.(Ⅰ)求曲线的极坐标方程;(Ⅱ)若曲线的切线交曲线于不同两点,切点为.求的取值X围.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数,.(Ⅰ)若,解关于的不等式;(Ⅱ)若对于任意的实数,不等式恒成立,某某数的取值X围.高三数学(理科)参考答案与评分标准说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对解答题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一.选择题1.D2.D3.C4.B5. C6.A7.B8.B9.B 10.A 11.B 12.D二.填空题13. 14. 15.66 16.三、解答题17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设数列的公差为,由题设,,.............2分即,解得...................................4分又∵,∴,可以求得. .................................6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得.................8分. .................12分(分别求和每步给2分)18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)证明:因为,且为的中点,所以, ............2分又∵侧面底面,交线为,且平面,∴平面. .........4分(Ⅱ)如图,以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系. 由已知可得,,,,∴,,.................6分设平面的一个法向量为,则有令,得,∴. .................8分设平面的法向量为,则有令,则,,∴ .................10分∴∴所求二面角的大小为. .................12分19. (本小题满分12分)(Ⅰ),,,.......................................................3分,...................................................4分所以关于的线性回归方程为,当时,百斤=550斤,所以估计如果每个蔬菜大棚使用农夫1号肥料10千克,则这种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量是500斤............... .............. ............ ........................5分(Ⅱ)记商家总利润为元,由已知条件可知至少需安装1台,①安装1台光照控制仪可获得周利润5000元, ............ .....................6分②安装2台光照控制仪的情形:当时,一台光照控制仪运行,此时元,当时,两台光照控制仪都运行,此时元,故的分布列为42010000.2 0.8所以元, ............. .....................8分③安装3台光照控制仪的情形:当时,一台光照控制仪运行,此时元,当时,两台光照控制仪运行,此时元,当时,三台光照控制仪都运行,此时元, 故的分布列为34092015000.2 0.7 0.1所以元, ......... ..............11分综上,为使商家周总利润的均值达到最大应该安装2台光照控制仪...... .............12分20. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意得,,解得, .................1分∴椭圆方程为. .................3分(Ⅱ)由已知,直线:,:,且与圆相切,∴,化简得同理,.................5分∴是方程的两个不相等的实数根∴,, .................7分∵点在椭圆C上,所以,即∴. .................8分(Ⅲ)是定值18.设,联立解得∴同理,得. .................10分由,∴综上:. .................12分21. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)时,. . ................1分当时,;当时,. .................2分故在单调递减,在单调递增,,∴ .................3分(Ⅱ)方法一:.由(Ⅰ)知,当且仅当时等号成立. 故从而当,即时,在区间上,,单调递增,,即,符合题意. .................5分又由,可得.从而当时,在区间上,,单调递减,,即,不合题意. ..............7分综上得实数的取值X围为. .................8分方法二:,令,则.1)当时,在上,,递增,,即在为增函数,,时满足条件;............5分2)当时,令,解得,在当上,单调递减,时,有,即,在区间为减函数,,不合题意. .............7分综上得实数的取值X围为. .................8分(Ⅲ)由(Ⅱ)得,当时,,,即欲证不等式,只需证..................10分设,则时,恒成立,且,恒成立.所以原不等式得证. .................12分22. (本小题满分10分)依题,因,所以曲线的直角坐标下的方程为,所以曲线的直角坐标下的方程为,…3分又,所以,即曲线的极坐标方程为.…………………5分(Ⅱ)由题令,,切线的倾斜角为,所以切线的参数方程为: (为参数). ……………………………7分联立的直角坐标方程得,, …8分即由直线参数方程中,的几何意义可知,,因为所以. …………10分(解法二)设点,则由题意可知当时,切线与曲线相交,由对称性可知,当时斜线的倾斜角为,则切线MN的参数方程为:(t为参数),…………………7分与C2的直角坐标联立方程,得,…………………8分则,因为,所以. …………………10分此题也可根据图形的对称性推出答案,此种方法酌情给分.23. (本小题满分10分)解:(Ⅰ)当时,,即, .................1分原不等式等价于, .................3分解得,不等式的解集为. .................5分(Ⅱ),原问题等价于, ........6分由三角绝对值不等式的性质,得 .................8分原问题等价于,又,,解得. ...............10分。
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学(理)试题(解析版)
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学(理)试题一、单选题1.已知集合中的元素个数是A.2 B.3 C.6 D.8【答案】C【解析】先写出,再看的个数.【详解】由题得=,故A∪B的元素的个数为6,故答案为:C【点睛】本题主要考查集合的并集运算,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力. 2.已知向量A.B.C.D.2【答案】D【解析】由题得,解方程即得m的值.【详解】由题得故答案为:D【点睛】本题主要考查向量垂直的坐标表示,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力.3.设满足约束条件的最大值是A.B.0 C.2 D.3【答案】C【解析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的范围即可.【详解】x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x﹣y,经过可行域的点B时,目标函数取得最大值,由解得B(2,0),目标函数的最大值为2-0=2,故答案为:C【点睛】本题考查线性规划的简单应用,目标函数的最优解以及可行域的作法是解题的关键.4.已知等比数列中,A.B.±4 C.4 D.16【答案】A【解析】由题得,解之即得解.【详解】由题得因为等比数列的奇数项同号,所以,故答案为:A【点睛】本题主要考查等比数列的性质和等比中项的运用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力,本题要注意检验.5.“”是“指数函数单调递减”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】先化简“指数函数单调递减”得,再利用充要条件的定义判断得解.【详解】因为“指数函数单调递减”,所以,所以“”是“指数函数单调递减”的必要非充分条件.故答案为:B【点睛】(1)本题主要考查指数函数的单调性的运用,考查充要条件的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 利用集合法判断充要条件,首先分清条件和结论;然后化简每一个命题,建立命题和集合的对应关系.,;最后利用下面的结论判断:①若,则是的充分条件,若,则是的充分非必要条件;②若,则是的必要条件,若,则是的必要非充分条件;③若且,即时,则是的充要条件.6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量服从正态分布,则,A.4.56%B.13.59%C.27.18%D.31.74%【答案】B【解析】由题意P(﹣4<ξ<4)=0.6826,P(﹣8<ξ<8)=0.9544,可得P(4<ξ<8)=(0.9544﹣0.6826),即可得出结论.【详解】由题意P(﹣4<ξ<4)=0.6826,P(﹣8<ξ<8)=0.9544,可得P(4<ξ<8)=(0.9544﹣0.6826)= 0.1359.故答案为:B【点睛】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.7.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明.下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2⨯勾⨯股(+股-勾2)4=⨯朱实+黄实=弦实,化简,得勾2+股2=弦2.设勾股形中勾股比为1:1000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为( )A . 866B . 500C . 300D . 134 【答案】D【解析】由题意,大正方形的边长为21,则所求黄色图形内的图钉数大约为21000134⨯≈⎝⎭,故选D.8.函数21x y e x =-的部分图象为( )【答案】A【解析】试题分析:因,故当时,,函数21x y e x =-单调递增; 当时,,函数21x y e x =-单调递减; 当时,,函数21x y e x =-单调递增.故应选A.【考点】导数与函数单调性的关系.9.展开式的系数为A.B.C.15 D.45【答案】B【解析】先化简=,再利用二项式定理的通项分析得解.【详解】由题得=,设对于二项式,设其通项为,令6-r-3k=2,所以r+3k=4,r,k∈,方程的解为r=1,k=1或者r=4,k=0.所以展开式的系数为.故答案为:B【点睛】本题主要考查二项式定理,考查二项式展开式中的系数的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.10.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,当且仅当时称为“凹数”,若,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A.B.C.D.【答案】C【解析】先分类讨论求出所有的三位数,再求其中的凹数的个数,最后利用古典概型的概率公式求解.【详解】先求所有的三位数,个位有4种排法,十位有4种排法,百位有4种排法,所以共有个三位数.再求其中的凹数,第一类:凹数中有三个不同的数,把最小的放在中间,共有种,第二类,凹数中有两个不同的数,将小的放在中间即可,共有种方法,所以共有凹数8+6=14个,由古典概型的概率公式得P=.故答案为:C【点睛】本题主要考查排列组合的运用,考查古典概型的概率,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.11.将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移个单位后得到函数的的图像,若函数在区间上均单调递增,则实数a的取值范围为A.B.C.D.【答案】B【解析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律求得g(x)的解析式,再利用余弦函数的单调性求得a的范围.【详解】将函数f(x)=cosx图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得y=cos 的图象;然后向右平移个单位后得到函数g(x)=cos=cos(﹣)的图象,若函数g(x)在区间与[2aπ,4π]上均单调递增,则0﹣=﹣,﹣≤0,且﹣≥2kπ﹣π,﹣≤2kπ,k∈Z.解得≤a≤,故答案为:B【点睛】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,余弦函数的单调性,属于中档题.12.已知均为单位向量,满足,设,则的最小值为:A.B.0 C.D.1【答案】C【解析】由题意可设C(cos θ,sin θ),设A(,),B(1,0),由条件求得x,y,再由两角和的正弦公式、正弦函数的最值,可得最小值.【详解】由||=1可设C(cos θ,sin θ),又•=,所以cos∠BOA=,所以∠BOA=.因为||=||=1,可设A(,),B(1,0),=x+y,所以所以,因为,所以(1)因为,所以,(2)由(1)(2)得所以当x+y最小值为.故答案为:C【点睛】本题考查平面向量的基本定理和向量数量积的坐标表示,两角和的正弦公式、正弦函数的最值,考查运算能力,属于中档题.二、填空题13.已知函数_________【答案】【解析】先求f(-1),再求的值.【详解】由题得f(-1)=所以=故答案为:-2【点睛】本题主要考查函数求值,考查对数函数的运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.14.设为正实数,且的最小值为_________【答案】【解析】由题得=,再利用基本不等式求最小值.【详解】由题得=,当且仅当时取等.故答案为:【点睛】本题主要考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.15.函数的最大值为________【答案】【解析】先化简,再利用基本不等式求的最大值,即得f(x)的最大值.【详解】由题得,所以所以.故答案为:【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.16.下表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为________【答案】【解析】利用观察法及定义可知第1行数组成的数列A1j(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差数列,进一步分析得知第j列数组成的数列A1j(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j 的等差数列,同时分别求出通项公式,从而从而得知结果.【详解】第i行第j列的数记为A ij.那么每一组i与j的解就是表中一个数.因为第一行数组成的数列A1j(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差数列,所以A1j=2+(j﹣1)×1=j+1,所以第j列数组成的数列A1j(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j的等差数列,所以A ij=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.令A ij=ij+1=2019,即ij=2018=1×2018=2018×1=2×1009=1009×2故表中2019共出现4次.故答案为:4【点睛】此题考查行列模型的等差数列的求法,解答的关键是分析出A ij=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.三、解答题17.已知在递增的等差数列的等比中项(I)求数列的通项公式;(II)若,为数列的前n项和,求.【答案】(1)(2)【解析】(I)根据已知求出的通项公式.(II)由题意可知,再利用裂项相消法求和得解.【详解】(I)设公差为,因为,所以,解得所以.(II)由题意可知:所以.【点睛】本题主要考查等差数列通项的求法和裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.18.在中,A,B,C所对的边分别为,满足.(I)求角A的大小;(Ⅱ)若,D为BC的中点,且的值.【答案】(1)(2)【解析】(I)得,求出 . (Ⅱ)由题意可知,化简得,再结合余弦定理求出,再利用正弦定理求出的值.【详解】(I),所以,所以因为,所以,所以(Ⅱ)由题意可知:所以所以又因为,所以,因为,所以由正弦定理可得,所以【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.19.某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z与x有很强的线性相关关系,请求出z与x的线性回归方程(回归系数精确到0.01);(II)求y关于x的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:参考数据:【答案】(1)z与x的线性回归方程是(2)当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【解析】(I)利用最小二乘法求出z与x的线性回归方程. (II)先求出y关于x的回归方程是, 令x=10,预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价.【详解】(I)由题意,知,,又,所以,所以,所以z与x的线性回归方程是;(II)因为,所以y关于x的回归方程是,令x=10,得=,因为ln 1.03≈0.03,所以,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【点睛】本题主要考查回归直线方程的求法,考查回归直线方程的应用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.20.已知数列(I)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,求数列的前n项和【答案】(1)(2)【解析】(I)利用项和公式求数列的通项公式. (Ⅱ)利用错位相减法求数列的前n 项和【详解】(I)由题意可知:当时,,又因为,所以,又因为当,,所以所以等比数列,且(2)所以【点睛】本题主要考查项和公式求数列的通项,考查错位相减法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.21.依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元.现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.【答案】(1)(2),因此企业应选方案二.【解析】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,分别求出它们发生的概率,记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,分别求出它们发生的概率,再利用求解.(II)以企业利润为随机变量,分别计算出三种方案的利润,再选择.【详解】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,它们发生的概率分别为:,.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,所以.记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件.则.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为.(II)以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润(万元)的取值为:,由(I)知.的分布列为则该企业在8月份的利润期望(万元).选择方案二,则(万元)的取值为:,由(I)知,,的分布列为:则该企业在8月份的平均利润期望(万元)选择方案三,则该企业在8月份的利润为:(万元)由于,因此企业应选方案二.【点睛】本题主要考查概率的计算,考查随机变量的分布列和期望,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.22.已知(e为自然对数的底数,e=2.71828……),函数图象关于直线对称,函数的最小值为m.(I)求曲线的切线方程;(Ⅱ)求证:;(III)求函数的最小值.【答案】(1)(2)见解析(3)【解析】(I)由题意可知,再利用导数的几何意义求切线方程. (Ⅱ)令,求出函数的最小值,再根据得到 . (III)先利用导数求得,再证明,所以.【详解】(I)由题意可知,所以,所以切线方程为,(Ⅱ)令,因为,,又因为在上单增所以存在唯一的,使得,即,当,所以单减,同理在单增,所以,因为,所以所以因为,所以(III)因为,,所以因为,所以存在唯一的,使得,即在单减,在单增所以因为所以,所以令,所以因为所以由,可得,所以所以,,所以,即,所以【点睛】本题主要考查切线方程的求法,考查利用导数求函数的单调区间和最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.。
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学(理)试题及答案
山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学试题(理科)说明:本试卷满分150分,分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷为第1页至第3页,第II 卷为第3页至第5页。
试题答案请用2B 铅笔或0.5mm 签字笔涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。
考试时间120分钟。
第I 卷(共60分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项......符合题意) 1.已知集合{}{}12342468A B A B ==⋃,,,,,,,,则中的元素个数是A .2B .3C .6D .82.已知向量()()1,2,,1a b m a b m =-=⊥=,若,则 A. 2-B .12-C .12D .23.设,x y 满足约束条件326000x y x z x y y +-≤⎧⎪≥=-⎨⎪≥⎩,则的最大值是 A .3-B .0C .2D .34.已知等比数列{}n a 中,3752,8,a a a =-=-=则 A. 4-B .±4C .4D .165.“1a >”是“指数函数()()32xf x a =-在R 单调递减”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6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布()20,4N ,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,则()68.26%P μσξμσ-<≤+=,())2295.44%P μσξμσ-<≤+=,A .4.56%B.13.59%C .27.18%D .31.74%7.我国古代数学家赵爽在《周髀算经》一书中给出了勾股定理的绝妙证明.如图是赵爽的弦图.弦图是一个以勾股形(即直角三角形)之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成朱(红)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2×勾×股+(股-勾)= 4×朱实十黄实=弦实=弦2,化简得:勾2+股2=弦2.设勾股形中勾股比为若向弦图内随机抛掷l 000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为 A .866B.500C .300D .1348.函数21x y e x =-的部分图象为9.6211x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式2x 的系数为A .45-B .15-C .15D .4510.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,,a b c ,当且仅当a b c b >>且时称为“凹数”,若{},,1234a b c ∈,,,,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A. 13B .532C.732D .7121l.将函数()cos f x x =图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移6π个单位后得到函数()g x 的的图像,若函数()g x 在区间[]0,2,49a a πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦与上均单调递增,则买效a 的取值范围为 A .13,212⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .133,122⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .7,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .73,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦12.已知,,OA OB OC 均为单位向量,满足1,0,02OA OB OA OC OB OC ⋅=⋅≥⋅≥,设OC xOA yOB =+,则x y +的最小值为:A. 3-B.0C.3D.1第II 卷(非选择题,共90分)二、填空题(本题包括4小题,共20分)13.已知函数()()()3log ,,19,0x x x f x f f x >0⎧=-=⎨≤⎩则_________14.设,x y 为正实数,且211x y x y+=+,则的最小值为_________ 15.函数()()sin1cos 2xf x x =+的最大值为________ 16.右表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为________三.解答题(本题包括6小题,共70分) 17.(本小题10分)已知在递增的等差数列{}1319,2,n a a a a a =中是和的等比中项 (I)求数列{}n a 的通项公式;(II)若()11n nb n a =+,n S 为数列{}n b 的前n 项和,求n S .18.在ABC ∆中,A,B,C 所对的边分别为,,a b c ,满足()2sin 32AB C +=. (I)求角A 的大小;(Ⅱ)若a b c =>,D 为BC的中点,且sin AD C 求的值.19.(本小题12分)某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x 与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z 与x 有很强的线性相关关系,请求出z 与x 的线性回归方程(回归系数,b a 精确到0.01); (II)求y 关于x 的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:()()()1122211,n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb a y bx x x xnx====---===---∑∑∑∑参考数据:6662111187.4,47.64,139,ln1.030.03,ln1.020.02.i ii i i i i i x yx z x ======≈≈∑∑∑20.(本小题12分)已知数列{}11,2,2n n n n a n S a a S +==+的前项和为 (I)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设()31n n b n a =-,求数列{}n b 的前n 项和n T21.(本小题12分)依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I 级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元. 现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.22.(本小题12分)已知()xf x e =(e 为自然对数的底数,e=2.71828……),函数()()yg x y f x ==与图象关于直线y x =对称,函数()()f x g x -的最小值为m . (I)求曲线()()212y g x =+在点,的切线方程; (Ⅱ)求证:522m <<; (III)求函数()()()F x f x m g x =--的最小值.山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学答案 (理科)选择题CDCAB BDABC BC 二.填空题13. 2- 14. 223+ 15. 934 16. 4 三.解答题17.解:(1)设公差为d因为9123a a a =,所以)82(2)22(2d d +=+,解得2=d ………………..2分所以n a n 2= …………………5分 (2)由题意可知:)111(21)1(21+-=+=n n n n b n …………………8分所以=n S )1(2)111...3121211(21+=+-++-+-n n n n …………………10分 18.解:(1)2sin 332)sin(2A C B =+,所以2sin 332sin 2AA =,所以32tan =A因为),0(π∈A ,所以32π=A ,所以32π=A …………………5分 (2)由题意可知:ADC ADB ∠-=∠cos cos 所以372373723722b c -+-=-+所以2022=+c b 又因为A bc b c a cos 2222-+=,所以8=bc因为c b >,所以2,4==c b …………………10分由正弦定理可得C c A a sin sin =,所以1421sin =C …………………12分19. 解:(1)由题意,知x -=16×(2+3+4+5+6+7)=4.5,……………1分z -=16×(3+2.48+2.08+1.86+1.48+1.10)=2,……………………2分又∑6i =1x i z i =47.64,∑6i =1x 2i =139 所以b ^=47.64-6×4.5×2139-6×4.52=-6.3617.5≈-0.363,………………………6分 所以a ^=z --b ^x -=2+0.363×4.5=3.63,……………………7分 所以z 与x 的线性回归方程是z ^=-0.36x +3.63;………………….8分 (2)因为z =ln y ,所以y 关于x 的回归方程是y ^=e -0.36x +3.63……………………….10分 令x =10,得y ^=e -0.36×10+3.63=e 0.03,因为ln 1.03≈0.03,所以y ^=1.03,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.………………….12分20.解:(1)由题意可知:当2≥n 时,12-+=n n S a ,又因为n n S a +=+21,所以n n a a 21=+,…………………2分 又因为当1=n ,42=a ,所以122a a = ………………….3分所以{}na 等比数列,且n na2= …………………5分(2)nn n T 2)13( (25222)-++⋅+⋅= 1322)13(...25222+-++⋅+⋅=n n n T1322)13(23...23234+--⋅++⋅+⋅+=-n n n n T 112)13(212134+-----+=n n n 12)127(1--+=n n所以12)712(1--=-n nn T …………………12分21.(I )依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件1A ,“水位在40米至50米之间”为事件2A ,“水位大于50米”为事件3A ,它们发生的概率分别为:()()()()120.020.050.0650.65,0.040.0250.30P A P A =++⨯==+⨯=,()30.0150.05P A =⨯=.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件1B ,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件2B ,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件3B , 所以()()()1230.1,0.2,0.6P B P B P B ===. 记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件B .则()()()()()()()()()()112233112233P B P AB P A B P A B P A P B P A P B P A P B =++=++0.650.100.300.200.050.600.155=⨯+⨯+⨯=.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为0.155.………………………………4分 (II )以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润1X (万元)的取值为:500,100,1000--,由(I )知()()115000.650.90.300.750.0500.81,1000.155,P X P X ==⨯+⨯+⨯==-= ()110000.6500.300.050.050.400.035P X =-=⨯+⨯+⨯=. 1X 的分布列为………………7分则该企业在8月份的利润期望()()()15000.811000.15510000.035354.5E X =⨯+-⨯+-⨯=(万元). 选择方案二,则2X (万元)的取值为:460,1040-,由(I )知,()()224600.810.1550.965,10400.035P X P X ==+==-=, 2X 的分布列为:…………………………9分则该企业在8月份的平均利润期望()()24600.96510400.035407.5E X =⨯+-⨯=(万元) …………………………10分 选择方案三,则该企业在8月份的利润为:()3500100400E X =-=(万元) ………………………11分 由于()()()231E X E X E X >>,因此企业应选方案二. ……………… …12分22.解(1)由题意可知x x g ln )(=xy 1/=,所以1=k ,所以切线方程为1+=x y …………………….2分 (2)令x e x g x f x h xln )()()(-=-=x e x h x 1)(/-=,因为01)1(/>-=e h ,02)21(/<-=e h ,又因为)(/x h 在+R 上单增 所以存在唯一的)1,21(0∈x ,使得0)(0/=x h ,即10x e x =,……………..3分 当0)(),,0(/0<∈x h x x ,所以)(x h 单减,同理)(x h 在),(0+∞x 单增, 所以00ln )(0x e x h m x -==, …………….4分 因为01x ex =,所以00ln x x =- 所以0001ln 0x x x em x +=-=因为)1,21(0∈x ,所以252<<m ……………..6分(3)因为x ex F mx ln )(-=-,,所以xe x F m x 1)(/-=- 因为,011)(/>-=mm F 01)1(1/<-=-m e F ,所以存在唯一的),1(1m x ∈,使得 0)(1/=x F ,即111x e m x =- )(x F 在()1,0x 单减, 在()+∞,1x 单增所以00111111min 111ln )()(1x x x x m x x x e x F x F mx --+=-+=-==-……………..8分因为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===-000111101x x m x e x ex m x 所以⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=001001ln 1ln xx x x x x ,所以10011ln x x x x -=……………..10分 令0110,x t x t x x ==则,所以00011ln x t x t x t -=-= 因为1ln 1-≤≤-t t tt (要证) 所以1110-≤-≤-t x t t t 由110-≤-t x t ,可得0)11)(1(0≥+-x t ,所以1≥t 所以010≤-x t,01≥-t t ,所以1=t ,即110=x x , …………….11分 所以0)(min =x F ……………..12分2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学(理)试题解析一、单选题1.已知集合中的元素个数是A.2 B.3 C.6 D.8【答案】C【解析】先写出,再看的个数.【详解】由题得=,故A∪B的元素的个数为6,故答案为:C【点睛】本题主要考查集合的并集运算,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力. 2.已知向量A.B.C.D.2【答案】D【解析】由题得,解方程即得m的值.【详解】由题得故答案为:D【点睛】本题主要考查向量垂直的坐标表示,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力. 3.设满足约束条件的最大值是A.B.0 C.2 D.3【答案】C【解析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的范围即可.【详解】x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x﹣y,经过可行域的点B时,目标函数取得最大值,由解得B(2,0),目标函数的最大值为2-0=2,故答案为:C【点睛】本题考查线性规划的简单应用,目标函数的最优解以及可行域的作法是解题的关键.4.已知等比数列中,A.B.±4 C.4 D.16【答案】A【解析】由题得,解之即得解.【详解】由题得因为等比数列的奇数项同号,所以,故答案为:A【点睛】本题主要考查等比数列的性质和等比中项的运用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力,本题要注意检验.5.“”是“指数函数单调递减”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】先化简“指数函数单调递减”得,再利用充要条件的定义判断得解.【详解】因为“指数函数单调递减”,所以,所以“”是“指数函数单调递减”的必要非充分条件.故答案为:B【点睛】(1)本题主要考查指数函数的单调性的运用,考查充要条件的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 利用集合法判断充要条件,首先分清条件和结论;然后化简每一个命题,建立命题和集合的对应关系.,;最后利用下面的结论判断:①若,则是的充分条件,若,则是的充分非必要条件;②若,则是的必要条件,若,则是的必要非充分条件;③若且,即时,则是的充要条件.6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量服从正态分布,则,A.4.56%B.13.59%C.27.18%D.31.74%【答案】B【解析】由题意P(﹣4<ξ<4)=0.6826,P(﹣8<ξ<8)=0.9544,可得P(4<ξ<8)=(0.9544﹣0.6826),即可得出结论.【详解】由题意P (﹣4<ξ<4)=0.6826,P (﹣8<ξ<8)=0.9544,可得P (4<ξ<8)=(0.9544 ﹣0.6826)= 0.1359.故答案为:B 【点睛】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.7.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明.下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2⨯勾⨯股(+股-勾2)4=⨯朱实+黄实=弦实,化简,得勾2+股2=弦2.设勾股形中勾股比为1000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为( )A . 866B . 500C . 300D . 134 【答案】D【解析】由题意,大正方形的边长为21,则所求黄色图形内的图钉数大约为21000134⨯≈⎝⎭,故选D.8.函数21x y e x =-的部分图象为( )【答案】A【解析】试题分析:因,故当时,,函数21x y e x =-单调递增; 当时,,函数21x y e x =-单调递减; 当时,,函数21x y e x =-单调递增.故应选A.【考点】导数与函数单调性的关系.9.展开式的系数为A .B .C . 15D . 45【答案】B【解析】先化简=,再利用二项式定理的通项分析得解.【详解】由题得=,设对于二项式,设其通项为,令6-r-3k=2,所以r+3k=4,r,k∈,方程的解为r=1,k=1或者r=4,k=0.所以展开式的系数为.故答案为:B【点睛】本题主要考查二项式定理,考查二项式展开式中的系数的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.10.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,当且仅当时称为“凹数”,若,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A.B.C.D.【答案】C【解析】先分类讨论求出所有的三位数,再求其中的凹数的个数,最后利用古典概型的概率公式求解.【详解】先求所有的三位数,个位有4种排法,十位有4种排法,百位有4种排法,所以共有个三位数.再求其中的凹数,第一类:凹数中有三个不同的数,把最小的放在中间,共有种,第二类,凹数中有两个不同的数,将小的放在中间即可,共有种方法,所以共有凹数8+6=14个,由古典概型的概率公式得P=.故答案为:C【点睛】本题主要考查排列组合的运用,考查古典概型的概率,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.11.将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移个单位后得到函数的的图像,若函数在区间上均单调递增,则实数a的取值范围为A.B.C.D.【答案】B【解析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律求得g(x)的解析式,再利用余弦函数的单调性求得a的范围.【详解】将函数f(x)=cosx图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得y=cos的图象;然后向右平移个单位后得到函数g(x)=cos=cos(﹣)的图象,若函数g(x)在区间与[2aπ,4π]上均单调递增,则0﹣=﹣,﹣≤0,且﹣≥2kπ﹣π,﹣≤2kπ,k∈Z.解得≤a≤,故答案为:B【点睛】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,余弦函数的单调性,属于中档题.12.已知均为单位向量,满足,设,则的最小值为:A.B.0 C.D.1【答案】C【解析】由题意可设C(cos θ,sin θ),设A(,),B(1,0),由条件求得x,y,再由两角和的正弦公式、正弦函数的最值,可得最小值.【详解】由||=1可设C(cos θ,sin θ),又•=,所以cos∠BOA=,所以∠BOA=.因为||=||=1,可设A(,),B(1,0),=x+y,所以所以,因为,所以(1)因为,所以,(2)由(1)(2)得所以当x+y最小值为.故答案为:C【点睛】本题考查平面向量的基本定理和向量数量积的坐标表示,两角和的正弦公式、正弦函数的最值,考查运算能力,属于中档题.二、填空题13.已知函数_________【答案】【解析】先求f(-1),再求的值.【详解】由题得f(-1)=所以=故答案为:-2【点睛】本题主要考查函数求值,考查对数函数的运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.14.设为正实数,且的最小值为_________【答案】【解析】由题得=,再利用基本不等式求最小值.【详解】由题得=,当且仅当时取等.故答案为:【点睛】本题主要考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.15.函数的最大值为________【答案】【解析】先化简,再利用基本不等式求的最大值,即得f(x)的最大值.【详解】由题得,所以所以.故答案为:【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.16.下表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为________【答案】【解析】利用观察法及定义可知第1行数组成的数列A(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差1j数列,进一步分析得知第j列数组成的数列A(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j的等1j差数列,同时分别求出通项公式,从而从而得知结果.【详解】.那么每一组i与j的解就是表中一个数.第i行第j列的数记为Aij因为第一行数组成的数列A(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差数列,1j所以A=2+(j﹣1)×1=j+1,1j所以第j列数组成的数列A(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j的等差数列,1j所以A=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.ij令A=ij+1=2019,ij即ij=2018=1×2018=2018×1=2×1009=1009×2故表中2019共出现4次.故答案为:4【点睛】此题考查行列模型的等差数列的求法,解答的关键是分析出A=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.ij三、解答题17.已知在递增的等差数列的等比中项(I)求数列的通项公式;(II)若,为数列的前n项和,求.【答案】(1)(2)【解析】(I)根据已知求出的通项公式. (II)由题意可知,再利用裂项相消法求和得解.【详解】(I)设公差为,因为,所以,解得所以.(II)由题意可知:所以.【点睛】本题主要考查等差数列通项的求法和裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.18.在中,A,B,C所对的边分别为,满足.(I)求角A的大小;(Ⅱ)若,D为BC的中点,且的值.【答案】(1)(2)【解析】(I)得,求出 . (Ⅱ)由题意可知,化简得,再结合余弦定理求出,再利用正弦定理求出的值.【详解】(I),所以,所以因为,所以,所以(Ⅱ)由题意可知:所以所以又因为,所以,因为,所以由正弦定理可得,所以【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.19.某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z与x有很强的线性相关关系,请求出z与x的线性回归方程(回归系数精确到0.01);(II)求y关于x的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:参考数据:【答案】(1)z与x的线性回归方程是(2)当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【解析】(I)利用最小二乘法求出z与x的线性回归方程. (II)先求出y关于x的回归方程是, 令x=10,预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价.【详解】(I)由题意,知,,又,所以,所以,所以z与x的线性回归方程是;(II)因为,所以y关于x的回归方程是,令x=10,得=,因为ln 1.03≈0.03,所以,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【点睛】本题主要考查回归直线方程的求法,考查回归直线方程的应用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.20.已知数列(I)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,求数列的前n项和【答案】(1)(2)【解析】(I)利用项和公式求数列的通项公式. (Ⅱ)利用错位相减法求数列的前n项和【详解】(I)由题意可知:当时,,又因为,所以,又因为当,,所以所以等比数列,且(2)所以【点睛】本题主要考查项和公式求数列的通项,考查错位相减法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.21.依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元.现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.【答案】(1)(2),因此企业应选方案二.【解析】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,分别求出它们发生的概率,记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,分别求出它们发生的概率,再利用求解.(II)以企业利润为随机变量,分别计算出三种方案的利润,再选择.【详解】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,它们发生的概率分别为:,.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,所以.记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件.则.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为.(II)以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润(万元)的取值为:,由(I)知.的分布列为则该企业在8月份的利润期望(万元).选择方案二,则(万元)的取值为:,由(I)知,,的分布列为:则该企业在8月份的平均利润期望(万元)选择方案三,则该企业在8月份的利润为:(万元)由于,因此企业应选方案二.【点睛】本题主要考查概率的计算,考查随机变量的分布列和期望,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.22.已知(e为自然对数的底数,e=2.71828……),函数图象关于直线对称,函数的最小值为m.(I)求曲线的切线方程;(Ⅱ)求证:;(III)求函数的最小值.【答案】(1)(2)见解析(3)【解析】(I)由题意可知,再利用导数的几何意义求切线方程. (Ⅱ)令,求出函数的最小值,再根据得到 . (III)先利用导数求得,再证明,所以.【详解】(I)由题意可知,所以,所以切线方程为,(Ⅱ)令,因为,,又因为在上单增所以存在唯一的,使得,即,当,所以单减,同理在单增,所以,因为,所以所以因为,所以(III)因为,,所以因为,所以存在唯一的,使得,即在单减,在单增所以因为所以,所以令,所以因为所以由,可得,所以所以,,所以,即,所以。
山东省实验中学等四校2019届高三联合考试理科数学试题(解析版)
山东省实验中学等四校2019届高三联合考试理科数学试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合{}21|A x log x =<,集合{|B y y ==,则AB =( )A. (),2-∞B. (],2-∞C. ()0,2D. [)0,+∞【答案】D 【解析】 【分析】可求出集合A ,B ,然后进行并集的运算即可. 【详解】解:{}|02A x x =<<,{}|0B y y =≥;∴[)0,A B ⋃=+∞.故选:D .【点睛】考查描述法、区间的定义,对数函数的单调性,以及并集的运算.2.已知复数z 满足32i z i ⋅=+(i 是虚数单位),则z =( ) A. 23i + B. 23i - C. 23i -+ D.23i -- 【答案】A 【解析】 【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案. 【详解】解:由32i z i ⋅=+,得()()2323223i i i z i i i +-+===--, ∴23z i =+.故选:A .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.已知等差数列{}n a 的公差不为零,n S 为其前n 项和,39S =,且21a -,31a -,51a -构成等比数列,则5S =( ) A. 15 B. -15C. 30D. 25【答案】D 【解析】 【分析】设等差数列{}n a 的公差为()0d d ≠,由已知列关于首项与公差的方程组,求解得到首项与公差,再由等差数列的前n 项和公式求解.【详解】解:设等差数列{}n a 的公差为()0d d ≠,由题意,()()()1211133921141a d a d a d a d +=⎧⎪⎨+-=+-+-⎪⎩,解得112a d =⎧⎨=⎩. ∴ 554251252S ⨯⨯=⨯+=. 故选:D .【点睛】本题考查等差数列的通项公式与前n 项和,考查等比数列的性质,是基础题.4.已知正实数a ,b ,c 满足236log a log b log c ==,则( ) A. a bc = B. 2b ac =C. c ab =D. 2c ab =【答案】C 【解析】 【分析】设236log log log a b c k ===,则2k a =,3k b =,6k c =,由此能推导出c ab =. 【详解】解:∵正实数a ,b ,c 满足236log log log a b c ==, ∴ 设236log log log a b c k ===, 则2k a =,3k b =,6k c =,∴c ab=.故选:C.【点睛】本题考查命题真假的判断,考查对数性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.已知实数x,y满足约束条件202201x yx yx+-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数21yzx-=+的最小值为()A.23- B.54- C.43- D.12-【答案】B 【解析】【分析】作出不等式组对应的平面区域,目标函数21yzx-=+的几何意义为动点(),M x y到定点()1,2D-的斜率,利用数形结合即可得到z的最小值.【详解】解:作出不等式组对应的平面区域如图:目标函数21yzx-=+的几何意义为动点(),M x y到定点()1,2D-的斜率,当M位于11,2A⎛⎫-⎪⎝⎭时,此时DA的斜率最小,此时1252114minz--==-+.故选:B.【点睛】本题主要考查线性规划的应用以及两点之间的斜率公式的计算,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.6.某三棱锥的三视图如图所示,则此三棱锥的外接球表面积是()A.163πB.283πC. 11πD.323π【答案】B 【解析】 【分析】首先利用三视图转换为几何体,进一步求出几何体的外接球的半径,最后求出几何体的表面积. 【详解】解:根据几何体得三视图转换为几何体为:该几何体为:下底面为边长为2的等边三角形,有一长为2的侧棱垂直于下底面的三棱锥体,,所以:外接球的半径为:R ===故:外接球的表面积为:27284433S R πππ==⋅=. 故选:B .【点睛】本题考查的知识要点:三视图和几何体之间的转换,几何体的体积公式的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型.7.给甲、乙、丙、丁四人安排泥工、木工、油漆三项工作,每项工作至少一人,每人做且仅做一项工作,甲不能安排木工工作,则不同的安排方法共有( ) A. 12种 B. 18种 C. 24种 D. 64种【答案】C 【解析】 【分析】根据题意,分2步进行分析:①,将4人分成3组,②,甲不能安排木工工作,甲所在一组只能安排给泥工或油漆,将剩下的2组全排列,安排其他的2项工作,由分步计数原理计算可得答案. 【详解】解:根据题意,分2步进行分析:①,将4人分成3组,有246C =种分法;②,甲不能安排木工工作,甲所在的一组只能安排给泥工或油漆,有2种情况,将剩下的2组全排列,安排其他的2项工作,有222A =种情况, 此时有224⨯=种情况,则有6424⨯=种不同的安排方法; 故选:C .【点睛】本题考查排列、组合的应用,涉及分步计数原理的应用,属于基础题.8.如图Rt ABC ∆中,2ABC π∠=,2AC AB =,BAC ∠平分线交△ABC 的外接圆于点D ,设AB a =,AC b =,则向量AD =( )A. a b +B.12a b + C. 12a b +D. 23a b +【答案】C 【解析】 【分析】的根据Rt ABC ∆中,的边角关系,结合圆的性质,得到四边形ABDO 为菱形,所以12AD AB AO a b =+=+.【详解】解:设圆的半径为r ,在Rt ABC ∆中,2ABC π∠=,2AC AB =,所以3BAC π∠=,6ACB π∠=,BAC ∠平分线交ABC ∆的外接圆于点D ,所以6ACB BAD CAD π∠=∠=∠=,则根据圆的性质BD CD AB ==, 又因为在Rt ABC ∆中,12AB AC r OD ===, 所以四边形ABDO 为菱形,所以12AD AB AO a b =+=+.故选:C .【点睛】本题考查了向量的平行四边形法则,共线向量基本定理,圆的性质等知识,考查分析解决问题的能力和计算能力.属于中档题.9.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若ABC ∆的面为S ,且()22a b c =+-,则sin 4C π⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A. 1B.C.D.【答案】D 【解析】 【分析】根据三角形的面积公式以及余弦定理进行化简求出C 的值,然后利用两角和差的正弦公式进行求解即可.【详解】解:由()22a b c =+-,得2221sin 22ab C a b c ab =+-+,∵ 2222cos a b c ab C +-=, ∴sin 2cos 2C ab C ab =+,cos 1C C -=即2sin 16C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则1sin 62C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, ∵ 0C π<<, ∴ 5666C πππ-<-<, ∴ 66C ππ-=,即3C π=,则sin sin sin cos cos sin 4343434C πππππππ⎛⎫⎛⎫+=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12+=故选:D .【点睛】本题主要考查解三角形的应用,结合三角形的面积公式以及余弦定理求出C 的值以及利用两角和差的正弦公式进行计算是解决本题的关键.10.下图中的图案是我国古代建筑中的一种装饰图案,形若铜钱,寓意富贵吉祥.在圆内随机取一点,则该点取自阴影区域内(阴影部分由四条四分之一圆弧围成)的概率是( )A. 12B. 13C.41π- D. 42π-【答案】C 【解析】令圆的半径为1,则()22'41S P S ππππ--===-,故选C 。
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学(理)试题(解析版)
【解析】由题得 = 【详解】
,再利用基本不等式求最小值.
由题得 =
,
当且仅当
时取等.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能
力.
15.函数 【答案】
【解析】先化简 大值. 【详解】 由题得
所以
的最大值为________ ,再利用基本不等式求 的最大值,即得 f(x)的最 ,
,所以
,解得
(II)由题意可知:
所以
.
【点睛】 本题主要考查等差数列通项的求法和裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的掌握 水平和分析推理能力.
18.在 中,A,B,C 所对的边分别为 ,满足
.
(I)求角 A 的大小;
(Ⅱ)若
,D 为 BC 的中点,且
的值.
【答案】(1) (2)
【 解 析 】 (I)
种,第二类,凹数中有两个不同的数,将小的放在中间即可,共有 以共有凹数 8+6=14 个,
种方法,所
由古典概型的概率公式得 P=
.
故答案为:C
【点睛】
本题主要考查排列组合的运用,考查古典概型的概率,意在考查学生对这些知识的掌握
水平和分析推理能力.
11.将函数
图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),然后向右
2.已知向量
A.
B.
【答案】D
C.
D. 2
【解析】由题得 【详解】
,解方程即得 m 的值.
由题得
故答案为:D
【点睛】
本题主要考查向量垂直的坐标表示,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能
力.
山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学(理)试题(解析版)
山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学试题(理科)说明:本试卷满分150分,分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷为第1页至第3页,第II卷为第3页至第5页。
试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。
考试时间120分钟。
第I卷(共60分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项符合题意)1.已知集合中的元素个数是A. 2B. 3C. 6D. 8【答案】C【解析】【分析】先写出,再看的个数.【详解】由题得=,故A∪B的元素的个数为6,故答案为:C【点睛】本题主要考查集合的并集运算,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力.2.已知向量A. B. C. D. 2【答案】D【解析】【分析】由题得,解方程即得m的值.【详解】由题得故答案为:D【点睛】本题主要考查向量垂直的坐标表示,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力.3.设满足约束条件则的最大值是A. B. 0 C. 2 D. 3【答案】C【解析】【分析】画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解目标函数的范围即可.【详解】x,y满足约束条件的可行域如图:目标函数z=x﹣y,经过可行域的点B时,目标函数取得最大值,由解得B(2,0),目标函数的最大值为2-0=2,故答案为:C【点睛】本题考查线性规划的简单应用,目标函数的最优解以及可行域的作法是解题的关键.4.已知等比数列中,A. B. ±4 C. 4 D. 16【答案】A【解析】【分析】由题得,解之即得解.【详解】由题得因为等比数列的奇数项同号,所以,故答案为:A【点睛】本题主要考查等比数列的性质和等比中项的运用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力,本题要注意检验.5.“”是“指数函数单调递减”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】先化简“指数函数单调递减”得,再利用充要条件的定义判断得解.【详解】因为“指数函数单调递减”,所以,所以“”是“指数函数单调递减”的必要非充分条件.故答案为:B【点睛】(1)本题主要考查指数函数的单调性的运用,考查充要条件的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 利用集合法判断充要条件,首先分清条件和结论;然后化简每一个命题,建立命题和集合的对应关系.,;最后利用下面的结论判断:①若,则是的充分条件,若,则是的充分非必要条件;②若,则是的必要条件,若,则是的必要非充分条件;③若且,即时,则是的充要条件.6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量服从正态分布,则,A. 4.56%B. 13.59%C. 27.18%D. 31.74%【答案】B【解析】【分析】由题意,利用正态分布的对称性,即可得出结论.【详解】由题意P(﹣4<ξ<4)=0.6826,P(﹣8<ξ<8)=0.9544,可得P(4<ξ<8)=(0.9544﹣0.6826)=0.1359.故答案为:B【点睛】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.7.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明.下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用勾股股勾朱实黄实弦实,化简,得勾股弦.设勾股形中勾股比为,若向弦图内随机抛掷1000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为()A. 866B. 500C. 300D. 134【答案】D【解析】由题意,大正方形的边长为2,中间小正形的边长为,则所求黄色图形内的图钉数大约为,故选D.8.函数的部分图象为()【答案】A【解析】试题分析:因,故当时,,函数单调递增; 当时,,函数单调递减; 当时,,函数单调递增.故应选A.考点:导数与函数单调性的关系.9.展开式的系数为A. B. C. 15 D. 45【答案】B【解析】【分析】先化简=,再利用二项式定理的通项分析得解.【详解】由题得=,设对于二项式,设其通项为,令6-r-3k=2,所以r+3k=4,r,k∈,方程的解为r=1,k=1或者r=4,k=0.所以展开式的系数为.故答案为:B【点睛】本题主要考查二项式定理,考查二项式展开式中的系数的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.10.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,当且仅当时称为“凹数”,若,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】先分类讨论求出所有的三位数,再求其中的凹数的个数,最后利用古典概型的概率公式求解.【详解】先求所有的三位数,个位有4种排法,十位有4种排法,百位有4种排法,所以共有个三位数.再求其中的凹数,第一类:凹数中有三个不同的数,把最小的放在中间,共有种,第二类,凹数中有两个不同的数,将小的放在中间即可,共有种方法,所以共有凹数8+6=14个,由古典概型的概率公式得P=.故答案为:C【点睛】本题主要考查排列组合的运用,考查古典概型的概率,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.11.将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移个单位后得到函数的的图像,若函数在区间上均单调递增,则实数a的取值范围为A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律求得g(x)的解析式,再利用余弦函数的单调性求得a的范围.【详解】将函数f(x)=cosx图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得y=cos的图象;然后向右平移个单位后得到函数g(x)=cos=cos(﹣)的图象,若函数g(x)在区间与[2aπ,4π]上均单调递增,则0﹣=﹣,﹣≤0,且﹣≥2kπ﹣π,﹣≤2kπ,k∈Z.解得≤a≤,故答案为:B【点睛】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,余弦函数的单调性,属于中档题.12.已知均为单位向量,满足,设,则的最小值为:A. B. 0 C. D. 1【答案】C【解析】【分析】由题意可设C(cos θ,sin θ),设A(,),B(1,0),由条件求得x,y,再由两角和的正弦公式、正弦函数的最值,可得最小值.【详解】由||=1可设C(cos θ,sin θ),又•=,所以cos∠BOA=,所以∠BOA=.因为||=||=1,可设A(,),B(1,0),=x+y,所以所以,因为,所以(1)因为,所以,(2)由(1)(2)得所以当x+y最小值为.故答案为:C【点睛】本题考查平面向量的基本定理和向量数量积的坐标表示,两角和的正弦公式、正弦函数的最值,考查运算能力,属于中档题.第II卷(非选择题,共90分)二、填空题(本题包括4小题,共20分)13.已知函数_________【答案】【解析】【分析】先求f(-1),再求的值.【详解】由题得f(-1)=所以=故答案为:-2【点睛】本题主要考查函数求值,考查对数函数的运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.14.设为正实数,且的最小值为_________【答案】【解析】【分析】由题得=,再利用基本不等式求最小值.【详解】由题得=,当且仅当时取等.故答案为:【点睛】本题主要考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.15.函数的最大值为________【答案】【解析】【分析】先化简,再利用基本不等式求的最大值,即得f(x)的最大值.【详解】由题得,所以所以.故答案为:【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.16.下表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为【答案】【解析】【分析】利用观察法及定义可知第1行数组成的数列A1j(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差数列,进一步分析得知第j列数组成的数列A1j(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j的等差数列,同时分别求出通项公式,从而得知结果.【详解】第i行第j列的数记为A ij.那么每一组i与j的解就是表中一个数.因为第一行数组成的数列A1j(j=1,2,)是以2为首项,公差为1的等差数列,所以A1j=2+(j﹣1)×1=j+1,所以第j列数组成的数列A1j(i=1,2,)是以j+1为首项,公差为j的等差数列,所以A ij=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.令A ij=ij+1=2019,即ij=2018=1×2018=2018×1=2×1009=1009×2故表中2019共出现4次.故答案为:4【点睛】此题考查行列模型的等差数列的求法,解答的关键是分析出A ij=j+1+(i﹣1)×j=ij+1.三.解答题(本题包括6小题,共70分)17.已知在递增的等差数列的等比中项(I)求数列的通项公式;(II)若,为数列的前n项和,求.【答案】 (I) (II)【分析】(I)根据已知求出的通项公式. (II)由题意可知,再利用裂项相消法求和得解.【详解】(I)设公差为,因为,所以,解得所以.(II)由题意可知:所以.【点睛】本题主要考查等差数列通项的求法和裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.18.在中,A,B,C所对的边分别为,满足.(I)求角A的大小;(Ⅱ)若,D为BC的中点,且的值.【答案】(I);(II).【解析】【分析】(I)得,求出. (Ⅱ)由题意可知,化简得,再结合余弦定理求出,再利用正弦定理求出的值.【详解】(I),所以,所以因为,所以,所以(Ⅱ)由题意可知:所以所以又因为,所以,因为,所以由正弦定理可得,所以【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.19.某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z与x有很强的线性相关关系,请求出z与x的线性回归方程(回归系数精确到0.01);(II)求y关于x的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:参考数据:【答案】(I)z与x的线性回归方程是 (II)当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【解析】【分析】(I)利用最小二乘法求出z与x的线性回归方程.(II)先求出y关于x的回归方程是, 令x=10,预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价.【详解】(I)由题意,知,,又,所以,所以,所以z与x的线性回归方程是;(II)因为,所以y关于x的回归方程是,令x=10,得=,因为ln 1.03≈0.03,所以,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.【点睛】本题主要考查回归直线方程的求法,考查回归直线方程的应用,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.20.已知数列(I)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,求数列的前n项和【答案】(I).【解析】【分析】(I)利用项和公式求数列的通项公式. (Ⅱ)利用错位相减法求数列的前n项和【详解】(I)由题意可知:当时,,又因为,所以,又因为当,,所以所以等比数列,且(2)所以【点睛】本题主要考查项和公式求数列的通项,考查错位相减法求和,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.21.依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元.现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.【答案】 (I),因此企业应选方案二.【解析】【分析】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,分别求出它们发生的概率,记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,分别求出它们发生的概率,再利用求解.(II)以企业利润为随机变量,分别计算出三种方案的利润,再选择.【详解】(I)依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件,“水位在40米至50米之间”为事件,“水位大于50米”为事件,它们发生的概率分别为:,.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件,所以.记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件.则.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为.(II)以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润(万元)的取值为:,由(I)知.的分布列为X1500-100-1000P0.810.1550.035则该企业在8月份的利润期望(万元).选择方案二,则(万元)的取值为:,由(I)知,,的分布列为:X2460-1040P0.9650.035则该企业在8月份的平均利润期望(万元)选择方案三,则该企业在8月份的利润为:(万元)由于,因此企业应选方案二.【点睛】本题主要考查概率的计算,考查随机变量的分布列和期望,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.22.已知(e为自然对数的底数,e=2.71828……),函数图象关于直线对称,函数的最小值为m.(I)求曲线的切线方程;(Ⅱ)求证:;(III)求函数的最小值.【答案】(I)(Ⅱ)见解析(III)【解析】【分析】(I)由题意可知,再利用导数的几何意义求切线方程. (Ⅱ)令,求出函数的最小值,再根据得到. (III)先利用导数求得,再证明,所以.【详解】(I)由题意可知,所以,所以切线方程为,(Ⅱ)令,因为,,又因为在上单增所以存在唯一的,使得,即,当,所以单减,同理在单增,所以,因为,所以所以因为,所以(III)因为,,所以因为,所以存在唯一的,使得,即在单减,在单增所以因为所以,所以令,所以因为所以由,可得,所以所以,,所以,即,所以【点睛】本题主要考查切线方程的求法,考查利用导数求函数的单调区间和最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.。
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学试题(理)
山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学试题(理科)2018.11说明:本试卷满分150分,分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷为第1页至第3页,第II 卷为第3页至第5页。
试题答案请用2B 铅笔或0.5mm 签字笔涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。
考试时间120分钟。
第I 卷(共60分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项......符合题意)1.已知集合{}{}12342468A B A B ==⋃,,,,,,,,则中的元素个数是A .2B .3C .6D .82.已知向量()()1,2,,1a b m a b m =-=⊥=,若,则A.2-B .12-C .12D .23.设,x y 满足约束条件326000x y x z x y y +-≤⎧⎪≥=-⎨⎪≥⎩,则的最大值是A .3-B .0C .2D .34.已知等比数列{}n a 中,3752,8,a a a =-=-=则A.4-B .±4C .4D .165.“1a >”是“指数函数()()32xf x a =-在R 单调递减”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6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布()20,4N ,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,则()68.26%P μσξμσ-<≤+=,())2295.44%P μσξμσ-<≤+=,A .4.56%B.13.59%C .27.18%D .31.74%7.我国古代数学家赵爽在《周髀算经》一书中给出了勾股定理的绝妙证明.如图是赵爽的弦图.弦图是一个以勾股形(即直角三角形)之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成朱(红)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2×勾×股+(股-勾)=4×朱实十黄实=弦实=弦2,化简得:勾2+股2=弦2.设勾股形中勾股比为,若向弦图内随机抛掷l 000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为A .866B.500C .300D .1348.函数21x y e x =-的部分图象为9.6211x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式2x 的系数为A .45-B .15-C .15D .4510.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,,a b c ,当且仅当a b c b >>且时称为“凹数”,若{},,1234a b c ∈,,,,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A.13B .532C.732D .7121l.将函数()cos f x x =图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移6π个单位后得到函数()g x 的的图像,若函数()g x 在区间[]0,2,49a a πππ⎡⎤⎢⎣⎦与上均单调递增,则买效a 的取值范围为A .13,212⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .133,122⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .7,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .73,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦12.已知,,OA OB OC均为单位向量,满足1,0,02OA OB OA OC OB OC ⋅=⋅≥⋅≥ ,设OC xOA yOB =+,则x y +的最小值为:A.3-B.0C.3D.1第II 卷(非选择题,共90分)二、填空题(本题包括4小题,共20分)13.已知函数()()()3log ,,19,0x x x f x f f x >0⎧=-=⎨≤⎩则_________14.设,x y 为正实数,且211x y x y+=+,则的最小值为_________15.函数()()sin1cos 2xf x x =+的最大值为________16.右表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为________三.解答题(本题包括6小题,共70分)17.(本小题10分)已知在递增的等差数列{}1319,2,n a a a a a =中是和的等比中项(I)求数列{}n a 的通项公式;(II)若()11n nb n a =+,n S 为数列{}n b 的前n 项和,求n S .18.在ABC ∆中,A,B,C 所对的边分别为,,a b c ,满足()2sin 32AB C +=.(I)求角A 的大小;(Ⅱ)若a b c =>,D 为BC的中点,且sin AD C =求的值.19.(本小题12分)某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x 与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z 与x 有很强的线性相关关系,请求出z 与x 的线性回归方程(回归系数 ,ba 精确到0.01);(II)求y 关于x 的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:()()()112211,n niii ii i nniii i x x y y x y nx ybay bx x x xnx====---===---∑∑∑∑ 参考数据:6662111187.4,47.64,139,ln1.030.03,ln1.020.02.i ii i i i i i x yx z x ======≈≈∑∑∑20.(本小题12分)已知数列{}11,2,2n n n na n S a a S +==+的前项和为(I)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设()31n nb n a =-,求数列{}n b 的前n 项和nT21.(本小题12分)依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I 级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元.现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.22.(本小题12分)已知()xf x e =(e 为自然对数的底数,e=2.71828……),函数()()yg x y f x ==与图象关于直线y x =对称,函数()()f x g x -的最小值为m .(I)求曲线()()212y g x =+在点,的切线方程;(Ⅱ)求证:522m <<;(III)求函数()()()F x f x m g x =--的最小值.山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学答案(理科)2018.11一.选择题CDCAB BDABC BC 二.填空题13.2-14.223+15.93416.4三.解答题17.解:(1)设公差为d因为9123a a a =,所以)82(2)22(2d d +=+,解得2=d ………………..2分所以na n 2=…………………5分(2)由题意可知:111(21)1(21+-=+=n n n n b n …………………8分所以=n S )1(2111...3121211(21+=+-++-+-n n n n …………………10分18.解:(1)2sin 332)sin(2A C B =+,所以2sin 332sin 2A A =,所以32tan =A因为),0(π∈A ,所以32π=A ,所以32π=A …………………5分(2)由题意可知:ADC ADB ∠-=∠cos cos 所以372373723722b c -+-=-+所以2022=+c b 又因为A bc b c a cos 2222-+=,所以8=bc 因为c b >,所以2,4==c b …………………10分由正弦定理可得ca sin sin =,所以1421sin =C …………………12分19.解:(1)由题意,知x -=16×(2+3+4+5+6+7)=4.5,……………1分z -=16×(3+2.48+2.08+1.86+1.48+1.10)=2,……………………2分又∑6i =1x i z i =47.64,∑6i =1x 2i =139所以b ^=47.64-6×4.5×2139-6×4.52=-6.3617.5≈-0.363,………………………6分所以a ^=z --b ^x -=2+0.363×4.5=3.63,……………………7分所以z 与x 的线性回归方程是z ^=-0.36x +3.63;………………….8分(2)因为z =ln y ,所以y 关于x 的回归方程是y ^=e -0.36x +3.63……………………….10分令x =10,得y ^=e -0.36×10+3.63=e 0.03,因为ln 1.03≈0.03,所以y ^=1.03,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.………………….12分20.解:(1)由题意可知:当2≥n 时,12-+=n n S a ,又因为n n S a +=+21,所以n n a a 21=+,…………………2分又因为当1=n,42=a ,所以122a a =………………….3分所以{}n a 等比数列,且nn a 2=…………………5分(2)nn n T 2)13( (25222)-++⋅+⋅=1322)13(...25222+-++⋅+⋅=n n n T 1322)13(23...23234+--⋅++⋅+⋅+=-n n n n T 112)13(212134+-----+=n n n 12)127(1--+=n n 所以12)712(1--=-n n n T …………………12分21.(I )依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件1A ,“水位在40米至50米之间”为事件2A ,“水位大于50米”为事件3A ,它们发生的概率分别为:()()()()120.020.050.0650.65,0.040.0250.30P A P A =++⨯==+⨯=,()30.0150.05P A =⨯=.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件1B ,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件2B ,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件3B ,所以()()()1230.1,0.2,0.6P B P B P B ===.记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件B .则()()()()()()()()()()112233112233P B P A B P A B P A B P A P B P A P B P A P B =++=++0.650.100.300.200.050.600.155=⨯+⨯+⨯=.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为0.155.………………………………4分(II )以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润1X (万元)的取值为:500,100,1000--,由(I )知()()115000.650.90.300.750.0500.81,1000.155,P X P X ==⨯+⨯+⨯==-=()110000.6500.300.050.050.400.035P X =-=⨯+⨯+⨯=.1X 的分布列为………………7分则该企业在8月份的利润期望()()()15000.811000.15510000.035354.5E X =⨯+-⨯+-⨯=(万元).选择方案二,则2X (万元)的取值为:460,1040-,由(I )知,()()224600.810.1550.965,10400.035P X P X ==+==-=,2X 的分布列为:X 2460-1040P0.9650.035…………………………9分则该企业在8月份的平均利润期望()()24600.96510400.035407.5E X =⨯+-⨯=(万元)…………………………10分选择方案三,则该企业在8月份的利润为:()3500100400E X =-=(万元)………………………11分X 1500-100-1000P0.810.1550.035由于()()()231E X E X E X >>,因此企业应选方案二.…………………12分22.解(1)由题意可知xx g ln )(=xy 1/=,所以1=k ,所以切线方程为1+=x y …………………….2分(2)令xe x g xf x h xln )()()(-=-=x e x h x 1)(/-=,因为01)1(/>-=e h ,0221(/<-=e h ,又因为)(/x h 在+R 上单增所以存在唯一的)1,21(0∈x ,使得0)(0/=x h ,即010x e x =,……………..3分当0)(),,0(/0<∈x h x x ,所以)(x h 单减,同理)(x h 在),(0+∞x 单增,所以00ln )(0x e x h m x -==,…………….4分因为01x ex =,所以00ln x x =-所以0001ln 0x x x em x +=-=因为)1,21(0∈x ,所以252<<m ……………..6分(3)因为x e x F mx ln )(-=-,,所以xe x F m x 1)(/-=-因为,011)(/>-=mm F 01)1(1/<-=-m e F ,所以存在唯一的),1(1m x ∈,使得0)(1/=x F ,即111x e m x =-)(x F 在()1,0x 单减,在()+∞,1x 单增所以00111111min 111ln )()(1x x x x m x x x e x F x F m x --+=-+=-==-……………..8分因为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===-000111101x m x e x ex m x 所以⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=001001ln 1ln xx x x x x ,所以1011ln x x x x -=……………..10分令0110,x t x t x x ==则,所以00011ln x tx t x t -=-=因为1ln 1-≤≤-t t tt (要证)所以1110-≤-≤-t x t t t 由110-≤-t x t ,可得011)(1(0≥+-x t ,所以1≥t 所以010≤-x t,01≥-t t ,所以1=t ,即110=x x ,…………….11分所以0)(min =x F ……………..12分。
山东省实验中学西校区2018-2019学年高三(上)12月月考数学试卷(理科)(解析版)
2018-2019学年山东省实验中学西校区高三(上)12月月考数学试卷(理科)一.选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知i为虚数单位,则复数的共轭复数所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.设全集U=R,集合A={x|y=lgx},B={﹣2,1},则下列结论正确的是()A.A∩B={﹣2}B.(∁R A)∪B=(﹣∞,0)C.A∪B=(0,+∞)D.(∁R A)∩B={﹣2}3.下列函数中,在其定义域内是增函数而且又是奇函数的是()A.y=2x B.y=2|x|C.y=2x﹣2﹣x D.y=2x+2﹣x4.已知两个非零向量,满足•(﹣)=0,且2||=||,则<,>=()A.30°B.60°C.120°D.150°5.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”.已知某“堑堵”的三视图如图所示,俯视图中虚线平分矩形的面积,则该“堑堵”的表面积为()A.14B.6+4C.8+6D.8+46.设等差数列{a n}满足a2=7,a4=3,S n是数列{a n}的前n项和,则使得S n>0最大的自然数n是()A.9B.10C.11D.127.若函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数与其图象相符的是()A.B.C.D.8.执行如图所示的程序框图,如果输入a=﹣1,b=﹣2,则输出的a的值为()A.16B.8C.4D.29.实数x,y满足,则z=|x﹣y|的最大值是()A.2B.4C.6D.810.已知P是双曲线﹣y2=1上任意一点,过点P分别作曲线的两条渐近线的垂线,垂足分别为A、B,则•的值是()A.﹣B.C.﹣D.不能确定11.将3本相同的小说,2本相同的诗集全部分给4名同学,每名同学至少1本,则不同的分法有()。
山东省实验中学东校2019届高三上学期12月份模考理科数学试题+Word版含答案
绝密★启用前
山东省实验中学东校区
2019届高三上学期12月份模拟考试
数学(理科)试题
2018.12
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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.下列判断错误
..的是()
A.“”是“”的充分不必要条件
B.命题“”的否定是“”
C.若均为假命题,则为假命题
D.命题“若,则或”的逆否命题为“若或,则”3.将函数的图象向左平移个单位,所得的图象对应的函数解析式是( )
A. B. C. D.
4.已知函数,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
5.设,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
6.已知函数若互不相等,且,则的取值范围是()
A. B. C. D.
7.已知所在平面内有两点,满足,若
,,则的值为( )
A. B. C. D.
8.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20,则r=( )
A.1 B.2
C.4 D.8
9.是两个平面,是两条直线,下列命题正确的个数是()
①如果,那么.
②如果,那么.
③如果,那么.
④如果,那么与所成的角和与所成的角相等.
A.1个
B. 2个
C.3个
D.4个
10.已知三棱锥的底面是以为斜边的等腰直角三角形,且
,则该三棱锥的外接球的体积为( )。
山东省实验中学2019届高三第四次诊断性考试试题数学(理)试题含答案
山东省实验中学2019届高三第四次诊断性考试试题数学(理科)全卷满分150分,考试时间120分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题作答用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
答在试卷和草稿纸上无效。
3.非选择题作答用0.5毫米黑色墨水签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
答在试卷和草稿纸上无效。
考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,只需上交答题卡。
第I 卷 (选择题, 共60分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个正确答案)在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的,选出正确的选项并将该选项在答题卡上涂黑。
1、已知函数122+--=x x y 的定义域为集合A ,集合{}Z n n x x B ∈-==,12,则A B ⋂为( ) A.{}3,1B. {}3,1,1,3--C. {}3,1,1-D.{}1,1,3--2、x R ∈,当复数Z=(1)x x i +-的模长最小时,z 的虚部为( )A. 21-B.21C. 1D. 21-i 3、已知cos25π22sin 4αα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭则1tan tan αα+等于( ) A. 8-B. 8C.18D. 18-4、小正方形按照下图中的规律排列,每个图形中的小正方形的个数构成数列{}n a ,有以下结论:①515a =;②{}n a 是一个等差数列;③数列{}n a 是一个等比数列;④数列{}n a 的递推公式()*11,n n a a n n N +=++∈其中正确的是( )A. ①②④B. ①③④C. ①②D. ①④5、已知函数()3cos 2cos 22f x x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,若要得到一个奇函数的图象,则可以将函数()f x 的图象( )A. 向左平移6π个单位长度 B. 向右平移6π个单位长度 C. 向左平移12π个单位长度D. 向右平移12π个单位长度6、已知,x y 满足不等式组⎧⎪⎨⎪⎩240,{20, 30,x y x y y +-≥--≤-≤则1z x y =+-的最小值为( )0.A1.B2.C3.D7、已知2()(1),(1)1()2f x f x f f x +==+ *x N ∈(),猜想(f x )的表达式为( ).A.4()22x f x =+B.2()1f x x =+C.1()1f x x =+D.2()21f x x =+ 8、如果函数()⎪⎭⎫⎝⎛+=36sin 2ππx x f ()102<<-x 的图像与x 轴交与点A ,过点A 的直线交)(x f 的图像于C B ,两点,则()=∙+OA OC OB ( )32.-A16.-B 16.C32.D9、如图,ABC ∆与ACD ∆都是等腰直角三角形,且BC AC DC AD ===,2.平面⊥A C D ABC 平面,如果以平面ABC 为水平平面,正视图的观察方向与AB 垂直,则三棱锥ABC D -的三视图的面积和为( )A .4+23B .4+23C .4+22 D.4+3310、若0,,>c b a 且()324-=+++bc c b a a ,则c b a ++2的最小值为( )A .3-1B .3+1C .23+2D .23-211、若数列{}n a ,{}n b 的通项公式分别为a a n n ∙-=+2018)1(,nb n n 2019)1(2+-+=,且n n b a <,对任意*∈N n 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡-21,1B. [)1,1-C. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡-23,2D. [)1,2-12、把函数())1(log 2+=x x f 的图象向右平移一个单位,所得图象与函数()x g 的图象关于直线x y =对称;已知偶函数()x h 满足()()11--=-x h x h ,当[]1,0∈x 时,()()1-=x g x h ;若函数()()x h x kf y -=有五个零点,则k 的取值范围是( ) A. ()1,2log 3B. [)1,2log 3C. 61log 2,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D. ⎥⎦⎤ ⎝⎛21,2log 6二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卷上) 13、由曲线x y 1=及直线0,1,21===y x x 围成的曲边梯形绕x 轴旋转一周所得几何体体积为 .14、已知命题“x R ∃∈,使012≤++ax ax ”是假命题,则实数a 的取值范围是 . 15、长方形ABCD 中,3,4==BC AB ,将ACD ∆沿AC 折起,使二面角B AC D --大小为θ,则四面体ABC D -的外接球的表面积为________16、已知ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别是c b a ,,且6,4sin 5sin a B C ==,有以下四个命题:①ABC ∆的面积的最大值为40;②满足条件的ABC ∆不可能是直角三角形; ③当C A 2=时,ABC ∆的周长为15;④当C A 2=时,若O 为ABC ∆的内心,则AOB ∆的面积为7. 其中正确命题有__________(填写出所有正确命题的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤) 17、(本小题满分10分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12-=n n a S . (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记()()1121++=+n n nn a a a b ,求数列{}n b 的前n 项和n T .18、(本小题满分12分)已知ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若向量()()2,cos ,,cos m b c B n a A =-=- ,且//m n. (1)求角A 的值;(2)已知ABC ∆的外接圆半径为233,求ABC ∆周长的取值范围.19、(本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,已知AB ⊥侧面11BB C C , 2BC =,12AB BB ==,14BCC π∠=,点E 在棱1BB 上.(Ⅰ)求证:1C B ⊥平面ABC ;(Ⅱ)试确定点E 的位置,使得二面角1A C E C --的余弦值为55.20、(本小题满分12分)已知函数()()()4log 41xf x kx k R =++∈是偶函数.(1)求k 的值;(2)若函数()y f x =的图像与直线12y x a =+没有交点,求a 的取值范围; (3)若函数()1()2421f x xx h x m +=+- ,[]3log ,02∈x ,是否存在实数m ,使得()h x 最小值为0,若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.21、(本小题满分12分)已知B A ,是椭圆C :93222=+y x 上两点,点M 的坐标为()0,1. ⑴当B A ,两点关于x 轴对称,且MAB ∆为等边三角形时,求AB 的长; ⑵当B A ,两点不关于x 轴对称时,证明:MAB ∆不可能为等边三角形.22、(本小题满分12分)已知函数()ln f x x =,()()()11F x f x f x =+--.(Ⅰ)当*n ∈N 时,比较()132ni F i =∑与()3112133n +-的大小(注:121ni n i a a a a ==+++∑ );(Ⅱ)设()()()121ee -⎛⎫+=-≤- ⎪⎝⎭ax f x g x x a a ,若函数()g x 在()0,+∞上的最小值为21e a -,求a 的值.山东省实验中学2019届高三第四次诊断性考试试题数学(理科)答案一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A A D C B B D A D C C 二、填空题13,π; 14,[)4,0; 15,π25; 16,③④16、③④【解析】①由题,,由余弦定理得:当且仅当即取等号,此时.的面积的最大值为24;不正确②由题,假设是直角三角形,则解得故可能是直角三角形;②不正确③当时,有正弦定理,结合由余弦定理可得,的周长为15;正确;④当时,若为的内心,则设的内接圆半径为由可得故则即的面积为.正确故答案为③④.三、解答题17、(1)当时,,得当时,有,所以即,满足时,,所以是公比为2,首项为1的等比数列,故通项公式为.(2),.18、解:(1)由//m n,得(2)cos cos 0b c A a B -+=.由正弦定理,得2sin sin cos 0sinBcosA CcosA A B -+=, 即()2sin CcosA sin A B sinC =+=.在ABC ∆中,由0sinC >, 得1cos 2A =.又()0,A π∈,所以3A π=. (2)根据题意,得4332sin 232a R A ==⨯=.由余弦定理, 得()22222cos 3a b c bc A b c bc =+-=+-,即()223432b c bc b c +⎛⎫=+-≤ ⎪⎝⎭,整理得()216b c +≤,当且仅当2b c ==时,取等号, 所以b c +的最大值为4.又2b c a +>=,所以24b c <+≤, 所以46a b c <++≤.所以ABC ∆的周长的取值范围为(]4,6. 19、(Ⅰ)证明:∵BC=,CC 1=BB 1=2,∠BCC 1=,在△BCC 1中,由余弦定理,可求得C 1B=,∴C 1B 2+BC 2=,即C 1B ⊥BC .又AB ⊥侧面BCC 1B 1,故AB ⊥BC 1,又CB∩AB=B ,所以C 1B ⊥平面ABC ;(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,BC 、BA 、BC 1两两垂直,以B 为空间坐标系的原点,建立如图所示的坐标系,则B (0,0,0),A (0,2,0),C (,0,0),C 1(0,0,),B 1(﹣,0,),∴=(0,2,﹣), 设1BE BB λ=,则=+λ=(0,0,﹣)+λ(﹣,0,)=(﹣λ,0,﹣+λ)设平面AC 1E 的一个法向量为m =(x ,y ,z ),由1100m C A m C E ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得,令z=,取m=(,1,),又平面C 1EC 的一个法向量为=(0,1,0)所以cos <,>=m nm n⋅⋅==,解得λ=.所以当λ=时,二面角A ﹣C 1E ﹣C 的余弦值为.20、解:(1)∵()()f x f x -=,即()()44log 41log 41x xkx kx -+-=++对于任意x R ∈恒成立.∴()()444412log 41log 41log 41x xxx kx --+=+-+=+∴2kx x =-∴12k =-(2)由题意知方程()411log 4122xx x a +-=+即方程()4log 41x a x =+-无解. 令()()4log 41xg x x =+-,则函数()y g x =的图象与直线y a =无交点.∵()()444411log 41log log 144x xx x g x x +⎛⎫=+-==+ ⎪⎝⎭任取12x x R ∈、,且12x x <,则12044x x<<,∴121144x x > ∴()()12124411log 1log 1044x x g x g x ⎛⎫⎛⎫-=+-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()g x 在(),-∞+∞上是单调减函数. ∵1114x +>,∴()41log 104x g x ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭∴a 的取值范围是(],0-∞ (3)由题意()[]24?21,0,log 3xxh x m x =+-∈,)[]24?21,0,log 3x x h x m x =+-∈令[]21,3x t =∈, ()2t t mt ϕ=+[]1,3t ∈∵开口向上,对称轴2mt =-, 当12m-≤,即2m ≥-,()()min 110,1t m m ϕϕ==+==- 当132m <-<,即62m -<<-,()2min 0,024m m t m ϕϕ⎛⎫=-=-== ⎪⎝⎭(舍去)当32m-≥,即6m <-,()()min 3930,3t m m ϕϕ==+==-(舍去) ∴存在1m =-得()h x 最小值为0. 21.解:⑴设A (x 0,y 0),B (x 0,-y 0),因为△MAB 为等边三角形,所以|y 0|=33|x 0-1|,又点A (x 0, y 0)在椭圆上, 所以⎪⎩⎪⎨⎧=+-=932|1|33||202000y x x y ,消去y 0,得3x 20-2x 0-8=0,解得x 0=2或x 0=-34, 当x 0=2时,|AB |=332;当x 0=-34时,|AB |=9314.⑵根据题意可知,直线AB 斜率存在.设直线AB :y =kx +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 中点为N (x 0,y 0),联立⎩⎨⎧+==+mkx y y x 93222,消去y 得(2+3k 2)x 2+6kmx +3m 2-9=0, 由△>0得2m 2-9k 2-6<0,① 所以x 1+x 2=-2326k km +,y 1+y 2=k (x 1+x 2)+2m =2324k m+, 所以N (-2323k km +,2322k m+),又M (1, 0),假设△MAB 为等边三角形,则有MN ⊥AB ,所以k MN ×k =-1,即132332222-+-+k km k m×k =-1,化简得3k 2+2+km =0,② 由②得m =-k k 232+,代入①得2222)23(k k +-3(3k 2+2)<0, 化简得3k 2+4<0,矛盾,所以原假设不成立, 故△MAB 不可能为等边三角形.22、解:(1)()()()()()122462ni F i F F F F n ==++++∑L ()35721ln ln 2113521n n n +⎛⎫=⨯⨯⨯⨯=+ ⎪-⎝⎭L , 构造函数()()()313ln 133h x x x x =--≥,()3233x h x x x x-'=-=, 当3x ≥时,()0h x '<,∴()h x 在[)3,+∞上单调递减.∴()()133ln 3903h x h ≤=-+<, 故当()*21x n n =+∈N 时,()()313ln 2121103n n ⎡⎤+-+-<⎣⎦, 即()()313ln 212113n n ⎡⎤+<+-⎣⎦,即()132n i F i =<∑()3112133n +-. (2)由题可得()1eln ax g x x ax x -=--, 则()111ee ax ax g x ax a x --'=+--=()111e ax ax x -⎛⎫+- ⎪⎝⎭, 由11e 0ax x --=得到1ln x a x -=,设()1ln x p x x -=,()2ln 2x p x x -'=. 当2e x >时,()0p x '>;当20e x <<时,()0p x '<.从而()p x 在()20,e上递减,在()2,e +∞上递增. ∴()()22min 1ee p x p ==-.当21e a ≤-时,1ln x a x -≤,即11e 0ax x --≤ (或111e 1e ax ax x x x----=,设()1e 1ax p x x -=-,证明()0p x ≤亦可得到11e 0ax x --≤). 在10,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上,10ax +>,()0g x '≤,()g x 递减; 在1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上,10ax +<,()0g x '≥,()g x 递增. ∴()2min 11e g x g a a ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭2111ln e a a ⎛⎫+--=- ⎪⎝⎭,∴1ln1a⎛⎫-=⎪⎝⎭,解得1ea=-.。
山东省实验中学2019届高三上学期第二次诊断性测试(数学理)
山东省实验中学2019届高三上学期第二次诊断性测试(数学理)数学试题(理科).12说明:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)共两卷。
其中第一卷共60分,第II 卷共90分,两卷合计150分。
答题时间为120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.240tan 的值是 ( )A .33-B .33C .3-D .3 2.下列命题中是真.命题的为 ( )A .x R ∀∈,21x x <+ B .x R ∀∈,21x x ≥+ C .x R ∃∈,y R ∀∈,22xy y = D .x R ∀∈,y R ∃∈,2x y >3.已知等差数列}{n a 中,1,16497==+a a a ,则12a 的值是( )A .15B .30C .31D .644.已知函数31(),3(),(2log 2)3(1),3xx f x f f x x ⎧≥⎪=+⎨⎪+<⎩则的值为( ) A .227- B .154 C .227D .54-5.已知命题2:11xp x <-,命题:()(3)0q x a x +->,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是 ( ) A .(]3,1-- B .[]3,1-- C .(],1-∞- D .(],3-∞-.6.已知实数y x ,满足121y y x x y m ≥⎧⎪≤-⎨⎪+≤⎩,如果目标函数z x y =-的最小值为1-,则实数m 等于( )A .3B .4C .5D .77.函数()sin()f x A x ωϕ=+(其中0,||2A πϕ><)的图象如图所示,为了得到x x g 2sin )(=的图像,则只要将()f x 的图像( )A .向右平移6π个单位长度 B .向右平移12π个单位长度C .向左平移6π个单位长度 D .向左平移12π个单位长度8.已知两点(1,0),A B O 为坐标原点,点C 在第三象限,且5,6AOC π∠=设 2,(),OC OA OB λλλ=-+∈R 则等于( ) A .1- B . C .2- D .29.在坐标平面内,与点A (1,2)距离为1,且与点B (3,1)距离为2的直线共有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .4条 10.函数|1||2||2011|y x x x =-+-++-( ) A .图象无对称轴,且在R 上不单调 B .图象无对称轴,且在R 上单调递增C .图象有对称轴,且在对称轴右侧不单调D .图象有对称轴,且在对称轴右侧单调递增11.已知函数()1xf x xe ax =--,则关于()f x 的零点叙述正确的是 ( ) A . 当a =0时,函数()f x 有两个零点 B. 函数()f x 必有一个零点是正数C. 当0a <时,函数()f x 有两个零点 D.当0a >时,函数()f x 有一个零点 12.已知函数)(x f y =,R x ∈,有下列4个命题:①若)21()21(x f x f -=+,则)(x f 的图象关于直线1=x 对称; ②)2(-x f 与)2(x f -的图象关于直线2=x 对称;③若)(x f 为偶函数,且)()2(x f x f -=+,则)(x f 的图象关于直线2=x 对称; ④若)(x f 为奇函数,且)2()(--=x f x f ,则)(x f 的图象关于直线1=x 对称. 其中正确命题的个数为 ( ). A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个第Ⅱ卷(非选择题 共90分)13.已知数列{}n a 为等比数列,且64,495==a a ,则=7a .14.若幂函数)(x f 的图象经过点(4,2)A ,则它在A 点处的切线方程为 .15.点O 在ABC ∆内部且满足022=++OC OB OA ,则ABC ∆的面积与凹四边形ABOC 的面积之比为 .16.对于函数()f x =, 存在一个正数b ,使得()f x 的定义域和值域相同, 则非零实数a 的值为__________.三、解答题:本大题共6个小题.共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)锐角ABC △中,角C B A 、、所对的边分别为c b a 、、,已知sin 3A =, (Ⅰ)求22tansin 22B C A++的值;(Ⅱ)若2a =,ABC S =△,求b 的值.18.(本小题满分12分)已知函数4()log (41)xf x kx =++()k R ∈是偶函数.(Ⅰ)求k 的值;(Ⅱ)设44()log (2)3xg x a a =⋅-,若函数()f x 与()g x 的图象有且只有一个公共点,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12sin 262sin 3)(2ππx x x f (∈x R ).(Ⅰ)若21)(-=x f 且⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈4,4ππx ,求x ; (Ⅱ)求函数)(x f 的单调递增区间.20.(本小题满分12分)数列}{n a 的前n 项和记为n S ,n S a a n n +==+11,2.(Ⅰ)求}{n a 的通项公式;(Ⅱ)等差数列}{n b 的各项为正,其前n 项和为,n T 且93=T ,又332211,,b a b a b a +++成等比数列.(1)求}{n b 的通项公式;(2)求证:当2≥n 时,4311122221<+++nb b b .21.(本小题满分12分)已知圆C 的方程为066222=--++y x y x ,O 为坐标原点. (Ⅰ)求过点)11,5(-M 的圆C 的切线方程;(Ⅱ)若圆C 上有两点Q P 、关于直线04=++my x 对称,并且满足7-=⋅OQ OP ,求 m 的值和直线PQ 的方程;(Ⅲ)过点)3,2(N 作直线与圆C 交于B A 、两点,求ABC ∆的最大面积以及此时直线AB 的斜率.22.(本小题满分14分)已知函数xax x f -=ln )(,x ax x f x g ln 6)()(-+=,其中∈a R. (Ⅰ)讨论)(x f 的单调性;(Ⅱ)若)(x g 在其定义域内为增函数,求正实数a 的取值范围;(Ⅲ)设函数4)(2+-=mx x x h ,当2=a 时,若)1,0(1∈∃x ,]2,1[2∈∀x ,总有)()(21x h x g ≥成立,求实数m 的取值范围.实验中学级第二次诊断性测试数学试题参考答案及评分标准(理科).12一、1.D 2.C 3.A 4.B 5.C 6.C7.A 8.A 9.B 10.D 11.B 12.C二、13. 16 14.044=+-y x 15.5:4 16.4-三、17.解:(Ⅰ)因为ABC △为锐角三角形,且sin 3A =,所以31cos =A ---------1分22tan sin 22B C A ++A C B C B cos 21)sin()cos(12-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-= A A A cos 21sin cos 12-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+= --------------------------------------------------------4分将sin A =, 31cos =A 代入得22tan sin 22B C A ++97= ---------------------------6分(Ⅱ)由232sin 21===∆bc A bc S ABC ,得3=bc ① --------8分 A bc c b a cos 2222-+=得3132422⨯⨯-+=c b ,即622=+c b ② --------10分由①②解得3=b ----------------------------------------------12分 18.解:(Ⅰ)由函数()f x 是偶函数可知:()()f x f x =-44log (41)log (41)x x kx kx -∴++=+- -----------------------------------------------2分441log 241x x kx -+=-+ 即2x kx =-对一切x R ∈恒成立12k ∴=- -----------------------------------------------5分(Ⅱ)函数()f x 与()g x 的图象有且只有一个公共点即方程4414log (41)log (2)23xx x a a +-=⋅-有且只有一个实根 化简得:方程142223x xx a a +=⋅-有且只有一个实根令20x t =>,则方程24(1)103a t at ---=有且只有一个正根 --------------------------8分①314a t =⇒=-,不合题意; ---------------------------------9分 ②304a ∆=⇒=或3- ---------------------------------10分若3142a t =⇒=-,不合题意;若132a t =-⇒=---------------------------------11分③一个正根与一个负根,即1011a a -<⇒>- 综上:实数a 的取值范围是),1(}3{+∞- ---------------------------------12分19.解:(Ⅰ)⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12sin 262sin 3)(2ππx x x f )62cos(1)62sin(3ππ--+-=x x1662sin 2+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ππx132sin 2+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=πx ------------------------------------------------------------------------------------4分因为21)(-=x f ,所以2232sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-πx ------------------------------------------------6分 由于⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈4,4ππx ,所以⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈-6,6532πππx ,故4332ππ-=-x 或432ππ-=-x所以245π-=x 或24π=x ---------------------------------------------------------------------------------8分(Ⅱ)令223222πππππ+≤-≤-k x k ------------------------------------------------10分解得)(12512Z k k x k ∈+≤≤-ππππ 所以)(x f 单调递增区间为)(125,12Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-ππππ----------------------------------------12分20.解:(Ⅰ)由n S a n n +=+1,得)1(1-+=-n S a n n )2(≥n ,两式相减得 1111+=+-=--+n n n n n a S S a a ,所以121+=+n n a a -------------------------------------2分 所以)1(211+=++n n a a )2(≥n -------------------------------------3分又,32=a 所以nn n a a 2)1(2122=+=+-,从而12-=nn a )2(≥n ---------------------------------5分而21=a ,不符合上式,所以⎩⎨⎧≥-==2,121,2n n a nn -------------------------------------6分(Ⅱ)(1)因为}{n b 为等差数列,且前三项的和93=T ,所以32=b ,--------7分 可设d b d b +=-=3,331由于7,3,2321===a a a ,于是d b a b a d b a -=+=+-=+10,6,5332211, 因为332211,,b a b a b a +++成等比数列,所以36)10)(5(=--d d ,1=d 或15-=d (舍)所以1)1(2)1(1+=-+=-+=n n d n b b n -----------------------------------9分(2)因为⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=-+<+=21121)2(11)1(1)1(11222k k k k k k b k所以,当2≥n 时 22222221)1(13121111+++=+++n b b b n⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-<211412131121n n ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+-+=211121121n n 4321121=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+< ------- ----------------------------------------------------12分 21.解:(Ⅰ)圆C 的标准方程为16)3()1(22=-++y x ,圆心为)3,1(-C ,半径4=r 设过点)11,5(-M 的切方程为)5(11+=-x k y ,即0115=++-k y kx , 则41|1153|2=+++--k k k ,解得43-=k 切线方程为02943=-+y x ----------------3分 当斜率不存在时,5-=x 也符合题意.故求过点)11,5(-M 的圆C 的切线方程为:02943=-+y x 或5-=x . ----------------4分 (Ⅱ)因为点Q P 、在圆上且关于直线04=++my x 对称,∴圆心)3,1(-C 在直线上,代入得1-=m ----------------------------------------------------5分 因为直线PQ 与直线04=+-y x 垂直,所以可以设),(),,(2211y x Q y x P ,PQ 方程为b x y +-=将直线b x y +-=代入圆C 的方程, 得066)4(2222=--+-+b b x b x --------------------------------------------------------------6分)66(24)4(422>--⨯⨯--=∆b b b得242242+<<-b由根与系数的关系得266,422121--=-=+b b x x b x x212122121)())((x x x x b b b x b x y y ++-=+-+-=因为7-=⋅所以766)4(2)(22212122121-=--+--=++-=+b b b b b x x x x b b y y x x即0122=+-b b ,解得)242,242(1+-∈=b故所求的直线方程为1+-=x y .-------------------------------------------------------------------------------8分(Ⅲ)当直线AB 的斜率不存在时,73=∆ABC S , ----------------------------9分 当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为)2(3-=-x k y ,即023=-+-k y kx , 圆心)3,1(-C 到直线AB 的距离=d 1||32+k k ,线段AB 的长度2162||d AB -=,所以,82)16()16(16||2122222=-+≤-=-==∆d d d d d d d AB S ABC , 当且仅当82=d 时取等号,此时81922=+k k ,解得22±=k 所以,ABC ∆的最大面积为8,此时直线AB 的斜率为22±. ----------------12分22.解:(Ⅰ))(x f 的定义域为),0(+∞,且2)('xax x f +=, ----------------1分 ①当0≥a 时,0)('>x f ,)(x f 在),0(+∞上单调递增; ----------------2分②当0<a 时,由0)('>x f ,得a x ->;由0)('<x f ,得a x -<;故)(x f 在),0(a -上单调递减,在),(+∞-a 上单调递增. ----------------4分 (Ⅱ)x xaax x g ln 5)(--=,)(x g 的定义域为),0(+∞ 22255)('x ax ax x x a a x g +-=-+= ----------------5分因为)(x g 在其定义域内为增函数,所以),0(+∞∈∀x ,0)('≥x gmax222215155)1(05⎥⎦⎤⎢⎣⎡+≥⇔+≥⇔≥+⇔≥+-⇔x x a x x a x x a a x ax11 / 11而2515152≤+=+xx x x ,当且仅当1=x 时取等号, 所以25≥a ----------------8分 (Ⅲ)当2=a 时,x xx x g ln 522)(--=,22252)('x x x x g +-= 由0)('=x g 得21=x 或2=x 当)21,0(∈x 时,0)('≥x g ;当)1,21(∈x 时,0)('<x g .所以在)1,0(上,2ln 53)21()(max +-==g x g ----------------10分 而“)1,0(1∈∃x ,]2,1[2∈∀x ,总有)()(21x h x g ≥成立”等价于 “)(x g 在)1,0(上的最大值不小于)(x h 在]2,1[上的最大值” 而)(x h 在]2,1[上的最大值为)}2(),1(max{h h 所以有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥)2()21()1()21(h g h g -----------------------------------------------------------------------------12分 ⎩⎨⎧-≥+--≥+-⇔m m 282ln 5352ln 53⎪⎩⎪⎨⎧-≥-≥⇔)2ln 511(212ln 58m m 2ln 58-≥⇔m 所以实数m 的取值范围是) ,2ln 58[∞+-------------------------------------------------------------14分。
2019届山东省实验中学东校高三上学期12月份模考理科数学试题
山东省实验中学东校2019届高三12月份模拟试题数学试题(理科) 2018.12一、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.已知集合,,则( )A. B. C. D.2.下列判断错误..的是()A.“”是“”的充分不必要条件B.命题“”的否定是“”C.若均为假命题,则为假命题D.命题“若,则或”的逆否命题为“若或,则”3.将函数的图象向左平移个单位,所得的图象对应的函数解析式是( )A. B. C. D.4.已知函数,则不等式的解集是( )A. B. C. D.5.设,则的大小关系是( )A. B. C. D.6.已知函数若互不相等,且,则的取值范围是()A. B. C. D.7.已知所在平面内有两点,满足,若,,则的值为( )A. B. C. D.8.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20,则r=( )A.1 B.2C.4 D.89.是两个平面,是两条直线,下列命题正确的个数是()①如果,那么.②如果,那么.③如果,那么.④如果,那么与所成的角和与所成的角相等.A.1个B. 2个C.3个D.4个10.已知三棱锥的底面是以为斜边的等腰直角三角形,且,则该三棱锥的外接球的体积为( )A. B. C. D.11.函数在内的值域为,则的取值范围是( )A. B. C. D.12. 若函数有三个不同的零点,则实数的取值范围是A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若复数,则的共轭复数的虚部为________14. 设函数,_____________15.已知正项等比数列的前项和为且,则的最小值为_________.16.在中,角所对的边分别为,已知,,则的面积的最大值为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本题满分12分)已知的内角的对边分别为,且2a cos C+c=2b.(1)若点在边上,且,,求的面积;(2)若为锐角三角形,且,求的取值范围.18.(本小题满分12分)设各项均为正数的数列的前项和为,满足且构成等比数列.(1) 求数列的通项公式;(2) 证明:对一切正整数,有.19.(本题满分12分)如图,在四棱锥中,为钝角三角形,侧面垂直于底面,,点是的中点,,,.(1)求证:平面平面;(2)若直线与底面所成的角为,求二面角余弦值.20. 为了倡导健康、低碳、绿色的生活理念,某市建立了公共自行车服务系统鼓励市民租用公共自行车出行,公共自行车按每车每次的租用时间进行收费,具体收费标准如下:①租用时间不超过1小时,免费;②租用时间为1小时以上且不超过2小时,收费1元;③租用时间为2小时以上且不超过3小时,收费2元;④租用时间超过3小时的时段,按每小时2元收费(不足1小时的部分按1小时计算)已知甲、乙两人独立出行,各租用公共自行车一次,两人租车时间都不会超过3小时,设甲、乙租用时间不超过1小时的概率分别是0.4和0.5 ,租用时间为1小时以上且不超过2小时的概率分别是0.5和0.3.(Ⅰ)求甲、乙两人所付租车费相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付租车费之和为随机变量,求的分布列和数学期望E21.如图;.已知椭圆C:的离心率为,以椭圆的左顶点T为圆心作圆T:设圆T与椭圆C交于点M、N.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求的最小值,并求此时圆T的方程;(Ⅲ)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与轴交于点R,S,O为坐标原点.试问;是否存在使最大的点P,若存在求出P点的坐标,若不存在说明理由.22.(本题满分12分)已知函数(1)若直线与曲线和分别相交于两点,且曲线在处的切线与在处的切线相互平行,求的取值范围;(2)设在其定义域内有两个不同的极值点且,已知,若不等式恒成立,求的取值范围.数学试题答案一选择题: B D A C A C A B C D C D二、填空题:, 9 , 24,17.已知的内角的对边分别为,且2a cos C+c=2b.(1)若点在边上,且,,求的面积;(2)若为锐角三角形,且,求的取值范围.【答案】(1)(2)解:(1)2a cos C+c=2b,由正弦定理,得2sin A cos C+sin C=2sin B=2sin(A+C)=2sin A cos C+2cos A sin C,∴sin C=2cos A sin C.∵0<C<π,∴sin C≠0,∴cos A=又0<A<π,∴A=,又由由,得∴由正弦定理,可知,所以AB=4.由余弦定理有,所以.(2)由A=知,,.又∵,所以,,由正弦定理,则由△ABC为锐角三角形,则,,所以b+c=4sin,即b+c的取值范围为.18.(本小题满分12分)设各项均为正数的数列的前项和为,满足且构成等比数列.(1) 求数列的通项公式;(2) 证明:对一切正整数,有.【解析】(1)当时,,,当时,是公差的等差数列.构成等比数列,,,解得,由(1)可知,是首项,公差的等差数列.数列的通项公式为.(2)19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥中,为钝角三角形,侧面垂直于底面,,点是的中点,,,.(1)求证:平面平面;(2)若直线与底面所成的角为,求二面角余弦值.【解析】(1)证明:取中点,连接,设,,依题意得,四边形为正方形,且有,,所以,所以,又平面底面,平面底面,底面,所以平面. 又平面,所以平面平面(2)过点作的垂线,交延长线于点,连接,因为平面底面,平面底面,平面,所以底面,故为斜线在底面内的射影,为斜线与底面所成的角,即由(1)得,,所以在中,,,,在中,,,,由余弦定理得,所以,从而,过点作,所以底面,所以两两垂直,如图,以点为坐标原点,为轴正方向,为轴正方向,为轴正方向建立空间直角坐标系,则,,,,,设平面的法向量得取得,设平面的法向量得,取得,,所以,故所求的二面角的余弦值为. 20.解:(Ⅰ)根据题意,分别记“甲所付租车费0元、1元、2元”为事件A1,A2,A3,它们彼此互斥,且,分别记“乙所付租车费0元、1元、2元”为事件B1,B2,B3,它们彼此互斥,且2分.由题知,A1,A2,A3与B1,B2,B3相互独立, 3分记甲、乙两人所付租车费相同为事件M,则M=A1B1+A2B2+A3B3,所以P(M)=P(A1)P(B1)+ P(A2)P(B2)+ P(A3)P(B3)=0.4×0.5+0.5×0.3+0.1×0.2=0.2+0.15+0.02=0.37; 6分(Ⅱ) 据题意的可能取值为:0,1,2,3,4 , 7分;;;;. 10分所以的分布列为:的数学期望,………11分答:甲、乙两人所付租车费相同的概率为0.37,的数学期望E=1.4. …………12分21.解:(I)由题意知解之得;,由得b=1,故椭圆C方程为;.…………………3分(II)点M与点N关于轴对称,设,不妨设, 由于点M在椭圆C上,,由已知,,…………………………………………………….4分由于故当时,取得最小值为,当时,故又点M在圆T上,代入圆的方程得,故圆T的方程为:;……………………………………………………………..6分(III)假设存在满足条件的点P,设,则直线MP的方程为:令,得,同理,故;…………………………………………………..8分又点M与点P在椭圆上,故,得,为定值,……………………………………….10分===,由P为椭圆上的一点,要使最大,只要最大,而的最大值为1,故满足条件的P点存在其坐标为.……………………………………..12分22.【解析】(1)依题意,函数的定义域为(0,),因为曲线在A处的切线与在B处的切线相互平行,所以有解,即方程有解.……………………2分方程有解转化为函数的图像在上有交点,如图,令过原点且与函数的图像相切的直线的斜率为,只须令切点为,所以,所以………………………………………5分(2)因为在其定义域内有两个不同的极值点,所以的两个根,即…………………6分因为…8分令,则,由题意知,不等式上恒成立.令(ⅰ)若所以上单调递增,又上恒成立,符合题意.……………………………10分(ⅱ)若时,上单调递减,在上单调递增,又上不能恒小于0,不符合题意,舍去.综合(ⅰ)(ⅱ)得,若不等式恒成立,只须……12分。
2019届山东省实验中学高三第二次诊断性考试数学试题(理)
山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学试题(理科)2018.11说明:本试卷满分150分,分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷为第1页至第3页,第II 卷为第3页至第5页。
试题答案请用2B 铅笔或0.5mm 签字笔涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。
考试时间120分钟。
第I 卷(共60分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项......符合题意) 1.已知集合{}{}12342468A B A B ==⋃,,,,,,,,则中的元素个数是A .2B .3C .6D .82.已知向量()()1,2,,1a b m a b m =-=⊥=,若,则 A. 2-B .12-C .12D .23.设,x y 满足约束条件326000x y x z x y y +-≤⎧⎪≥=-⎨⎪≥⎩,则的最大值是 A .3-B .0C .2D .34.已知等比数列{}n a 中,3752,8,a a a =-=-=则 A. 4-B .±4C .4D .165.“1a >”是“指数函数()()32xf x a =-在R 单调递减”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6.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布()20,4N ,从中随机取一件,其长度误差落在区间(4,8)内的概率是(附:随机变量ξ服从正态分布()2,N μσ,则()68.26%P μσξμσ-<≤+=,())2295.44%P μσξμσ-<≤+=,A .4.56%B.13.59%C .27.18%D .31.74%7.我国古代数学家赵爽在《周髀算经》一书中给出了勾股定理的绝妙证明.如图是赵爽的弦图.弦图是一个以勾股形(即直角三角形)之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成朱(红)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2×勾×股+(股-勾)= 4×朱实十黄实=弦实=弦2,化简得:勾2+股2=弦2.设勾股形中勾股比为,若向弦图内随机抛掷l 000颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为 A .866B.500C .300D .1348.函数21x y e x =-的部分图象为9.6211x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭展开式2x 的系数为A .45-B .15-C .15D .4510.一个三位数的百位,十位,个位上的数字依次是,,a b c ,当且仅当a b c b >>且时称为“凹数”,若{},,1234a b c ∈,,,,从这些三位数中任取一个,则它为“凹数”的概率是A.13B .532C.732D .7121l.将函数()cos f x x =图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向右平移6π个单位后得到函数()g x 的的图像,若函数()g x 在区间[]0,2,49a a πππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦与上均单调递增,则买效a 的取值范围为 A .13,212⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .133,122⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .7,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .73,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦12.已知,,OA OB OC 均为单位向量,满足1,0,02OA OB OA OC OB OC ⋅=⋅≥⋅≥,设O C x O A y =+,则x y +的最小值为:A. 3-B.0C.3D.1第II 卷(非选择题,共90分)二、填空题(本题包括4小题,共20分)13.已知函数()()()3log ,,19,0x x x f x f f x >0⎧=-=⎨≤⎩则_________14.设,x y 为正实数,且211x y x y+=+,则的最小值为_________ 15.函数()()sin1cos 2xf x x =+的最大值为________ 16.右表中的数阵为“森德拉姆数筛”,其特点是每行每列都成等差数列,则数字2019在表中出现的次数为________三.解答题(本题包括6小题,共70分) 17.(本小题10分)已知在递增的等差数列{}1319,2,n a a a a a =中是和的等比中项(I)求数列{}n a 的通项公式;(II)若()11n nb n a =+,n S 为数列{}n b 的前n 项和,求n S .18.在ABC ∆中,A,B,C 所对的边分别为,,a b c ,满足()2sin sin32AB C +=. (I)求角A 的大小;(Ⅱ)若a b c =>,D 为BC的中点,且sin AD C =求的值.19.(本小题12分)某二手车直卖网站对其所经营的一款品牌汽车的使用年数x 与销售价格y(单位:万元,辆)进行了记录整理,得到如下数据:(I)画散点图可以看出,z 与x 有很强的线性相关关系,请求出z 与x 的线性回归方程(回归系数,b a 精确到0.01);(II)求y 关于x 的回归方程,并预测某辆该款汽车当使用年数为10年时售价约为多少.参考公式:()()()1122211,n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb a y bx x x xnx====---===---∑∑∑∑参考数据:6662111187.4,47.64,139,ln1.030.03,ln1.020.02.i ii i i i i i x yx z x ======≈≈∑∑∑20.(本小题12分)已知数列{}11,2,2n n n n a n S a a S +==+的前项和为 (I)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设()31n n b n a =-,求数列{}n b 的前n 项和n T21.(本小题12分)依据黄河济南段8月份的水文观测点的历史统计数据所绘制的频率分布直方图如图(甲)所示:依据济南的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图(乙)所示.(I)以此频率作为概率,试估计黄河济南段在8月份发生I 级灾害的概率;(Ⅱ)黄河济南段某企业,在3月份,若没受1、2级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元. 现此企业有如下三种应对方案:试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.22.(本小题12分)已知()xf x e =(e 为自然对数的底数,e=2.71828……),函数()()yg x y f x ==与图象关于直线y x =对称,函数()()f x g x -的最小值为m . (I)求曲线()()212y g x =+在点,的切线方程; (Ⅱ)求证:522m <<; (III)求函数()()()F x f x m g x =--的最小值.山东省实验中学2019届高三第二次诊断性考试数学答案 (理科) 2018.11一. 选择题 CDCAB BDABC BC 二.填空题13. 2- 14. 223+ 15. 934 16. 4 三.解答题17.解:(1)设公差为d因为9123a a a =,所以)82(2)22(2d d +=+,解得2=d ………………..2分所以n a n 2= …………………5分 (2)由题意可知:)111(21)1(21+-=+=n n n n b n …………………8分所以=n S )1(2)111...3121211(21+=+-++-+-n n n n …………………10分 18.解:(1)2sin 332)sin(2A C B =+,所以2sin 332sin 2AA =,所以32tan =A因为),0(π∈A ,所以32π=A ,所以32π=A …………………5分(2)由题意可知:ADC ADB ∠-=∠cos cos 所以372373723722b c -+-=-+所以2022=+c b又因为A bc b c a cos 2222-+=,所以8=bc因为c b >,所以2,4==c b …………………10分 由正弦定理可得C c A a sin sin =,所以1421sin =C …………………12分 19. 解:(1)由题意,知x -=16×(2+3+4+5+6+7)=4.5,……………1分z -=16×(3+2.48+2.08+1.86+1.48+1.10)=2,……………………2分又∑6i =1x i z i =47.64,∑6i =1x 2i =139 所以b ^=47.64-6×4.5×2139-6×4.52=-6.3617.5≈-0.363,………………………6分所以a ^=z --b ^x -=2+0.363×4.5=3.63,……………………7分 所以z 与x 的线性回归方程是z ^=-0.36x +3.63;………………….8分 (2)因为z =ln y ,所以y 关于x 的回归方程是y ^=e -0.36x +3.63……………………….10分 令x =10,得y ^=e -0.36×10+3.63=e 0.03,因为ln 1.03≈0.03,所以y ^=1.03,即预测该款汽车当使用年数为10年时售价约为1.03万元.………………….12分20.解:(1)由题意可知:当2≥n 时,12-+=n n S a ,又因为n n S a +=+21,所以n n a a 21=+,…………………2分 又因为当1=n ,42=a ,所以122a a = ………………….3分所以{}na 等比数列,且n na2= …………………5分(2)nn n T 2)13( (25222)-++⋅+⋅= 1322)13(...25222+-++⋅+⋅=n n n T1322)13(23...23234+--⋅++⋅+⋅+=-n n n n T 112)13(212134+-----+=n n n 12)127(1--+=n n所以12)712(1--=-n nn T …………………12分21.(I )依据甲图,记黄河8月份“水位小于40米”为事件1A ,“水位在40米至50米之间”为事件2A ,“水位大于50米”为事件3A ,它们发生的概率分别为:()()()()120.020.050.0650.65,0.040.0250.30P A P A =++⨯==+⨯=,()30.0150.05P A =⨯=.记该地8月份“水位小于40米且发生1级灾害”为事件1B ,“水位在40米至50米之间且发生1级灾害”为事件2B ,“水位大于50米且发生1级灾害”为事件3B ,所以()()()1230.1,0.2,0.6P B P B P B ===. 记“该黄河在8月份发生1级灾害”为事件B .则()()()()()()()()()()112233112233P B P AB P A B P A B P A P B P A P B P A P B =++=++0.650.100.300.200.050.600.155=⨯+⨯+⨯=.估计该河流在8月份发生1级灾害的概率为0.155.………………………………4分 (II )以企业利润为随机变量,选择方案一,则利润1X (万元)的取值为:500,100,1000--,由(I )知()()115000.650.90.300.750.0500.81,1000.155,P X P X ==⨯+⨯+⨯==-= ()110000.6500.300.050.050.400.035P X =-=⨯+⨯+⨯=. 1X 的分布列为………………7分则该企业在8月份的利润期望()()()15000.811000.15510000.035354.5E X =⨯+-⨯+-⨯=(万元). 选择方案二,则2X (万元)的取值为:460,1040-,由(I )知,()()224600.810.1550.965,10400.035P X P X ==+==-=, 2X 的分布列为:…………………………9分则该企业在8月份的平均利润期望()()24600.96510400.035407.5E X =⨯+-⨯=(万元)…………………………10分选择方案三,则该企业在8月份的利润为:()3500100400E X =-=(万元) ………………………11分由于()()()231E X E X E X >>,因此企业应选方案二. ……………… …12分22.解(1)由题意可知x x g ln )(=xy 1/=,所以1=k ,所以切线方程为1+=x y …………………….2分 (2)令x e x g x f x h xln )()()(-=-=x e x h x 1)(/-=,因为01)1(/>-=e h ,02)21(/<-=e h ,又因为)(/x h 在+R 上单增 所以存在唯一的)1,21(0∈x ,使得0)(0/=x h ,即10x e x =,……………..3分 当0)(),,0(/0<∈x h x x ,所以)(x h 单减,同理)(x h 在),(0+∞x 单增, 所以00ln )(0x e x h m x -==, …………….4分 因为01x ex =,所以00ln x x =- 所以0001ln 0x x x em x +=-=因为)1,21(0∈x ,所以252<<m ……………..6分(3)因为x ex F mx ln )(-=-,,所以xe x F m x 1)(/-=- 因为,011)(/>-=mm F 01)1(1/<-=-m e F ,所以存在唯一的),1(1m x ∈,使得 0)(1/=x F ,即111x e m x =- )(x F 在()1,0x 单减, 在()+∞,1x 单增所以00111111min 111ln )()(1x x x x m x x x e x F x F mx --+=-+=-==-……………..8分 因为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===-000111101x x m x e x ex m x 所以⎪⎩⎪⎨⎧-=-+=001001ln 1ln xx x x x x ,所以10011ln x x x x -=……………..10分 令0110,x t x t x x ==则,所以00011ln x t x t x t -=-= 因为1ln 1-≤≤-t t tt (要证) 所以1110-≤-≤-t x t t t 由110-≤-t x t ,可得0)11)(1(0≥+-x t ,所以1≥t 所以010≤-x t,01≥-t t ,所以1=t ,即110=x x , …………….11分 所以0)(min =x F ……………..12分。
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高三数学(理类)出题人李倩审题人孙颜本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22题~第23题为选考题,其它题为必考题.注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上,并将条码粘贴在答题卡指定区域.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡指定位置书写作答,在本试题卷上作答无效.3. 考试结束后,考生将答题卡交回.第Ⅰ卷一.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.已知为虚数单位,则复数的共轭复数所对应的点在()A.第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2.设全集,集合,,则下列结论正确的是()A. B.C. D.3.下列函数中,在其定义域内是增函数而且又是奇函数的是()A.B.C. D.4.已知两个非零向量满足,且,则()A. B. C. D.5.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”.已知某“堑堵”的三视图如图所示,俯视图中虚线平分矩形的面积,则该“堑堵”的表面积为()A. B. C. D.6.设等差数列满足,,是数列的前n项和,则使得最大的自然数是()A.9 B. C. D.7.若函数的图象如图所示,则下列函数与其图象相符的是()8.执行如图所示的程序框图,如果输入,,则输出的的值为()A.B.C.D.9.实数满足,则的最大值是()A.2 B.4 C.6 D.810.已知是双曲线上任意一点,过点分别作双曲线的两条渐近线的垂线,垂足分别为、,则的值是()A.B.C.D.不能确定11.将3本相同的小说,2本相同的诗集全部分给4名同学,每名同学至少1本,则不同的分法有()A.24种B.28种C.32种D.36种12.已知函数的图象在点处的切线为,若也与函数,的图象相切,则必满足()A. B.C. D.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做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷纸的相应位置上)13.已知,则=____________.14.已知抛物线的焦点为,准线为,为抛物线上一点,过作于点,当(为坐标原点)时, ____________.15.设数列的前项和为,且,,则____________.16.已知函数若方程恰有一个解时,则实数的取值范围.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本小题满分12分)已知数列是公差不为0的等差数列,首项,且成等比数列.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设数列满足,求数列的前项和.18.(本小题满分12分)如图,在三棱柱中,侧面底面,,且点为中点.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)求二面角的大小.19.(本小题满分12分)某地4个蔬菜大棚顶部,阳光照在一棵棵茁壮生长的蔬菜上.这些采用水培、无土栽培方式种植的各类蔬菜,成为该地区居民争相购买的对象.过去50周的资料显示,该地周光照量(小时)都在30以上.其中不足50的周数大约有5周,不低于50且不超过70的周数大约有35周,超过70的大约有10周.根据统计某种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量(百斤)与每个蔬菜大棚使用农夫1号液体肥料(千克)之间对应数据为如图所示的折线图:(Ⅰ)依据数据的折线图,用最小二乘法求出关于的线性回归方程;并根据所求线性回归方程,估计如果每个蔬菜大棚使用农夫1号肥料10千克,则这种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量是多少斤?(Ⅱ)因蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为应对恶劣天气对光照的影响,为该基地提供了部分光照控制仪,该商家希望安装的光照控制仪尽可能运行,但每周光照控制仪最多可运周光照量,则该台光照控制仪周亏损800元,欲使商家周总利润的均值达到最大,应安装光照控制仪多少台?附:回归方程系数公式:,.20.(本小题满分12分)已知椭圆的左焦点为,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)如图,设是椭圆上一动点,由原点向圆引两条切线,分别交椭圆于点,若直线的斜率存在,并记为,求证:为定值;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,试问是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.21. (本小题满分12分)已知函数.(Ⅰ)当时,求证:;(Ⅱ)当时,若不等式恒成立,求实数的取值范围;(Ⅲ)若,证明.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.22.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在以直角坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴的极坐标系下,曲线的方程是,将向上平移1个单位得到曲线.(Ⅰ)求曲线的极坐标方程;(Ⅱ)若曲线的切线交曲线于不同两点,切点为.求的取值范围.23.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数,.(Ⅰ)若,解关于的不等式;(Ⅱ)若对于任意的实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.高三数学(理科)参考答案与评分标准说明:一、本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.二、对解答题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.三、解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.四、只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一.选择题1.D2.D3.C4.B5. C6.A7.B8.B9.B 10.A 11.B 12.D二.填空题13. 14. 15.66 16.三、解答题17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设数列的公差为,由题设,, .............2分即,解得 ............... ...... .. ............4分又∵,∴,可以求得. . ................... .............6分(Ⅱ)由(Ⅰ)得.................8分. .................12分(分别求和每步给2分)18.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)证明:因为,且为的中点,所以, ............2分又∵侧面底面,交线为,且平面,∴平面. .........4分(Ⅱ)如图,以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系. 由已知可得,,,,∴,,.................6分设平面的一个法向量为,则有令,得,∴. .................8分设平面的法向量为,则有令,则,,∴ .................10分∴∴所求二面角的大小为. .................12分19. (本小题满分12分)(Ⅰ),,,.......................................................3分,...................................................4分所以关于的线性回归方程为,当时,百斤=550斤,所以估计如果每个蔬菜大棚使用农夫1号肥料10千克,则这种改良黄瓜每个蔬菜大棚增加量是500斤............... .............. ............ ........................5分(Ⅱ)记商家总利润为元,由已知条件可知至少需安装1台,①安装1台光照控制仪可获得周利润5000元, ............ .....................6分②安装2台光照控制仪的情形:当时,一台光照控制仪运行,此时元,当时,两台光照控制仪都运行,此时元,故的分布列为所以元, ............. .....................8分③安装3台光照控制仪的情形:当时,一台光照控制仪运行,此时元,当时,两台光照控制仪运行,此时元,当时,三台光照控制仪都运行,此时元,故的分布列为所以元, ......... ..............11分综上,为使商家周总利润的均值达到最大应该安装2台光照控制仪...... .............12分20. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题意得,,解得, .................1分∴椭圆方程为. .................3分(Ⅱ)由已知,直线:,:,且与圆相切,∴,化简得同理,.................5分∴是方程的两个不相等的实数根∴,, .................7分∵点在椭圆C上,所以,即∴. .................8分(Ⅲ)是定值18.设,联立解得∴同理,得. .................10分由,∴综上:. .................12分21. (本小题满分12分)解:(Ⅰ)时,. . ................1分当时,;当时,. .................2分故在单调递减,在单调递增,,∴ .................3分(Ⅱ)方法一:.由(Ⅰ)知,当且仅当时等号成立. 故从而当,即时,在区间上,,单调递增,,即,符合题意. .................5分又由,可得.从而当时,在区间上,,单调递减,,即,不合题意. ..............7分综上得实数的取值范围为. .................8分方法二:,令,则.1)当时,在上,,递增,,即在为增函数,,时满足条件;............5分2)当时,令,解得,在当上,单调递减,时,有,即,在区间为减函数,,不合题意. .............7分综上得实数的取值范围为. .................8分(Ⅲ)由(Ⅱ)得,当时,,,即欲证不等式,只需证..................10分设,则时,恒成立,且,恒成立.所以原不等式得证. .................12分22. (本小题满分10分)依题,因,所以曲线的直角坐标下的方程为,所以曲线的直角坐标下的方程为,…3分又,所以,即曲线的极坐标方程为.…………………5分(Ⅱ)由题令,,切线的倾斜角为,所以切线的参数方程为:(为参数). ……………………………7分联立的直角坐标方程得, , …8分即由直线参数方程中,的几何意义可知,,因为所以. …………10分(解法二)设点,则由题意可知当时,切线与曲线相交,由对称性可知,当时斜线的倾斜角为,则切线MN的参数方程为:(t为参数),…………………7分与C2的直角坐标联立方程,得,…………………8分则,因为,所以. …………………10分此题也可根据图形的对称性推出答案,此种方法酌情给分.23. (本小题满分10分)解:(Ⅰ)当时,,即, .................1分原不等式等价于, .................3分解得,不等式的解集为. .................5分(Ⅱ),原问题等价于, ........6分由三角绝对值不等式的性质,得 .................8分原问题等价于,又,,解得. ...............10分。