2018届上海市建平中学高三9月月考数学试题
2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷 解析版
2017-2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷一、填空题1.(3分)在(x+a)5的二项式展开式中,x2的系数与x3的系数相同,则非零实数a的值为.2.(3分)袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为.3.(3分)设双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,则其离心率为;若点(4,2)在C上,则双曲线C的方程为.4.(3分)已知集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则实数a的取值集合为.5.(3分)已知x∈C,且x5﹣1=0,则=.6.(3分)设,则=.7.(3分)若复数z满足,则复数|z﹣1﹣i|的最大值为.8.(3分)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P的直线上的投影,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|=.9.(3分)已知△ABC,若存在△A1B1C1,满足,则称△A1B1C1是△ABC的一个“友好”三角形.在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是:(请写出符合要求的条件的序号)①A=90°,B=60°,C=30°;②A=75°,B=60°,C=45°;③A=75°,B=75°,C=30°.10.(3分)集合,若B⊆A,则实数a的取值范围是.11.(3分)在△ABC中,D、E分别是AB,AC的中点,M是直线DE上的动点,若△ABC的面积为1,则•+2的最小值为.12.(3分)已知函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是.二、选择题13.(3分)若a、b为实数,则ab(a﹣b)<0成立的一个充要条件是()A.B.C.D.14.(3分)l1、l2是空间两条直线,α是平面,以下结论正确的是()A.如果l1∥α,l2∥α,则一定有l1∥l2B.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1⊥αC.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1∥αD.如果l1⊥α,l2∥α,则一定有l1⊥l215.(3分)已知数列{a n}共有5项,满足a1>a2>a3>a4>a5≥0,且对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是()A.数列{a n}中一定存在一项为0B.存在1≤i<j≤5,使得ia i=ja jC.数列{a n}一定是等差数列D.集合A={x|x=a i+a j,1≤i<j≤5}中元素个数为15.16.(3分)已知函数f(x)=,有下列四个结论:①对任意x∈D,f(x)+f(﹣x)=0恒成立;②存在m∈(0,1),使得方程|f(x)|=m有两个不等实根;③对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)=f(x2);④对任意k∈(1,+∞),函数g(x)=f(x)﹣kx有三个零点.上述结论正确的个数为()A.1B.2C.3D.4三、解答题17.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.18.已知数列{a n}是首项等于的等比数列,公比q∈N*,S n是它的前n项和,满足S4=5S2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log a a n(a>0且a≠1),求数列{b n}的前n项和T n的最值.19.某校兴趣小组在如图所示的矩形区域ABCD内举行机器人拦截挑战赛,在E 处按方向释放机器人甲,同时在A处按某方向释放机器人乙,设机器人乙在Q处成功拦截机器人甲.若点Q在矩形区域ABCD内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败.已知AB=18米,E为AB中点,机器人乙的速度是机器人甲的速度的2倍,比赛中两机器人均按匀速直线运动方式行进,记与的夹角为θ.(1)若θ=60°,AD足够长,则如何设置机器人乙的释放角度才能挑战成功?(结果精确到0.1°)(2)如何设计矩形区域ABCD的宽AD的长度,才能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲?20.设椭圆M:的左顶点为A、中心为O,若椭圆M过点,且AP⊥PO.(1)求椭圆M的方程;(2)若△APQ的顶点Q也在椭圆M上,试求△APQ面积的最大值;(3)过点A作两条斜率分别为k1,k2的直线交椭圆M于D,E两点,且k1k2=1,求证:直线DE恒过一个定点.21.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z},集合B={x|lg(x2+x+8)=1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}.(1)用列举法表示集合C;(2)设集合C的含n个元素所有子集为C n,记有限集合M的所有元素和为S (M),求S(C1)+S(C2)+…+S(C n)的值.(3)已知集合P,Q是集合C的两个不同子集,若P不是Q的子集,且Q不是P的子集,求所有不同的有序集合对(P,Q)的个数n(P,Q).2017-2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题1.(3分)在(x+a)5的二项式展开式中,x2的系数与x3的系数相同,则非零实数a的值为1.【分析】利用(x+a)5二项式展开式的通项公式写出展开式中含x2的系数和x3的系数,列方程求出a的值.=•x5﹣r•a r,【解答】解:(x+a)5的二项式展开式中,通项公式为T r+1∴含x2的系数为•a3,x3的系数为•a2,由题意知•a3=•a2,即10a3=10a2,解得a=1或a=0;∴非零实数a的值为1.故答案为:1.2.(3分)袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为.【分析】从袋中任取2个球,基本事件总数n=,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球包含的基本事件个数m=,由此能求出所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率.【解答】解:袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,基本事件总数n==105,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球包含的基本事件个数m=,∴所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为p==.故答案为:.3.(3分)设双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,则其离心率为;若点(4,2)在C上,则双曲线C的方程为.【分析】根据双曲线渐近线和a,b的关系建立方程进行求解即可求出离心率的大小,利用待定系数法求λ,即可得到结论.【解答】解:∵双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,∴=,即==e2﹣1=,则e2=,则e=,设双曲线方程为﹣y2=λ,λ>0,∵若点(4,2)在C上,∴λ==8﹣4=4,即双曲线方程为﹣y2=4,即,故答案为:4.(3分)已知集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则实数a的取值集合为{0}∪(,+∞).【分析】利用分类讨论的思想①当a=0时,集合只有0和1两个元素,故满足所有的元素和为1.②当f(x)=x2﹣x+a没有零点,即)x2﹣x+a=0没有实根,故△<0,进一步求出结果.【解答】解:集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则:①当a=0时,集合只有0和1两个元素,故满足所有的元素和为1.②当f(x)=x2﹣x+a没有零点,即)x2﹣x+a=0没有实根.故△<0,即1﹣4a<0解得:a.综合①②得:,故答案为:{0}∪(,+∞)5.(3分)已知x∈C,且x5﹣1=0,则=4,或﹣1.【分析】由x5﹣1=(x﹣1)(x4+x3+x2+x+1)=0,得x=1,或x4+x3+x2+x+1=0,进而得到答案.【解答】解:∵x∈C,且x5﹣1=(x﹣1)(x4+x3+x2+x+1)=0,故x=1,或x4+x3+x2+x+1=0,当x=1时,=4,当x4+x3+x2+x+1=0时,==﹣1,故=4,或﹣1故答案为:4,或﹣1.6.(3分)设,则=1+.【分析】由已知求出|z n|,再由无穷递缩等比数列所有项和的求解方法求解.【解答】解:∵,∴=,则==.故答案为:1+.7.(3分)若复数z满足,则复数|z﹣1﹣i|的最大值为.【分析】设出z=a+bi(a,b∈R),则由,得z在复平面内对应点的轨迹,再由|z﹣1﹣i|的几何意义求解.【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),则由,得a2+b2+2a≤0,即(a+1)2+b2≤1.复数z在复平面内对应点的轨迹如图:∴复数|z﹣1﹣i|的最大值为|PC|+1=.故答案为:.8.(3分)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P的直线上的投影,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|=3.【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Q(﹣1,1)由即R(2,﹣2),则|AB|=|QR|==3,故答案为:3.9.(3分)已知△ABC,若存在△A1B1C1,满足,则称△A1B1C1是△ABC的一个“友好”三角形.在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是②:(请写出符合要求的条件的序号)①A=90°,B=60°,C=30°;②A=75°,B=60°,C=45°;③A=75°,B=75°,C=30°.【分析】满足,则有A1=±A,B1=±B,C1=±C逐一验证选项即可.【解答】解:满足,则有A1=±A,B1=±B,C1=±C.对于①,cosA=cos90°=0,显然不成立.对于②,可取满足题意.对于③,经验证不满足.故答案为:②.10.(3分)集合,若B⊆A,则实数a的取值范围是{a|1<a} .【分析】根据B⊆A,建立条件关系即可求实数a的取值范围.【解答】解:集合,化简集合A={x|x2﹣5x+4≤0}=[1,4].∵B⊆A,当B=∅时,则4(a﹣2)2﹣4a<0,可得:1<a<4.当B≠∅时,f(x)=x2﹣2(a﹣2)x+a≤0有解.则4(a﹣2)2﹣4a≥0,f(1)≥0,f(4)≥0,,可得:3<a综上可得:实数a的取值范围是{a|1<a}.故答案为:{a|1<a≤}.11.(3分)在△ABC中,D、E分别是AB,AC的中点,M是直线DE上的动点,若△ABC的面积为1,则•+2的最小值为.【分析】由三角形的面积公式,S△ABC=2S△MBC,则S△MBC=,根据三角形的面积公式及向量的数量积,利用余弦定理,即可求得则•+2,利用导数求得函数的单调性,即可求得则•+2的最小值;方法二:利用辅助角公式及正弦函数的性质,即可求得•+2的最小值.【解答】解:∵D、E是AB、AC的中点,∴A到BC的距离=点A到BC的距离的一半,∴S△ABC =2S△MBC,而△ABC的面积1,则△MBC的面积S△MBC=,S△MBC=丨MB丨×丨MC丨sin∠BMC=,∴丨MB丨×丨MC丨=.∴•=丨MB丨×丨MC丨cos∠BMC=.由余弦定理,丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨×丨CM丨cos∠BMC,显然,BM、CM都是正数,∴丨BM丨2+丨CM丨2≥2丨BM丨×丨CM丨,∴丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨×丨CM丨cos∠BMC=2×﹣2×..∴•+2≥+2×﹣2×=,方法一:令y=,则y′=,令y′=0,则cos∠BMC=,此时函数在(0,)上单调减,在(,1)上单调增,∴cos∠BMC=时,取得最小值为,•+2的最小值是,方法二:令y=,则ysin∠BMC+cos∠BMC=2,则sin(∠BMC+α)=2,tanα=,则sin(∠BMC+α)=≤1,解得:y≥,•+2的最小值是,故答案为:.12.(3分)已知函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是[,]∪{} .【分析】利用函数是减函数,根据对数的图象和性质判断出a的大致范围,再根据f(x)为减函数,得到不等式组,利用函数的图象,方程的解的个数,推出a的范围.【解答】解:函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,则:;解得,≤a≤.由图象可知,在[0,+∞)上,|f(x)|=2﹣x有且仅有一个解,故在(﹣∞,0)上,|f(x)|=2﹣x同样有且仅有一个解,当3a>2即a>时,联立|x2+(4a﹣3)x+3a|=2﹣x,则△=(4a﹣2)2﹣4(3a﹣2)=0,解得a=或1(舍去),当1≤3a≤2时,由图象可知,符合条件,综上:a的取值范围为[,]∪{},故答案为:[,]∪{}.二、选择题13.(3分)若a、b为实数,则ab(a﹣b)<0成立的一个充要条件是()A.B.C.D.【分析】先判断p⇒q与q⇒p的真假,再根据充要条件的定义给出结论;也可判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.【解答】解:ab(a﹣b)<0⇔a2b﹣ab2<0⇔a2b<ab2⇔⇔<故选:D.14.(3分)l1、l2是空间两条直线,α是平面,以下结论正确的是()A.如果l1∥α,l2∥α,则一定有l1∥l2B.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1⊥αC.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1∥αD.如果l1⊥α,l2∥α,则一定有l1⊥l2【分析】由空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的关系逐一核对四个选项得答案.【解答】解:若l1∥α,l2∥α,则有l1∥l2或l1与l2相交或l1与l2异面,故A错误;如果l1⊥l2,l2⊥α,则有l1∥α或l1⊂α,故B、C错误;如果l1⊥α,则l1垂直α内的所有直线,又l2∥α,则过l2与α相交的平面交α于a,则l2∥a,∴l1⊥l2,故D正确.故选:D.15.(3分)已知数列{a n}共有5项,满足a1>a2>a3>a4>a5≥0,且对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是()A.数列{a n}中一定存在一项为0B.存在1≤i<j≤5,使得ia i=ja jC.数列{a n}一定是等差数列D.集合A={x|x=a i+a j,1≤i<j≤5}中元素个数为15.【分析】根据题意:对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,因此0∈{a n},由于a4﹣a5=a4∈{a n},(a4>0),可得a3﹣a4=a4,即a3=2a4,以此类推可得:a2=3a4,a1=4a4.分析选项即可判断出结论.【解答】解:根据题意:对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,∴a i﹣a i=0,∴当a5=0时,则a4﹣a5=a4∈{a n},(a4>0).必有a3﹣a4=a4,即a3=2a4,而a2﹣a3=a3或a4,若a2﹣a3=a3,则a2﹣a4=3a4,而3a4≠a3,a4,a5,舍去;若a2﹣a3=a4∈{a n},此时a2=3a4,同理可得a1=4a4.可得数列{a n}为:4a4,3a4,2a4,a4,0(a4>0);据此分析选项:易得A、B、C正确;对于D、集合A={x|x=a i+a j,1≤i≤j≤5}={8a4,7a4,6a4,5a4,4a4,3a4,2a4,a4,0(a4>0)}中共有9个元素,D错误;故选:D.16.(3分)已知函数f(x)=,有下列四个结论:①对任意x∈D,f(x)+f(﹣x)=0恒成立;②存在m∈(0,1),使得方程|f(x)|=m有两个不等实根;③对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)=f(x2);④对任意k∈(1,+∞),函数g(x)=f(x)﹣kx有三个零点.上述结论正确的个数为()A.1B.2C.3D.4【分析】通过函数的基本性质﹣﹣奇偶性和单调性,对选项进行逐一验证即可【解答】解:∵函数f(x)=(x∈R)是奇函数,∴任意x∈R,等式f(﹣x)+f(x)=0恒成立,故①正确;令m=,|f(x)|=,可解得,x=1或x=﹣1,故②正确;当x≥0时,f(x)=,f'(x)=>0,故原函数在[0,+∞)单调递增当x<0时,f(x)=,f'(x)=>0,故原函数在(﹣∞,0)单调递增,故函数在R上单调递增,对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)≠f(x2);故③错误;由③中分析可得:f'(x)∈(0,1],故对任意k∈(1,+∞),函数y=f(x)的图象与y=kx只有原点一个交点,即函数g(x)=f(x)﹣kx有一个零点,故④错误.故选:B.三、解答题17.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.【分析】(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,转化求解体积推出结果即可.(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,证明HG⊥AM,推出AM⊥平面EFGH.通过计算求出AM=4.AF,设直线AF与平面α所成角为θ,求解即可.解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,求出平面α一个法向量,利用直线AF与平面α所成角为θ,通过空间向量的数量积求解即可.【解答】(本题满分(14分),第1小题满分(6分),第2小题满分8分)解:(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,,…(2分),…(4分)所以,.…(6分)(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,由题意,HG⊥平面ABB1A1,故HG⊥AM,所以AM⊥平面EFGH.…(2分)=10,)因为,,所以S△AEH因为EH=5,所以AM=4.…(4分)又,…(6分)设直线AF与平面α所成角为θ,则.…(7分)所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…(8分)解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则A(5,0,0),H(5,5,0),E(5,2,4),F(0,2,4),…(2分)故,,…(3分)设平面α一个法向量为,则即所以可取.…(5分)设直线AF与平面α所成角为θ,则.…(7分)所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…(8分)18.已知数列{a n}是首项等于的等比数列,公比q∈N*,S n是它的前n项和,满足S4=5S2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log a a n(a>0且a≠1),求数列{b n}的前n项和T n的最值.【分析】(1)公比q∈N*,q≠1,由S4=5S2.可得=,解得q.(2)b n=log a a n=(n﹣5)log a2,利用等差数列的求和公式可得数列{b n}的前n项和T n=log a2,对a分类讨论,利用二次函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:(1)公比q∈N*,q≠1,∵S4=5S2.∴=,解得q=2.∴a n==2n﹣5.(2)b n=log a a n=(n﹣5)log a2,∴数列{b n}的前n项和T n=log a2=log a2,a>1时,(T n)min=T4=T5=﹣10log a2.0<a<1时,(T n)max=T4=T5=﹣10log a2.19.某校兴趣小组在如图所示的矩形区域ABCD内举行机器人拦截挑战赛,在E 处按方向释放机器人甲,同时在A处按某方向释放机器人乙,设机器人乙在Q处成功拦截机器人甲.若点Q在矩形区域ABCD内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败.已知AB=18米,E为AB中点,机器人乙的速度是机器人甲的速度的2倍,比赛中两机器人均按匀速直线运动方式行进,记与的夹角为θ.(1)若θ=60°,AD足够长,则如何设置机器人乙的释放角度才能挑战成功?(结果精确到0.1°)(2)如何设计矩形区域ABCD的宽AD的长度,才能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲?【分析】(1)利用正弦定理,即可求解;(2)以AB所在直线为x轴,AB中垂线为y轴,建平面直角坐标系,求出Q 的轨迹方程,即可得出结论.【解答】解:(1)△AEQ中,AQ=2EQ,∠AEQ=120°…(2分)由正弦定理,得:所以…(4分)所以所以应在矩形区域ABCD内,按照与夹角为25.7°的向量方向释放机器人乙,才能挑战成功…(6分)(2)以AB所在直线为x轴,AB中垂线为y轴,建平面直角坐标系,设Q(x,y)(y≥0)…(8分)由题意,知AQ=2EQ,所以所以(x﹣3)2+y2=36(y≥0)…(11分)即点Q的轨迹是以(3,0)为圆心,6为半径的上半圆在矩形区域ABCD内的部分所以当AD≥6米时,能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲…(14分)20.设椭圆M:的左顶点为A、中心为O,若椭圆M过点,且AP⊥PO.(1)求椭圆M的方程;(2)若△APQ的顶点Q也在椭圆M上,试求△APQ面积的最大值;(3)过点A作两条斜率分别为k1,k2的直线交椭圆M于D,E两点,且k1k2=1,求证:直线DE恒过一个定点.【分析】(1)利用AP⊥OP,可知k AP•k OP=﹣1,A点坐标为(﹣a,0),得a,求出b,然后求解椭圆方程.(2)求出AP的方程x﹣y+1=0,通过Q是椭圆M上的点,故可设,然后利用三角形的面积求解最大值即可.(3)直线AD方程为y=k1(x+1),代入x2+3y2=1,求出D、E坐标,得到直线DE的方程,利用直线系得到定点坐标.(法二)若DE垂直于y轴,则x E=﹣x D,y E=y D,此时与题设矛盾.若DE不垂直于y轴,可设DE的方程为x=ty+s,将其代入x2+3y2=1,利用韦达定理结合斜率关系推出DE的方程为x=ty﹣2,推出直线DE过定点(﹣2,0).【解答】解:(1)由AP⊥OP,可知k AP•k OP=﹣1,又A点坐标为(﹣a,0),故,可得a=1,…(2分)因为椭圆M过P点,故,可得,所以椭圆M的方程为.…(4分)(2)AP的方程为,即x﹣y+1=0,由于Q是椭圆M上的点,故可设,…(6分)所以…(8分)=当,即时,S取最大值.△APQ的最大值为.…(10分)故S△APQ(3)直线AD方程为y=k1(x+1),代入x2+3y2=1,可得,,又x A=﹣1,故,,…(12分)同理可得,,又k1k2=1且k1≠k2,可得且k1≠±1,所以,,,直线DE的方程为,…(14分)令y=0,可得.故直线DE过定点(﹣2,0).…(16分)(法二)若DE垂直于y轴,则x E=﹣x D,y E=y D,此时与题设矛盾.若DE不垂直于y轴,可设DE的方程为x=ty+s,将其代入x2+3y2=1,可得(t2+3)y2+2tsy+s2﹣1=0,可得,…(12分)又,可得,…(14分)故,可得s=﹣2或﹣1,又DE不过A点,即s≠﹣1,故s=﹣2.所以DE的方程为x=ty﹣2,故直线DE过定点(﹣2,0).…(16分)21.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z},集合B={x|lg(x2+x+8)=1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}.(1)用列举法表示集合C;(2)设集合C的含n个元素所有子集为C n,记有限集合M的所有元素和为S (M),求S(C1)+S(C2)+…+S(C n)的值.(3)已知集合P,Q是集合C的两个不同子集,若P不是Q的子集,且Q不是P的子集,求所有不同的有序集合对(P,Q)的个数n(P,Q).【分析】(1)先求出集合A,B,进而可得集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}(2)C的每一元素a在“总和”S(M)中均出现25次,进而可得答案;(3)集合C有26个子集,不同的有序集合对(P,Q)有26(26﹣1)个.去除满足P⊊Q和Q⊊P的元素个数,可得答案.【解答】解:(1)∵集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z}={﹣1,0,1,2},集合B={x|lg(x2+x+8)=1}={﹣2,1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}={﹣4,﹣2,﹣1,0,1,2}.(2)n∈N*时,对C的任一元素a,因为C共有6个元素,故含有元素a的子集为25个,故C的每一元素a在“总和”S(M)中均出现25次,故S(C1)+S(C2)+…+S(C n)=(﹣4﹣2﹣1+0+1+2)•25=﹣128;(3)集合C有26个子集,不同的有序集合对(P,Q)有26(26﹣1)个.若P⊊Q,并设Q中含有k(1≤k≤n,k∈N•)个元素,则满足P⊊Q的有序集合对(P,Q)有=36﹣26个.同理,满足Q⊊P的有序集合对(P,Q)有36﹣26个.故满足条件的有序集合对(P,Q)的个数为n(P,Q)=26(26﹣1)﹣2(36﹣26)=2702.。
2018届上海市建平中学高三上学期期中考试数学试题(3)
上海市建平中学2018届高三上学期期中考试数学试题2017.11一.填空题1. 函数f (x) Tog2(x—3)的定义域是 ___________x _12. 若集合A ={x| 0},则C R A二 ________x_33. 函数f (x)二sinx的零点是_________4 J!4. 已知二是第二象限角且cos ,则sin(二-')二__________5 42 1T5. 在扇形OAB中,中心角• AOB二幺,若弧AB的长为2二,则扇形OAB的面积为36. 函数y =sin(2x ')的单调递增区间为______________47. 函数f(x) =2cos2x sin2 x -1,x • [0「]的值域为___________28. 函数f(x) =As in •‘X ( A .0,u >0 )在[0,二]上至少取到一次振幅,则频率的最小值为_________9. 已知函数f (x)满足:对任意a,b R,a中b,都有af (a) bf (b) af (b) bf (a),则不等式f(|x|) ■ f(2x 1)的解集为______________Q *10. 若关于x的不等式x -axcos二x・4一0对任意N成立,则实数a的取值范围是11. 设函数f (x)、g(x)的定义域均为R,若对任意x1,x^ R,且x1:::x2,具有f (x1^l f (x2),则称函数f (x)为R上的单调非减函数,给出以下命题:①若f(x)关于点(a,0)和直线x=b( b=a)对称,则f (x)为周期函数,且2(b - a)是f(x)的一个周期;②若f(x)是周期函数,且关于直线X二a对称,则f(x)必关于无穷多条直线对称;③若f(x)是单调非减函数,且关于无穷多个点中心对称,则f(x)的图像是一条直线;④若f(x)是单调非减函数,且关于无穷多条平行于y轴的直线对称,则f (x)是常值函数;以上命题中,所有真命题的序号是___________12. 已知a1、a2、a3、a°与d、b?、R、是8个不同的实数,若方程|x—a1||x—a2||x—a3||x—a4|=|x—b1||x—b2||x— b3「|x — b4| 有有限多个解,则此方程的解最多有_________ 个3选择题13.将函数y =sin2x 的图像向左平移 二个单位,得到函数()的图像4A. y =sin2xB. y=cos2xC. y =—sin 2xD. y = —cos2x14. 下列函数在其定义域上既是奇函数,又是增函数的是(15.下列关于充分必要条件的判断中,错误的是()A. “ x • (0,二)”是“ sinx • — - 2 ”的充分条件2sin xB. “ a b _2 ”是“ ab _1 ”的必要条件 1C. “ x 0 ”是“ X • — _ 2 ”的充要条件xD. “ a 0, b • 0 ”是“ a b 2一 ab ”的非充分非必要条件16. 汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗 1升汽油行使的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆 汽车在不同速度下的燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A. 消耗1升汽油,乙车最多可行使5千米B. 以相同速度行使相同路程,三辆车中, 甲车消耗汽油最多C. 甲车以80千米/小时的速度行使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三.解答题(1) 若cosB讨,求b 的值;(2) 若a =讦3,求 ABC 的面积的最大值A. y = lg(x . x -1)B.C.y =7^7 22-12D. y =2x1-2"17.在 ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为 cos A 二VHHI F ,1x 118.设函数 f(x)=4 -1 ( x_0 )的反函数为 f —(x), g(x^log 4(3x 1). (1 )求 f "(x);(2)若函数h(x) =2g(x) - f 」(x)的图像与直线y =a 有公共点,求实数 a 的取值范围19.某工程队共有500人,要建造一段6000米的高速公路,工程需要把 500人分成两组, 甲组的任务是完成一段 4000米的软土地带,乙组的任务是完成剩下的 2000米的硬土地带, 据测算,软、硬土地每米的工程量是 30工(工为计量单位)和 40工.(1 )若平均分配两组的人数,分别计算两组完工的时间,并求出此时全队的筑路工期; (2 )如何分配两组的人数会使得全队的筑路工期最短?20.已知函数 f (x) = x | x 「a | bx , a,b R .(1 )若a=0,判断f (x)的奇偶性,并说明理由; (2 )若b=0,求f(x)在[1,3]上的最小值;f (x) f (x) - g(x) 21.给定函数 f(x)、g(x),定义 F(f(x),g(x)) .l g(x) f(x)<g(x)/、"口f (x)+g(x) + | f (x)—g(x) |(1)证明:F(f(x),g(x)):(2 )若 f(x) =si n2x-cosx , g(x) =si n2x cosx ,证明:F (f (x), g(x))是周期函数; (3)若 f(x)=A t Si n “X ,in 2x , A=0,- - 0 , i =1,2,证明:f (x) • g(x)是周期函数的充要条件是为有理数.(3)若 b0, 且 f(x)二a 2b 2有三个不同实根,十的取值范围.填空题三.解答题精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
2018年上海市浦东新区建平中学高考数学三模试卷及解析〔精品解析版〕
A.
C. 16.(3 分)定义
命题:
B. D. ,已知函数 f(x)、g(x)定义域都是 R,给出下列
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(1)若 f(x)、g(x)都是奇函数,则函数 F(f(x),g(x))为奇函数;
(2)若 f(x)、g(x)都是减函数,则函数 F(f(x),g(x))为减函数;
(3)若 fmin(x)=m,gmin(x)=n,则 Fmin(f(x),g(x))=F(m,n); (4)若 f(x)、g(x)都是周期函数,则函数 F(f(x),g(x))是周期函数.
(1)当
时,求 EF 的长;
(2)当步道围成的△AEF 面积 S 最小时,这样的设计既美观同时成本最少,求 S 的最小 值?
20.已知椭圆
的左右焦点为 F1、F2,过 M(m,0)(M 不过椭圆的顶点和中心)
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且斜率为 k 直线 l 交椭圆于 P、Q 两点,与 y 轴交于点 N,且
18.已知函数 f(x)=ax+k•bx,其中 k∈R,a>0 且 a≠1,b>0 且 b≠1. (1)若 ab=1,试判断 f(x)的奇偶性; (2)若 a=2,b= ,k=16,证明 f(x)的图象是轴对称图形,并求出对称轴.
19.某城市为了丰富市民的休闲生活,现决定修建一块正方形区域的休闲广场 ABCD(如图), 其中正方形区域边长为 1 千米,AE、EF、AF 为休闲区域内的直步道,且∠EAF=45°, 其余区域栽种花草树木,设∠EAB=θ.
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
14.(3 分)将函数
的图象上所有的点向右平移 个单位长度,再把图象上
各点的横坐标扩大到原来的 2 倍(纵坐标不变),则所得图象的解析式为( )
上海市浦东新区建平中学2018届高三上学期10月月考数学试卷+Word版含答案
绝密★启用前上海市浦东新区建平中学2018届高三上学期10月月考数学试题一、填空题:本大题共12小题,每小题5分,共20分).1.(5分)已知集合A={x|x<1},B={x|x≥0},则A∩B= .2.(5分)函数f(x)=log2(x﹣1)的定义域为.3.(5分)当x>0时,函数f(x)=x+x﹣1的值域为.4.(5分)“x>1”是“x>a”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是.5.(5分)若函数f(x)是奇函数,且x<0时,f(x)=x﹣2,则f﹣1(3)= .6.(5分)已知集合A={x|x2﹣3x+2≤0,x∈Z},B={t|at﹣1=0},若A∪B=A,则实数a的取值集合为.7.(5分)已知函数f(x)=lg(ax2﹣4x+5)在(1,2)上为减函数,则实数a的取值集合为.8.(5分)已知不等式≤1的解集为A,若1∉A,则实数a的取值范围是.9.(5分)设函数f(x)=ln(1+|x|)﹣,若f(a)>f(2a﹣1),则实数a的取值范围是.10.(5分)若集合A={x|x2+4x+a=0},集合B={t|函数f(x)=4x2﹣8x+t(4﹣t)至多有一个零点},则A∪B的元素之和的函数关系式f(a)= .11.(5分)当m>0时,方程(mx﹣1)2﹣=m在x∈[0,1]上有且只有一个实根,则实数m的取值范围是.12.(5分)已知函数f(x)=,记函数g(x)=f(x)﹣t,若存在实数t,使得函数g(x)有四个零点,则实数a的取值范围是.二、选择题13.(5分)下列函数中,与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=B.y=C.y=D.y=14.(5分)命题:“若x2=1,则x=1”的逆否命题为()A.若x≠1,则x≠1或x≠﹣1 B.若x=1,则x=1或x=﹣1C.若x≠1,则x≠1且x≠﹣1 D.若x=1,则x=1且x=﹣115.(5分)若函数f(x)=ax2+bx+c在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M﹣m()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16.(5分)已知函数y=f(x)(x∈R),给出下列命题:①若f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)=0;②若f(x)是奇函数,且f(﹣1)=f(1),则f(x)至少有三个零点;③若f(x)在R上不是单调函数,则f(x)不存在反函数;④若f(x)的最大值和最小值分别为M、m(m<M),则f(x)的值域为[m,M].则其中正确的命题个数是()A.1 B.2 C.3 D.4三、解答题17.已知U=R,P={x|>a},Q={x|x2﹣3x≤10}.(1)若a=1,求(∁U P)∩Q;(2)若P∩Q=P,求实数a的取值范围.18.已知函数f(x)=+(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)解不等式f(x)≥.19.某城市要建造一个边长为2km的正方形市民休闲OABC,将其中的区域ODC开挖成一个池塘,如图建立平面直角坐标系后,点D的坐标为(1,2),曲线OD是函数y=ax2图象的一部分,过对边OA上一点M的区域OABD内作一次函数y=kx+m(k>0)的图象,与线段DB 交于点N(点N不与点D重合),且线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,四边形MABN 为绿化风景区.(1)写出函数关系式m=f(k);(2)设点P的横坐标为t,将四边形MABN的面积S表示关于t的函数S=g(t),并求S的最大值.。
2018-2019年上海市浦东新区建平中学高三下学期月考试卷
2018学年上海市浦东新区建平中学高三第二学期月考试卷一、选择题1、下列物理概念的建立不属于用到“等效替代”方法的是()(A)质点(B)重心(C)平均速度(D)合力【答案】A2、对电磁感应现象进行深入研究并获得巨大成就的科学家是()(A)奥斯特(B)法拉第(C)库仑(D)欧姆【答案】B3、关于磁感线,下列说法正确的是()(A)磁感线是磁场中客观存在的曲线(B)在磁场中由小铁屑排列成的曲线就是磁感线(C)磁感线上的每一点的切线方向就是该处的磁场方向(D)磁感线总是从磁体的N极出发到S极终止【答案】C4、伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,从而创造了一种科学研究的方法.利用斜面实验主要是考虑到,实验时便于测量小球运动的()(A)速度(B)时间(C)路程(D)加速度【答案】B(A)(B)(C)(D)5、关于布朗运动,下列说法中正确的是()(A)液体分子的无规则运动就是布朗运动(B)布朗运动的激烈程度跟温度无关(C)布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒不断地受到液体分子的撞击而引起的(D)悬浮在液体中固体颗粒越大,在某一瞬时撞击它的分子数越多,布朗运动越明显【答案】C6、两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波(如图甲所示),在相遇的某一时刻,两列波“消失”(如图乙所示).此时介质在x、y两质点的运动方向是()(A)x向下,y向上(B)x向上,y向下(C)x、y都向上(D)x、y都向下【答案】A7、如图,是一个质点做匀变速直线运动s-t图中的一段。
从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置时的速度大小一定( )(A)大于2m/s(B)等于2m/s(C)小于2m/s(D)无法确定【解析】物体做的是匀变速直线运动,p点为位移的中间位置,而这段时间的平均速度的大小为2m/s,根据匀变速直线运动的规律可以知道,此段位移的中间时刻的瞬时速度即为2m/s,因为中间时刻的瞬时速度要小于中间位置的瞬时速度,所以P点速度要大于2m/s,所以A正确。
上海市建平中学2018-2019学年高三上学期第三次月考试卷数学含答案
上海市建平中学2018-2019学年高三上学期第三次月考试卷数学含答案 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 已知向量(1,2)a =,(1,0)b =,(3,4)c =,若λ为实数,()//a b c λ+,则λ=( ) A .14 B .12C .1D .2 2. 如图所示,网格纸表示边长为1的正方形,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .6103515++B .610+35+14C .6103515++D .4103515++【命题意图】本题考查三视图和几何体体积等基础知识,意在考查空间想象能力和基本运算能力.3. 已知x ,y 满足时,z=x ﹣y 的最大值为( ) A .4B .﹣4C .0D .24. 四面体ABCD 中,截面 PQMN 是正方形, 则在下列结论中,下列说法错误的是( )A .AC BD ⊥B .AC BD =C.AC PQMN D .异面直线PM 与BD 所成的角为455. 设集合{}|22A x R x =∈-≤≤,{}|10B x x =-≥,则()R AB =ð( )A.{}|12x x <≤B.{}|21x x -≤<C. {}|21x x -≤≤D. {}|22x x -≤≤ 【命题意图】本题主要考查集合的概念与运算,属容易题.6. 设0<a <1,实数x ,y 满足,则y 关于x 的函数的图象形状大致是( )A .B .C .D .7. 已知数列{n a }满足nn n a 2728-+=(*∈N n ).若数列{n a }的最大项和最小项分别为M 和m ,则=+m M ( ) A .211 B .227 C . 32259 D .32435 8. 满足下列条件的函数)(x f 中,)(x f 为偶函数的是( )A.()||x f e x =B.2()x x f e e =C.2(ln )ln f x x = D.1(ln )f x x x=+【命题意图】本题考查函数的解析式与奇偶性等基础知识,意在考查分析求解能力. 9. 集合{}1,2,3的真子集共有( )A .个B .个C .个D .个 10.已知α,[,]βππ∈-,则“||||βα>”是“βαβαcos cos ||||->-”的( ) A. 充分必要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件【命题意图】本题考查三角函数的性质与充分必要条件等基础知识,意在考查构造函数的思想与运算求解能力. 11.为了解决低收入家庭的住房问题,某城市修建了首批108套住房,已知C B A ,,三个社区分别有低收入家 庭360户,270户,180户,现采用分层抽样的方法决定各社区所分配首批经济住房的户数,则应从C 社 区抽取低收入家庭的户数为( )A .48B .36C .24D .18【命题意图】本题考查分层抽样的概念及其应用,在抽样考查中突出在实际中的应用,属于容易题. 12.已知变量与正相关,且由观测数据算得样本平均数,,则由该观测的数据算得的线性回归方程可能是( ) ABC D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在横线上)13.设全集______.14.已知关于的不等式20x ax b ++<的解集为(1,2),则关于的不等式210bx ax ++>的解集 为___________.15.某工厂产生的废气经过过虑后排放,过虑过程中废气的污染物数量P (单位:毫克/升)与时间t (单位:小时)间的关系为0ektP P -=(0P ,k 均为正常数).如果前5个小时消除了10%的污染物,为了 消除27.1%的污染物,则需要___________小时.【命题意图】本题考指数函数的简单应用,考查函数思想,方程思想的灵活运用. 16.已知函数5()sin (0)2f x x a x π=-≤≤的三个零点成等比数列,则2log a = . 三、解答题(本大共6小题,共70分。
建平西校2018年初三9月月考数学试卷
建平西校2018年初三9月月考数学试卷一、选择题1.已知线段,,a b c ,求作第四比例项:线段x ,下列作图正确的是( ).A.B.C .D2.已知P 是线段AB 的黄金分割点,且AP BP >,则下列比例式能成立的是( ).AAB BP AP AB = .B BP AB AP PB = .C AP BPAB AP=.D 12AB AP =3.如图,点G 是ABC ∆的重心, //GD BC ,则:ADG ABC S S ∆∆等于( ).A 2:3 .B 4:9 .C 2:9 .D 无法确定4.下列条件中,不能判定//a b →→的是( ).A //,//a c b c →→→→ .B 3a b →→= .C 5a b →→=- .D 2,a c b c →→→→==5.如图,在ABC ∆中,点D 是边AB 的中点,设,CB a CA b →→→→==,用,a b →→表示CD →,下列结果中正确的是( ).A 1122a b →→+ .B 1122a b →→-- .C 1122b a →→- .D 1122a b →→-ab x ca b c x ab cxabc x BCD A EFGHK6.如图是一个正方形网络,里面有很多三角形.在下面所列出的各三角形中,与ABC ∆不相似的是( ).A BDE ∆ .B BCD ∆ .C FGH ∆ .D BFG ∆二、填空题7. 线段4a =厘米,9c =厘米,如果线段c 是线段a 和b 的比例中项,那么b = 厘米8. ,A B 两地的实际距离是200千米,地图上的比例尺为1:1000000,则,A B 两地在地图上的距离是 厘米。
9.已知等边ABC ∆的边长为1 ,设n AB BC →→→=+,那么向量n →的模n →= . 10.在ABC ∆中, 090ACB ∠=,CD 是AB 边上的高,如果:4:3AC BC =,则:ACD ABC C C ∆∆= .11.命题”四边形ABCD 中, ,E F 分别在,AB CD 上,且::AE EB DF FC =,则//EF BC ”是 命题(填“真“或”假“)12.如图1-10,ABC ∆中,点,,D E F 分别在边,,BC AC AB 上,且//,//DE AC DF AB ,若:1:2BD DC =,9ABC S ∆=,则四边形AEDF 的面积为 。
2018届高三9月月考数学试题.docx
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, 只有一项是符合题目要求的.)1. 设函数y = yl4-x 2的定义域A,函数y=ln(l-x)的定义域为B,则AnB= A. (1,2) B. (1,2] C. (-2, 1) D. [~2, 1)2. 在等差数列{%}中,a x =2,a 3+a 5 =10,则如=( )A. 5B. 8C. 10D. 144.在AABC 中,已知J = 30°,C = 45°,a = 2,则AABC 的面积等于(A. V2B. 2A /2C. V3+1D. |(V3+1)5.已知两条直线加,〃和两个不同平面a.p ,满足a 丄0, a c 卩=1, ml la, 〃丄0,则 A. ml InB. mlnC. ml HD. nil6. 函数f (x) =(a 2 -l)x 在R 上是减函数,则a 的取值范围是() A. \a\>lB. |«| <2C. a<V2D. l<|tz|< A /27. 设a = log 3 7^ = 2L 1?C = 0.831,则 ()A.c<a<bB.b<a<cC. c<b<aD. a<c<b&已知直线l:kx-y + 2k-l = 0与圆x 2+y 2=6 交于两点,若\AB\ = 2^2,贝( )3 34 4 A.——B. —C.——D.—4 43 3x+y>l9.若变量x, y 满足约束条件<y —x<l ,则z = 2x-y + 3的最小值为() x<l A. -1 B. 0 C. 1 一D. 210.设M 是AABC 内一点,且S&BC 的面积为2,定义/(J W) =,其中m,n,p 分别是 i 4AMBC, NMCA, \MAB 的面积,若AABC 内一动点户满足/(尸)=(1,兀丿),则一+ —的最 小值是()A. 1B. 4C. 9D. 123. A. B.c.D. 已知aw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・)11.设向量° = (1,2),& = (2-2,一1),若a 丨,则2 = ______ , ° •&= ___________2 212.双曲线--二=1的离心率为,焦点到渐近线的距离为16 9" I—13.已知函数/(x)= 贝!]/(/⑷)= _______ ;/(x)的最大值是 _________ .2蔦兀vO14.若抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F(l,0),则戶= ______________ ;设M是抛物线C上的动点,/(4,3),则+ 的最小值为__________ •15.已知空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是______________ ;几何体的体积是2 216.已知椭圆G :l + L = l(a>b>0)与双曲线C2:x2-y2= 4有相同的右焦点耳,点P是椭a b圆C]与双曲线C2在第一象限的公共点,若,|P^| = 2,则椭圆C]的离心率等于_________ .17.已知点A,B,C在圆x2+y2 = 1好运动,且45丄BC ,若点P的坐标为(3,0),则|P2+F5+P C|的最力、值为__________ .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.18.已知函数地/(x) = A/3 sin2x + cos2x + a(tz为常数)(1)求/(x)的单调递增区间;(2)若/(对-在[0,彳]上有最小值1,求Q的值.19、已知等差数列{%}的前"项和为S”一,ne N*,a3 =5,510 =100 .20、如图,在几何体以BCD 中,平面P48丄平面48CD,四边形/BCD 是正方形,PA = PB,且平面丄平面PAC.(I )求证:4P 丄平面PBC ; (II )求直线PD 与平面E4C 所成角的正弦值.21、如图,已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆的一个焦点为(的,0),个点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设椭圆的上、下顶点分别为A,B , P (x 0, j 0) (%工0)是椭圆上异于的任意一点, P0丄,轴,0为垂足,为线段P0中点,直线交直线l:y = -l 于点C, N 为线段BC 3 的中点,如果AMON 的面积为寸,求几的值.(1)求数列仏”}的通项公式;(2)设b”"(a”+5)求数列{b”}的前"项和7;.是椭圆上的一22、已知定义在R上的函数/(x) = (x-2)2.(I )若不等式/(x + 2-Z)</(2x + 3)对一切"[0,2]恒成立,求实数/的取值范围; (II)设g(x) = xj/(x),求函数g(x)在> 0) _h的最大值0伽)的表达式.参考答案1. D【解析】由4 — / >0得一2WXW2,由1 — x〉0得x<l,故A c B={x | -2 < x < 2} n {x | x < 1} = {x | -2 < x < 1},选D.2. B【解析】试题分析:因为a,+<i i = 7=10...2a l=ia 0» = 5又因为5=2.所以a- =di4-6rf = 2+6=8 故答案 &3. A3 (Jr A —4 sine/ 3••• sina 十又 x (亍可••• cosa = y,'. tana =—=-sin (龙 + a) = -sina =-—4. C .2少/ + B + C = 180°nB = 105。
2018届高三9月月考数学(理)试题(附答案)
永安三中2019届高三第一次月考数学(理)试题(考试时间:120分钟 满分:150分)姓名: 班级 准考证号:第Ⅰ卷(共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合{|(1)(2)0}A x x x =-+≤,集合{|13}B x x =-<<,则AB = ( )A.{|13}x x -<<B.{|11}x x -<≤C.{|23}x x -≤<D.{|21}x x -≤<- 2.下列函数中,既是奇函数,又在(1,+∞)上递增的是( ) A .y=x 2 B .y=x 2﹣2x C .y=sinx D .y=x 33.已知,,则P (AB )=( ).A .503 B .253 C.32 D .53 4.随机变量ξ服从正态分布(4,3)N ,若(5)(1)p a p a ξξ<-=>+,则实数a 等于( ) A .4 B .5 C.6 D .7 5.设3=2a log ,=2b ln ,12=5c -,则A. <<a b cB. <<b c aC. <<c a bD. <<c b a6.若复数134iz i+=-,则z =( )A.25 B. 5C. D. 2257.方程22123x y m m +=-+表示双曲线的一个充分不必要条件是( )A.30m -<<B.32m -<<C.34m -<<D.13m -<<8.对具有线性相关关系的变量,x y 有观测数据(,)(1,2,...,10)i i x y i =,已知它们之间的线性回 归方程是ˆ320yx =+,若10118i i x ==∑,则101i i y ==∑ ( ) A.254 B.25.4 C.74 D.7.49.已知两个随机变量X 、Y 满足24X Y +=,且()25.0,4~B X ,则()Y E ,()Y D 依次是( )A.23,83 B .21,83 C .23,163 D .21,16310.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (2)=﹣1,对任意x ∈R , 有f (x )=﹣f (2﹣x )成立,则f (2020)=( ) A .1 B .﹣1 C .0 D .211. 下列有关命题的说法正确的是( )A.命题“若xy =0,则x =0”的否命题为:“若xy =0,则x ≠0”B.命题“若cosx=cosy ,则x=y ”的逆否命题为真命题C.命题“∃x ∈R ,使得2x 2-1<0”的否定是:“∀x ∈R ,2x 2-1<0”D.“若x+y=0,则x ,y 互为相反数”的逆命题为真命题12.已知函数()()2ln x xf x e ex -=++,则使得()()230f x f x -+>成立的x 的取值范围是( )A. ()1,3-B. ()(),33,-∞-+∞ C. ()(),13,-∞-+∞ D. ()3,3-第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.若函数f (x )=2x +x 2m为偶函数,则实数m= . 14.若)1(log 1)(2+=x x f ,则()f x 的定义域为 .15.若一离散型随机变量ξ的分布列如表,且ξE =1.5,则2nm -的值为 .16.31()2,xxf x x x e e =-+-已知函数e 其中是自然对数的底数, 2(1)(2)0,f a f a -+≤若则实数a 的取值范围是 。
2018-2019学年上海市浦东新区建平中学高三年级月考数学试卷
2018-2019学年上海市浦东新区建平中学高三年级第一学期10月月考数学试卷一、填空题(本大题共有12小题,满分54分,第1—6每题4分,第7—12每题5分) 1、在等差数列{}n a 中,若1684=+a a ,则该数列前11项和=11S ________。
【答案】88【考点】等差数列的前n 项和【难度】基础【分析】由1611184=+=+a a a a ,则()8821111111=+⨯=a a S2、公比为32等比数列{}n a 的各项都是正数,且16113=a a ,则=162log a ________。
【答案】5【考点】等比数列的通项公式【难度】基础【分析】由16113=a a ,则()()16221031231=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯a a ,则11=a ,由11=a ,则3216=a ,则5log 162=a3、已知⎪⎭⎫⎝⎛∈ππα,2,53sin =α,则=-)4tan(πα________。
【答案】7-【考点】正切的两角和差公式【难度】基础【分析】由⎪⎭⎫⎝⎛∈ππα,2,53sin =α,则43-tan =α,则7-)4tan(=-πα4、若关于x 、y 的二元一次方程组⎩⎨⎧=-+-=+-04)12(03y x m y mx 有唯一一组解,则实数m 的取值范围是________。
【答案】⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,3131,【考点】用行列式解一元二次方程组【难度】基础【分析】关于x 、y 的二元一次方程组由⎩⎨⎧=+-=-4)12(3-y x m y mx 有唯一一组解,则01121≠--=m m D ,则⎪⎭⎫⎝⎛+∞⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-∈,3131,m5、已知双曲线的方程为1322=-y x ,则此双曲线的焦点到渐近线的距离为________。
【答案】1【考点】双曲线的标准方程【难度】基础【分析】由()0,2c,渐近线x y 33=则此双曲线的焦点到渐近线的距离为1 6、当函数)20(cos 3sin π≤≤-=x x x y 取得最大值时,=x ________。
上海市建平中学2018学年第一学期2019届高三数学第九周周练(原卷版)
建平中学2019届高三周四数学练习2018.11.01一、填空题(本大题共有12题,本大题满分54分)只要求直接填写结果,第1-6题每题填对得4分,第7-12题每题填对得5分,否则一律得零分.1.已知复数()()()22326z m m m m i m =-+++-∈R ,当m = 时,z 是纯虚数.2.已知函数()tan 6f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭()0ω>,若函数()f x 图象上相邻两个对称中心的距离为π,则ω的值为 .3.行列式42354112k---中第2行第1列元素的代数余子式的值为6-,则实数k = . 4.用数学归纳法证明“当*n N ∈时,235112222n -+++++是31的倍数”时,第二步中从n k =到1n k =+时需增添项的个数为 个.5.已知ABC △的三个内角,,A B C 成等差数列,且1,4AB BC ==,则ABC △的面积 为 .6.设当x θ=时,函数()2cos sin f x x x =-取得最大值,则sin θ= .7.已知无穷等比数列{}111cos 2n n θ--的各项和等于43,其中22ππθ-<<,则θ= . 8.求函数()1ln sin 2f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在[]0,π上的单调递增区间 . 9.设()1f x =,对任意的*n N ∈,()()()11n n f x f f x +=,则()2018f x 的解析式为 .10.已知两个等差数列{}{},n n a b 的前n 项和分别为,n n S T ,且321n n S n T n +=-,则56a b = . 11.已知()2f x x bx c =++,若对于任意的x R ∈,都有()()11f x f x --=-+..设()1n f n b n =-,若对于任意的*n N ∈,且2n ≥时,都有4n b b ≥成立,则实数c 的取值范围 . 12.设数列{}()1,2,n a n =是等差数列,且公差为d ,若数列{}n a 中任意(不同)两项之和仍是该数列中的一项,则称该数列是“封闭数列”.请写出使得数列{}n a 为“封闭数列”的充要条件 .二、选择题:(本大题满分20分)本大题共有4题,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0分.13.设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则“10a >且1q >”是“对于任意*n N ∈都有1n n a a +>”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 14.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2nnS S 为常数,则称数列{}n a 为“吉祥数列”.已知等差数列{}n b 的首项为1,公差不为0,若数列{}n b 为“吉祥数列”,则数列{}n b 的通项公式为...............(......)A.1n b n =-B. 21n b n =-C.n b n =D.32n b n =-15.设函数()21x f x b a =+-(0a >且1a ≠),则函数()f x 的奇偶性.............(.....) A.与a 无关,且与b 无关 B.与a 有关,且与b 有关 C.与a 有关,且与b 无关 D.与a 无关,且与b 有关16.已知函数()y f x =的定义域为R ,当0x <时,()1f x >,且对于任意的实数,x y R ∈,等式()()()f x f y f x y =+成立.若数列{}n a 满足()10a f =,且()()()*112n n f a n N f a +=∈--,则2009a 的值为 ( ) A.4016 B.4017 C.4018 D.4019三、解答题:(本大题满分76分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号规定区域内写出必要的步骤. 17.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分) 在ABC ∆中,a b c 、、分别是角A B C、、的对边,且()()()sin sin sin a b A B c b C +-=-.(1)求角A 的大小; (2)若sin B 是方程29920100x x -+=的一个根,求cos C 的值.18.(本小题共14分,第1小题7分,第2小题7分)如图,三棱锥P ABC -中,30CAB ∠=,60CAP ∠=,2BC =,4AP =.点P 在平面ABC 上的射影H 恰好落在线段AC 的中点上,点,E F 分别为线段,PA AB 的中点. (1)求直线PB 与平面ABC 所成的角;(2)求E 到平面PBC 的距离.19.(本题满分14分,第1小题满分7分,第2小题满分7分)已知圆22:(1)(2)25C x y -+-=,直线:(21)(1)740l m x m y m +++--=,()m R ∈.(1)证明:不论m 取什么实数,直线l 与圆恒交于两点; (2)求直线被圆C 截得的弦长最小时l 的方程. 20.(本题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分) 已知无穷数列{}n a 满足()*1n n nqa p a n N a +=⋅+∈.其中,p q 均为非负实数且不同时为0. (1) 若12p =,2q =,且34120a =,求1a 的值; (2) 若15a =,0p q ⋅=,求数列{}n a 的前n 项和n S ;(3) 若12a =,1q =,求证:当13,24p ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,数列{}n a 是单调递减数列.A C21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)已知集合M 是满足下列性质的函数)(x f 的全体:存在实数a 、k (0≠k ),对于定义域内的任意x ,均有)()(x a kf x a f -=+成立..称数对),(k a 为函数)(x f 的“伴随数对”. (1) 判断函数2)(x x f =是否属于集合M ,并说明理由;(2) 若函数M x x f ∈=sin )(,求满足条件的函数)(x f 的所有“伴随数对”; (3) 若()1,1,()2,1-都是函数()f x 的“伴随数对”,当12x ≤<时,()cos 2f x x π⎛⎫= ⎪⎝⎭;当2x =时,()0f x =,求当20142016x ≤≤时,函数()f x 的解析式和零点.。
2017-2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷 解析版
2017-2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷一、填空题1.(3分)在(x+a)5的二项式展开式中,x2的系数与x3的系数相同,则非零实数a的值为.2.(3分)袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为.3.(3分)设双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,则其离心率为;若点(4,2)在C上,则双曲线C的方程为.4.(3分)已知集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则实数a的取值集合为.5.(3分)已知x∈C,且x5﹣1=0,则=.6.(3分)设,则=.7.(3分)若复数z满足,则复数|z﹣1﹣i|的最大值为.8.(3分)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P的直线上的投影,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|=.9.(3分)已知△ABC,若存在△A1B1C1,满足,则称△A1B1C1是△ABC的一个“友好”三角形.在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是:(请写出符合要求的条件的序号)①A=90°,B=60°,C=30°;②A=75°,B=60°,C=45°;③A=75°,B=75°,C=30°.10.(3分)集合,若B⊆A,则实数a的取值范围是.11.(3分)在△ABC中,D、E分别是AB,AC的中点,M是直线DE上的动点,若△ABC的面积为1,则•+2的最小值为.12.(3分)已知函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是.二、选择题13.(3分)若a、b为实数,则ab(a﹣b)<0成立的一个充要条件是()A.B.C.D.14.(3分)l1、l2是空间两条直线,α是平面,以下结论正确的是()A.如果l1∥α,l2∥α,则一定有l1∥l2B.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1⊥αC.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1∥αD.如果l1⊥α,l2∥α,则一定有l1⊥l215.(3分)已知数列{a n}共有5项,满足a1>a2>a3>a4>a5≥0,且对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是()A.数列{a n}中一定存在一项为0B.存在1≤i<j≤5,使得ia i=ja jC.数列{a n}一定是等差数列D.集合A={x|x=a i+a j,1≤i<j≤5}中元素个数为15.16.(3分)已知函数f(x)=,有下列四个结论:①对任意x∈D,f(x)+f(﹣x)=0恒成立;②存在m∈(0,1),使得方程|f(x)|=m有两个不等实根;③对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)=f(x2);④对任意k∈(1,+∞),函数g(x)=f(x)﹣kx有三个零点.上述结论正确的个数为()A.1B.2C.3D.4三、解答题17.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.18.已知数列{a n}是首项等于的等比数列,公比q∈N*,S n是它的前n项和,满足S4=5S2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log a a n(a>0且a≠1),求数列{b n}的前n项和T n的最值.19.某校兴趣小组在如图所示的矩形区域ABCD内举行机器人拦截挑战赛,在E处按方向释放机器人甲,同时在A处按某方向释放机器人乙,设机器人乙在Q处成功拦截机器人甲.若点Q在矩形区域ABCD内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败.已知AB=18米,E为AB中点,机器人乙的速度是机器人甲的速度的2倍,比赛中两机器人均按匀速直线运动方式行进,记与的夹角为θ.(1)若θ=60°,AD足够长,则如何设置机器人乙的释放角度才能挑战成功?(结果精确到0.1°)(2)如何设计矩形区域ABCD的宽AD的长度,才能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲?20.设椭圆M:的左顶点为A、中心为O,若椭圆M过点,且AP⊥PO.(1)求椭圆M的方程;(2)若△APQ的顶点Q也在椭圆M上,试求△APQ面积的最大值;(3)过点A作两条斜率分别为k1,k2的直线交椭圆M于D,E两点,且k1k2=1,求证:直线DE恒过一个定点.21.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z},集合B={x|lg(x2+x+8)=1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}.(1)用列举法表示集合C;(2)设集合C的含n个元素所有子集为C n,记有限集合M的所有元素和为S(M),求S(C1)+S(C2)+…+S(C n)的值.(3)已知集合P,Q是集合C的两个不同子集,若P不是Q的子集,且Q不是P的子集,求所有不同的有序集合对(P,Q)的个数n(P,Q).2017-2018学年上海市建平中学高三(上)9月月考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题1.(3分)在(x+a)5的二项式展开式中,x2的系数与x3的系数相同,则非零实数a的值为1.【分析】利用(x+a)5二项式展开式的通项公式写出展开式中含x2的系数和x3的系数,列方程求出a的值.=•x5﹣r•a r,【解答】解:(x+a)5的二项式展开式中,通项公式为T r+1∴含x2的系数为•a3,x3的系数为•a2,由题意知•a3=•a2,即10a3=10a2,解得a=1或a=0;∴非零实数a的值为1.故答案为:1.2.(3分)袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为.【分析】从袋中任取2个球,基本事件总数n=,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球包含的基本事件个数m=,由此能求出所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率.【解答】解:袋中共有15个除颜色外完全相同的球,其中10个白球5个红球,从袋中任取2个球,基本事件总数n==105,所取的2个球中恰有1个白球,1个红球包含的基本事件个数m=,∴所取的2个球中恰有1个白球,1个红球的概率为p==.故答案为:.3.(3分)设双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,则其离心率为;若点(4,2)在C上,则双曲线C的方程为.【分析】根据双曲线渐近线和a,b的关系建立方程进行求解即可求出离心率的大小,利用待定系数法求λ,即可得到结论.【解答】解:∵双曲线C的焦点在x轴上,渐近线方程为y=x,∴=,即==e2﹣1=,则e2=,则e=,设双曲线方程为﹣y2=λ,λ>0,∵若点(4,2)在C上,∴λ==8﹣4=4,即双曲线方程为﹣y2=4,即,故答案为:4.(3分)已知集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则实数a的取值集合为{0}∪(,+∞).【分析】利用分类讨论的思想①当a=0时,集合只有0和1两个元素,故满足所有的元素和为1.②当f(x)=x2﹣x+a没有零点,即)x2﹣x+a=0没有实根,故△<0,进一步求出结果.【解答】解:集合{x|(x﹣1)(x2﹣x+a)=0,x∈R}中的所有元素之和为1,则:①当a=0时,集合只有0和1两个元素,故满足所有的元素和为1.②当f(x)=x2﹣x+a没有零点,即)x2﹣x+a=0没有实根.故△<0,即1﹣4a<0解得:a.综合①②得:,故答案为:{0}∪(,+∞)5.(3分)已知x∈C,且x5﹣1=0,则=4,或﹣1.【分析】由x5﹣1=(x﹣1)(x4+x3+x2+x+1)=0,得x=1,或x4+x3+x2+x+1=0,进而得到答案.【解答】解:∵x∈C,且x5﹣1=(x﹣1)(x4+x3+x2+x+1)=0,故x=1,或x4+x3+x2+x+1=0,当x=1时,=4,当x4+x3+x2+x+1=0时,==﹣1,故=4,或﹣1故答案为:4,或﹣1.6.(3分)设,则=1+.【分析】由已知求出|z n|,再由无穷递缩等比数列所有项和的求解方法求解.【解答】解:∵,∴=,则==.故答案为:1+.7.(3分)若复数z满足,则复数|z﹣1﹣i|的最大值为.【分析】设出z=a+bi(a,b∈R),则由,得z在复平面内对应点的轨迹,再由|z﹣1﹣i|的几何意义求解.【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),则由,得a2+b2+2a≤0,即(a+1)2+b2≤1.复数z在复平面内对应点的轨迹如图:∴复数|z﹣1﹣i|的最大值为|PC|+1=.故答案为:.8.(3分)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P的直线上的投影,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|=3.【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Q(﹣1,1)由即R(2,﹣2),则|AB|=|QR|==3,故答案为:3.9.(3分)已知△ABC,若存在△A1B1C1,满足,则称△A1B1C1是△ABC的一个“友好”三角形.在满足下述条件的三角形中,存在“友好”三角形的是②:(请写出符合要求的条件的序号)①A=90°,B=60°,C=30°;②A=75°,B=60°,C=45°;③A=75°,B=75°,C=30°.【分析】满足,则有A1=±A,B1=±B,C1=±C逐一验证选项即可.【解答】解:满足,则有A1=±A,B1=±B,C1=±C.对于①,cosA=cos90°=0,显然不成立.对于②,可取满足题意.对于③,经验证不满足.故答案为:②.10.(3分)集合,若B⊆A,则实数a的取值范围是{a|1<a} .【分析】根据B⊆A,建立条件关系即可求实数a的取值范围.【解答】解:集合,化简集合A={x|x2﹣5x+4≤0}=[1,4].∵B⊆A,当B=∅时,则4(a﹣2)2﹣4a<0,可得:1<a<4.当B≠∅时,f(x)=x2﹣2(a﹣2)x+a≤0有解.则4(a﹣2)2﹣4a≥0,f(1)≥0,f(4)≥0,,可得:3<a综上可得:实数a的取值范围是{a|1<a}.故答案为:{a|1<a≤}.11.(3分)在△ABC中,D、E分别是AB,AC的中点,M是直线DE上的动点,若△ABC的面积为1,则•+2的最小值为.=2S△MBC,则S△MBC=,根据三角形的面积【分析】由三角形的面积公式,S△ABC公式及向量的数量积,利用余弦定理,即可求得则•+2,利用导数求得函数的单调性,即可求得则•+2的最小值;方法二:利用辅助角公式及正弦函数的性质,即可求得•+2的最小值.【解答】解:∵D、E是AB、AC的中点,∴A到BC的距离=点A到BC的距离的一半,=2S△MBC,而△ABC的面积1,则△MBC的面积S△MBC=,∴S△ABCS△MBC=丨MB丨×丨MC丨sin∠BMC=,∴丨MB丨×丨MC丨=.∴•=丨MB丨×丨MC丨cos∠BMC=.由余弦定理,丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨×丨CM丨cos∠BMC,显然,BM、CM都是正数,∴丨BM丨2+丨CM丨2≥2丨BM丨×丨CM丨,∴丨BC丨2=丨BM丨2+丨CM丨2﹣2丨BM丨×丨CM丨cos∠BMC=2×﹣2×..∴•+2≥+2×﹣2×=,方法一:令y=,则y′=,令y′=0,则cos∠BMC=,此时函数在(0,)上单调减,在(,1)上单调增,∴cos∠BMC=时,取得最小值为,•+2的最小值是,方法二:令y=,则ysin∠BMC+cos∠BMC=2,则sin(∠BMC+α)=2,tanα=,则sin(∠BMC+α)=≤1,解得:y≥,•+2的最小值是,故答案为:.12.(3分)已知函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是[,]∪{} .【分析】利用函数是减函数,根据对数的图象和性质判断出a的大致范围,再根据f(x)为减函数,得到不等式组,利用函数的图象,方程的解的个数,推出a的范围.【解答】解:函数f(x)=(a>0且α≠1)在R上单调递减,则:;解得,≤a≤.由图象可知,在[0,+∞)上,|f(x)|=2﹣x有且仅有一个解,故在(﹣∞,0)上,|f(x)|=2﹣x同样有且仅有一个解,当3a>2即a>时,联立|x2+(4a﹣3)x+3a|=2﹣x,则△=(4a﹣2)2﹣4(3a﹣2)=0,解得a=或1(舍去),当1≤3a≤2时,由图象可知,符合条件,综上:a的取值范围为[,]∪{},故答案为:[,]∪{}.二、选择题13.(3分)若a、b为实数,则ab(a﹣b)<0成立的一个充要条件是()A.B.C.D.【分析】先判断p⇒q与q⇒p的真假,再根据充要条件的定义给出结论;也可判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.【解答】解:ab(a﹣b)<0⇔a2b﹣ab2<0⇔a2b<ab2⇔⇔<故选:D.14.(3分)l1、l2是空间两条直线,α是平面,以下结论正确的是()A.如果l1∥α,l2∥α,则一定有l1∥l2B.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1⊥αC.如果l1⊥l2,l2⊥α,则一定有l1∥αD.如果l1⊥α,l2∥α,则一定有l1⊥l2【分析】由空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的关系逐一核对四个选项得答案.【解答】解:若l1∥α,l2∥α,则有l1∥l2或l1与l2相交或l1与l2异面,故A错误;如果l1⊥l2,l2⊥α,则有l1∥α或l1⊂α,故B、C错误;如果l1⊥α,则l1垂直α内的所有直线,又l2∥α,则过l2与α相交的平面交α于a,则l2∥a,∴l1⊥l2,故D正确.故选:D.15.(3分)已知数列{a n}共有5项,满足a1>a2>a3>a4>a5≥0,且对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是()A.数列{a n}中一定存在一项为0B.存在1≤i<j≤5,使得ia i=ja jC.数列{a n}一定是等差数列D.集合A={x|x=a i+a j,1≤i<j≤5}中元素个数为15.【分析】根据题意:对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,因此0∈{a n},由于a4﹣a5=a4∈{a n},(a4>0),可得a3﹣a4=a4,即a3=2a4,以此类推可得:a2=3a4,a1=4a4.分析选项即可判断出结论.【解答】解:根据题意:对任意i,j(1≤i≤j≤5),有a i﹣a j仍是该数列的某一项,∴a i﹣a i=0,∴当a5=0时,则a4﹣a5=a4∈{a n},(a4>0).必有a3﹣a4=a4,即a3=2a4,而a2﹣a3=a3或a4,若a2﹣a3=a3,则a2﹣a4=3a4,而3a4≠a3,a4,a5,舍去;若a2﹣a3=a4∈{a n},此时a2=3a4,同理可得a1=4a4.可得数列{a n}为:4a4,3a4,2a4,a4,0(a4>0);据此分析选项:易得A、B、C正确;对于D、集合A={x|x=a i+a j,1≤i≤j≤5}={8a4,7a4,6a4,5a4,4a4,3a4,2a4,a4,0(a4>0)}中共有9个元素,D错误;故选:D.16.(3分)已知函数f(x)=,有下列四个结论:①对任意x∈D,f(x)+f(﹣x)=0恒成立;②存在m∈(0,1),使得方程|f(x)|=m有两个不等实根;③对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)=f(x2);④对任意k∈(1,+∞),函数g(x)=f(x)﹣kx有三个零点.上述结论正确的个数为()A.1B.2C.3D.4【分析】通过函数的基本性质﹣﹣奇偶性和单调性,对选项进行逐一验证即可【解答】解:∵函数f(x)=(x∈R)是奇函数,∴任意x∈R,等式f(﹣x)+f(x)=0恒成立,故①正确;令m=,|f(x)|=,可解得,x=1或x=﹣1,故②正确;当x≥0时,f(x)=,f'(x)=>0,故原函数在[0,+∞)单调递增当x<0时,f(x)=,f'(x)=>0,故原函数在(﹣∞,0)单调递增,故函数在R上单调递增,对任意x1,x2∈D,若x1≠x2,则一定有f(x1)≠f(x2);故③错误;由③中分析可得:f'(x)∈(0,1],故对任意k∈(1,+∞),函数y=f(x)的图象与y=kx只有原点一个交点,即函数g(x)=f(x)﹣kx有一个零点,故④错误.故选:B.三、解答题17.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=8,BC=5,AA1=4,平面α截长方体得到一个矩形EFGH,且A1E=D1F=2,AH=DG=5.(1)求截面EFGH把该长方体分成的两部分体积之比;(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.【分析】(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,转化求解体积推出结果即可.(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,证明HG⊥AM,推出AM⊥平面EFGH.通过计算求出AM=4.AF,设直线AF与平面α所成角为θ,求解即可.解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,求出平面α一个法向量,利用直线AF与平面α所成角为θ,通过空间向量的数量积求解即可.【解答】(本题满分(14分),第1小题满分(6分),第2小题满分8分)解:(1)由题意,平面α把长方体分成两个高为5的直四棱柱,,…(2分),…(4分)所以,.…(6分)(2)解法一:作AM⊥EH,垂足为M,由题意,HG⊥平面ABB1A1,故HG⊥AM,所以AM⊥平面EFGH.…(2分)=10,)因为,,所以S△AEH因为EH=5,所以AM=4.…(4分)又,…(6分)设直线AF与平面α所成角为θ,则.…(7分)所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…(8分)解法二:以DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则A(5,0,0),H(5,5,0),E(5,2,4),F(0,2,4),…(2分)故,,…(3分)设平面α一个法向量为,则即所以可取.…(5分)设直线AF与平面α所成角为θ,则.…(7分)所以,直线AF与平面α所成角的正弦值为.…(8分)18.已知数列{a n}是首项等于的等比数列,公比q∈N*,S n是它的前n项和,满足S4=5S2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log a a n(a>0且a≠1),求数列{b n}的前n项和T n的最值.【分析】(1)公比q∈N*,q≠1,由S4=5S2.可得=,解得q.(2)b n=log a a n=(n﹣5)log a2,利用等差数列的求和公式可得数列{b n}的前n项和T n=log a2,对a分类讨论,利用二次函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:(1)公比q∈N*,q≠1,∵S4=5S2.∴=,解得q=2.∴a n==2n﹣5.(2)b n=log a a n=(n﹣5)log a2,∴数列{b n}的前n项和T n=log a2=log a2,a>1时,(T n)min=T4=T5=﹣10log a2.0<a<1时,(T n)max=T4=T5=﹣10log a2.19.某校兴趣小组在如图所示的矩形区域ABCD内举行机器人拦截挑战赛,在E处按方向释放机器人甲,同时在A处按某方向释放机器人乙,设机器人乙在Q处成功拦截机器人甲.若点Q在矩形区域ABCD内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败.已知AB=18米,E为AB中点,机器人乙的速度是机器人甲的速度的2倍,比赛中两机器人均按匀速直线运动方式行进,记与的夹角为θ.(1)若θ=60°,AD足够长,则如何设置机器人乙的释放角度才能挑战成功?(结果精确到0.1°)(2)如何设计矩形区域ABCD的宽AD的长度,才能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲?【分析】(1)利用正弦定理,即可求解;(2)以AB所在直线为x轴,AB中垂线为y轴,建平面直角坐标系,求出Q的轨迹方程,即可得出结论.【解答】解:(1)△AEQ中,AQ=2EQ,∠AEQ=120°…(2分)由正弦定理,得:所以…(4分)所以所以应在矩形区域ABCD内,按照与夹角为25.7°的向量方向释放机器人乙,才能挑战成功…(6分)(2)以AB所在直线为x轴,AB中垂线为y轴,建平面直角坐标系,设Q(x,y)(y≥0)…(8分)由题意,知AQ=2EQ,所以所以(x﹣3)2+y2=36(y≥0)…(11分)即点Q的轨迹是以(3,0)为圆心,6为半径的上半圆在矩形区域ABCD内的部分所以当AD≥6米时,能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD内成功拦截机器人甲…(14分)20.设椭圆M:的左顶点为A、中心为O,若椭圆M过点,且AP⊥PO.(1)求椭圆M的方程;(2)若△APQ的顶点Q也在椭圆M上,试求△APQ面积的最大值;(3)过点A作两条斜率分别为k1,k2的直线交椭圆M于D,E两点,且k1k2=1,求证:直线DE恒过一个定点.【分析】(1)利用AP⊥OP,可知k AP•k OP=﹣1,A点坐标为(﹣a,0),得a,求出b,然后求解椭圆方程.(2)求出AP的方程x﹣y+1=0,通过Q是椭圆M上的点,故可设,然后利用三角形的面积求解最大值即可.(3)直线AD方程为y=k1(x+1),代入x2+3y2=1,求出D、E坐标,得到直线DE的方程,利用直线系得到定点坐标.(法二)若DE垂直于y轴,则x E=﹣x D,y E=y D,此时与题设矛盾.若DE不垂直于y轴,可设DE的方程为x=ty+s,将其代入x2+3y2=1,利用韦达定理结合斜率关系推出DE的方程为x=ty﹣2,推出直线DE过定点(﹣2,0).【解答】解:(1)由AP⊥OP,可知k AP•k OP=﹣1,又A点坐标为(﹣a,0),故,可得a=1,…(2分)因为椭圆M过P点,故,可得,所以椭圆M的方程为.…(4分)(2)AP的方程为,即x﹣y+1=0,由于Q是椭圆M上的点,故可设,…(6分)所以…(8分)=当,即时,S取最大值.△APQ的最大值为.…(10分)故S△APQ(3)直线AD方程为y=k1(x+1),代入x2+3y2=1,可得,,又x A=﹣1,故,,…(12分)同理可得,,又k1k2=1且k1≠k2,可得且k1≠±1,所以,,,直线DE的方程为,…(14分)令y=0,可得.故直线DE过定点(﹣2,0).…(16分)(法二)若DE垂直于y轴,则x E=﹣x D,y E=y D,此时与题设矛盾.若DE不垂直于y轴,可设DE的方程为x=ty+s,将其代入x2+3y2=1,可得(t2+3)y2+2tsy+s2﹣1=0,可得,…(12分)又,可得,…(14分)故,可得s=﹣2或﹣1,又DE不过A点,即s≠﹣1,故s=﹣2.所以DE的方程为x=ty﹣2,故直线DE过定点(﹣2,0).…(16分)21.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z},集合B={x|lg(x2+x+8)=1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}.(1)用列举法表示集合C;(2)设集合C的含n个元素所有子集为C n,记有限集合M的所有元素和为S(M),求S(C1)+S(C2)+…+S(C n)的值.(3)已知集合P,Q是集合C的两个不同子集,若P不是Q的子集,且Q不是P的子集,求所有不同的有序集合对(P,Q)的个数n(P,Q).【分析】(1)先求出集合A,B,进而可得集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}(2)C的每一元素a在“总和”S(M)中均出现25次,进而可得答案;(3)集合C有26个子集,不同的有序集合对(P,Q)有26(26﹣1)个.去除满足P⊊Q和Q⊊P的元素个数,可得答案.【解答】解:(1)∵集合A={x|x2﹣x﹣2≤0,x∈Z}={﹣1,0,1,2},集合B={x|lg(x2+x+8)=1}={﹣2,1},集合C={x|x=ab,a∈A,b∈B}={﹣4,﹣2,﹣1,0,1,2}.(2)n∈N*时,对C的任一元素a,因为C共有6个元素,故含有元素a的子集为25个,故C的每一元素a在“总和”S(M)中均出现25次,故S(C1)+S(C2)+…+S(C n)=(﹣4﹣2﹣1+0+1+2)•25=﹣128;(3)集合C有26个子集,不同的有序集合对(P,Q)有26(26﹣1)个.若P⊊Q,并设Q中含有k(1≤k≤n,k∈N•)个元素,则满足P⊊Q的有序集合对(P,Q)有=36﹣26个.同理,满足Q⊊P的有序集合对(P,Q)有36﹣26个.故满足条件的有序集合对(P,Q)的个数为n(P,Q)=26(26﹣1)﹣2(36﹣26)=2702.。
上海市建平中学2018-2019学年高三上学期期中考试数学试题(精编含解析)
得 <|a﹣1|<4, 解得:﹣3<a< 或 <x<5, 即不等式的解集为(﹣3, )∪( ,5); 故答案为:(﹣3, )∪( ,5).
第二步:从选出的 4 个家庭的每个家庭的父母亲中选出 1 位来,有 × × × =16; 根据分步计数原理得:不同的邀请方案的种数数:5×16=80. 故答案为:80. 【点睛】本题主要考查分步计数原理的应用,属于简单题.有关计数原理的综合问题,往往是两个原理 交叉应用才能解决问题,解答这类问题理解题意很关键,一定多读题才能挖掘出隐含条件.解题过程中 要首先分清“是分类还是分步”,在应用分类计数加法原理讨论时,既不能重复交叉讨论又不能遗漏, 这样才能提高准确率.
【点睛】本题主要考查正弦定理,余弦定理、同角三角函数的基本关系,行列式的运算,属于中档题.
11.已知关于 x 的一元二次不等式 ax2+2x+b>0 的解集为{x|x≠c},则 值范围为_____. 【答案】(﹣∞,﹣6]∪[6,+∞) 【解析】 【分析】
(其中 a+c≠0)的取
由条件利用二次函数的性质可得 ac=﹣1,ab=1, 即 c=-b 将
【点睛】本题考查等比数列通项公式的应用.
3.若
,则 tanα=_____
【答案】7
【解析】 【分析】 由向量的数量积坐标公式计算整理即可得到答案. 【详解】由数量积公式得 = +2 , =-2 + , 即 +2 =3(-2 + ), 整理得 7 = , 即 tanα=7, 故答案为:7. 【点睛】本题考查向量数量积坐标公式的应用.
高三9月月考(数学)试题含答案
高三9月月考(数学)(考试总分:150 分)一、 单选题 (本题共计12小题,总分60分)1.(5分)1.已知集合A ={x |log 2(x -1)<0},B ={x |x ≤3},则∁R A ∩B =( )A .(-∞,1)B .(2,3)C .(2,3]D .(-∞,1]∪[2,3]2.(5分)2.已知i 为虚数单位,且复数z 满足z -2i =11-i ,则复数z 在复平面内的点到原点的距离为( )A.132B.262C.102 D.523.(5分)3.已知x 、y 取值如下表:x 0 1 4 5 6 8 y1.3m5.66.17.49.3 从所得的散点图分析可知:y 与x 线性相关,且y =0.95x +1.45,则m =( ) A .1.5 B .1.55 C .1.8 D .3.54.(5分)4已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=35,-π2<α<π2,则sin 2α的值等于( )A.1225 B .-1225 C .-2425 D .24255.(5分) 5.已知互不重合的直线a ,b ,互不重合的平面α,β,给出下列四个命题,错误的命题是( )A .若a ∥α,a ∥β,α∩β=b ,则a ∥bB .若α⊥β,a ⊥α,b ⊥β则a ⊥bC .若α⊥β,α⊥γ,β∩γ=a ,则a ⊥αD .若α∥β,a ∥α,则a ∥β 6.(5分)6.“a ≤-2”是“函数f (x )=|x -a |在[-1,+∞)上单调递增”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7.(5分)7.已知O 为△ABC 内一点,且AO →=12(OB →+OC →),AD →=tAC →,若B ,O ,D 三点共线,则t 的值为( )A.14B.13C.12D.238.(5分)8.执行如图所示的程序框图,若输出的S 值为-2,则①中应填( )A .n <98?B .n <99?C .n <100?D .n <101?9.(5分)9.已知点F 1、F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,若双曲线左支上存在点P 与点F 2关于直线y =bax 对称,则该双曲线的离心率为( )A.2B.52 C .2 D.5 10.(5分)10.若实数x 、y 满足xy >0,则x x +y +2y x +2y的最大值为( ) A .2-2 B .2+2 C .4-22 D .4+22 11.(5分)11.曲线y =ln x 上的点到直线2x -y +3=0的最短距离是( ) A.4-ln 25 B.4+ln 25 C.4-ln 25D.4+ln 2512.(5分)12.已知三棱锥P ABC 的棱AP 、AB 、AC 两两垂直,且长度都为3,以顶点P 为球心,以2为半径作一个球,则球面与三棱锥的表面相交所得到的四段弧长之和等于( ) A .3π B.3π2 C.4π3 D.5π6 二、 填空题 (本题共计4小题,总分20分)13.(5分)13.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,前n 项积为T n ,若S 3=a 2+4a 1,T 5=243,则a 1的值为____________.14.(5分)14.已知点Q 在圆C :x 2+y 2+2x -8y +13=0上,抛物线y 2=8x 上任意一点P 到直线l :x =-2的距离为d ,则d +|PQ |的最小值等于________. 15.(5分)15.“克拉茨猜想”又称“3n +1猜想”,是德国数学家洛萨·克拉茨在1950年世界数学家大会上公布的一个猜想:任给一个正整数n ,如果n 是偶数,就将它减半;如果n 为奇数就将它乘3加1,不断重复这样的运算,经过有限步后,最终都能够得到1.己知正整数m 经过6次运算后得到1,则m 的值为________. 16.(5分)16.已知偶函数f (x )满足f (x -1)=f (x +1),且当x ∈[0,1]时,f (x )=x 2,若关于x 的方程f (x )=|log a |x ||(a >0,a ≠1)在[-2,3]上有5个根,则a 的取值范围是________.三、 解答题 (本题共计6小题,总分70分)17.(10分)17.(本小题满分10分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,设m =⎝ ⎛⎭⎪⎫2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+A ,cos 2A -cos 2B ,n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-A ,且m ∥n .(1)求角B 的值;(2)若△ABC 为锐角三角形,且A =π4,外接圆半径R =2,求△ABC 的周长. 18.(12分)18.(本小题满分12分)甲、乙两俱乐部举行乒乓球团体对抗赛.双方约定:①比赛采取五场三胜制(先赢三场的队伍获得胜利,比赛结束);②双方各派出三名队员,前三场每位队员各比赛一场.已知甲俱乐部派出队员A 1、A 2、A 3,其中A 3只参加第三场比赛,另外两名队员A 1、A 2比赛场次未定;乙俱乐部派出队员B 1、B 2、B 3,其中B 1参加第一场与第五场比赛,B 2参加第二场与第四场比赛,B 3只参加第三场比赛.根据以往的比赛情况,甲俱乐部三名队员对阵乙俱乐部三名队员获胜的概率如下表:(1)12得取胜的概率最大?(2)若A 1参加第一场与第四场比赛,A 2参加第二场与第五场比赛,各队员每场比赛的结果互不影响,设本次团体对抗赛比赛的场数为随机变量X ,求X 的分布列及数学期望E (X ).19.(12分)19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P ABCD 中,底面四边形ABCD 内接于圆O ,AC 是圆O 的一条直径,P A ⊥平面ABCD ,P A =AC =2,E 是PC 的中点,∠DAC =∠AOB .(1)求证:BE ∥平面P AD ;(2)若二面角P CD A 的正切值为2,求直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值. 20.(12分)20.(本小题满分12分)已知圆E :x 2+⎝⎛⎭⎫y -122=94经过椭圆C :x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点F 1,F 2且与椭圆C 在第一象限的交点为A ,且F 1,E ,A 三点共线.直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,且MN →=λOA →(λ≠0).(1)求椭圆C 的方程;(2)当△AMN 的面积取到最大值时,求直线l 的方程.21.21.(12分)(本小题满分12分)已知椭圆C 1:x 26+y 2b 2=1(b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,点F 2也为抛物线C 2:y 2=8x 的焦点,过点F 2的直线l 交抛物线C 2于A ,B 两点. (1)若点P (8,0)满足|P A |=|PB |,求直线l 的方程;(2)T 为直线x =-3上任意一点,过点F 1作TF 1的垂线交椭圆C 1于M ,N 两点,求|TF 1||MN |的最小值.22.(12分)已知函数f (x )=ax -12x 2-b ln(x +1)(a >0),g (x )=e x -x -1,曲线y =f (x )与y =g (x )在原点处有公共的切线.(1)若x =0为函数f (x )的极大值点,求f (x )的单调区间(用a 表示); (2)若∀x ≥0,g (x )≥f (x )+12x 2,求a 的取值范围.答案一、 单选题 (本题共计12小题,总分60分)1.(5分)1.解析:选D.由集合A ={x |log 2(x -1)<0}={x |1<x <2},则∁R A ={x |x ≤1或x ≥2},又B ={x |x ≤3},所以∁R A ∩B =(-∞,1]∪[2,3].2.(5分)2.解析:选B.由z -2i =11-i ,得z =2i +11-i =2i +1+i (1-i )(1+i )=12+52i ,所以复数z 在复平面内的点的坐标为⎝⎛⎭⎫12,52,到原点的距离为14+254=262.故选B.3.(5分)3.解析:选 C.由题意知x -=0+1+4+5+6+86=4,y -=1.3+m +5.6+6.1+7.4+9.36=29.7+m6,将⎝⎛⎭⎪⎫4,29.7+m 6代入y ^=0.95x +1.45中,得29.7+m 6=0.95×4+1.45,解得m =1.8. 4.(5分)4.解析:选C.因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=35,所以sin α=-35,又-π2<α<π2,所以cos α=45,所以sin 2α=2sin αcos α=2×⎝⎛⎭⎫-35×45=-2425,5.(5分)5.解析:选D. A 中,由线面平行的判定和性质得满足条件的直线a ,b 平行,故正确.B 中,满足条件的直线a ,b 垂直,故正确.C 中,由面面垂直的性质可得,交线a 与α垂直,故正确.D 中,直线a 与β可能平行,也可能在β内,故不正确.综上D 不正确.答案D. 6.(5分)解析:选A.结合图象可知函数f (x )=|x -a |在[a ,+∞)上单调递增,易知当a ≤-2时,函数f (x )=|x -a |在[-1,+∞)上单调递增,但反之不一定成立,故选A.7.(5分)7.解析:选B.设线段BC 的中点为M ,则OB →+OC →=2OM →,因为2AO →=OB →+OC →,所以AO →=OM →,则AO →=12AM →=14(AB →+AC →)=14(AB →+1t AD →)=14AB →+14t AD →,由B ,O ,D 三点共线,得14+14t =1,解得t =13.故选B.8.(5分)8.解析:选B.由题意知,该程序框图的功能是计算S =lg 12+lg 23+…+lgnn +1=-lg(n +1),当n =98时,S =-lg 99>-2;当n =99时,S =-lg 100=-2,跳出循环,故①中应填n <99?故选B.9.(5分)解析:选D.如图所示,点P 与点F 2关于直线y =ba x 对称,所以|OP |=|OF 2|=|OF 1|=c ,所以PF 1⊥PF 2,tan ∠PF 1F 2=ba ,又|F 1F 2|=2c ,所以|PF 2|=2b ,|PF 1|=2a ,又因为点P 在双曲线上,所以|PF 2|-|PF 1|=2a ,即2b -2a =2a ,b =2a ,故e =ca= 5.10.(5分)10.解析:选C. x x +y +2yx +2y =x (x +2y )+2y (x +y )(x +y )(x +2y )=x 2+4xy +2y 2x 2+3xy +2y 2=1+xyx 2+3xy +2y 2=1+1x y +3+2y x ≤1+13+22=4-22,当且仅当x y =2y x ,即x 2=2y 2时取等号. 11.(5分)11.解析:选D.因为直线2x -y +3=0的斜率为2,所以令y ′=1x =2,解得x =12,把x =12代入曲线方程得y =-ln 2,即曲线在点⎝⎛⎭⎫12,-ln 2处的切线斜率为2,⎝⎛⎭⎫12,-ln 2到直线2x -y +3=0的距离d =|1+ln 2+3|22+(-1)2=4+ln 25,故曲线y =ln x 上的点到直线2x -y +3=0的最短距离是4+ln 25.12.(5分)12.解析:选B.如图所示,Rt △P AC ,Rt △P AB 为等腰直角三角形,且AP =AB =AC = 3.以顶点P 为球心,以2为半径作一个球与Rt △P AC 的PC ,AC 分别交于点M ,N ,得cos ∠APN =32,所以∠APN =π6,所以∠NPM =π12,所以MN ︵=π12×2=π6,同理GH ︵=π6,HN ︵=π2×1=π2,又GM ︵是以顶点P 为圆心,以2为半径的圆的周长的16,所以GM ︵=2π×26=2π3, 所以球面与三棱锥的表面相交所得到的四段孤长之和等于π6+π6+π2+2π3=9π6=3π2.故选B.二、 填空题 (本题共计4小题,总分20分)13.(5分)解析:由已知,S 3=a 1+a 2+a 3=a 2+4a 1,则a 3=3a 1,所以q 2=3.又T 5=a 1a 2a 3a 4a 5=a 53=243,所以a 3=a 1q 2=3,a 1=1.故答案为1.14.(5分)解析:抛物线y 2=8x 的焦点为F (2,0),故直线l :x =-2为抛物线的准线,由抛物线的定义可知,d =|PF |.圆C 的方程可变形为(x +1)2+(y -4)2=4,圆心为C (-1,4),半径r =2.如图所示,d +|PQ |=|PF |+|PQ |.显然,|PF |+|PQ |≥|FQ |(当且仅当F ,P ,Q 三点共线,且点P 在点F ,Q 之间时取等号).而|FQ |为圆C 上的动点Q 到定点F 的距离,显然当Q 处在Q ′的位置,P 处在P ′的位置时,|FQ |取得最小值,且最小值为|CF |-r =(-1-2)2+(4-0)2-2= 5-2=3.答案:315.(5分)15.解析:如果正整数m 按照上述规则经过6次运算得到1,则经过5次运算后得到的一定是2;经过4次运算后得到的一定是4;经过3次运算后得到的为8或1;经过2次运算后得到的是16;经过1次运算后得到的是5或32;所以开始时的数为10或64.所以正整数m 的值为10或64.故答案为1,8,10或64.16.(5分)解析:由f (x -1)=f (x +1)得函数f (x )的最小正周期T =2,根据函数的奇偶性、周期性画出函数f (x )在[-2,3]上的图象,然后再画函数g (x )=|log a |x ||的图象,如图所示,使它们有5个交点即可,当a >1时,只要保证log a 3≤1即可,解得a ≥3,当0<a <1时,只要保证-log a 3≤1即可,即log a 3≥-1,解得0<a ≤13, 综上a ∈⎝⎛⎦⎤0,13∪[)3,+∞.三、 解答题 (本题共计6小题,总分70分)17.(10分)17.解:(1)由m ∥n ,得cos 2A -cos 2B =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-A ,即2sin 2B -2sin 2A =2⎝⎛⎭⎫34cos 2A -14sin 2A ,化简得sin B =32,故B =π3或2π3.(2) 易知B =π3,则由A =π4,得C =π-(A +B )=5π12.由正弦定理a sin A =bsin B =csin C =2R , 得a =4sin π4=22,b =4sin π3=23,c =4sin 5π12=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+π6=4×⎝⎛⎭⎪⎫22×32+12×22=6+2, 所以△ABC 的周长为6+23+3 2.18.(12分)18.解:(1)设A 1、A 2分别参加第一场、第二场,则P 1=56×23×23=1027,设A 2、A 1分别参加第一场、第二场,则P 2=34×23×23=13,所以P 1>P 2, 所以甲俱乐部安排A 1参加第一场,A 2参加第二场,则甲俱乐部以3∶0取胜的概率最大.(2)比赛场数X 的所有可能取值为3、4、5, P (X =3)=56×23×23+16×13×13=718,P (X =4)=56C 12×23×13×23+16×⎝⎛⎭⎫233+16C 12×13×23×13+56×⎝⎛⎭⎫133=1954,P (X =5)=1-P (X =3)-P (X =4)=727, 所以X 的分布列为X 3 4 5 P7181954727所以E (X )=3×718+4×1954+5×727=20954.19.(12分)19.解:(1)证明:因为∠DAC =∠AOB ,所以AD ∥OB .因为E 为PC 的中点,O 为圆心,连接OE ,所以OE ∥P A ,又OB ∩OE =O ,P A ∩AD =A ,所以平面P AD ∥平面EOB , 因为BE ⊂平面EOB ,所以BE ∥平面P AD .(2)因为四边形ABCD 内接于圆O 且AC 为直径,所以AD ⊥CD ,又P A ⊥平面ABCD ,所以P A ⊥CD ,又P A ∩AD =A ,所以CD ⊥平面P AD ,所以CD ⊥PD ,所以∠PDA 是二面角P CD A 的平面角,因为tan ∠PDA =2,P A =2,所以AD =1, 如图,以D 为坐标原点,DA 所在的直线为x 轴,DC 所在的直线为y 轴,过点D 且垂直于平面ABCD 的直线为z 轴建立空间直角坐标系D xyz .P A =AC =2,AD =1,延长BO 交CD 于点F ,因为BO ∥AD ,所以BF ⊥CD ,又因为BF =BO +OF ,所以BF =1+12=32,又CD =3,所以DF =32,所以P (1,0,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32,0, C (0,3,0),设平面PCD 的法向量n =(x ,y ,z ),因为⎩⎪⎨⎪⎧n ·CP →=0,n ·DC →=0.所以⎩⎨⎧(x ,y ,z )·(1,-3,2)=0,(x ,y ,z )·(0,3,0)=0,即⎩⎨⎧x -3y +2z =0,3y =0.令z =1,则x =-2,y =0.所以n =(-2,0,1)是平面PCD 的一个法向量,又PB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,-2,所以|cos 〈PB →,n 〉|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪PB →·n |PB →||n |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪-1+0-25×5=35, 所以直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值为35.20.(12分)20.解:(1)因为F 1,E ,A 三点共线,所以F 1A 为圆E 的直径,所以AF 2⊥F 1F 2.由x 2+⎝⎛⎭⎫0-122=94,得x =±2,所以c =2,|AF 2|2=|AF 1|2-|F 1F 2|2=9-8=1,2a =|AF 1|+|AF 2|=4,所以a =2.因为a 2=b 2+c 2,所以b =2,所以椭圆C 的方程为x 24+y 22=1.(2)由题知,点A 的坐标为(2,1),因为MN →=λOA →(λ≠0),所以直线的斜率为22, 故设直线l 的方程为y =22x +m ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =22x +m x 24+y22=1得,x 2+2mx +m 2-2=0,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),所以x 1+x 2=-2m ,x 1x 2=m 2-2,Δ=2m 2-4m 2+8>0,所以-2<m <2.又|MN |=1+k 2|x 2-x 1|=1+12(x 1+x 2)2-4x 1x 2=12-3m 2,点A 到直线l的距离d =6|m |3, 所以S △AMN =12 |MN |·d =1212-3m 2×63 |m |=22(4-m 2)m 2≤22×4-m 2+m 22=2,当且仅当4-m 2=m 2,即m =±2时等号成立,此时直线l 的方程为y =22x ± 2. 21.(12分)21.解:(1)由抛物线C 2:y 2=8x 得F 2(2,0),当直线l 的斜率不存在,即l :x =2时,满足题意.当直线l 的斜率存在时,设l :y =k (x -2)(k ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y 2=8x ,y =k (x -2)得k 2x 2-(4k 2+8)x +4k 2=0,所以x 1+x 2=4k 2+8k 2,y 1+y 2=k (x 1+x 2)-4k =8k .设AB 的中点为G ,则G ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2+4k2,4k ,因为|P A |=|PB |,所以PG ⊥l ,k PG ·k =-1,所以4k -02k 2+4k 2-8·k =-1, 解得k =±2,则y =±2(x -2),所以直线l 的方程为y =±2(x -2)或x =2.(2)因为F 2(2,0),所以F 1(-2,0),b 2=6-4=2,所以椭圆C 1:x 26+y 22=1.设点T 的坐标为(-3,m ),则直线TF 1的斜率kTF 1=m -0-3+2=-m ,当m ≠0时,直线MN 的斜率k MN =1m , 直线MN 的方程是x =my -2,当m =0时,直线MN 的方程是x =-2,也符合x =my -2的形式,所以直线MN 的方程是x =my -2.设M (x 3,y 3),N (x 4,y 4),则联立⎩⎪⎨⎪⎧x 26+y 22=1x =my -2,得(m 2+3)y 2-4my -2=0,所以y 3+y 4=4m m 2+3,y 3y 4=-2m 2+3 .|TF 1|=m 2+1,|MN |=(x 3-x 4)2+(y 3-y 4)2 =(m 2+1)[(y 3+y 4)2-4y 3y 4]=24(m 2+1)m 2+3 .所以|TF 1||MN |=124×(m 2+3)2m 2+1=124⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2+1+4m 2+1+4≥33,当且仅当m 2+1=4m 2+1,即m =±1时,等号成立,此时|TF 1||MN |取得最小值33.22.(12分)22.解:(1)由题意知,f (x )的定义域为x ∈(-1,+∞),且f ′(x )=a -x -b x +1,g ′(x )=e x -1, 因为曲线y =f (x )与y =g (x )在原点处有公共的切线,故f ′(0)=g ′(0),解得a =b ,所以f (x )=ax -12 x 2-a ln(x +1),f ′(x )=a -x -a x +1=-x 2+(a -1)x x +1=-x [x -(a -1)]x +1, 当a =1时,f ′(x )≤0,函数f (x )在定义域上是减函数,故不满足题意;当a ≠1时,因为x =0为函数f (x )的极大值点,故由y =-x 2+(a -1)x 的图象可知a -1<0,由f ′(x )<0得x ∈(-1,a -1)∪(0,+∞),由f ′(x )>0得x ∈(a -1,0),所以函数f (x )的单调递增区间为(a -1,0),单调递减区间为(-1,a -1),(0,+∞).(2)因为g ′(x )=e x -1,且当-1<x <0时,g ′(x )<0,当x >0时,g ′(x )>0,故当x =0时,g (x )取得最小值0,所以g (x )≥0,即e x ≥x +1,从而x ≥ln(x +1).设F (x )=g (x )-f (x )-12x 2=e x +a ln(x+1)-(a +1)x -1,则F ′(x )=e x +a x +1-(a +1), ①当a =1时,因为x ≥0,所以F ′(x )≥x +1+a x +1-(a +1)=x +1+1x +1-2≥0,所以F (x )在[0,+∞)上单调递增,从而F (x )≥F (0)=0,即e x +ln(x +1)-2x -1≥0,所以g (x )≥f (x )+12x 2.②当0<a <1时,由①知e x +ln(x +1)-2x -1≥0,所以g (x )=e x -x -1≥x -ln(x +1)≥a [x -ln(x +1)],故F (x )≥0,即g (x )≥f (x )+12x 2.③当a >1时,令h (x )=e x +a x +1-(a +1),则h ′(x )=e x -a (x +1)2. 显然h ′(x )在[0,+∞)上单调递增,又h ′(0)=1-a <0,h ′(a -1)=e a -1-1>0,所以h ′(x )在(0,a -1)上存在唯一零点x 0,当x ∈(0,x 0)时,h ′(x )<0,所以h (x )在(0,x 0)上单调递减,从而h (x )<h (0)=0,即F ′(x )<0,所以F (x )在(0,x 0)上单调递减,从而当x ∈(0,x 0)时,F (x )<F (0)=0,即g (x )<f (x )+12x 2,不符合题意.综上,实数a 的取值范围为(0,1].。
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建平中学2018届高三上学期第一次月考
数学卷
2017.09.17 一、填空题
1. 在5)(a x +的二项式展开式中,2x 的系数与3x 的系数相同,则非零实数a 的值为 ;
2. 袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中10个白球,5个红球,从袋中任取2个球,所取得两个球中恰好1个白球,1个红球的概率为 ;
3. 设双曲线C 的焦点x 在轴上,渐近线方程为x y 2
2±
=,若点)2,4(在C 上,则双曲线C 的方程为 ;
4. 已知集合},0))(1(|{2R x a x x x x ∈=+--中的所有元素之和为1,则实数a 的取值集合为 ;
5. 已知C x ∈,且015
=-x ,则=+++x x x x 1234 ; 6. 设)(,21*∈⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=N n i z n
n ,则()=+++∞→||||||lim 21n n z z z ; 7. 若复数z 满足0≤++⋅z z z z ,则复数|1|i z --的最大值为 ; 8. 在平面上,过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 的直线上的投影,由区域⎪⎩
⎪⎨⎧≥+-≥+≤-043002y x y x x 中的点
在直线02=-+y x 上的投影构成的线段记为AB ,则=||AB ;
9. 已知ABC ∆,若存在111C B A ∆,满足1sin cos sin cos sin cos 1
11===C C B B A A ,则称111C B A ∆是ABC ∆的一个“友好”三角形,在满足下述条件的三角形中。
存在“友好”三角形的是 ;
① 30,60,90===C B A ;② 45,60,75===C B A ;③ 30,75,75===C B A ;
10. 集合}0)2(2|{,1212452≤+--=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≥⎪⎭⎫ ⎝⎛=+-a x a x x B x A x x ,若A B ⊆,则
实数a 的取值范围是 ;
11. 在ABC ∆中,E D 、分别AC AB 、是的中点,M 是直线DE 上的动点,若ABC ∆的面积为1,则2
+⋅的最小值为 ;
12. 已知函数⎩⎨⎧≥++<+-+=0
,1)1(log 0,3)34()(2x x x a x a x x f a (0>a 且1≠a ),在R 上单调递减,且关于x 的方程
x x f -=2|)(|恰好有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是 ;
二、选择题
13. 若b a ,为实数,则0)(<-b a ab 成立的一个充分不必要条件是( ) A. b a 110<< B. a b 110<< C. b a 11< D. a
b 11< 14. 已知21,l l 是空间两条直线,α是平面,以下结论正确的是( )
A. 如果αα//,//21l l ,则一定有21//l l ;
B. 如果α⊥⊥221,l l l ,则一定有α⊥1l ;
C. 如果α⊥⊥221,l l l ,则一定有α//1l ;
D. 如果α//,221l l l ⊥,则一定有α⊥1l 。
15. 已知数列{}n a 共有5项,满足054321≥>>>>a a a a a ,且对任意)51(,≤≤≤j i j i ,有j i a a -仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是( )
A. 数列{}n a 中一定存在一项为0;
B. 存在51≤<≤j i ,使得j i ja ia =;
C. 数列{}n a 一定是等差数列;
D. 集合{}
51,|≤<≤+==j i a a x x A j i 中元素个数为15.
16. 已知函数,有下列四个结论:
①对任意D x ∈,0)()(=-+x f x f 恒成立;
②存在)1,0(∈m ,使得方程m x f =|)(|有两个不等实根;
③对任意D x x ∈21,,若21x x ≠,则一定有)()(21x f x f =;
④对任意),1(+∞∈k ,函数kx x f x g -=)()(有三个零点。
上述结论正确的个数为( )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
三、解答题
17. 如图,在长方体1111D C B A ABCD -中,4,5,81===AA BC AB ,平面α截长方体得到一个矩形EFGH ,且5,211====DG AH F D E A 。
(1)求截面EFGH 把该长方体分成的两部分体积之比;
(2)求直线AF 与平面α所成角的正弦值。
18. 已知数列{}n a 是首项等于16
1的等比数列,公比*∈N q ,n S 是它的前n 项和,满足245S S =。
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设)10(log ≠>=a a a b n a n 且,求数列{}n b 的前n 项和n T 的最值。
19. 某兴趣小组在如图所示的矩形区域ABCD 内矩形机器人拦截挑战赛,在E 处按方向释放机器人甲,同时在A 处按某方向释放机器人乙,设机器人乙在Q 处成功拦截机器人甲,若点Q 在矩形区域ABCD 内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败。
已知18=AB 米,E 为AB 中点,机器人乙的速度是机器人甲的速度的2倍,比赛中两机器人均按匀速直线运动方式行进,记与的夹角为θ。
(1)若 60=θ,AD 是够长,则如何设置机器人乙的释放角度才能挑战成功?(结果精确到
1.0)
(2)如何设置矩形区域ABCD 的宽AD 的长度,才能确保无论θ的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙在矩形区域ABCD 内成功拦截机器人甲?
20. 设椭圆)0(1:2222>>=+b a b y a x M 的左顶点为A ,中心为O ,若椭圆M 过点⎪⎭
⎫ ⎝⎛21,21P ,且PO AP ⊥。
(1)求椭圆M 的方程;
(2)若APQ ∆的顶点Q 也在椭圆M 上,试求APQ ∆面积的最大值;
(3)过点A 做两条斜率分别为21,k k 的直线交椭圆M 于E D ,两点,且121=k k ,求证:直线DE 恒过一个顶点。
21. 已知集合{}Z x x x x A ∈≤--=,02|2,集合{}
1)8lg(|2=++=x x x B ,集合{}B b A a ab x x C ∈∈==,,|。
(1)用列举法表示集合C ;
(2)设集合C 的含n 个元素所有子集为n C ,记有限集合M 的所有元素和为)(M S ,求)()()(21n C S C S C S +++ 的值。
(3)已知集合Q P ,是集合C 的两个不同子集,若P 不是Q 的子集,且Q 不是P 的子集,求所有不同的有序集合对),(Q P 的个数),(Q P n 。