2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)
2018届广东省佛山市高三教学质量检测(一)理科数学试题及答案 精品
2018年佛山市普通高中高三教学质量检测(一)数学(理科) 2018一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分. 1.复数31i i++等于( ).A.12i +B.12i -C.2i -D.2i + 2.已知集合{}{}|02,|1M x R x N x R x =∈<<=∈>,则()R M N =I ð( ).A.[)1,2B.()1,2C.(]0,1D.[)0,13.已知两个单位向量12,e e u r u r 的夹角为45o,且满足()121e e e λ⊥-u r u r u r ,则实数λ的值为( ).D.2 4.已知,a b R ∈,则“1a b >>”是“log 1a b <”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 5.已知,x y 满足约束条件10100x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为( ).A.2-B.1-C.1D.2 6.下列函数中,可以是奇函数的为( ).A.()(),f x x a x a R =-∈B.()21,f x x ax a R =++∈C.()()2log 1,f x ax a R =-∈D.()cos ,f x ax x a R =+∈ 7.已知异面直线,a b 均与平面α相交,下列命题: (1)存在直线m α⊂,使得m a ⊥或m b ⊥. (2)存在直线m α⊂,使得m a ⊥且m b ⊥.(3)存在直线m α⊂,使得m 与a 和b 所成的角相等. 其中不正确的命题个数为( ). A.0 B.1 C.2 D.38.有10个乒乓球,将它们任意分成两堆,求出这两堆乒乓球个数的乘积,再将每堆乒乓球任意分成两堆并求出这两堆乒乓球个数的乘积,如此下去,直到不能再分为止,则所有乘积的和为( ).A.45B.55C.10!D.1010 二.填空题:本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,满分30分.(一)必做题(9~13题) 9.如果()11sin 1x f x xx ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,那么()2f f =⎡⎤⎣⎦____________. 10.不等式13x x a -+-≥恒成立,则a的取值范围为____________.11.已知点()()2,0,0,4A B -到直线:10l x my +-=的距离相等,则m 的值为____________.12.某市有40%的家庭订阅了《南方都市报》,从该城市中任取4个家庭,则这4个家庭中恰好有3个家庭订阅了《南方都市报》的概率为______________.13.如图1,为了测量河对岸,A B 两点之间的距离,观察者找到一个点C ,从C 点可以观察到点,A B ,找到一个点D ,从D 点可以观察到点,A C ,找到一个点E ,从E 点可以观察到点,B C ,并测量得到一些数据:2,45,105,48.19,75,CD CE D ACD ACB BCE ==∠=∠=∠=∠=o o o o E ∠=60o ,则,A B 两点之间的距离为____________.(其中cos 48.19o 取近似值23).(二)必做题(14~15题,考生只能从中选做一题)14.(几何证明选讲)如图2,P 是圆O 外一点,,PA PB 是圆O 的两条切线,切点分别为,,A B PA 中点为M ,过M 作圆O 的一条割线交圆O 于,C D 两点,若1PB MC ==,则CD =_________.15.(坐标系与参数方程)在极坐标系中,曲线)1:sin 1C ρθθ+=与曲线()2:0C a a ρ=>的一个交点在极轴上,则a =__________.三.解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数()()sin 0,4f x x x R πωω⎛⎫=->∈ ⎪⎝⎭的最小正周期为π.(1)求6f π⎛⎫ ⎪⎝⎭.(2)在图3给定的平面直角坐标系中,画出函数()y f x =在区间,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的图象,并根据图象写出其在,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上的单调递减区间.17.(本小题满分12分)某地区“腾笼换鸟”的政策促进了区内环境改善和产业转型,空气质量也有所改观,现从当地天气网站上收集该地区近两年11月份(30天)的空气质量指数(AQI)(单位:3)资料如下:/g m(1)请填好2014年11月份AQI数据的平率分布表并完成频率分布直方图.(2)该地区环保部门2014年12月1日发布的11月份环评报告中声称该地区“比去年同期空气质量的优良率提高了20多个百分点”(当100AQI <时,空气质量为优良).试问此人收集到的资料信息是否支持该观点?18.(本小题满分14分)如图6,四棱锥P ABCD -,侧面PAD 是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD 是60ABC ∠=o 的菱形,M 为棱PC 上的动点,且[]()0,1PMPCλλ=∈.(1)求证:PBC V 为直角三角形.(2)试确定λ的值,使得二面角P AD M --的平面角余弦值为19.(本小题满分14分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知()()211,12n n a S n a n n n N *==--∈. (1)求23,a a .(2)求数列{}n a 的通项. (3)设11n n n b S S +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:52n T <()n N *∈.20.(本小题满分14分)已知曲线22:11x y E m m +=-. (1)若曲线E 为双曲线,求实数m 的取值范围.(2)已知()4,1,0m A =-和曲线()22:116C x y -+=.若P 是曲线C 上任意一点,线段PA 的垂直平分线为l ,试判断l 与曲线E 的位置关系,并证明你的结论.21.(本小题满分14分)已知函数()()ln x a f x x-=.(1)若1a =-,证明:函数()f x 是()0,+∞上的减函数.(2)若曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线与直线0x y -=平行,求a 的值.(3)若0x >,证明:()ln 11x x xxe +>-(其中 2.71828e =L 是自然常数).。
2018广东省一模理科数学(含答案)
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佛山市2018届高考数学一模试卷 理(含解析)
2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(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.复数z满足z(l﹣i)=﹣1﹣i,则|z+1|=()A.0 B.1 C.D.22.已知U=R,函数y=ln(1﹣x)的定义域为M,集合N={x|x2﹣x<0}.则下列结论正确的是()A.M∩N=N B.M∩(∁U N)=∅C.M∪N=U D.M⊆(∁U N)3.已知a,b都是实数,那么“>”是“lna>lnb”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件4.设变量x,y满足,则2x+3y的最大值为()A.20 B.35 C.45 D.555.己知x0=是函数f(x)=sin(2x+φ)的一个极大值点,则f(x)的一个单调递减区间是()A.(,)B.(,)C.(,π)D.(,π)6.已知F1,F2分别是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左右两个焦点,若在双曲线C 上存在点P使∠F1PF2=90°,且满足2∠PF1F2=∠PF2F1,那么双曲线C的离心率为()A. +1 B.2 C.D.7.某学校10位同学组成的志愿者组织分别由李老师和张老师负责.每次献爱心活动均需该组织4位同学参加.假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给4位同学,且所发信息都能收到.则甲冋学收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率为()A.B.C.D.8.已知tanx=,则sin2(+x)=()A.B.C.D.9.执行如图所示的程序框图,输出的z值为()A.3 B.4 C.5 D.610.某一简单几何体的三视图如所示,该几何体的外接球的表面积是()A.13π B.16π C.25π D.27π11.给出下列函数:①f(x)=xsinx;②f(x)=e x+x;③f(x)=ln(﹣x);∃a>0,使f(x)dx=0的函数是()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③12.设直线y=t与曲线C:y=x(x﹣3)2的三个交点分别为A(a,t),B(b,t),C(c,t),且a<b<c.现给出如下结论:①abc的取值范围是(0,4);②a2+b2+c2为定值;③c﹣a有最小值无最大值.其中正确结论的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.(﹣)5的展开式的常数项为(用数字作答).14.已知向量=(1,2),=(1,0),=(3,4),若λ为实数,( +λ)⊥,则λ的值为.15.宋元时期杰出的数学家朱世杰在其数学巨著《四元玉鉴》卷中“茭草形段”第一个问题“今有茭草六百八十束,欲令‘落一形’埵(同垛)之.问底子在△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,M是BC的中点,BM=2,AM=c﹣b,△ABC面积的最大值为.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足a n=3S n﹣2(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前n项和T n.18.未来制造业对零件的精度要求越来越高.3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件.该技术应用十分广泛,可以预计在未来会有广阔的发展空间.某制造企业向A高校3D打印实验团队租用一台3D打印设备,用于打印一批对内径有较高精度要求的零件.该团队在实验室打印出了一批这样的零件,从中随机抽取10件零件,度量其内径的茎叶图如如图所示(单位:μm).(Ⅰ)计算平均值μ与标准差σ;(Ⅱ)假设这台3D打印设备打印出品的零件内径Z服从正态分布N(μ,σ2),该团队到工厂安装调试后,试打了5个零件,度量其内径分别为(单位:μm):86、95、103、109、118,试问此打印设备是否需要进一步调试,为什么?参考数据:P(μ﹣2σ<Z<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.95443=0.87,0.99744=0.99,0.04562=0.002.19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C丄侧面ABB1A1,AC=AA1=AB,∠AA1C1=60°,AB⊥AA1,H为棱CC1的中点,D在棱BB1上,且A1D丄平面AB1H.(Ⅰ)求证:D为BB1的中点;(Ⅱ)求二面角C1﹣A1D﹣A的余弦值.20.已知椭圆: +=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),且焦距为2,直线l交椭圆于E、F两点(E、F与A点不重合),且满足AE⊥AF.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)O为坐标原点,若点P满足2=+,求直线AP的斜率的取值范围.21.设常数λ>0,a>0,函数f(x)=﹣alnx.(1)当a=λ时,若f(x)最小值为0,求λ的值;(2)对任意给定的正实数λ,a,证明:存在实数x0,当x>x0时,f(x)>0.选修4-1:几何证明选讲22.如图,四边形ABCD是圆内接四边形,BA、CD的延长线交于点P,且AB=AD,BP=2BC (Ⅰ)求证:PD=2AB;(Ⅱ)当BC=2,PC=5时.求AB的长.选修4-4:坐标系与参数方程选讲23.已知直线l的方程为y=x+4,圆C的参数方程为(θ为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴.建立极坐标系.(Ⅰ)求直线l与圆C的交点的极坐标;(Ⅱ)若P为圆C上的动点.求P到直线l的距离d的最大值.选修4-5:不等式选讲24.己知函数f(x)=|x﹣2|+a,g(x)=|x+4|,其中a∈R.(Ⅰ)解不等式f(x)<g(x)+a;(Ⅱ)任意x∈R,f(x)+g(x)>a2恒成立,求a的取值范围.2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数z满足z(l﹣i)=﹣1﹣i,则|z+1|=()A.0 B.1 C.D.2【考点】复数求模.【专题】转化思想;综合法;数系的扩充和复数.【分析】根据复数的运算性质计算即可.【解答】解:∵z(l﹣i)=﹣1﹣i,∴z(1﹣i)(1+i)=﹣(1+i)2,∴2z=﹣2i,∴z=﹣i,∴z+1=1﹣i,则|z+1|=,故选:C.【点评】本题考查了复数的化简与模的计算.2.已知U=R,函数y=ln(1﹣x)的定义域为M,集合N={x|x2﹣x<0}.则下列结论正确的是()A.M∩N=N B.M∩(∁U N)=∅C.M∪N=U D.M⊆(∁U N)【考点】集合的包含关系判断及应用.【专题】转化思想;综合法;集合.【分析】分别解出关于M,N的范围,然后判断即可.【解答】解:由1﹣x>0,解得:x<1,故函数y=ln(1﹣x)的定义域为M=(﹣∞,1),由x2﹣x<0,解得:0<x<1,故集合N={x|x2﹣x<0}=(0,1),∴M∩N=N,故选:A.【点评】本题考察了集合的包含关系,考察不等式问题,是一道基础题.3.已知a,b都是实数,那么“>”是“lna>lnb”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【专题】转化思想;综合法;简易逻辑.【分析】根据充分必要条件的定义,结合对数函数的性质,从而得到答案.【解答】解:∵lna>lnb⇒a>b>0⇒>,是必要条件,而>,如a=1,b=0则lna>lnb不成立,不是充分条件,故选:B.【点评】本题考查了充分必要条件,考查了对数函数的性质,是一道基础题.4.设变量x,y满足,则2x+3y的最大值为()A.20 B.35 C.45 D.55【考点】简单线性规划.【专题】计算题.【分析】先画出满足约束条件的平面区域,结合几何意义,然后求出目标函数z=2x+3y取最大值时对应的最优解点的坐标,代入目标函数即可求出答案.【解答】解:满足约束条件的平面区域如下图所示:令z=2x+3y可得y=,则为直线2x+3y﹣z=0在y轴上的截距,截距越大,z越大作直线l:2x+3y=0把直线向上平移可得过点D时2x+3y最大,由可得x=5,y=15,此时z=55故选D【点评】本题考查的知识点是简单线性规划,其中画出满足约束条件的平面区域,找出目标函数的最优解点的坐标是解答本题的关键.5.己知x0=是函数f(x)=sin(2x+φ)的一个极大值点,则f(x)的一个单调递减区间是()A.(,) B.(,) C.(,π)D.(,π)【考点】正弦函数的单调性;正弦函数的图象.【专题】函数思想;数形结合法;三角函数的图像与性质.【分析】由极值点可得φ=﹣,解2kπ+<2x﹣<2kπ+可得函数f(x)的单调递减区间,结合选项可得.【解答】解:∵x0=是函数f(x)=sin(2x+φ)的一个极大值点,∴sin(2×+φ)=1,∴2×+φ=2kπ+,解得φ=2kπ﹣,k∈Z,不妨取φ=﹣,此时f(x)=sin(2x﹣)令2kπ+<2x﹣<2kπ+可得kπ+<x<kπ+,∴函数f(x)的单调递减区间为(kπ+,kπ+)k∈Z,结合选项可知当k=0时,函数的一个单调递减区间为(,),故选:B.【点评】本题考查正弦函数的图象和单调性,数形结合是解决问题的关键,属基础题.6.已知F1,F2分别是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左右两个焦点,若在双曲线C 上存在点P使∠F1PF2=90°,且满足2∠PF1F2=∠PF2F1,那么双曲线C的离心率为()A. +1 B.2 C.D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由已知得∠F1PF2=90°,∠PF1F2=30°,∠PF2F1=60°,设|PF2|=x,则|PF1|=,|F1F2|=2x,由此能求出双曲线C的离心率.【解答】解:如图,∵∠F1PF2=90°,且满足2∠PF1F2=∠PF2F1,∴∠F1PF2=90°,∠PF1F2=30°,∠PF2F1=60°,设|PF2|=x,则|PF1|=,|F1F2|=2x,∴2a=,2c=2x,∴双曲线C的离心率e==.故选:A.【点评】本题考查双曲线的离心率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.7.某学校10位同学组成的志愿者组织分别由李老师和张老师负责.每次献爱心活动均需该组织4位同学参加.假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给4位同学,且所发信息都能收到.则甲冋学收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率为()A.B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【专题】计算题;转化思想;综合法;概率与统计.【分析】设A表示“甲同学收到李老师所发活动信息”,设B表示“甲同学收到张老师所发活动信息”,由题意P(A)=P(B)=,p(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(A)P(B),能求出甲冋学收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率.【解答】解:设A表示“甲同学收到李老师所发活动信息”,设B表示“甲同学收到张老师所发活动信息”,由题意P(A)==,P(B)=,∴甲冋学收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率为:p(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(A)P(B)==.故选:C.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意任意事件概率加法公式的合理运用.8.已知tanx=,则sin2(+x)=()A.B.C.D.【考点】二倍角的正弦.【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.【分析】由条件利用半角公式、同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.【解答】解:tanx=,则sin2(+x)===+=+=+=,故选:D.【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,半角公式的应用,属于基础题.9.执行如图所示的程序框图,输出的z值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】程序框图.【专题】操作型;算法和程序框图.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环累乘循环变量a值,并输出满足条件的累乘积关于2的对数值,模拟程序的运行过程,用表格将程序运行过程中变量的值的变化情况进行分析,不难给出答案.【解答】解:执行循环体前,S=1,a=0,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=1×20=20,a=1,当S=2°,a=1,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=1×21=21,a=2当S=21,a=2,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=21×22=23,a=3当S=23,a=3,不满足退出循环的条件,执行循环体后,S=23×23=26,a=4当S=26,a=4,满足退出循环的条件,则z==6故输出结果为6故选:D【点评】根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是:①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模.10.某一简单几何体的三视图如所示,该几何体的外接球的表面积是()A.13π B.16π C.25π D.27π【考点】由三视图求面积、体积.【专题】计算题;数形结合;数形结合法;立体几何.【分析】几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3.则长方体的对角线为外接球的直径.【解答】解:几何体为底面为正方形的长方体,底面对角线为4,高为3,∴长方体底面边长为2.则长方体外接球半径为r,则2r==5.∴r=.∴长方体外接球的表面积S=4πr2=25π.故选C.【点评】本题考查了长方体的三视图,长方体与外接球的关系,属于中档题.11.给出下列函数:①f(x)=xsinx;②f(x)=e x+x;③f(x)=ln(﹣x);∃a>0,使f(x)dx=0的函数是()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【考点】特称命题.【专题】对应思想;转化法;导数的综合应用;简易逻辑.【分析】①求出f(x)dx的积分,结合函数的图象得出存在a>0,使f(x)dx=0成立;②求出(e x+x)dx=0时a的值,得出命题不成立;③根据f(x)是定义域上的奇函数,积分的上下限互为相反数,得出定积分值为0,满足条件.【解答】解:对于①,f(x)=xsinx,∵(sinx﹣xcosx)′=xsinx,∴xsinxdx=(sinx﹣xcosx)=2sina﹣2acosa,令2sina﹣2acosa=0,∴sina=acosa,又cosa≠0,∴tana=a;画出函数y=tanx与y=x的部分图象,如图所示;在(0,)内,两函数的图象有交点,即存在a>0,使f(x)dx=0成立,①满足条件;对于②,f(x)=e x+x,(e x+x)dx=(e x+x2)=e a﹣e﹣a;令e a﹣e﹣a=0,解得a=0,不满足条件;对于③,f(x)=ln(﹣x)是定义域R上的奇函数,且积分的上下限互为相反数,所以定积分值为0,满足条件;综上,∃a>0,使f(x)dx=0的函数是①③.故选:B.【点评】本题主要考查了定积分运算性质的应用问题,当被积函数为奇函数且积分区间对称时,积分值为0,是综合性题目.12.设直线y=t与曲线C:y=x(x﹣3)2的三个交点分别为A(a,t),B(b,t),C(c,t),且a<b<c.现给出如下结论:①abc的取值范围是(0,4);②a2+b2+c2为定值;③c﹣a有最小值无最大值.其中正确结论的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【考点】函数的图象.【专题】函数思想;数形结合法;函数的性质及应用.【分析】作出f(x)=x(x﹣3)2的函数图象,判断t的范围,根据f(x)的变化率判断c ﹣a的变化情况,构造函数g(x)=x(x﹣3)2﹣t,根据根与系数的关系得出abc,a2+b2+c2,c﹣a的值进行判断.【解答】解:令f(x)=x(x﹣3)2=x3﹣6x2+9x,f′(x)=3x2﹣12x+9,令f′(x)=0得x=1或x=3.当x<1或x>3时,f′(x)>0,当1<x<3时,f′(x)<0.∴f(x)在(﹣∞,1)上是增函数,在(1,3)上是减函数,在(3,+∞)上是增函数,当x=1时,f(x)取得极大值f(1)=4,当x=3时,f(x)取得极小值f(3)=0.作出函数f(x)的图象如图所示:∵直线y=t与曲线C:y=x(x﹣3)2有三个交点,∴0<t<4.令g(x)=x(x﹣3)2﹣t=x3﹣6x2+9x﹣t,则a,b,c是g(x)的三个实根.∴abc=t,a+b+c=6,ab+bc+ac=9,∴a2+b2+c2=(a+b+c)2﹣2(ab+bc+ac)=18.由函数图象可知f(x)在(0,1)上的变化率逐渐减小,在(3,4)上的变化率逐渐增大,∴c﹣a的值先增大后减小,故c﹣a存在最大值,不存在最小值.故①,②正确,故选:C.【点评】本题考查了导数与函数的单调性,函数的图象,三次方程根与系数的关系,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.(﹣)5的展开式的常数项为﹣10 (用数字作答).【考点】二项式系数的性质.【专题】计算题;二项式定理.【分析】在(﹣)5展开式的通项公式中,令x的幂指数等于零,求出r的值,即可求出展开式的常数项.【解答】解:由于(﹣)5展开式的通项公式为T r+1=•(﹣1)r•,令15﹣5r=0,解得r=3,故展开式的常数项是﹣10,故答案为:﹣10.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题.14.已知向量=(1,2),=(1,0),=(3,4),若λ为实数,( +λ)⊥,则λ的值为﹣.【考点】平面向量数量积的运算.【专题】对应思想;综合法;平面向量及应用.【分析】求出+λ和的坐标,根据向量垂直列出方程解出λ.【解答】解: +λ=(1+λ,2λ),∵(+λ)⊥,∴( +λ)•=0,即3(1+λ)+8λ=0,解得λ=﹣.故答案为﹣.【点评】本题考查了平面向量的数量积运算,向量垂直与数量积的关系,是基础题.15.宋元时期杰出的数学家朱世杰在其数学巨著《四元玉鉴》卷中“茭草形段”第一个问题“今有茭草六百八十束,欲令‘落一形’埵(同垛)之.问底子在△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,M是BC的中点,BM=2,AM=c﹣b,△ABC面积的最大值为2.【考点】余弦定理.【专题】计算题;方程思想;综合法;解三角形.【分析】在△ABM和△ABC中分别使用余弦定理得出bc的关系,求出cosA,sinA,代入面积公式求出最大值.【解答】解:在△ABM中,由余弦定理得:cosB==.在△ABC中,由余弦定理得:cosB==.∴=.即b2+c2=4bc﹣8.∵cosA==,∴sinA==.∴S=sinA=bc=.∴当bc=8时,S取得最大值2.故答案为2.【点评】本题考查了余弦定理得应用,根据余弦定理得出bc的关系是解题关键.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足a n=3S n﹣2(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前n项和T n.【考点】数列的求和;数列递推式.【专题】计算题;整体思想;综合法;等差数列与等比数列.【分析】(1)通过a n=3S n﹣2与a n﹣1=3S n﹣1﹣2(n≥2)作差、整理可知a n=﹣a n﹣1(n≥2),进而可知数列{a n}是首项为1、公比为﹣的等比数列,计算即得结论;(2)通过(1)可知na n=(﹣1)n﹣1•,进而利用错位相减法计算即得结论.【解答】解:(1)∵a n=3S n﹣2,∴a n﹣1=3S n﹣1﹣2(n≥2),两式相减得:a n﹣a n﹣1=3a n,整理得:a n=﹣a n﹣1(n≥2),又∵a1=3S1﹣2,即a1=1,∴数列{a n}是首项为1、公比为﹣的等比数列,∴其通项公式a n=(﹣1)n﹣1•;(2)由(1)可知na n=(﹣1)n﹣1•,∴T n=1•1+(﹣1)•2•+…+(﹣1)n﹣2•(n﹣1)•+(﹣1)n﹣1•,∴﹣T n=1•(﹣1)•+2•+…+(﹣1)n﹣1•(n﹣1)•+(﹣1)n•n•,错位相减得: T n=1+[﹣+﹣+…+(﹣1)n﹣1•]﹣(﹣1)n•n•=1+﹣(﹣1)n•n•=+(﹣1)n﹣1••,∴T n= [+(﹣1)n﹣1••]=+(﹣1)n﹣1••.【点评】本题考查数列的通项及前n项和,考查运算求解能力,利用错位相减法是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于中档题.18.未来制造业对零件的精度要求越来越高.3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件.该技术应用十分广泛,可以预计在未来会有广阔的发展空间.某制造企业向A高校3D打印实验团队租用一台3D打印设备,用于打印一批对内径有较高精度要求的零件.该团队在实验室打印出了一批这样的零件,从中随机抽取10件零件,度量其内径的茎叶图如如图所示(单位:μm).(Ⅰ)计算平均值μ与标准差σ;(Ⅱ)假设这台3D打印设备打印出品的零件内径Z服从正态分布N(μ,σ2),该团队到工厂安装调试后,试打了5个零件,度量其内径分别为(单位:μm):86、95、103、109、118,试问此打印设备是否需要进一步调试,为什么?参考数据:P(μ﹣2σ<Z<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.95443=0.87,0.99744=0.99,0.04562=0.002.【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义;茎叶图.【专题】转化思想;综合法;概率与统计.【分析】(I)利用平均值与标准差的计算公式即可得出μ,σ;(II)假设这台3D打印设备打印出品的零件内径Z服从正态分布N(105,62),分别计算出满足满足2σ的概率及其3σ的概率,即可得出.【解答】解:(I)平均值μ=100+=105.标准差σ==6.(II)假设这台3D打印设备打印出品的零件内径Z服从正态分布N(105,62),∴P(μ﹣2σ<Z<μ+2σ)=P(93<Z<117)=0.9544,可知:落在区间(93,117)的数据有3个:95、103、109,因此满足2σ的概率为:0.95443×0.04562≈0.0017.P(μ﹣3σ<Z<μ+3σ)=P(87<Z<123)=0.9974,可知:落在区间(87,123)的数据有4个:95、103、109、118,因此满足3σ的概率为:0.99744×0.0026≈0.0026.由以上可知:此打印设备不需要进一步调试.【点评】本题考查了茎叶图、平均值与标准差、正态分布,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C丄侧面ABB1A1,AC=AA1=AB,∠AA1C1=60°,AB⊥AA1,H为棱CC1的中点,D在棱BB1上,且A1D丄平面AB1H.(Ⅰ)求证:D为BB1的中点;(Ⅱ)求二面角C1﹣A1D﹣A的余弦值.【考点】二面角的平面角及求法.【专题】方程思想;向量法;空间位置关系与距离;空间角.【分析】(Ⅰ)建立坐标系,求出向量坐标,利用线面垂直的性质建立方程关系即可证明D 为BB1的中点;(Ⅱ)求出平面的法向量,利用向量法即可求二面角C1﹣A1D﹣A的余弦值.【解答】(Ⅰ)证明:连接AC1,∵AC=AA1,∠AA1C1=60°,∴三角形ACC1是正三角形,∵H是CC1的中点,∴AH⊥CC1,从而A H⊥AA1,∵侧面AA1C1C丄侧面ABB1A1,面AA1C1C∩侧面ABB1A1=AA1,AH⊂平面AA1C1C,∴AH⊥ABB1A1,以A为原点,建立空间直角坐标系如图,设AB=,则AA1=2,则A(0,2,0),B1(,2,0),D(,t,0),则=(,2,0),=(,t﹣2,0),∵A1D丄平面AB1H.AB1⊂丄平面AB1H.∴A1D丄AB1,则•=(,2,0)•(,t﹣2,0)=2+2(t﹣2)=2t﹣2=0,得t=1,即D(,1,0),∴D为BB1的中点;(2)C1(0,1,),=(,﹣1,0),=(0,﹣1,),设平面C1A1D的法向量为=(x,y,z),则由•=x﹣y=0),•=﹣y+z=0,得,令x=3,则y=3,z=, =(3,3,),显然平面A1DA的法向量为==(0,0,),则cos<,>===,即二面角C1﹣A1D﹣A的余弦值是.【点评】本题主要考查空间直线和平面位置关系的判断以及二面角的求解,建立坐标系,求出平面的法向量,利用向量法是解二面角的常用方法.综合性较强,运算量较大.20.已知椭圆: +=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),且焦距为2,直线l交椭圆于E、F两点(E、F与A点不重合),且满足AE⊥AF.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)O为坐标原点,若点P满足2=+,求直线AP的斜率的取值范围.【考点】椭圆的简单性质.【专题】方程思想;分析法;平面向量及应用;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)由题意可得a=2,c=1,由a,b,c的关系可得b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)设直线AE的方程为y=k(x﹣2),代入椭圆方程,运用韦达定理,可得E的坐标,由两直线垂直可得F的坐标,再由直线的斜率公式,结合基本不等式即可得到斜率的最值,进而得到所求范围.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得a=2,2c=2,即c=1,b==,则椭圆的标准方程为+=1;(Ⅱ)设直线AE的方程为y=k(x﹣2),代入椭圆方程,可得(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣12=0,由2+x E=,可得x E=,y E=k(x E﹣2)=,由于AE⊥AF,只要将上式的k换为﹣,可得x F=,y F=,由2=+,可得P为EF的中点,即有P(,),则直线AP的斜率为t==,当k=0时,t=0;当k≠0时,t=,再令s=﹣k,可得t=,当s=0时,t=0;当s>0时,t=≤=,当且仅当4s=时,取得最大值;当s<0时,t=≥﹣,综上可得直线AP的斜率的取值范围是[﹣,].【点评】本题考查椭圆的方程的求法,考查直线和椭圆方程联立,运用韦达定理,考查直线的斜率的取值范围的求法,注意运用基本不等式,考查运算能力,属于中档题.21.设常数λ>0,a>0,函数f(x)=﹣alnx.(1)当a=λ时,若f(x)最小值为0,求λ的值;(2)对任意给定的正实数λ,a,证明:存在实数x0,当x>x0时,f(x)>0.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】综合题;分类讨论;转化思想;分类法;导数的概念及应用.【分析】(1)当a=λ时,函数f(x)=﹣(x>0).f′(x)=,分别解出f′(x)>0,f′(x)<0,研究其单调性,即可得出最小值.(2)函数f(x)=x﹣﹣alnx>x﹣λ﹣alnx.令u(x)=x﹣λ﹣alnx.利用导数研究其单调性即可得出.【解答】(1)解:当a=λ时,函数f(x)=﹣alnx=﹣(x>0).f′(x)=﹣=,∵λ>0,x>0,∴4x2+9λx+3λ2>0,4x(λ+x)2>0.∴当x>λ时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增;当0<x<λ时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减.∴当x=λ时,函数f(x)取得极小值,即最小值,∴f((λ)==0,解得λ=.(2)证明:函数f(x)=﹣alnx=﹣alnx=x﹣﹣alnx>x﹣λ﹣alnx.令u(x)=x﹣λ﹣alnx.u′(x)=1﹣=,可知:当x>a时,u′(x)>0,函数u(x)单调递增,x→+∞,u(x)→+∞.一定存在x0>0,使得当x>x0时,u(x0)>0,∴存在实数x0,当x>x0时,f(x)>u(x)>u(x0)>0.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、分类讨论方法、恒成立问题的等价转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.选修4-1:几何证明选讲22.如图,四边形ABCD是圆内接四边形,BA、CD的延长线交于点P,且AB=AD,BP=2BC (Ⅰ)求证:PD=2AB;(Ⅱ)当BC=2,PC=5时.求AB的长.【考点】与圆有关的比例线段.【专题】选作题;方程思想;综合法;推理和证明.【分析】(Ⅰ)证明:△APD∽△CPB,利用AB=AD,BP=2BC,证明PD=2AB;(Ⅱ)利用割线定理求AB的长.【解答】(Ⅰ)证明:∵四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠PAD=∠PCB,∴∠APD=∠CPB,∴△APD∽△CPB,∴=,∵BP=2BC∴PD=2AD,∴AB=AD,∴PD=2AB;(Ⅱ)解:由题意,BP=2BC=4,设AB=t,由割线定理得PD•PC=PA•PB,∴2t×5=(4﹣t)×4∴t=,即AB=.【点评】本题考查三角形相似的判断,考查割线定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.选修4-4:坐标系与参数方程选讲23.已知直线l的方程为y=x+4,圆C的参数方程为(θ为参数),以原点为极点,x轴正半轴为极轴.建立极坐标系.(Ⅰ)求直线l与圆C的交点的极坐标;(Ⅱ)若P为圆C上的动点.求P到直线l的距离d的最大值.【考点】参数方程化成普通方程.【专题】选作题;转化思想;消元法;坐标系和参数方程.【分析】(I)由圆C的参数方程为(θ为参数),利用cos2θ+sin2θ=1化为普通方程,与直线方程联立解得交点坐标,利用可得极坐标.(II)圆心(0,2)到直线l的距离为d1,可得P到直线l的距离d的最大值为d1+r.【解答】解:(I)由圆C的参数方程为(θ为参数),利用cos2θ+sin2θ=1化为:x2+(y﹣2)2=4,联立,解得或.可得极坐标分别为:,.(II)圆心(0,2)到直线l的距离=,∴P到直线l的距离d的最大值为+r=+2.【点评】本题考查了参数方程化为普通方程、极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.选修4-5:不等式选讲24.己知函数f(x)=|x﹣2|+a,g(x)=|x+4|,其中a∈R.(Ⅰ)解不等式f(x)<g(x)+a;(Ⅱ)任意x∈R,f(x)+g(x)>a2恒成立,求a的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法;绝对值三角不等式.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】(Ⅰ)问题转化为解不等式|x﹣2|<|x+4|,两边平方,解出即可;(Ⅱ)f(x)+g(x)>a2可化为a2﹣a<|x﹣2|+|x+4|,根据绝对值的性质,求出|x﹣2|+|x+4|的最小值,从而求出a的范围.【解答】解:(Ⅰ)不等式f(x)<g(x)+a即|x﹣2|<|x+4|,两边平方得:x2﹣4x+4<x2+8x+16,解得:x>﹣1,∴原不等式的解集是(﹣1,+∞);(Ⅱ)f(x)+g(x)>a2可化为a2﹣a<|x﹣2|+|x+4|,又|x﹣2|+|x+4|≥|(x﹣2)﹣(x+4)|=6,∴a2﹣a<6,解得:﹣2<a<3,∴a的范围是(﹣2,3).【点评】本题考察了解绝对值不等式问题,考察转化思想,是一道基础题.。
(完整)【省级联考】2018年广东省高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|x<1}D.{x|0<x<2}2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣23.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B. C.D.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.275.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2 B.C.D.26.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.807.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>10010.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A. B.(98,146)C. D.(98,266)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=.14.设x,y 满足约束条件,则z=x+y的最大值为.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m=.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12.00分)已知公差不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{b n}的前n项和S n.18.(12.00分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:步数/步0~30003001~60006001~80008001~1000010000以上男生人数/127155人03791女性人数/人规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x>y的概率.19.(12.00分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.20.(12.00分)已知椭圆的离心率为,且C 过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y 轴分别交于M,N 两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.21.(12.00分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10.00分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.2018年广东省高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A={x|﹣1<1﹣x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|﹣1<x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|x<1}D.{x|0<x<2}【分析】解不等式得出集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.【解答】解:集合A={x|﹣1<1﹣x<1}={x|0<x<2},B={x|x2<1}={x|﹣1<x<1},则A∩B={x|0<x<1}.故选:B.【点评】本题考查了解不等式与交集的运算问题,是基础题.2.设复数z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z为纯虚数,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣2【分析】把z=a+4i(a∈R)代入(2﹣i)z,利用复数代数形式的乘法运算化简,由实部为0且虚部不为0求得a值.【解答】解:∵z=a+4i(a∈R),且(2﹣i)z=(2﹣i)(a+4i)=(2a+4)+(8﹣a)i为纯虚数,∴,解得a=﹣2.故选:D.【点评】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.如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.B. C.D.【分析】根据几何概型的定义分别求出满足条件的面积,作商即可.【解答】解:由题意此点取自黑色部分的概率是:P==,故选:A.【点评】本题主要考查几何概型的概率计算,求出黑色阴影部分的面积是解决本题的关键.4.已知函数f(x)满足,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.27【分析】根据题意,分析可得函数的解析式,求出其导数f′(x)=24x2﹣6,计算可得f′(1)的值,结合导数的几何意义分析可得答案.【解答】解:根据题意,函数f(x)满足,则f(x)=8x3﹣6x,其导数f′(x)=24x2﹣6,则有f′(1)=24﹣6=18,即函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为18;故选:C.【点评】本题考查利用导数求函数切线的方程,注意先求出函数的解析式.5.已知F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为()A.2 B.C.D.2【分析】根据题意,由双曲线的几何性质,分析可得b=2a,进而可得c==a,由双曲线的离心率公式计算可得答案.【解答】解:根据题意,F是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c==a,则双曲线C的离心率e==,故选:C.【点评】本题考查双曲线的几何性质,注意双曲线的焦点到渐近线的距离为b.6.的展开式中,x3的系数为()A.120 B.160 C.100 D.80【分析】利用多项式乘以多项式展开,然后分别求出两项中含有x3的项得答案.【解答】解:=,∵x(1+2x)5的展开式中含x3的项为,的展开式中含x3的项为.∴的展开式中,x3的系数为40+80=120.故选:A.【点评】本题考查二项式系数的性质,关键是熟记二项展开式的通项,是基础题.7.如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π【分析】由三视图可得,该几何体是长方体截去两个半圆柱,即可求解表面积.【解答】解:由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴表面积为:4×6×2+2(4×6﹣4π)+2×2π×4=96+8π,故选:B.【点评】本题考查了圆柱和长方体的三视图,结构特征,面积计算,属于基础题.8.已知曲线,则下列结论正确的是()A.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移个单位长度,得到的曲线关于y轴对称【分析】直接利用三角函数的图象平移逐一核对四个选项得答案.【解答】解:把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+)=cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故A错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin(2x﹣)=﹣cos2x,得到的曲线关于y轴对称,故B正确;把C向左平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x+)﹣]=sin(2x+),取x=0,得y=,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故C错误;把C向右平移个单位长度,可得函数解析式为y=sin[2(x﹣)﹣]=sin (2x﹣),取x=0,得y=﹣,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y轴对称,故D错误.∴正确的结论是B.故选:B.【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象变换,考查y=Asin(ωx+φ)的图象和性质,是基础题.9.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100 B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100 D.n是奇数,n>100【分析】模拟程序的运行过程,结合退出循环的条件,判断即可.【解答】解:n=1,s=0,n=2,s=2,n=3,s=4,…,n=99,s=,n=100,s=,n=101>100,结束循环,故选:D.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=,且2bsinB+2csinC=bc+a.则△ABC的面积的最大值为()A.B.C.D.【分析】由正弦定理和余弦定理即可求出a=,再由余弦定理可得:b2+c2=3+bc,利用基本不等式可求bc≤3,根据三角形面积公式即可得解.【解答】解:根据正弦定理可得===,∴sinB=,sinC=,∵2bsinB+2csinC=bc+a,∴+=bc+a,∴b2+c2=abc+a2,∴b2+c2﹣a2=abc,∴==cosA=∴a=,∴3=b2+c2﹣bc,可得:b2+c2=3+bc,∵b2+c2≥2bc(当且仅当b=c时,等号成立),∴2bc≤3+bc,解得bc≤3,∴S=bcsinA=bc≤△ABC故选:C.【点评】本题主要考查了余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和计算能力,属于中档题.11.已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B分别为切点,则的最小值为()A.B.C.D.【分析】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,分别求出A,B,M的坐标,根据向量的数量积和二次函数的性质即可求出【解答】解:设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2﹣ty﹣m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,则A(,),B(,﹣),将点A的坐标代入x=ty+m,得m=﹣,∴M(﹣,0),∴=(,)•(,﹣)=﹣=(t2﹣)2﹣,则当t2=,即t=±时,的最小值为﹣故选:C.【点评】本题考查了直线和抛物线的位置关系,以及向量的数量积和二次函数的性质,属于中档题12.设函数,若互不相等的实数a,b,c,d满足f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a+2b+2c+2d的取值范围是()A. B.(98,146)C. D.(98,266)【分析】不妨设a<b<c<d,利用f(a)=f(b)=f(c)=f(d),结合图象可得c的范围,且2a+2b=2,c+d=11,将所求式子转化为c的函数,运用对勾函数的单调性,即可得到所求范围.【解答】解:画出函数f(x)的图象,由x≤2时,f(x)=|2x+1﹣2|,可得2﹣2a+1=2b+1﹣2,可化为2a+2b=2,当x>2时,f(x)=x2﹣11x+30,可得c+d=11,令x2﹣11x+30=2,解得x=4或7,由图象可得存在a,b,c,d使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),可得4<c<5,即有16<2c<32,则2a+2b+2c+2d=2+2c+2d=2+2c+,设t=2c,则t+在(16,32)递减,可得g(t)=t+∈(96,144),则2+2c+的范围是(98,146).故选:B.【点评】本题考查代数式取值范围的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知单位向量,的夹角为30°,则|﹣|=1.【分析】根据单位向量的夹角为30°即可求出的值,从而可求出的值,进而得出的值.【解答】解:单位向量的夹角为30°;∴,;∴=;∴.故答案为:1.【点评】考查向量数量积的运算,以及单位向量的概念.14.设x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为2.【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最大值即可.【解答】解:x,y满足约束条件的可行域如图,则z=x+y经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由解得A(4,﹣2),所以z=x+y 的最大值为:2.故答案为:2.【点评】本题考查线性规划的简单应用,考查约束条件的可行域,判断目标函数的最优解是解题的关键.15.已知sin10°+mcos10°=2cos140°,则m=﹣.【分析】由题意可得m=,再利用三角恒等变换求得它的值.【解答】解:由题意可得m=====﹣,故答案为:﹣.【点评】本题主要考查三角恒等变换,属于中档题.16.如图,圆形纸片的圆心为O,半径为6cm,该纸片上的正方形ABCD的中心为O,E,F,G,H为圆O上的点,△ABE,△BCF,△CDG,△ADH分别是以AB,BC,CD,DA为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB,BC,CD,DA为折痕折起△ABE,△BCF,△CDG,△ADH,使得E,F,G,H重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为.【分析】根据题意,设正方形ABCD的边长为x,E,F,G,H重合,得到一个正四棱锥,四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,即可求解x,从而求解四棱锥的外接球的体积.【解答】解:连接OE交AB与I,E,F,G,H重合为P,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD的边长为x.则OI=,IE=6﹣.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=,OP=,.∴.该四棱锥的外接球的体积V=.故答案为:.【点评】本题考查的知识点是球的体积,其中根据已知求出半径是解答的关键.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.(12.00分)已知公差不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设,求数列{b n}的前n项和S n.【分析】(1)公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.可得=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),解得:d.(2)=(2n+3)•3n﹣1.利用错位相减法即可得出.【解答】解:(1)公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.∴=a3•a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),化为:d2﹣2d=0,解得:d=2.∴a n=5+2(n﹣1)=2n+3.(2)=(2n+3)•3n﹣1.∴数列{b n}的前n项和S n=5+7×3+9×32+……+(2n+3)•3n﹣1.∴3S n=5×3+7×32+……+(2n+1)×3n﹣1+(2n+3)×3n,∴﹣2S n=5+2(3+32+……+3n﹣1)﹣(2n+3)×3n=5+2×﹣(2n+3)×3n,解得S n=(n+1)3n﹣1.【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式求和公式、错位相减法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12.00分)“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:10000以上步数/步0~30003001~60006001~80008001~10000127155男生人数/人03791女性人数/人规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X≤2)和X的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y;求x>y的概率.【分析】(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),由此能求出P(X≤2)和X的数学期望.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,分别求出相应的概率,由此能求出P(x>y).【解答】解:(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为=,X~B(3,),∴P(X≤2)=1﹣()3=,X的数学期望E(X)=3×=.(2)“x>y“包含“x=3,y=2“,“x=3,y=1“,“x=3,y=0“,“x=2,y=1“,“x=2,y=0“,“x=1,y=0“,P(x=3,y=2)==,P(x=3,y=1)==,P(x=3,y=0)=×=,P(x=2,y=1)=×=,P(x=2,y=0)=×=,P(x=1,y=0)=×=,∴P(x>y)=.【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随时机变量的数学期望的求法,考查二项分布、互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.19.(12.00分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且BC=2AD=4,E,F分别为线段AB,DC的中点,沿EF把AEFD折起,使AE⊥CF,得到如下的立体图形.(1)证明:平面AEFD⊥平面EBCF;(2)若BD⊥EC,求二面角F﹣BD﹣C的余弦值.【分析】(1)根据AE⊥EF,AE⊥CF可得AE⊥平面BCFE,故而平面AEFD⊥平面EBCF;(2)建立空间坐标系,根据BD⊥EC求出AE,求出平面BDF和平面BCD的法向量即可得出二面角的余弦值.【解答】(1)证明:∵在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,E,F分别为线段AB,DC的中点,∴EF∥AD,∴AE⊥EF,又AE⊥CF,且EF∩CF=F,∴AE⊥平面EBCF,∵AE⊂平面AEFD,∴平面AEFD⊥平面EBCF.(2)解:由(1)可得EA,EB,EF两两垂直,故以E为原点建立空间直角坐标系,(如图)设AE=m,则E(0,0,0),A(0,0,m),B(m,0,0),F(0,3,0),C(m,4,0),D(0,2,m),∴=(﹣m,2,m),,∵DB⊥EC,∴﹣m2+8=0,∴m=2.∴=(﹣2,2,2),,,设面DBF的法向量为,则,即,令y=4可得:=(3,4,),同理可得平面CDB的法向量为,∴cos<>===.由图形可知二面角F﹣BD﹣C为锐角,∴二面角F﹣BD﹣C的余弦值为.【点评】本题考查了面面垂直的判定,二面角的计算与空间向量的应用,属于中档题.20.(12.00分)已知椭圆的离心率为,且C过点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C交于P,Q两点(点P,Q均在第一象限),l与x轴,y 轴分别交于M,N两点,且满足(其中O为坐标原点).证明:直线l的斜率为定值.【分析】(1)由椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程、a,b,c的关系,解方程可得a,b,即可得到所求椭圆方程;(2)由题意可设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),联立椭圆方程,消去y,可得x的方程,运用判别式大于0和韦达定理,以及三角形的面积公式,化简整理,解方程可得直线的斜率,即可得证.【解答】解:(1)由题意可得=,+=1,a2﹣b2=c2,解得a=2,b=1,c=,故椭圆C的方程为+y2=1;(2)证明:由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为y=kx+m,(m≠0),P,Q的坐标为(x1,y1),(x2,y2),令x=0,可得y=m,即|MO|=|m|,令y=0,可得x=﹣,即|NO|=||,则S=|MO|•|y1|,S△QMO=|MO|•|y2|,△PMOS△PNO=|MO|•|x1|,S△QNO=|NO|•|x2|,由,可得=,即有﹣2=﹣2,可得=,即=()2=k2,由y=kx+m代入椭圆+y2=1,可得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2﹣1)=0,则△=64k2m2﹣16(1+4k2)(m2﹣1)>0,即为1+4k2﹣m2>0,x1+x2=﹣,x1x2=,y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=k2•+km(﹣)+m2=,可得=k2•,即有4k2=1(m≠0),可得k=﹣(舍去),则直线l的斜率为定值.【点评】本题考查椭圆方程和性质,主要是离心率和基本量的关系,考查直线方程和椭圆方程联立,运用判别式和韦达定理,同时考查三角形的面积的求法,以及化简整理的运算能力,属于中档题.21.(12.00分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(lnx﹣x+1).(1)讨论f(x)的导函数f'(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为﹣e,求a的取值范围.【分析】(1)令f′(x)=0可得x=1或xe x﹣a=0,讨论a的范围得出方程xe x﹣a=0的根的情况,从而得出结论;(2)讨论a的范围,分别得出f(x)的最小值,从而得出结论.【解答】解:(1)f′(x)=(x﹣1)e x+a(﹣1)=(x>0),令g(x)=xe x﹣a(x>0),g′(x)=(x+1)e x>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,∴g(x)>g(0)=﹣a.∴当a≤0或a=e时,f′(x)=0只有1个零点,当0<a<e或a>e时,f″(x)有两个零点.(2)当a≤0时,xe x﹣a>0,则f(x)在x=1处取得最小值f(1)=﹣e,当a>0时,y=xe x﹣a在(0,+∞)上单调递增,则必存在正数x0,使得x0e﹣a=0,若a>e,则x0>1,故函数f(x)在(0,1)和(x0,+∞)上单调递增,在(1,x0)上单调递减,又f(1)=﹣e,不符合题意;若0<a<e时,则0<x0<1,设正数b=e∈(0,1),则f(b)=(b﹣2)e b+a(lnb﹣b+1)<aln(e﹣b+1)=a(﹣)=﹣e ﹣ab<﹣e,不符合题意.综上,a的取值范围是(﹣∞,0].【点评】本题考查了函数单调性判断与最值计算,考查函数零点个数与单调性的关系,属于中档题.(二)选考题:共10分.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.(10.00分)在直角坐标系xOy中,圆C1:(x﹣2)2+(y﹣4)2=20,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C2:θ=.(1)求C1的极坐标方程和C2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C3的极坐标方程为θ=,设C2与C1的交点为O、M,C3与C1的交点为O、N,求△OMN的面积.【分析】(1)根据x=ρcosθ,y=ρsinθ,整理即可;(2)别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,求出得ρ1,ρ2的值,从而求出三角形的面积.【解答】解:(1)∵圆C1的普通方程为x2+y2﹣4x﹣8y=0,把x=ρcosθ,y=ρsinθ代入方程得ρ2﹣4ρcosθ﹣8ρsinθ=0,故C1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ,C2的平面直角坐标系方程是y=x;(2)分别将θ=,θ=代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4,ρ2=4+2,则△OMN的面积为×(2+4)×(4+2)×sin(﹣)=8+5.【点评】本题考查了极坐标和直角坐标的转化,考查代入求值问题,是一道中档题.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|,g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.【分析】(1)通过讨论x的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题转化为{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,求出f(x)的最小值和g(x)的最小值,得到关于a的不等式,解出即可.【解答】解:(1)g(x)=|4x﹣1|﹣|x+2|.g(x)=,不等式g(x)<6,x≤﹣2时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:x>﹣1,不等式无解;﹣2<x<时,1﹣4x﹣x﹣2<6,解得:﹣<x<,x≥时,4x﹣1﹣x﹣2<6,解得:3>x,综上,不等式的解集是(﹣,3);(2)因为存在x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=﹣g(x2)成立,所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=﹣g(x),x∈R}≠∅,又f(x)=3|x﹣a|+|3x+1|≥|(3x﹣3a)﹣(3x+1)|=|3a+1|,故g(x)的最小值是﹣,可知﹣g(x)max=,所以|3a+1|≤,解得﹣≤a≤,所以实数a的取值范围为[﹣,].【点评】本题考查函数与方程的综合应用,绝对值不等式的解法问题,考查分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.。
广东省佛山市2018届高三教学质量检测(一)数学(理)试卷(含答案)
2017-2018学年佛山市普通高中高三教学质量检测(一) 数学(理科) 2018年1月 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.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,满分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.复数5122i z i -=+的实部为( ) A .1-B .0C .1D .2 2.已知全集U R =,集合{}0,1,2,3,4A =,{}2|20B x x x =->,则图1中阴影部分表示的集合为( )A .{}0,1,2B .{}1,2C .{}3,4D .{}0,3,4图13.若变量,x y 满足约束条件0210430y x y x y ≤⎧⎪--≥⎨⎪--≤⎩,则32z x y =-的最小值为( )A .1-B .0C .3D .9 4.已知x R ∈,则“22x x =+”是“2x x =+”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 5.曲线1:2sin 6C y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭上所有点向右平移6π个单位长度,再把得到的曲线上所有点的横坐标变为原来的12,得到曲线2C ,则2C ( ) A .关于直线6x π=对称 B .关于直线3x π=对称C .关于点,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称D .关于点,06π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称6.已知1tan 4tan θθ+=,则2cos 4πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .12 B .13 C .14 D .157.当5,2m n ==时,执行图2所示的程序框图,输出的S 值为( )A .20B .42C .60D .180图2 图38.某几何体的三视图如图3所示,该几何体的体积为( )A .212 B .15 C .332 D .189.已知()22x x a f x =+为奇函数,()()log 41x g x bx =-+为偶函数,则()f ab =( ) A .174 B .52 C .154- D .32- 10.ABC ∆内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若115,,cos 314a B A π===,则ABC ∆的面积S =( )A B .10 C .D .11.已知三棱锥P ABC -中,侧面PAC ⊥底面ABC ,90BAC ∠=︒,4AB AC ==,PA =,PC =P ABC -外接球的表面积为( )A .24πB .28πC .32πD .36π12.设函数322()32(0)f x x ax a x a =-+≠,若1212,()x x x x <是2()()g x f x a x λ=-函数的两个极值点,现给出如下结论:①若10λ-<<,则12()()f x f x <;②若02λ<<,则12()()f x f x <;③若2λ>,则12()()f x f x <;期中正确的结论的个数为( )A .0B .1C .2D .3第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13-21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22-23为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大共4小题,每小题5分,满分20分. 13.设(1,2),(1,1),a b c a b λ==-=+r r r r r ,若a c ⊥r r ,则实数λ的值等于 .14.已知0a >,()()412ax x -+的展开式中2x 的系数为1,则a 的值为 . 15.设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个蓝球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个蓝球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为 .16.双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,焦距为2c ,以右顶点A 为圆心,半径为2a c +的圆与过1F 的直线l 相切于点N .设l 与C 的交点为,P Q ,若2PQ PN =u u u r u u u r ,则双曲线C 的离心率为 .三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本题满分12分)已知各项均不为零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22,n n S a n R λλ=+∈.(Ⅰ)求λ的值;(Ⅱ)求数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T .18.(本题满分12分)有甲乙两家公司都愿意用某求职者,这两家公司的具体聘用信息如下:甲公司 乙公司(Ⅰ)根据以上信息,如果你是该求职者,你会选择哪一家公司?说明理由;(Ⅱ)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿做了统计,得到以下数据分布:选择意愿人员结构40岁以上(含40岁)男性 40岁以上(含40岁)女性 40岁以下男性 40岁以下女性选择甲公司110 120 140 80 选择乙公司150 90 200 110 职位A B C D 月薪/元5000 7000 9000 11000 获得相应职位概率 0.4 0.3 0.2 0.1若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的2K的观测值为1 5.5513k≈.请用统计学知识分析:选择意愿与年龄变量和性别变量中哪一个关联性更大?附:2 2()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++19.(本题满分12分)如图4,已知四棱锥ABCDP-中,CDAB//,ADAB⊥,3=AB,6=CD,4==APAD,︒=∠=∠60PADPAB.(Ⅰ)证明:顶点P在底面ABCD的射影落在BAD∠的平分线上;(Ⅱ)求二面角CPDB--的余弦值.20.(本题满分12分)已知椭圆1C:22221x ya b+=()00a b>>,的焦点与抛物线2C:282y x=的焦点F重合,且椭圆右顶点P到F的距离为322-(Ⅰ)求椭圆1C的方程;(Ⅱ)设直线l与椭圆1C交于A,B两点,且满足PA PB⊥,求PAB∆的面积最大值.()2P K k≥0.050 0.025 0.010 0.005k 3.841 5.024 6.635 7.87921.(本题满分12分) 已知函数x x a x x f 21ln )()(+-=(其中R a ∈). (Ⅰ)若曲线)(x f y =在点))((00x f ,x 处的切线方程为x y 21=,求a 的值; (Ⅱ)若e a e221<<(e 是自然对数的底数),求证:0)(>x f .请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清楚题号. 22.(本题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程选讲在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为⎩⎨⎧+==ααsin 2cos t y t x (t 为参数,πα<≤0),曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧+==ββsin 22cos 2y x (β为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C 的极坐标方程;(Ⅱ)设C 与l 交于M ,N 两点(异于原点),求ON OM +的最大值.23.(本题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知函数R a a x x x f ∈-=,)(.(Ⅰ)求1)1()1(>-+f f ,求a 的取值范围; (Ⅱ)若0a >,对(],,x y a ∀∈-∞,都有不等式5()4f x y y a ≤++-恒成立,求a 的取值范围.。
2018年广东省高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合A={x|−1<1−x<1},B={x|x2<1},则A∩B=()A.{x|−1<x<1}B.{x|0<x<1}C.{x|x<1}D.{x|0<x<2}2. 设复数z=a+4i(a∈R),且(2−i)z为纯虚数,则a= ( )A.−1B.1C.2D.−23. 如图为射击使用的靶子,靶中最小的圆的半径为1,靶中各图的半径依次加1,在靶中随机取一点,则此点取自黑色部分(7环到9环)的概率是()A.3 20B.3π25C.325D.π204. 已知函数f(x)满足f(x2)=x3−3x,则函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为()A.0 B.9 C.18 D.275. 已知F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的一个焦点,点F到C的一条渐近线的距离为2a,则双曲线C的离心率为( )A.2√2B.√3C.√5D.26. (x+1x)(1+2x)5的展开式中,x3的系数为()A.120B.160C.100D.807. 如图,网格纸上的小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.48+8πB.96+8πC.96+16πD.48+16π8. 已知曲线C:y=sin(2x−π3),则下列结论正确的是()A.把C向左平移5π12个单位长度,得到的曲线关于原点对称B.把C向右平移π12个单位长度,得到的曲线关于y轴对称C.把C向左平移π3个单位长度,得到的曲线关于原点对称D.把C向右平移π6个单位长度,得到的曲线关于y轴对称9. 大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其规律是:偶数项是序号平方再除以2,奇数项是序号平方减1再除以2,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,如图所示的程序框图是为了得到大衍数列的前100项而设计的,那么在两个“”中,可以先后填入()A.n是偶数,n≥100B.n是奇数,n≥100C.n是偶数,n>100D.n是奇数,n>10010. 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=π3,且2bsinB+2csinC=bc+√3a.则△ABC的面积的最大值为()A.3√32B.√32C.3√34D.√3411. 已知抛物线C:y2=x,M为x轴负半轴上的动点,MA,MB为抛物线的切线,A,B 分别为切点,则MA→⋅MB→的最小值为()A.−14B.−18C.−116D.−1212. 设函数f(x)={|2x+1−2|,x ≤2x 2−11x +30,x >2,若互不相等的实数a ,b ,c ,d 满足f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则2a +2b +2c +2d 的取值范围是( )A.(64√2+2,146)B.(98, 146)C.(64√2+2,266)D.(98, 266) 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)已知单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘,则|e 1→−√3e 2→|=________.设x ,y 满足约束条件{x −y ≤64x +5y ≤65x +4y ≥3,则z =x +y 的最大值为________.已知sin10∘+mcos10∘=2cos140∘,则m =________.如图,圆形纸片的圆心为O ,半径为6cm ,该纸片上的正方形ABCD 的中心为O ,E ,F ,G ,H 为圆O 上的点,△ABE ,△BCF ,△CDG ,△ADH 分别是以AB ,BC ,CD ,DA 为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以AB ,BC ,CD ,DA 为折痕折起△ABE ,△BCF ,△CDG ,△ADH ,使得E ,F ,G ,H 重合,得到一个四棱锥.当该四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,该四棱锥的外接球的体积为________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.已知公差不为零的等差数列{a n }满足a 1=5,且a 3,a 6,a 11成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n ∗3n−1,求数列{b n }的前n 项和S n .“微信运动”是一个类似计步数据库的公众账号.用户只需以运动手环或手机协处理器的运动数据为介,然后关注该公众号,就能看见自己与好友每日行走的步数,并在同一排行榜上得以体现.现随机选取朋友圈中的50人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:规定:人一天行走的步数超过8000步时被系统评定为“积极性”,否则为“懈怠性”.(1)以这50人这一天行走的步数的频率代替1人一天行走的步数发生的概率,记X 表示随机抽取3人中被系统评为“积极性”的人数,求P(X ≤2)和X 的数学期望.(2)为调查评定系统的合理性,拟从这50人中先抽取10人(男性6人,女性4人).其中男性中被系统评定为“积极性”的有4人,“懈怠性”的有2人,从中任意选取3人,记选到“积极性”的人数为x ;其中女性中被系统评定为“积极性”和“懈怠性”的各有2人,从中任意选取2人,记选到“积极性”的人数为y ;求x >y 的概率.如图,在直角梯形ABCD 中,AD // BC ,AB ⊥BC ,且BC =2AD =4,E ,F 分别为线段AB ,DC 的中点,沿EF 把AEFD 折起,使AE ⊥CF ,得到如下的立体图形. (1)证明:平面AEFD ⊥平面EBCF ;(2)若BD ⊥EC ,求二面角F −BD −C 的余弦值.已知椭圆C:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√32,且C 过点(1,√32).(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l 与椭圆C 交于P ,Q 两点(点P ,Q 均在第一象限),l 与x 轴,y 轴分别交于M ,N 两点,且满足S △PMO 2+S △QMO 2S△PMO ⋅S △QMO=S △PNO 2+S △QNO2S △PNO ⋅S △QNO(其中O 为坐标原点).证明:直线l 的斜率为定值.已知函数f(x)=(x −2)e x +a(ln x −x +1). (1)讨论f(x)的导函数f ′(x)零点的个数;(2)若函数f(x)的最小值为−e ,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]在直角坐标系xOy 中,圆C 1:(x −2)2+(y −4)2=20,以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,C 2:θ=π3(ρ∈R). (1)求C 1的极坐标方程和C 2的平面直角坐标系方程;(2)若直线C 3的极坐标方程为θ=π6(ρ∈R),设C 2与C 1的交点为O ,M ,C 3与C 1的交点为O ,N ,求△OMN 的面积. [选修4-5:不等式选讲]已知函数f(x)=3|x −a|+|3x +1|,g(x)=|4x −1|−|x +2|.(1)求不等式g(x)<6的解集;(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.参考答案与试题解析2018年广东省高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【答案】B【考点】交集及其运算【解析】解不等式得出集合A、B,根据交集的定义写出A∩B.【解答】集合A={x|−1<1−x<1}={x|0<x<2},B={x|x2<1}={x|−1<x<1},则A∩B={x|0<x<1}.2.【答案】D【考点】复数的基本概念【解析】把z=a+4i(a∈R)代入(2−i)z,利用复数代数形式的乘法运算化简,由实部为0且虚部不为0求得a值.【解答】解:∵z=a+4i(a∈R),且(2−i)z=(2−i)(a+4i)=(2a+4)+(8−a)i为纯虚数,∴{2a+4=0,8−a≠0,解得a=−2.故选D.3.【答案】A【考点】几何概型计算(与长度、角度、面积、体积有关的几何概型)【解析】根据几何概型的定义分别求出满足条件的面积,作商即可.【解答】解:根据题意可得,黑色部分的面积为S1=π(42−1)=15π,圆靶的面积为S=102π=100π,由题意此点取自黑色部分的概率是:P=15π100π=320.故选A.4.【答案】C【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程【解析】根据题意,分析可得函数的解析式,求出其导数f′(x)=24x2−6,计算可得f′(1)的值,结合导数的几何意义分析可得答案.【解答】根据题意,函数f(x)满足f(x2)=x3−3x,则f(x)=8x3−6x,其导数f′(x)=24x2−6,则有f′(1)=24−6=18,即函数f(x)的图象在x=1处的切线斜率为18;故选:C.5.【答案】C【考点】双曲线的离心率双曲线的特性【解析】根据题意,由双曲线的几何性质,分析可得b=2a,进而可得c=√a2+b2=√5a,由双曲线的离心率公式计算可得答案.【解答】解:根据题意,F是双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0, b>0)的一个焦点,若点F到C的一条渐近线的距离为2a,则b=2a,则c=√a2+b2=√5a,则双曲线C的离心率e=ca=√5.故选C.6.【答案】A【考点】二项式定理的应用【解析】利用多项式乘以多项式展开,然后分别求出两项中含有x3的项得答案.【解答】(x+1x )(1+2x)5=x(1+2x)5+1x(1+2x)5,∵x(1+2x)5的展开式中含x3的项为x∗C52∗(2x)2=40x3,1 x (1+2x)5的展开式中含x3的项为1x∗C54∗(2x)4=80x3.∴(x+1x)(1+2x)5的展开式中,x3的系数为40+80=120.7.【答案】 B【考点】由三视图求体积 【解析】由三视图可得,该几何体是长方体截去两个半圆柱,即可求解表面积. 【解答】由题意,该几何体是长方体截去两个半圆柱,∴ 表面积为:4×6×2+2(4×6−4π)+2×2π×4=96+8π, 8.【答案】 B【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 【解析】直接利用三角函数的图象平移逐一核对四个选项得答案. 【解答】把C 向左平移5π12个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x +5π12)−π3]=sin(2x +π2)=cos2x , 得到的曲线关于y 轴对称,故A 错误; 把C 向右平移π12个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x −π12)−π3]=sin(2x −π2)=−cos2x , 得到的曲线关于y 轴对称,故B 正确; 把C 向左平移π3个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x +π3)−π3]=sin(2x +π3),取x =0,得y =√32,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y 轴对称,故C 错误;把C 向右平移π6个单位长度,可得函数解析式为y =sin[2(x −π6)−π3]=sin(2x −23π), 取x =0,得y =−√32,得到的曲线既不关于原点对称也不关于y 轴对称,故D 错误.∴ 正确的结论是B . 9.【答案】 D【考点】 程序框图 【解析】模拟程序的运行过程,结合退出循环的条件,判断即可. 【解答】n=1,s=0,n=2,s=2,n=3,s=4,…,n=99,s=992−12,n=100,s=10022,n=101>100,结束循环,10.【答案】C【考点】三角形求面积【解析】由正弦定理和余弦定理即可求出a=√3,再由余弦定理可得:b2+c2=3+bc,利用基本不等式可求bc≤3,根据三角形面积公式即可得解.【解答】根据正弦定理可得bsinB =csinC=asinA=√32,∴sinB=√3b2a ,sinC=√3c2a,∵2bsinB+2csinC=bc+√3a,∴√3b2a +√3c2a=bc+√3a,∴b2+c2=√33abc+a2,∴b2+c2−a2=√33abc,∴b2+c2−a22bc =√3a6=cosA=12∴a=√3,∴3=b2+c2−bc,可得:b2+c2=3+bc,∵b2+c2≥2bc(当且仅当b=c时,等号成立),∴2bc≤3+bc,解得bc≤3,∴S△ABC =12bcsinA=√34bc≤3√3411.【答案】C【考点】抛物线的性质【解析】设切线MA的方程为x=ty+m,代入抛物线方程得y2−ty−m=0,由直线与抛物线相切可得△=t2+4m=0,分别求出A,B,M的坐标,根据向量的数量积和二次函数的性质即可求出【解答】设切线MA 的方程为x =ty +m ,代入抛物线方程得y 2−ty −m =0, 由直线与抛物线相切可得△=t 2+4m =0, 则A(t 24, t2),B(t 24, −t2),将点A 的坐标代入x =ty +m ,得m =−t 24,∴ M(−t 24, 0),∴ MA →⋅MB →=(t 22, t 2)⋅(t 22, −t 2)=t 44−t 24=14(t 2−12)2−116,则当t 2=12,即t =±√22时,MA →⋅MB →的最小值为−11612.【答案】 B【考点】分段函数的应用 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:作出函数f(x)的图象,由图象可得存在互不相等的实数a ,b ,c ,d 使得f(a)=f(b)=f(c)=f(d),且可设a <b <2<c <d .当x ≤2时,f(x)=|2x+1−2|,可得2−2a+1=2b+1−2,即2a +2b =2.当x >2时,f(x)=x 2−11x +30,可得c +d =11,令x 2−11x +30=2,解得x =4或7,可得4<c <5,即有16<2c <32,则2a +2b +2c +2d =2+2c +2d =2+2c +2112c,设m =2c ,则y =m +211m在(16, 32)递减,则y =m +211m∈(96, 144),所以2+2c +2112c的范围是(98, 146),即2a +2b +2c +2d 的取值范围是(98, 146). 故选B .二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)【答案】 1【考点】平面向量数量积的性质及其运算律 【解析】根据单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘即可求出e 1→∗e 2→的值,从而可求出(e 1→−√3e 2→)2的值,进而得出|e 1→−√3e 2→|的值.【解答】单位向量e 1→,e 2→的夹角为30∘;∴ e 1→∗e 2→=cos30∘=√32,e 1→2=e 2→2=1; ∴ (e 1→−√3e 2→)2=e 1→2−2√3e 1→∗e 2→+3e 2→2=1−2√3×√32+3=1;∴ |e 1→−√3e 2→|=1. 【答案】 2【考点】 简单线性规划 【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最大值即可. 【解答】x ,y 满足约束条件{x −y ≤64x +5y ≤65x +4y ≥3 的可行域如图,则z =x +y 经过可行域的A 时,目标函数取得最大值, 由{x −y =64x +5y =6 解得A(4, −2), 所以z =x +y 的最大值为:2. 【答案】 −√3【考点】三角函数的恒等变换及化简求值 【解析】 由题意可得m =2cos140−sin10cos10,再利用三角恒等变换求得它的值.【解答】 由题意可得m =2cos140−sin10cos10=−2cos40−sin10cos10=−2cos(30+10)−sin10cos10=−2⋅√32⋅cos10+sin10−sin10cos10=−√3,【答案】 500√3π27 【考点】球的体积和表面积 【解析】根据题意,设正方形ABCD 的边长为x ,E ,F ,G ,H 重合,得到一个正四棱锥,四棱锥的侧面积是底面积的2倍时,即可求解x ,从而求解四棱锥的外接球的体积. 【解答】连接OE 交AB 与I ,E ,F ,G ,H 重合为P ,得到一个正四棱锥,设正方形ABCD 的边长为x .则OI =x2,IE =6−x2.由四棱锥的侧面积是底面积的2倍,可得4∗x2(6−x2)=2x2,解得:x=4.设外接球的球心为Q,半径为R,可得OC=2√2,OP=√42−22=2√3,R2= (2√3−R)2+(2√2)2.∴R=√3该四棱锥的外接球的体积V=43πR3=500√3π27.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17-21题为必考题,每道试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.【答案】公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.∴a62=a3⋅a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),化为:d2−2d=0,解得:d= 2.∴a n=5+2(n−1)=2n+3.b n=a n∗3n−1=(2n+3)⋅3n−1.∴数列{b n}的前n项和S n=5+7×3+9×32+……+(2n+3)⋅3n−1.∴3S n=5×3+7×32+……+(2n+1)×3n−1+(2n+3)×3n,∴−2S n=5+2(3+32+……+3n−1)−(2n+3)×3n=5+2×3(3n−1−1)3−1−(2n+3)×3n,解得S n=(n+1)3n−1.【考点】数列的求和数列递推式【解析】(1)公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.可得a62= a3⋅a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),解得:d.(2)b n=a n∗3n−1=(2n+3)⋅3n−1.利用错位相减法即可得出.【解答】公差d不为零的等差数列{a n}满足a1=5,且a3,a6,a11成等比数列.∴a62=a3⋅a11,即(5+5d)2=(5+2d)(5+10d),化为:d2−2d=0,解得:d= 2.∴a n=5+2(n−1)=2n+3.b n=a n∗3n−1=(2n+3)⋅3n−1.∴数列{b n}的前n项和S n=5+7×3+9×32+……+(2n+3)⋅3n−1.∴3S n=5×3+7×32+……+(2n+1)×3n−1+(2n+3)×3n,∴−2S n=5+2(3+32+……+3n−1)−(2n+3)×3n=5+2×3(3n−1−1)3−1−(2n+3)×3n,解得S n=(n+1)3n−1.【答案】由题意得被系统评为“积极性”的概率为3050=35,X∼B(3, 35),∴ P(X ≤2)=1−(35)3=98125, X 的数学期望E(X)=3×35=95.“x >y “包含“x =3,y =2“,“x =3,y =1“,“x =3,y =0“,“x =2,y =1“,“x =2,y =0“,“x =1,y =0“, P(x =3, y =2)=C 43C 63×C 22C 42=130,P(x =3, y =1)=C 43C 63×C 21C21C 42=215,P(x =3, y =0)=C 42C 63×C 2C 42=130,P(x =2, y =1)=C 42C21C 63×C 21C21C 42=25,P(x =2, y =0)=C 42C21C 63×C 2C 42=110,P(x =1, y =0)=C 41C22C 63×C 20C 42=130,∴ P(x >y)=130+215+130+25+110+130=1115. 【考点】离散型随机变量的期望与方差 离散型随机变量及其分布列 【解析】(1)由题意得被系统评为“积极性”的概率为3050=35,X ∼B(3, 35),由此能求出P(X ≤2)和X 的数学期望.(2)“x >y “包含“x =3,y =2“,“x =3,y =1“,“x =3,y =0“,“x =2,y =1“,“x =2,y =0“,“x =1,y =0“,分别求出相应的概率,由此能求出P(x >y). 【解答】由题意得被系统评为“积极性”的概率为3050=35,X ∼B(3, 35), ∴ P(X ≤2)=1−(35)3=98125, X 的数学期望E(X)=3×35=95.“x >y “包含“x =3,y =2“,“x =3,y =1“,“x =3,y =0“,“x =2,y =1“,“x =2,y =0“,“x =1,y =0“, P(x =3, y =2)=C 43C 63×C 22C 42=130,P(x =3, y =1)=C 43C 63×C 21C21C 42=215,P(x =3, y =0)=C 42C 63×C 2C 42=130,P(x =2, y =1)=C 42C21C 63×C 21C21C 42=25,P(x =2, y =0)=C 42C21C 63×C 2C 42=110,P(x =1, y =0)=C 41C22C 63×C 2C 42=130,∴ P(x >y)=130+215+130+25+110+130=1115. 【答案】证明:∵ 在直角梯形ABCD 中,AD // BC ,AB ⊥BC , E ,F 分别为线段AB ,DC 的中点, ∴ EF // AD ,∴ AE ⊥EF , 又AE ⊥CF ,且EF ∩CF =F , ∴ AE ⊥平面EBCF , ∵ AE ⊂平面AEFD ,∴ 平面AEFD ⊥平面EBCF .由(1)可得EA ,EB ,EF 两两垂直, 故以E 为原点建立空间直角坐标系,(如图)设AE =m ,则E(0, 0, 0),A(0, 0, m),B(m, 0, 0), F(0, 3, 0),C(m, 4, 0),D(0, 2, m), ∴ BD →=(−m, 2, m),EC →=(m,4,0),∵ DB ⊥EC ,∴ −m 2+8=0,∴ m =2√2.∴ BD →=(−2√2, 2, 2√2),FB →=(2√2,−3,0),CB →=(0,−4,0),设面DBF 的法向量为m →=(x,y,z),则{m →∗BD →=0m →∗FB →=0,即{−2√2x +2y +2√2z =02√2x −3y =0 , 令y =4可得:m →=(3√2, 4, √2),同理可得平面CDB 的法向量为n →=(1,0,1), ∴ cos <m →,n →>=m →∗n→|m →||n →|=√26×√2=23.由图形可知二面角F −BD −C 为锐角, ∴ 二面角F −BD −C 的余弦值为23.【考点】平面与平面垂直二面角的平面角及求法 【解析】(1)根据AE ⊥EF ,AE ⊥CF 可得AE ⊥平面BCFE ,故而平面AEFD ⊥平面EBCF ; (2)建立空间坐标系,根据BD ⊥EC 求出AE ,求出平面BDF 和平面BCD 的法向量即可得出二面角的余弦值.【解答】证明:∵ 在直角梯形ABCD 中,AD // BC ,AB ⊥BC , E ,F 分别为线段AB ,DC 的中点, ∴ EF // AD ,∴ AE ⊥EF , 又AE ⊥CF ,且EF ∩CF =F , ∴ AE ⊥平面EBCF , ∵ AE ⊂平面AEFD ,∴ 平面AEFD ⊥平面EBCF .由(1)可得EA ,EB ,EF 两两垂直, 故以E 为原点建立空间直角坐标系,(如图)设AE =m ,则E(0, 0, 0),A(0, 0, m),B(m, 0, 0), F(0, 3, 0),C(m, 4, 0),D(0, 2, m), ∴ BD →=(−m, 2, m),EC →=(m,4,0),∵ DB ⊥EC ,∴ −m 2+8=0,∴ m =2√2.∴ BD →=(−2√2, 2, 2√2),FB →=(2√2,−3,0),CB →=(0,−4,0),设面DBF 的法向量为m →=(x,y,z),则{m →∗BD →=0m →∗FB →=0,即{−2√2x +2y +2√2z =02√2x −3y =0 , 令y =4可得:m →=(3√2, 4, √2),同理可得平面CDB 的法向量为n →=(1,0,1), ∴ cos <m →,n →>=m →∗n→|m →||n →|=√26×2=23. 由图形可知二面角F −BD −C 为锐角, ∴ 二面角F −BD −C 的余弦值为23.【答案】由题意可得ca =√32,1a 2+34b 2=1,a 2−b 2=c 2,解得a =2,b =1,c =√3, 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1;证明:由题意可得直线l 的斜率存在且不为0,设直线l 的方程为y =kx +m ,(m ≠0), P ,Q 的坐标为(x 1, y 1),(x 2, y 2),令x =0,可得y =m ,即|MO|=|m|, 令y =0,可得x =−mk ,即|NO|=|mk |,则S △PMO =12|MO|⋅|y 1|,S △QMO =12|MO|⋅|y 2|, S △PNO =12|MO|⋅|x 1|,S △QNO =12|NO|⋅|x 2|, 由S △PMO 2+S △QMO 2S△PMO ⋅S △QMO=S △PNO 2+S △QNO2S △PNO ⋅S △QNO,可得y 12+y 22y 1y 2=x 12+x 22x 1x 2,即有y 12+y 22y 1y 2−2=x 12+x 22x 1x 2−2,可得(y 1−y 2)2y 1y 2=(x 1−x 2)2x 1x 2,即y 1y 2x1x 2=(y 1−y 2x 1−x 2)2=k 2,由y =kx +m 代入椭圆x 24+y 2=1,可得(1+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2−1)=0, 则△=64k 2m 2−16(1+4k 2)(m 2−1)>0, 即为1+4k 2−m 2>0, x 1+x 2=−8km1+4k 2,x 1x 2=4(m 2−1)1+4k ,y 1y 2=(kx 1+m)(kx 2+m)=k 2x 1x 2+km(x 1+x 2)+m 2 =k 2⋅4(m 2−1)1+4k 2+km(−8km 1+4k2)+m 2 =m 2−4k 21+4k , 可得m 2−4k 21+4k 2=k 2⋅4(m 2−1)1+4k 2,即有4k 2=1(m ≠0), 可得k =−12(12舍去),则直线l 的斜率为定值. 【考点】 椭圆的离心率 【解析】(1)由椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程、a ,b ,c 的关系,解方程可得a ,b ,即可得到所求椭圆方程;(2)由题意可设直线l 的方程为y =kx +m ,(m ≠0),P ,Q 的坐标为(x 1, y 1),(x 2, y 2),联立椭圆方程,消去y ,可得x 的方程,运用判别式大于0和韦达定理,以及三角形的面积公式,化简整理,解方程可得直线的斜率,即可得证. 【解答】由题意可得ca =√32,1a 2+34b 2=1,a 2−b 2=c 2,解得a =2,b =1,c =√3, 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1;证明:由题意可得直线l 的斜率存在且不为0,设直线l 的方程为y =kx +m ,(m ≠0), P ,Q 的坐标为(x 1, y 1),(x 2, y 2),令x =0,可得y =m ,即|MO|=|m|, 令y =0,可得x =−m k ,即|NO|=|mk |, 则S △PMO =12|MO|⋅|y 1|,S △QMO =12|MO|⋅|y 2|, S △PNO =12|MO|⋅|x 1|,S △QNO =12|NO|⋅|x 2|, 由S △PMO 2+S △QMO 2S△PMO ⋅S △QMO=S △PNO 2+S △QNO2S △PNO ⋅S △QNO,可得y 12+y 22y 1y 2=x 12+x 22x 1x 2,即有y 12+y 22y 1y 2−2=x 12+x 22x 1x 2−2,可得(y 1−y 2)2y 1y 2=(x 1−x 2)2x 1x 2,即y 1y 2x 1x 2=(y 1−y2x 1−x 2)2=k 2,由y =kx +m 代入椭圆x 24+y 2=1,可得(1+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2−1)=0, 则△=64k 2m 2−16(1+4k 2)(m 2−1)>0, 即为1+4k 2−m 2>0, x 1+x 2=−8km1+4k 2,x 1x 2=4(m 2−1)1+4k ,y 1y 2=(kx 1+m)(kx 2+m)=k 2x 1x 2+km(x 1+x 2)+m 2 =k 2⋅4(m 2−1)1+4k 2+km(−8km1+4k2)+m 2 =m 2−4k 21+4k 2, 可得m 2−4k 21+4k 2=k 2⋅4(m 2−1)1+4k 2,即有4k 2=1(m ≠0), 可得k =−12(12舍去), 则直线l 的斜率为定值. 【答案】解:(1)f ′(x)=(x −1)e x +a (1x −1)=(x−1)(xe x −a)x(x >0),令g(x)=xe x −a(x >0),g ′(x)=(x +1)e x >0, 故g(x)在(0, +∞)上单调递增, 则g(x)>−a,因此当a ≤0或a =e 时,f ′(x)=0只有一个零点; 当0<a <e 或a >e 时,f ′(x)有两个零点. (2)①当a ≤0时,xe x −a >0,则函数f(x)在x =1处取得最小值f(1)=−e ,符合题意.②当a>0时,易知函数y=xe x−a在(0,+∞)上单调递增,所以必存在正数x0,使得x0e x e−a=0.(ⅰ)若a>e,则x0>1,函数f(x)在(0,1)与(x0,+∞)上单调递增,在(1,x0)上单调递减,又f(1)=−e,故不符合题意.(ⅱ)若a=e,则x0=1,f′(x)≥0,函数在(0,+∞)上单调递增,又f(1)=−e,故不符合题意.(ⅲ)若0<a<e,则0<x0<1,设正数b=e−e a−1∈(0,1),则f(b)=(b−2)e b+a(ln b−b+1)<a(ln e−e a−1−b+1)=a(−ea−b)=−e−ab<−e,与函数f(x)的最小值为−e矛盾.综上所述,a≤0,即a∈(−∞,0].【考点】导数求函数的最值【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)f′(x)=(x−1)e x+a(1x −1)=(x−1)(xe x−a)x(x>0),令g(x)=xe x−a(x>0),g′(x)=(x+1)e x>0,故g(x)在(0, +∞)上单调递增,则g(x)>−a,因此当a≤0或a=e时,f′(x)=0只有一个零点;当0<a<e或a>e时,f′(x)有两个零点.(2)①当a≤0时,xe x−a>0,则函数f(x)在x=1处取得最小值f(1)=−e,符合题意.②当a>0时,易知函数y=xe x−a在(0,+∞)上单调递增,所以必存在正数x0,使得x0e x e−a=0.(ⅰ)若a>e,则x0>1,函数f(x)在(0,1)与(x0,+∞)上单调递增,在(1,x0)上单调递减,又f(1)=−e,故不符合题意.(ⅱ)若a=e,则x0=1,f′(x)≥0,函数在(0,+∞)上单调递增,又f(1)=−e,故不符合题意.(ⅲ)若0<a<e,则0<x0<1,设正数b=e−e a−1∈(0,1),则f(b)=(b−2)e b+a(ln b−b+1)<a(ln e−e a−1−b+1)=a(−ea−b)=−e−ab<−e,与函数f(x)的最小值为−e矛盾.综上所述,a≤0,即a∈(−∞,0].(二)选考题:共10分.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.[选修4-4:坐标系与参数方程]【答案】解:(1)∵ 圆C 1的普通方程为x 2+y 2−4x −8y =0,把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入方程得ρ2−4ρcosθ−8ρsinθ=0, 故C 1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ, C 2的平面直角坐标系方程是y =√3x ;(2)分别将θ=π3,θ=π6代入ρ=4cosθ+8sinθ,得ρ1=2+4√3,ρ2=4+2√3,S △OMN =12×(2+4√3)×(4+2√3)×sin(π3−π6)=8+5√3. 【考点】直线的极坐标方程 圆的极坐标方程 极坐标刻画点的位置 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:(1)∵ 圆C 1的普通方程为x 2+y 2−4x −8y =0,把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入方程得ρ2−4ρcosθ−8ρsinθ=0, 故C 1的极坐标方程是ρ=4cosθ+8sinθ, C 2的平面直角坐标系方程是y =√3x ;(2)分别将θ=π3,θ=π6代入ρ=4cosθ+8sinθ, 得ρ1=2+4√3,ρ2=4+2√3,S △OMN =12×(2+4√3)×(4+2√3)×sin(π3−π6)=8+5√3.[选修4-5:不等式选讲] 【答案】g(x)=|4x −1|−|x +2|.g(x)={−3x +3,x ≤2−5x −1,2<x <14−3x −3,x ≥14,不等式g(x)<6,x ≤−2时,4x −1−x −2<6,解得:x >−1,不等式无解; −2<x <14时,1−4x −x −2<6,解得:−75<x <14, x ≥14时,4x −1−x −2<6,解得:3>x ≥14, 综上,不等式的解集是(−75, 3);因为存在x 1∈R ,存在x 2∈R ,使得f(x 1)=−g(x 2)成立,所以{y|y =f(x), x ∈R}∩{y|y =−g(x), x ∈R}≠⌀,又f(x)=3|x −a|+|3x +1|≥|(3x −3a)−(3x +1)|=|3a +1|, 故g(x)的最小值是−94,可知−g(x)max =94,所以|3a +1|≤94,解得−1312≤a ≤512, 所以实数a 的取值范围为[−1312, 512].【考点】函数与方程的综合运用绝对值不等式的解法与证明 绝对值三角不等式 【解析】(1)通过讨论x 的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题转化为{y|y =f(x), x ∈R}∩{y|y =−g(x), x ∈R}≠⌀,求出f(x)的最小值和g(x)的最小值,得到关于a 的不等式,解出即可. 【解答】g(x)=|4x −1|−|x +2|.g(x)={−3x +3,x ≤2−5x −1,2<x <14−3x −3,x ≥14 ,不等式g(x)<6,x ≤−2时,4x −1−x −2<6,解得:x >−1,不等式无解; −2<x <14时,1−4x −x −2<6,解得:−75<x <14,x ≥14时,4x −1−x −2<6,解得:3>x ≥14, 综上,不等式的解集是(−75, 3);因为存在x 1∈R ,存在x 2∈R ,使得f(x 1)=−g(x 2)成立,所以{y|y =f(x), x ∈R}∩{y|y =−g(x), x ∈R}≠⌀,又f(x)=3|x −a|+|3x +1|≥|(3x −3a)−(3x +1)|=|3a +1|, 故g(x)的最小值是−94,可知−g(x)max =94,所以|3a +1|≤94,解得−1312≤a ≤512, 所以实数a 的取值范围为[−1312, 512].。
2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.复数z1=1−2i2+i 5的实部为( )A. −0B. 0C. 1D. 22.已知全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x2−2x>0},则图1中阴影部分表示的集合为( )A. {0,1,2}B. {1,2}C. {3,4}D. {0,3,4}3.若变量x,y满足约束条件{y≤0x−2y−1≥0x−4y−3≤0,则z=3x−2y的最小值为( )A. −1B. 0C. 3D. 94.已知x∈R,则“x2=x+2”是“x=√x+2”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5.把曲线C1:y=2sin(x−π6)上所有点向右平移π6个单位长度,再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的12,得到曲线C2,则C2( )A. 关于直线x=π4对称 B. 关于直线x=5π12对称C. 关于点(π12,0)对称 D. 关于点(π,0)对称6.已知tanθ+1tanθ=4,则cos2(θ+π4)=( )A. 12B. 13C. 14D. 157.当m=5,n=2时,执行如图所示的程序框图,输出的S值为( )1/ 16A. 20B. 42C. 60D. 1808.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A. 212B. 15 C. 332D. 189.已知f(x)=2x+a2x为奇函数,g(x)=bx−log2(4x+1)为偶函数,则f(ab)= ( )A. 174B. 52C. −154D. −3210.△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=5,B=π3,cosA=1114,则△ABC的面积S=( )3 / 16A. 10√33B. 10C. 10√3D. 20√311. 已知三棱锥P −ABC 中,侧面PAC ⊥底面ABC ,∠BAC =90∘,AB =AC =4,PA =√10,PC =√2,则三棱锥P −ABC 外接球的表面积为( )A. 24πB. 28πC. 32πD. 36π12. 设函数f(x)=x 3−3x 2+2x ,若x 1,x 2(x 1<x 2)是函数g(x)=f(x)−λx 的两个极值点,现给出如下结论:①若−1<λ<0,则f(x 1)<f(x 2); ②若0<λ<2,则f(x 1)<f(x 2); ③若λ>2,则f(x 1)<f(x 2). 其中正确结论的个数为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设a ⃗ =(1,2),b ⃗ =(−1,1),c ⃗ =a ⃗ +λb ⃗ ,若a⃗ ⊥c ⃗ ,则实数λ的值等于______. 14. 已知a >0,(ax −1)4(x +2)展开式中x 2的系数为1,则a 的值为______.15. 设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为______. 16. 双曲线C :x 2a 2−y 2b2=1(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,焦距2c ,以右顶点A 为圆心,半径为a+c 2的圆过F 1的直线l 相切与点N ,设l 与C 交点为P ,Q ,若PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =2PN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则双曲线C 的离心率为______. 三、解答题(本大题共7小题,共84.0分)17. 已知各项均不为零的等差数列{a n }的前n 项和S n .且满足2S n =a n 2+λn ,λ∈R .(1)求λ的值;(2)求数列{1a2n−1a 2n+1}的前n 项和T n .18. 有甲乙两家公司都愿意聘用某求职者,这两家公式的具体聘用信息如下:甲公司(2)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿作了统计,得到如下数据分布:人员结构选择意愿 40岁以上(含40岁)男性40岁以上(含40岁)女性40岁以下男性 40岁以下女性选择甲公司 110 120 140 80选择乙公司 150 90 200 110若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的K的观测值为k1测得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错误的概率的上限是多少?并用统计学知识分析,选择意愿与年龄变量和性别变量哪一个关联性更大?附:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)P(K2≥k)0.0500.0250.0100.005 k 3.841 5.024 6.6357.87919.如图,已知四棱锥P−ABCD中,AB//CD,AB⊥AD,AB=3,CD=4,AD=AP=4,∠PAB=∠PAD=60∘.(1)证明:顶点P在底面ABCD的射影在∠BAD的平分线上;(2)求二面角B−PD−C的余弦值.20.已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦点与抛物线C2:y2=8√2x的焦点F重合,且椭圆C1的右顶点P到F的距离为3−2√2;(1)求椭圆C1的方程;(2)设直线l与椭圆C1交于A,B两点,且满足PA⊥PB,求△PAB面积的最大值.5 / 1621. 已知函数f(x)=(x −a)lnx +12x ,(其中a ∈R)(1)若曲线y =f(x)在点(x 0,f(x 0))处的切线方程为y =12x ,求a 的值; (2)若12e <a <2√e(e 为自然对数的底数),求证:f(x)>0.22. 在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为{x =tcosαy =2+tsinα(t 为参数,0≤α<π),曲线C 的参数方程为{x =2cosβy =2+2cosβ(β为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C 的极坐标方程;(2)设C 与l 交于M ,N 两点(异于原点),求|OM|+|ON|的最大值.23. 已知函数f(x)=x|x −a|,a ∈R .(1)若f(1)+f(−1)>1,求a 的取值范围;(2)若a >0,对∀x ,y ∈(−∞,a],都有不等式f(x)≤|y +54|+|y −a|恒成立,求a 的取值范围.答案和解析【答案】 1. B 2. A 3. A 4. B 5. B 6. C7. C8. C 9. D 10. C 11. D 12. B13. −514. 12 15. 1316. 217. 解:(1)因为数列{a n }为等差数列,设a n =An +B ,因为{a n }的公差不为零,则S n =(A+B+An+B)n2,所以2S n =An 2+(A +2B)n ,因为2S n =a n 2+λn ,λ∈R ,所以An 2+(A +2B)n =A 2n 2+(2AB +λ)n +B 2,所以{A =A 2A +2B =2AB +λB 2=0A ≠0⇒{A =1B =0λ=1. (2)由(1)知a n =n , 所以1a2n−1a 2n+1=1(2n−1)(2n+1)=12(12n−1−12n+1),所以T n =12[(1−13)+(13−15)+⋯+(12n−1−12n+1)]=12(1−12n+1)=n2n+1.18. 解:(1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X ,Y ,则E(X)=6000×0.4+7000×0.3+8000×0.2+9000×0.1=7000, E(Y)=5000×0.4+7000×0.3+9000×0.2+11000×0.1=7000,D(X)=(6000−7000)2×0.4+(7000−7000)2×0.3+(8000−7000)2×0.2+(9000−7000)2×0.1=10002,D(Y)=(5000−7000)2×0.4+(7000−7000)2×0.3+(9000−7000)2×0.2+(11000−7000)2×0.1=20002,则E(X)=E(Y),D(X)<D(Y),我希望不同职位的月薪差距小一些,故选择甲公司; 或我希望不同职位的月薪差距大一些,故选择乙公司; (2)因为k 1=0.5513>5.024,根据表中对应值,得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错的概率的上限是0.025, 由数据分布可得选择意愿与性别两个分类变量的2×2列联表如下:计算K 2=1000×(250×200−350×200)2600×400×450×550=2000297≈6.734,且K 2=6.734>6.635,7 / 16对照临界值表得出结论“选择意愿与性别有关”的犯错误的概率上限为0.01, 由0.01<0.025,所以与年龄相比,选择意愿与性别关联性更大.19. 解:(1)证明:设点O 为点P 在底面ABCD 的射影,连接PA ,AO ,则PO ⊥底面ABCD , 分别作OM ⊥AB ,ON ⊥AD ,垂直分别为M ,N ,连接PM ,PN , 因为PO ⊥底面ABCD ,AB ⊂底面ABCD ,所以PO ⊥AB ,又OM ⊥AB ,OM ∩OP =O ,所以AB ⊥平面OPM ,PM ⊂平面OPM , 所以AB ⊥PM ,同理AD ⊥PN ,即∠AMP =∠ANP =90∘,又∠PAB =∠PAD ,PA =PA ,所以△AMP≌△ANP ,所以AM =AN ,又AO =AO ,所以Rt △AMO≌Rt △ANP , 所以∠OAM =∠OAN ,所以AO 为∠BAD 的平分线.(2)以O 为原点,分别以OM ,ON ,OP 所在直线为x ,y ,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O −xyz ,因为PA =4,所以AM =2,因为AB ⊥AD ,AO 为∠BAD 的平分线,所以∠OAM =450,OM =AM =2,AO =2√2,所以PO =√PA 2−AO 2=2√2, 则B(2,1,0),P(0,0,2√2),D(−2,−2,0),C(−2,4,0),所以DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,3,0),DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,2,2√2),DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,6,0) 设平面BPD 的一个法向量为n 1⃗⃗⃗⃗ =(x 1,y 1,z 1),则{n 1⃗⃗⃗⃗ ⋅DB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =4x 1+3y 1=0n 1⃗⃗⃗⃗ ⋅DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =2x 1+2y 1+2z 1=0,可取n 1⃗⃗⃗⃗ =(3√2,−4√2,1), 设平面PDC 的一个法向量为n 2⃗⃗⃗⃗ =(x 2,y 2,z 2),则由{n 2⃗⃗⃗⃗ ⋅Dc⃗⃗⃗⃗⃗ =6y 2=0n 2⃗⃗⃗⃗ ⋅DP ⃗⃗⃗⃗⃗ =2x 1+2y 1+2√2z 1=0,可取n 2⃗⃗⃗⃗ =(√2,0,−1), 所以cos〈n 1⃗⃗⃗⃗ ,n 2⃗⃗⃗⃗ >=n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |n 1⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |=√18+32+1√2+1=5√1751,所以二面角B −PD −C的余弦值为5√1751.20. 解:(1)设椭圆C 1的半焦距为c ,依题意,可得a >b ,且F(2√2,0),c =2√2,a −c =3−2√2⇒a =3,b =1, 所以椭圆C 1的方程为x 29+y 2=1.(2)依题意,可设直线PA ,PB 的斜率存在且不为零, 不妨设直线PA :y =k(x −3),则直线PB :y =−1k (x −3), 联立:{y =k(x −3)x 29+y 2=1得(1+9k 2)x 2−54k 2x +(81k 2−9)=0, 则|PA|=√1+k 2⋅61+9k 2 同理可得:|PB|=√1+1k 2⋅61+9⋅1k 2=√1+k 2⋅6k 29+k 2,所以△PAB 的面积为:S =12|PA||PB|=18(1+k 2)k(1+9k 2)(9+k 2)=18(1+k 2)k9(1+k 2)2+64k 2≤22√9(1+k 2)2⋅64k 2=38, 当且仅当3(k 2+1)=8k ,即k =4±√73是面积取得最大值38. 21. 解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=lnx −a2+32,由题意知{y 0=12x 0y 0=(x 0−a)lnx 0+12x 0lnx 0−a x 0+32=12,则{(x 0−a)lnx 0=0lnx 0−a x 0+1=0,解得x 0=1,a =1或x 0=a ,a =1,所以a =1. (2)令g(x)=f′(x)=lnx −ax +32,则g′(x)=1x +ax 2, 因为12e <a <2√e ,所以g′(x)=x+a x >0,即g(x)在(0,+∞)上递增,以下证明在g(x)区间(a2,2a)上有唯一的零点x 0, 事实上g(a2)=ln a2−aa 2+32=ln a 2−12,g(2a)=ln2a −a 2a +32=ln2a +1,9 / 16因为12e <a <2√e ,所以g(a 2)<ln2√e 2−12=0,g(2a)<ln(2⋅12e )+1=0,由零点的存在定理可知,g(x)在(a2,2a)上有唯一的零点x 0, 所以在区间(0,x 0)上,单调递减;在区间(x 0,+∞)上,0,f (x )'/>单调递增,故当x =x 0时,f(x)取得最小值f(x 0)=(x 0−a)lnx 0+12x 0, 因为g(x 0)=lnx 0−a x 0+32=0,即lnx 0=a x 0−32,所以f(x 0)=(x 0−a)(a x 0−32)+12x 0=52x 0−x 0−a 2x 0,即f(x 0)=1x 0(x 0−a2)(2a −x 0)>0.∴f(x)>0.22. 解:(1)∵曲线C 的参数方程为{x =2cosβy =2+2cosβ(β为参数),∴消去参数β,得曲线C 的普通方程为x 2+(y −2)2=4, 化简得x 2+y 2=4y ,则ρ2=4ρsinθ, 所以曲线C 的极坐标方程为ρ2=4ρsinθ.(2)∵直线l 的参数方程为{x =tcosαy =2+tsinα(t 为参数,0≤α<π),∴由直线l 的参数方程可知,直线l 必过点(0,2),也就是圆C 的圆心,则∠MON =π2, 不妨设M(ρ1,θ),N(ρ2,θ+π2),其中θ∈(0,π2),则|OM|+|ON|=ρ1+ρ2=4sinθ+4sin(θ+π2)=4(sinθ+cosθ)=4√2sin(θ+π4), 所以当θ=π4,|OM|+|ON|取得最大值为4√2.23. 解:(1)f(1)+f(−1)=|1−a|−|1+a|>1,若a ≤−1,则1−a +1+a >1,得2>1,即a ≤−1时恒成立, 若−1<a <1,则1−a −(1+a)>1,得a <−12,即−1<a <−12, 若a ≥1,则−(1−a)−(1+a)>1,得−2>1,即不等式无解, 综上所述,a 的取值范围是(−∞,−12).(2)由题意知,要使得不等式恒成立,只需[f(x)]max ≤[|y +54|+|y −a|]min , 当x ∈(−∞,a]时,f(x)=−x 2+ax ,[f(x)]max =f(a2)=a 24,因为|y +54|+|y −a|≥|a +54|,所以当y ∈[−54,a]时,[|y +54|+|y −a|]min =|a +54|=a +54, 即a 24≤a +54,解得−1≤a ≤5,结合a >0,所以a 的取值范围是(0,5].【解析】1. 解:z 1=1−2i 2+i 5=1−2i 2+i=(1−2i)(2−i)(2+i)(2−i)=−5i 5=−i ,∴复数z 1=1+2i 2+i的实部为0.故选:B .直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.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. 2. 解:∵全集U =R ,集合A ={0,1,2,3,4}, B ={x|x 2−2x >0}={x|x >2或x <0}, ∴C U B ={x|0≤x ≤2},∴图中阴影部分表示的集合为A ∩(C U B)={0,1,2}. 故选:A .求出B ={x|x 2−2x >0}={x|x >2或x <0},从而C U B ={x|0≤x ≤2},图中阴影部分表示的集合为A ∩(C U B).本题考查集合的求法,考查补集、并集及其运算、集合的包含关系判断及应用等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题. 3. 解:画出变量x ,y 满足约束条件{y ≤0x −2y −1≥0x −4y −3≤0可行域如图阴影区域: 目标函数z =3x −2y 可看做y =32x −12z ,即斜率为32,截距为−12z 的动直线,数形结合可知,当动直线过点A 时,z 最小 由{x −2y −1=0x −4y −3=0得A(−1,−1)∴目标函数z =3x −2y 的最小值为z =−3×0+2×1=−1. 故选:A .先画出线性约束条件对应的可行域,再将目标函数赋予几何意义,数形结合即可得目标函数的最小值.本题主要考查了线性规划的思想方法和解题技巧,二元一次不等式组表示平面区域,数形结合的思想方法,属基础题4. 解:“x 2=x +2”,解得x =2或−1. 由“x =√x +2”,解得x =2.∴“x 2=x +2”是“x =√x +2”的必要不充分条件. 故选:B .分别解出方程,即可判断出结论.本题考查了方程的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5. 解:把曲线C 1:y =2sin(x −π6)上所有点向右平移π6个单位长度,可得y =2sin(x −π6−π6)=2sin(x −π3)的图象;再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的12,得到曲线C 2:y =2sin(2x −π3)的图象,对于曲线C2:y=2sin(2x−π3):令x=π4,y=1,不是最值,故它的图象不关于直线x=π4对称,故A 错误;令x=5π12,y=2,为最值,故它的图象关于直线x=π4对称,故B正确;令x=π12,y=−1,故它的图象不关于点(π12,0)对称,故C错误;令x=π,y=−√3,故它的图象不关于点(π,0)对称,故D错误,故选:B.利用y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,求得C2的方程,再利用正弦函数的图象的对称性,得出结论.本题主要考查y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,属于基础题.6. 解:由tanθ+1tanθ=4,得sinθcosθ+cosθsinθ=4,即sin2θ+cos2θsinθcosθ=4,∴sinθcosθ=14,∴cos2(θ+π4)=1+cos(2θ+π2)2=1−sin2θ2=1−2sinθcosθ2=1−2×142=14.故选:C.由已知求得sinθcosθ的值,再由二倍角的余弦及诱导公式求解cos2(θ+π4)的值.本题考查三角函数的化简求值,考查了同角三角函数基本关系式及诱导公式的应用,是基础题.7. 解:由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S=5×4×3的值,S=5×4×3=60.故选:C.由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解答本题的关键,属于基础题.8. 解:由题意可知几何体的直观图为:多面体:A′B′C′−ABCD几何体补成四棱柱,底面是直角梯形,底边长为3,高为3,上底边长为1,几何体的体积为:V棱柱−V棱锥=3×1+32×3−1 3×12×3×1×3=18−3211/ 16=332.故选:C.画出几何体的直观图,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.本题考查三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键.9. 解:根据题意,f(x)=2x+a2x为奇函数,则有f(−x)+f(x)=0,即(2x+a2−x )+(2x+a2−x)=0,解可得a=−1,g(x)=bx−log2(4x+1)为偶函数,则g(x)=g(−x),即bx−log2(4x+1)=b(−x)−log2(4−x+1),解可得b=1,则ab=−1,f(ab)=f(−1)=2−1−12−1=−32;故选:D.根据题意,由于f(x)为奇函数,分析可得(2x+a2−x )+(2x+a2−x)=0,解可得a的值,又由g(x)为偶函数,分析可得bx−log2(4x+1)=b(−x)−log2(4−x+1),解可得b的值,即可得ab的值,将ab的值代入函数f(x)的解析式,计算可得答案.本题考查函数奇偶性的性质与应用,关键是利用函数奇偶性的性质分析求出a、b的值.10. 解:若a=5,B=π3,cosA=1114,可得sinA=√1−cos2A=5√314,由正弦定理可得b=asinBsinA =5×√325√314=7,sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=5√314×12+1114×√32=4√37,则△ABC的面积为S=12absinC=12×5×7×4√37=10√3.故选C.求得sinA,再由正弦定理可得b,运用两角和的正弦公式可得sinC,再由三角形的面积公式,计算可得所求值.本题考查三角形的正弦定理和面积公式的运用,考查两角和的正弦公式,以及运算能力,属于基础题.11. 解:取BC中点D,连结AD,过P作PE⊥平面ABC,交AC于E,过E作EF//BC,交AD于F,以D为原点,DB为x轴,AD为y轴,过D作平面ABC的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则DA=DB=DC=12√16+16=2√2,√AP2−AE2=√AC2−CE2,即√10−AE2=√2−(4−AE)2,解得AE=3,CE=1,PE=1,AF=13 / 16EF =3√22,则B(2√2,0,0),P(−3√22,−√22,1), 设球心O(0,0,t),则OB =OP , ∴√(2√2−0)2+(0−t)2=√(0+3√22)2+(0+√22)2+(t −1)2,解得t =−1,∴三棱锥P −ABC 外接球半径R =√(2√2−0)2+(0+1)2=3,∴三棱锥P −ABC 外接球的表面积为: S =4πR 2=4π×9=36π. 故选:D .取BC 中点D ,连结AD ,过P 作PE ⊥平面ABC ,交AC 于E ,过E 作EF//BC ,交AD 于F ,以D 为原点,DB 为x 轴,AD 为y 轴,过D 作平面ABC 的垂线为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出三棱锥P −ABC 外接球半径,由此能求出三棱锥P −ABC 外接球的表面积.本题考查三棱锥外接球球的表面积的求法,考查向量法、球等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题. 12. 解:函数g(x)=f(x)−λx , ∴g′(x)=f′(x)−λ, 令g′(x)=0, ∴f′(x)−λ=0,即f′(x)=λ有两解x 1,x 2,(x 1<x 2) ∵f(x)=x 3−3x 2+2x , ∴f′(x)=3x 2−6x +2,分别画出y =f′(x)与y =λ的图象如图所示: ①当−1<λ<0时,则f(x 1)>f(x 2); ②若0<λ<2,则f(x 1)>f(x 2); ③若λ>2,则f(x 1)<f(x 2). 故选:B .先求导,可得f′(x)=λ有两解x 1,x 2,(x 1<x 2),分别画出y =f′(x)与y =λ的图象如图所示,结合图象即可判断. 本题考查了导数和函数的极值的关系,考查了转化能力和数形结合的能力,属于中档题. 13. 解:c ⃗ =a ⃗ +λb ⃗ =(1,2)+λ(−1,1)=(1−λ,2+λ), ∵a ⃗ ⊥c ⃗ ,∴a ⃗ ⋅c ⃗ =1−λ+2(2+λ)=0, 则实数λ=−5 故答案为:−5. 由a⃗ ⊥c ⃗ ,可得a ⃗ ⋅c ⃗ =0,即可得出. 本题考查了向量垂直与数量积的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14. 解:(ax −1)4(x +2)=(1−ax)4(x +2)=(1−4ax +6a 2x 2+⋯)(x +2);其展开式中x 2的系数为−4a +12a 2=1, 即12a 2−4a −1=0,解得a =12或a =−16(不合题意,舍去); ∴a 的值为12.故答案为:12.利用二项展开式定理求出多项式的展开式,再求x 2的系数,列方程求得a 的值. 本题考查了二项展定理的应用问题,是基础题.15. 解:袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分, 现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球, 基本事件总数n =6×6=36,取出此2球所得分数之和为3分包含的基本事件个数m =2×3+3×2=12, 取出此2球所得分数之和为3分的概率为p =m n=1236=13.故答案为:13.基本事件总数n =6×6=36,取出此2球所得分数之和为3分包含的基本事件个数m =2×3+3×2=12,由此能求出取出此2球所得分数之和为3分的概率.本题考查概率的求法,考查古典概型、列举法等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.16. 解:由PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =2PN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得N 为PQ 的中点, AN ⊥PQ ,在直角三角形F 1AN 中,AF 1=a +c , AN =a+c 2,即有∠NF 1A =30∘,直线PQ 的斜率为√33,AN 的斜率为−√3,由F 1(−c ,0),A(a ,0),可得直线PQ 的方程为y =√33(x +c),代入双曲线的方程可得(3b 2−a 2)x 2−2ca 2x −a 2c 2−3a 2b 2=0, 设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2), 可得x 1+x 2=2a 2c3b 2−a 2,PQ 的中点N 的横坐标为a 2c 3b 2−a 2,纵坐标为√33(a 2c3b 2−a 2+c)=√3cb 23b 2−a2,由k AN =y N−0x N−a =−√3,即为√3cb 2a c−3ab +a =−√3,即为a 2c −3a(c 2−a 2)+a 3=−c(c 2−a 2), 化为(c −2a)2=0, 即c =2a ,可得e =ca =2.故答案为:2.由题意可得N 为PQ 的中点,AN ⊥PQ ,运用直角三角形的性质可得直线PQ 的斜率为√33,AN的斜率为−√3,求得直线PQ的方程,代入双曲线的方程,运用韦达定理和中点坐标公式可得N的坐标,再由直线的斜率公式和离心率公式,化简整理即可得到所求值.本题考查双曲线的离心率的求法,考查直角三角形的性质和直线与双曲线的方程联立,运用韦达定理和中点坐标公式,考查两直线垂直的条件:斜率之积为−1,考查化简整理的运算能力,属于中档题.17. (1)利用等差数列的通项公式以及数列的求和公式,利用待定系数法求解即可.(2)利用裂项相消法求解数列的和即可.本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和的方法,考查计算能力.18. (1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X,Y,计算E(X)和E(Y)的值,比较即可得出结论;(2)根据题意填写选择意愿与性别两个分类变量的列联表,计算K2,对照临界值表得出结论.本题考查了独立性检验的应用问题,也考查了离散型随机变量的分布列问题,是中档题.19. (1)设点O为点P在底面ABCD的射影,连接PA,AO,则PO⊥底面ABCD,分别作OM⊥AB,ON⊥AD,垂直分别为M,N,连接PM,PN,证明PO⊥AB,结合OM⊥AB,推出AB⊥平面OPM,可得AB⊥PM,AD⊥PN,证明△AMP≌△ANP,Rt△AMO≌Rt△ANP,得到∠OAM=∠OAN,推出AO为∠BAD的平分线.(2)以O为原点,分别以OM,ON,OP所在直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O−xyz,求出平面BPD的一个法向量,平面PDC的一个法向量利用空间向量的数量积求解二面角B−PD−C的余弦值即可.本题考查直线与平面垂直的判断与性质,三角形的全等,二面角的为平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.20. (1)利用已知条件转化求解椭圆的几何量,求解椭圆方程即可;(2)设出直线方程,利用直线与椭圆方程联立,利用弦长公式转化求解三角形的面积,利用基本不等式求解即可.本题考查椭圆的简单性质以及椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转化思想以及计算能力.21. (1)求出定义域,求出导函数,利用切线方程列出方程组求解即可.(2)令g(x)=f′(x)=lnx−ax +32,则g′(x)=1x+ax2,推出g(x)在(0,+∞)上递增,证明在g(x)区间(a2,2a)上有唯一的零点x0,推出f(x)取得最小值即f(x0)=1x0(x0−a2)(2a−x0)>0,即可.本题考查函数的单调性以及函数的极值的求法,切线方程的应用,考查转化思想以及计算能力.22. (1)曲线C的参数方程消去参数β,得曲线C的普通方程,由此能求出曲线C的极坐标方程.(2)由直线l的参数方程可知,直线l必过圆C的圆心(0,2),则∠MON=π2,设M(ρ1,θ),N(ρ2,θ+π2),则|OM|+|ON|=4√2sin(θ+π4),当θ=π4,|OM|+|ON|取得最大值为4√2.本小题考查曲线和圆的极坐标方程、参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想等.15/ 1623. (1)利用f(1)+f(−1)=|1−a|−|1+a|>1,通过a≤−1,−1<a<1,a≥1,分别求解即可.|+|y−a|]min,通过二次函数的最(2)要使得不等式恒成立,只需[f(x)]max≤[|y+54值,绝对值的几何意义,转化求解即可.本题考查函数的最值的求法,二次函数的简单性质以及绝对值不等式的几何意义,考查分类讨论思想的应用.。
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广东省佛山市高考一模数学理精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-2018年广东省佛山市高考一模数学理一、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.复数15122i z i-+=的实部为( )解析:()()()()151221212525222i i i i i z i i i i i -----==-++-+===, ∴复数1122iz i++=的实部为0. 答案:B2.已知全集U=R ,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x 2-2x >0},则图1中阴影部分表示的集合为( )A.{0,1,2}B.{1,2}C.{3,4}D.{0,3,4}解析:∵全集U=R ,集合A={0,1,2,3,4}, B={x|x 2-2x >0}={x|x >2或x <0}, ∴C U B={x|0≤x ≤2},∴图中阴影部分表示的集合为A ∩(C U B)={0,1,2}. 答案:A3.若变量x ,y 满足约束条件0210430y x y x y ≤--≥--≤⎧⎪⎨⎪⎩,则z=3x-2y 的最小值为( )解析:画出变量x ,y 满足约束条件0210430y x y x y ≤--≥--≤⎧⎪⎨⎪⎩可行域如图阴影区域:目标函数z=3x-2y 可看做3122y x z =-,即斜率为32,截距为12z-的动直线, 数形结合可知,当动直线过点A 时,z 最小由 210430x y x y --⎧⎨--⎩==得A(-1,-1)∴目标函数z=3x-2y 的最小值为z=-3×0+2×1=-1. 答案:A4.已知x ∈R ,则“x 2=x+2”是“x =( ) 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解析:“x 2=x+2”,解得x=2或-1.由“x =x=2.∴“x 2=x+2”是“x =”的必要不充分条件.答案:B5.把曲线()12sin 6C y x π-:=上所有点向右平移6π个单位长度,再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的12,得到曲线C 2,则C 2( )A.关于直线4x π=对称B.关于直线512x π=对称C.关于点(12π,0)对称 D.关于点(π,0)对称解析:把曲线()12sin 6C y x π-:=上所有点向右平移6π个单位长度,可得()()2sin 2sin 663y x x πππ=--=-的图象;再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的12,得到曲线C 2:()2sin 23y x π=-的图象,对于曲线C 2:y=2sin(2x-3π):令4x π=,y=1,不是最值,故它的图象不关于直线4x π=对称,故A 错误;令512x π=,y=2,为最值,故它的图象关于直线4x π=对称,故B 正确;令12x π=,y=-1,故它的图象不关于点(12π,0)对称,故C 错误; 令x=π,y=-,故它的图象不关于点(π,0)对称,故D 错误. 答案:B6.已知1tan 4tan θθ+=,则()2cos 4πθ+=( )A.12B.13C.14D.15解析:由1tan 4tan θθ+=,得sin cos 4cos sin θθθθ+=,即22sin cos 4sin cos θθθθ+=, ∴sinθcosθ=14,∴()()21cos 21221sin 212sin cos cos 422244211πθπθθθθ++-⨯--+=====. 答案:C7.当m=5,n=2时,执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )解析:由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S=5×4×3的值,S=5×4×3=60.答案:C8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.212 C.332解析:由题意可知几何体的直观图为:多面体:A′B′C′-ABCD 几何体补成四棱柱,底面是直角梯形,底边长为3,高为3, 上底边长为1,几何体的体积为:V 棱柱-V 棱锥=1313333331311222238+⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=-=.答案:C9.已知()22x x a f x +=为奇函数,g(x)=bx-log 2(4x +1)为偶函数,则f(ab)=( )A.174B.52C.154-D.32-解析:根据题意,()22x x a f x +=为奇函数,则有f(-x)+f(x)=0,即()()22022x x xx a a --+++=,解可得a=-1, g(x)=bx-log 2(4x +1)为偶函数,则g(x)=g(-x), 即bx-log 2(4x +1)=b(-x)-log 2(4-x +1), 解可得b=1, 则ab=-1,f(ab)=f(-1)=1113222=-﹣﹣﹣. 答案:D10.△ABC 内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若115cos 314a B A π=,=,=,则△ABC 的面积S=( )C.D.解析:若115cos 314a B A π=,=,=,可得sin A ==,由正弦定理可得5sin 7sin a B b A ===,111214+=,则△ABC 的面积为S=11sin 5722ab C =⨯⨯=答案:C11.已知三棱锥P-ABC 中,侧面PAC ⊥底面ABC ,∠BAC=90°,AB=AC=4,PC=,则三棱锥P-ABC 外接球的表面积为( ) π π π π解析:取BC中点D,连结AD,过P作PE⊥平面ABC,交AC于E,过E作EF∥BC,交AD于F,以D为原点,DB为x轴,AD为y轴,过D作平面ABC的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则DA DB DC======解得AE=3,CE=1,PE=1,,则B(0,0),P(1),设球心O(0,0,t),则OB=OP,=解得t=-1,∴三棱锥P-ABC外接球半径,∴三棱锥P-ABC外接球的表面积为:S=4πR2=4π×9=36π.答案:D12.设函数f(x)=x3-3x2+2x,若x1,x2(x1<x2)是函数g(x)=f(x)-λx的两个极值点,现给出如下结论:①若-1<λ<0,则f(x1)<f(x2);②若0<λ<2,则f(x1)<f(x2);③若λ>2,则f(x1)<f(x2).其中正确结论的个数为( )解析:函数g(x)=f(x)-λx,∴g′(x)=f′(x)-λ,令g′(x)=0,∴f′(x)-λ=0,即f′(x)=λ有两解x1,x2,(x1<x2)∵f(x)=x3-3x2+2x,∴f′(x)=3x2-6x+2,分别画出y=f′(x)与y=λ的图象如图所示:①当-1<λ<0时,则f(x1)>f(x2);②若0<λ<2,则f(x1)>f(x2);③若λ>2,则f(x1)<f(x2).答案:B二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.设a=(1,2),b=(-1,1),c a bλ=+,若a c⊥,则实数λ的值等于____. 解析:c a bλ=+ =(1,2)+λ(-1,1)=(1-λ,2+λ),∵a c⊥,∴a c⋅=1-λ+2(2+λ)=0,则实数λ=-5答案:-514.已知a>0,(ax-1)4(x+2)展开式中x2的系数为1,则a的值为____.解析:(ax-1)4(x+2)=(1-ax)4(x+2)=(1-4ax+6a2x2+…)(x+2);其展开式中x2的系数为-4a+12a2=1,即12a2-4a-1=0,解得a=12或a=16-(不合题意,舍去);∴a的值为1 2.答案:1215.设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为____.解析:袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分, 现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球, 基本事件总数n=6×6=36,取出此2球所得分数之和为3分包含的基本事件个数m=2×3+3×2=12,取出此2球所得分数之和为3分的概率为123613m p n ===.答案:1316.双曲线C :22221y x a b-=(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,焦距2c ,以右顶点A 为圆心,半径为2a c+的圆过F 1的直线l 相切与点N ,设l 与C 交点为P ,Q ,若2PQ PN =,则双曲线C 的离心率为____. 解析:由2PQ PN =,可得N 为PQ 的中点, AN ⊥PQ ,在直角三角形F 1AN 中,AF 1=a+c ,AN=2a c +,即有∠NF 1A=30°,直线PQAN的斜率为由F 1(-c ,0),A(a ,0),可得直线PQ 的方程为(x+c),代入双曲线的方程可得(3b 2-a 2)x 2-2ca 2x-a 2c 2-3a 2b 2=0, 设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),可得2122223a c x x b a+=-, PQ 的中点N 的横坐标为22223a c b a-,2223a c b a c ⎫=⎪⎝⎭+-,由0N AN N y k x a-==-=, 即为a 2c-3a(c 2-a 2)+a 3=-c(c 2-a 2), 化为(c-2a)2=0,即c=2a ,可得e=ca=2.答案:2三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知各项均不为零的等差数列{a n }的前n 项和S n .且满足2S n =2n a +λn ,λ∈R.(1)求λ的值;(2)求数列21211n n a a -+⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和T n . 解析:(1)利用等差数列的通项公式以及数列的求和公式,利用待定系数法求解即可.(2)利用裂项相消法求解数列的和即可.答案:(1)因为数列{a n }为等差数列,设a n =An+B , 因为{a n }的公差不为零,则()2n n A B A B n S +++=,所以()222nnS A A B n ++=,因为2S n =2n a +λn ,λ∈R ,所以An 2+(A+2B)n=A 2n 2+(2AB+λ)n+B 2,所以22122001A A A AB AB B B A λλ⎧⎧⎪++⎪⎪⇒⎨⎨⎪⎪⎩⎪≠⎩======. (2)由(1)知a n =n ,所以()()()212111111221212121n n a a n n n n -+--+-+==, 所以()()()()11111112212122111121335n n T n n n n ⎡⎤⎢-+-+⋯+---+++⎥⎣⎦===.18.有甲乙两家公司都愿意聘用某求职者,这两家公式的具体聘用信息如下: 甲公司职位 A B C D 月薪/元 6000 7000 8000 9000 获得相应职位概率乙公司职位 A B C D 月薪/元 5000 7000 9000 11000 获得相应职位概率(1)根据以上信息,如果你是该求职者,你会选择哪一家公司?说明理由;(2)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿作了统计,得到如下数据分布:人员结构选择意愿40岁以上(含40岁)男性40岁以上(含40岁)女性40岁以下男性40岁以下女性选择甲公司110 120 140 80选择乙公司150 90 200 110若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的K2的观测值为k1=,测得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错误的概率的上限是多少?并用统计学知识分析,选择意愿与年龄变量和性别变量哪一个关联性更大?附:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-++++=P(K2≥k)k解析:(1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X,Y,计算E(X)和E(Y)的值,比较即可得出结论;(2)根据题意填写选择意愿与性别两个分类变量的列联表,计算K2,对照临界值表得出结论.答案:(1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X,Y,则E(X)=6000×+7000×+8000×+9000×=7000,E(Y)=5000×+7000×+9000×+11000×=7000,D(X)=(6000-7000)2×+(7000-7000)2×+(8000-7000)2×+(9000-7000)2×=10002,D(Y)=(5000-7000)2×+(7000-7000)2×+(9000-7000)2×+(11000-7000)2×=20002,则E(X)=E(Y),D(X)<D(Y),我希望不同职位的月薪差距小一些,故选择甲公司;或我希望不同职位的月薪差距大一些,故选择乙公司;(2)因为k1=>,根据表中对应值,得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错的概率的上限是,由数据分布可得选择意愿与性别两个分类变量的2×2列联表如下:选择甲公司选择乙公司总计男250 350 600女200 200 400总计450 550 1000计算()22100025020035020020006.734600400450550297K⨯⨯-⨯==≈⨯⨯⨯,且K2=>,对照临界值表得出结论“选择意愿与性别有关”的犯错误的概率上限为,由<,所以与年龄相比,选择意愿与性别关联性更大.19.如图,已知四棱锥P-ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=3,CD=4,AD=AP=4,∠PAB=∠PAD=60°.(1)证明:顶点P在底面ABCD的射影在∠BAD的平分线上;(2)求二面角B-PD-C的余弦值.解析:(1)设点O为点P在底面ABCD的射影,连接PO,AO,则PO⊥底面ABCD,分别作OM⊥AB,ON⊥AD,垂直分别为M,N,连接PM,PN,证明PO⊥AB,结合OM⊥AB,推出AB⊥平面OPM,可得AB⊥PM,AD⊥PN,证明△AMP≌△ANP,Rt△AMO≌Rt△ANP,得到∠OAM=∠OAN,推出AO为∠BAD的平分线. (2)以O为原点,分别以OM,ON,OP所在直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,求出平面BPD的一个法向量,平面PDC的一个法向量利用空间向量的数量积求解二面角B-PD-C的余弦值即可.答案:(1)证明:设点O为点P在底面ABCD的射影,连接PO,AO,则PO⊥底面ABCD,分别作OM⊥AB,ON⊥AD,垂直分别为M,N,连接PM,PN,因为PO⊥底面ABCD,AB?底面ABCD,所以PO⊥AB,又OM⊥AB,OM∩OP=O,所以AB⊥平面OPM,PM?平面OPM,所以AB⊥PM,同理AD⊥PN,即∠AMP=∠ANP=90°,又∠PAB=∠PAD,PA=PA,所以△AMP≌△ANP,所以AM=AN,又AO=AO,所以Rt△AMO≌Rt△ANO,所以∠OAM=∠OAN,所以AO为∠BAD的平分线.(2)以O为原点,分别以OM,ON,OP所在直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,因为PA=4,所以AM=2,因为AB ⊥AD ,AO 为∠BAD 的平分线,所以452OAM OM AM AO ∠︒=,==,=PO , 则B(2,1,0),P(0,0,22),D(-2,-2,0),C(-2,4,0),所以()(43)()02222060DB DP DC =,,,=,,,=,, 设平面BPD 的一个法向量为()1111n x y z =,,,则1111111430220n DB x y n DP x y ⎧⋅+⋅⎪⎨⎪⎩++====,可取()132n -=,, 设平面PDC 的一个法向量为()2222n x y z =,,,则由2221116022220n DC y n DP x y ⎧⎪⎨⎪⎩⋅⋅++====,可取()221n -=,,,所以121212cos 18n n n n n n ⋅⋅,==, 所以二面角B-PD-C20.已知椭圆C 1:22221y x a b+=(a >b >0)的焦点与抛物线C 2:2y =的焦点F重合,且椭圆C 1的右顶点P 到F 的距离为3-;(1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l与椭圆C 1交于A ,B 两点,且满足PA ⊥PB ,求△PAB 面积的最大值. 解析:(1)利用已知条件转化求解椭圆的几何量,求解椭圆方程即可;(2)设出直线方程,利用直线与椭圆方程联立,利用弦长公式转化求解三角形的面积,利用基本不等式求解即可.答案:(1)设椭圆C 1的半焦距为c ,依题意,可得a >b , 且()331F c a c a b --⇒,===,=,所以椭圆C 1的方程为2219x y +=. (2)依题意,可设直线PA ,PB 的斜率存在且不为零,不妨设直线PA :y=k(x-3),则直线PB :()13y x k--=, 联立:()22319y k x x y ⎧-⎪⎨+⎪⎩==得(1+9k 2)x 2-54k 2x+(81k 2-9)=0, 则261PA=同理可得:222661919k PB k k ++⋅,所以△PAB 的面积为:()()()()()2222222222218118118113281999164k k k k k k S PA PB k k k k +++≤++++====, 当且仅当3(k 2+1)=8k ,即k 38.21.已知函数f(x)=(x-a)lnx+12x ,(其中a ∈R)(1)若曲线y=f(x)在点(x 0,f(x 0))处的切线方程为y=12x ,求a 的值;(2)若12a e<<为自然对数的底数),求证:f(x)>0.解析:(1)求出定义域,求出导函数,利用切线方程列出方程组求解即可.(2)令()()3ln 2a g x f x x x '-+==,则()21a g x x x'+=,推出g(x)在(0,+∞)上递增,证明在g(x)区间()22a a ,上有唯一的零点x 0,推出f(x)取得最小值即()()()00001202af x x a x x --=>,即可.答案:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),()3ln 2a f x x x '-+=,由题意知()00000000121ln 231ln 22y x y x a x x a x x ⎧⎪⎪⎪-+⎨⎪⎪-+⎪⎩===,则()0000ln ln 100x a x a x x-⎧=⎪⎨-+⎪⎩=, 解得x 0=1,a=1或x 0=a ,a=1,所以a=1.(2)令()()3ln 2a g x f x x x '-+==,则()21a g x x x'+=,因为12a e <<()20x a g x x +'=>,即g(x)在(0,+∞)上递增, 以下证明在g(x)区间()22a a ,上有唯一的零点x 0,事实上()()313ln ln 2ln 2ln 2122222222a a a a a g g a a a a a -+--++==,==,因为12a e <<()()()1102ln 210222a g g a e -⋅+<=,>=,由零点的存在定理可知,g(x)在()22a a ,上有唯一的零点x 0,所以在区间(0,x 0)上,g(x)=f'(x)<0,f(x)单调递减; 在区间(x 0,+∞)上,g(x)=f'(x)>0,f(x)单调递增,故当x=x 0时,f(x)取得最小值()()00001ln 2f x x a x x -+=,因为()0003ln 02a g x x x -+==,即003ln 2a x x -=,所以()()20000000315222a af x x a x x x x x ⎛⎫---- ⎪⎝+⎭==,即()()()00001202a f x x a x x --=>.∴f(x)>0.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为cos 2sin x t y t αα+⎧⎨⎩==(t 为参数,0≤α<π),曲线C 的参数方程为2cos 22sin x y ββ⎨⎩+⎧==(β为参数),以坐标原点O 为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 的极坐标方程;(2)设C 与l 交于M ,N 两点(异于原点),求|OM|+|ON|的最大值.解析:(1)曲线C 的参数方程消去参数β,得曲线C 的普通方程,由此能求出曲线C 的极坐标方程.(2)由直线l 的参数方程可知,直线l 必过圆C 的圆心(0,2),则2MON π∠=,设()()122M N πρθρθ+,,,,则|OM|+|ON|=()4πθ+,当4πθ=,|OM|+|ON|取得最大值为答案:(1)∵曲线C 的参数方程为2cos 22sin x y ββ⎨⎩+⎧==(β为参数),∴消去参数β,得曲线C 的普通方程为x 2+(y-2)2=4, 化简得x 2+y 2=4y ,则ρ2=4ρsinθ, 所以曲线C 的极坐标方程为ρ=4sinθ.(2)∵直线l 的参数方程为cos 2sin x t y t αα+⎧⎨⎩==(t 为参数,0≤α<π),∴由直线l 的参数方程可知,直线l 必过点(0,2),也就是圆C 的圆心,则2MON π∠=,不妨设()()122M N πρθρθ+,,,,其中()02πθ∈,, 则()()()124sin 4sin 4sin cos 24OM ON ππρρθθθθθ++++++====,所以当4πθ=,|OM|+|ON|取得最大值为23.已知函数f(x)=x|x-a|,a ∈R.(1)若f(1)+f(-1)>1,求a 的取值范围;(2)若a >0,对?x ,y ∈(-∞,a],都有不等式()54f x y y a ≤++-恒成立,求a 的取值范围.解析:(1)利用f(1)+f(-1)=|1-a|-|1+a|>1,通过a ≤-1,-1<a <1,a ≥1,分别求解即可.(2)要使得不等式恒成立,只需()max min4|5|f x y y a ≤++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎢⎥⎣⎦-,通过二次函数的最值,绝对值的几何意义,转化求解即可.答案:(1)f(1)+f(-1)=|1-a|-|1+a|>1,若a ≤-1,则1-a+1+a >1,得2>1,即a ≤-1时恒成立,若-1<a <1,则1-a-(1+a)>1,得a <12-,即-1<a <12-,若a ≥1,则-(1-a)-(1+a)>1,得-2>1,即不等式无解, 综上所述,a 的取值范围是()12-∞-,.(2)由题意知,要使得不等式恒成立,只需()max min4|5|f x y y a ≤++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎢⎥⎣⎦-,当x ∈(-∞,a]时,()()()22max 24a a f x x ax f x f ⎡⎤⎣-⎦+=,==, 因为5544y y a a ++-≥+,所以当54y a ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,时,min55|544|4y y a a a ⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦++-, 即2544a a ≤+,解得-1≤a ≤5,结合a >0,所以a 的取值范围是(0,5].。
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1,2}2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.33.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.204.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣ C.+D.2+5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A.B.﹣1 C.0 D.17.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈8.(5分)已知a=log 52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.110.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3πC.8πD.12π11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B.C.2 D.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3) B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0)D.(﹣3,0)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有种结果.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)=.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF的面积为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a n>0且满足a n=2S n﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F 为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD 的面积最大?并求出最大面积.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1,2}【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5}={x∈Z|﹣<x<}={﹣2,﹣1,0,1,2},∴A∩B={﹣1,0,1,2},故选:B.2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:∵z=1﹣i,∴|z|=,故①正确;,故②正确;z的虚部为﹣1,故③错误.∴正确命题的个数为2个.故选:C.3.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.20【解答】解:向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),若⊥,则•=(1﹣x)+2(x+1)=x+3=0,解可得x=﹣3,则=(1,﹣2),=(4,2),(+)=(5,0),(﹣)=(﹣3,﹣4);则(+)(﹣)=﹣15;故选:A.4.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣ C.+D.2+【解答】解:已知tanA=,由于:0<A<π,解得:A=,利用余弦定理:BC2=AC2+AB2﹣2AC•AB•cosA,解得:AB=(负值舍去).故选:C.5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.【解答】解:绳子的长度为6m,折成两段后,设其中一段长度为x,则另一段长度6﹣x,记“其中一段长度大于另一段长度2倍”为事件A,则A={x|}={x|0<x<2或4<x≤6},∴P(A)=,故选:B.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A.B.﹣1 C.0 D.1【解答】解:本题为直到型循环结构的程序框图,由框图的流程知:算法的功能是求S=cos+cosπ+…+cos的值,∵y=cos的周期为4,2017=504×4+1∴输出S=504×(cos+cosπ+cos+cos2π)+cos=0故选:C7.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈【解答】解:三棱柱的底面是边长为3,高为1的等腰三角形.三棱柱的高为2.∴三棱柱的体积V=.两个相同的四棱锥合拼,可得底面边长为2和3的矩形的四棱锥,其高为1.∴体积V==2.该刍甍的体积为:3+2=5.故选:B.8.(5分)已知a=log 52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a【解答】解:∵c=log3=log 53>log73,b=log 73>=,a=log52<=,则a,b,c的大小关系为:a<b<c.故选:A.9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.1【解答】解:由作出可行域如图,由图可得A(a,a),D(a,a),B(a+1,a+1),C(a+1,﹣a﹣1)由该区域的面积为3时,×1=3,得a=1.∴A(1,1),C(2,﹣2)化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,∴当y=2x﹣z过C点时,z最大,等于2×2﹣(﹣2)=6.故选:A.10.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3πC.8πD.12π【解答】解:三棱锥S﹣ABC中,SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,∴共顶点S的三条棱两两相互垂直,且其长均为1,三棱锥的四个顶点同在一个球面上,三棱锥是正方体的一个角,扩展为正方体,三棱锥的外接球与正方体的外接球相同,正方体的对角线就是球的直径,所以球的直径为:,半径为,外接球的表面积为:4π×()2=3π.故选:B.11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B.C.2 D.【解答】解:依题意可知双曲线的经过二、四象限的渐近线方程为bx+ay=0,∵|AB|=2,圆的圆心为(,1),半径为3,∴圆心到渐近线的距离为=,即=,解得b=a,∴c==a,∴双曲线的离心率为e==.故选:A.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3) B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0)D.(﹣3,0)【解答】解:∵a⊗b=,∴f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3)=,其图象如下图所示:由图可得:x1=﹣k,x2•x3=k,故x1•x2•x3=﹣k2,k∈(0,3),∴x1•x2•x3∈(﹣3,0),故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=﹣.【解答】解:∵sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=sin[(α+β)﹣α]=sinβ=,则cos2β=1﹣2sin2β=1﹣2•=﹣,故答案为:﹣.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有54种结果.【解答】解:根据题意,先计算4名同学去参加3 个不同的社团组织的情况数目,4个同学中每人可以在3 个不同的社团组织任选1个,即每人有3种不同的选法,则4人有3×3×3×3=81种情况,再计算甲乙参加同一个社团组织的情况数目,若甲乙参加同一个社团组织,甲乙两人有3种情况,剩下的2人每人有3种不同的选法,则剩下的2人有3×3=9种情况,则甲乙参加同一个社团组织的情况有3×9=27种;则甲乙两位同学不参加同一个社团组织的情况有81﹣27=54种;故答案为:54.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)=0.【解答】解:由f(x)=f(4﹣x)可得,函数f(x)的图象关于直线x=2对称,当x≤2时,f(x)=e x,f′(x)=e x,∴f(3)=f(1)=e,f′(3)=﹣f′(1)=﹣e,故f′(3)+f(3)=0,故答案为:0.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF的面积为3.【解答】解:如图,抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线l为x=﹣1,设l所在直线方程为y=k(x﹣1),设A(x1,y1),B(x2,y2)联立,得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴x1x2=1,①∵|AF|=2|BF|,∴x1+1=2(x2+1),②由①②解得x2=,x1=2,或x1=﹣1,x2=﹣1(舍去)∴y1=2,y2=﹣,∴|CD|=y1﹣y2=3,∵|FG|=1+1=2,∴S=×|CD|×|FG|=×3×2=3,△CDF故答案为:3三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a n>0且满足a n=2S n﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,,解得a1=1;由a n=2S n﹣﹣,整理得,①∴,②②﹣①得:,∴(a n+1+a n)(a n+1﹣a n﹣2)=0,∵a n>0,∴a n+1﹣a n﹣2=0,即a n﹣1﹣a n=2.∴数列{a n}是以1为首项,以2为公差的等差数列,则a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(Ⅱ)=,③,④③﹣④得:==.∴.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F 为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵DE⊥平面ABC,∴AB⊥DE,又∵F为AB的中点,DA=DB,∴AB⊥DF,DF∩DE=E,且DF、DE⊂平面DEF,又∵AB⊂平面ABD,∴平面ABD⊥平面DEF;解:(Ⅱ)∵DE⊥平面ABC,∴AC⊥DE,又∵DA=DC,∴E为AC中点,∵F是AB中点,∴EF∥BC,由(Ⅰ)知AB⊥EF,∴AB⊥BC,又∵∠BAC=45°,∴△ABC为等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=DA=DB=DC=2,取BD中点G,连结AG、CG,则AG⊥DB,CG⊥DB,∴∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,在△AGC中,cos∠AGC==﹣,∴二面角A﹣BD﹣C的余弦值为﹣.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.【解答】解:(Ⅰ)∵前四组频数成等差数列,∴所对应的频率也成等差数列,设a=0.2+d,b=0.2+2d,c=0.2+3d,∴0.5(a+0.2+d+0.2+2d+0.2+3d+0.2+d+0.1+0.1+0.1)=1,解得d=0.1,a=0.3,b=0.4,c=0.5.居民月用水量介于2~2.5的频率为0.25.居民月用水量介于2~2.5的频数为0.25×100=25人.(Ⅱ)由图可知,居民月用水量小于2.5的频率为0.7<0.8,∴为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为ω=2.5+≈2.83立方米.(Ⅲ)将频率视为概率,设A代表居民月用水量,由图知:P(A≤2.5)=0.7,由题意X~B(3,0.7),P(X=0)==0.027,P(X=1)==0.189,P(X=2)==0.441,P(X=3)==0.343.∴X的分布列为:∵X~B(3,0.7),∴E(X)=np=2.1.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD水秀中华的面积最大?并求出最大面积.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点,离心率等于,∴设椭圆方程为,根据题意得:,解得:所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)设A(x0,y0),则矩形ABCD的面积S=4|x0y0|由,得,∴==﹣(﹣2)2+1,∴时,()max=1,∴S max=4×1=4,此时r2==.即r=.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=xlnx﹣ax+1=0,得:a=lnx+,问题转化为a=lnx+在[,e]上有2个不同的解,令h(x)=lnx+,x∈[,e],则h′(x)=,令h′(x)>0,解得:x>1,令h′(x)<0,解得:0<x<1,故h(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增,而h(1)=1,h()=e﹣1,h(e)=1+<e﹣1,故a的范围是(1,1+);(Ⅱ)要证f(x)+ax≥g(x),只要证明xlnx+1≥g(x),先证xlnx+1≥x,构造函数F(x)=xlnx+1﹣x,∵F′(x)=1+lnx﹣1=lnx,x=1时,F′(x)=0,当0<x<1时,F′(x)<0,x>1时,F′(x)>0,故F(x)在[0,1]递减,在[1,+∞)递增,故F(x)≥F(1)=0,即证xlnx+1≥x,等号成立当且仅当x=1,再证明x∈[,+∞)时,g(x)≤x,构造函数G(x)=x﹣g(x)=2,∵G′(x)=6≥0,∴G(x)在[,+∞)递增,∴G(x)≥G()=0,即证明g(x)≤x,等号成立当且仅当x=,故x∈(0,)时,构造函数φ(x)=f(x)+ax=xlnx+1,∵φ′(x)=1+lnx,∴x=时,φ′(x)=0,当0<x<时,φ′(x)<0,当<x<时,φ′(x)>0,即φ(x)在(0,)递减,在(,)递增,∴x∈(0,)时,φ(x)≥φ()=1﹣,∵g′(x)=﹣6+1,x∈(0,)时,﹣<g′(x)<1,又g′(0)=﹣<0,g′()=1>0,存在x0∈(0,),使得g′(x0)=0,且g(x)在(0,x0)递减,在(x0,)递增,故x∈(0,)时,g(x)<max{g(0),g()}=,∴g(x)<<1﹣≤φ(x),综上,对任意x>0,f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为直角坐标方程为:x2+y2=1,曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.即:,故C2的直角坐标方程为:.转化为极坐标方程为:.(Ⅱ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为极坐标方程为ρ1=1,由题意得到:A(1,),将B(ρ,)代入坐标方程:.得到,则:|AB|=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.水秀中华【解答】解:(Ⅰ)x≥3时,f(x)=﹣8,此时f(x)≤2恒成立,﹣5<x<3时,f(x)=﹣2x﹣2,由f(x)≤2,解得:﹣2≤x<3,x≤﹣5时,f(x)=8,此时f(x)≤2,无解,综上,f(x)≤2的解集是{x|x≥﹣2};(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=,易知函数的最大值是8,若x2+2x+m≥8恒成立,得m≥﹣x2﹣2x+8恒成立,即m≥﹣(x+1)2+9,故m≥9.。
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1,2} 2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.33.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.204.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣ C.+D.2+5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A.B.﹣1 C.0 D.17.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈8.(5分)已知a=log 52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.110.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3πC.8πD.12π11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B.C.2 D.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3) B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0)D.(﹣3,0)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有种结果.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)=.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a n>0且满足a n=2S n﹣﹣(n ∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1}B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1,2}【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5}={x∈Z|﹣<x<}={﹣2,﹣1,0,1,2},∴A∩B={﹣1,0,1,2},故选:B.2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:∵z=1﹣i,∴|z|=,故①正确;,故②正确;z的虚部为﹣1,故③错误.∴正确命题的个数为2个.故选:C.3.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.20【解答】解:向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),若⊥,则•=(1﹣x)+2(x+1)=x+3=0,解可得x=﹣3,则=(1,﹣2),=(4,2),(+)=(5,0),(﹣)=(﹣3,﹣4);则(+)(﹣)=﹣15;故选:A.4.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣ C.+D.2+【解答】解:已知tanA=,由于:0<A<π,解得:A=,利用余弦定理:BC2=AC2+AB2﹣2AC•AB•cosA,解得:AB=(负值舍去).故选:C.5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.【解答】解:绳子的长度为6m,折成两段后,设其中一段长度为x,则另一段长度6﹣x,记“其中一段长度大于另一段长度2倍”为事件A,则A={x|}={x|0<x<2或4<x≤6},∴P(A)=,故选:B.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A.B.﹣1 C.0 D.1【解答】解:本题为直到型循环结构的程序框图,由框图的流程知:算法的功能是求S=cos+cosπ+…+cos的值,∵y=cos的周期为4,2017=504×4+1∴输出S=504×(cos+cosπ+cos+cos2π)+cos=0故选:C7.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈【解答】解:三棱柱的底面是边长为3,高为1的等腰三角形.三棱柱的高为2.∴三棱柱的体积V=.两个相同的四棱锥合拼,可得底面边长为2和3的矩形的四棱锥,其高为1.∴体积V==2.该刍甍的体积为:3+2=5.故选:B.8.(5分)已知a=log 52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a【解答】解:∵c=log3=log 53>log73,b=log 73>=,a=log52<=,则a,b,c的大小关系为:a<b<c.故选:A.9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.1【解答】解:由作出可行域如图,由图可得A(a,a),D(a,a),B(a+1,a+1),C(a+1,﹣a﹣1)由该区域的面积为3时,×1=3,得a=1.∴A(1,1),C(2,﹣2)化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,∴当y=2x﹣z过C点时,z最大,等于2×2﹣(﹣2)=6.故选:A.10.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3πC.8πD.12π【解答】解:三棱锥S﹣ABC中,SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,∴共顶点S的三条棱两两相互垂直,且其长均为1,三棱锥的四个顶点同在一个球面上,三棱锥是正方体的一个角,扩展为正方体,三棱锥的外接球与正方体的外接球相同,正方体的对角线就是球的直径,所以球的直径为:,半径为,外接球的表面积为:4π×()2=3π.故选:B.11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B.C.2 D.【解答】解:依题意可知双曲线的经过二、四象限的渐近线方程为bx+ay=0,∵|AB|=2,圆的圆心为(,1),半径为3,∴圆心到渐近线的距离为=,即=,解得b=a,∴c==a,∴双曲线的离心率为e==.故选:A.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3) B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0)D.(﹣3,0)【解答】解:∵a⊗b=,∴f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3)=,其图象如下图所示:由图可得:x1=﹣k,x2•x3=k,故x1•x2•x3=﹣k2,k∈(0,3),∴x1•x2•x3∈(﹣3,0),故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=﹣.【解答】解:∵sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=sin[(α+β)﹣α]=sinβ=,则cos2β=1﹣2sin2β=1﹣2•=﹣,故答案为:﹣.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有54种结果.【解答】解:根据题意,先计算4名同学去参加3 个不同的社团组织的情况数目,4个同学中每人可以在3 个不同的社团组织任选1个,即每人有3种不同的选法,则4人有3×3×3×3=81种情况,再计算甲乙参加同一个社团组织的情况数目,若甲乙参加同一个社团组织,甲乙两人有3种情况,剩下的2人每人有3种不同的选法,则剩下的2人有3×3=9种情况,则甲乙参加同一个社团组织的情况有3×9=27种;则甲乙两位同学不参加同一个社团组织的情况有81﹣27=54种;故答案为:54.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)=0.【解答】解:由f(x)=f(4﹣x)可得,函数f(x)的图象关于直线x=2对称,当x≤2时,f(x)=e x,f′(x)=e x,∴f(3)=f(1)=e,f′(3)=﹣f′(1)=﹣e,故f′(3)+f(3)=0,故答案为:0.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为3.【解答】解:如图,抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线l为x=﹣1,设l所在直线方程为y=k(x﹣1),设A(x1,y1),B(x2,y2)联立,得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴x1x2=1,①∵|AF|=2|BF|,∴x1+1=2(x2+1),②由①②解得x2=,x1=2,或x1=﹣1,x2=﹣1(舍去)∴y1=2,y2=﹣,∴|CD|=y1﹣y2=3,∵|FG|=1+1=2,∴S=×|CD|×|FG|=×3×2=3,△CDF故答案为:3三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a n>0且满足a n=2S n﹣﹣(n ∈N*).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,,解得a1=1;由a n=2S n﹣﹣,整理得,①∴,②②﹣①得:,∴(a n+1+a n)(a n+1﹣a n﹣2)=0,∵a n>0,∴a n+1﹣a n﹣2=0,即a n﹣1﹣a n=2.∴数列{a n}是以1为首项,以2为公差的等差数列,则a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(Ⅱ)=,③,④③﹣④得:==.∴.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵DE⊥平面ABC,∴AB⊥DE,又∵F为AB的中点,DA=DB,∴AB⊥DF,DF∩DE=E,且DF、DE⊂平面DEF,又∵AB⊂平面ABD,∴平面ABD⊥平面DEF;解:(Ⅱ)∵DE⊥平面ABC,∴AC⊥DE,又∵DA=DC,∴E为AC中点,∵F是AB中点,∴EF∥BC,由(Ⅰ)知AB⊥EF,∴AB⊥BC,又∵∠BAC=45°,∴△ABC为等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=DA=DB=DC=2,取BD中点G,连结AG、CG,则AG⊥DB,CG⊥DB,∴∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,在△AGC中,cos∠AGC==﹣,∴二面角A﹣BD﹣C的余弦值为﹣.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.【解答】解:(Ⅰ)∵前四组频数成等差数列,∴所对应的频率也成等差数列,设a=0.2+d,b=0.2+2d,c=0.2+3d,∴0.5(a+0.2+d+0.2+2d+0.2+3d+0.2+d+0.1+0.1+0.1)=1,解得d=0.1,a=0.3,b=0.4,c=0.5.居民月用水量介于2~2.5的频率为0.25.居民月用水量介于2~2.5的频数为0.25×100=25人.(Ⅱ)由图可知,居民月用水量小于2.5的频率为0.7<0.8,∴为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为ω=2.5+≈2.83立方米.(Ⅲ)将频率视为概率,设A代表居民月用水量,由图知:P(A≤2.5)=0.7,由题意X~B(3,0.7),P(X=0)==0.027,P(X=1)==0.189,P(X=2)==0.441,P(X=3)==0.343.∴X的分布列为:∵X~B(3,0.7),∴E(X)=np=2.1.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点,离心率等于,∴设椭圆方程为,根据题意得:,解得:所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)设A(x0,y0),则矩形ABCD的面积S=4|x0y0|由,得,∴==﹣(﹣2)2+1,∴时,()max=1,∴S max=4×1=4,此时r2==.即r=.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=xlnx﹣ax+1=0,得:a=lnx+,问题转化为a=lnx+在[,e]上有2个不同的解,令h(x)=lnx+,x∈[,e],则h′(x)=,令h′(x)>0,解得:x>1,令h′(x)<0,解得:0<x<1,故h(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增,而h(1)=1,h()=e﹣1,h(e)=1+<e﹣1,故a的范围是(1,1+);(Ⅱ)要证f(x)+ax≥g(x),只要证明xlnx+1≥g(x),先证xlnx+1≥x,构造函数F(x)=xlnx+1﹣x,∵F′(x)=1+lnx﹣1=lnx,x=1时,F′(x)=0,当0<x<1时,F′(x)<0,x>1时,F′(x)>0,故F(x)在[0,1]递减,在[1,+∞)递增,故F(x)≥F(1)=0,即证xlnx+1≥x,等号成立当且仅当x=1,再证明x∈[,+∞)时,g(x)≤x,构造函数G(x)=x﹣g(x)=2,∵G′(x)=6≥0,∴G(x)在[,+∞)递增,∴G(x)≥G()=0,即证明g(x)≤x,等号成立当且仅当x=,故x∈(0,)时,构造函数φ(x)=f(x)+ax=xlnx+1,∵φ′(x)=1+lnx,∴x=时,φ′(x)=0,当0<x<时,φ′(x)<0,当<x<时,φ′(x)>0,即φ(x)在(0,)递减,在(,)递增,∴x∈(0,)时,φ(x)≥φ()=1﹣,∵g′(x)=﹣6+1,x∈(0,)时,﹣<g′(x)<1,又g′(0)=﹣<0,g′()=1>0,存在x0∈(0,),使得g′(x0)=0,且g(x)在(0,x0)递减,在(x0,)递增,故x∈(0,)时,g(x)<max{g(0),g()}=,∴g(x)<<1﹣≤φ(x),综上,对任意x>0,f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为直角坐标方程为:x2+y2=1,曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.即:,故C2的直角坐标方程为:.转化为极坐标方程为:.(Ⅱ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为极坐标方程为ρ1=1,由题意得到:A(1,),将B(ρ,)代入坐标方程:.得到,则:|AB|=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)x≥3时,f(x)=﹣8,此时f(x)≤2恒成立,﹣5<x<3时,f(x)=﹣2x﹣2,由f(x)≤2,解得:﹣2≤x<3,x≤﹣5时,f(x)=8,此时f(x)≤2,无解,综上,f(x)≤2的解集是{x|x≥﹣2};(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=,易知函数的最大值是8,若x2+2x+m≥8恒成立,得m≥﹣x2﹣2x+8恒成立,即m≥﹣(x+1)2+9,故m≥9.。
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1} B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣2,﹣1,0,1,2} 2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.33.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.204.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣C.+D.2+5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A. B.﹣1 C.0 D.17.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为( )A .4立方丈B .5立方丈C .6立方丈D .12立方丈8.(5分)已知a=log 52,b=log 73,c=log3,则a ,b ,c 的大小关系( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .c <b <a 9.(5分)已知P (x ,y )为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x ﹣y 的最大值是( ) A .6B .3C .2D .110.(5分)已知三棱锥S ﹣ABC 的各顶点都在一个半径为r 的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为( )A .4π B .3π C .8π D .12π11.(5分)若圆(x ﹣)2+(y ﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a >0,b >0)经过二、四象限的渐近线,交于A ,B 两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为( )A .B .C .2D .12.(5分)对于实数a 、b ,定义运算“⊗”:a ⊗b=,设f (x )=(2x ﹣3)⊗(x ﹣3),且关于x 的方程f (x )=k (k ∈R )恰有三个互不相同的实根x 1、x 2、x 3,则x 1•x 2•x 3取值范围为( )A .(0,3)B .(﹣1,0)C .(﹣∞,0)D .(﹣3,0)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有种结果.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)= .16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{an }的前n项和为Sn,an>0且满足an=2Sn﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C的极坐标方程;2的异于(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为B,求|AB|.极点的交点为A,与C2[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1} B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣2,﹣1,0,1,2}【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5}={x∈Z|﹣<x<}={﹣2,﹣1,0,1,2},∴A∩B={﹣1,0,1,2},故选:B.2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:∵z=1﹣i,∴|z|=,故①正确;,故②正确;z的虚部为﹣1,故③错误.∴正确命题的个数为2个.故选:C.3.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.20【解答】解:向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),若⊥,则•=(1﹣x)+2(x+1)=x+3=0,解可得x=﹣3,则=(1,﹣2),=(4,2),(+)=(5,0),(﹣)=(﹣3,﹣4);则(+)(﹣)=﹣15;故选:A.4.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣C.+D.2+【解答】解:已知tanA=,由于:0<A<π,解得:A=,利用余弦定理:BC2=AC2+AB2﹣2AC•AB•cosA,解得:AB=(负值舍去).故选:C.5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.【解答】解:绳子的长度为6m,折成两段后,设其中一段长度为x,则另一段长度6﹣x,记“其中一段长度大于另一段长度2倍”为事件A,则A={x|}={x|0<x<2或4<x≤6},∴P(A)=,故选:B.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A. B.﹣1 C.0 D.1【解答】解:本题为直到型循环结构的程序框图,由框图的流程知:算法的功能是求S=cos+cosπ+…+cos的值,∵y=cos的周期为4,2017=504×4+1∴输出S=504×(cos+cosπ+cos+cos2π)+cos=0故选:C7.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈【解答】解:三棱柱的底面是边长为3,高为1的等腰三角形.三棱柱的高为2.∴三棱柱的体积V=.两个相同的四棱锥合拼,可得底面边长为2和3的矩形的四棱锥,其高为1. ∴体积V==2.该刍甍的体积为:3+2=5. 故选:B .8.(5分)已知a=log 52,b=log 73,c=log3,则a ,b ,c 的大小关系( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .c <b <a 【解答】解:∵c=log 3=log 53>log 73,b=log 73>=,a=log 52<=,则a ,b ,c 的大小关系为:a <b <c . 故选:A .9.(5分)已知P (x ,y )为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x ﹣y 的最大值是( ) A .6B .3C .2D .1【解答】解:由作出可行域如图,由图可得A (a ,a ),D (a ,a ),B (a+1,a+1),C (a+1,﹣a ﹣1) 由该区域的面积为3时,×1=3,得a=1.∴A (1,1),C (2,﹣2) 化目标函数z=2x ﹣y 为y=2x ﹣z ,∴当y=2x ﹣z 过C 点时,z 最大,等于2×2﹣(﹣2)=6.故选:A.10.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3π C.8π D.12π【解答】解:三棱锥S﹣ABC中,SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,∴共顶点S的三条棱两两相互垂直,且其长均为1,三棱锥的四个顶点同在一个球面上,三棱锥是正方体的一个角,扩展为正方体,三棱锥的外接球与正方体的外接球相同,正方体的对角线就是球的直径,所以球的直径为:,半径为,外接球的表面积为:4π×()2=3π.故选:B.11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B. C.2 D.【解答】解:依题意可知双曲线的经过二、四象限的渐近线方程为bx+ay=0,∵|AB|=2,圆的圆心为(,1),半径为3,∴圆心到渐近线的距离为=,即=,解得b=a,∴c==a,∴双曲线的离心率为e==.故选:A.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3)B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0) D.(﹣3,0)【解答】解:∵a⊗b=,∴f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3)=,其图象如下图所示:由图可得:x1=﹣k,x2•x3=k,故x1•x2•x3=﹣k2,k∈(0,3),∴x1•x2•x3∈(﹣3,0),故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=﹣.【解答】解:∵sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=sin[(α+β)﹣α]=sinβ=,则cos2β=1﹣2sin2β=1﹣2•=﹣,故答案为:﹣.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有54 种结果.【解答】解:根据题意,先计算4名同学去参加3 个不同的社团组织的情况数目,4个同学中每人可以在3 个不同的社团组织任选1个,即每人有3种不同的选法,则4人有3×3×3×3=81种情况,再计算甲乙参加同一个社团组织的情况数目,若甲乙参加同一个社团组织,甲乙两人有3种情况,剩下的2人每人有3种不同的选法,则剩下的2人有3×3=9种情况,则甲乙参加同一个社团组织的情况有3×9=27种;则甲乙两位同学不参加同一个社团组织的情况有81﹣27=54种;故答案为:54.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)= 0 .【解答】解:由f(x)=f(4﹣x)可得,函数f(x)的图象关于直线x=2对称,当x≤2时,f(x)=e x,f′(x)=e x,∴f(3)=f(1)=e,f′(3)=﹣f′(1)=﹣e,故f′(3)+f(3)=0,故答案为:0.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为3.【解答】解:如图,抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线l为x=﹣1,设l所在直线方程为y=k(x﹣1),设A(x1,y1),B(x2,y2)联立,得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴x1x2=1,①∵|AF|=2|BF|,∴x1+1=2(x2+1),②由①②解得x2=,x1=2,或x1=﹣1,x2=﹣1(舍去)∴y1=2,y2=﹣,∴|CD|=y1﹣y2=3,∵|FG|=1+1=2,∴S△CDF=×|CD|×|FG|=×3×2=3,故答案为:3三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{an }的前n项和为Sn,an>0且满足an=2Sn﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,,解得a1=1;由an =2Sn﹣﹣,整理得,①∴,②②﹣①得:,∴(an+1+an)(an+1﹣an﹣2)=0,∵an>0,∴an+1﹣an﹣2=0,即an﹣1﹣an=2.∴数列{an}是以1为首项,以2为公差的等差数列,则an=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(Ⅱ)=,③,④③﹣④得:==.∴.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵DE⊥平面ABC,∴AB⊥DE,又∵F为AB的中点,DA=DB,∴AB⊥DF,DF∩DE=E,且DF、DE⊂平面DEF,又∵AB⊂平面ABD,∴平面ABD⊥平面DEF;解:(Ⅱ)∵DE⊥平面ABC,∴AC⊥DE,又∵DA=DC,∴E为AC中点,∵F是AB中点,∴EF∥BC,由(Ⅰ)知AB⊥EF,∴AB⊥BC,又∵∠BAC=45°,∴△ABC为等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=DA=DB=DC=2,取BD中点G,连结AG、CG,则AG⊥DB,CG⊥DB,∴∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,在△AGC中,cos∠AGC==﹣,∴二面角A﹣BD﹣C的余弦值为﹣.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.【解答】解:(Ⅰ)∵前四组频数成等差数列,∴所对应的频率也成等差数列,设a=0.2+d,b=0.2+2d,c=0.2+3d,∴0.5(a+0.2+d+0.2+2d+0.2+3d+0.2+d+0.1+0.1+0.1)=1,解得d=0.1,a=0.3,b=0.4,c=0.5.居民月用水量介于2~2.5的频率为0.25.居民月用水量介于2~2.5的频数为0.25×100=25人.(Ⅱ)由图可知,居民月用水量小于2.5的频率为0.7<0.8,∴为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为ω=2.5+≈2.83立方米.(Ⅲ)将频率视为概率,设A代表居民月用水量,由图知:P(A≤2.5)=0.7,由题意X~B(3,0.7),P(X=0)==0.027,P(X=1)==0.189,P(X=2)==0.441,P(X=3)==0.343.∴X的分布列为:∵X~B(3,0.7),∴E(X)=np=2.1.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点,离心率等于,∴设椭圆方程为,根据题意得:,解得:所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)设A(x0,y),则矩形ABCD的面积S=4|xy|由,得,∴==﹣(﹣2)2+1,∴时,()max=1,∴Smax=4×1=4,此时r2==.即r=.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=xlnx﹣ax+1=0,得:a=lnx+,问题转化为a=lnx+在[,e]上有2个不同的解,令h(x)=lnx+,x∈[,e],则h′(x)=,令h′(x)>0,解得:x>1,令h′(x)<0,解得:0<x<1,故h(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增,而h(1)=1,h()=e﹣1,h(e)=1+<e﹣1,故a的范围是(1,1+);(Ⅱ)要证f(x)+ax≥g(x),只要证明xlnx+1≥g(x),先证xlnx+1≥x,构造函数F(x)=xlnx+1﹣x,∵F′(x)=1+lnx﹣1=lnx,x=1时,F′(x)=0,当0<x<1时,F′(x)<0,x>1时,F′(x)>0,故F(x)在[0,1]递减,在[1,+∞)递增,故F(x)≥F(1)=0,即证xlnx+1≥x,等号成立当且仅当x=1,再证明x∈[,+∞)时,g(x)≤x,构造函数G(x)=x﹣g(x)=2,∵G′(x)=6≥0,∴G(x)在[,+∞)递增,∴G(x)≥G()=0,即证明g(x)≤x,等号成立当且仅当x=,故x∈(0,)时,构造函数φ(x)=f(x)+ax=xlnx+1,∵φ′(x)=1+lnx,∴x=时,φ′(x)=0,当0<x<时,φ′(x)<0,当<x<时,φ′(x)>0,即φ(x)在(0,)递减,在(,)递增,∴x∈(0,)时,φ(x)≥φ()=1﹣,∵g′(x)=﹣6+1,x∈(0,)时,﹣<g′(x)<1,又g′(0)=﹣<0,g′()=1>0,存在x0∈(0,),使得g′(x)=0,且g(x)在(0,x)递减,在(x,)递增,故x∈(0,)时,g(x)<max{g(0),g()}=,∴g(x)<<1﹣≤φ(x),综上,对任意x>0,f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为直角坐标方程为:x2+y2=1,曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.即:,故C2的直角坐标方程为:.转化为极坐标方程为:.(Ⅱ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为极坐标方程为ρ1=1,由题意得到:A(1,),将B(ρ,)代入坐标方程:.得到,则:|AB|=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)x≥3时,f(x)=﹣8,此时f(x)≤2恒成立,﹣5<x<3时,f(x)=﹣2x﹣2,由f(x)≤2,解得:﹣2≤x<3,x≤﹣5时,f(x)=8,此时f(x)≤2,无解,综上,f(x)≤2的解集是{x|x≥﹣2};(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=,易知函数的最大值是8,若x2+2x+m≥8恒成立,得m≥﹣x2﹣2x+8恒成立,即m≥﹣(x+1)2+9,故m≥9.。
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)
2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(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,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1} B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣2,﹣1,0,1,2} 2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.33.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.204.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣C.+D.2+5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A. B.﹣1 C.0 D.17.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈8.(5分)已知a=log52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.110.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3π C.8π D.12π11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B. C.2 D.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3)B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0) D.(﹣3,0)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有种结果.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)= .16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{an }的前n项和为Sn,an>0且满足an=2Sn﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C的极坐标方程;2的异于(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为B,求|AB|.极点的交点为A,与C2[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.2018年广东省佛山市顺德区高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5},则A∩B=()A.{0,1} B.{﹣1,0,1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣2,﹣1,0,1,2}【解答】解:∵A={x|﹣1≤x≤3},B={x∈Z|x2<5}={x∈Z|﹣<x<}={﹣2,﹣1,0,1,2},∴A∩B={﹣1,0,1,2},故选:B.2.(5分)已知复数z=1﹣i,则下列命题中正确的个数为:()①|z|=;②=1+i;③z的虚部为﹣i.A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:∵z=1﹣i,∴|z|=,故①正确;,故②正确;z的虚部为﹣1,故③错误.∴正确命题的个数为2个.故选:C.3.(5分)向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),⊥,则(+)(﹣)=()A.﹣15 B.15 C.﹣20 D.20【解答】解:向量=(1,x+1),=(1﹣x,2),若⊥,则•=(1﹣x)+2(x+1)=x+3=0,解可得x=﹣3,则=(1,﹣2),=(4,2),(+)=(5,0),(﹣)=(﹣3,﹣4);则(+)(﹣)=﹣15;故选:A.4.(5分)△ABC中,tanA=,AC=2,BC=4,则AB=()A.2﹣B.﹣C.+D.2+【解答】解:已知tanA=,由于:0<A<π,解得:A=,利用余弦定理:BC2=AC2+AB2﹣2AC•AB•cosA,解得:AB=(负值舍去).故选:C.5.(5分)将一根长为6m的绳子剪为二段,则其中一段大于另一段2倍的概率为()A.B.C.D.【解答】解:绳子的长度为6m,折成两段后,设其中一段长度为x,则另一段长度6﹣x,记“其中一段长度大于另一段长度2倍”为事件A,则A={x|}={x|0<x<2或4<x≤6},∴P(A)=,故选:B.6.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值是()A. B.﹣1 C.0 D.1【解答】解:本题为直到型循环结构的程序框图,由框图的流程知:算法的功能是求S=cos+cosπ+…+cos的值,∵y=cos的周期为4,2017=504×4+1∴输出S=504×(cos+cosπ+cos+cos2π)+cos=0故选:C7.(5分)《九章算术》卷五商功中有如下问题:今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高一丈,问积几何.刍甍:底面为矩形的屋脊状的几何体(网格纸中粗线部分为其三视图,设网格纸上每个小正方形的边长为1丈),那么该刍甍的体积为()A.4立方丈B.5立方丈C.6立方丈D.12立方丈【解答】解:三棱柱的底面是边长为3,高为1的等腰三角形.三棱柱的高为2.∴三棱柱的体积V=.两个相同的四棱锥合拼,可得底面边长为2和3的矩形的四棱锥,其高为1.∴体积V==2.该刍甍的体积为:3+2=5.故选:B.8.(5分)已知a=log52,b=log73,c=log3,则a,b,c的大小关系()A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<b<a【解答】解:∵c=log3=log53>log73,b=log73>=,a=log52<=,则a,b,c的大小关系为:a<b<c.故选:A.9.(5分)已知P(x,y)为平面区域内的任意一点,当该区域的面积为3时,z=2x﹣y的最大值是()A.6 B.3 C.2 D.1【解答】解:由作出可行域如图,由图可得A(a,a),D(a,a),B(a+1,a+1),C(a+1,﹣a﹣1)由该区域的面积为3时,×1=3,得a=1.∴A(1,1),C(2,﹣2)化目标函数z=2x﹣y为y=2x﹣z,∴当y=2x﹣z过C点时,z最大,等于2×2﹣(﹣2)=6.故选:A.10.(5分)已知三棱锥S﹣ABC的各顶点都在一个半径为r的球面上,且SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,则球的表面积为()A.4πB.3π C.8π D.12π【解答】解:三棱锥S﹣ABC中,SA=SB=SC=1,AB=BC=AC=,∴共顶点S的三条棱两两相互垂直,且其长均为1,三棱锥的四个顶点同在一个球面上,三棱锥是正方体的一个角,扩展为正方体,三棱锥的外接球与正方体的外接球相同,正方体的对角线就是球的直径,所以球的直径为:,半径为,外接球的表面积为:4π×()2=3π.故选:B.11.(5分)若圆(x﹣)2+(y﹣1)2=9与双曲线﹣=1(a>0,b>0)经过二、四象限的渐近线,交于A,B两点且|AB|=2,则此双曲线的离心率为()A.B. C.2 D.【解答】解:依题意可知双曲线的经过二、四象限的渐近线方程为bx+ay=0,∵|AB|=2,圆的圆心为(,1),半径为3,∴圆心到渐近线的距离为=,即=,解得b=a,∴c==a,∴双曲线的离心率为e==.故选:A.12.(5分)对于实数a、b,定义运算“⊗”:a⊗b=,设f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3),且关于x的方程f(x)=k(k∈R)恰有三个互不相同的实根x1、x2、x3,则x1•x2•x3取值范围为()A.(0,3)B.(﹣1,0)C.(﹣∞,0) D.(﹣3,0)【解答】解:∵a⊗b=,∴f(x)=(2x﹣3)⊗(x﹣3)=,其图象如下图所示:由图可得:x1=﹣k,x2•x3=k,故x1•x2•x3=﹣k2,k∈(0,3),∴x1•x2•x3∈(﹣3,0),故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分).13.(5分)若sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=,则cos2β=﹣.【解答】解:∵sin(α+β)cosα﹣cos(α+β)sinα=sin[(α+β)﹣α]=sinβ=,则cos2β=1﹣2sin2β=1﹣2•=﹣,故答案为:﹣.14.(5分)4名同学去参加3 个不同的社团组织,每名同学只能参加其中一个社团组织,且甲乙两位同学不参加同一个社会团体,则共有54 种结果.【解答】解:根据题意,先计算4名同学去参加3 个不同的社团组织的情况数目,4个同学中每人可以在3 个不同的社团组织任选1个,即每人有3种不同的选法,则4人有3×3×3×3=81种情况,再计算甲乙参加同一个社团组织的情况数目,若甲乙参加同一个社团组织,甲乙两人有3种情况,剩下的2人每人有3种不同的选法,则剩下的2人有3×3=9种情况,则甲乙参加同一个社团组织的情况有3×9=27种;则甲乙两位同学不参加同一个社团组织的情况有81﹣27=54种;故答案为:54.15.(5分)已知f(x)=f(4﹣x),当x≤2时,f(x)=e x,f′(3)+f(3)= 0 .【解答】解:由f(x)=f(4﹣x)可得,函数f(x)的图象关于直线x=2对称,当x≤2时,f(x)=e x,f′(x)=e x,∴f(3)=f(1)=e,f′(3)=﹣f′(1)=﹣e,故f′(3)+f(3)=0,故答案为:0.16.(5分)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过焦点的直线交抛物线于A,B两点,分别过A,B作l的垂线,垂足为C,D,若|AF|=2|BF|,则三角形CDF 的面积为3.【解答】解:如图,抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线l为x=﹣1,设l所在直线方程为y=k(x﹣1),设A(x1,y1),B(x2,y2)联立,得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴x1x2=1,①∵|AF|=2|BF|,∴x1+1=2(x2+1),②由①②解得x2=,x1=2,或x1=﹣1,x2=﹣1(舍去)∴y1=2,y2=﹣,∴|CD|=y1﹣y2=3,∵|FG|=1+1=2,∴S△CDF=×|CD|×|FG|=×3×2=3,故答案为:3三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.17.(12分)已知数列{an }的前n项和为Sn,an>0且满足an=2Sn﹣﹣(n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n项和Tn.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,,解得a1=1;由an =2Sn﹣﹣,整理得,①∴,②②﹣①得:,∴(an+1+an)(an+1﹣an﹣2)=0,∵an>0,∴an+1﹣an﹣2=0,即an﹣1﹣an=2.∴数列{an}是以1为首项,以2为公差的等差数列,则an=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(Ⅱ)=,③,④③﹣④得:==.∴.18.(12分)如图,在三棱锥D﹣ABC中,DA=DB=DC,E为AC上的一点,DE⊥平面ABC,F为AB的中点.(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面DEF;(Ⅱ)若AD⊥DC,AC=4,∠BAC=45°,求二面角A﹣BD﹣C的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵DE⊥平面ABC,∴AB⊥DE,又∵F为AB的中点,DA=DB,∴AB⊥DF,DF∩DE=E,且DF、DE⊂平面DEF,又∵AB⊂平面ABD,∴平面ABD⊥平面DEF;解:(Ⅱ)∵DE⊥平面ABC,∴AC⊥DE,又∵DA=DC,∴E为AC中点,∵F是AB中点,∴EF∥BC,由(Ⅰ)知AB⊥EF,∴AB⊥BC,又∵∠BAC=45°,∴△ABC为等腰直角三角形,AC=4,∴AB=BC=DA=DB=DC=2,取BD中点G,连结AG、CG,则AG⊥DB,CG⊥DB,∴∠AGC为二面角A﹣BD﹣C的平面角,在△AGC中,cos∠AGC==﹣,∴二面角A﹣BD﹣C的余弦值为﹣.19.(12分)某市市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了100位市民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图,并且前四组频数成等差数列,(Ⅰ)求a,b,c的值及居民用水量介于2﹣2.5的频数;(Ⅱ)根据此次调查,为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为多少立方米?(精确到小数掉后2位)(Ⅲ)若将频率视为概率,现从该市随机调查3名居民的用水量,将月用水量不超过2.5立方米的人数记为X,求其分布列及其均值.【解答】解:(Ⅰ)∵前四组频数成等差数列,∴所对应的频率也成等差数列,设a=0.2+d,b=0.2+2d,c=0.2+3d,∴0.5(a+0.2+d+0.2+2d+0.2+3d+0.2+d+0.1+0.1+0.1)=1,解得d=0.1,a=0.3,b=0.4,c=0.5.居民月用水量介于2~2.5的频率为0.25.居民月用水量介于2~2.5的频数为0.25×100=25人.(Ⅱ)由图可知,居民月用水量小于2.5的频率为0.7<0.8,∴为使80%以上居民月用水价格为4元/立方米,应定为ω=2.5+≈2.83立方米.(Ⅲ)将频率视为概率,设A代表居民月用水量,由图知:P(A≤2.5)=0.7,由题意X~B(3,0.7),P(X=0)==0.027,P(X=1)==0.189,P(X=2)==0.441,P(X=3)==0.343.∴X的分布列为:X 0 1 2 3P 0.027 0.189 0.441 0.343∵X~B(3,0.7),∴E(X)=np=2.1.20.(12分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若圆O:x2+y2=r2与椭圆C交于A,B,C,D四点,当半径r为多少时,四边形ABCD的面积最大?并求出最大面积.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线x2=﹣4y的焦点,离心率等于,∴设椭圆方程为,根据题意得:,解得:所以椭圆C的方程为;(Ⅱ)设A(x0,y),则矩形ABCD的面积S=4|xy|由,得,∴==﹣(﹣2)2+1,∴时,()max=1,∴Smax=4×1=4,此时r2==.即r=.21.(12分)设函数f(x)=xlnx﹣ax+1,g(x)=﹣2x3+3x2﹣x+.(Ⅰ)求函数f(x)在[,e]上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅱ)求证:f(x)+ax>g(x).【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=xlnx﹣ax+1=0,得:a=lnx+,问题转化为a=lnx+在[,e]上有2个不同的解,令h(x)=lnx+,x∈[,e],则h′(x)=,令h′(x)>0,解得:x>1,令h′(x)<0,解得:0<x<1,故h(x)在(0,1)递减,在(1,+∞)递增,而h(1)=1,h()=e﹣1,h(e)=1+<e﹣1,故a的范围是(1,1+);(Ⅱ)要证f(x)+ax≥g(x),只要证明xlnx+1≥g(x),先证xlnx+1≥x,构造函数F(x)=xlnx+1﹣x,∵F′(x)=1+lnx﹣1=lnx,x=1时,F′(x)=0,当0<x<1时,F′(x)<0,x>1时,F′(x)>0,故F(x)在[0,1]递减,在[1,+∞)递增,故F(x)≥F(1)=0,即证xlnx+1≥x,等号成立当且仅当x=1,再证明x∈[,+∞)时,g(x)≤x,构造函数G(x)=x﹣g(x)=2,∵G′(x)=6≥0,∴G(x)在[,+∞)递增,∴G(x)≥G()=0,即证明g(x)≤x,等号成立当且仅当x=,故x∈(0,)时,构造函数φ(x)=f(x)+ax=xlnx+1,∵φ′(x)=1+lnx,∴x=时,φ′(x)=0,当0<x<时,φ′(x)<0,当<x<时,φ′(x)>0,即φ(x)在(0,)递减,在(,)递增,∴x∈(0,)时,φ(x)≥φ()=1﹣,∵g′(x)=﹣6+1,x∈(0,)时,﹣<g′(x)<1,又g′(0)=﹣<0,g′()=1>0,存在x0∈(0,),使得g′(x)=0,且g(x)在(0,x)递减,在(x,)递增,故x∈(0,)时,g(x)<max{g(0),g()}=,∴g(x)<<1﹣≤φ(x),综上,对任意x>0,f(x)+ax>g(x).[选修4-4:坐标系与参数方程选讲]22.(10分)在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.(Ⅰ)求C2的极坐标方程;(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.【解答】解:(Ⅰ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为直角坐标方程为:x2+y2=1,曲线C1经过坐标变换后得到的轨迹为曲线C2.即:,故C2的直角坐标方程为:.转化为极坐标方程为:.(Ⅱ)曲线C1的参数方程为(α为参数),转化为极坐标方程为ρ1=1,由题意得到:A(1,),将B(ρ,)代入坐标方程:.得到,则:|AB|=.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣3|﹣|x+5|.(Ⅰ)求不等式f(x)≤2的解集;(Ⅱ)设函数f(x)的最大值为M,若不等式x2+2x+m≥M恒成立,求m的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)x≥3时,f(x)=﹣8,此时f(x)≤2恒成立,﹣5<x<3时,f(x)=﹣2x﹣2,由f(x)≤2,解得:﹣2≤x<3,x≤﹣5时,f(x)=8,此时f(x)≤2,无解,综上,f(x)≤2的解集是{x|x≥﹣2};(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=,易知函数的最大值是8,若x2+2x+m≥8恒成立,得m≥﹣x2﹣2x+8恒成立,即m≥﹣(x+1)2+9,故m≥9.。
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2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)复数的实部为()A.﹣0 B.0 C.1 D.22.(5分)已知全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x2﹣2x>0},则图1中阴影部分表示的集合为()A.{0,1,2}B.{1,2}C.{3,4}D.{0,3,4}3.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为()A.﹣1 B.0 C.3 D.94.(5分)已知x∈R,则“x2=x+2”是“x=”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5.(5分)把曲线上所有点向右平移个单位长度,再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的,得到曲线C2,则C2()A.关于直线对称B.关于直线对称C.关于点对称D.关于点(π,0)对称6.(5分)已知,则=()A.B.C.D.7.(5分)当m=5,n=2时,执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.20 B.42 C.60 D.1808.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.15 C.D.189.(5分)已知为奇函数,为偶函数,则f(ab)=()A.B.C.D.10.(5分)△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则△ABC的面积S=()A.B.10 C.D.11.(5分)已知三棱锥P﹣ABC中,侧面PAC⊥底面ABC,∠BAC=90°,AB=AC=4,PA=,PC=,则三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为()A.24πB.28πC.32πD.36π12.(5分)设函数f(x)=x3﹣3x2+2x,若x1,x2(x1<x2)是函数g(x)=f(x)﹣λx的两个极值点,现给出如下结论:①若﹣1<λ<0,则f(x1)<f(x2);②若0<λ<2,则f(x1)<f(x2);③若λ>2,则f(x1)<f(x2).其中正确结论的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)设=(1,2),=(﹣1,1),=+λ,若⊥,则实数λ的值等于.14.(5分)已知a>0,(ax﹣1)4(x+2)展开式中x2的系数为1,则a的值为.15.(5分)设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为.16.(5分)双曲线的左右焦点分别为F1,F2,焦距2c,以右顶点A为圆心,半径为的圆过F1的直线l相切与点N,设l与C交点为P,Q,若,则双曲线C的离心率为.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知各项均不为零的等差数列{a n}的前n项和S n .且满足.(1)求λ的值;(2)求数列的前n项和T n.18.(12分)有甲乙两家公司都愿意聘用某求职者,这两家公式的具体聘用信息如下:甲公司职位A B C D月薪/元6000700080009000获得相应职位概率0.40.30.20.1乙公司职位A B C D月薪/元50007000900011000获得相应职位概率0.40.30.20.1(1)根据以上信息,如果你是该求职者,你会选择哪一家公司?说明理由;(2)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿作了统计,得到如下数据分布:人员结构选择意愿40岁以上(含40岁)男性40岁以上(含40岁)女性40岁以下男性40岁以下女性选择甲公司11012014080选择乙公司150********若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的K2的观测值为k1=5.5513,测得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错误的概率的上限是多少?并用统计学知识分析,选择意愿与年龄变量和性别变量哪一个关联性更大?附:P(K2≥k)0.0500.0250.0100.005k 3.841 5.024 6.6357.879 19.(12分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=3,CD=4,AD=AP=4,∠PAB=∠PAD=60°.(1)证明:顶点P在底面ABCD的射影在∠BAD的平分线上;(2)求二面角B﹣PD﹣C的余弦值.20.(12分)已知椭圆的焦点与抛物线的焦点F重合,且椭圆C1的右顶点P到F的距离为;(1)求椭圆C1的方程;(2)设直线l与椭圆C1交于A,B两点,且满足PA⊥PB,求△PAB面积的最大值.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣a)lnx+x,(其中a∈R)(1)若曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为y=x,求a的值;(2)若为自然对数的底数),求证:f(x)>0.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数,0≤α<π),曲线C的参数方程为为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)设C与l交于M,N两点(异于原点),求|OM|+|ON|的最大值.23.已知函数f(x)=x|x﹣a|,a∈R.(1)若f(1)+f(﹣1)>1,求a的取值范围;(2)若a>0,对∀x,y∈(﹣∞,a],都有不等式恒成立,求a的取值范围.2018年广东省佛山市高考数学一模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)复数的实部为()A.﹣0 B.0 C.1 D.2【解答】解:==,∴复数的实部为0.故选:B.2.(5分)已知全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x2﹣2x>0},则图1中阴影部分表示的集合为()A.{0,1,2}B.{1,2}C.{3,4}D.{0,3,4}【解答】解:∵全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x2﹣2x>0}={x|x>2或x<0},∴C U B={x|0≤x≤2},∴图中阴影部分表示的集合为A∩(C U B)={0,1,2}.故选:A.3.(5分)若变量x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为()A.﹣1 B.0 C.3 D.9【解答】解:画出变量x,y满足约束条件可行域如图阴影区域:目标函数z=3x﹣2y可看做y=x﹣z,即斜率为,截距为﹣z的动直线,数形结合可知,当动直线过点A时,z最小由得A(﹣1,﹣1)∴目标函数z=3x﹣2y的最小值为z=﹣3×0+2×1=﹣1.故选:A.4.(5分)已知x∈R,则“x2=x+2”是“x=”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【解答】解:“x2=x+2”,解得x=2或﹣1.由“x=”,解得x=2.∴“x2=x+2”是“x=”的必要不充分条件.故选:B.5.(5分)把曲线上所有点向右平移个单位长度,再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的,得到曲线C2,则C2()A.关于直线对称B.关于直线对称C.关于点对称D.关于点(π,0)对称【解答】解:把曲线上所有点向右平移个单位长度,可得y=2sin(x﹣﹣)=2sin(x﹣)的图象;再把得到的曲线上所有点的横坐标缩短为原来的,得到曲线C2:y=2sin(2x﹣)的图象,对于曲线C2:y=2sin(2x﹣):令x=,y=1,不是最值,故它的图象不关于直线对称,故A错误;令x=,y=2,为最值,故它的图象关于直线对称,故B正确;令x=,y=﹣1,故它的图象不关于点对称,故C错误;令x=π,y=﹣,故它的图象不关于点(π,0)对称,故D错误,故选:B.6.(5分)已知,则=()A.B.C.D.【解答】解:由,得,即,∴sinθcosθ=,∴===.故选:C.7.(5分)当m=5,n=2时,执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.20 B.42 C.60 D.180【解答】解:由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S=5×4×3的值,S=5×4×3=60.故选:C.8.(5分)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.15 C.D.18【解答】解:由题意可知几何体的直观图为:多面体:A′B′C′﹣ABCD 几何体补成四棱柱,底面是直角梯形,底边长为3,高为3,上底边长为1,几何体的体积为:V棱柱﹣V棱锥=3×﹣=18﹣=.故选:C.9.(5分)已知为奇函数,为偶函数,则f(ab)=()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,为奇函数,则有f(﹣x)+f(x)=0,即(2x+)+(2x+)=0,解可得a=﹣1,为偶函数,则g(x)=g(﹣x),即bx﹣log2(4x+1)=b(﹣x)﹣log2(4﹣x+1),解可得b=1,则ab=﹣1,f(ab)=f(﹣1)=2﹣1﹣=﹣;故选:D.10.(5分)△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则△ABC的面积S=()A.B.10 C.D.【解答】解:若,可得sinA==,由正弦定理可得b===7,sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=×+×=,则△ABC的面积为S=absinC=×5×7×=10.故选:C.11.(5分)已知三棱锥P﹣ABC中,侧面PAC⊥底面ABC,∠BAC=90°,AB=AC=4,PA=,PC=,则三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为()A.24πB.28πC.32πD.36π【解答】解:取BC中点D,连结AD,过P作PE⊥平面ABC,交AC于E,过E作EF∥BC,交AD于F,以D为原点,DB为x轴,AD为y轴,过D作平面ABC的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则DA=DB=DC==2,=,即,解得AE=3,CE=1,PE=1,AF=EF=,则B(2,0,0),P(﹣,﹣,1),设球心O(0,0,t),则OB=OP,∴=,解得t=﹣1,∴三棱锥P﹣ABC外接球半径R==3,∴三棱锥P﹣ABC外接球的表面积为:S=4πR2=4π×9=36π.故选:D.12.(5分)设函数f(x)=x3﹣3x2+2x,若x1,x2(x1<x2)是函数g(x)=f(x)﹣λx的两个极值点,现给出如下结论:①若﹣1<λ<0,则f(x1)<f(x2);②若0<λ<2,则f(x1)<f(x2);③若λ>2,则f(x1)<f(x2).其中正确结论的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:函数g(x)=f(x)﹣λx,∴g′(x)=f′(x)﹣λ,令g′(x)=0,∴f′(x)﹣λ=0,即f′(x)=λ有两解x1,x2,(x1<x2)∵f(x)=x3﹣3x2+2x,∴f′(x)=3x2﹣6x+2,分别画出y=f′(x)与y=λ的图象如图所示:①当﹣1<λ<0时,则f(x1)>f(x2);②若0<λ<2,则f(x1)>f(x2);③若λ>2,则f(x1)<f(x2).故选:B.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)设=(1,2),=(﹣1,1),=+λ,若⊥,则实数λ的值等于﹣5.【解答】解:=+λ=(1,2)+λ(﹣1,1)=(1﹣λ,2+λ),∵⊥,∴=1﹣λ+2(2+λ)=0,则实数λ=﹣5故答案为:﹣5.14.(5分)已知a>0,(ax﹣1)4(x+2)展开式中x2的系数为1,则a的值为.【解答】解:(ax﹣1)4(x+2)=(1﹣ax)4(x+2)=(1﹣4ax+6a2x2+…)(x+2);其展开式中x2的系数为﹣4a+12a2=1,即12a2﹣4a﹣1=0,解得a=或a=﹣(不合题意,舍去);∴a的值为.故答案为:.15.(5分)设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为.【解答】解:袋子中装有3个红球,2个黄球,1个篮球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个篮球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,基本事件总数n=6×6=36,取出此2球所得分数之和为3分包含的基本事件个数m=2×3+3×2=12,取出此2球所得分数之和为3分的概率为p===.故答案为:.16.(5分)双曲线的左右焦点分别为F1,F2,焦距2c,以右顶点A为圆心,半径为的圆过F1的直线l相切与点N,设l与C交点为P,Q,若,则双曲线C的离心率为2.【解答】解:由,可得N为PQ的中点,AN⊥PQ,在直角三角形F1AN中,AF1=a+c,AN=,即有∠NF1A=30°,直线PQ的斜率为,AN的斜率为﹣,由F1(﹣c,0),A(a,0),可得直线PQ的方程为y=(x+c),代入双曲线的方程可得(3b2﹣a2)x2﹣2ca2x﹣a2c2﹣3a2b2=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),可得x1+x2=,PQ的中点N的横坐标为,纵坐标为(+c)=,由k AN==﹣,即为=﹣,即为a2c﹣3a(c2﹣a2)+a3=﹣c(c2﹣a2),化为(c﹣2a)2=0,即c=2a,可得e==2.故答案为:2.三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(12分)已知各项均不为零的等差数列{a n}的前n项和S n.且满足.(1)求λ的值;(2)求数列的前n项和T n.【解答】解:(1)因为数列{a n}为等差数列,设a n=An+B,因为{a n}的公差不为零,则,所以,因为,所以An2+(A+2B)n=A2n2+(2AB+λ)n+B2,所以.(2)由(1)知a n=n,所以,所以.18.(12分)有甲乙两家公司都愿意聘用某求职者,这两家公式的具体聘用信息如下:甲公司职位A B C D月薪/元6000700080009000获得相应职位概率0.40.30.20.1乙公司职位A B C D月薪/元50007000900011000获得相应职位概率0.40.30.20.1(1)根据以上信息,如果你是该求职者,你会选择哪一家公司?说明理由;(2)某课外实习作业小组调查了1000名职场人士,就选择这两家公司的意愿作了统计,得到如下数据分布:人员结构选择意愿40岁以上(含40岁)男性40岁以上(含40岁)女性40岁以下男性40岁以下女性选择甲公司11012014080选择乙公司150********若分析选择意愿与年龄这两个分类变量,计算得到的K2的观测值为k1=5.5513,测得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错误的概率的上限是多少?并用统计学知识分析,选择意愿与年龄变量和性别变量哪一个关联性更大?附:P(K2≥k)0.0500.0250.0100.005 k 3.841 5.024 6.6357.879【解答】解:(1)设甲公司与乙公司的月薪分别为随机变量X,Y,则E(X)=6000×0.4+7000×0.3+8000×0.2+9000×0.1=7000,E(Y)=5000×0.4+7000×0.3+9000×0.2+11000×0.1=7000,D(X)=(6000﹣7000)2×0.4+(7000﹣7000)2×0.3+(8000﹣7000)2×0.2+(9000﹣7000)2×0.1=10002,D(Y)=(5000﹣7000)2×0.4+(7000﹣7000)2×0.3+(9000﹣7000)2×0.2+(11000﹣7000)2×0.1=20002,则E(X)=E(Y),D(X)<D(Y),我希望不同职位的月薪差距小一些,故选择甲公司;或我希望不同职位的月薪差距大一些,故选择乙公司;(2)因为k1=5.5513>5.024,根据表中对应值,得出“选择意愿与年龄有关系”的结论犯错的概率的上限是0.025,由数据分布可得选择意愿与性别两个分类变量的2×2列联表如下:选择甲公司选择乙公司总计男250350600女200200400总计4505501000计算K2==≈6.734,且K2=6.734>6.635,对照临界值表得出结论“选择意愿与性别有关”的犯错误的概率上限为0.01,由0.01<0.025,所以与年龄相比,选择意愿与性别关联性更大.19.(12分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=3,CD=4,AD=AP=4,∠PAB=∠PAD=60°.(1)证明:顶点P在底面ABCD的射影在∠BAD的平分线上;(2)求二面角B﹣PD﹣C的余弦值.【解答】解:(1)证明:设点O为点P在底面ABCD的射影,连接PA,AO,则PO⊥底面ABCD,分别作OM⊥AB,ON⊥AD,垂直分别为M,N,连接PM,PN,因为PO⊥底面ABCD,AB⊂底面ABCD,所以PO⊥AB,又OM⊥AB,OM∩OP=O,所以AB⊥平面OPM,PM⊂平面OPM,所以AB⊥PM,同理AD⊥PN,即∠AMP=∠ANP=90°,又∠PAB=∠PAD,PA=PA,所以△AMP≌△ANP,所以AM=AN,又AO=AO,所以Rt△AMO≌Rt△ANO,所以∠OAM=∠OAN,所以AO为∠BAD的平分线.(2)以O为原点,分别以OM,ON,OP所在直线为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,因为PA=4,所以AM=2,因为AB⊥AD,AO为∠BAD的平分线,所以,所以,则,所以设平面BPD的一个法向量为,则,可取,设平面PDC的一个法向量为,则由,可取,所以,所以二面角B﹣PD﹣C的余弦值为.20.(12分)已知椭圆的焦点与抛物线的焦点F重合,且椭圆C1的右顶点P到F的距离为;(1)求椭圆C1的方程;(2)设直线l与椭圆C1交于A,B两点,且满足PA⊥PB,求△PAB面积的最大值.【解答】解:(1)设椭圆C1的半焦距为c,依题意,可得a>b,且,所以椭圆C1的方程为.(2)依题意,可设直线PA,PB的斜率存在且不为零,不妨设直线PA:y=k(x﹣3),则直线,联立:得(1+9k2)x2﹣54k2x+(81k2﹣9)=0,则同理可得:,所以△PAB的面积为:,当且仅当3(k2+1)=8k,即是面积取得最大值.k221.(12分)已知函数f(x)=(x﹣a)lnx+x,(其中a∈R)(1)若曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为y=x,求a的值;(2)若为自然对数的底数),求证:f(x)>0.【解答】解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),,由题意知,则,解得x0=1,a=1或x0=a,a=1,所以a=1.(2)令,则,因为,所以,即g(x)在(0,+∞)上递增,以下证明在g(x)区间上有唯一的零点x0,事实上,,因为,所以,,由零点的存在定理可知,g(x)在上有唯一的零点x0,所以在区间(0,x0)上,g(x)=f'(x)<0,f(x)单调递减;在区间(x0,+∞)上,g(x)=f'(x)>0,f(x)单调递增,故当x=x0时,f(x)取得最小值,因为,即,所以,即>0.∴f(x)>0.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为为参数,0≤α<π),曲线C的参数方程为为参数),以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线C的极坐标方程;(2)设C与l交于M,N两点(异于原点),求|OM|+|ON|的最大值.【解答】解:(1)∵曲线C的参数方程为为参数),∴消去参数β,得曲线C的普通方程为x2+(y﹣2)2=4,化简得x2+y2=4y,则ρ2=4ρsinθ,所以曲线C的极坐标方程为ρ=4sinθ.(2)∵直线l的参数方程为为参数,0≤α<π),∴由直线l的参数方程可知,直线l必过点(0,2),也就是圆C的圆心,则,不妨设,其中,则,所以当,|OM|+|ON|取得最大值为.23.已知函数f(x)=x|x﹣a|,a∈R.(1)若f(1)+f(﹣1)>1,求a的取值范围;(2)若a>0,对∀x,y∈(﹣∞,a],都有不等式恒成立,求a的取值范围.【解答】解:(1)f(1)+f(﹣1)=|1﹣a|﹣|1+a|>1,若a≤﹣1,则1﹣a+1+a>1,得2>1,即a≤﹣1时恒成立,若﹣1<a<1,则1﹣a﹣(1+a)>1,得,即,若a≥1,则﹣(1﹣a)﹣(1+a)>1,得﹣2>1,即不等式无解,综上所述,a的取值范围是.(2)由题意知,要使得不等式恒成立,只需,当x∈(﹣∞,a]时,,因为,所以当时,,即,解得﹣1≤a≤5,结合a>0,所以a的取值范围是(0,5].。