河南省郑州市河南实验中学2021-2022学年高考考前提分数学仿真卷含解析

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2021-2022学年河南省郑州市第四高级中学高二下学期第三次月考(期末模拟)理科数学试题 解析版

2021-2022学年河南省郑州市第四高级中学高二下学期第三次月考(期末模拟)理科数学试题 解析版

郑州四中2021-2022学年下期高二年级期末模拟考试理科数学命题人 审题人一、单选题(共60分)1.已知复数i z =,则复数1iz-的模是( )A.2 D.32.已知函数()f x 满足()()()221202x f x f e f x x -=-+',则()f x 的单调递减区间为( ) A.(),0∞- B.()1,∞+ C.(),1∞- D.()0,∞+3.已知随机变量ξ的分布列如下表,()D ξ表示ξ的方差,则()32D ξ+=( )A.2 B.2 C.2 D.1324.5位大学生在若假期间主动参加,,A B C 三个社区的志愿者服务,且每个社区至少有1人参加,则不同的安排方法共有( )A.30种B.90种C.120种D.150种5.已知实数,x y 满足2x y +=,则下列结论的证明更适合用反证法的是( ) A.证明1xy ≤ B.证明,x y 中至少有一个不大于1 C.证明222x y +≥ D.证明,x y 可能都是奇数6.某制衣品牌为使成衣尺寸更精准,选择了10名志愿者,对其身高(单位:cm )和臂展(单位:cm )进行了测量,这10名志愿者身高和臂展的折线图如图所示.已知这10名志愿者身高的平均值为176cm ,根据这10名志愿者的数据求得臂展u 关于身高v 的线性回归方程为ˆˆ1.234uv =-,则下列结论不正确的是( )A.这10名志愿者身高的极差小于臂展的极差B.这10名志愿者的身高和臂展呈正相关关系C.这10名志愿者臂展的平均值为176.2cmD.根据回归方程可估计身高为160cm 的人的臂展为158cm 7.下列有关线性回归分析的六个命题:①在回归直线方程20.5ˆyx =-中,当解释变量x 增加1个单位时,预报变量ˆy 平均减少0.5个单位 ①回归直线就是散点图中经过样本数据点最多的那条直线 ①当相关性系数0r >时,两个变量正相关①如果两个变量的相关性越强,则相关性系数r 就越接近于1①残差图中残差点所在的水平带状区域越宽,则回归方程的预报精确度越高 ①甲、乙两个模型的相关指数2R 分别约为0.88和0.80,则模型乙的拟合效果更好 其中真命题的个数为( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个8.已知曲线2ln 3y x x x =-的一条切线在y 轴上的截距为2,则这条切线的方程为( ) A.420x y --= B.520x y --= C.420x y +-= D.520x y +-=9.柯西分布(Cauchydistribution )是一个数学期望不存在的连续型概率分布.记随机变量X 服从柯西分布为()0,X C x γ~,其中当01,0x γ==时的特例称为标准柯西分布,其概率密度函数为()()211f x x π=+.已知()(211,0,,(1312X C P X P X ~≤=<≤=,则()1P X ≤-=( )A.16B.23C.14D.1210.已知实数12em dx x =-⎰,则521m x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭的展开式中含21x 的项的系数为( ) A.130 B.110 C.110- D.130-11.在一个正三角形的三边上,分别取一个距顶点最近的十等分点,连接形成的三角形也为正三角形(如图1所示,图中共有2个正三角形),然后在较小的正三角形中,以同样的方式形成一个更小的正三角形,如此重复多次,可得到如图2所示的优美图形(图中共有11个正三角形),这个过程称之为迭代,如果在边长为27的正三角形三边上,分别取一个三等分点,连接成一个较小的正三角形,然后选代得到如图3所示的图形(图中共有7个正三角形),则图3中最小的正三角形面积为( )12.已知0,0a b >>,且1(1)(3)b a a b ++=+,则( ) A.1a b >+ B.1a b <+ C.1a b <- D.1a b >-二、填空题(共20分)13.类比推理在数学发现中有重要的作用,开普勒说过:我珍视类比胜过任何别的东西,它是我最可信赖的老师,它能揭示自然界的秘密.运用类比推理,人们可以从已经掌握的事物特征,推测被研究的事物特征.比如:根据圆的简单几何性质,运用类比推理,可以得到椭圆的简单几何性质等.已知圆222:C x y r +=有性质:过圆C 上一点()00,M x y 的圆的切线方程是200x x y y r +=.类比上述结论,过椭圆22:1124x y E +=的点()3,1P -的切线方程为__________.14.现用5种颜色,给图中的5个区域涂色,要求相邻的区域不能涂同一种颜色,则不同的涂色方法共有种__________.15.已知函数()32ln 1,042,0x x f x xx x x +⎧>⎪=⎨⎪--<⎩,若方程()f x ax =有四个不等的实数根,则实数a 的取值范围是__________.16.某武装部在预备役民兵的集训中,开设了移动射击科目,移动射击科目规则如下:每人每次移动射击训练只有3发子弹,每次连续向快速移动的目标射击,每射击一次消耗一发子弹,若目标被击中,则停止射击,若目标未被击中,则继续射击,3发子弹都没打中,移动目标消失.通过统计分析该武装部的预备役民兵李好以往的训练成绩发现,李好第一枪命中目标的概率为0.8,若第一枪没有命中,第二枪命中目标的概率为0.4,若第二枪也没有命中,第三枪命中目标的概率为0.2.则目标被击中的条件下,李好第二枪命中目标的概率是__________.三、解答题(共70分)17.已知122i,34i z a z =+=-(其中i 为虚数单位)(1)若12z z 为纯虚数,求实数a 的值;(2)若2023122iz z -<+(其中2z 是复数2z 的共轭复数),求实数a 的取值范围.18.给出下列条件:①若展开式前三项的二项式系数的和等于16;①若展开式中倒数第三项与倒数第二项的系数比为4:1.从中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答(注:若选择多个条件,按第一个解答计分)已知()*nx n N ⎛∈ ⎝⎭,__________. (1)求展开式中二项式系数最大的项; (2)求展开式中所有的有理项.19.已知函数()()24ln 1,f x ax x a =-+为常数.(1)若()f x 在1x =处有极值,求a 的值并判断1x =是极大值点还是极小值点; (2)若()f x 在[]2,3上是增函数,求实数a 的取值范围. 20.已知数列{}n a 的前n 项和112n n na S a =+-,且0,n a n N +>∈. (1)求123,,a a a ;(2)猜想{}n a 的通项公式,并用数学归纳法证明.21.随着原材料供应价格的上涨,某型防护口罩售价逐月上升.1至5月,其售价(元/只)如下表所示:(1)请根据参考公式和数据计算相关系数(精确到0.01)说明该组数据中y 与x 之间的关系可用线性回归模型进行拟合,并求y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆybx a =+; (2)某人计划在六月购进一批防护口罩,经咨询届时将有两种促销方案:方案一:线下促销优惠.采用到店手工“摸球促销”的方式.其规则为:袋子里有颜色为红、黄、蓝的三个完全相同的小球,有放回的摸三次.若三次摸的是相同颜色的享受七折优惠,三次摸的仅有两次相同颜色的享受八折优惠,其余的均九折优惠.方案二:线上促销优惠.与店铺网页上的机器人进行“石头、剪刀、布”视频比赛.客户和机器人每次同时、随机、独立地选择“石头、剪刀、布”中的一种进行比对,约定:石头胜剪刀,剪刀胜布,布胜石头.手势相同视为平局,不分胜负.客户和机器人需比赛三次,若客户连胜三次则享受七折优惠,三次都不胜享受九折优惠,其余八折优惠.请用(1)中方程对六月售价进行预估,用X 表示据预估数据促销后的售价,求两种方案下X 的分布列和数学期望,并根据计算结果进行判断,选择哪种方案更实惠.参考公式:()()()()nnii ii xx y y xx y y r ----==∑∑,ˆˆˆybx a =+,其中()()()121ˆniii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-. 6.5≈, 2.08y =,()()516.4i i i x x y y =--=∑,()5214.208i i y y =-=∑.22.已知函数()cos f x x x =⋅.(1)当()0,x π∈时,求证:()sin f x x <; (2)求证:当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,方程()210f x -=有且仅有2个实数根. 参考答案:1.B 【解析】先求出z ,进而根据复数的除法运算法则进行化简,最后求出模即可. 【详解】由题可得i z =,则)()i 1i 1i 2z+=-,所以1i z ==-故选:B. 2.A 【解析】 【分析】对()f x 求导得到关于()2f '、()0f 的方程求出它们的值,代入原解析式,根据0f x 求单调减区间.【详解】由题设()()()22e 0x f x f f x -''=-+,则()()()2202f f f ''=-+,可得()02f =,而()()2022e f f -'==,则()2e 22f '=,所以()212e 22xf x x x =-+,即()2e 2x f x x '=-+,则()00f '=且fx 递增,当0x <时0f x,即()f x 递减,故()f x 递减区间为(-∞,0).故选:A 3.C 【解析】 【分析】根据分布列的性质求出a ,根据公式求出()D ξ,再根据方差的性质可求出结果. 【详解】根据分布列的性质得11214a a +-+=,得14a =,所以111()2101424E ξ=⨯+⨯+⨯=,所以222111()(21)(11)(01)424D ξ=-⨯+-⨯+-⨯12=,所以9(32)9()2D D ξξ+==. 故选:C 4.D 【解析】 【分析】每个社区至少有1人参加,所以这5位大学生共分为三组,共有1,2,2和1,1,3两种情况,分别求每种情况的安排方法可得答案.因为每个社区至少有1人参加,所以这5位大学生共分为三组,共有1,2,2和1,1,3两种情况.若是1,2,2,则共有1223542322C C C A 90A ⨯=(种); 若是1,1,3,则共有1133543322C C C A 60A ⨯=(种), 所以共有6090150+=(种)不同的方法. 故选:D. 5.B 【解析】 【分析】根据反证法的特点:假设结论的对立面,最终导出矛盾,从而肯定结论成立,观察四个选项可作出判断. 【详解】实数,x y 满足2x y +=,观察四个选项,更适合用反证法的是B , 原因是:假设1x >且1y >,则2x y +>,与已知矛盾,故原结论成立, 其它选项均不适合. 故选:B 6.C 【解析】 【分析】利用平均值、极差、线性回归方程的特征进行逐项判断. 【详解】 解:对于选项A :因为这10名志愿者臂展的最大值大于身高的最大值,而臂展的最小值小于身高的最小值,所以这10名志愿者身高的极差小于臂展的极差,故A 正确.对于选项B :因为1.20>,所以这10名志愿者的身高和臂展呈正相关关系,故B 正确. 对于选项C :因为这10名志愿者身高的平均值为176cm ,所以这10名志愿者臂展的平均值为1.217634177.2cm ⨯-=,故C 错误.对于选项D :若一个人的身高为160cm ,则由回归方程ˆˆ1.234uv =-,可得这个人的臂展的估计值为158cm ,故D 正确. 故选:C 7.B 【解析】 【分析】对于①,根据回归直线方程的特点即可判断;对于①,根据回归直线的几何意义即可判断;对于①,根据相关指数大于0,可得两变量正相关即可可判断;对于①,根据相关系数r 与变量的相关性的关系即可可判断;对于①,根据残差图的特点即可判断;对于①,根据模型的2R 与效果的关系即可判断. 【详解】对于①,根据回归系数的含义,可得回归直线方程ˆ20.5y x =-中,当解释变量x 增加1个单位时,预报变量ˆy平均减少0.5个单位,故①正确; 对于①,回归直线就是散点图中经过样本数据点最多的那条直线,不正确.回归直线也可能不过任何一个点;故①不正确;对于①,当相关性系数0r >时,两个变量正相关,故①正确;对于①,如果两个变量的相关性越强,则相关性系数r 的绝对值就越接近于1;故①不正确; 对于①,残差图中残差点所在的水平带状区域越宽,则回归方程的预报精确度越低,故①不正确; 对于①,甲、乙两个模型的2R 分别约为0.88和0.80则模型甲的拟合效果更好,故①不正确, 则正确的个数为2. 故选:B. 8.D 【解析】 【分析】设出切点坐标()20000,ln 3x x x x -,根据导数的几何意义写出切线方程,将点()0,2代入求出0x 的值,进而得切线方程. 【详解】函数2ln 3y x x x =-的定义域为()0,∞+,设切点坐标为()20000,ln 3x x x x -,因为ln 61y x x '=-+,则切线斜率为00ln 61x x -+,所以切线方程为()()2000000ln 3ln 61y x x x x x x x -+=-+-,将点()0,2代入切线方程并整理得200320x x --=,解得01x =,或023x =-(舍去),所以这条切线的方程为()351y x +=--,即520x y +-=. 故选:D. 9.C 【解析】 【分析】根据柯西分布的对称性进行求解即可. 【详解】 因为21()()π(1)f x f x x -==+,所以该函数是偶函数,图象关于纵轴对称,由P (|X |=23,可得1(03P X <<=,因为P (1X <≤=112,所以111(01)3124P X <<=-=,因此1(10)4P X -<<=,所以111(1)244P X ≤-=-=, 故选:C 10.C 【解析】 【分析】由微积分基本定理求解m ,将5221x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭看作5个因式22(1)x x +-相乘,要得到21x ,分析每个因式所取项的情况. 【详解】1ee122ln |2(ln e ln1)2m dx x x=-=-=--=-⎰, 则5221x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭表示5个因式22(1)x x +-相乘,所以其展开式中含21x 的项为1个因式中取22x ,4个因式取1-,或者2个因式中取x ,2个因式取22x ,1个因式取1-所得到的项, 则5221x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中含21x 的项的系数为()()412225532C 12C C 1110-+-=-. 故选:C. 11.C 【解析】 【分析】先用余弦定理得到边长之间的关系,进而可求出最小正三角形的边长,然后利用面积公式即得. 【详解】设最大正三角形的边长为1a ,则127a =,其内部迭代出的正三角形的边长分别为237,,,a a a ⋅⋅⋅,由余弦定理得2222111112222cos 333333a a a a a a π⎛⎫⎛⎫=+-⨯⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 同理得22226237,,33a a a a =⋅⋅⋅=,①62271113a a ⎛⎫== ⎪⎝⎭,①最小的正三角形的面积77711sin 1232S a a π=⨯⨯⨯=⨯=.故选:C. 12.B 【解析】 【分析】根据题意,两边取对数整理得()()()ln 1ln 3ln 211a b b a b b +++=>++,进而构造函数()()()ln 10x f x x x+=>,利用单调性来比较自变量a 与1b +的大小. 【详解】 解:因为()()113b aa b ++=+,0a >,0b >,所以()()()ln 1ln 3ln 211a b b a b b +++=>++. 设()()()ln 10x f x x x +=>,则()()2ln 11xx x f x x -++'=.设()()()ln 101x g x x x x =-+>+,则()()()22110111x g x x x x -'=-=<+++, 所以()g x 在()0,∞+上单调递减.当0x →时,()0g x →, 所以()0g x <,即()0f x '<,故()f x 在()0,∞+上单调递减. 因为()()1f a f b >+,所以1a b <+. 故选:B. 13.40x y --= 【解析】 【分析】通过类比可得类似结论:过椭圆2222:1x y E a b+=上一点00(,)P x y 的椭圆的切线方程为00221x x y y a b +=,然后可得.【详解】通过类比可得类似结论:过椭圆2222:1x y E a b+=上一点00(,)P x y 的椭圆的切线方程为00221x x y y a b +=.所以,,过椭圆22:1124x y E +=上的点()3,1P -的切线方程为31124x y -+=,即40x y --=. 将4y x =-代入221124x y+=得:2690x x -+=,解得3x = 所以直线40x y --=和椭圆22:1124x y E +=有唯一交点()3,1P -,即直线与椭圆相切. 故答案为:40x y --= 14.420按照A B C D E →→→→的顺序进行涂色, 其中B 与D 的颜色可以相同也可以不相同,所以不同的涂色方法共有()5431322607420⨯⨯⨯⨯+⨯=⨯=种.故答案为:42015.()0,1【解析】【分析】将原问题转化为函数()g x 的图象与直线y a =有4个交点,分0x >和0x <两类情况讨论,利用导数判断函数()g x 的单调性求得最值,由此作出函数()y g x =的图象,利用数形结合即可求出实数a 的取值范围.【详解】方程()f x ax =有四个不等的实数根,等价于()222ln 1,024,0x x x y g x x x x +⎧>⎪⎪==⎨⎪--<⎪⎩的图象与直线y a =有4个交点.当0x >时,()22ln 1x g x x+=,则()34ln x g x x -'=,令()0g x '<,可得1x >,则函数()g x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减,故函数()g x 在()0,∞+上的最大值为()11g =.当0x <时,()224g x x x =--,则()()3222122x g x x x x +'=+=,令()0g x '<,可得1x <-,则函数()g x 在(),1-∞-上单调递减,在()1,0-上单调递增,故函数()g x 在(),0∞-上的最小值为()11g -=-.作出函数()g x 的图象,如图所示,要使函数()g x 图象与直线y a =有4个交点,则01a <<,故实数a 的取值范围是()0,1.故答案为:()0,1. 16.10113【解析】【分析】根据全概率公式结合条件概率公式计算即可【详解】记事件A :“李好第一枪击中目标”,事件B :“李好第二枪击中目标”,事件C :“李好第三枪击中目标”,事件D :“目标被击中”,则()()()()()P D P A B C P A P B P C =++=++0.80.20.40.20.60.20.904=+⨯+⨯⨯=,()0.20.40.08P B =⨯=,()()()()()0.08100.904113P BD P B P B D P D P D ====. 故答案为:1011317.(1)83a =(2)24a <<【解析】【分析】(1)根据题意123846i 2525z a a z -+=+,再根据纯虚数性质求解;(2)根据题意得122i z z -<-,即.(1) 由12i z a =+,234z i =-,得()()122i 34i 2i3846i 34i 252525a z a a a z +++-+===+-, 因为12z z 为纯虚数,所以38025a -=,且46025a +≠,所以83a =(2)()()()122i 34i 32i z z a a -=+-+=--, 因为2023122i z z -<+,所以122i z z -<-<即()2345a -+<,解得24a <<.18.(1)4352T x =和74254T x =(2)51T x =,4352T x =,35516T x =【解析】【分析】(1)无论选①还是选①,根据题设条件可求5n =,从而可求二项式系数最大的项.(2)利用二项展开式的通项公式可求展开式中所有的有理项.(1)二项展开式的通项公式为:211C C,0,1,2,,2rr r r r n n n r r n T x x r n --+⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎝⎭.若选①,则由题得012C C C 16n n n ++=,①()11162n n n -++=,即2300n n +-=,解得5n =或6n =-(舍去),①5n =.若选①,则由题得()221111C 22141C 22n n n n n n nn n n----⎛⎫- ⎪⎝⎭==-=⎛⎫ ⎪⎝⎭,①5n =,展开式共有6项,其中二项式系数最大的项为22443515C 22T x x ⎛⎫== ⎪⎝⎭,,7732345215C 24T x x ⎛⎫== ⎪⎝⎭.(2)由(1)可得二项展开式的通项公式为:5521551C C ,0,1,2,,52r r r r r r r T x x r --+⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎝⎭. 当52r Z -∈即0,2,4r =时得展开式中的有理项, 所以展开式中所有的有理项为:51T x =,5423522215C 22T x x -⎛⎫= ⎪⎝⎭=,5342545415C 216T x x -⎛⎫= ⎪=⎝⎭. 19.(1)1a =,极小值点(2)1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)先求定义域,再求导,根据极值点列出方程,求出1a =,从而求出单调区间,判断出1x =是()f x 的极小值点;(2)问题转化为2max2a x x ⎛⎫≥ ⎪+⎝⎭,求出2211,63x x ⎡⎤∈⎢⎥+⎣⎦,从而求出实数a 的取值范围. (1)①()f x 定义域为(1,)-+∞,()421f x ax x'=-+; 若()f x 在1x =处有极值,则()1220f a '=-=,①1a =,此时()()24ln 1f x x x =-+,()()()2214 211x x f x x x x+-'=-=++. ①1x >-,①20x +>,10x +>,当11x -<<时,()0f x '<,()f x 为减函数.当1x >时,()0f x '>,()f x 为增函数.①1x =是()f x 的极小值点.(2)由条件知()0f x '≥在[]2,3x ∈上恒成立,即4201ax x -≥+, ①22a x x ≥+在[]2,3x ∈上恒成立,只需2max2a x x ⎛⎫≥ ⎪+⎝⎭, ①2211[6,12]24x x x ⎛⎫+=+-∈ ⎪⎝⎭,①2211,63x x ⎡⎤∈⎢⎥+⎣⎦,即13a ≥,即a 的取值范围为1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.20.(1)11a,2a3a (2)n a .【解析】【分析】(1)赋值法进行求解;(2)猜想n a(1)令1n =得:111112a a a =+-,因为0n a >,n ∈+N ,解得:11a ,令2n =得:2122112a a a a +=+-,即2221112a a a +=+-解得:2a ,令3n =得:31233112a a a a a ++=+-,3331112a a a =+-,解得:3a(2)猜想{}n a的通项公式为n a当1n =时,11a ,成立,假设n k =时,k a =则12315321211k k S a a a k k =+++=-+-++--=则当1n k =+时,111112k k k a S a +++=+-,即111112k k k k a S a a ++++=+-1111112k k k a a a++++=+-,解得:1k a +综上:n a n *∈N 都成立.21.(1)相关系数0.98;ˆ0.640.16yx =+ (2)6月预计售价为4元/只;方案一分布列见解析;期望为14645;方案二分布列见解析;期望为446135;应选择方案一【解析】【分析】(1)依据题中所给数据,计算出x y 、的值,带入参考公式计算即可. (2)根据(1)中线性回归方程,求得X 可取的值,依次计算概率,列出分布列,求解数学期望,利用数学期望比较两种方案.(1)相关系数()()56.40.986.5i ix x y y r --==≈≈∑, 由于0.98接近1,说明y 与x 之间有较强的线性相关关系.()()()51521 6.4ˆ0.6410i ii i i x x y y b x x ==--===-∑∑,ˆ 2.08 1.920.16a =-=, 所以ˆ0.640.16yx =+. (2)由(1)可知,ˆ0.640.16yx =+,当6x =时,ˆ4y =,即6月预计售价为4元/只. X 可取的值为2.8,3.2,3.6.若选优惠方案一,1331( 2.8)39C P X ===; 1111321332( 3.2)33C C C C P X ===; 3332( 3.6)A P X ===; 此时122438146() 2.8 3.2 3.693913545E X =⨯+⨯+⨯==. 若选优惠方案二,客户每次和机器人比赛时,胜出的概率为132133C =,则不胜的概率为23.33311( 2.8)327P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭;211221331212242( 3.2)3333993P X C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; 30328( 3.6)327P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭;此时128446() 2.8 3.2 3.627327135E X =⨯+⨯+⨯=.438446135135<,说明为使花费的期望值最小,应选择方案一.22.【解析】(1)令()()sin cos sin g x f x x x x x =-=⋅-,()g x 的定义域为(0)π,,()cos sin cos sin g x x x x x x x =--=-⋅'⋅, 当0()x π∈,时,()0g x '<恒成立,①()g x 在(0)π,上单调递减, ①当0()x π∈,时,()(0)0g x g <=恒成立,故当0()x π∈,时,()sin f x x <;(2)设()2()12cos 1h x f x x x =-=⋅-,()h x 的定义域为(0)2π,,()2(cos sin )h x x x x =-⋅',设()cos sin x x x x ω=-⋅,()x ω的定义域为(0)2π,,()2sin cos x x x x ω=--⋅',当(0)2x π∈,时,()0x ω'<恒成立,①()x ω在(0)2π,上单调递减,又(0)10ω=>,()022ππω=-<,①存在唯一的0(0)2x π∈,使据0()0x ω=,当00x x <<时()0x ω>,则()2()0h x x ω'=>,①()h x 在0(0)x ,上单调递增, 当02x x π<<时()0x ω<,则()2()0h x x ω'=<,①()h x 在0()2x π,上单调递减,①()h x 在0x x =处取得极大值也是最大值,又(0)10h =-<,()104h π>,()102h π=-<,①()h x 在(0)4π,与()42ππ,上各有一个零点,即当(0)2x π∈,时,方程2()10f x -=有且仅有2个实数根.。

河南省实验中学2021-2022学年九年级上期第一次月考数学试卷及答案

河南省实验中学2021-2022学年九年级上期第一次月考数学试卷及答案

DABC20m32mOE FDABCG HEFD ABCEFDABC河南省实验中学2021-2022学年九年级上期第一次月考数学试卷(时间:100分钟 满分:120分)一、选择题(3分×10=30分)1.下列方程是一元二次方程的是( ) A . x (x +3) =0 B . x 2-4y =0 C . x 2-3x=5 D . ax 2+bx +c =0 (a 、b 、c 为常数) 2.关于x 的一元二次方程(a -2)x 2+x +a 2-4=0的一个根是0,则a 的值是( ) A .0 B .2 C . -2 D .2或-2 3.输入一组数据,按下列程序进行计算,输出结果如下表:x 20.5 20.6 20.7 20.8 20.9 输出-13.75-8.04-2.313.449.21分析表格中的数据,估计方程(x +8)2-826=0的一个正数解x 的大致范围为( ) A . 20.5<x <20.6 B . 20.6<x <20.7 C .20.7<x <20.8 D .20.8<x < <20.94.关于x 的方程(x -1)(x +2) =p 2 (p 为常数)的根的情况,下列结论中正确的是( ) A .两个正根 B .两个负根 C .一个正根,一个负根 D .无实数根5.有一个人患流感,经过两轮传染后共有81个人患流感,每轮传染中平均一个人传染几个人?设每轮传染中平均一个人传染x 个人可列方程为( )A .1+2x =81B .1+x 2=81C . 1+x +x 2=81D . 1+x +x (1+x ) =81 6.如图,四边形ABCD 是平行四边形,下列说法能 判定四边形ABCD 是菱形的是( ).A . AC ⊥BDB . BA ⊥AC C . AB =CD D . ∠BAD =∠ABC7.如图,在长为32米、宽为20米的矩形地面上修筑同样宽的道路 (图中阴影部分),余下部分种植草坪,要使草坪的面积为540 平方米,设道路的宽x 米,则可列方程为( ) A . 32×20-32x -20x =540 B . (32-x )(20-x )+x 2=540 C . 32x +20x =540 D . (32-x )(20-x )=5408.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,AB =6,BC =8,过点O 作OE ⊥AC ,交AD 于点E ,过点E 作EF ⊥BD ,垂足为F ,则OE +EF 的值为( ) A . 485 B . 325 C . 245 D . 1259.如图,点E 、F 、G 、H 分别是四边形ABCD 边AB 、BC 、CD 、DA 的中点. 则下列说法:①若AC =BD ,则四边形EFGH 为矩形;②若AC ⊥BD ,则四边形EFGH 为菱形;③若四边形EFGH 是平行四边形,则AC 与BD 互相平分; 其中正确的个数是( )A . 0B . 1C . 2D . 310.如图,菱形ABCD 中,∠D =60°,点E 、F 分别在边BC 、CD 上,且BE =CF . 若EF =4,则△AEF 的面积为( )D12O EDAB CGHEFDABCO EDABC EF DABCA .BC D二、填空题(3分×5=15分)11. 已知m 是关于x 的方程x 2−2x −3=0的一个根,则2m 2−4m = .12.若关于x 的一元二次方程kx 2−x −34=0有实数根,则实数k13.如图,已知菱形ABCD 的对角线AC ,BD 的长分别为4,6,AE ⊥BC 则AE 的长是 .14.如图,矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,点E 是BC 上一点, 且AB =BE ,∠1=15°,则∠2= .15.如图,在菱形ABCD 中,∠A =60°,G 为AD 中点,点E 在BC 延长线上,F 、H 分别为CE 、GE 中点,∠EHF =∠DGE ,CF AB = .三、解答题(共8大题,共75分)16.(每题3分,共12分)选择适当的方法解方程. ⑴x 2−3x +1=0 ⑵2(x −3)2=x 2−9 ⑶x 2−4x −5=0 ⑷x 2+8x −9=017.(8分)如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O .过点C 作BD 的平行线,过点D 作AC 的平行线,两直线相交于点E . (1)求证:四边形OCED 是矩形;(2)若CE =1,DE =2,则菱形ABCD 的面积是 .18.(8分)如图,D 、E 、F 分别是△ABC 各边的中点,连接DE 、EF 、AE . (1)求证:四边形ADEF 为平行四边形;(2)加上条件 后,能使得四边形ADEF 为菱形,请从①∠BAC =90°;②AE 平分∠BAC ;③∠AEC =90°这三个条件中选择1个条件填空(写序号),并加以证明.G EFDABC)19. (7分)如图,平行四边形ABCD 中,AB =3cm ,BC =5cm ,∠B =60°,G 是CD 的中点,E 是边AD 上的动点,EG 的延长线与BC 的延长线交于点F ,连接CE ,DF . (1)求证:四边形CEDF 是平行四边形;(2)①当AE = cm 时,四边形CEDF 是矩形; ②当AE = cm 时,四边形CEDF 是菱形. (直接写出答案,不需要说明理由)20.(9分)某药店新进一批桶装消毒液,每桶进价35元,原计划以每桶55元的价格销售,为更好地助力疫情防控,现决定降价销售.已知这种消毒液销售量y (桶)与每桶降价x (元)(0<x <20)之间满足一次函数关系,其图象如图所示:(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)在这次助力疫情防控活动中,该药店仅获利1760元.这种消毒液每桶实际售价多少元?21.(10分)某商品原来每件的售价为60元,经过两次降价后每件的售价为48.6元,并且每次降价的百分率相同.(1)求该商品每次降价的百分率;(2)若该商品每件的进价为40元,计划通过以上两次降价的方式,将库存的该商品20件全部售出,并且确保两次降价销售的总利润不少于199元,那么第一次降价至少售出多少件后,方可进行第二次降价?22.(10分)已知:关于x 的方程kx 2-(4k -3)x +3k -3=0 (1)求证:无论k 取何值,方程都有实根; (2)若x =-1是该方程的一个根,求k 的值;(3)若方程的两个实根均为正整数,求k 的值(k 为整数).图①图③图②图④CBADEPCBADEPC BA DE PPED A BC23.(11分)在菱形ABCD 中,∠ABC =60°,点P 是射线BD 上一动点,以AP 为边向右侧作等边△APE ,点E 的位置随着点P 的位置变化而变化.(1)如图①,当点E 在菱形ABCD 内部或边上时,连接CE ,BP 与CE 的数量关系是 ,CE 与AD 的位置关系是 ;(2)当点E 在菱形ABCD 外部时,(1)中的结论是否还成立?若成立,请予以证明;若不成立,请说明理由(选择图②,图③中的一种情况予以证明或说理);(3)如图④,当点P 在线段BD 的延长线上时,连接BE ,若ABBEADPE 的面积.O EDABC G EFD ABC河南省实验中学2021-2022学年九年级上期第一次月考数学试卷答案参考一、选择题1.A2.C3.C4.C5.D6.A7.D8.C9.A 10.D 二、填空题11.6 12. k ≥−13且k ≠013. 14.30° 15.4三、解答题16.⑵3,9 ⑶5,−1 ⑷1,−917.(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC ⊥BD , ∴∠COD =90°. ∵CE ∥OD ,DE ∥OC , ∴四边形OCED 是平行四边形,又∠COD =90°, ∴平行四边形OCED 是矩形;(2)由(1)知,平行四边形OCED 是矩形,则CE =OD =1,DE =OC =2. ∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC =2OC =4,BD =2OD =2,∴菱形ABCD 的面积为:12AC •BD =12×4×2=4. 故答案是:4.18.解:(1)证明:已知D 、E 、F 为AB 、BC 、AC 的中点,∴DE 为△ABC 的中位线,根据三角形中位线定理,∴DE ∥AC ,且DE =12AC =AF . 即DE ∥AF ,DE =AF ,∴四边形ADEF 为平行四边形. (2)证明:选②AE 平分∠BAC , ∵AE 平分∠BAC ,∴∠DAE =∠FAE ,又∵ADEF 为平行四边形,∴EF ∥DA ,∴∠DAE =∠AEF , ∴∠FAE =∠AEF ,∴AF =EF ,∴平行四边形ADEF 为菱形.选③AB =AC , ∵EF ∥AB 且EF =12AB ,DE ∥AC 且DE =12AC , 又∵AB =AC ,∴EF =DE ,∴平行四边形ADEF 为菱形. 19.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴CF ∥ED ,∴∠FCG =∠EDG , ∵G 是CD 的中点,∴CG =DG ,在△FCG 和△EDG 中,FCG EDGCG DG CGF DGE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△FCG ≌△EDG (ASA )∴FG=EG,∵CG=DG,∴四边形CEDF是平行四边形;(2)①解:当AE=3.5时,平行四边形CEDF是矩形,理由是:过A作AM⊥BC于M,∵∠B=60°,AB=3,∴BM=1.5,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠CDA=∠B=60°,DC=AB=3,BC=AD=5,∵AE=3.5,∴DE=1.5=BM,在△MBA和△EDC中,BM DEB CDAAB CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MBA≌△EDC(SAS),∴∠CED=∠AMB=90°,∵四边形CEDF是平行四边形,∴四边形CEDF是矩形,故答案为:3.5;②当AE=2时,四边形CEDF是菱形,理由是:∵AD=5,AE=2,∴DE=3,∵CD=3,∠CDE=60°,∴△CDE是等边三角形,∴CE=DE,∵四边形CEDF是平行四边形,∴四边形CEDF是菱形,故答案为:2.20.解:(1)设y与销售单价x之间的函数关系式为:y=kx+b,将点(1,110)、(3,130)代入一次函数表达式得:110130=3k bk b=+⎧⎨+⎩,解得:10100kb=⎧⎨=⎩,故函数的表达式为:y=10x+100;(2)由题意得:(10x+100)×(55-x-35)=1760,整理,得x2-10x-24=0.解得x1=12,x2=-2(舍去).所以55-x=43.答:这种消毒液每桶实际售价43元.21.解:(1)设该商品每次降价的百分率为x,60(1-x)2=48.6,解得x1=0.1,x2=1.9(舍去),答:该商品每次降价的百分率是10%;(2)设第一次降价售出a件,则第二次降价售出(20-a)件,由题意可得,[60(1-10%)-40]a+(48.6-40)×(20-a)≥199,解得a≥5,∵a为整数,∴a的最小值是5,答:第一次降价至少售出5件后,方可进行第二次降价.22.(1)证明:当k≠0时,∵方程kx2-(4k-3)x+3k-3=0,∴Δ=(4k-3)2-4k(3k-3)=4k2-12k+9=(2k-3)2,∴Δ=(2k-3)2≥0,当k=0时,3x-3=0,解得x=1.∴无论k取何值,方程都有实根;(2)把x=-1代入方程得k+4k-3+3k-3=0,解得k=34.故k的值34;(3)解:kx2-(4k-3)x+3k-3=0,∴a=k,b=-(4k-3),c=3k-3,∵运用公式法解方程可知道此方程的根为x,图①PH E DABC 图③CB ADEP图④CBADEP∴此方程的两个根分别为x 1=1,x 2=3- 3k, ∵方程的两个实根均为正整数, ∴k =-3,k =-1,k =3.23.解:(1)如图1,连接AC ,延长CE 交AD 于点H , ∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC , ∵∠ABC =60°,∴△ABC 是等边三角形, ∴AB =AC ,∠BAC =60°;∵△APE 是等边三角形,∴AP =AE ,∠PAE =60°,∴∠BAP =∠CAE =60°-∠PAC ,∴△BAP ≌△CAE (SAS ),∴BP =CE ; ∵四边形ABCD 是菱形,∴∠ABP =12∠ABC =30°,∴∠ABP =∠ACE =30°, ∵∠ACB =60°,∴∠BCE =60°+30°=90°,∵AD ∥BC ,∴∠CHD =∠BCH =90°,∴CE ⊥AD ; 故答案为:BP =CE ,CE ⊥AD ;(2)(1)中的结论:BP =CE ,CE ⊥AD 仍然成立,理由如下: 如图③,连接AC ,设CE 与AD 交于H ,∵菱形ABCD ,∠ABC =60°,∴△ABC 和△ACD 都是等边三角形, ∴AB =AC ,∠BAD =120°,∠BAP =120°+∠DAP , ∵△APE 是等边三角形,∴AP =AE ,∠PAE =60°,∴∠CAE =60°+60°+∠DAP =120°+∠DAP ,∴∠BAP =∠CAE , ∴△ABP ≌△ACE (SAS ),∴BP =CE ,∠ACE =∠ABD =30°, ∴∠DCE =30°,∵∠ADC =60°,∴∠DCE +∠ADC =90°,∴∠CHD =90°,∴CE ⊥AD ; ∴(1)中的结论:BP =CE ,CE ⊥AD 仍然成立;(3)如图④,连接AC 交BD 于点O ,连接CE ,作EF ⊥AP 于F , ∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD BD 平分∠ABC ,∵∠ABC =60°,AB =ABO =30°,∴AO =12AB,OB=3,∴BD =6,由(2)知CE ⊥AD , ∵AD ∥BC ,∴CE ⊥BC ,∵BEBC =ABCE =8,由(2)知BP =CE =8,∴DP =2,∴OP =5,∴AP =∵△APE 是等边三角形,∴EF∵S 四边形ADPE =S △ADP +S △APE ,∴S 四边形ADPE =12DP •AO +12AP •EF =12×+12×; ∴四边形ADPE 的面积是8。

【中考卷】河南省2021-2022学年中考化学全真模拟测试卷(二 )含答案与解析

【中考卷】河南省2021-2022学年中考化学全真模拟测试卷(二 )含答案与解析

河南省2022~2022学年度中考全真模拟卷(二)化学(考试时间50分钟,满分50分)注意事项:1.本试卷共四个大题,25个小题,满分50分,考试时间50分钟。

2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案写在答题卡上。

相对原子质量:Ca-40 H-1 O-16 Zn-65 Cu-56 N-14 Cl-35.5 C-12 Al-27 一、单选题(共14小题,每小题1分,共14分)1.(2022·新乡一模)今年世界各地爆发了“新冠肺炎”,中国人民在中国共产党的坚强领导下,取得了抗击疫情的重大胜利。

下列防疫措施中利用了化学变化的是()A.外出配戴N95口罩B.用84消毒液消毒C.用水银温度计测体温D.经常开窗通风2.(2022·信阳模拟)金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。

下列生活用品所使用的主要材料,属于金属材料的是A.汽车轮胎B.塑料油桶C.玻璃啤酒瓶D.不锈钢餐具3.(2022·三门峡二模)下列物质的俗名与化学式对应关系正确的是A.纯碱:NaOH B.干冰:O2C.消石灰:Ca(OH)2D.小苏打:Na2CO3 4.(2019·郑州八中三模)硝酸铵(NH4NO3)是一种溶于水吸热的铵盐,其铵根离子中氮元素的化合价是()A.﹣3 B.+3 C.+4 D.+5 5.(2021·舞阳模拟)下列有关实验现象描述正确的是A.碳在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成黑色固体B .镁条在氧气中燃烧,发出白光放出热量,生成白色氧化镁C .磷在氧气中燃烧放出热量,生成白色烟雾D .铁丝在氧气中燃烧,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体6.(2022·河南一模)反应物和生成物中的每一个物质的类别一定互不相同的是 A .分解反应 B .化合反应 C .中和反应 D .置换反应 7.(2022·驻马店二模)下列实验基本操作正确的是( )A.测定溶液pHB.铁丝在氧气中燃烧C.稀释浓硫酸D.倾倒液体 8.(2022·新乡模拟)水是一种重要的自然资源。

河南省郑州市郑州中学2021-2022学年七上期末数学试题(解析版)

河南省郑州市郑州中学2021-2022学年七上期末数学试题(解析版)
=20x+4500+15x+17500-35x,
=22000,
综上,当停靠点在B,C两区之间任何一点(含B,C两点)
故选:D.
【点睛】本题主要考查了整式的加减运算,比较线段的长短,正确理解题意是解题的关键,要能把线段的概念在现实中进行应用,比较简单.
二、填空题
11.计算: ______.
【答案】 ##﹣0.5
【答案】1500
【解析】
【分析】设该服装每件的标价为x元,然后根据题意列出方程求解即可.
【详解】解:设该服装每件的标价为x元,
由题意得: ,
解得 ,
∴该服装每件的标价为1500元,
故答案为:1500.
【点睛】本题主要考查了一元一次方程 实际应用,解题的关键在于能够准确找到等量关系进行求解.
15.先阅读下面的材料,再解答后面的问题:
移项,得 ,③
合并同类项,得 ,④
系数化为1,得 .⑤
①聪明的你知道乐乐的解答过程共有______处出现了错误,出现错误的原因分别是违背了下列哪些数学依据?______.
A.等式的基本性质B.分数的基本性质;
C.去括号法则D.加法交换律.
②请你写出正确 解答过程.
【答案】(1) , ;(2)①2,A、C;②见解析
【答案】A
【解析】
【分析】先由数轴可得a<0<b,且|a|<|b|,再判定即可.
【详解】解:由图可得:a<0<b,且|a|<|b|,
∴ab<0, , , ,
∴正确的有:①②;
故选:A.
【点睛】本题主要考查了数轴,解题的关键是利用数轴确定a,b的取值范围.利用数轴可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大.

2021-2022学年河南省郑州市高二(下)期末数学试卷(文科)

2021-2022学年河南省郑州市高二(下)期末数学试卷(文科)

2021-2022学年河南省郑州市高二(下)期末数学试卷(文科)试题数:26,总分:1501.(单选题,5分)复数z满足(√3 +i)z=|1- √3 i|,其中i为虚数单位,则z在复平面内所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(单选题,5分)下面几种推理过程中属于类比推理的是()A.两条直线平行,同旁内角互补,如果∠A和∠B是两条平行直线的同旁内角,则∠A+∠B=180°B.科学家对比了火星和地球之间的某些相似特征,已知地球上有生命存在,所以猜测火星上也可能有生命存在C.由6=3+3,8=3+5,10=3+7,12=5+7,14=7+7,…,得出结论:一个偶数(大于4)可以写成两个质数的和D.在数列{a n}中,a1=1,a n= 12(a n-1+ 1a n−1)(n≥2),由此归纳出{a n}的通项公式3.(单选题,5分)如图所示的是一个结构图,在框① ② ③ 中应分别填入()A.虚数,整数,分数B.复数,虚数,整数C.虚数,复数,纯虚数D.复数,虚数,纯虚数4.(单选题,5分)已知x,y,z∈R,且a=x2+2y,b=y2+2z,c=z2+2x,则a,b,c三个数()A.都小于-1B.至少有一个不小于-1C.都大于-1D.至少有一个不大于-15.(单选题,5分)在同一平面直角坐标系中,由曲线x 2+y 2=1得到曲线4x 2+y 2=16,则对应的伸缩变换为( ) A. {x′=12xy′=4yB. {x′=2xy′=14y C. {x′=2x y′=4y D. {x′=12x y′=14y6.(单选题,0分)已知x ,y ,z∈R +,且x+y+z=30,则lgx+lgy+lgz 的最大值为( ) A.1 B.2 C.3 D.47.(单选题,5分)下列四个命题:① 在回归模型中,预报变量y 的值不能由解释变量x 唯一确定;② 若变量x ,y 满足关系y=-2x+1,且变量y 与z 正相关,则x 与z 也正相关; ③ 在残差图中,残差点分布的带状区域的宽度越狭窄,其模型拟合的精度越高; ④ 样本点可能全部不在回归直线 y ̂ = b ̂ x+ a ̂ 上. 其中真命题的个数为( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个8.(单选题,5分)已知i-1是关于x 的方程2x 2+px+q=0的一个根,其中p ,q∈R ,则p+q=( ) A.6 B.8 C.10D.129.(单选题,5分)用模型y=me nx+2(m >0)拟合一组数据时,设z=lny ,将其变换后得到回归方程为 ẑ =3x+2,则n-m=( ) A.-1 B.1 C.-2 D.210.(单选题,5分)我们知道;在平面内,点(x 0,y 0)到直线Ax+By+C=0的距离公式为d=|Ax 0+By 0+C|√A 2+B 2,通过类比的方法,则在空间中,点(1,2,4)到平面2x+2y+z+2=0的距离为( ) A.4 B.5 C.6 D.711.(单选题,5分)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》一书中,用如图1所示的数表列出了一些正整数在三角形中的一种几何排列,俗称“杨辉三角形”,该数表的规律是每行首尾数字均为1,从第三行开始,其余的数字是它“上方”左右两个数字之和.现将杨辉三角形中的奇数换成1,偶数换成0,得到如图2所示的由数字0和1组成的三角形数表,由上往下数,记第n 行各数字的和为S n ,如S 1=1,S 2=2,S 4=4,⋯,则S 32等于( )A.16B.32C.64D.12812.(单选题,5分)已知曲线 {x =cosαy =−1+√3sinα ,(α为参数)上任一点P (x 0,y 0),使得不等式a≤x 0+y 0成立,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,-3]B.[-3,+∞)C.[1,+∞)D.(-∞,1]13.(单选题,0分)若不等式|x-1|+| 4x+1|≤a有解,则实数a的取值范围是()A.a≥4B.a<4C.a≥2D.a<214.(单选题,5分)计算器是如何计算sinx,cosx,πx,lnx,√x等函数值的?计算器使用的是数值计算法,其中一种方法是用容易计算的多项式近似地表示这些函数,通过计算多项式的值求出原函数的值,如sinx=x- x 33!+x55!−x77!+…,cosx=1- x22!+x44!−x66!+…,其中n!=1×2×3×…×n,英国数学家泰勒(B.Taylor,1685-1731)发现了这些公式,可以看出,右边的项用得越多,计算得出的sinx和cosx的值也就越精确.运用上述思想,可得到sin(π2 +1)的近似值为()A.0.50B.0.52C.0.54D.0.5615.(填空题,5分)复数1−i20221+i的共轭复数为 ___ .16.(填空题,5分)用最小二乘法得到一组数据(x i,y i)(其中i=1、2、3、4、5)的线性回归方程为ŷ = b̂ x+3,若∑5i=1 x i=25、∑5i=1 y i=65,则当x=10时,y的预报值为 ___ .17.(填空题,5分)将正奇数数列1,3,5,7,9,…依次按两项,三项分组.得到分组序列如下:(1,3),(5,7,9),(11,13),(15,17,19),….称(1,3)为第1组,(5,7,9)为第2组,以此类推,则原数列中的2021位于分组序列中第 ___ 组.18.(填空题,5分)已知a,b,c∈(0,1),且4+lna=a+2ln2,e+lnb=1+b,2+lnc=c+ln2,则a,b,c的大小关系是 ___ .19.(问答题,10分)已知复数z=a+i(a>0,a∈R),且z+ 2z∈R,其中i为虚数单位.(Ⅰ)求复数z;(Ⅱ)已知复平面上的四个点A,B,C,D构成平行四边形ABCD,复数z+z2,z+1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,C,求点D对应的复数.20.(问答题,12分)某从事智能教育技术研发的科技公司开发了一个智慧课堂项目,并且在甲、乙两个学校的高一学生中做用户测试,经过一个阶段的试用,为了解智慧课堂对学生学习的促进情况该公司随机抽取了200名学生,对他们“任意角和弧度制”知识点掌握情况进行调查,样本调查结果如表:(Ⅰ)从两校高一学生中随机抽取1人,估计该学生对“任意角和弧度制”知识点基本掌握的概率;(Ⅱ)完成下面2×2列联表,并分析是否有99%的把握认为基本掌握“任意角和弧度制”知识点与使用智慧课堂有关?21.(问答题,12分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为 {x =2+2cosθy =2sinθ (θ为参数),曲线C 2的方程为x+y-6=0,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C 1,C 2的极坐标方程;(Ⅱ)若射线α= π4 分别交C 1,C 2于A ,B 两点(点A 异于极点),求|AB|.22.(问答题,0分)已知函数f (x )=|x+1|-m ,m∈R ,且f (x )≤0的解集为[-2,0]. (Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)设a ,b ,c 为正数,且a+2b+3c=m ,求a 2+b 2+c 2的最小值.23.(问答题,12分)用分析法证明:对于任意a 、b∈[-2,2],都有|ab+4|≥2|a+b|.24.(问答题,12分)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρ2(1+3sin 2θ)=4.在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x+2y-4=0. (Ⅰ)若点M 为曲线C 1上的动点,求点M 到直线l 的距离的最小值;(Ⅱ)倾斜角为 π3 的曲线C 2过点P (-1,0),交曲线C 1于A ,B 两点,求 1|PA| + 1|PB| .25.(问答题,0分)已知函数f (x )=|x+a|+|x+1|. (Ⅰ)当a=-1时,求f (x )<3x 的解集;(Ⅱ)g (x )=x 2-2x+2+a 2,若对∃x 1∈R ,∀x 2∈[0,+∞)使得f (x 1)≤g (x 2)成立,求实数a 的取值范围.26.(问答题,12分)目前,新冠病毒引起的疫情仍在全球肆虐在党中央的正确领导下,全国人民团结一心,使我国疫情得到了有效的控制.其中,各大药物企业积极投身到新药的研发中.汕头某药企为评估一款新药的药效和安全性,组织一批志愿者进行临床用药实验,结果显示临床疗效评价指标A 的数量y 与连续用药天数x 具有相关关系.刚开始用药时,指标A 的数量y 变化明显,随着天数增加,y 的变化趋缓.根据志愿者的临床试验情况,得到了一组数据(x i ,y i ),i=1,2,3,4,5,…,10,x i 表示连续用药i 天,y i 表示相应的临床疗效评价指标A 的数值.该药企为了进一步研究药物的临床效果,建立了y 关于x 的两个回归模型: 模型 ① :由最小二乘公式可求得y 与x 的线性回归方程: y ̂=2.50x −2.50 ;模型 ② :由图中样本点的分布,可以认为样本点集中在曲线:y=blnx+a 的附近,令t=lnx ,则有 ∑t i 10i=1=22.00 , ∑y i 10i=1=230 , ∑t i 10i=1y i =569.00 , ∑t i 210i=1=50.92 .(1)根据所给的统计量,求模型 ② 中y 关于x 的回归方程;(2)根据下列表格中的数据,说明哪个模型的预测值精度更高、更可靠.(3)根据(2)中精确度更高的模型,预测用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月的变化情况(一个月以30天计,结果保留两位小数).附:样本(t i i i i=1i ∑(t i −t)2ni=1 y t 相关指数 R 2=1−i2n i=1∑(y −y )2n ,参考数据:ln2≈0.6931.2021-2022学年河南省郑州市高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析试题数:26,总分:1501.(单选题,5分)复数z满足(√3 +i)z=|1- √3 i|,其中i为虚数单位,则z在复平面内所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【正确答案】:D【解析】:结合复数模公式,先求出z,再结合复数的几何意义,即可求解.【解答】:解:∵(√3 +i)z=|1- √3 i|= √12+(−√3)2=2,∴ z=√3−i)(√3+i)(√3−i)=√32−12i,∴z在复平面内所对应的点(√32,−12)在第四象限.故选:D.【点评】:本题主要考查复数模公式,以及复数的几何意义,属于基础题.2.(单选题,5分)下面几种推理过程中属于类比推理的是()A.两条直线平行,同旁内角互补,如果∠A和∠B是两条平行直线的同旁内角,则∠A+∠B=180°B.科学家对比了火星和地球之间的某些相似特征,已知地球上有生命存在,所以猜测火星上也可能有生命存在C.由6=3+3,8=3+5,10=3+7,12=5+7,14=7+7,…,得出结论:一个偶数(大于4)可以写成两个质数的和D.在数列{a n}中,a1=1,a n= 12(a n-1+ 1a n−1)(n≥2),由此归纳出{a n}的通项公式【正确答案】:B【解析】:根据演绎推理、类比推理、归纳推理的定义即可求解.【解答】:解:A选项是演绎推理,B选项是类比推理,C选项是归纳推理,D选项是归纳推理,故选:B.【点评】:本题考查演绎推理、类比推理、归纳推理的定义,属基础题.3.(单选题,5分)如图所示的是一个结构图,在框① ② ③ 中应分别填入()A.虚数,整数,分数B.复数,虚数,整数C.虚数,复数,纯虚数D.复数,虚数,纯虚数【正确答案】:D【解析】:根据复数包含实数和虚数,虚数包含纯虚数和非纯虚数,即可求解.【解答】:解:复数包含实数和虚数,虚数包含纯虚数和非纯虚数,故① 为复数,② 为虚数,③ 为纯虚数.故选:D.【点评】:本题主要考查结构图的应用,属于基础题.4.(单选题,5分)已知x,y,z∈R,且a=x2+2y,b=y2+2z,c=z2+2x,则a,b,c三个数()A.都小于-1B.至少有一个不小于-1C.都大于-1D.至少有一个不大于-1 【正确答案】:B【解析】:求出a+b+c 的范围,再结合选项判断即可.【解答】:解:a+b+c=x 2+y 2+z 2+2x+2y+2z =(x+1)2+(y+1)2+(z+1)2-3≥-3, ∴a ,b ,c 三个数中至少有一个不小于-1. 故选:B .【点评】:本题考查不等式的性质,考查逻辑推理能力及运算求解能力,属于基础题. 5.(单选题,5分)在同一平面直角坐标系中,由曲线x 2+y 2=1得到曲线4x 2+y 2=16,则对应的伸缩变换为( ) A. {x′=12xy′=4yB. {x′=2xy′=14yC. {x′=2x y′=4yD. {x′=12x y′=14y【正确答案】:C【解析】:直接利用关系式的变换的应用求出结果.【解答】:解:设伸缩变换为 {x′=λxy′=μy (λ>0,μ>0),由曲线x 2+y 2=1得到曲线4x 2+y 2=16,即有 {4λ2=16μ2=16,故λ=2,μ=4. 故选:C .【点评】:本题考查了圆变换为椭圆的伸缩变换,考查了变形能力与计算能力,属于中档题. 6.(单选题,0分)已知x ,y ,z∈R +,且x+y+z=30,则lgx+lgy+lgz 的最大值为( ) A.1 B.2 C.3D.4【正确答案】:C【解析】:由已知结合基本不等式及对数的运算性质即可求解.【解答】:解:因为x,y,z∈R+,且x+y+z=30,所以xyz ≤(x+y+z3)3=1000,当且仅当x=y=z=10时取等号,则lgx+lgy+lgz=lg(xyz)≤lg1000=3.故选:C.【点评】:本题主要考查了基本不等式及对数的运算性质在求解最值中的应用,属于基础题.7.(单选题,5分)下列四个命题:① 在回归模型中,预报变量y的值不能由解释变量x唯一确定;② 若变量x,y满足关系y=-2x+1,且变量y与z正相关,则x与z也正相关;③ 在残差图中,残差点分布的带状区域的宽度越狭窄,其模型拟合的精度越高;④ 样本点可能全部不在回归直线ŷ = b̂ x+ â上.其中真命题的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【正确答案】:C【解析】:根据已知条件,结合线性回归方程的性质,以及残差的定义,即可依次求解.【解答】:解:对于① ,在回归模型中,预报变量y的值不能由解释变量x确定,还受随机误差的影响,故① 正确,对于② ,变量x,y满足关系y=-2x+1,则y与x负相关,由变量y与z正相关,则x与z负相关,故② 错误,对于③ ,在残差图中,残差点分布的带状区域的宽度越狭窄,其模型拟合效果较好,模型拟合的精度越高,故③ 正确,对于④ ,样本中心恒在回归直线方程上,样本点可能全部不在回归直线ŷ = b̂ x+ â上,故④ 正确.故选:C.【点评】:本题主要考查线性回归方程的性质,以及残差的定义,属于基础题.8.(单选题,5分)已知i-1是关于x的方程2x2+px+q=0的一个根,其中p,q∈R,则p+q=()A.6B.8C.10D.12【正确答案】:B【解析】:结合实系数方程虚根成对独立,结合韦达定理,求解即可.【解答】:解:i-1是关于x的方程2x2+px+q=0的一个根,所以-i-1也是方程的根,可得- p2 =i-1-i-1=-2,所以p=4,q=(i-1)(-i-1)=2,可得q=4,2所以.p+q=8.故选:B.【点评】:本题考查实系数方程虚根成对独立的应用,是基础题.9.(单选题,5分)用模型y=me nx+2(m>0)拟合一组数据时,设z=lny,将其变换后得到回归方程为ẑ=3x+2,则n-m=()A.-1B.1C.-2D.2【正确答案】:D【解析】:对y=me nx+2两边取对数,再结合回归方程为ẑ=3x+2,即可求解【解答】:解:∵y=me nx+2,∴lny=nx+2+lnm,∵z=lny,ẑ=3x+2,∴n=3,2+lnm=2,解得m=1,∴n-m=3-1=2.故选:D.【点评】:本题主要考查线性回归方程的应用,属于基础题.10.(单选题,5分)我们知道;在平面内,点(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离公式为,通过类比的方法,则在空间中,点(1,2,4)到平面2x+2y+z+2=0的距d= |Ax0+By0+C|√A2+B2离为()A.4B.5C.6D.7【正确答案】:A【解析】:类比平面内点到直线的距离求解.【解答】:解:点(1,2,4)到平面2x+2y+z+2=0的距离为:=4,d=|2×1+2×2+4+2|√22+22+12故选:A.【点评】:本题考查了点到直线的距离计算,属于基础题.11.(单选题,5分)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算术》一书中,用如图1所示的数表列出了一些正整数在三角形中的一种几何排列,俗称“杨辉三角形”,该数表的规律是每行首尾数字均为1,从第三行开始,其余的数字是它“上方”左右两个数字之和.现将杨辉三角形中的奇数换成1,偶数换成0,得到如图2所示的由数字0和1组成的三角形数表,由上往下数,记第n行各数字的和为S n,如S1=1,S2=2,S4=4,⋯,则S32等于()A.16B.32C.64D.128【正确答案】:B【解析】:由图分析得第2n-1-1行且n∈N *所有项均为奇数,判断S 32对应第31行是还存在n∈N *,使2n-1-1=31,由此能求出S 32.【解答】:解:由杨辉三角几何排列分析得: 第2n-1-1行且n∈N *所有项均为奇数,S 32对应第31行,令2n-1-1=31,可得n=6∈N *, 所有第31行数字均为奇数,∴S 32=32. 故选:B .【点评】:本题考查简单的归纳推理、杨辉三角几何排列等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.12.(单选题,5分)已知曲线 {x =cosαy =−1+√3sinα ,(α为参数)上任一点P (x 0,y 0),使得不等式a≤x 0+y 0成立,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,-3] B.[-3,+∞) C.[1,+∞) D.(-∞,1] 【正确答案】:A【解析】:设 {x 0=cosαy 0=−1+√3sinα ,利用三角恒等变换及正弦型函数的性质求x 0+y 0范围,根据恒成立求参数范围.【解答】:解:由题设,令 {x 0=cosαy 0=−1+√3sinα,则 x 0+y 0=cosα+√3sinα−1=2sin (α+π6)−1 ,所以x 0+y 0∈[-3,1],又a≤x 0+y 0对任一点p (x 0,y 0)都成立,故a≤-3. 故选:A .【点评】:本题考查了三角恒等变换及正弦型函数的性质,属于中档题.13.(单选题,0分)若不等式|x-1|+| 4x+1|≤a有解,则实数a的取值范围是()A.a≥4B.a<4C.a≥2D.a<2【正确答案】:A【解析】:令f(x)=|x-1|+| 4x+1|,问题转化为a≥f(x)能成立,通过讨论x的范围,求出f(x)的最小值,即可得到a的范围.【解答】:解:不等式|x-1|+| 4x +1|≤a有解,即a≥|x-1|+| 4x+1|能成立,令f(x)=|x-1|+| 4x+1|,则a≥f(x)能成立,显然,x≠0,下面求f(x)的最小值.当x<-4时,f(x)=1-x+ 4x +1=2-x+ 4x单调递减,此时,f(x)>5.当-4≤x<0,f(x)=1-x- 4x -1=-x- 4x≥2 √(−x)•(−4x) =4,当且仅当x=-2时,取等号,此时,f(x)最小值为4.当0<x<1时,f(x)=1-x+ 4x +1=2-x+ 4x单调递减,f(x)>5.当x≥1时,f(x)=x-1+ 4x +1=x+ 4x≥2 √x•4x=4,当且仅x=2时,取等号,f(x)最小值为4.综上可得,f(x)最小值为4,∴a≥4,故选:A.【点评】:本题考查了函数的单调性、最值问题,考查转化思想,分类讨论思想,是一道中档题.14.(单选题,5分)计算器是如何计算sinx,cosx,πx,lnx,√x等函数值的?计算器使用的是数值计算法,其中一种方法是用容易计算的多项式近似地表示这些函数,通过计算多项式的值求出原函数的值,如sinx=x- x 33!+x55!−x77!+…,cosx=1- x22!+x44!−x66!+…,其中n!=1×2×3×…×n,英国数学家泰勒(B.Taylor,1685-1731)发现了这些公式,可以看出,右边的项用得越多,计算得出的sinx和cosx的值也就越精确.运用上述思想,可得到sin(π2 +1)的近似值为()A.0.50B.0.52C.0.54D.0.56【正确答案】:C【解析】:根据新定义,取x=1代入公式sin(π2 +1)= cosx=1−x22!+x44!−x66!+⋅⋅⋅中,直接计算取近似值即可.【解答】:解:由题意可得,sin(π2 +1)= cos1=1−122!+144!−166!+⋯=1−12+124−1720+⋯=1-0.5+0.041-0.001+…≈0.54,故选:C.【点评】:本题考查了新定义问题,解决此类问题,关键是读懂题意,理解新定义的本质,把新情境下的概念、法则、运算化归到常规的数学背景中,运用相关的数学公式、定理、性质进行解答即可.15.(填空题,5分)复数1−i20221+i的共轭复数为 ___ .【正确答案】:[1]1+i【解析】:根据已知条件,结合共轭复数的概念,以及复数代数形式的乘除法运算,即可求解.【解答】:解:∵i2022=(i4)505•i2=-1,∴ 1−i20221+i = 21+i=2(1−i)(1+i)(1−i)=1−i,∴复数1−i20221+i的共轭复数为1+i.故答案为:1+i.【点评】:本题考查了共轭复数的概念,以及复数代数形式的乘除法运算,需要学生熟练掌握公式,属于基础题.16.(填空题,5分)用最小二乘法得到一组数据(x i,y i)(其中i=1、2、3、4、5)的线性回归方程为ŷ = b̂ x+3,若∑5i=1 x i=25、∑5i=1 y i=65,则当x=10时,y的预报值为 ___ .【正确答案】:[1]23【解析】:根据已知条件,求出x,y的平均值,再结合线性回归方程过样本中心,即可求解线性回归方程,再将x=10代入,即可求解.【解答】:解:x=15∑x i5i=1=15×25=5,y=15∑y i5i=1=15×65=13,∵线性回归方程为ŷ = b̂ x+3,∴13= 5b̂+3,解得b̂=2,∴线性回归方程为y=2x+3,∵当x=10时,y=2×10+3=23.故答案为:23.【点评】:本题主要考查了线性回归方程的性质,以及平均值的求解,属于基础题.17.(填空题,5分)将正奇数数列1,3,5,7,9,…依次按两项,三项分组.得到分组序列如下:(1,3),(5,7,9),(11,13),(15,17,19),….称(1,3)为第1组,(5,7,9)为第2组,以此类推,则原数列中的2021位于分组序列中第 ___ 组.【正确答案】:[1]405【解析】:将2个括号作为一组,则每组中有5个数,先找出2019所在的位置,然后确定2021所在的位置.【解答】:解:由题意可知,将2个括号作为一组,则每组中有5个数,由于2019是第1010个奇数,在第1010÷5=202组中,是第2个括号内最后一个数,又每组2个括号,所以,2019是第202×2=404个括号内的数,而2021是第1011个奇数,所以在第405个括号内,即第405组.故答案为:405.【点评】:本题考查归纳推理,考查学生的逻辑推理能力和运算能力,属于基础题.18.(填空题,5分)已知a,b,c∈(0,1),且4+lna=a+2ln2,e+lnb=1+b,2+lnc=c+ln2,则a,b,c的大小关系是 ___ .【正确答案】:[1]c>b>a【解析】:在同一坐标系中,作出函数y=lna,y=x+2ln2-4,y=1+x-e,y=x+ln2-2的图象求解.【解答】:解:a,b,c∈(0,1),且4+lna=a+2ln2,e+lnb=1+b,2+lnc=c+ln2,在同一坐标系中作出y=lna,y=x+2lnx-4,y=1+x-e,y=x+ln2-2的图象,如图,由图象知a,b,c的大小关系是c>b>a.故答案为:c>b>a.【点评】:本题考查三个数的大小的判断,考查函数的图象与性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.19.(问答题,10分)已知复数z=a+i(a>0,a∈R),且z+ 2z∈R,其中i为虚数单位.(Ⅰ)求复数z;(Ⅱ)已知复平面上的四个点A,B,C,D构成平行四边形ABCD,复数z+z2,z+1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,C,求点D对应的复数.【正确答案】:【解析】:(I)根据已知条件,结合复数的四则运算,以及实数的定义,即可求解.(II)根据已知条件,结合复数的四则运算,以及平行四边形的性质,即可求解【解答】:解:(I)∵z=a+i,∴ z+2z =a+i+2a+i= a+i+2(a−i)(a+i)(a−i)= a+2aa2+1+(1−2a2+1)i∈R,∴ 1−2a2+1=0,解得a=±1,∵a>0,∴a=1,∴z=1+i.(2)∵z 2=(1+i )2=2i ,z+z 2=1+3i ,z+1=2+i , ∴A (1,3),B (2,1),C (0,2), 设D (x ,y ), ∵ABCD 为平行四边形, ∴ AD⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 设D (x ,y ),则 AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x −1,y −3) , BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1) , ∴ {x −1=−2y −3=1 ,解得x=-1,y=4,即D (-1,4), 故点D 对应的复数为-1+4i .【点评】:本题主要考查复数的运算法则,以及平行四边形的性质,属于中档题.20.(问答题,12分)某从事智能教育技术研发的科技公司开发了一个智慧课堂项目,并且在甲、乙两个学校的高一学生中做用户测试,经过一个阶段的试用,为了解智慧课堂对学生学习的促进情况该公司随机抽取了200名学生,对他们“任意角和弧度制”知识点掌握情况进行调查,样本调查结果如表:(Ⅰ)从两校高一学生中随机抽取1人,估计该学生对“任意角和弧度制”知识点基本掌握的概率;(Ⅱ)完成下面2×2列联表,并分析是否有99%的把握认为基本掌握“任意角和弧度制”知识点与使用智慧课堂有关?【正确答案】:【解析】:(I )根据已知条件,结合古典概型的概率公式,即可求解. (II )结合独立性检验公式,即可求解.【解答】:解:(I )在两所学校被调查的200名学生中,对“任意角和弧度制”知识点基本掌握的学生有140人,所以估计从两校高一学生中随机抽取1人,该学生对“任意角和弧度制”知识点基本掌握的概率为 140200=0.7 . (II )2×2列联表如下:∵ K 2=100×100×140×60≈ 9.524>6.635,∴有99%的把握认为基本掌握“任意角和弧度制“知识点与使用智慧课堂有关.【点评】:本题主要考查独立性检验公式,考查计算能力,属于基础题.21.(问答题,12分)在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为 {x =2+2cosθy =2sinθ (θ为参数),曲线C 2的方程为x+y-6=0,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C 1,C 2的极坐标方程;(Ⅱ)若射线α= π4分别交C 1,C 2于A ,B 两点(点A 异于极点),求|AB|.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)根据参数方程,直角坐标方程及极坐标方程的转化关系,直接求解即可; (Ⅱ)利用参数的几何意义直接求解即可.【解答】:解:(Ⅰ)曲线C 1的直角坐标方程为(x-2)2+y 2=4,……………………………(2分) 曲线C 1的极坐标方程为:ρ=4cosθ,……………………………(4分)曲线C 2的极坐标方程为:ρsinθ+ρcosθ=6,即 ρsin (θ+π4)=3√2 ;………(6分) (Ⅱ)由题意可知, |OA |=ρA =2√2,|OB |=3√2 ,……………………………(9分)∴ |AB|=|OB|−|OA|=ρB−ρA=√2.……………………………(12分)【点评】:本题考查参数方程,直角坐标方程及极坐标方程的互化,以及参数的几何意义,考查运算求解能力,属于中档题.22.(问答题,0分)已知函数f(x)=|x+1|-m,m∈R,且f(x)≤0的解集为[-2,0].(Ⅰ)求m的值;(Ⅱ)设a,b,c为正数,且a+2b+3c=m,求a2+b2+c2的最小值.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)求解不等式f(x)≤0,结合f(x)≤0的解集为[-2,0],可得关于m的方程组,则m值可求;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得a+2b+3c=1,再由柯西不等式求a2+b2+c2的最小值.【解答】:解:(Ⅰ)由f(x)=|x+1|-m≤0,得|x+1|≤m,∴ {m>0−m−1≤x≤m−1,∵f(x)≤0的解集为[-2,0],∴ {−m−1=−2m−1=0,解得m=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)知a+2b+3c=1,由柯西不等式得(a2+b2+c2)(12+22+32)≥(a+2b+3c)2,∴ a2+b2+c2≥1212+22+32=114.当且仅当a=114,b= 214=17,c= 314时等号成立,∴a2+b2+c2的最小值为114.【点评】:本题考查函数的最值及其几何意义,考查柯西不等式的应用,是中档题.23.(问答题,12分)用分析法证明:对于任意a、b∈[-2,2],都有|ab+4|≥2|a+b|.【正确答案】:【解析】:要证|ab+4|≥2|a+b|,即证(ab+4)2≥4(a+b )2,再结合作差法和不等式的基本性质,即可求证.【解答】:证明:要证|ab+4|≥2|a+b|,即证(ab+4)2≥4(a+b )2, ∵a ,b∈[-2,2],∴0≤a+2≤4,-4≤a -2≤0,0≤b+2≤4,-4≤b -2≤0, ∵(ab+4)2-4(a+b )2=(a 2b 2+8ab+16)-4(a 2+2ab+b 2) =a 2b 2+16-4a 2-4b 2=(a 2-4)(b 2-4)=(a-2)(a+2)(b-2)(b+2)≥0, 故|ab+4|≥2|a+b|,即得证【点评】:本题主要考查不等式的证明,掌握分析法和综合法是解本题的关键,属于中档题. 24.(问答题,12分)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为ρ2(1+3sin 2θ)=4.在直角坐标系xOy 中,直线l 的方程为x+2y-4=0. (Ⅰ)若点M 为曲线C 1上的动点,求点M 到直线l 的距离的最小值;(Ⅱ)倾斜角为 π3 的曲线C 2过点P (-1,0),交曲线C 1于A ,B 两点,求 1|PA| + 1|PB| .【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)求出C 1的参数方程,设出点M 的坐标,利用点到直线的距离公式以及三角函数的性质求解即可;(Ⅱ)利用参数的几何意义直接求解即可.【解答】:解:(Ⅰ)由 {x =ρcosθy =ρsinθ 得,曲线C 1的普通方程为x 2+4y 2=4,………………………(2分)可知曲线C 1的参数方程为 {x =2cosαy =sinα ,(α为参数)……………………………(3分)设点M 的坐标为(2cosα,sinα),…………………………(4分)所以点M 到直线l 的距离为 d =√5=|2√2sin(α+π4)−4|√5,……………………………(5分)当 sin (α+π4)=1 时, d min =√2√5=4√5−2√105, ∴点M 到直线l 的距离的最小值为 4√5−2√105;……………………………(6分)(Ⅱ)曲线C 2的参数方程为 {x =−1+12t y =√32t (t 为参数),……………………………(7分)代入曲线C 1得:13t 2-4t-12=0,设A ,B 两点对应的参数分别为t 1,t 2, 则 t 1+t 2=413,t 1t 2=−1213,t 1,t 2异号,……………………………(9分)∴ 1|PA|+1|PB|=1|t 1|+1|t 2|=|t 1|+|t 2||t 1t 2|=|t 1−t 2||t 1t 2| = √(t 1+t 2)2−4t 1t 2|t 1t 2|=2√103.………………(12分)【点评】:本题考查参数方程,普通方程以及极坐标方程的互化,考查点到直线的距离以及参数的几何意义,考查运算求解能力,属于中档题. 25.(问答题,0分)已知函数f (x )=|x+a|+|x+1|. (Ⅰ)当a=-1时,求f (x )<3x 的解集;(Ⅱ)g (x )=x 2-2x+2+a 2,若对∃x 1∈R ,∀x 2∈[0,+∞)使得f (x 1)≤g (x 2)成立,求实数a 的取值范围.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)代入a 的值,将函数f (x )化为分段函数的形式,然后再分类讨论解不等式即可;(Ⅱ)依题意,f (x )min ≤g (x )min ,求出函数f (x )和g (x )在定义域上的最小值,解不等式即可.【解答】:解:(Ⅰ)当a=-1时, f (x )={−2x ,x <−12,−1≤x ≤12x ,x >1,当x <-1时,-2x <3x ,解得x∈∅,……………………………(3分) 当-1≤x≤1时,2<3x ,解得 23<x ≤1,……………………………(4分) 当x >1时,2x <3x ,解得x >1,……………………………(5分)综上,原不等式的解集为 {x|x >23} ;.……………………………(5分) (Ⅱ)因为x∈R 时,f (x )=|x+a|+|x+1|≥|x+a -x-1|=|a-1|,当且仅当(x+a )(x+1)≤0时等号成立,即f (x )min =|a-1|,……………………………(7分) 因为g (x )=x 2-2x+2+a 2,所以 g (x )min =g (1)=a 2+1 ,……………………………(8分) 因为对∃x 1∈R ,∀x 2∈[0,+∞)使得f (x 1)≤g (x 2)成立,等价于f (x )min ≤g (x )min ,所以|a-1|≤a 2+1,……………………………(10分) 因为a 2+1>0,所以-a 2-1≤a -1≤a 2+1,解得a≤-1或a≥0,所以实数a 的取值范围为(-∞,-1]∪[0,+∞).……………………………(12分)【点评】:本题考查绝对值不等式的解法及其性质,考查分类讨论思想及运算求解能力,属于中档题.26.(问答题,12分)目前,新冠病毒引起的疫情仍在全球肆虐在党中央的正确领导下,全国人民团结一心,使我国疫情得到了有效的控制.其中,各大药物企业积极投身到新药的研发中.汕头某药企为评估一款新药的药效和安全性,组织一批志愿者进行临床用药实验,结果显示临床疗效评价指标A 的数量y 与连续用药天数x 具有相关关系.刚开始用药时,指标A 的数量y 变化明显,随着天数增加,y 的变化趋缓.根据志愿者的临床试验情况,得到了一组数据(x i ,y i ),i=1,2,3,4,5,…,10,x i 表示连续用药i 天,y i 表示相应的临床疗效评价指标A 的数值.该药企为了进一步研究药物的临床效果,建立了y 关于x 的两个回归模型: 模型 ① :由最小二乘公式可求得y 与x 的线性回归方程: y ̂=2.50x −2.50 ;模型 ② :由图中样本点的分布,可以认为样本点集中在曲线:y=blnx+a 的附近,令t=lnx ,则有 ∑t i 10i=1=22.00 , ∑y i 10i=1=230 , ∑t i 10i=1y i =569.00 , ∑t i 210i=1=50.92 .(1)根据所给的统计量,求模型 ② 中y 关于x 的回归方程;(2)根据下列表格中的数据,说明哪个模型的预测值精度更高、更可靠.(3)根据(2)中精确度更高的模型,预测用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月的变化情况(一个月以30天计,结果保留两位小数). 附:样本(t i i i i=1i ∑(t i −t)2ni=1 y t 相关指数 R 2=1−i 2n i=1∑(y −y )2n ,参考数据:ln2≈0.6931.【正确答案】:【解析】:(1)根据已知条件,结合最小二乘法公式,即可求解. (2)通过比较二者的相关系数,即可求解.(3)分别求出连续用药30天后,连续用药15天后的y 值,再对二者作差,即可求解.【解答】:解:(1)由题意可知 ∑t i 10i=1=22.00 , ∑y i 10i=1=230 ,可得 t =2.20 , y =23 , b ̂=∑(t i −t)ni=1(y i −y )∑(t i −t)2n i=1 = ∑t i ni=1y i −10t•y ∑t i 2n i=1−10t2 = 569−10×2.2×2350.92−10×2.2×2.2=25 , 则 a ̂=y −b̂t =23−25×2.20=−32 , 所以模型 ② 中y 关于x 的回归方程 y ̂=25lnx −32 . (2)由表格中的数据,可得102.28>36.19,即102.28∑(y i −y )10i=1236.19∑(y −y )210所以模型 ① 的R 2小于模型 ② ,说明回归模型 ② 刻画的拟合效果更好, (3)根据模型 ② ,当连续用药30天后, y ̂30=25ln30−32 , 连续用药15天后, y ̂15=25ln15−32 , ∵ y ̂30−y ̂15=25ln2=17.3275≈17.33 ,∴用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月提高17.33.【点评】:本题主要考查线性回归方程的求解,考查转化能力,属于中档题.。

河南省郑州市上街实验高级中学2021-2022学年高一上学期第一次月考 数学试题(原卷版)

河南省郑州市上街实验高级中学2021-2022学年高一上学期第一次月考 数学试题(原卷版)
C.若 ,则 D.若 ,则
9.不等式x2-2x-3>0的解集是()
A. {x∣-1<x<3}B. {x∣x<-3或x>1}
C. {x∣-3<x<1}D. {x∣x<-1或x>3}
10.若 ,则 的最小值为()
A. B. C. D.
11.若不等式-x2+ax-1≤0对 恒成立,则实数a的范围为()
A. {a∣-2≤a≤2}B. {a∣a≤-2,或a≥2}
14.不等式 的解集为______.
15.已知集合 ,若“ ”是“ ” 必要不充分条件,则实数 的取值范围是______.
16.已知 , ,若 ,则 的最大值是______.
三、解答题(共40分)(解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.求下列不等式的解集:
(1) ;
(2)
18 知集合 , .
(1)求 ;
(2)若 ,求 的取值范围.
19.(1)已知 ,且 ,求 的最大值;
(2)已知 ,求 的最大值.
20.已知集合 , 或 .
(1)当 时,求 ;
(2)若“ ”是“ ”的充分不必要条件,且 ,求实数 的取值范围.
高一数学第一次阶段性测试试卷
一、单项选择题(共12个,每题5分)
1.下列各命题中,真命题是()
A. B.
C. D.
2.已知集合 , ,则 ()
A. B.
C. D.
3.若集合 , 则图中阴影部分表示的集合为()
A. B. C. D. 或
4.命题“ , ”的否定是()
A. , B. ,
C. , D. ,
C {a∣-2<a<2}D. {a∣a<-2,或a>2}

2021-2022学年河南省实验中学高一(下)期中数学试卷

2021-2022学年河南省实验中学高一(下)期中数学试卷

2021-2022学年河南省实验中学高一(下)期中数学试卷试题数:22,总分:1501.(单选题,5分)复数(3+i)m-(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m的取值范围是()A.m< $\frac{2}{3}$B.m<1C. $\frac{2}{3}$ <m<1D.m>12.(单选题,5分)已知向量 $\overrightarrow{a}=(2,0)$ , $\overrightarrow{b}=(1,1)$ ,若向量 $\overrightarrow{a}$ 与向量 $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ 垂直,则实数λ=()A. $\frac{1}{2}$B.1C.2D.33.(单选题,5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 $A=45°,a=\sqrt{2},b=\sqrt{3}$ ,则B等于()A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°4.(单选题,5分)一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底边均为1的等腰梯形,则这个平面图形的面积是()A. $\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2}$B. $2+\sqrt{2}$C. $1+\sqrt{2}$D. $1+\frac{\sqrt{2}}{2}$5.(单选题,5分)已知两条不同的直线m,n和平面α,下列结论正确的是()① m || n,n⊥α,则m⊥α;② m || α,n || α,则m || n;③ m⊥α,n⊥α,则m || n;④ m与平面α所成角的大小等于n与平面α所成角的大小,则m || n.A. ① ③B. ① ②C. ② ③D. ① ④6.(单选题,5分)已知i,j为互相垂直的单位向量, $\overrightarrow{a}=-\overrightarrow{i}+2\overrightarrow{j}$ , $\overrightarrow{b}=3\overrightarrow{i}+(λ-4)\overrightarrow{j}$ ,且 $\overrightarrow{a}$ 与$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$ 的夹角为钝角,则λ的取值范围为()A.(3,+∞)B.(3,4)∪(4,+∞)C.(-∞,3)D.(-∞,-2)∪(-2,3)7.(单选题,5分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且acosC+bcosA=b,则△ABC是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形8.(单选题,5分)已知ABCD-A1B1C1D1为正方体,E为BC的中点,则异面直线CB1与DE 所成角的余弦值为()A. $\frac{\sqrt{6}}{3}$B. $\frac{\sqrt{2}}{2}$C. $\frac{2\sqrt{5}}{5}$D. $\frac{\sqrt{10}}{10}$9.(单选题,5分)锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c且$\sqrt{3}$ (acosB+bcosA)=2csinB,a=2.则边长b的取值范围是()A. $({0,\sqrt{3}})$B. $({0,2\sqrt{3}})$C.( $\sqrt{3}$ ,2 $\sqrt{3}$ )D. $({\sqrt{3},+∞})$10.(单选题,5分)如图所示,点C在以O为圆心2为半径的圆弧AB上运动,且∠AOB=120°,则 $\overrightarrow{CB}\bullet \overrightarrow{CA}$ 的最小值为()A.-4B.-2C.0D.211.(单选题,5分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,M,N分别为A1D1,B1C1的中点,E,F分别为棱AB,CD上的动点,则三棱锥M-NEF的体积()A.存在最大值,最大值为 $\frac{8}{3}$B.存在最小值,最小值为 $\frac{2}{3}$C.为定值 $\frac{4}{3}$D.不确定,与E,F的位置有关12.(单选题,5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若ac=4,a•cosC+3c•cosA=0,则△ABC面积的最大值为()A.1B. $\sqrt{3}$C.2D.413.(填空题,5分)若O为△ABC的重心(重心为三条中线交点),且$\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+λ\overrightarrow{OC}=\overrightarrow 0$ ,则λ=___ .14.(填空题,5分)已知圆锥底面半径为1,母线长为3,某质点从圆锥底面圆周上一点A出发,绕圆锥侧面一周,再次回到A点,则该质点经过的最短路程为 ___ .15.(填空题,5分)设复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2= $\sqrt{3}$ +i,则|z1-z2|=___ .16.(填空题,5分)体积为 $\sqrt{3}$ 的三棱锥P-ABC的顶点都在球O的球面上,PA⊥平面ABC,PA=2,∠ABC=120°,则球O的体积最小值为___ .17.(问答题,10分)已知复数 ${z}_{1}=(a+i)^{2}$ ,z2=4-3i,其中a是实数.(1)若z1=iz2,求实数a的值;(2)若 $\frac{{z}_{1}}{{z}_{2}}$ 是纯虚数,求a的值.18.(问答题,12分)已知 $\overrightarrow{a}=({\frac{1}{2},\frac{\sqrt{3}}{2}})$ ,$|{\overrightarrow{b}}|=1$ ,且 $\overrightarrow{a}$ , $\overrightarrow{b}$ 的夹角为$\frac{π}{3}$.(1)求 $|{2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}}|$ ;(2)若 $({\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b}})\parallel({k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}})$ ,求实数k的值.19.(问答题,12分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AD || BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(Ⅰ)证明:MN || 平面PAB;(Ⅱ)求四面体N-BCM的体积.20.(问答题,12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos2C=sin2A+cos2B+sinAsinC.(1)求角B的大小;(2)若 $b=2\sqrt{3}$ ,角B的角平分线交AC于D,且BD=1,求△ABC的面积.21.(问答题,12分)如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥AB,PA⊥BC,AB⊥BC,PA=2$\sqrt{3}$ ,AB=BC= $\sqrt{2}$ ,D为线段AC的中点,E为线段PC上一点.(Ⅰ)求证:PA⊥BD;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面PAC;(Ⅲ)当PA || 平面BDE时,求直线EB与平面ABC所成的角.22.(问答题,12分)如图,设△ABC中角A,B,C所对的边分别为a,b,c,AD为BC边上的中线,已知c=1且2csinAcosB=asinA-bsinB+ $\frac{1}{4}$ bsinC,cos∠BAD= $\frac{\sqrt{21}}{7}$ .(1)求b边的长度;(2)求△ABC的面积;(3)设点E,F分别为边AB,AC上的动点,线段EF交AD于G,且△AEF的面积为△ABC 面积的一半,求 $\overrightarrow{AG}\bullet \overrightarrow{EF}$ 的最小值.2021-2022学年河南省实验中学高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析试题数:22,总分:1501.(单选题,5分)复数(3+i)m-(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m的取值范围是()A.m< $\frac{2}{3}$B.m<1C. $\frac{2}{3}$ <m<1D.m>1【正确答案】:A【解析】:先把复数化为标准的代数形式,求出此复数对应点的坐标,利用第三象限内的点的坐标特点求出实数m的取值范围.【解答】:解:(3+i)m-(2+i)=(3m-2)+(m-1)i,∵点在第三象限内,∴3 m-2<0,且m-1<0,∴m< $\frac{2}{3}$ ,故选:A.【点评】:本题考查两个复数代数形式的运算,复数与复平面内对应点间的关系,以及第三象限内的点的坐标特点.2.(单选题,5分)已知向量 $\overrightarrow{a}=(2,0)$ , $\overrightarrow{b}=(1,1)$ ,若向量 $\overrightarrow{a}$ 与向量 $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ 垂直,则实数λ=()A. $\frac{1}{2}$B.1C.2D.3【正确答案】:C【解析】:由向量坐标运算法则求出 $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ ,再由向量$\overrightarrow{a}$ 与向量 $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ 垂直,利用向量垂直的性质列出方程,能求出实数λ.【解答】:解:∵向量 $\overrightarrow{a}=(2,0)$ , $\overrightarrow{b}=(1,1)$ ,∴ $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ =(2-λ,-λ),∵向量 $\overrightarrow{a}$ 与向量 $\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b}$ 垂直,∴ $\overrightarrow{a}\bullet (\overrightarrow{a}-λ\overrightarrow{b})$ =2(2-λ)=0,解得实数λ=2.故选:C.【点评】:本题考查实数值的求法,考查向量坐标运算法则、向量垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.(单选题,5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 $A=45°,a=\sqrt{2},b=\sqrt{3}$ ,则B等于()A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°【正确答案】:D【解析】:由已知利用正弦定理可求sinB的值,结合B的范围,由特殊角的三角函数值即可得解.【解答】:解:∵ $A=45°,a=\sqrt{2},b=\sqrt{3}$ ,∴由正弦定理可得:sinB= $\frac{bsinA}{a}$ =$\frac{\sqrt{3}×\frac{\sqrt{2}}{2}}{\sqrt{2}}$ = $\frac{\sqrt{3}}{2}$ ,∵B∈(0°,180°),∴B=60°,或120°.故选:D.【点评】:本题主要考查了正弦定理,特殊角的三角函数值在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于基础题.4.(单选题,5分)一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底边均为1的等腰梯形,则这个平面图形的面积是()A. $\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2}$B. $2+\sqrt{2}$C. $1+\sqrt{2}$D. $1+\frac{\sqrt{2}}{2}$【正确答案】:B【解析】:水平放置的图形为直角梯形,求出上底,高,下底,利用梯形面积公式求解即可.【解答】:解:水平放置的图形为一直角梯形,由题意可知上底为1,高为2,下底为1+ $\sqrt{2}$ ,S= $\frac{1}{2}$ (1+ $\sqrt{2}$ +1)×2=2+ $\sqrt{2}$ .故选:B.【点评】:本题考查水平放置的平面图形的直观图斜二测画法,属基础知识的考查.5.(单选题,5分)已知两条不同的直线m,n和平面α,下列结论正确的是()① m || n,n⊥α,则m⊥α;② m || α,n || α,则m || n;③ m⊥α,n⊥α,则m || n;④ m与平面α所成角的大小等于n与平面α所成角的大小,则m || n.A. ① ③B. ① ②C. ② ③D. ① ④【正确答案】:A【解析】:在① 中,由线面垂直的判定定理得m⊥α;在② 中,m与n相交、平行或异面;在③ 中,由线面垂直的判定定理得m || n;在④ 中,m与n相交、平行或异面.【解答】:解:由两条不同的直线m,n和平面α,知:在① 中,m || n,n⊥α,则由线面垂直的判定定理得m⊥α,故① 正确;在② 中,m || α,n || α,则m与n相交、平行或异面,故② 错误;在③ 中,m⊥α,n⊥α,则由线面垂直的判定定理得m || n,故③ 正确;在④ 中,m与平面α所成角的大小等于n与平面α所成角的大小,则m与n相交、平行或异面,故④ 错误.故选:A.【点评】:本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.6.(单选题,5分)已知i,j为互相垂直的单位向量, $\overrightarrow{a}=-\overrightarrow{i}+2\overrightarrow{j}$ , $\overrightarrow{b}=3\overrightarrow{i}+(λ-4)\overrightarrow{j}$ ,且 $\overrightarrow{a}$ 与$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$ 的夹角为钝角,则λ的取值范围为()A.(3,+∞)B.(3,4)∪(4,+∞)C.(-∞,3)D.(-∞,-2)∪(-2,3)【正确答案】:D【解析】:根据条件可得出, $\overrightarrow{a}=(-1,2)$ ,$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}=(2,λ-2)$ ,然后根据 $\overrightarrow{a}$ 与$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$ 的夹角为钝角即可得出关于λ不等式组,解出λ的范围即可.【解答】:解:根据条件得, $\overrightarrow{a}=(-1,2),\overrightarrow{b}=(3,λ-4)$ ,$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}=(2,λ-2)$ ,∵ $\overrightarrow{a}$ 与 $\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$ 的夹角为钝角,∴ $\overrightarrow{a}\bullet (\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b})<0$ ,且$\overrightarrow{a}$ 与 $\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$ 不共线,∴ $\left\{\begin{array}{l}{-2+2(λ-2)<0}\\{-(λ-2)-4≠0}\end{array}\right.$ ,解得λ<3且λ≠-2,∴λ的取值范围为:(-∞,-2)∪(-2,3).故选:D.【点评】:本题考查了向量坐标的定义,向量坐标的加法和数量积的运算,共线向量的坐标关系,考查了计算能力,属于基础题.7.(单选题,5分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且acosC+bcosA=b,则△ABC是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形【正确答案】:D【解析】:由已知结合正弦定理及和差角,诱导公式进行化简即可求解.【解答】:解:由acosC+bcosA=b及正弦定理得,sinAcosC+sinBcosA=sinB=sin(A+C)=sinAcosC+sinCcosA,所以sinBcosA=sinCcosA,所以sinB=sinC或cosA=0,所以B=C或A=90°,故△ABC是等腰三角形或直角三角形.故选:D.【点评】:本题主要考查了正弦定理,和差角公式及诱导公式在三角形判断中的应用,属于基础题.8.(单选题,5分)已知ABCD-A1B1C1D1为正方体,E为BC的中点,则异面直线CB1与DE 所成角的余弦值为()A. $\frac{\sqrt{6}}{3}$B. $\frac{\sqrt{2}}{2}$C. $\frac{2\sqrt{5}}{5}$D. $\frac{\sqrt{10}}{10}$【正确答案】:D【解析】:选取BB1的中点F,得EF || CB1,∠DEF或其补角为异面直CB1与DE所成的角,再求出△DEF的三边长,利用余弦定理求角的余弦值得答案.【解答】:解:取BB1的中点F,连接DF,FE,BD,∵E为BC的中点,∴EF || CB1,∴∠DEF或其补角为异面直CB1与DE所成的角,由正方体ABCD-A1B1C1D1可知△ABD,△BDF,△BFE,△DCE均为直角三角形,设正方体的棱长为2,由勾股定理易求得DF=3,FE= $\sqrt{2}$ ,DE= $\sqrt{5}$ ,在△DEF中,由余弦定理有cos∠DEF= $\frac{(\sqrt{5})^{2}+(\sqrt{2})^{2}-{3}^{2}}{2×\sqrt{5}×\sqrt{2}}=-\frac{\sqrt{10}}{10}$ ,所以异面直线CB1与DE所成角的余弦值为 $\frac{\sqrt{10}}{10}$ .故选:D.【点评】:本题考查学生异面直线所成角的求法,属基础题.9.(单选题,5分)锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c且 $\sqrt{3}$ (acosB+bcosA)=2csinB,a=2.则边长b的取值范围是()A. $({0,\sqrt{3}})$B. $({0,2\sqrt{3}})$C.( $\sqrt{3}$ ,2 $\sqrt{3}$ )D. $({\sqrt{3},+∞})$【正确答案】:C【解析】:由已知结合正弦定理化简原式可求sinB,进而可求B= $\frac{π}{3}$,根据正弦定理结合A的范围,即可求出【解答】:解:∵ $\sqrt{3}$ (acosB+bcosA)=2csinB,∴ $\sqrt{3}$ (sinAcosB+sinBcosA)=2sinCsinB,∴ $\sqrt{3}$ sin(A+B)=2sinCsinB,∴ $\sqrt{3}$ sinC=2sinCsinB,∴sinB= $\frac{\sqrt{3}}{2}$ ,∴B= $\frac{π}{3}$或B= $\frac{2π}{3}$∵△ABC为锐角三角形,∴B= $\frac{π}{3}$,∴ $\frac{π}{6}$<A< $\frac{π}{2}$,即 $\frac{1}{2}$ <sinA<1由正弦定理可得 $\frac{b}{sinB}$ = $\frac{a}{sinA}$ ,则b= $\frac{asinB}{sinA}$ =$\frac{\sqrt{3}}{sinA}$ ,此时 $\sqrt{3}$ <b<2 $\sqrt{3}$综上所述b的取值范围为( $\sqrt{3}$ ,2 $\sqrt{3}$ ),故选:C.【点评】:本题主要考查了正弦定理,三角函数的图象和性质,属于中档试题10.(单选题,5分)如图所示,点C在以O为圆心2为半径的圆弧AB上运动,且∠AOB=120°,则 $\overrightarrow{CB}\bullet \overrightarrow{CA}$ 的最小值为()A.-4B.-2C.0D.2【正确答案】:B【解析】:先将所求问题中的向量转化成起点为O点的向量,再利用向量线性运算、向量数量积定义构建函数模型,通过函数思想求解.【解答】:解:如图连接AB,过O作OP垂直AB于点P,则P为AB中点,又OA=OB=2,∠AOB= $\frac{2π}{3}$,∴∠OBP= $\frac{π}{6}$,∴OP=|OB|•sin∠OBP= $2×\frac{1}{2}$ =1,设 $<\overrightarrow{OP},\overrightarrow{OC}>$ =θ,则θ∈[0, $\frac{π}{3}$ ],∴ $\overrightarrow{CB}\bullet \overrightarrow{CA}=(\overrightarrow{OB}-\overrightarrow{OC})\bullet (\overrightarrow{OA}-\overrightarrow{OC})$ =$\overrightarrow{OA}\bullet \overrightarrow{OB}-(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB})\bullet\overrightarrow{OC}+{\overrightarrow{OC}}^{2}$=2×2×cos $\frac{2π}{3}$ - $2\overrightarrow{OP}\bullet \overrightarrow{OC}$ +4=2-2×1×2×cosθ=2-4cosθ,θ∈[0, $\frac{π}{3}$ ],∴当θ=0时,cosθ=1, $\overrightarrow{CB}\bullet \overrightarrow{CA}$ 取得最小值:2-4=-2,∴ $\overrightarrow{CB}\bullet \overrightarrow{CA}$ 的最小值为-2.故选:B.【点评】:本题考查化归转化思想,向量线性运算、向量数量积定义,函数思想,属中档题.11.(单选题,5分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,M,N分别为A1D1,B1C1的中点,E,F分别为棱AB,CD上的动点,则三棱锥M-NEF的体积()A.存在最大值,最大值为 $\frac{8}{3}$B.存在最小值,最小值为 $\frac{2}{3}$C.为定值 $\frac{4}{3}$D.不确定,与E,F的位置有关【正确答案】:C【解析】:利用等体积法,转化求解三棱锥的体积即可.【解答】:解:由题意可知,三棱锥M-NEF的体积就是F-MNE的体积,连接NB,作CH⊥BN 于H,所以BN为E到MN的距离: $\sqrt{{2}^{2}+{1}^{2}}$ = $\sqrt{5}$ ,CH为F到平面MNE的距离,△BB1N∽△BCH,可得 $\frac{CH}{2}=\frac{2}{\sqrt{5}}$ ,所以CH= $\frac{4}{\sqrt{5}}$ ,所以V M-NEF=V F-MNE= $\frac{1}{3}×\frac{1}{2}×2×\sqrt{5}×$ $\frac{4}{\sqrt{5}}$ =$\frac{4}{3}$ .故选:C.【点评】:本题考查空间几何体的体积的求法,等体积法的应用,考查空间想象能力,转化思想以及计算能力,是中档题.12.(单选题,5分)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若ac=4,a•cosC+3c•cosA=0,则△ABC面积的最大值为()A.1B. $\sqrt{3}$C.2D.4【正确答案】:A【解析】:△ABC中,a•cosC+3c•cosA=0,利用余弦定理可得:2b2=a2-c2.结合ac=4,a,b 都用c表示,利用余弦定理及其基本不等式的性质可得cosB的最小值,可得sinB的最大值,即可得出三角形面积的最大值.【解答】:解:△ABC中,a•cosC+3c•cosA=0,∴a• $\frac{{a}^{2}+{b}^{2}-{c}^{2}}{2ab}$ +3c• $\frac{{b}^{2}+{c}^{2}-{a}^{2}}{2bc}$ =0,化为:2b2=a2-c2.∵ac=4,∴a= $\frac{4}{c}$ ,∴b2= $\frac{\frac{16}{{c}^{2}}-{c}^{2}}{2}$ =$\frac{8}{{c}^{2}}-\frac{{c}^{2}}{2}$ .∴cosB= $\frac{{a}^{2}+{c}^{2}-{b}^{2}}{2ac}$ = $\frac{\frac{16}{{c}^{2}}+{c}^{2}-(\frac{8}{{c}^{2}}-\frac{{c}^{2}}{2})}{8}$ =$\frac{\frac{8}{{c}^{2}}+\frac{3{c}^{2}}{2}}{8}$ ≥$\frac{2\sqrt{\frac{8}{{c}^{2}}×\frac{3{c}^{2}}{2}}}{8}$ = $\frac{\sqrt{3}}{2}$ ,当且仅当c2= $\frac{4\sqrt{3}}{3}$ ,b2= $\frac{4\sqrt{3}}{3}$ ,a2=4 $\sqrt{3}$ 时取等号.∴B∈ $(0,\frac{π}{6}]$.∴sinB $≤\frac{1}{2}$ .则△ABC面积的最大值= $\frac{1}{2}$ acsinB≤ $\frac{1}{2}×4×\frac{1}{2}$ =1.故选:A.【点评】:本题考查了余弦定理、基本不等式的性质、三角形面积,考查了推理能力与计算能力,属于难题.13.(填空题,5分)若O为△ABC的重心(重心为三条中线交点),且$\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+λ\overrightarrow{OC}=\overrightarrow 0$ ,则λ=___ .【正确答案】:[1]1【解析】:由平面向量基本定理求解即可.【解答】:解:由O为△ABC的重心(重心为三条中线交点),则$\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{0}$ ,又$\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+λ\overrightarrow{OC}=\overrightarrow 0$ ,则λ=1,故答案为:1.【点评】:本题考查了平面向量基本定理,属基础题.14.(填空题,5分)已知圆锥底面半径为1,母线长为3,某质点从圆锥底面圆周上一点A出发,绕圆锥侧面一周,再次回到A点,则该质点经过的最短路程为 ___ .【正确答案】:[1] $3\sqrt{3}$【解析】:计算出圆锥侧面展开图对应的扇形的圆心角,利用几何关系求得最短路径.【解答】:解:圆锥的侧面展开图是扇形,从A点出发绕侧面一周,再回到 A 点的最短的路线即展开得到的扇形的弧所对弦,转化为求弦长的问题如图所示:设展开的扇形的圆心角为α,∵圆锥底面半径 r=1cm,母线长是 OA=3cm,∴根据弧长公式得到2π×1=α×3,∴ $α=\frac{2π}{3}$,即扇形的圆心角是 $\frac{2π}{3}$,∴∠AOH=60°,∴动点P自A出发在侧面上绕一周到 A 点的最短路程为弧所对的弦长:AA′=2AH=2×OAsin∠AOH= $2×3×\frac{\sqrt{3}}{2}$ = $3\sqrt{3}$ .故答案为: $3\sqrt{3}$ .【点评】:本题主要考查圆锥的侧面展开图应用问题,考查了直观想象和数学运算的核心素养,把立体几何问题转化为平面问题是解决这类问题的关键,属于中档题.15.(填空题,5分)设复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2= $\sqrt{3}$ +i,则|z1-z2|=___ .【正确答案】:[1]2 $\sqrt{3}$【解析】:利用复数模的计算公式和复数的运算性质,求解即可.【解答】:解:复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2= $\sqrt{3}$ +i,所以|z1+z2|=2,∴ $|{z}_{1}+{z}_{2}{|}^{2}=({z}_{1}+{z}_{2})\bullet \overline{{z}_{1}+{z}_{2}}$ =4,∴8+ ${z}_{1}\overline{{z}_{2}}+\overline{{z}_{1}}{z}_{2}=4$ .得${z}_{1}\overline{{z}_{2}}+\overline{{z}_{1}}{z}_{2}=-4$ .∴|z1-z2|2=8-( ${z}_{1}\overline{{z}_{2}}+\overline{{z}_{1}}{z}_{2}$ )=12.又|z1-z2|>0,故|z1-z2|=2 $\sqrt{3}$ .故答案为:2 $\sqrt{3}$ .【点评】:熟练掌握复数的运算法则和纯虚数的定义、复数模的计算公式是解题的关键.16.(填空题,5分)体积为 $\sqrt{3}$ 的三棱锥P-ABC的顶点都在球O的球面上,PA⊥平面ABC,PA=2,∠ABC=120°,则球O的体积最小值为___ .【正确答案】:[1] $\frac{28\sqrt{7}π}{3}$【解析】:根据棱锥体积得出AB和BC的关系,设AB=x,利用余弦定理计算AC,得出△ABC所在圆的半径,进而求出球O的半径,利用基本不等式得出球的半径的最小值即可计算出球的最小体积.【解答】:解:设AB=x,BC=y,则V P-ABC= $\frac{1}{3}×\frac{1}{2}×x×y×sin120°×2$ = $\sqrt{3}$ ,∴xy=6,即y= $\frac{6}{x}$ ,由余弦定理可得AC= $\sqrt{{x}^{2}+\frac{36}{{x}^{2}}-2x\bullet \frac{6}{x}\bulletcos120°}$ = $\sqrt{{x}^{2}+\frac{36}{{x}^{2}}+6}$ ,设△ABC所在截面圆半径O′C=r,则2r= $\frac{AC}{sin∠ABC}$ =$\frac{2\sqrt{{x}^{2}+\frac{36}{{x}^{2}}+6}}{\sqrt{3}}$ ,∴r= $\frac{\sqrt{{x}^{2}+\frac{36}{{x}^{2}}+6}}{\sqrt{3}}$ ,∵PA⊥平面ABC,PA=2,∴球心O到平面ABC的距离为OO′= $\frac{1}{2}PA$ =1,故球O的半径R= $\sqrt{{r}^{2}+1}$ = $\sqrt{\frac{{x}^{2}}{3}+\frac{12}{{x}^{2}}+3}$ ≥ $\sqrt{2\sqrt{\frac{{x}^{2}}{3}\bullet \frac{12}{{x}^{2}}}+3}$ = $\sqrt{7}$ ,∴球O的体积V= $\frac{4π{R}^{3}}{3}$≥ $\frac{28\sqrt{7}π}{3}$.故答案为: $\frac{28\sqr t{7}π}{3}$.【点评】:本题考查了棱锥与外接球的位置关系,球的体积计算,属于中档题.17.(问答题,10分)已知复数 ${z}_{1}=(a+i)^{2}$ ,z2=4-3i,其中a是实数.(1)若z1=iz2,求实数a的值;(2)若 $\frac{{z}_{1}}{{z}_{2}}$ 是纯虚数,求a的值.【正确答案】:【解析】:(1)根据已知条件,结合复数相等的条件,以及复数的运算法则,即可求解.(2)根据已知条件,结合纯虚数的定义,以及复数的运算法则,即可求解.【解答】:解:(1)∵复数 ${z}_{1}=(a+i)^{2}$ ,z2=4-3i,z1=iz2,∴(a+i)2=a2-1+2ai=3+4i,即 $\left\{\begin{array}{l}{{a}^{2}-1=3}\\{2a=4}\end{array}\right.$ ,解得a=2.(2) $\frac{{z}_{1}}{{z}_{2}}$ = $\frac{(a+i)^{2}}{4-3i}$ = $\frac{({a}^{2}+2ai-1)(4+3i)}{(4+3i)(4-3i)}$ = $\frac{(4{a}^{2}-6a-4)+(3{a}^{2}+8a-3)i}{25}$ ,∵ $\frac{{z}_{1}}{{z}_{2}}$ 是纯虚数,∴ $\left\{\begin{array}{l}{4{a}^{2}-6a-4=0}\\{3{a}^{2}+8a-3≠0}\end{array}\right.$ ,解得a=2或a= $-\frac{1}{2}$ .【点评】:本题主要考查复数的运算法则,以及纯虚数的定义,属于基础题.18.(问答题,12分)已知 $\overrightarrow{a}=({\frac{1}{2},\frac{\sqrt{3}}{2}})$ ,$|{\overrightarrow{b}}|=1$ ,且 $\overrightarrow{a}$ , $\overrightarrow{b}$ 的夹角为$\frac{π}{3}$.(1)求 $|{2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}}|$ ;(2)若 $({\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b}})\parallel({k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}})$ ,求实数k的值.【正确答案】:【解析】:(1)可求出 $|\overrightarrow{a}|=1$ ,进而求出 $\overrightarrow{a}\bullet\overrightarrow{b}=\frac{1}{2}$ ,然后根据$|2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}|=\sqrt{(2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b })^{2}}$ 进行数量积的运算即可求出答案;(2)根据 $(\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b})\parallel(k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b})$ 及共线向量基本定理可得出:存在λ,使得$\overrightarrow{a}+k\over rightarrow{b}=λk\overrightarrow{a}+λ\overrightarrow{b}$ ,然后可得出 $\left\{\begin{array}{l}{kλ=1}\\{λ=k}\end{array}\right.$ ,从而解出k的值即可.【解答】:解:(1)∵ $|{\overrightarrow{a}}|=1$ , $|\overrightarrow{b}|=1$ , $<\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}>=\frac{π}{3}$,∴ $\overrightarrow{a}⋅\overrightarrow{b}=\frac{1}{2}$ ,∴$|{2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}}|=\sqrt{{({2\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}})}^2}=\sqrt{{{\overrightarrow{4a}}^2}+4\overrightarrow{a}⋅\overrightarrow{b}+{{\o verrightarrow{b}}^2}}=\sqrt{7}$ ;(2)方法一:$({\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b}})//({k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}}) $ ,则存在非零实数λ,使$\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b}=λ({k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}})=λk\overrightarrow{a}+λ\overrightarrow{b}$ ,由共面定理得 $\left\{\begin{array}{l}kλ=1\\ λ=k\end{array}\right.$ ,则k=±1.方法二:由已知 $\overrightarrow{b}=(1,0)$ 或 $\overrightarrow{b}=({-\frac{1}{2},\frac{\sqrt{3}}{2}})$ ,当 $\overrightarrow{b}=({1,0})$ ,$\overrightarrow{a}+k\overrightarrow{b}=({\frac{1}{2}+k,\frac{\sqrt{3}}{2}})$ ,$k\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}=({\frac{k}{2}+1,\frac{\sqrt{3}k}{2}})$ ,∴ $({\frac{1}{2}+k})⋅\frac{\sqrt{3}k}{2}-({\frac{k}{2}+1})⋅\frac{\sqrt{3}}{2}=0$ ,则k=±1,同理 $\overrightarrow{b}=({-\frac{1}{2},\frac{\sqrt{3}}{2}})$ 时,k=±1,综上,k=±1.【点评】:本题考查了向量数量积的运算及计算公式,根据向量的坐标求向量的长度的方法,共线和平面向量基本定理,向量的数乘运算,考查了计算能力,属于基础题.19.(问答题,12分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AD || BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(Ⅰ)证明:MN || 平面PAB;(Ⅱ)求四面体N-BCM的体积.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)取BC中点E,连结EN,EM,得NE是△PBC的中位线,推导出四边形ABEM是平行四边形,由此能证明MN || 平面PAB.(Ⅱ)取AC中点F,连结NF,NF是△PAC的中位线,推导出NF⊥面ABCD,延长BC至G,使得CG=AM,连结GM,则四边形AGCM是平行四边形,由此能求出四面体N-BCM的体积.【解答】:证明:(Ⅰ)取BC中点E,连结EN,EM,∵N为PC的中点,∴NE是△PBC的中位线∴NE || PB,又∵AD || BC,∴BE || AD,∵AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,∴BE= $\frac{1}{2}$ BC=AM=2,∴四边形ABEM是平行四边形,∴EM || AB,∴平面NEM || 平面PAB,∵MN⊂平面NEM,∴MN || 平面PAB.解:(Ⅱ)取AC中点F,连结NF,∵NF是△PAC的中位线,∴NF || PA,NF= $\frac{1}{2}PA$ =2,又∵PA⊥面ABCD,∴NF⊥面ABCD,如图,延长BC至G,使得CG=AM,连结GM,∵AM $\underset{=}{\parallel }$ CG,∴四边形AGCM是平行四边形,∴A C=MG=3,又∵ME=3,EC=CG=2,∴△MEG的高h= $\sqrt{5}$ ,∴S△BCM= $\frac{1}{2}×BC×h$ = $\frac{1}{2}×4×\sqrt{5}$ =2 $\sqrt{5}$ ,∴四面体N-BCM的体积V N-BCM= $\frac{1}{3}×{S}_{△ BCM}×NF$ =$\frac{1}{3}×2\sqrt{5}×2$ = $\frac{4\sqrt{5}}{3}$ .【点评】:本题考查线面平行的证明,考查四面体的体积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.20.(问答题,12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos2C=sin2A+cos2B+sinAsinC.(1)求角B的大小;(2)若 $b=2\sqrt{3}$ ,角B的角平分线交AC于D,且BD=1,求△ABC的面积.【正确答案】:【解析】:(1)由已知结合同角平方关系及正弦定理转化为a,b,c的关系,然后结合余弦定理可求cosB,进而可求B;(2)由题意得,S△ABC=S△ABD+S△BCD,然后结合三角形面积公式可得a,c的关系式,再由余弦定理可求ac,再利用三角形面积公式可求.【解答】:解:(1)因为cos2C=sin2A+cos2B+sinAsinC.所以1-sin2C=sin2A+1-sin2B+sinAsinC,即sin2B=sin2A+sin2C+sinAsinC,由正弦定理得,b2=a2+c2+ac,由余弦定理得,cosB= $\frac{{a}^{2}+{c}^{2}-{b}^{2}}{2ac}$ =- $\frac{1}{2}$ ,由B为三角形内角得,B=120°;(2)由题意得,S△ABC=S△ABD+S△BCD,且$∠\;\\;ABD=∠\\;\\;CBD$ ABD= $∠\;\\;ABD$ CBD= $\frac{1}{2}∠$ B=60°,BD=1,所以 $\frac{1}{2}$ acsinB= $\frac{1}{2}$ c•BD•sin60°+ $\frac{1}{2}a$ •BD•sin60°,所以 $\frac{\sqrt{3}}{4}\;ac$ = $\frac{\sqrt{3}}{4}$ (a+c),即ac=a+c,因为b=2 $\sqrt{3}$ ,由余弦定理得,b2=12=a2+c2-2accos120°=a2+c2+ac,因为(a+c)2=a2+c2+2ac=12+ac=(ac)2,所以ac=4或ac=-3(舍),故△ABC的面积S= $\frac{1}{2}acsinB$ = $\frac{\sqrt{3}}{4}×4$ = $\sqrt{3}$ .【点评】:本题主要考查了同角平方关系,正弦定理,余弦定理及三角形面积公式在求解三角形中的应用,属于中档题.21.(问答题,12分)如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥AB,PA⊥BC,AB⊥BC,PA=2 $\sqrt{3}$ ,AB=BC= $\sqrt{2}$ ,D为线段AC的中点,E 为线段PC上一点.(Ⅰ)求证:PA⊥BD;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面PAC;(Ⅲ)当PA || 平面BDE时,求直线EB与平面ABC所成的角.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)由线面垂直的判定和性质,可得证明;(Ⅱ)首先推得BD⊥平面PAC,由面面垂直的判定定理,可得证明;(Ⅲ)由线面平行的性质定理推得PA || DE,可得DE= $\sqrt{3}$ ,由线面角的定义可得∠EBD为直线EB与平面ABC所成角,计算可得所求值.【解答】:解:(Ⅰ)证明:因为PA⊥AB,PA⊥BC,而AB∩BC=B,可得PA⊥平面ABC,又BD⊂平面ABC,所以PA⊥BD;(Ⅱ)证明:由BD⊥PA,又△ABC为等腰直角三角形,可得BD⊥AC,而PA∩AC=A,所以BD⊥平面PAC,而BD⊂平面PBD,可得平面BDE⊥平面PAC;(Ⅲ)由PA || 平面BDE,PA⊂平面PAC,平面PAC∩平面DEB=DE,所以PA || DE,则DE= $\frac{1}{2}$ PA= $\sqrt{3}$ ,由于PA⊥平面ABC,可得DE⊥平面ABC,所以∠EBD为直线EB与平面ABC所成角.因为BD= $\frac{1}{2}$ AC=1,所以tan∠EBD= $\frac{ED}{BD}$ = $\sqrt{3}$ ,所以∠EBD=60°.即直线EB与平面ABC所成角为60°.【点评】:本题考查空间中线线、线面和面面的位置关系,主要是平行和垂直的判定和性质,以及线面角的求法,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于中档题.22.(问答题,12分)如图,设△ABC中角A,B,C所对的边分别为a,b,c,AD为BC边上的中线,已知c=1且2csinAcosB=asinA-bsinB+ $\frac{1}{4}$ bsinC,cos∠BAD= $\frac{\sqrt{21}}{7}$ .(1)求b边的长度;(2)求△ABC的面积;(3)设点E,F分别为边AB,AC上的动点,线段EF交AD于G,且△AEF的面积为△ABC面积的一半,求 $\overrightarrow{AG}\bullet \overrightarrow{EF}$ 的最小值.【正确答案】:【解析】:(1)根据正弦定理,余弦定理求出b,c的关系,求出b的值即可;(2)根据向量的运算性质以及余弦定理求出三角形的面积即可;(3)求出xy=2,再根据向量的运算性质求出 $\overrightarrow{AG}\bullet\overrightarrow{EF}$ 的解析式,求出其最小值即可.【解答】:解:(1)由条件 $2csinAcosB=asinA-bsinB+\frac{1}{4}bsinC$ ,可得: $2cacosB={a^2}-{b^2}+\frac{1}{4}bc$ ,化简可得:4c=b,而c=1,所以:b=4.(2)因为D为中点,所以$\overrightarrow{AD}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$ ,设$〈\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AC}〉=θ$,则$|\overrightarrow{AD}|=\frac{\sqrt{17+8cosθ}}{2}$,又$\overrightarrow{AB}⋅\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}⋅\frac{1}{2}(\overrightarro w{AB}+\overrightarrow{AC})=\frac{1+4cosθ}{2}$,所以$\frac{\sqrt{21}}{7}=cos∠BAD=\frac{\overrightarrow{AB}⋅\overrightarrow{AD}}{|\overright arrow{AB}|⋅|\overrightarrow{AD}|}=\frac{1+4cosθ}{\sqrt{17+8cosθ}}$,化简可得:28cos2θ+8cosθ-11=0,解得:$cosθ=\frac{1}{2}$ 或$cosθ=-\frac{11}{14}$ ,又1+4cosθ>0,所以$cosθ=\frac{1}{2}$ ,故△ABC的面积为 $\sqrt{3}$ .(3)设 $|\overrightarrow{AE}|=x,|\overrightarrow{AF}|=y$ ,因为△AEF的面积为△ABC面积的一半,所以xy=2,设 $\overrightarrow{AG}=λ\overrightarrow{AD}$ ,则$\overrightarrow{AG}=λ\overrightarrow{AD}=\frac{λ}{2}\overrightarrow{AB}+\frac{λ}{2}\ overrightarrow{AC}$ ,又E,G,F共线,所以设 $\overrightarrow{AG}=μ\overrightarrow{AE}+(1-μ)\overrightarrow{AF}$ ,则 $\overrightar row{AG}=μ\overrightarrow{AE}+(1-μ)\overrightarrow{AF}=xμ\overrightarrow{AB}+\frac{y(1-μ)}{4}\overrightarrow{AC}$ ,所以: $\left\{{\left.\begin{array}{l}{xμ=\frac{λ}{2}}\\{\frac{y(1-μ)}{4}=\frac{λ}{2}}\end{array}\right.}\right.$ ,解得:$μ=\frac{y}{4x+y}$ ,所以:$\overrightarrow{AG}=\frac{2}{4x+y}\overrightarrow{AB}+\frac{2}{4x+y}\overrightarrow{ AC}$ ,又 $\overrightarrow{EF}=\frac{y}{4}\overrightarrow{AC}-x\overrightarrow{AB}$ ,所以:$\overrightarrow{AG}⋅\overrightarrow{EF}=({\frac{2}{4x+y}\overrightarrow{AB}+\frac{2}{4x+y}\overrightarrow{AC}})⋅({\frac{y}{4}\overrightarrow{AC}-x\overrightarrow{AB}})$= $\frac{2}{4x+y}[{\frac{y}{4}{{\overrightarrow{AC}}^2}-x{{\overrightarrow{AB}}^2}+({\frac{y}{4}-x})\overrightarrow{AC}⋅\overrightarrow{AB}}]=\frac{9y-6x}{4x+y}$ ,又xy=2,所以化简可得: $\overrightarrow{AG}⋅\overrightarrow{EF}=\frac{9y-6x}{4x+y}=\frac{18-6{x^2}}{4{x^2}+2}$ ,又y≤4,所以$1≥x≥\frac{1}{2}$ ,所以 $\overrightarrow{AG}⋅\overrightarrow{EF}≥2$,当x=1时等号成立.【点评】:本题考查了正弦定理,余弦定理的应用,考查向量的运算性质以及求函数最值问题,是难题.。

2021-2022学年河南省实验中九年级数学第一次月考试题

2021-2022学年河南省实验中九年级数学第一次月考试题

2021-2022学年河南省实验中学九年级数学上册第一次月考试题一.选择题(共38小题)1.若菱形的两条对角线长分别是6和8,则它的周长为()A.20B.24C.40D.482.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,点E、F分别为AD、DC上的动点,∠EBF=60°,点E从点A向点D运动的过程中,AE+CF的长度()A.逐渐增加B.逐渐减小C.保持不变且与EF的长度相等D.保持不变且与AB的长度相等3.如图,菱形ABCD的周长为52,对角线AC的长为24,DE⊥AB,垂足为E,则DE的长为()A.B.C.D.4.菱形的两个邻角之比为1:2,如果较短的对角线的长是3cm,则它的周长为()A.8cm B.9cm C.12cm D.15cm5.菱形的两条对角线长分别为6和8,则菱形的面积是()A.10B.20C.24D.486.如图,在菱形ABCD中,AC=2,BD=2,DH⊥AB于点H,则DH的长为()A.3B.C.D.7.如图,在菱形ABCD中,AC=AB,则∠ABC=()A.30°B.45°C.60°D.75°8.已知菱形的边长为6,一个内角为60°,则菱形较长的对角线长是()A.B.C.3D.69.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,若AC=14,则OB的长为()A.7B.6C.5D.210.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,CD=3,若AE垂直平分OB于点E,则BC的长是()A.4B.3C.6D.511.如图,四边形ABCD中,E,F分别是边AD,BC的中点,G,H分别是对角线BD,AC 的中点,若四边形EGFH为矩形,则四边形ABCD需满足的条件是()A.AC=BD B.AC⊥BD C.AB=DC D.AB⊥DC12.在▱ABCD中,E、F分别是AB、CD的中点,连接AF、CE.连接AC,当CA=CB时,判断四边形AECF是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形13.如图,在矩形ABCD中,M是BC上的动点,E,F分别是AM,MC的中点,则EF的长随着M点的运动()A.变短B.变长C.不变D.先变短再变长14.如图,在△ABC中,DE∥CA,DF∥BA,下列四个判断不正确的是()A.四边形AEDF是平行四边形B.如果∠BAC=90°,那么四边形AEDF是矩形C.如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是矩形D.如果AD⊥BC,且AB=AC,那么四边形AEDF是菱形15.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,P是AD上不与A和D重合的一个动点,过点P分别作AC和BD的垂线,垂足为E、F,则PE+PF的值为()A.10B.4.8C.6D.516.如图,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点,若AB=5,AD=12,则四边形ABOM的周长为()A.18B.20C.22D.2417.如图,矩形ABCD的对角线的交点为O,EF过点O且分别交AB,CD于点E,F,则图中阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的()A.B.C.D.18.一个矩形的两条对角线的夹角有一个角为60°,且这个角所对的边长为10cm,则矩形的对角线长是()A.cm B.cm C.20cm D.30cm19.如图,ABCD、AEFC都是矩形,而且点B在EF上,这两个矩形的面积分别是S1,S2,则S1,S2的关系是()A.S1>S2B.S1<S2C.S1=S2D.3S1=2S2 20.如图,在△ABC中,AB=8,BC=6,AC=10,D为边AC上一动点,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,则EF的最小值为()A.2.4B.3C.4.8D.521.矩形ABCD中,横向阴影部分是长方形,另一部分是平行四边形,依照图中标注的数据,图中空白部分的面积为()A.bc﹣ab+ac+c2B.ab﹣bc﹣ac+c2C.a2+ab+bc﹣ac D.b2﹣bc+a2﹣ab22.顺次连接一个四边形的各边中点,得到了一个矩形,则下列四边形满足条件的是()①平行四边形;②菱形;③等腰梯形;④对角线互相垂直的四边形.A.①③B.②③C.③④D.②④23.在矩形ABCD中,∠AOB=120°,AD=3,则AC为()A.1.5B.3C.6D.924.如图,菱形ABCD对角线AC,BD交于点O,∠ACB=15°,过点C作CE⊥AD交AD 的延长线于点E.若菱形ABCD的面积为4,则菱形的边长为()A.2B.2C.4D.425.如图,已知正方形ABCD的面积为25,菱形PQCB的面积20,则阴影部分的面积为()A.11B.6.5C.7D.7.526.如图,四边形ABCD和DEFG均为正方形,点E在对角线AC上,点F在边BC上,连接CG和EG.若知道正方形ABCD和DEFG的面积,则一定能求出()A.四边形ABFE的周长B.四边形ECGD的周长C.四边形AEGD的周长D.四边形ACGD的周长27.如图,已知点E在正方形ABCD的边AB上,以BE为边向正方形ABCD外部作正方形BEFG,连接DF,M、N分别是DC、DF的中点,连接MN.若AB=7,BE=5,则MN =()A.B.C.6D.28.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BC=DC,AC,BD交于点O.添加一个条件使这个四边形成为一种特殊的平行四边形,则以下说法错误的是()A.添加“AB∥CD”,则四边形ABCD是菱形B.添加“∠BAD=90°,则四边形ABCD是矩形C.添加“OA=OC”,则四边形ABCD是菱形D.添加“∠ABC=∠BCD=90°”,则四边形ABCD是正方形29.如图,正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,△AEF是等边三角形,连接AC 交EF于G,下列结论:①BE=DF;②∠DAF=15°,③AC垂直平分EF,④,其中正确结论有()个.A.1B.2C.3D.430.如图,点A,B,E在同一条直线上,正方形ABCD、正方形BEFG的边长分别为6、8,H为线段DF的中点,则BH的长为()A.6B.8C.6或8D.531.如图,将5个大小相同的正方形置于平面直角坐标系中,如果顶点M、N的坐标分别为(﹣14,9)、(﹣5,9),则顶点A的坐标为()A.(﹣3,2)B.(﹣2,3)C.(﹣2,2)D.(﹣3,3)32.下列关于▱ABCD的叙述,正确的是()A.若AC=BD,则▱ABCD是矩形B.若AB=AD,则▱ABCD是正方形C.若AB⊥BC,则▱ABCD是菱形D.若AC⊥BD,则▱ABCD是正方形33.如图,在正方形ABCD中,BD=2,∠DCE是正方形ABCD的外角,P是∠DCE的角平分线CF上任意一点,则△PBD的面积等于()A.1B.C.2D.无法确定34.如图,点E是正方形ABCD外一点,连接AE、BE和DE,过点A作AE垂线交DE于点P.若AE=AP=2,PB=6.下列结论:①△APD≌△AEB;②EB⊥ED;③点B到直线AE的距离为2;④S正方形ABCD=32+4.则正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.435.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,对角线AC、BD交于点O,则下列结论中错误的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当∠ABC=90°时,它是正方形C.当AC=BD时,它是矩形D.当AC⊥BD时,它是菱形36.如图1,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P、Q同时从点B出发,点P沿折线BE ﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C停止,它们运动的速度都是1cm/s.设P、Q出发ts时,△BPQ的面积为ycm2,已知y与t的函数关系如图2所示(其中曲线OM为抛物线的一部分,其余各部分均为线段),当点P在ED上运动时,连接QD,若QD平分∠PQC,则t的值为()A.14﹣2B.13﹣2C.12﹣2D.11﹣237.如图所示,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=2,E,F两点分别从A,B两点同时出发,以相同的速度分别向终点B,C移动,连接EF,在移动的过程中,EF的最小值为()A.1B.C.D.38.如图1,点F从菱形ABCD的顶点A出发,沿A→D→B以1cm/s的速度匀速运动到点B,图2是点F运动时,△FBC的面积y(cm2)随时间x(s)变化的关系图象,则a的值为()A.B.2C.D.2二.填空题(共10小题)39.如图,将两条宽度都为3的纸条重叠在一起,使∠ABC=60°,则四边形ABCD的面积为.40.菱形ABCD的面积是cm2,其中一条对角线的长是cm,则菱形ABCD的较小的内角为,菱形ABCD的边长为.41.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,添加一个条件判定▱ABCD是菱形,所添条件为(写出一个即可)42.如图.在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点P为射线AB上一个动点.过点P 作PE⊥AB交射线AD于点E.将△AEP沿直线PE折叠,点A的对应点为F,连接FD、FC,若△FDC为直角三角形时,AP的长为.43.如图,菱形ABCD的边长为a,∠A=60°,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=a.则EF的最小值是.44.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=8cm,点P从点A出发,沿AB方向以每秒cm的速度向终点B运动;同时动点Q从点B出发沿BC方向以每秒1cm的速度向终点C运动,将△PQC沿BC翻折,点P的对应点为点P′.设Q点运动的时间t秒,则t的值为时,四边形QPCP′为菱形.45.如图,菱形ABCD在平面直角坐标系中,若点D的坐标为(1,),则点C的坐标为.46.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个锐角为60°的菱形,剪口与折痕所成的角a的度数应为.47.如果菱形的两条对角线之比为1:3,周长为20,那么菱形的面积等于.48.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AB上一动点(不与A、B重合),作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,则EF的最小值是.三.解答题(共12小题)49.已知:如图,点F在△ABC的边AC上,过点F、B分别作AB、AC的平行线相交于点E,连接BF,AB=AF.求证:四边形ABEF是菱形.50.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到F,使EF =BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE为菱形;(2)若CE=8,∠CFE=60°,求四边形BCFE的面积.51.如图,四边形ABCD中,BD垂直平分AC,垂足为点E,点F为四边形ABCD外一点,DA平分∠BDF,∠ADF=∠BAD,且AF⊥AC.(1)求证:四边形ABDF是菱形;(2)若AB=5,求AC的长.52.如图,在Rt△ABC中,DC是斜边AB上的中线,EF过点C且平行于AB.若∠BCF=35°,求∠ACD的度数.53.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的中线,AN为△ABC的外角∠CAM 的平分线,CE∥AD,交AN于点E.求证:四边形ADCE是矩形.54.如图所示,AD∥BC,∠BAD=90°,以B为圆心,BC长为半径画弧,与射线AD相交于点E,连接BE,过C作CF⊥BE于点F.(1)线段BF与图中哪条线段相等?写出来并加以证明:(2)若AB=12,BC=13,P从E沿ED方向运动,Q从C出发向B运动,两点同时出发且速度均为每秒1个单位.①当t=秒时,四边形EPCQ是矩形;②当t=秒时,四边形EPCQ是菱形.55.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点.点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)填空:①当AM的值为时,四边形AMDN是矩形;②当AM的值为时,四边形AMDN是菱形.56.已知:在△ABC中,AD是BC边上的中线,点E是AD的中点;过点A作AF∥BC,交BE的延长线于F,连接CF.(1)求证:四边形ADCF是平行四边形;(2)填空:①当AB=AC时,四边形ADCF是形;②当∠BAC=90°时,四边形ADCF是形.57.如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC,AF与CE 的延长线相交于点F,连接BF.(1)求证:四边形AFBD是平行四边形;(2)将下列命题填写完整,并使命题成立(图中不再添加其它的点和线):①当△ABC满足条件AB=AC时,四边形AFBD是形;②当△ABC满足条件时,四边形AFBD是正方形.58.如图,在Rt△ABC中,AC=4cm,∠ACB=90°,动点F在BC的垂直平分线DG上从D点出发,以1cm/s的速度向左匀速移动,DG交BC于D,交AB于E,连接CE,设运动时间为t(s).(1)当t=6s时,求证:△ACE≌△EF A.(2)填空:①当t=s时,四边形ACDF为矩形;②在(1)的条件下,当∠B=时,四边形ACEF是菱形.59.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,过点C的直线MN∥AB,D为AB边上一点,过点D作DE⊥BC,交直线MN于E,垂足为F,连接CD,BE.(1)求证:CE=AD;(2)填空:①当D是AB的中点时,四边形BECD是什么特殊四边形?答:;②若D是AB的中点,则当∠A的度数为时,四边形BECD是正方形.60.水果店张阿姨以每斤2元的价格购进某种水果若干斤,然后以每斤4元的价格出售,每天可售出100斤,通过调查发现,这种水果每斤的售价每降低0.1元,每天可多售出20斤,为保证每天至少售出260斤,张阿姨决定降价销售.(1)若将这种水果每斤的售价降低x元,则每天的销售量是斤(用含x 的代数式表示);(2)销售这种水果要想每天盈利300元,张阿姨需将每斤的售价降低多少元?。

河南省郑州市2021-2022高一数学上学期期末考试试题(含解析)

河南省郑州市2021-2022高一数学上学期期末考试试题(含解析)
【详解】将正四面体补成一个正方体,则正方体的棱长为1,正方体的对角线长为
正四面体的外接球的直径为正方体的对角线长,
外接球的表面积的值为 ,
故答案为:
【点睛】本题考查球的内接多面体等基础知识,考查运算求解能力,考查逻辑思维能力,属于容易题.
16.高斯是德国的著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设 ,用 表示不超过x的最大整数,则 称为高斯函数,例如: , .已知函数 ,则函数 的值域是_________.
则故 取得最小值,为 ,
当 时,函数值最大为 .
即函数取值范围是 .
故选:B.
【点睛】本题主要考查了分段函数的运用,主要考查函数的单调性的运用,运用数形结合的思想方法是解题的关键,属于难题.
二、填空题
13.已知集合M满足 ,则满足条件的集合M有_________个.
【答案】4
【解析】
【分析】
根据集合包含关系的定义,将满足条件的集合逐个列出,即可得到本题答案.
【点睛】本题主要考查了分段函数,函数的最值,函数在实际问题中的应用,属于中档题.
22.已知函数 为奇函数,其中a为常数.
(Ⅰ)求常数a的值;
(Ⅱ)判断函数 在 上的单调性,并证明;
(Ⅲ)对任意 ,都有 恒成立.求实数m的取值范围.
【答案】(Ⅰ) (Ⅱ) 在 上为增函数,证明见解析(Ⅲ)
7.已知 ,若 ,则t=( )
A. 16B. 8C. 4D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】
根据函数 为单调函数,令 ,求出 即可.
【详解】 , ,
令 ,
,
,
即 ,

2022年河南省实验中学十月月考高一数学试卷含答案解析

2022年河南省实验中学十月月考高一数学试卷含答案解析

河南省实验中学2022-2023学年上期第一次月考高一数学试题时间:120分钟 满分:150分 命题人:贠慧萍 审题人:闫文芳 宋超一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合{}220A x x x =-≤,{}1,0,3B =-,则()R A B ⋂=( ) A .∅ B .{}0,1 C .{}1,3- D .{}1,0,3-2.已知函数()282f x x x =+-,则函数()()3y f x f x =+-的定义域是( )A .[-5,4]B .[-2,7]C .[-2,1]D .[1,4]3.不等式3x -12-x≥1的解集是( ) A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ 34≤x ≤2 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ 34≤x <2 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >2或x ≤34 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥34 4.命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥2x +1”的否定形式是( )A .∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <2x +1B .∀x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <2x +1C .∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <2x +1D .∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <2x +15.已知12a b ≤-≤,24a b ≤+≤,则32a b -的取值范围是( )A .3,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .5,82⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .5,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .7,72⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,16AB =,点P 是斜边AB 上任意一点,过点P 作PQ AB ⊥,垂足为P ,交边AC (或边CB )于点Q ,设AP x =,APQ 的面积为y ,则y 与x 之间的函数图象大致是( )A .B .C .D .7.已知函数221111x x f x x--⎛⎫= ⎪++⎝⎭,则()f x 的解析式为( ) A .()()2211x f x x x =≠-+ B .()()2211x f x x x =-≠-+ C .()()211x f x x x =≠-+ D .()()211x f x x x =-≠-+ 8.已知x >0,y >0,且2x +1+1y =2,若x +2y >m 2-3m -1恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .m ≤-1或m ≥4B .m ≤-4或m ≥1C .-1<m <4D .-4<m <1二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.有以下判断,其中是正确判断的有( )A .()x f x x = 与 ()1010x g x x ≥⎧=⎨-<⎩,, 表示同一函数; B .函数 ()22122f x x x =+++的最小值为 2 C .函数 ()y f x =的图象与直线 1x =的交点最多有 1 个D .若 ()1f x x x =--,则 112f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭10.下面命题正确的是( ) A .“3x >”是“5x >”的必要不充分条件B .“0ac <”是“一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负根”的充要条件C .“1x ≠”是“2430x x -+≠”的必要不充分条件D .设,x y R ∈,则“4x y +≥”是“2x ≥且2y ≥”的充分不必要条件11.函数()1,Q 0,Qx D x x ∈⎧=⎨∉⎩被称为狄利克雷函数,则下列结论成立的是( ) A .函数()D x 的值域为[]0,1B .若()01D x =,则()011D x +=C .若()()120D x D x -=,则12x x -∈Q D .x ∃∈R ,(1D x =12.已知集合{}20,0x x ax b a ++=>有且仅有两个子集,则下面正确的是( ) A .224a b -≤B .214a b+≥ C .若不等式20x ax b +-<的解集为()12,x x ,则120x x >D .若不等式2x ax b c 的解集为()12,x x ,且124x x -=,则4c =三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知21,0()2,0x x f x x x ⎧+≥=⎨-<⎩,求()1f f -=⎡⎤⎣⎦________. 14.已知正实数a 、b 满足131a b+=,则()()12a b ++的最小值是___________. 15.对于[]1,1a ∈-,()2210x a x a +-+->恒成立的x 取值________.16.若函数2()2f x x x =+,()2(0)g x ax a =+>,对于1x ∀∈[]1,2-,[]21,2x ∃∈-,使12()()g x f x =,则a 的取值范围是_____________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知A ={x |-1<x ≤3},B ={x |m ≤x <1+3m }.(1)当m =1时,求A ∪B ;(2)若B ⊆∁R A ,求实数m 的取值范围.18.(12分)(1)已知a <b <c ,且a +b +c =0,证明:a a a c b c--<.(2(3)a ≥19. (12分)已知二次函数22y ax bx a =+-+.(1)若关于x 的不等式220ax bx a +-+>的解集是{}|13x x -<<.求实数,a b 的值;(2)若2,0b a =>,解关于x 的不等式220ax bx a +-+>.20.(12分)(1) 求函数()3f x x 在区间[]2,4上的值域.(2)已知二次函数2()1()f x x mx m m R =-+-∈.函数在区间[]1,1-上的最小值记为()g m ,求()g m 的值域;21.(12分)今年,我国某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2021年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万,每生产x (千部)手机,需另投入成本()R x 万元,且210100+1000,040()100007018450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,由市场调研知,每部.手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(1)求2021年的利润()W x (万元)关于年产量x (千部)的函数关系式,(利润=销售额—成本); (2)2021年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?22.(12分)已知11()2()82,0,11f x f x x x x x+=+-≠≠-, (1)求()f x 的解析式;(2)已知2()g x mx mx =-,2()()22g x x f x m -+<-在(1,3)上有解,求m 的取值范围。

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2021-2022高考数学模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共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. “完全数”是一些特殊的自然数,它所有的真因子(即除了自身以外的约数)的和恰好等于它本身.古希腊数学家毕达哥拉斯公元前六世纪发现了第一、二个“完全数”6和28,进一步研究发现后续三个完全数”分别为496,8128,33550336,现将这五个“完全数”随机分为两组,一组2个,另一组3个,则6和28不在同一组的概率为( ) A .15B .25C .35D .452.函数()cos2xf x π=与()g x kx k =-在[]6,8-上最多有n 个交点,交点分别为(),x y (1i =,……,n ),则()1nii i xy =+=∑( )A .7B .8C .9D .103.执行如图所示的程序框图,若输出的值为8,则框图中①处可以填( ).A .7?S ≥B .21?S ≥C .28?S ≥D .36?S ≥4.已知复数z 满足()11z i i +=-(i 为虚数单位),则z 的虚部为( ) A .i -B .iC .1D .1-5.如图所示,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为AO 的中点,若(,)DE AB AD R λμλμ=+∈,则λμ+等于( ).A .12-B .12C .1D .1-6.函数()[]()cos 2,2f x x x ππ=∈-的图象与函数()sin g x x =的图象的交点横坐标的和为( ) A .53π B .2πC .76π D .π7.已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,cos2tan 1sin 2βαβ=-,则( ) A .22παβ+=B .4παβ+=C .4αβ-=πD .22παβ+=8.已知ABC ∆为等腰直角三角形,2A π=,22BC =,M 为ABC ∆所在平面内一点,且1142CM CB CA =+,则MB MA ⋅=( ) A .224-B .72-C .52-D .12-9.如图是正方体截去一个四棱锥后的得到的几何体的三视图,则该几何体的体积是( )A .12B .13C .23D .5610.某个命题与自然数n 有关,且已证得“假设()*n k k N =∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”.现已知当7n =时,该命题不成立,那么( ) A .当8n =时,该命题不成立B .当8n =时,该命题成立C .当6n =时,该命题不成立D .当6n =时,该命题成立11.在明代程大位所著的《算法统宗》中有这样一首歌谣,“放牧人粗心大意,三畜偷偷吃苗青,苗主扣住牛马羊,要求赔偿五斗粮,三畜户主愿赔偿,牛马羊吃得异样.马吃了牛的一半,羊吃了马的一半.”请问各畜赔多少?它的大意是放牧人放牧时粗心大意,牛、马、羊偷吃青苗,青苗主人扣住牛、马、羊向其主人要求赔偿五斗粮食(1斗=10升),三畜的主人同意赔偿,但牛、马、羊吃的青苗量各不相同.马吃的青苗是牛的一半,羊吃的青苗是马的一半.问羊、马、牛的主人应该分别向青苗主人赔偿多少升粮食?( ) A .2550100,,777B .252550,,1477C .100200400,,777 D .50100200,,77712.对于函数()f x ,若12,x x 满足()()()1212f x f x f x x +=+,则称12,x x 为函数()f x 的一对“线性对称点”.若实数a 与b 和+a b 与c 为函数()3x f x =的两对“线性对称点”,则c 的最大值为( )A .3log 4B .3log 41+C .43D .3log 41-二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

13. (x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为________.14.等差数列{}n a (公差不为0),其中1a ,2a ,6a 成等比数列,则这个等比数列的公比为_____. 15.已知为偶函数,当时,,则曲线在点处的切线方程是_________.16.若函数()()(3)f x x a x =-+为偶函数,则(2)f =________. 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。

17.(12分)已知函数2()ln f x ax a x =--,[0,)a ∃∈+∞,使得对任意两个不等的正实数12,x x ,都有()()12120f x f x x x -<-恒成立.(1)求()f x 的解析式; (2)若方程1()2f x m x=+有两个实根12,x x ,且12x x <,求证:121x x +>. 18.(12分)设首项为1的正项数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{}2n a 的前n 项和为T n,且()243n nS p T--=,其中p 为常数. (1)求p 的值;(2)求证:数列{a n }为等比数列;(3)证明:“数列a n ,2x a n +1,2y a n +2成等差数列,其中x 、y 均为整数”的充要条件是“x =1,且y =2”.19.(12分)在平面直角坐标系xOy 中,已知点()0,3P ,曲线C :2cos 2sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数)以原点为极点,x轴正半轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为3cos 62πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭. (Ⅰ)判断点P 与直线l 的位置关系并说明理由;(Ⅱ)设直线与曲线C 的两个交点分别为A ,B ,求11PA PB+的值. 20.(12分)如图,在直角ACB △中,2ACB π∠=,3CAB π∠=,2AC =,点M 在线段AB 上.(1)若3sin CMA ∠=CM 的长; (2)点N 是线段CB 上一点,7MN =12BMN ACB S S =△△,求BM BN +的值. 21.(12分)已知()12f x x x =++-.(1)已知关于x 的不等式()f x a <有实数解,求a 的取值范围; (2)求不等式()22f x x x ≥-的解集.22.(10分)已知02πϕ<<,函数()()232cos 2f x x x ϕ=+-. (1)若3πϕ=,求()f x 的单调递增区间;(2)若164f π⎛⎫=-⎪⎝⎭,求sin ϕ的值. 参考答案一、选择题:本题共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、C 【解析】先求出五个“完全数”随机分为两组,一组2个,另一组3个的基本事件总数为2510C =,再求出6和28恰好在同一组包含的基本事件个数,根据即可求出6和28不在同一组的概率. 【详解】解:根据题意,将五个“完全数”随机分为两组,一组2个,另一组3个,则基本事件总数为2510C =,则6和28恰好在同一组包含的基本事件个数21234C C +=, ∴6和28不在同一组的概率1043105P -==. 故选:C. 【点睛】本题考查古典概型的概率的求法,涉及实际问题中组合数的应用. 2、C 【解析】根据直线()g x 过定点()1,0,采用数形结合,可得最多交点个数, 然后利用对称性,可得结果. 【详解】由题可知:直线()g x kx k =-过定点()1,0 且()cos 2xf x π=在[]6,8-是关于()1,0对称 如图通过图像可知:直线()g x 与()f x 最多有9个交点 同时点()1,0左、右边各四个交点关于()1,0对称所以()912419iii x y =+=⨯+=∑故选:C 【点睛】本题考查函数对称性的应用,数形结合,难点在于正确画出图像,同时掌握基础函数cos y x =的性质,属难题. 3、C 【解析】根据程序框图写出几次循环的结果,直到输出结果是8时. 【详解】第一次循环:0,1S i == 第二次循环:1,2S i == 第三次循环:3,3S i == 第四次循环:6,4S i == 第五次循环:10,5S i == 第六次循环:15,6S i == 第七次循环:21,7S i == 第八次循环:28,8S i ==所以框图中①处填28?S ≥时,满足输出的值为8. 故选:C 【点睛】此题考查算法程序框图,根据循环条件依次写出每次循环结果即可解决,属于简单题目. 4、D 【解析】根据复数z 满足()11z i i +=-,利用复数的除法求得z ,再根据复数的概念求解. 【详解】因为复数z 满足()11z i i +=-,所以()()()211111i i z i i i i --===-++-,所以z 的虚部为1-. 故选:D. 【点睛】本题主要考查复数的概念及运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 5、A 【解析】由平面向量基本定理,化简得13DE AB AD 44=-,所以13λ,μ44==-,即可求解,得到答案. 【详解】由平面向量基本定理,化简()11DE DA AE DA AC AD AB AD 44=+=+=-++ 13AB AD 44=-,所以13λ,μ44==-,即1λμ2+=-, 故选A .【点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的应用,其中解答熟记平面向量的基本定理,化简得到13DE AB AD 44=-是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,数基础题. 6、B 【解析】根据两个函数相等,求出所有交点的横坐标,然后求和即可. 【详解】令sin cos2x x =,有2sin 12sin x x =-,所以sin 1x =-或1sin 2x =.又[],2x ππ∈-,所以2x π=-或32x π=或6x π=或56x π=,所以函数()[]()cos 2,2f x x x ππ=∈-的图象与函数()sin g x x =的图象交点的横坐标的和3522266s πππππ=-+++=,故选B.【点睛】本题主要考查三角函数的图象及给值求角,侧重考查数学建模和数学运算的核心素养. 7、C 【解析】利用二倍角公式,和同角三角函数的商数关系式,化简可得cos 2tan tan 1sin 24βπαββ⎛⎫==+ ⎪-⎝⎭,即可求得结果.【详解】2222cos 2cos sin 1tan tan tan 1sin 2cos sin 2sin cos 1tan 4ββββπαβββββββ-+⎛⎫====+ ⎪-+--⎝⎭, 所以4παβ=+,即4αβ-=π. 故选:C. 【点睛】本题考查三角恒等变换中二倍角公式的应用和弦化切化简三角函数,难度较易. 8、D 【解析】以AB,AC 分别为x 轴和y 轴建立坐标系,结合向量的坐标运算,可求得点M 的坐标,进而求得,MB MA ,由平面向量的数量积可得答案. 【详解】如图建系,则()0,0A ,()2,0B ,()0,2C ,由1142CM CB CA =+,易得11,22M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则31111,,22222MB MA ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:D 【点睛】本题考查平面向量基本定理的运用、数量积的运算,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力. 9、C 【解析】根据三视图作出几何体的直观图,结合三视图的数据可求得几何体的体积. 【详解】根据三视图还原几何体的直观图如下图所示:由图可知,该几何体是在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中截去四棱锥1B ABCD -所形成的几何体, 该几何体的体积为321211133V =-⨯⨯=. 故选:C. 【点睛】本题考查利用三视图计算几何体的体积,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题. 10、C 【解析】写出命题“假设()*n k k N =∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”的逆否命题,结合原命题与逆否命题的真假性一致进行判断. 【详解】由逆否命题可知,命题“假设()*n k k N=∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”的逆否命题为“假设当()1n k k N *=+∈时该命题不成立,则当n k =时该命题也不成立”,由于当7n =时,该命题不成立,则当6n =时,该命题也不成立,故选:C. 【点睛】本题考查逆否命题与原命题等价性的应用,解题时要写出原命题的逆否命题,结合逆否命题的等价性进行判断,考查逻辑推理能力,属于中等题. 11、D 【解析】设羊户赔粮1a 升,马户赔粮2a 升,牛户赔粮3a 升,易知123,,a a a 成等比数列,1232,50q a a a =++=,结合等比数列的性质可求出答案. 【详解】设羊户赔粮1a 升,马户赔粮2a 升,牛户赔粮3a 升,则123,,a a a 成等比数列,且公比1232,50q a a a =++=,则1(1a q +)250q +=,故1250501227a ==++,2110027a a ==,23120027a a ==. 故选:D. 【点睛】本题考查数列与数学文化,考查了等比数列的性质,考查了学生的运算求解能力,属于基础题. 12、D 【解析】根据已知有333b c a b c a ++++=,可得13131ca b+=+-,只需求出3a b +的最小值,根据333a b a b +=+,利用基本不等式,得到3a b +的最小值,即可得出结论.【详解】依题意知,a 与b 为函数()3xf x =的“线性对称点”,所以333a b a b +=+=≥, 故34a b +≥(当且仅当a b =时取等号). 又+a b 与c 为函数()3xf x =的“线性对称点,所以333b c a b c a ++++=,所以3143131313a b ca b a b +++==+≤--,从而c 的最大值为3log 41-. 故选:D. 【点睛】本题以新定义为背景,考查指数函数的运算和图像性质、基本不等式,理解新定义含义,正确求出c 的表达式是解题的关键,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

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