安徽名校高三2021届上学期期末联考理科数学解析版

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2021届安徽省池州市东至县普通高中高三年级上学期12月大联考数学(理)试题及答案解析

2021届安徽省池州市东至县普通高中高三年级上学期12月大联考数学(理)试题及答案解析

绝密★启用前安徽省池州市东至县普通高中2021届高三年级上学期12月大联考检测数学(理科)试题满分:150分 考试时间:120分钟注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.2. 选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清晰.3. 请按照题序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效...........;在草..稿纸..、试题卷上的答题无效.......... 4. 保持答题卡卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.5. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题: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.1. 已知集合11M x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭,(){}2log 1N x x a =-<,M N ⊆,则a 的取值范围是( ) A. ()1,0- B. ()0,1 C . []1,0-D. []0,1 2. 命题p :0a b ⋅<,则,a b 为钝角;q :()tan 4f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象的一个对称中心是,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭,则以下真命题是( ) A. p q ∧ B. p q ⌝∧ C. p q ∧⌝ D. p q ⌝∧⌝3. 函数1sin ()lg ,cos 22x f x x x ππ+⎛⎫⎛⎫=∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象大致是( )A. B.C. D.4. 已知0a >,0b >且a b ≠,A a b =+,4ab B a b=+,22b a C a b =+,则A ,B ,C 的大小关系是( )A. A B C >>B. C A B >>C. A C B >>D. C B A >> 5. 2y x =与()ln y x a =+有一条斜率为2的公切线,则a =( ) A. 1ln 22- B. 1ln 22 C. ln 2- D. ln 26. 已知等差数列{}n a 满足:10a >,35S a =,1a ,2a ,42a +成等比数列,则12222n a a a ++⋅⋅⋅+=( ) A. ()2413n - B. ()1413n - C. 41n - D. 44n -7. 函数()3sin 4cos f x x x =+在区间[]0,π上的对称轴为x ϕ=,则cos ϕ=( )A. -1B. 0C. 35D. 458. 已知函数22,0(),0x x f x x x ⎧-≥=⎨-<⎩,12,x x R ∈,()()12f x f x m ==,且120x x +=,则m =( ) A. 12 B. 1 C. 32 D. 2。

2021年高三上学期期末考试数学试卷(理科)含解析

2021年高三上学期期末考试数学试卷(理科)含解析

2021年高三上学期期末考试数学试卷(理科)含解析一、选择题:每小题5分,共50分.在四个选项中只有一项是正确的.1.复数为纯虚数,则实数a=()A.﹣2 B.﹣C.2 D.2.设集合M={x||x﹣3|<2},N={x|y=},则M∩N=()A.D.C.D.(0,)6.二项式(2x2﹣)5的展开式中x的系数为()A.﹣20 B.20 C.﹣40 D.407.运行如图所示程序框,若输入n=xx,则输出的a=()A.B.C.D.8.向所示图中边长为2的正方形中,随机撒一粒黄豆,则黄豆落在图中阴影部分的概率为()A.B.C.D.9.某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A原料3千克,B 原料1千克;生产乙产品1桶需耗A原料1千克,B原料3千克.每生产一桶甲产品的利润400元,每生产一桶乙产品的利润300元,公司在生产这两种产品的计划中,每天消耗A、B原料都不超过12千克,通过合理安排生产计划,公司每天可获得的最大利润是(单位:元)()A.1600 B.2100 C.2800 D.480010.设函数f(x)的定义域为D,若任取x1∈D,存在唯一的x2∈D,满足=C,则称C为函数y=f(x)在D上的均值,给出下列五个函数:①y=x;②y=x2;③y=4sinx;④y=lgx;⑤y=2x.则所有满足在其定义域上的均值为2的函数的序号为()A.①③ B.①④ C.①④⑤D.②③④⑤二、填空题:每小题5分,共25分.11.若向量、的夹角为150°,||=,||=4,则|2+|= .12.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为.13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则角A 为.14.已知F1,F2分别为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点,P为双曲线右支上的一点,且|PF1|=2|PF2|.若△PF1F2为等腰三角形,则该双曲线的离心率为.15.若方程x4+ax﹣4=0的各个实根x1,x2,…,x k(k≤4)所对应的点(i=1,2,…,k)均在直线y=x的同侧,则实数a的取值范围是.三、解答题:共75分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知函数f(x)=2sinxcosx﹣sin2x+cos2x+,x∈R.(1)求函数f(x)在上的最值;(2)若将函数f(x)的图象向右平移个单位,再将得到的图象上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到g(x)的图象,已知g(α)=﹣,α∈(,),求cos(﹣)的值.17.如图,四边形ACDF为正方形,平面ACDF⊥平面BCDE,BC=2DE=2CD=4,DE∥BC,∠CDE=90°,M为AB的中点.(1)证明:EM∥平面ACDF;(2)求二面角A﹣BE﹣C的余弦值.18.某机械厂生产一种产品,产品被测试指标大于或等于90为优等次,大于或等于80小于90为良等次,小于80为差等次.生产一件优等次产品盈利100元,生产一件良等次产品盈利60元,生产一件差等次产品亏损20元.现随机抽出高级技工甲和中级技工乙生产的这种产品各100件进行检测,结果统计如表:测试指标[70,75)[75,80)[80,85)[85,90)[90,95)[95,100)甲 3 7 20 30 25 15乙 5 15 23 27 20 10根据表中统计得到甲、乙两人生产这种产品为优、良、差等次的频率,现分别作为他们每次生产一件这种产品的等次互不受影响.(1)计算高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品的概率;(2)甲、乙各生产一件产品给工厂带来的利润之和记为X元(利润=盈利﹣亏损).求随机变量X的频率分布和数学期望.19.各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,已知点(a n,a n+1)(n∈N*)在函数y=3x的图象上,且S3=26.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)在a n与a n+1之间插入n个数,使这n+2个数组成公差为d的等差数列,求数列||的前n 项和T n,并求使T n+≤成立的最大正整数n.20.已知焦点在y轴上的椭圆C1:+=1(a>b>0)经过点Q(,1),过椭圆的一个焦点且垂直长轴的弦长为1.(1)求椭圆C1的方程;(2)过抛物线C2:y=x2+h(h∈R)上一点P的切线与椭圆C1交于不同两点M,N.点A为椭圆C1的右顶点,记线段MN与PA的中点分别为G,H点,当直线CH与x轴垂直时,求h的最小值.21.设函数f(x)=lnx,g(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2f(x).(1)当a=1时,求函数g(x)的单调区间;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)是函数y=f(x)图象上任意不同两点,线段AB中点为C(x0,y0),直线AB的斜率为k.证明:k>f(x0)(3)设F(x)=|f(x)|+(b>0),对任意x1,x2∈(0,2],x1≠x2,都有<﹣1,求实数b 的取值范围.xx学年山东省潍坊市高三(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:每小题5分,共50分.在四个选项中只有一项是正确的.1.复数为纯虚数,则实数a=()A.﹣2 B.﹣C.2 D.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的运算法则、纯虚数的定义即可得出.解答:解:∵复数==为纯虚数,∴2a﹣1=0,2+a≠0,解得a=.故选:D.点评:本题考查了复数的运算法则、纯虚数的定义,属于基础题.2.设集合M={x||x﹣3|<2},N={x|y=},则M∩N=()A. D.4.定义在R上的偶函数f(x)的部分图象如图所示,则在(﹣2,0)上,下列函数中与f(x)的单调性不同的是()A.y=x2+1 B.y=|x|+1C.y= D.y=考点:奇偶函数图象的对称性;奇偶性与单调性的综合.专题:常规题型;压轴题.分析:首先利用偶函数的对称性,判断出f(x)在(﹣2,0)为减函数.然后分别分析选项中4个函数的单调性.最后判断答案即可.解答:解:利用偶函数的对称性知f(x)在(﹣2,0)上为减函数.又y=x2+1在(﹣2,0)上为减函数;y=|x|+1在(﹣2,0)上为减函数;y=在(﹣2,0)上为增函数.∴y=在(﹣2,0)上为减函数.故选C.点评:本题考查函数的奇偶性与单调性的关系,涉及到二次函数,绝对值函数,一次函数,3次函数,以及指数函数的单调性.属于中档题.5.若过点P(﹣2,﹣2)的直线与圆x2+y2=4有公共点,则该直线的倾斜角的取值范围是()A.(0,)B. C. D.(0,)考点:直线与圆的位置关系;直线的倾斜角.专题:计算题;直线与圆.分析:用点斜式设出直线方程,根据直线和圆有交点、圆心到直线的距离小于或等于半径可得≤2,由此求得斜率k的范围,可得倾斜角的范围.解答:解:由题意可得点P(﹣2,﹣2)在圆x2+y2=4的外部,故要求的直线的斜率一定存在,设为k,则直线方程为 y+2=k(x+2),即kx﹣y+2k﹣2=0.根据直线和圆有交点、圆心到直线的距离小于或等于半径可得≤2,解得0≤k≤,故直线l的倾斜角的取值范围是,故选:B.点评:本题主要考查用点斜式求直线方程,点到直线的距离公式的应用,体现了转化的数学思想,属于中档题.6.二项式(2x2﹣)5的展开式中x的系数为()A.﹣20 B.20 C.﹣40 D.40考点:二项式系数的性质.专题:计算题;二项式定理.分析:利用二项式(2x2﹣)5展开式的通项公式即可求得答案.解答:解:设二项式(2x2﹣)5展开式的通项为T r+1,则T r+1=25﹣r•x2(5﹣r)•(﹣x)﹣r=25﹣r•(﹣1)﹣r•x10﹣3r,令10﹣3r=1得r=3,∴二项式(2x2﹣)5展开式中x的系数为22•(﹣1)﹣3=﹣40.故选:C.点评:本题考查二项式定理,着重考查二项展开式的通项公式的应用,属于中档题.7.运行如图所示程序框,若输入n=xx,则输出的a=()A. B. C. D.考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:模拟程序框图的运行过程,得出该程序框图是计算a=++…+的值,i=4029时,计算a 的值,输出a,程序结束.解答:解:执行程序框图,有n=xxa=0,i=1,a=,不满足条件i≥2n﹣1,i=3,a=,不满足条件i≥2n﹣1,i=5,a=+,…不满足条件i≥2n﹣1,i=4029,a=++…+,满足条件i≥2n﹣1,退出循环,输出a的值为++…+.∵a=++…+=()=.故选:D点评:本题考查了程序框图的运行过程的问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,得出每次循环的a的值,裂项法求和是解题的关键,属于基础题.8.向所示图中边长为2的正方形中,随机撒一粒黄豆,则黄豆落在图中阴影部分的概率为()A. B. C. D.考点:几何概型.专题:概率与统计.分析:利用定积分公式,求出阴影部分的面积,代入几何概型概率计算公式,可得答案.解答:解:阴影部分的面积S=2×+=1+2ln2,边长为2的正方形的面积为:4,故随机撒一粒黄豆,则黄豆落在图中阴影部分的概率P=,故选:A点评:本题考查的知识点是几何概型,其中利用定积分公式,求出阴影部分的面积,是解答的关键,难度中档.9.某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A原料3千克,B原料1千克;生产乙产品1桶需耗A原料1千克,B原料3千克.每生产一桶甲产品的利润400元,每生产一桶乙产品的利润300元,公司在生产这两种产品的计划中,每天消耗A、B原料都不超过12千克,通过合理安排生产计划,公司每天可获得的最大利润是(单位:元)()A.1600 B.2100 C.2800 D.4800考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:先设每天生产甲产品x千克,乙产品y千克,利润总额为z元,根据题意抽象出x,y 满足的条件,建立约束条件,作出可行域,再根据目标函数z=400x+300y,利用线性规划的知识进行求解即可.解答:解:设每天生产甲产品x千克,乙产品y千克,利润总额为z元,则,目标函数为:z=400x+300y作出可行域:把直线l:z=400x+300y向右上方平移,直线经过可行域上的点A,且与原点距离最大,此时z=400x+300y取最大值,解方程,解得得A的坐标为(3,3).此时z=400×3+300×3=2100元.故选:B点评:本题主要考查用线性规划解决实际问题中的最值问题,基本思路是抽象约束条件,作出可行域,利用目标函数的类型,找到最优解.属中档题.10.设函数f(x)的定义域为D,若任取x1∈D,存在唯一的x2∈D,满足=C,则称C为函数y=f(x)在D上的均值,给出下列五个函数:①y=x;②y=x2;③y=4sinx;④y=lgx;⑤y=2x.则所有满足在其定义域上的均值为2的函数的序号为()A.①③ B.①④ C.①④⑤D.②③④⑤考点:函数的值;函数的图象.专题:函数的性质及应用.分析:根据定义分别验证对于任意的x1∈D,存在唯一的x2∈D,使 f(x1)+f(x2)=4成立的函数即可.解答:解:首先分析题目求对于任意的x1∈D,存在唯一的x2∈D,使 f(x1)+f(x2)=4成立的函数.①y=x,f(x1)+f(x2)=4得 x1+x2=4,解得x2=4﹣x1,满足唯一性,故成立.②y=x2,由 f(x1)+f(x2)=4得 x12+x22=4,此时x2=,x2有两个值,不满足唯一性,故不满足条件.③y=4sinx,明显不成立,因为y=4sinx是R上的周期函数,存在无穷个的x2∈D,使成立.故不满足条件④y=lgx,定义域为x>0,值域为R且单调,显然必存在唯一的x2∈D,使成立.故成立.⑤y=2x定义域为R,值域为y>0.对于x1=3,f(x1)=8.要使成立,则f(x2)=﹣4,不成立.故选:B点评:本题主要考查新定义的应用,考查学生的推理和判断能力.综合性较强.二、填空题:每小题5分,共25分.11.若向量、的夹角为150°,||=,||=4,则|2+|= 2 .考点:数量积表示两个向量的夹角;向量的模.专题:计算题.分析:本题考查的知识点是向量的模及平面向量数量积运算,由向量、的夹角为150°,||=,||=4,我们易得的值,故要求|2+|我们,可以利用平方法解决.解答:解:|2+|====2.故答案为:2点评:求常用的方法有:①若已知,则=;②若已知表示的有向线段的两端点A、B坐标,则=|AB|=③构造关于的方程,解方程求.12.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为9π.考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:由已知的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,求出其外接球的半径,代入表面积公式,可得答案.解答:解:由已知的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,其四个顶点是以俯视图为底面,以2为高的三棱柱的四个顶点,故其外接球,即为以俯视图为底面,以2为高的三棱柱的外接球,由底面两直角边长分别为,,故底面的外接圆直径为,故底面的外接圆半径r=,球心距d==1,故球的半径R==,故该几何体的外接球的表面积S=4πR2=9π,故答案为:9π.点评:本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积,解决本题的关键是得到该几何体的形状.13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则角A 为.考点:余弦定理;正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:利用正弦定理化三角函数为三角形边的关系,然后通过余弦定理求解即可.解答:解:由sinC=2sinB,由正弦定理可知:c=2b,代入a2﹣b2=bc,可得a2=3b2,所以cosA==,∵0<A<π,∴A=.故答案为:.点评:本题考查正弦定理以及余弦定理的应用,属于基本知识的考查.14.已知F1,F2分别为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点,P为双曲线右支上的一点,且|PF1|=2|PF2|.若△PF1F2为等腰三角形,则该双曲线的离心率为 2 .考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:运用双曲线的定义和等腰三角形的定义,由离心率公式,计算即可得到,注意离心率的范围.解答:解:P为双曲线右支上的一点,则由双曲线的定义可得,|PF1|﹣|PF2|=2a,由|PF1|=2|PF2|,则|PF1|=4a,|PF2|=2a,由△PF1F2为等腰三角形,则|PF1|=|F1F2|或|F1F2|=|PF2|,即有4a=2c或2c=2a,即有e==2(1舍去).故答案为:2.点评:本题考查双曲线的定义和性质,考查离心率的求法,考查运算能力,属于基础题.15.若方程x4+ax﹣4=0的各个实根x1,x2,…,x k(k≤4)所对应的点(i=1,2,…,k)均在直线y=x的同侧,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞).考点:根的存在性及根的个数判断.专题:综合题.分析:原方程等价于x3+a=,原方程的实根是曲线y=x3+a与曲线y= 的交点的横坐标,分别作出左右两边函数的图象:分a>0与a<0讨论,可得答案.解答:解:方程的根显然x≠0,原方程等价于x3+a=,原方程的实根是曲线y=x3+a与曲线y= 的交点的横坐标,而曲线y=x3+a是由曲线y=x3向上或向下平移|a|个单位而得到的,若交点(i=1,2,…,k)均在直线y=x的同侧,因直线y=x与y=交点为:(﹣2,﹣2),(2,2);所以结合图象可得或,解得a>6或a<﹣6.故答案为:a>6或a<﹣6.点评:本题综合考查了反比例函数,反比例函数与一次函数图象的交点问题,数形结合是数学解题中常用的思想方法,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质.三、解答题:共75分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知函数f(x)=2sinxcosx﹣sin2x+cos2x+,x∈R.(1)求函数f(x)在上的最值;(2)若将函数f(x)的图象向右平移个单位,再将得到的图象上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到g(x)的图象,已知g(α)=﹣,α∈(,),求cos(﹣)的值.考点:三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)利用倍角公式将函数进行化简,结合三角函数的图象和性质即可求函数f(x)在上的最值;(2)根据三角函数的图象关系求出g(x)的表达式,利用三角函数的关系式进行求值即可.解答:解:(1)f(x)=2sinxcosx﹣sin2x+cos2x+=sin2x﹣+cos2x+=sin2x+cos2x=2sin(2x+).∵x∈,∴﹣≤2x+≤,∴当2x+=﹣,即x=﹣时,f(x)的最小值为2×()=.当2x+=,即x=时,f(x)的最大值为2×1=2.(2)若将函数f(x)的图象向右平移个单位,再将得到的图象上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到g(x)=2sin(x﹣),由g(α)=2sinx(α﹣)=﹣,得sinx(α﹣)=﹣,∵α∈(,),∴π﹣α∈(π,),是cos(α﹣)=﹣,∵<﹣,∴cos(﹣)==﹣.点评:本题主要考查三角函数的最值的求解,根据倍角公式将函数化简是解决本题的关键,要求熟练三角函数的图象和性质.17.如图,四边形ACDF为正方形,平面ACDF⊥平面BCDE,BC=2DE=2CD=4,DE∥BC,∠CDE=90°,M为AB的中点.(1)证明:EM∥平面ACDF;(2)求二面角A﹣BE﹣C的余弦值.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;二面角的平面角及求法.专题:综合题;空间向量及应用.分析:(1)取AC的中点P,连结PM、PD,通过中位线定理可得四边形DEMP为平行四边形,进而有ME∥DP,利用线面平行的判定定理即得结论;(2)以C为坐标原点,CA、CB、CD所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系,则所求值为平面ABE的法向量与平面BCE的一个法向量的夹角的余弦值,计算即可.解答:(1)证明:如图,取AC的中点P,连结PM、PD,在△ABC中,P为AC的中点,M为AB的中点,∴PM∥BC,且PM=BC,又∵DE∥BC,DE=BC,∴PM∥DE且PM=DE,故四边形DEMP为平行四边形,∴ME∥DP,又∵DP⊂平面ACDF,EM⊄平面ACDF,∴EM∥平面ACDF;(2)解:∵平面ACDF⊥平面BCDE,平面ACDF∩平面BCDE=CD,AC⊥DC,∴AC⊥平面BCDE,∴AC⊥BC,又∵∠CDE=90°,DE∥BC,∴BC⊥CD,以C为坐标原点,CA、CB、CD所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(2,0,0),B(0,4,0),D(0,0,2),E(0,2,2),则=(﹣2,4,0),=(﹣2,2,2),设平面ABE的法向量为=(x,y,z),由,得,取y=1,得=(2,1,1),又∵AC⊥平面BCDE,∴=(2,0,0)为平面BCE的一个法向量,∴cos<,>===.∴二面角A﹣BE﹣C的余弦值为.点评:本题考查空间中线面平行的判定,以及求二面角的三角函数值,注意解题方法的积累,属于中档题.18.某机械厂生产一种产品,产品被测试指标大于或等于90为优等次,大于或等于80小于90为良等次,小于80为差等次.生产一件优等次产品盈利100元,生产一件良等次产品盈利60元,生产一件差等次产品亏损20元.现随机抽出高级技工甲和中级技工乙生产的这种产品各100件进行检测,结果统计如表:测试指标[70,75)[75,80)[80,85)[85,90)[90,95)[95,100)甲 3 7 20 30 25 15乙 5 15 23 27 20 10根据表中统计得到甲、乙两人生产这种产品为优、良、差等次的频率,现分别作为他们每次生产一件这种产品的等次互不受影响.(1)计算高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品的概率;(2)甲、乙各生产一件产品给工厂带来的利润之和记为X元(利润=盈利﹣亏损).求随机变量X的频率分布和数学期望.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.专题:概率与统计.分析:(1)高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品有两种情况:恰有2件优等品或3件都是优等品,由此能求出高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品的概率.(Ⅱ)随机变量X的所有可能取值为200,160,120,80,40,﹣40,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量X的频率分布和数学期望.解答:解:(1)甲生产一件产品为优、良、差等次的概率分别为,乙生产一件产品为优、良、差等次的概率分别为,高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品有两种情况:恰有2件优等品或3件都是优等品,∴高级技工甲生产三件产品,至少有2件优等品的概率:P=()3+.(Ⅱ)随机变量X的所有可能取值为200,160,120,80,40,﹣40,P(X=200)==,P(X=160)==,P(X=120)==,P(X=80)==,P(X=40)==,P(X=﹣40)==,∴X的分布列为:X 200 160 120 80 40 ﹣40PEX=+=124(元).点评:本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,是中档题,解题时要认真审题,在历年高考中都是必考题型之一.19.各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,已知点(a n,a n+1)(n∈N*)在函数y=3x的图象上,且S3=26.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)在a n与a n+1之间插入n个数,使这n+2个数组成公差为d的等差数列,求数列||的前n 项和T n,并求使T n+≤成立的最大正整数n.考点:数列与不等式的综合;等差数列的性质.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:(1)先利点(a n,a n+1)(n∈N*)在函数y=3x的图象上,且S3=26,求出q=3,a1=2,即可求数列{a n}的通项;(2)先把所求结论代入求出数列{T n}的通项,再利用数列求和的错位相减法即可求出其各项的和,最后利用不等关系求解即可.解答:解:(1)∵点(a n,a n+1)(n∈N*)在函数y=3x的图象上,∴a n+1=3a n,∴公比q=3,∴S3=26,∴a1+3a1+9a1=26,解得a1=2,∴数列{a n}的通项公式a n=2×3n﹣1.(2)由(1)知a n=2×3n﹣1,a n+1=2×3n,∵在a n于a n+1之间插入n个数,使这n+2个数组成公差为d n的等差数列,∴a n+1=a n+(n+1)d n,∴d n=,∴=,∴T n=++…+,①T n+1=++…+②①﹣②,整理得T n=﹣.∴T n+≤,即3n﹣1≤27,解得n≤4,∴使得T n+≤成立的正整数n的最大值是4.点评:本题考查数列的通项,考查数列求和的错位相减法,考查计算能力,属于中档题.20.已知焦点在y轴上的椭圆C1:+=1(a>b>0)经过点Q(,1),过椭圆的一个焦点且垂直长轴的弦长为1.(1)求椭圆C1的方程;(2)过抛物线C2:y=x2+h(h∈R)上一点P的切线与椭圆C1交于不同两点M,N.点A为椭圆C1的右顶点,记线段MN与PA的中点分别为G,H点,当直线CH与x轴垂直时,求h的最小值.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)通过将点Q(,1)、y=c代入椭圆方程,计算即得结论;(2)通过设P(t,t2+h),则直线MN的方程为:y=2tx﹣t2+h,代入椭圆方程,利用中点坐标公式及韦达定理计算即得结论.解答:解:(1)∵椭圆过点Q(,1),∴,将y=c代入椭圆方程得:x=±,∴=1,解得:a=2,b=1,∴椭圆C1的方程为:;(2)设P(t,t2+h),由y′=2x可知切线斜率k=2t,∴直线MN的方程为:y=2tx﹣t2+h,将其代入椭圆方程得:4x2+(2tx﹣t2+h)2﹣4=0,化简得:4(1+t2)x2﹣4t(t2﹣h)x+(t2﹣h)2﹣4=0,∵直线MN与椭圆交于不同的两点,∴△>0,即△=16>0 (*)设M(x1,y1),N(x2,y2),线段MN中点横坐标为x0,由韦达定理可知:x1+x2=,x0==,设线段PA中点的横坐标为x3,则x3=,由已知有x0=x3,即=,显然t≠0,h=﹣(t++1),当t>0时,t+≥2,当且仅当t=1时取等号,此时h≤﹣3,不符合(*)式,舍去;当t<0时,(﹣t)+≥2,当且仅当t=﹣1时取等号,此时h≥1,符合(*)式;综上所述,h的最小值为1.点评:本题是一道直线与圆锥曲线的综合题,考查运算求解能力,注意解题方法的积累,属于中档题.21.设函数f(x)=lnx,g(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2f(x).(1)当a=1时,求函数g(x)的单调区间;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)是函数y=f(x)图象上任意不同两点,线段AB中点为C(x0,y0),直线AB的斜率为k.证明:k>f(x0)(3)设F(x)=|f(x)|+(b>0),对任意x1,x2∈(0,2],x1≠x2,都有<﹣1,求实数b 的取值范围.考点:利用导数研究函数的单调性;直线的斜率.专题:导数的综合应用.分析:(1)将a=1代入求出g(x)的表达式,再求出g(x)的导数,从而求出g(x)的单调区间;(2)将x0=代入f′(x0)==,问题转化为证:k(t)lnt+﹣2的单调性,(t>1),从而证出结论;(3)设G(x)=F(x)+x,则G(x)在(0,2]单调递减,通过讨论x的范围,结合导数的应用,从而求出b的范围.解答:解:(1)当a=1时,g(x)=(x﹣1)﹣2f(x)=(x﹣1)﹣2lnx=x﹣1﹣2lnx,定义域为(0,+∞);g′(x)=1﹣=;当x∈(0,2)时,g′(x)<0,g(x)单调递减;当x∈(2,+∞)时,g′(x)>0,g(x)单调递增;即g(x)的单调增区间为(2,+∞),单调减区间为(0,2).(2)证明:k==,又x0=,所以f′(x0)==;即证,>,不妨设0<x1<x2,即证:lnx2﹣lnx1>;即证:ln>;设t=>1,即证:lnt>=2﹣;即证:lnt+﹣2>0,其中t∈(1,+∞);事实上,设k(t)=lnt+﹣2,(t∈(1,+∞)),则k′(t)=﹣=>0;所以k(t)在(1,+∞)上单调递增,所以k(t)>k(1)=0;即结论成立.(3)由题意得+1<0,即<0;设G(x)=F(x)+x,则G(x)在(0,2]单调递减,①当x∈时,G(x)=lnx++x,G′(x)=﹣+1≤0;b≥+(x+1)2=x2+3x++3在上恒成立,设G1(x)=x2+3x++3,则G1′(x)=2x+3﹣;当x∈,G1′(x)>0;∴G1(x)在上单调递增,G1(x)≤;故b≥.②当x∈(0,1)时,G(x)=﹣lnx++x;G1(x)=x2+3x++3,G′(x)=﹣﹣+1≤0,b≥﹣+(x+1)2=x2+x﹣﹣1在(0,1)恒成立,设G2(x)=x2+x﹣﹣1,(x)=2x+1+>0,即G2(x)在(0,1)单调递增,故G2(x)<G2(1)=0,∴b≥0,综上所述:b≥.点评:本题考查了函数的单调性,函数恒成立问题,考查导数的应用,考查转化思想,本题有一定的难度.-30312 7668 癨26293 66B5 暵26378 670A 朊 29057 7181 熁31651 7BA3 箣38349 95CD 闍20574 505E 偞33353 8249 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安徽省芜湖市2021届高三上学期期末考试理科数学试题 扫描版

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高三年级数学(理科)试题参考答案第页(共4页)2020-2021学年度第一学期芜湖市中小学校教育教学质量监控高三年级数学(理科)试题参考答案一、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.)题号答案1D 2C 3C 4B 5A 6C 7D 8B 9B 10C 11A 12A 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.314.4515.36π16.2三、解答题(本大题共7小题,共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)(一)必做题(共5小题,每小题12分,共60分)17.(12分)解(1)∵a n +1=S n +1,∴a n =S n -1+1(n ≥2)∴a n +1-a n =a n ,即∴a n +1=2a n (n ≥2).又a 2=S 1+1=a 1+1,S 2=a 1+a 2=3∴a 1=1,a 2=2,∴a 2=2a 1也满足a n +1=2a n (n ≥2).∴{a n }是以1为首项,2为公比的等比数列,∴a n =2n -1(5分)(2)由(1)知b n =a n (a n +1)(a n +1+1)=2n -1(2n -1+1)(2n +1)=12n -1+1-12n +1.∴T n =b 1+b 2+⋯+b n =(120+1-121+1)+(121+1-122+1)+⋯+(12n -1+1-12n +1)=120+1-12n +1=12-12n +1<12.(12分)18.(12分)(1)证明:连DC 1,由B 1C ⫽AD ,得B 1C 1-//DE ,故四边形B 1EDC 1为平行四边形.B 1E -//C 1D ,C 1D ⊂平面CDD 1C 1,B 1E ⊄平面CDD 1C 1,所以B 1E ⫽平面CDD 1C 1,(5分)(2)假设M 点存在,取BC 中点G ,因为底面ABCD 是菱形,∠BAD =120°,所以AG ⊥BC ,AG ⊥AD ,又AA 1⊥面ABCD ,所以AG ,AD ,AA 1两两互相垂直.以A 为坐标原点, AG , AD , AA 1为正方向建立空间直角坐标系A -xyz .由AB =2,得AG =3,设M (0,t ,0),其中t ∈[0,2].A 1(0,0,1),B 1(-12,1), A 1M =(0,t ,-1),A 1B 1=(-12,0).设 n 1=(x ,y ,z )1B 1的一个法向量,则ìíî n 1⋅ A 1B 1=0, n 1⋅ MA 1=0,即îïx -12y =0,ty -z =0.可取 n 1=(1,3,3t ).1高三年级数学(理科)试题参考答案第页(共4页)易知平面A 1B 1D 1一个法向量为 n 2由cos < n 1, n2>= n 1· n 2| n 1|| n 2|=3t 1+3+3t 2=得t =12,故M 为AD 边上靠近A 的四等分点.(12分)19.(12分)解:(1)列2×2列联表:2020年在直播平台购物2020年未在直播平台购物合计男生402060女生35540合计7525100K 2=100(40×5-35×20)275×25×60×40≈5.556<6.635.故没有99%的把握认为该校学生的性别与2020年在直播平台购物有关(5分)(2)设这4人中2020年在直播平台购物的人数为Y ,则Y =0,1,2,3,4,且Y~B (4,34),X =Y -(4-Y )=2Y -4,故X =-4,-2,0,2,4,且P (X =-4)=P (Y =0)=C 04(14)4=1256,P (X =-2)=P (Y =1)=C 14(34)1(14)3=364,P (X =0)=P (Y =2)=C 24(34)2(14)2=27128,P (X =2)=P (Y =3)=C 34(34)3(14)=2764P (X =4)=P (Y =4)=C 44(34)4=81256所以X 的分布列为XP-41256-236402712822764481256E (Y )=4×34=3,E (X )=E (2Y -4)=2E (Y )-4=2×3-4=2,即E (X )=2(12分)20.(12分)(1)解:因为椭圆C e =c a=,a 2=32b 2,即C :x 232b 2+y 2b 2=1,又因为椭圆C 过点A (32,),所以23⋅94b 2+12b2=1,解得b 2=2椭圆C 的方程为x 23+y 22=1.(5分)2高三年级数学(理科)试题参考答案第页(共4页)(2)证明:设直线AB 的方程为y =k (x -32)+因为直线AB 与直线AC 的倾斜角互补,所以直线AC 的方程可设为y =-k (x -32)+联立ìíîïïïïy =k (x -32)+x 23+y 22=1得(2+3k 2)x 2+(-9k +32k )x +3(-32k+)2-6=0.(6分)设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则x 1+32=-2∴x 1=--32=92k 2-32k -32+3k 2.同理可得x 2=92k 2+32k -32+3k 2.k BC =y 1-y 2x 1-x 2=k (x 1+x 2)-3k x 1-x 2=k 9k 2-62+3k 2-3k -62k =-12k 2+3k 2-62k =2.又k AF =2-032-1=2,∴k BC =k AF ,所以BC //AF .(12分)21.(12分)解:(1)函数f (x )的定义域为R ,f ′(x )=ae x -2.①当a ≤0时,f ′(x )<0,所以f (x )在R 上单调递减;②当a >0时,令f ′(x )=0得x =ln 2a .若x ∈(-∞,ln 2a ),f ′(x )<0;若x ∈(ln 2a ,+∞),f ′(x )>0;所以f (x )在(-∞,ln 2a )单调递减,在(ln 2a ,+∞)单调递增.综上所述,当a ≤0时,f (x )在R 上单调递减.当a >0时,f (x )在(-∞,ln 2a )单调递减;f (x )在(ln 2a,+∞)单调递增.(5分)(2)g (x )=ae x +x ln x -2x +1设函数h (x )=g (x )x =ae x x +ln x +1x-2h ′(x )=ae x (x -1)x 2+1x -1x 2=(ae x +1)(x -1)x 2因为a >0,所以h ′(x )=0得x =1.当x ∈(0,1)时,h ′(x )<0,h (x )在(0,1)上单调递减.当x ∈(1,+∞)时,h ′(x )>0,h (x )在(1,+∞)上单调递增.所以当x =1时,h (x )取最小值,最小值为h (1)=ae -1.3高三年级数学(理科)试题参考答案第页(共4页)若a =1e 时,h (1)=0,所以函数h (x )只有1个零点;若a >1e时,h (x )≥h (1)>0,所以函数h (x )无零点;若0<a <1e 时,h (1)<0,h (e -2)=a e e -2e-2-2+e 2-2>e 2-4>0,h (e 2)=a e e 2e 2+2+1e 2-2>0,故h (1)h (e -2)<0,h (1)h (e 2)<0;所以函数h (x )在(1,e -2)和(1,e 2)各有一个零点,所以函数h (x )有两个零点.综上所述,当a =1e 时,函数g (x )只有1个零点;当a >1e 时,函数g (x )无零点;当0<a <1e时,函数g (x )有两个零点(12分)(二)选考题:共10分.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.22.(10分)解:(1)曲线C 2的直角坐标方程为:x 2+(y -2)2=4,当θ为参数时,曲线C 1的直角坐标方程为(x -2)2+y 2=t 2,又曲线C 1与C 2只有一个公共点,故C 1与C 2的位置关系是外切或内切.(i )当C 1与C 2外切时,(2-0)2+(0-2)2=t +2,解得t =22-2;(ii )当C 1与C 2内切时,(2-0)2+(0-2)2=t -2,解得t =22+2故t =22-2或者t =22+2.(5分)(2)当t 为参数时,曲线C 1为过点(2,0)的直线,又曲线C 2是半径为2的圆,且|AB|=4,则直线C 1过C 2的圆心(0,2),则直线C 1的斜率k =2-00-2=-1,因为θ∈[0,π),所以θ=34π.(10分)23.(10分)解:(1)f (x )=|x +5|+|2x -2|=ìíîïï-3x -3,x <-5-x +7,-5≤x <13x +3,x ≥1,当x <-5时,由-3x -3≥12得x <-5,当-5≤x <1时,由-x +7≥12得x =-5,当x ≥1时,由3x +3≥12得x ≥3,综上知:不等式f (x )≥12的解集为(]-∞,-5⋃[)3,+∞.(5分)(2)由题意可知:m =6,则a 2+b 2+c 2=6,则1a 2+1+1b 2+2+1c 2+3=112[]()a 2+1+()b 2+2+()c 2+3×()1a 2+1+1b 2+2+1c 2+3≥112×()1+1+12=34.(当且仅当a 2=3,b 2=2,c 2=1时取等号)(10分)4。

2021年高三上学期期末联考数学(理)试题 含答案

2021年高三上学期期末联考数学(理)试题 含答案

2021年高三上学期期末联考数学(理)试题含答案(试卷满分150分)第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题。

每小题5分,共50分。

在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.设集合,,则A∩B=( )A.[-2,2] B.[0,2] C.(0,2] D.[0,+∞)2.函数f(x)=2-xlg x的定义域是( )A.(0,2) B.(0,1)∪(1,2) C.(0,2] D.(0,1)∪(1,2]3.已知数阵中,每行的3个数依次成等差数列,每列的3个数也依次成等差数列,若,则这9个数的和为( )A.16 B.32 C.36 D.724.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A. B. C.40 D.805.已知展开式中常数项为5670,其中是常数,则展开式中各项系数的和是( )A.28 B.48 C.28或48 D.1或286.由曲线,直线及轴所围成的封闭图形的面积为( )A. B.4 C. D.67.某市高三数学抽样考试中,对90分以上(含90分) 的成绩进行统计,其频率分布图如图所示,已知130~140分数段的人数为90,90~100分=1①已知复数,在复平面内对应的点位于第四象限;②若是实数,则“”的充要条件是“”;③命题P:“”的否定P:“”;A.3 B.2 C.1 D.09.已知集合,若对于任意,存在,使得成立,则称集合是“理想集合”,则下列集合是“理想集合”的是()A.B.C.D.10.如图所示,设点A是单位圆上的一定点,动点P从点A出发在圆上按逆时针方向旋转一周,点P所旋转过的弧AP 的长为,原点O 到弦AP 的长为d ,则函数d =f ()的图像大致是( )第Ⅱ卷(共100分) 二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。

11.若点在直线上,其中则的最小值为 .12.如图,设E ,F 分别是Rt △ABC 的斜边BC 上的两个三等分点,已知AB =3,AC =6,则AE →·AF →= . 13.等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2=16x 的准线交于A ,B 两点,|AB |=43,则C 的实轴长为 .14.设函数在其图像上任意一点处的切线方程为,且,则不等式的解集为 . 15.选作题:请在下列两题中任选一题作答,若两题都做按第一题评阅计分。

2021届安徽省江淮十校高三上学期第一次联考数学(理)试题Word版含解析

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2021届安徽省江淮十校高三上学期第一次联考数学(理)试题一、单选题1.已知集合1|,0A y y x x x ⎧⎫==+≠⎨⎬⎩⎭,集合{}2|40B x x =-≤,若A B P ⋂=,则集合P 的子集个数为( ) A .2 B .4C .8D .16【答案】B【解析】求出集合A 、B ,得出集合P ,确定集合P 的元素个数,利用子集个数公式可得出集合P 的子集个数. 【详解】当0x >时,12y x x =+≥=;当0x <时,()()112y x x x x ⎡⎤=+=--+≤-=-⎢⎥-⎣⎦. 所以,集合{}22A y y y =≤-≥或.集合{}{}24022B x x x x =-≤=-≤≤,{}2,2P AB ∴==-,集合P 有两个元素,因此,集合P 的子集个数为224=,故选:B. 【点睛】本题考查集合子集个数的计算,考查集合的交集、函数的值域以及一元二次不等式的解法,解题时要注意集合子集个数结论的应用,属于中等题.2.复数z 满足342z i ++=,则z z ⋅的最大值是( ) A .7 B .49 C .9 D .81【答案】B【解析】设z x yi =+,由342z i ++=可得出()()22344x y +++=,22z z x y ⋅=+,利用数形结合思想求出z z ⋅的最大值. 【详解】设z x yi =+,则()()34342z i x y i ++=+++==,()()22344x y ∴+++=,则复数z 在复平面内所对应的点的轨迹是以()3,4--为圆心,以2为半径的圆,22z z x y ⋅=+,其几何意义是原点到圆()()22344x y +++=上一点距离的平方,原点到圆心的距离为5=,因此,z z ⋅的最大值为()22549+=,故选:B. 【点睛】本题考查复数的几何意义,考查复数对应点的轨迹,同时也涉及了点到圆上一点最值的求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.3.设,,a b c 为正数,则“a b c +>”是“222a b c +>”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】根据不等式的关系,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】 ∵,,a b c 为正数,∴当2,2,3a b c ===时,满足a b c +>,但222a b c +>不成立,即充分性不成立, 若222a b c +>,则()222+->a b ab c ,即()2222+>+>a b c ab c ,>a b c +>,成立,即必要性成立,则“a b c +>”是“222a b c +>”的必要不充分条件, 故选:B . 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合不等式的关系是解决本题的关键,属于中档题. 4.已知向量a 、b 均为非零向量,()2a b a -⊥,a b =,则a 、b 的夹角为( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 【答案】B【解析】设a 、b 的夹角为θ,由()2a b a -⊥,得出()20a a b ⋅-=,利用平面向量数量积的运算律与定义可计算出cos θ的值,结合θ的取值范围得出θ的值. 【详解】设a 、b 的夹角为θ,()2a b a -⊥且a b =,()222222cos 0a a b a a b a a θ⋅-=-⋅=-=,解得1cos 2θ=,0θπ≤≤,3πθ∴=.因此,a 、b 的夹角为3π,故选:B. 【点睛】本题考查利用平面向量的数量积求向量的夹角,在处理平面向量垂直时,要将其转化为两向量的数量积为零,利用平面向量数量积的定义和运算律来计算,考查运算求解能力,属于中等题. 5.已知ln x π=,13y e -=,13log z π=,则( )A .x y z <<B .z x y <<C .z y x <<D .y z x <<【答案】C【解析】利用中间值法,将这三个数与0、1比较大小,从而得出这三个数的大小关系. 【详解】由于对数函数ln y x =在其定义域上是增函数,则ln ln 1x e π=>=,指数函数xy e =在R 上为增函数,则10301e e -<<=,即01y <<,对数函数13log y x =在其定义域上是减函数,则1133log log 10π<=,即0z <.因此,z y x <<,故选:C. 【点睛】本题考查利用中间值法比较指数式、对数式的大小,常用的中间值为0和1,在实际问题中,中间值取多少要由具体问题来选择,同时在比较大小时,要充分利用指数函数与对数函数的单调性来求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.6.勒洛三角形是具有类似圆的“定宽性”的面积最小的曲线,它由德国机械工程专家,机构运动学家勒洛首先发现,其作法是:以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段弧,三段弧围成的曲边三角形就是勒洛三角形,现在勒洛三角形中随机取一点,则此点取自正三角形外的概率为( )A .()23323ππ-- B .()323π-C .()323π+D .()23323ππ-+【答案】A【解析】设2BC =,将圆心角为3π的扇形面积减去等边三角形的面积可得出弓形的面积,由此计算出图中“勒洛三角形”的面积,然后利用几何概型的概率公式可计算出所求事件的概率. 【详解】如下图所示,设2BC =,则以点B 为圆心的扇形面积为2122=233ππ⨯⨯, 等边ABC ∆的面积为212sin 323π⨯⨯=,其中一个弓形的面积为233π-, 所以,勒洛三角形的面积可视为一个扇形面积加上两个弓形的面积, 即222322333πππ⎛⎫+⨯-=- ⎪⎝⎭, ∴在勒洛三角形中随机取一点,此点取自正三角形外部的概率()()323312323πππ--=--,故选:A.【点睛】本题考查几何概型概率的计算,解题的关键就是要求出图形相应区域的面积,解题时要熟悉一些常见平面图形的面积计算方法,考查计算能力,属于中等题.7.如图,在正方体111ABCD A B C D -中,F 是棱11A D 上动点,下列说法正确的是( )A .对任意动点F ,在平面11ADD A 内不存在...与平面CBF 平行的直线B .对任意动点F ,在平面ABCD 内存在..与平面CBF 垂直的直线C .当点F 从1A 运动到1D 的过程中,FC 与平面ABCD 所成的角变大.. D .当点F 从1A 运动到1D 的过程中,点D 到平面CBF 的距离逐渐变小.. 【答案】C【解析】利用直线与平面平行的判定定理可判断出A 选项中命题的正误;利用反证法判断出B 选项中命题的正误;利用线面角的定义判断出C 选项中命题的正误;利用三棱锥体积来判断出D 选项命题的正误. 【详解】对于A 选项,//AD BC ,AD ⊄平面CBF ,BC ⊂平面CBF ,//AD ∴平面CBF ,又AD ⊂平面11ADD A ,所以,A 选项中的命题错误;对于B 选项,反设平面ABCD 内存在直线a 满足a ⊥平面CBF ,a ⊂平面ABCD ,由平面与平面垂直的判定定理可得平面CBF ⊥平面ABCD ,事实上,平面CBF 与平面ABCD 不垂直,假设不存在,所以,B 选项中的命题错误;对于C 选项,由于F 到平面ABCD 的距离d 不变且FC 变小,设直线FC 与平面ABCD 所成的角为θ,则sin dFCθ=,可知θ在逐渐变大,C 选项中的命题正确; 对于D 选项,由于点F 到平面ABCD 的距离不变,BCD ∆的面积不变,则三棱锥F BCD -的体积不变,即三棱锥D BCF -的体积不变,在点F 的运动过程中,BCF ∆的面积不变,由等体积法可知,点D 到平面BCF 的距离不变,D 选项中的命题正确.故选:C. 【点睛】本题考查直线与平面平行、直线与平面垂直、直线与平面所成的角以及点到平面距离等命题的判断,判断时要从这些知识点的定义出发来理解,考查逻辑推理能力,属于中等题.8.某创业公司共有36名职工,为了了解该公司职工的年龄构成情况,随机采访了9位代表,将数据制成茎叶图如图,若用样本估计总体,年龄在(,)x s x s -+内的人数占公司总人数的百分比是(精确到1%)( )A .56%B .14%C .25%D .67%【答案】A【解析】求出样本平均值与方差,可得年龄在(,)x s x s -+内的人数有5人,利用古典概型概率公式可得结果. 【详解】363637374440434443409x ++++++++==,2161699160916910099s ++++++++==103s =,年龄在(,)x s x s -+内,即110130,33⎛⎫⎪⎝⎭内的人数有5人, 所以年龄在(,)x s x s -+内的人数占公司总人数的百分比是等于505609≈,故选A.【点睛】样本数据的算术平均数公式 12n 1(++...+)x x x x n=. 样本方差公式2222121[()()...()]n s x x x x x x n=-+-++-, 标准差222121[()()...()]n s x x x x x x n=-+-++-9.将余弦函数的图象向右平移2π个单位后,再保持图象上点的纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,得到函数()f x 的图象,下列关于()f x 的叙述正确的是( )A .最大值为1,且关于3,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称 B .周期为π,关于直线2x π=对称C .在,68ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增,且为奇函数 D .在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,且为偶函数 【答案】C【解析】根据图象变换求出函数()y f x =的解析式,然后结合正弦型函数的基本性质对各选项的正误进行判断. 【详解】将余弦函数的图象向右平移2π个单位后,得到函数cos sin 2y x x π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭的图象,再保持图象上点的纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,得到函数()sin 2f x x =的图象. 对于A 选项,函数()sin 2f x x =的最大值为1,由于33sin 142f ππ⎛⎫==-⎪⎝⎭,该函数的图象不关于点3,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称,A 选项错误; 对于B 选项,函数()sin 2f x x =的最小正周期为22T ππ==,且sin 02f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,则该函数的图象不关于直线2x π=对称,B 选项错误;对于C 选项,当68x ππ-<<时,234x ππ-<<,则函数()sin 2f x x =在,68ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,且该函数为奇函数,C 选项正确; 对于D 选项,当04x π<<时,022x π<<,则函数()sin 2f x x =在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,且为奇函数,D 选项错误.故选:C. 【点睛】本题考查三角函数的图象变换,同时也考查了正弦型函数基本性质的判断,解题时要根据图象的变换写出变换后的函数解析式,并结合正弦函数的基本性质进行判断,考查推理能力,属于中等题.10.对任意实数x ,恒有10x e ax --≥成立,关于x 的方程()ln 10x a x x ---=有两根为1x ,2x ()12x x <,则下列结论正确的为( ) A .122x x += B .121=x xC .122x x = D .12xx e =【答案】B【解析】先由10x e ax --≥可得出1a =,再由()1ln 10x x x ---=,得出1ln 1x x x +=-,由题意得出1111ln 1x x x +=-和111111ln 11x x x +=-,由此得出211x x =,由此可得出正确选项.【详解】构造函数()1xf x e ax =--,则()00f =,由题意得出()()0f x f ≥,则()()min 0f x f =.且()xf x e a '=-.①当0a -≥时,即当0a ≤时,对任意的x ∈R ,()0f x '>,函数()y f x =在R 上单调递增,此时,函数()y f x =没有最小值;②当0a -<时,即当0a >时,令()0f x '=,得ln x a =. 当ln x a <时,()0f x '<;当ln x a >时,()0f x '>.此时,函数()y f x =在ln x a =处取得极小值,亦即最小值,即()()min ln f x f a =,ln 0a ∴=,得1a =.由题意可知,关于x 的方程()1ln 10x x x ---=有两个实根,即1ln 1x x x +=-有两个实数根. 方程1ln 1x x x +=-的其中一个实根为1x ,则1111ln 1x x x +=-,1111111ln 11x x x x x ++∴-=-=--, 即111111ln 11x x x +=-,又方程1ln 1x x x +=-的另一个实根为2x ,211x x ∴=,因此,121=x x , 故选:B. 【点睛】本题考查利用导数研究不等式恒成立问题,同时也考查了方程两根之间的关系,解题时要充分利用对数的运算性质来求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.11.已知双曲线2222:1x y C a b-=的两条渐近线分别为1l 与2l ,A 与B 为1l 上关于原点对称的两点,M 为2l 上一点且AM BM k k e ⋅=,则双曲线离心率e 的值为( )ABC .2D【答案】B【解析】设直线1l 的方程为b y x a =,则直线2l 的方程为b y x a =-,设点11,b A x x a ⎛⎫ ⎪⎝⎭、22,b M x x a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则点11,b B x x a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,利用AM BM k k e ⋅=,可得出21e e -=,解出即可. 【详解】设直线1l 的方程为by x a=,则直线2l 的方程为b y x a =-,设点11,b A x x a ⎛⎫ ⎪⎝⎭、22,b M x x a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则点11,b B x x a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, ()1212AMb x x a k x x +=-,()12121212MB b b b x x x x a a a k x x x x -+-==--+,22AM BM b k k e a ∴⋅==, 即21e e -=,即210e e --=,1e >,解得12e =,故选:B. 【点睛】本题考查双曲线离心率的求解,同时也涉及到渐近线方程,在求解离心率时,充分利用公式222221c b e a a==+可简化计算,考查运算求解能力,属于中等题.12.在四面体ABCD 中,若1AD DB AC CB ====,则当四面体ABCD 的体积最大时其外接球表面积为( ) A .53π B .43π C .πD .2π【答案】A【解析】设()201AB x x =<<,可知当四面体ABCD 的体积最大时,平面ACB ⊥平面ADB,计算出CE DE ==求出四面体ABCD 的体积31133V x x =-,利用导数求出V 的最大值以及对应的x 的值,再利用四面体的结构得出计算出外接球的半径,最后利用球体表面积公式可得出结果. 【详解】如下图,取AB 的中点E ,连接CE 、DE ,设()201AB x x =<<,则21CE DE x ==-,当四面体ABCD 的体积最大时,平面ACB ⊥平面ADB , 四面体ABCD 的体积为22311112113233V x x x x x =⨯⨯⨯-⨯-=-,213V x '=-. 令0V '=,得33x =,当303x <<时,0V '>;当313x <<时,0V '<.所以,函数31133V x x =-在33x =处取得极大值,亦即最大值.此时,2613CE x =-=,6sin 3CE BAC AC ∠==,设ABC ∆和ABD ∆的外接圆半径为r ,由正弦定理得62sin BC r BAC ==∠,6r ∴=. 设ABC ∆、ABD ∆的外接圆圆心分别为M 、N ,外接球的球心为点O ,如下图所示:在Rt BCE ∆中,6BM r ==, 四边形OMEN 是正方形,且边长为6ME BE BM =-=, 所以,四面体ABCD 的外接球半径2222665+=41212R BM OM ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因此,该四面体的外接球表面积为25544123OBπππ⋅=⨯=,故选:A.【点睛】本题考查四面体体积的最值,同时也考查了四面体外接球表面积的计算,要充分分析几何体的结构特征,考查分析问题和解决问题的能力,属于难题.二、填空题13.已知实数x、y满足21020xx yx y-≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,则目标函数2z x y=+的最小值为____________.【答案】32【解析】作出不等式组所表示的可行域,平移直线2z x y=+经过可行域时在x轴上取最小值时对应的最优解,再将最优解代入目标函数可得出答案.【详解】作出不等式组21020xx yx y-≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩所表示的可行域如下图所示:联立210xx y-=⎧⎨-=⎩,得12x y==,可得点11,22A⎛⎫⎪⎝⎭,平移直线2z x y=+,当直线2z x y=+经过可行域的顶点11,22A⎛⎫⎪⎝⎭时,该直线在x轴上的截距最小,此时z取最小值,即min1132222z=⨯+=,故答案为:32.【点睛】本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,通常利用平移直线在坐标轴上截距的最值来寻找最优解来求解,考查数形结合思想的应用,属于中等题.14.已知()()512x x a ++的展开式中各项系数和为2,则其展开式中含2x 项的系数是______. 【答案】30-【解析】先将1x =代入二项式得出二项式的值为展开式各项系数和,可求出1a =-,然后将二项式变形为()()()()5551212121x x x x x +-=-+-,写出二项展开式的通项,令x 的指数为2,求出参数的值,再将参数的值代入通项可得出2x 项的系数. 【详解】由题意可知,()()512x x a ++的展开式中各项系数和为()()()551121222a a +⨯+=+=, 解得1a =-,()()()()()()5555121212121x x a x x x x x ++=+-=-+-, 二项展开式的通项为()()()()()5556555212121kkr r k k rk k k xC x C x C x ----⋅⋅-+⋅⋅-=⋅⋅-⋅+()55521r rr r C x --⋅⋅-⋅,令6252k r -=⎧⎨-=⎩,得43k r =⎧⎨=⎩,因此,展开式中含2x 项的系数为()()434132552121104030C C ⋅⋅-+⋅⋅-=-=-,故答案为:30-. 【点睛】本题考查二项式展开式各项系数和的概念,同时也考查了二项式中指定项的系数,解题时要充分利用展开式通项求解,考查运算求解能力,属于中等题. 15.关于x 的方程sin 2cos 0x x a ++=在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭内有解,则实数a 的取值范围是_______.【答案】)1⎡-⎣【解析】将问题转化为方程sin 2cos a x x -=+在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上有解,可得出实数a -的取值范围即为函数()sin 2cos f x x x =+在区间0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上的值域,利用辅助角公式求出函数()y f x =在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的值域,即可得出实数a 的取值范围.【详解】由题意可得sin 2cos a x x -=+,则关于x 的方程sin 2cos a x x -=+在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上有解. 构造函数()sin 2cos f x x x =+,其中0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,由辅助角公式可得()()f x x ϕ=+,ϕ为锐角,且cos 5ϕ=,sin 5ϕ=. 由于02x π<<,则2x πϕϕϕ<+<+,所以,函数()sin 2cos f x x x =+在区间0,2πϕ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,在区间,22ππϕ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,则()max f x =()02f =,12f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以,函数()sin 2cos f x x x =+在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的值域为(,1a ∴<-≤解得1a ≤<-,因此,实数a 的取值范围是)1⎡-⎣,故答案为:)1⎡-⎣.【点睛】本题考查三角函数的零点问题,解题时可以利用参变量分离法转化为函数的值域问题,充分利用辅助角公式和正弦函数的基本性质求解,考查运算求解能力,属于中中等题.16.已知抛物线2:4C x y =的焦点为F ,过F 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,且2AF FB λ=(λ为非零常数).以A 为切点作抛物线C 的切线交直线1y =-于M 点,则MF 的长度为________.(结果用含λ式子表示). 【答案】1λλ+【解析】设直线AB 的方程为1y kx =+,联立直线AB 的方程与抛物线C 的方程,列出韦达定理,结合2AF FB λ=得出点A 的横坐标,然后利用导数求出抛物线C 在点A 处的切线方程,并求出点M 的坐标,最后利用两点间的距离公式求出MF 的长度. 【详解】设点()11,A x y 、()22,B x y ,抛物线C 的焦点为()0,1F ,设直线AB 的方程为1y kx =+, 联立直线AB 的方程与抛物线C 的方程214y kx x y=+⎧⎨=⎩,消去y 得2440x kx --=, 由韦达定理得124x x k +=,124x x =-.()11,1AF x y =--,()22,1FB x y =-,2AF FB λ=,212x x λ∴-=,2121x x λ∴=-,2121214x x x λ∴=-=-,得2214x λ=.抛物线C 的函数解析式为24x y =,求导得2x y '=,则抛物线C 在点A 处的切线方程为()1112x y y x x -=-,即21124x x y x =-,联立211124y x x y x =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得11221x x x y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,所点112,12x M x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 因此,1MF λλ====+, 故答案为:1λλ+.【点睛】本题考查直线与抛物线的综合问题,涉及到切线方程以及两点间的距离公式的应用,对于直线与抛物线的综合问题,一般将直线方程与抛物线方程联立,利用韦达定理设而不求法进行求解,考查计算能力,属于中等题.三、解答题17.数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()()6121n S n n n =++. (1)求{}n a 的通项公式; (2)设141n n b a =-,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明12n T <. 【答案】(1)2n a n =;(2)证明见解析.【解析】(1)令1n =,由11a S =求出11a =,再令2n ≥,由1n n n a S S -=-求出n a 的表达式,再对11a =是否满足n a 的表达式进行验证,由此得出数列{}n a 的通项公式; (2)将数列{}n b 的通项公式裂项为11122121n b n n ⎛⎫=- ⎪-+⎝⎭,并利用裂项法求出n T ,即可证明出12nT <成立. 【详解】(1)当1n =时,11661236a S ==⨯⨯=,可得11a =;当2n ≥时,由()()6121n S n n n =++可得()()16121n S n n n -=--,上述两式相减得()()()()261211216n a n n n n n n =++---=⎡⎤⎣⎦,2n a n =.11a =适合2n a n =,因此,对任意的n *∈N ,2n a n =;(2)()()21111114141212122121n n b a n n n n n ⎛⎫====- ⎪---+-+⎝⎭,111111111111123235221212212n T n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-++-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭成立. 【点睛】本题考查由前n 项和公式求数列通项,同时也考查了利用裂项法求和,在由前n 项和公式求数列通项时,利用公式11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩来进行计算,考查计算能力,属于中等题.18.ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,若222sin sin 3sin A B C -=,sin 3A =,且0BA AC ⋅>. (1)求sin sin BC; (2)若2a =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)3;(2)3. 【解析】(1)由0BA AC ⋅>可得出cos 0A <,利用同角三角函数的平方关系可求出cos A 的值,利用正弦定理边角互化思想得出2223a b c -=,再利用余弦定理可得出b c的值,从而可得出sin sin BC的值;(2)由(1)得出3b c =,利用余弦定理可求出b 、c 的值,再利用三角形的面积公式可求出ABC ∆的面积. 【详解】 (1)()cos cos 0BA AC BA AC A cb A π⋅=⋅-=->,cos 0A ∴<.由同角三角函数的平方关系得22221cos 1sin 133A A ⎛⎫=--=--=- ⎪ ⎪⎝⎭. 222sin sin 3sin A B C -=,由正弦定理可得2223a b c -=.由余弦定理得2222231cos 223b c a c c c A bc bc b +--===-=-,3b c ∴=,由正弦定理边角互化思想得sin 3sin B bC c==; (2)由(1)可知3b c =,由余弦定理得2222222cos 10212a b c bc A c c c =+-=+=,2211123c a ∴==,则3c =,3b =, 由三角形面积公式可知,ABC ∆的面积为113222sin 322ABC S bc A ∆==⨯⨯⨯=. 【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理解三角形,同时也考查了三角形面积公式的应用,要根据三角形已知元素的类型合理选择正弦、余弦定理解三角形,同时也考查充分利用边角互化思想的应用,简化计算,考查运算求解能力,属于中等题.19.如图,四面体ABCD 中,ABC ∆是正三角形,ACD ∆是直角三角形,ABD CBD ∠=∠,AB BD =.(1)证明:平面ACD ⊥平面ABC ;(2)若点E 为DB 中点,求二面角D AE C --的正弦值. 【答案】(1)证明见解析;(242. 【解析】(1)先证明出ABD CBD ∆≅∆,可得出AD CD =,可得出90ADC ∠=,然后取AC 的中点O ,连接OC 、OD ,并设OA OD a ==,利用勾股定理证明出OD OB ⊥,由等腰三角形三线合一得出OD AC ⊥,利用直线与平面垂直的判定定理可证明出OD ⊥平面ABC ,再利用平面与平面垂直的判定定理可得出平面ACD ⊥平面ABC ;(2)以点O 为坐标原点,OA 、OB 、OD 所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,设2AB =,计算出平面ADE 和ACE 的法向量,利用空间向量法求出二面角D AE C --的余弦值,再利用同角三角函数的基本关系可得出答案. 【详解】 (1)ABC ∆是等边三角形,AB BC ∴=,又ABD CBD ∠=∠,BD BD =,ABD CBD ∴∆≅∆,AD CD ∴=,ACD ∆为直角三角形,所以90ADC ∠=,取AC 的中点O ,连接OC 、OD ,则OD AC ⊥,OA OD =.设OA OD a ==,则tan 603OB OA a =⋅=,又2BD AB AC a ===,222BD OB OD ∴=+,OB OD ∴⊥,又OB AC O =,OD ∴⊥平面ABC ,OD ⊂平面ACD ,因此,平面ACD ⊥平面ABC ;(2)由题设及(1)可知OA 、OB 、OD 两两垂直,以点O 为坐标原点,建立如下图所示的空间直角坐标系O xyz -,设2AB =,则()1,0,0A 、()B、()1,0,0C -、()0,0,1D ,E为BD 的中点,则12E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, ()1,0,1AD ∴=-,()2,0,0AC=-,11,22AE ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭. 设平面ADE 的一个法向量为(),,n x y z =,由00n AD n AE ⎧⋅=⎨⋅=⎩,得0102x z x y z -+=⎧⎪⎨-++=⎪⎩, 得3z xy x =⎧⎪⎨=⎪⎩,令x1y =,z =所以,平面ADE的一个法向量为(31,n =,.同理可得,平面ACE 的一个法向量为(0,m =-,cos ,2m n m n m n⋅∴===⨯⋅所以,二面角D AE C --的正弦值为2742177⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查平面与平面垂直的判定,同时也考查了二面角的计算,在利用空间向量计算二面角时,关键就是要建立合适的空间直角坐标系,并计算出平面的法向量,考查逻辑推理能力与计算能力,属于中等题.20.如图,已知()1,0A -、()10B ,,Q 、G 分别为ABC △的外心,重心,//QG AB .(1)求点C 的轨迹E 的方程;(2)是否存在过()0,1P 的直线L 交曲线E 于M ,N 两点且满足2MP PN =,若存在求出L 的方程,若不存在请说明理由.【答案】(1)()22103y x xy +=≠;(2)不存在. 【解析】(1)设点()(),0C x y xy ≠,利用重心的坐标公式得出点G 的坐标为,33x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得出点0,3y Q ⎛⎫⎪⎝⎭,由QA QC =可得出点C 的轨迹E 的方程;(2)由题意得出直线L 的斜率存在,并设直线L 的方程为1y kx =+,设点()11,M x y 、()22,N x y ,将直线L 的方程与曲线E 的方程联立,并列出韦达定理,由2MP PN =,可得出122x x =-代入韦达定理求出k 的值,即可得出直线L 的方程,此时,直线L 过点()1,0-或()1,0,从而说明直线L 不存在. 【详解】(1)设点()(),0C x y xy ≠,则点,33x y G ⎛⎫⎪⎝⎭,由于//QG AB ,则点0,3y Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 由QA QC =,可得出2224199y y x +=+,化简得2213y x +=.因此,轨迹E 的方程为()22103y x xy +=≠;(2)当L 与y 轴重合时不符合条件.假设存在直线:1L y kx =+,设点()11,M x y 、()22,N x y .将直线L 的方程与曲线E 的方程联立22113y kx y x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得()223220k x kx ++-=,由韦达定理得12223k x x k +=-+,12223x x k =-+. ()11,1MP x y =--,()22,1PN x y =-,2MP PN =,122x x ∴-=,得122x x =-,即122x x =-,()()22221222212432233x x k k k x x k k +⎛⎫+=⋅-=- ⎪+⎝⎭+, 另一方面()2212122122112223x x x x k x x x x k +=++=-=-+,得21k =,解得1k =±. 则直线L 过点()1,0-或()1,0,因此,直线L 不存在. 【点睛】本题考查动点的轨迹方程,同时也考查了椭圆中的向量问题,在求解时可充分利用韦达定理设而不求法进行求解,考查运算求解能力,属于中等题. 21.已知函数()21cos 14f x x x =+-. (1)证明:()0f x ≤,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦; (2)判断()y f x =的零点个数,并给出证明过程. 【答案】(1)证明见解析;(2)三个零点,证明见解析.【解析】(1)由函数()y f x =是偶函数,只需利用导数证明函数()y f x =在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值()max 0f x ≤即可;(2)由(1)得出函数()y f x =在区间,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上只有一个零点,然后利用函数值符号得出该函数在区间[)3,+∞上无零点,利用导数分析函数的单调性,并分析极值的符号,结合零点存在定理得出该函数在区间,32π⎛⎫⎪⎝⎭上有且只有一个零点,由偶函数的性质得出该函数在区间,2π⎛⎫-∞-⎪⎝⎭上也只有一个零点,从而得出函数()y f x =有三个零点. 【详解】 (1)()21cos 14f x x x =+-,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则该函数为偶函数, 只需证()max 0f x ≤,其中0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. ()1sin 2f x x x '=-+,()1cos 2f x x ''∴=-. 当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,令()0f x ''=,得3x π=. 当0,3x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x ''≤,此时,函数()y f x '=单调递减; 当,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x ''≥,此时,函数()y f x '=单调递增. ()00f '=,1024f ππ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x '≤,此时,函数()y f x =单调递减,则()()00f x f ≤=, 因此,对任意的,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,()0f x ≤; (2)三个零点,证明如下:由(1)可知,当,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,函数()y f x =有一个零点0x =.当[)3,x ∈+∞时,()9cos 104f x x ≥-+>,此时,函数()y f x =无零点; 当,32x π⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()1sin 2f x x x '=-,()1cos 02f x x ''=->.此时,函数()y f x '=单调递增,1024f ππ⎛⎫'=-<⎪⎝⎭,()33sin 302f '=->. 由零点存在定理可知,存在0,32x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()00f x '=.当0,2x x π⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()0f x '<,此时,函数()y f x =单调递减; 当()0,3x x ∈时,()0f x '>,此时,函数()y f x =单调递增.210216f ππ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,()002f x f π⎛⎫<< ⎪⎝⎭,()53cos304f =+>.由零点存在定理知,函数()y f x =在区间0,2x π⎛⎫⎪⎝⎭上无零点,在区间()0,3x 上有且只有一个零点,即函数()y f x =在区间,32π⎛⎫⎪⎝⎭上有且只有一个零点. 由于函数()y f x =为偶函数,所以,函数()y f x =在(],3-∞-上无零点,在3,2π⎛⎫-- ⎪⎝⎭上有且只有一个零点.综上所述,函数()y f x =有三个零点. 【点睛】本题考查利用导数证明不等式,以及利用导数研究函数的零点个数问题,解题时要充分利用导数研究函数的单调性,并结合零点存在定理进行分析,考查分析问题和解决问题的能力,属于难题. 22.棋盘上标有第0、1、2、、100站,棋子开始位于第0站,棋手抛掷均匀硬币走跳棋游戏,若掷出正面,棋子向前跳出一站;若掷出反面,棋子向前跳出两站,直到调到第99站或第100站时,游戏结束.设棋子位于第n 站的概率为n P .(1)当游戏开始时,若抛掷均匀硬币3次后,求棋手所走步数之和X 的分布列与数学期望; (2)证明:()()1111982n n n n P P P P n +--=--≤≤;(3)求99P 、100P 的值.【答案】(1)分布列见解析,随机变量X 的数学期望为92;(2)证明见解析; (3)9910021132P ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,1009911132P ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 【解析】(1)根据题意得出随机变量X 的可能取值有3、4、5、6,利用独立重复试验的概率公式计算出随机变量X 在相应取值时的概率,可列出随机变量X 的分布列,由此计算出随机变量X 的数学期望; (2)根据题意,棋子要到第()1n +站,由两种情况,由第n 站跳1站得到,也可以由第()1n -站跳2站得到,由此得出111122n n n P P P +-=+,并在该等式两边同时减去n P ,可得出所证等式成立; (3)结合(1)、(2)可得1112n n n P P ++⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,利用累加法求出数列{}n P 的通项公式,从而可求出99P 和100P 的值. 【详解】(1)由题意可知,随机变量X 的可能取值有3、4、5、6.()311328P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()31313428P X C ⎛⎫==⋅= ⎪⎝⎭,()32313528P X C ⎛⎫==⋅= ⎪⎝⎭,()311628P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭.所以,随机变量X 的分布列如下表所示:所以,随机变量X 的数学期望为13319345688882EX =⨯+⨯+⨯+⨯=; (2)根据题意,棋子要到第()1n +站,由两种情况,由第n 站跳1站得到,其概率为12n P ,也可以由第()1n -站跳2站得到,其概率为112n P -,所以,111122n n n P P P +-=+.等式两边同时减去n P 得()()111111198222n n n n n n P P P P P P n +---=-+=--≤≤;(3)由(2)可得01P =,112P =,210113224P P P =+=. 由(2)可知,数列{}1n n P P +-是首项为2114P P -=,公比为12-的等比数列, 111111422n n n n P P -++⎛⎫⎛⎫∴-=⋅-=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,()()()23999912132999811112222P P P P P P P P ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=+-+-++-=+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭98100111421211123212⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+=- ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭,又9999989911=22P P ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,则989921132P ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 由于若跳到第99站时,自动停止游戏,故有10098991111232P P ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查相互独立事件的概率乘法公式以及等比数列的判定与应用,同时也考查了累加法求数列通项,综合性较强,属于难题.。

高三试卷数学-安徽省五校2021届高三上学期12月联考数学试卷及参考答案

高三试卷数学-安徽省五校2021届高三上学期12月联考数学试卷及参考答案

001怀远一中、颍上一中、蒙城一中、涡阳一中、淮南一中2021届高三“五校”联考理科数学试题考试时间:2020年12月4日考生注意:1.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。

2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。

第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;第Ⅱ卷请用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。

............................3.本卷命题范围:集合与常用逻辑用语,函数、导数及其应用(含定积分),三角函数、解三角形,平面向量,复数,数列。

第Ⅰ卷(选择题共60分)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.设集合{}24,A x x =≤≤{}2430B x x x =-+<,则A B =I A.{}14x x <<B.{}23x x ≤<C.{}23x x <<D.{}14x x <≤2.已知复数z 满足i 1i z ⋅=+,其中i 为虚数单位,则z 的共轭复数为A.1i-+B.1i--C.1i+D.1i-3.设: |1|1p x +<,:22q x -<<,则p 是q 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.已知点A B ,是圆O 上两点,2π3AOB ∠=,AOB ∠的平分线交圆O 于点C ,则OC =A.1122OA OB+B.22OA OB +C.2233OA OB+D.OA OB+5.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用.明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(图1所示).假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做逆时针匀速圆周运动,筒车转轮的中心O 到水面的距离h 为001 1.5m,筒车的半径r为2.5m,筒车转动的角速度ω为πrad/s12,如图2所示,盛水桶M在0P 处距水面的距离为3m,则2s后盛水桶M到水面的距离近似为A.3.2m B.3.4m C.3.6m D.3.8m图1图26.记n S是等差数列{}n a的前n项和,已知30S=,68a=,则10a=A.12B.14C.16D.187.函数21()log||f xx=的部分图象可能是A B C D8.已知2.02=a,2.0log2=b,2log2.0=c,则,,a b c的大小关系为A.a b c<<B.b a c<<C.c b a<<D.acb<<9.已知ABC△是边长为3的等边三角形,点D为ABC△内一点,且120ADC∠=︒,1AD=,则BD=A.12B.32 C.1D.210.已知函数22()log|1|21f x x x x=-+-+,则不等式(21)(1)f x f x-<+的解集为A.2(,1)(1,2)3B.2(2,0)(0,)3- C.2(,2)3D.2(,2)(,)3-∞-+∞O xyO xyxyOxyO00111.已知函数π()sin(),(0,||2f x x ωϕωϕ=+>≤,π4x =-是()f x 的零点,直线π4x =是()f x 图象的对称轴,且()f x 在ππ(42,上单调,则ω的最大值为A.1B.2C.3D.412.若关于x 的不等式2e (ln )xa x x x ≥-对任意(0,+)x ∈∞恒成立,则实数a 的取值范围为A.2(,e ]-∞B.(,e]-∞C.(,1]-∞D.1(,e-∞第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量,a b 为单位向量,其夹角为π3,则|2|+=a b .14.函数2()23ln f x x x x =--的极小值为.15.已知复数12,z z 满足1||1z =,234i z =+,其中i 为虚数单位,则12||z z -的最大值为.16.已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,q 为{}n a 的公比且43ln S S =.若11>S ,则下列命题中所有正确的序号是.①10q -<<;②40a >;③321S S S >+;④321S S S <+.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题满分为10分,第18~22题每题满分为12分.17.(10分)已知函数122()(1)f x x ax -=-+.(1)若函数()f x 的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)若1[,2]2x ∀∈,都有()12f x ≤成立,求实数a 的取值范围.已知向量a =(cos ,sin )x x ,b 33(cos sin ,cos sin )=+-x x x x ,设函数()=f x ⋅a b .(1)求函数()f x 的最小正周期及单调递增区间;(2)若关于x 的方程()0f x m -=在π[0,]2上有两个不同的实数解,求实数m 的取值范围.19.(12分)设数列{}n a 满足13a =,1233n n a a n +=-+.(1)计算2a ,3a ,猜想{}n a 的通项公式并加以证明;(2)求数列1{}3nn a +的前n 项和n S .20.(12分)ABC △的内角,,A B C 的对边分别是,,a b c .设sin 2sin A Ca b=.(1)判断ABC △的形状;(2)若ABC △的外接圆半径为1,求ABC △周长的最大值.第二届阜阳花博会2020年9月28日在颍上八里河开幕,其主题为“花漾水上,花开颍上”.据调研获悉,某花卉基地培育有水生与水陆两生花卉30余种,计划在花博会期间举行展销活动.经分析预算,投入展销费x 万元时,销售量为m 万个单位,且112++=x x m (a a x -≤<20,a 为正实数).假定销售量与基地的培育量相等,已知该基地每培育m 万个单位还需要投入成本(21)m +万元(不含展销费),花卉的销售价定为4(11m+万元/万个单位.(1)写出该花卉基地的销售利润y 万元与展销费x 万元的函数关系;(2)展销费x 为多少万元时,该花卉基地可以获得最大利润?(注:⨯--利润=销售价销售量投入成本展销费)22.(12分)已知函数ln ()e xxf x a x=+,()()g x xf x x =+.(1)若曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线过点(2,1),求实数a 的值;(2)当21ea =-时,证明:()2g x <.2021届高三“五校”联考理数答案2020年12月4日一、选择题:题号123456789101112选项B CADDCBDCACB11.【解析】由对称轴和零点可知()ππ212(),444k T k N T πω+--=∈=,得到N k k ∈+=,12ω①由()f x 在区间ππ()42,上单调可知πππ242T ω-≤=,得到4≤ω②由①②可知ω可能取3.当3ω=时,可得4πϕ=-,()⎪⎭⎫ ⎝⎛-=43sin πx x f 满足在⎪⎭⎫ ⎝⎛24ππ,上单调,所以3=ω满足题意,故ω的最大值为3.12.【解析】解法一:易知2ln 0x x x ->在(0,)x ∈+∞时恒成立,从而可知0a ≤满足题意;当0a >时,原不等式可化为21ln e x x x x a -≥.记2ln ()e xx x xg x -=,则max 1()g x a ≥.而(1)(ln 1)()exx x x g x --+'=,ln 10x x -+≤,因此,(0,1)x ∈时()0g x '>;(1,)x ∈+∞时()0g x '<;所以,max 1()(1)e g x g ==,11ea ≥,0e a <≤.又0a ≤也满足题意,所以a 的取值范围为(,e]-∞,故选D.解法二:原不等式可化为ln e e (ln )xx x a x x x-=≥-,令ln t x x =-,则1t ≥.从而e t at ≥在[1,)t ∈+∞恒成立,由切线法知,e a ≤.二、填空题:13题14题.1-15题.616题.①③15.【解析】由复数的几何意义可知,复数1z 在复平面内对应的点P 在以原点为圆心的单位圆上,2z 对应的点为定点(3,4)Q ,则12z z -表示P ,Q 两点间距离,由解析几何知识得最大值为16+=.16.【解析】43ln ,S S = 34330,ln 1S S S S ∴>=≤-,进而得41a ≤-..0,11<∴>q a 又2210,11,q q q q q <-+>++>若,则21131,(1)1,1,a a q q S >∴++>> 即 23234341ln 0,(1)0, 10,S S S a q q q q q q ∴=>=+++>+++>.1,0)1)(1(,0)1()1(22相矛盾这与-<>++∴>+++∴q q q q q q 1312310,,..q a a S S S ∴-<<∴>+>即三、解答题:共70分.17.【解析】(1)由题意可知210x ax -+>在R 上恒成立,故0∆<…………………………2分可得,解得22a -<<………………………………4分(2)由题意可得,1221(1)2x ax --+≤,也即1[,2]2x ∀∈时214x ax -+≥恒成立可化为23x a x-≤,………………………………6分设()23x g x x -=,只要()min a g x ≤即可……………………8分()2310g x x '=+>,所以()min11122g x g ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,所以11.2a ≤-………………10分18.【解析】(1)44()cos cos sin sin cos sin f x x x x x x x=++-2222(cos sin )(cos sin )2sin cos x x x x x x=-++cos 2sin 2x x=+π24x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭………2分周期2ππ2T ==………3分由222,Z 242k x k k πππππ-+<+<+∈………4分解得3ππππ,Z88k x k k -+<<+∈………5分所以,函数()f x 的单调递增区间为3πππ,π,Z 88k k k ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭.………6分(2)由方程()0f x m -=在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的实数解可得()m f x =在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的实数解即函数y m =与函数π(),02y f x x =≤≤的图象有两个交点………8分令π24t x =+,则π5π44t ≤≤即函数y m =与函数()g t t =,π5π44t ≤≤的图象有两个交点函数()y g t =在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在π5π,24⎡⎤⎢⎣⎦上单调递减,草图如下且ππ5π((1,(1244g g g ===-………10分故1m ≤<.………12分19.【解析】(1).9,632==a a ……………………………2分猜想:,3n a n =……………………………3分证明:由已知可得),3(2)1(31n a n a n n -=+-+[],)1(3231--=--n a n a n n ........2132(3)a a -=-.3,31n a a n =∴= ……………………………6分.(2),.3311nn n na =+)得由(……………………………7分.331........333231132n n n n n S +-++++=∴-①.331........333231311432++-++++=∴n n n nn S ②………………………8分1-②可得,331......31313212+-+++=n n n nS ……………………………10分nn n n S 32341431⋅-⋅-=∴-……………………………12分20.【解析】(1)解法一:ABC △中,由sin 2sin A C a b =及正弦定理得,2sin cos sin sin sin A A CA B=. 2cos sin sin A B C∴=………………………………2分又 sin sin()C A B =+ ,2cos sin sin()A B A B ∴=+,进而sin()0A B -=, A B ∴=,从而即得ABC △为等腰三角形.………………………………5分解法二:ABC △中,由sin 2sin A C a b =及正弦定理得,2sin cos sin A A C a b =,进而2cos a A ca b=. 2cos cA b∴=.………………………………2分由余弦定理,222 22b c a cbc b+-=,化简得22a b =,即a b =.所以,ABC △为等腰三角形.………………………………5分(2)由正弦定理2sin sin sin a b c R A B C===(2R 为ABC △的外接圆直径)及题意,2sin ,2sin ,2sin a A b B c C ===, 2(sin sin sin )a b c A B C ∴++=++………………………………7分由(1)知,A B =且πA B C ++=,π4sin 2sin 2, (0,2a b c A A A ∴++=+∈……………………………9分令π()4sin 2sin 2, (0,2f A A A A =+∈,则2()4cos 4cos24(2cos cos 1)4(2cos 1)(cos 1)f A A A A A A A '=+=+-=-+,易知,当π (0,)3A ∈时,()0f A '>,()f A 为递增的;当ππ (,)32A ∈时,()0f A '<,()f A 为递减的.………………………11分所以,当π 3A =时()f A 有最大值ππ2π(4sin 2sin333f =+=,也即ABC △周长的最大值为…………………………12分21.【解析】(1)由题意得,()x m m m y -+-⎪⎭⎫⎝⎛+=12411…………………………2分xm -+=39xx x -+++⋅=31129………………………4分x x -+-=1921,所以x x y -+-=1921(a a x -≤<20,a 为正实数).…………………………5分(2)由(1)得x x y -+-=1921()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-=19122x x ,…………………………7分易知20<<x ,函数递增,2>x ,函数递减.…………………………8分又02>-a a ,a 为正实数,故1>a .…………………………9分所以,当22>-a a ,即2>a 时,31=+x ,2=x 时,函数取得最大值;……10分当22≤-a a ,即21≤<a 时,a a x -=2时,函数取得最大值.……11分综上所述,当2>a 时,展销费为2万元时,该花卉基地可以获得最大利润;当21≤<a 时,展销费为2()a a -万元时,该花卉基地可以获得最大利润.……12分22.【解析】(1)解法一:由题意,21ln ()e ,xxf x a x -'=+……………………………………1分 (1)e 1, (1) e.f a f a '∴=+=……………………………………2分从而,曲线()f x 在点(1,(1))f 处切线方程为e (e 1)(1)y a a x -=+-,……………………………………3分又该切线过点(2,1),则有1e e 1a a -=+,………………………………4分解得0a =.………………………………5分解法二:由题意,21ln ()e ,xxf x a x -'=+………………………………1分 (1)e 1, (1) e.f a f a '∴=+=………………………………2分由曲线()f x 在点(1,(1))f 处切线过点(2,1),则有(1)1e 112f a -=+-,………………………………4分即1e e 1a a -=+,解得0a =.………………………………5分(2)解法一:由题意,2()e ln ,(0)x g x x x x x -=-++>,则2211()(1)e1(1)(e )x x g x x x x x --'=-+++=+-.…………………………7分易知10x +>,记21()e x h x x-=-,则可知()h x 在(0,)+∞上递减,且1(1)10e h =->,1(2)02h =-<,0 (1,2)x ∴∃∈.使得0()0h x =.………………………………9分从而,当0(0,)x x ∈时()0h x >,即()0g x '>;当0(,)x x ∈+∞时()0h x <,即()0g x '<.()g x ∴在0(0,)x 递增,在0(,)x +∞递减.…………………………10分由0()0h x =可得020e1x x -=及00ln +2x x =,02max 0000 g ()()e ln 1212x x g x x x x -∴==-++=-+=<.(注:此处或者处理为“由0()0h x =可得020e1x x -=,max 000 g ()()1ln 1ln 22ln212x g x x x ∴==-++<-++=+<”)从而, ()2g x <.………………………12分解法二:记 ()ln 1,0h x x x x =-+>,则1()1,h x x'=-……………………6分易知,(0,1), ()0;(1,), ()0.x h x x h x ''∈>∈+∞<时时所以,()h x 在(0,1)递增,在(1,)+∞递减,则()(1)0h x h ≤=.……………………7分从而有()ln 10,ln 1;h x x x x x =-+≤≤- (e )ln e e 10,e 1.x x x x h x =-+≤≥+………9分由题意及上述结果,225()e ln [(2)1](1)3124x g x x x x x x x x x x -=-++≤--++-+=-+-≤<.…………………12分解法三:由题意,欲证2()eln 2,x g x x x x -=-++<,只需证2ln 2e x x x x x-+<+.…………6分记ln (),0.x xm x x x+=>则1ln (),xm x x-'=从而易知()m x 在e x =处有极大值也是最大值11e+.…………………8分记22()e ,0.x n x x x -=+>则222()e ,x n x x-'=-+易知()n x '在(0,)+∞递增,且11(1)20,(2)10e 2n n ''=-+<=-+>,因此0(1,2),x ∃0()0n x '=,()n x 有最小值0()n x .而021200221()e e 12ex n x x --=+>+=+…………………11分从而即证()()m x n x <,也即 ()2g x <.…………………12分。

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)(I)卷

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)(I)卷

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分) (2019高一上·上海月考) 已知,,若,则实数b的取值范围是()A .B .C .D .2. (2分)若α是第三象限角,则下列各式中不成立的是()A . sin α+cos α<0B . tan α﹣sin α<0C . cos α﹣tan α<0D . tan αsin α<03. (2分) (2015高一上·霍邱期末) 若角α∈(﹣π,﹣),则﹣ =()A . ﹣2tanαB . 2tanαC . ﹣tanαD . tanα4. (2分)对于下列四个命题,;,;,.其中的真命题是()A . p1 , p3B . p1 , p4C . p2 , p3D . p2 , p45. (2分)变量x,y满足约束条件,则的最大值()A . 2B . 3C . 4D . 86. (2分)下列命题正确的个数是()①②③④()=()A . 1B . 2C . 3D . 47. (2分)(2020·安阳模拟) 要想得到函数的图象,可将函数的图象()A . 向左平移个单位长度B . 向右平移个单位长度C . 向左平移个单位长度D . 向右平移个单位长度8. (2分)如图,一个几何体的三视图如图所示(正视图、侧视图和俯视图)为两个等腰直角三角形和一个边长为a的正方形,则其外接球的体积为()A .B .C .D .9. (2分)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出 i 的值为()A . 3B . 4C . 5D . 610. (2分) (2016高二上·定州开学考) 如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某四面体的三视图,则该四面体的外接球半径为()A . 2B .C .D . 211. (2分)(2019·江西模拟) 以双曲线上一点为圆心作圆,该圆与轴相切于的一个焦点,与轴交于两点,若,则双曲线的离心率是()A .B .C .D .12. (2分)(2017·新课标Ⅱ卷理) 若x=﹣2是函数f(x)=(x2+ax﹣1)ex﹣1的极值点,则f(x)的极小值为()A . ﹣1B . ﹣2e﹣3C . 5e﹣3D . 1二、填空题. (共4题;共4分)13. (1分)在平面直角坐标系xOy中,已知=(3,﹣1),=(0,2).若•=0,=λ,则实数λ的值为________14. (1分)(2017·安庆模拟) 已知数列{an}的前n项和为Sn ,且,则Sn=________.15. (1分)已知四棱锥P﹣ABCD的顶点都在球O的球面上,底面ABCD是矩形,平面PAD⊥底面ABCD,△PAD 为正三角形,AB=2AD=4,则球O的表面积为________16. (1分) (2019高一上·南京期中) 已知函数是定义在R上的偶函数,当时, .则当时,函数 ________三、解答题。

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)A卷(精编)

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)A卷(精编)

安徽省2021年高三上学期期末数学试卷(理科)A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共10题;共20分)1. (2分) A=,B=,若,则的值的集合为()A .B .C .D .2. (2分) (2018高二上·南山月考) 直线的倾斜角等于()A . 0B .C .D .3. (2分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若且,则△ABC的面积为()A .B .C .4. (2分)(2020·上饶模拟) 已知变量满足,则的最大值为()A .B .C .D .5. (2分) (2018高一上·桂林期中) 已知,则()A .B .C .D .6. (2分) (2019高二上·柳林期末) 如果命题”p或非q”与命题“非p“都是真命题,那么()A . 命题p不一定是假命题B . 命题q一定是真命题C . 命题q不一定是假命题D . 命题p与命题q的真假性相同7. (2分) (2019高三上·内蒙古月考) 若将函数y=2cosx(sinx+cosx)﹣1的图象向左平移个单位,得到函数是偶函数,则的最小正值是()A .B .D .8. (2分) (2016高一下·邯郸期中) 对于非零向量、,下列命题中正确的是()A . ⇒ =0或 =0B . ∥ ⇒在上的投影为C . ⇒ 2D . ⇒9. (2分) (2016高一上·黑龙江期中) 设函数f(x)= ,若关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0恰有5个不同的实数解x1 , x2 , x3 , x4 , x5 , h(x)=lg|x﹣4|,则h(x1+x2+x3+x4+x5)等于()A . 3B . lg12C . lg20D . 4lg210. (2分)过点(1,1)的直线与圆相交于A,B两点,则|AB|的最小值为A .B . 4C . 5D .二、填空题 (共5题;共5分)11. (1分)某种种子每粒发芽的概率有都为0.9,现播种了1000粒,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为X,则X的数学期望为________.12. (1分) (2019高三上·上海月考) 方程的解 ________.13. (1分)(2017·日照模拟) 有下列各式:,,,…则按此规律可猜想此类不等式的一般形式为:________.14. (1分)(2018·广元模拟) 如图某几何体的三视图是直角边长为1的三个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为________.15. (1分) (2020高二下·泸县月考) 若抛物线上存在关于直线成轴对称的两点,则的取值范围是________.三、解答题 (共6题;共55分)16. (10分)(2020·厦门模拟) 已知函数 .(1)求的单调递减区间;(2)在锐角中,,,分别为角,,的对边,且满足,求的取值范围.17. (10分)(2020高二下·应城期中) 在等比数列中,公比为,.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和 .18. (5分)(2017·湘西模拟) 某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生(I)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y的值为i的概率pi(i=1,2,3);(II)甲乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编程写出程序重复运行n次后,统计记录输出y的值为i (i=1,2,3)的频数,以下是甲乙所作频数统计表的部分数据.甲的频数统计图(部分)乙的频数统计图(部分)当n=2100时,根据表中的数据,分别写出甲、乙所编程序各自输出y的值为i(i=1,2,3)的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编程序符合要求的可能系较大;(III)将按程序摆图正确编写的程序运行3次,求输出y的值为2的次数ξ的分布列及数学期望.19. (10分)(2017·贵港模拟) 如图,在三棱台ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AB=2A1B1=2CC1 , M,N 分别为AC,BC的中点.(1)求证:AB1∥平面C1MN;(2)若AB⊥BC且AB=BC,求二面角C﹣MC1﹣N的大小.20. (10分) (2015高二上·淄川期末) 已知直线x+y﹣1=0与椭圆相交于A,B两点,线段AB中点M在直线上.(1)求椭圆的离心率;(2)若椭圆右焦点关于直线l的对称点在单位圆x2+y2=1上,求椭圆的方程.21. (10分)已知函数f(x)= f′(1)x+xlnx(1)求函数f(x)的极值;(2)若k∈Z,且f(x)>k(x﹣1)对任意的x∈(1,+∞)都成立,求整数k的最大值.参考答案一、选择题 (共10题;共20分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、二、填空题 (共5题;共5分)11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、三、解答题 (共6题;共55分) 16-1、16-2、17-1、17-2、18-1、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、。

2021届安徽省皖江名校联盟高三上学期第一次联考数学(理)试题(解析版)

2021届安徽省皖江名校联盟高三上学期第一次联考数学(理)试题(解析版)
故当 时, , ,故 .
故答案为:
【点睛】
本题考查等差和等比数列的应用,考查递推关系的应用,考查学生的分析能力和推导能力,属于难题.
16.已知抛物线 的焦点为 ,准线为 , : 过点 且与 相切, 轴被 所截得的弦长为4,则 =________.
【答案】1或3
【解析】根据题意,得到圆心 在抛物线上,推出 ;再由抛物线的定义,得到 ;联立求出 ;再由圆的性质,由题中条件,得出 ,进而可求出 ,从而可求出 .
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意,得到总的基本事件个数,以及满足条件的基本事件个数,基本事件的个数比,即为所求概率.
【详解】
从10所学校(其中6所中学4所小学)随机选出3所,所包含的基本事件共 个,
其中 中学与 小学被选中包含 个基本事件,
故所求概率为 .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查求古典概型的概率,熟记概率计算公式即可,属于基础题型.
11.已知函数 ,则下列结论正确的是()
A. 的最小正周期为 B. 的最大值为
C. 的图象关于 对称D. 的图象关于 对称
【答案】B
【解析】根据题意函数 不能简化为 的形式,
代入特殊点来验证可知 的最小正周期不为 , 的图象也不关于 对称
图象不关于 对称,结合导数可得 的最大值为 .
【详解】
解:因为函数 不能简化为 的形式,
18.如图,在三棱锥 中, , ,侧面 底面 .
(1)求证: 是直角三角形;
(2)若 ,求二面角 的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)应用面面垂直及线面垂直的性质证明线线垂直,即可证 是直角三角形;(2)结合 ,过 作 垂足为 ,过 作 ,故 ; 、 、 两两垂直.构建以 , , 所在直线分别为 , , 轴的空间直角坐标系并写出对应点的坐标,利用空间向量求二面角 余弦值;

2021年高三上学期期末联考数学(理)试卷 含答案

2021年高三上学期期末联考数学(理)试卷 含答案

江西省师大附中 临川一中xx 学年2021年高三上学期期末联考数学(理)试卷 含答案数学(理)试卷朱建洲 吴财昌 xx.1一、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,只有一项是符合题意)1.若纯虚数满足,则实数等于( )A .B .或C .D .2.已知函数向右平移个单位后,所得的图像与原函数图像关于轴对称,则的最小正值为( )A .B .C .D . 3.若,则等于( )A .B .C .D .4.如右图,当输入,时,图中程序运行后输出的结果为( )A .3; 33B .33;3 C.-17;7 D .7;-175.定义为个正数的“均倒数”,若已知数列的前项的“均倒数”为,又,则( ) A . B . C . D .6.若关于的不等式组,表示的平面区域是等腰直角三角形区域,则其表示的区域面积为( )A.或B.或C.或D.或7.如图,网格纸是边长为1的小正方形,在其上用粗线画出了某多面体的三视图,则该多面体的体积为( )A .4B .8C .16D .208.已知等差数列的第8项是二项式展开式的常数项,则( )A .B .C .D .9.不等式对于任意及恒成立,则实数的取值范围是( ) A .≤ B .≥ C .≤ D .≤10.过双曲线的右焦点作一条直线,当直线斜率为1时,直线与双曲线左、右两支各有一个交点;当直线斜率为3时,直线与双曲线右支有两个不同的交点,则双曲线离心率的取值范围为( )A .B .C .D .11.已知是单位圆上互不相同的三点,且满足,则的最小值为( ) A . B . C . D .INPUT x INPUT y IF x <0 THEN x = y +3ELSE y = y -3 END IF PRINT x - y , y + x END12.已知函数,其在区间上单调递增,则的取值范围为()A. B. C. D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知函数的图象在点处的切线方程是,则.14.已知,那么的值是.15.将一颗骰子投掷两次,第一次出现的点数记为,第二次出现的点数记为,设任意投掷两次使两条不重合直线,平行的概率为,相交的概率为,若点在圆的内部,则实数的取值范围是.16.已知中,,点在平面内,且,则的最大值为.三、解答题(本大题共8小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)在公比为的等比数列中,与的等差中项是.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若函数,,的一部分图像如图所示,,为图像上的两点,设,其中与坐标原点重合,,求的值.18.(本小题满分12分)xx年9月3日,抗战胜利70周年纪念活动在北京隆重举行,受到全国人民的瞩目。

2021届安徽省重点中学高三上学期数学理模拟试题及答案详细解析

2021届安徽省重点中学高三上学期数学理模拟试题及答案详细解析

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故选 C.
4.B 5.D
【解析】由
a3-a5+a8=6
得:a6=6,
S11
11(a1 2
a11 )
66
,故选
B.
【解析】直线 l:kx-y-k+1=0 恒过圆 C:(x-1)2+(y-2)2=5 上的一定点(3,1),故选 D.
6.C 【解析】该几何体是一个正四棱锥挖去一个圆柱.计算可得V 8 π ,故选 C. 34
A.相离 B.相切 C.相交 D.相切或相交
6.如图是某几何体的三视图,网格纸上小正方形的边长为 1,则该几何体的体积为 ( )
A. 8 π B.8-π C. 8 π D. 8 π
4
34
3
7.曲线 y=2x2-4x-1 的一条切线 l 与直线 x+4y-3=0 垂直,则切线 l 的方程为 ( )
7.A 【解析】与直线 x+4y-8=0 垂直的直线 l 的斜率为 4,y′=4x-4,所以,切点为(2,-1).切
线为 y+1=4(x-2),即 4x-y-9=0.故选 A.
8.C 【解析】f(x)是奇函数,排除 B、D,当 0 x π 时,f(x)>0,排除 A.故选 C. 4
9.D
【解析】设
x 2y 4 0 2.已知 x,y 满足 x y 2 0 ,则 z=y-x 的最小值是 ( )
y 0
A.4 B.-4 C.2 D.-2
3.函数
f
(x)
cos
x
2π 3
在[0,π]的单调递增区间是


A.
0 ,
2π 3
B.
π 3
,
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