最新2019届高三三模数学理试卷(A)
湖南省2019届高三三模数学(理)试卷(含答案)
湖南省2019届高三三模数学(理)试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分. 时量:120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共计60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请把正确答案的代号填涂在答题卡上.1.已知集合{}R x x y y M ∈-==,12,{}R x x y x N ∈-==,32,则M N I为A .]3,3[-B .]3,1[-C .φD .]3,1(- 2.下列命题中,正确的是①{}也成等差数列,项和,则是其前是等差数列,已知n n n n n n n S S S S S n S a 232,--; ②“事件A 与事件B 对立”是“事件A 与事件B 互斥”的充分不必要条件; ③复数321,,Z Z Z ,若()()0232221=-+-Z Z Z Z ,则31Z Z =;④命题“02,020>--∈∃x x R x ”的否定是“02,2<--∈∀x x R x ”. A .①② B .②③ C .②④ D .③④3.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若230a S +=,则公比q 等于A .1-B .1C .2-D .2 4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为A .92B .275C .31D .324555.在平面直角坐标系xoy 中,角α与角β均以ox 为始边,它们的终边 关于y 轴对称.若3tan 5α=,则()βα-tan 的值为 A .0 B .1715 C .169 D .8156.已知边长为2的正方形ABCD ,在正方形ABCD 内随机取一点,则取到的点到正方形四个顶点D C B A ,,,的距离都大于1的概率为A.16π B.4π C.π4223- D.41π- 7.甲、乙两个几何体的正视图和侧视图相同,俯视图不同,输出否 是2,1i S ==开始11i S S i -=⨯+1i i =+21i i =- 结束?10<i如图所示,记甲的体积为甲V ,乙的体积为乙V ,则有 A .乙甲V V < B .乙甲V V =C .乙甲V V >D .乙甲、V V 大小不能确定8.已知nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+12展开式的各个二项式系数的和为128,则nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+1的展开式中2x 的系数为A .44B .560C .7D .359.已知点P 为双曲线)00(12222>>=-b a by a x ,右支上一点,点2,1F F 分别为双曲线的左、右焦点,点I 是21F PF ∆的内心,若恒有212131F IF IPF IPF S S S ∆∆∆≥-成立,则双曲线离心率的取值范围是 A .(1,2]B .(1,2)C .(0,3]D .(1,3]10.设函数x x f lg )(=,若存在实数b a <<0,满足)()(b f a f =,则8log 222b a M +=,221log ⎪⎭⎫⎝⎛+=b a N ,21ln e Q =的关系为A .Q N M >>B .N Q M >>C .M Q N >>D .Q M N >>11.如图,GCD ∆为正三角形,AB 为GCD ∆的中位线,AE AB 3=,BF BC 3=,O 为DC 的中点,则向量FE ,OF 夹角的余弦值为A.21 B.21- C.22- D.2212.已知函数234)(,132)(23+-=+-=x a x g ax ax x f ,若对任意给定的[]2,0∈m ,关于x 的方程)()(m g x f =在区间[]2,0上总存在唯一的一个解,则实数a 的取值范围是A.(-∞,1]B.(0,1)∪{-1}C. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡181, D.(-1,0)∪⎥⎦⎤ ⎝⎛181, 第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上的相应横线上.13.某学校共有在职教师140人,其中高级教师28人,中级教师56人,初级教师56人,现采用分层抽样的方法,从在职教师中抽取5人进行职称改革调研,则抽取的初级教师的人数为______.14.设2z x y =+,其中,x y 满足2000x y x y y k +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤≤⎩,若Z 的最小值是9-,则Z 的最大值为 .15.三棱锥ABC P -中,⊥PA 平面,4,2,60,====∠︒AC PA AB BAC ABC 则三棱锥ABC P -外接球的体积为 .16.已知定义在R 上的奇函数)(x f 满足1)1(),1()21(=-=+f x f x f ,n S 为数列{}n a 的前n 项和,且)(124+∈=-N n S a n n ,则)()(63a f a f +=________.三、解答题:本大题共6小题,共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,.已知2π≠A ,且 ,sin cos 62sin B A A b =(Ⅰ)求a 的值; (Ⅱ)若3π=A ,求ABC ∆周长的取值范围.18.(本小题满分12分)政府为了对过热的房地产市场进行调控决策,统计部门 对城市人和农村人进行了买房的心理预期调研,用简单随机 抽样的方法抽取110人进行统计,得到如右列联表:(Ⅰ)用独立性检验的思想方法说明有多少的把握认为不买房心理预期与城乡有关?参考公式:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,()2P K k ≥0.150.100.05 0.025 0.010 0.005 0.001k2.072 2.7063.841 5.024 6.635 7.879 10.828(Ⅱ)某房地产中介为增加业绩,决定针对买房成交客户开展抽奖活动,若抽中“一等奖”获6千元奖金;抽中“二等奖”获3千元奖金;抽中“祝您平安”,则没有奖金.已知一次抽奖活动中获得“一等奖”的概率为16,获得“二等奖”的概率为13,现有甲、乙两个客户参与抽奖活动,假设他们是否中奖相互独立,求此二人所获奖金总额X (千元)的分布列及数学期望.19.(本小题满分12分)如图,AB 是圆O 的直径,C 是圆O 上异于A 、B 的一个动点,DC垂直于圆O 所在的平面, //,1, 4.DC EB DC EB AB === (Ⅰ) ACD DE 平面求证:⊥;(Ⅱ).值所成的锐二面角的余弦与平面,求平面若ABE AED BC AC =20.(本小题满分12分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的两个焦点和短轴的两个顶点构成的四边形是一个正方形,且其周长为24.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)21.(本小题满分12分)已知函数()()1ln ,1a x f x x a R x -=-∈+.(Ⅰ)若2=x 是函数()f x 的极值点,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程; (Ⅱ)若函数()f x 在()0,+∞上为单调增函数,求a 的取值范围; (Ⅲ)设,m n 为正实数,且m n >,求证:ln ln 2m n m nm n -+<-.请考生在第22,23两题中任选一题作答。
陕西省2019届高三第三次教学质量检测数学(理)试题(扫描版)pdf
∴EF∥AD.
综上,EF⊥BC. (4分)
注:亦可取 AD中点 G、连接 GB,GC,可证 AD⊥
平面 GBC,则可证 EF⊥平面 GBC,即证得 EF⊥
BC.
(Ⅱ)∵平面 ABC⊥平面 DBC,AO平面 ABC, 平面 ABC∩平面 DBC=BC,AO⊥BC.
即 a>0,
(6分)
{ 由韦达定理有
t1+t=2槡2, 根据参数的几 t1·t2 =-8a+2,
点对称,∴g(x)=-f(-x)=-x2+2x.
(2分) ∴原不等式可化为 |x-1|≥2x2,即 x-1≥2x2 或 x-1≤ -2x2,解 得 不 等 式 的 解 集 为
则 g(x)单调递增. 综上,g(x)极小值 =g(1)=e-2, 无极大值. (4分)
20.【解析】(Ⅰ)由题意得
c=3,
c a
=槡23,
(Ⅱ)∵x∈R,f(x)+ 1 2(3x2 +x-3k)≥0.
∴a=2槡3. (2分)
又因为 a2=b2+c2,∴b2=3.
∴cos<→m→,n>=→→|mm·|→→|nn|=槡55,
21.[解析](Ⅰ)∵g(x)=f(xx)=ex
-x2 x
-1.
∴g′(x)=xf′(x)x2-f(x)=(x-1)(xe2x-x-1)(x
>0). (2分) 设 t(x)=ex-x-1,则 t′(x)=ex-1>0,即 t(x)
— 2—
x0 - 12)+ 1 2x2 0 + 1 2x0 -1= 12(x20 -x0 -3)
(10分)
∵x0∈(-1,0),∴h(x0)∈(-32,-12),
2019届高三数学下学期三模试题理(含解析)
2019届高三数学下学期三模试题理(含解析)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,那么( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】先求出集合A,B,由此能求出A∩B.【详解】解:∵集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x2≤5}={x|},∴A∩B={﹣2,0,2}.故选B.【点睛】本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.若复数满足,则等于()A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:.故应选C.考点:1、复数的概念;2、复数的运算.3.执行如图所示的程序框图,若输入的m=1,则输出数据的总个数为()A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】B【解析】【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【详解】解:模拟程序的运行,可得:m=1满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=3,输出n的值为3,m=3满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=7,输出n的值为7,m=7满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=15,输出n的值为15,m=15满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=31,输出n的值为31,m=31满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=63,输出n的值为63,m=63满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=127,输出n的值为127,m=127此时,不满足条件m∈(0,100),退出循环,结束.可得输出数据的总个数为6.故选B.【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.4.设满足约束条件则下列不等式恒成立的是A. B.C. D.【答案】C【解析】作出约束条件所表示的平面区域,如图所示,由,解得,同理可得,设目标函数,则,当直线过点时取得最小值,最小值,所以恒成立,故选C.5.为非零向量,“”为“共线”的()A. 充分必要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 即不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】共线,方向相同或相反,共线的单位向量不一定相等,结合充分必要条件的判断,即可得出结论.【详解】分别表示与同方向的单位向量,,则有共线,而共线,则是相等向量或相反向量,“”为“共线”的充分不必要条件.故选:B.【点睛】本题考查命题充分不必要条件的判定,考查共线向量和单位向量的间的关系,属于基础题.6. 一个盒子里有3个分别标有号码为1,2,3的小球,每次取出一个,记下它的标号后再放回盒子中,共取3次,则取得小球标号最大值是3的取法有()A. 12种B. 15种C. 17种D. 19种【答案】D【解析】试题分析:分三类:第一类,有一次取到3号球,共有取法;第二类,有两次取到3号球,共有取法;第三类,三次都取到3号球,共有1种取法;共有19种取法.考点:排列组合,分类分步记数原理.7.已知函数,若函数在区间内没有零点,则最大值是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用三角恒等变换化简,结合正弦函数图象,即可求解.【详解】,令,函数在区间内没有零点,解得,,的最大值是.故选:C.【点睛】本题考查三角函数恒等变换化简,以及三角函数的性质,意在考查直观想象、逻辑推理能力,属于中档题.8.已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面所成的角都相等,则截此正方体所得截面面积的最大值为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】首先利用正方体的棱是3组每组有互相平行的4条棱,所以与12条棱所成角相等,只需与从同一个顶点出发的三条棱所成角相等即可,从而判断出面的位置,截正方体所得的截面为一个正六边形,且边长是面的对角线的一半,应用面积公式求得结果.【详解】根据相互平行的直线与平面所成的角是相等的,所以在正方体中,平面与线所成的角是相等的,所以平面与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等的,同理平面也满足与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等,要求截面面积最大,则截面的位置为夹在两个面与中间的,且过棱的中点的正六边形,且边长为,所以其面积为,故选A.点睛:该题考查的是有关平面被正方体所截得的截面多边形的面积问题,首要任务是需要先确定截面的位置,之后需要从题的条件中找寻相关的字眼,从而得到其为过六条棱的中点的正六边形,利用六边形的面积的求法,应用相关的公式求得结果.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.双曲线的渐近线为,则该双曲线的离心率为________.【答案】【解析】【分析】由双曲线方程和渐近线方程,求出值,进而求出,即可求解.【详解】设双曲线的焦距为,双曲线得,渐近线方程的斜率为,.故答案为:.【点睛】本题考查双曲线标准方程、双曲线的简单几何性质,注意焦点的位置,属于基础题.10.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是,(t为参数),以O为极点,x轴正方向为极轴的极坐标系中,圆C的极坐标方程是.则圆心到直线的距离是________.【答案】【解析】【分析】将直线参数方程化为普通方程,圆极坐标方程化为直角坐标方程,应用点到直线距离公式即可求解.【详解】消去参数化为,化为,即,圆心,圆心到直线的距离为.故答案为:.【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化、极坐标方程和直角坐标方程互化、点到直线的距离等知识,属于基础题11.已知某四棱锥的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.【答案】【解析】【分析】根据三视图还原为底面为菱形高为四棱锥,即可求出结论.【详解】由三视图可知四棱锥的底面为边长为,有一对角为的菱形,高为,所以体积为.故答案为:.【点睛】本题考查三视图求直观图的体积,解题的关键要还原出几何体直观图,属于基础题.12.在各项均为正数的等比数列中,,且.(1)数列通项公式是________.(2)设数列的前n项和为,则的最小值是________.【答案】 (1). (2). .【解析】【分析】由求出,即可求出通项公式,根据等比数列与等差数列的关系,可得为等差数列,求出所有的负数或0项,即可求出结论.【详解】设等比数列的公比为,,,或(舍去),,,当,数列的前n项和的最小值是.故答案为:;-6.【点睛】本题考查等比数列的基本量计算、等比数列与等差数列的关系、等差数列前项和最小值等知识,属于中档题.13.写出一组使“”为假命题的一组x,y________.【答案】1,1(答案不唯一)【解析】【分析】即求命题的否定“”为真命题的一组值,可以应用基本不等式求出满足不等式的充分条件,从中取出一组即可.【详解】“”为假命题,其命题否定“”为真命题,,命题的否定为真的充分条件为,取.故答案为:1,1(答案不唯一)【点睛】本题考查全称命题的真假求参数,属于基础题.14.血药浓度(Serum Drug Concentration)是指药物吸收后在血浆内的总浓度(单位:mg/ml),通常用血药浓度来研究药物的作用强度.下图为服用同等剂量的三种新药后血药浓度的变化情况,其中点的横坐标表示服用第种药后血药浓度达到峰值时所用的时间,其它点的横坐标分别表示服用三种新药后血药浓度第二次达到峰值一半时所用的时间(单位:h),点的纵坐标表示第种药的血药浓度的峰值.()①记为服用第种药后达到血药浓度峰值时,血药浓度提高的平均速度,则中最大的是_______;②记为服用第种药后血药浓度从峰值降到峰值的一半所用的时间,则中最大的是_______【答案】 (1). (2).【解析】【分析】①根据平均的含义进行判断,②根据两次横坐标距离大小确定选择.【详解】①设,则,由于,,所以,,即最大;②根据峰值的一半对应关系得三个点从左到右依次对应A1,A2,A3在第二次达到峰值一半时对应点,由图可知A3经历的时间最长,所以中最大的是【点睛】本题考查数学实际应用以及图像识别,考查基本分析判断能力,属基础题.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.(1)求角B的大小;(2)设a=2,c=3,求b和的值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ),.【解析】分析:(Ⅰ)由题意结合正弦定理边化角结合同角三角函数基本关系可得,则B=.(Ⅱ)在△ABC中,由余弦定理可得b=.结合二倍角公式和两角差的正弦公式可得详解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理,可得,又由,得,即,可得.又因为,可得B=.(Ⅱ)在△ABC中,由余弦定理及a=2,c=3,B=,有,故b=.由,可得.因为a<c,故.因此,所以,点睛:在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.16.2019年北京市百项疏堵工程基本完成.有关部门为了解疏堵工程完成前后早高峰时段公交车运行情况,调取某路公交车早高峰时段全程所用时间(单位:分钟)数据,从疏堵工程完成前的数据中随机抽取5个数据,记为A组,从疏堵工程完成后的数据中随机抽取5个数据,记为B组.A组:128,100,151,125,120B组:100,102,96,101,己知B组数据的中位数为100,且从中随机抽取一个数不小于100的概率是.(1)求a的值;(2)该路公交车全程所用时间不超过100分钟,称为“正点运行”从A,B两组数据中各随机抽取一个数据,记两次运行中正点运行的次数为X,求X的分布列及期望;(3)试比较A,B两组数据方差的大小(不要求计算),并说明其实际意义.【答案】(1);(2)分布列详见解答,期望为;(3)详见解答.【解析】【分析】(1)由已知中位数100,确定的范围,再求出不小于100的数的个数,即可求出;(2)随机变量X可能值为,根据每组车“正点运行”概率求出X可能值为的概率,即可求出随机变量的分布列,进而求出期望;(3)利用方差表示数据集中的程度,说明疏堵工程完成后公交车的稳定程度.【详解】(1)B组数据的中位数为100,根据B组的数据,从B组中随机抽取一个数不小于100的概率是,B组中不小于100的有4个数,所以;(2)从A,B两组数据中各随机抽取一个数据,“正点运行”概率分别为,从A,B两组数据中各随机抽取一个数据,记两次运行中正点运行的次数为X,X可能值为,,,,X的分布列为:,X期望为;(3)对比两组数据,组数据方差更小,说明疏堵工程完成后公交车运行时间更为稳定.【点睛】本题考查中位数和概率求参数,考查随机变量的分布列和期望,属于基础题.17.如图,在四棱锥P-ABCD中,是等腰三角形,且.四边形ABCD是直角梯形,,,,,.(1)求证:平面PDC.(2)请在图中所给五个点P,A,B,C,D中找出两个点,使得这两点所在直线与直线BC垂直,并给出证明.(3)当平面平面ABCD时,求直线PC与平面PAB所成角的正弦值.【答案】(1)详见解答;(2),证明见解答;(3).【解析】【分析】(1)由已知,即可证明结论;(2)根据已知条件排除,只有可能与垂直,根据已知可证;(3)利用垂直关系,建立空间直角坐标系,求出坐标和平面PAB的法向量,即可求解.【详解】(1)平面平面,平面;(2),证明如下:取中点,连,,,,平面平面,平面,;(3)平面平面ABCD,平面平面ABCD,平面平面,.四边形ABCD是直角梯形,,,,,,以为坐标原点,以,过点与平行的直线分别为轴,建立空间直角坐标系,则,,设平面的法向量为,则,即,,令,则,平面一个法向量为,设直线PC与平面PAB所成角为,,直线直线PC与平面PAB所成角的正弦值为.【点睛】本题考查线面平行、线线垂直的证明,要注意空间垂直间的转化,考查用空间向量法求线面角,考查计算求解能力,属于中档题.18.已知椭圆C:的离心率为,左、右顶点分别为A,B,点M是椭圆C上异于A,B的一点,直线AM与y 轴交于点P.(Ⅰ)若点P在椭圆C的内部,求直线AM的斜率的取值范围;(Ⅱ)设椭圆C的右焦点为F,点Q在y轴上,且∠PFQ=90°,求证:AQ∥BM.【答案】(Ⅰ)(-,0)(0,)(Ⅱ)详见解析【解析】【分析】(Ⅰ)根据题意可得得c2=a2﹣2,由e,解得即可出椭圆的方程,再根据点在其内部,即可线AM的斜率的取值范围,(Ⅱ)题意F(,0),设Q(0,y1),M(x0,y0),其中x0≠±2,则1,可得直线AM的方程y(x+2),求出点Q的坐标,根据向量的数量积和斜率公式,即可求出kBM﹣kAQ=0,问题得以证明【详解】解:(Ⅰ)由题意可得c2=a2-2,∵e==,∴a=2,c=,∴椭圆的方程为+=1,设P(0,m),由点P在椭圆C的内部,得-<m<,又∵A(-2,0),∴直线AM的斜率kAM==∈(-,),又M为椭圆C上异于A,B的一点,∴kAM∈(-,0),(0,),(Ⅱ)由题意F(,0),设Q(0,y1),M(x0,y0),其中x0≠±2,则+=1,直线AM的方程为y=(x+2),令x=0,得点P的坐标为(0,),由∠PFQ=90°,可得•=0,∴(-,)•(-,y1)=0,即2+•y1=0,解得y1=-,∴Q(0,-),∵kBM=,kAQ=-,∴kBM-kAQ=+=0,故kBM=kAQ,即AQ∥BM【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系的应用,考查转化思想以及计算能力,属于中档题19.已知函数.(1)已知函数在点处的切线与x轴平行,求切点的纵坐标.(2)求函数在区间上的最小值;(3)证明:,,使得.【答案】(1);(2);(3)详见解析.【解析】【分析】(1)求的导函数,令,即可求解;(2)求出在单调区间,极值点,即可求解;(3)转化为函数,与直线恒有交点,即可证明结论.【详解】(1),在点处的切线与x轴平行,,;(2)由(1)得,当时,,,递减区间是,的增区间是,当时,取得极小值,也是最小值为,函数在区间上的最小值;(3)由(2)得递减区间是,,令,当时,函数图像与直线有唯一的交点,且交点的横坐标,,,使得.【点睛】本题考查导数的几何意义以及导数的综合应用,涉及到函数的单调性、极值最值、零点等知识,意在考查直观想象、逻辑推理能力,属于中档题.20.数列:满足:,或1().对任意,都存在,使得.,其中且两两不相等.(I)若.写出下列三个数列中所有符合题目条件的数列的序号;①1,1,1,2,2,2;②1,1,1,1,2,2,2,2;③1,l,1,1,1,2,2,2,2(Ⅱ)记.若,证明:;(Ⅲ)若,求的最小值.【答案】(Ⅰ)②③(Ⅱ)见解析(Ⅲ)的最小值为【解析】试题分析:(Ⅰ)依据定义检验给出的数列是否满足要求条件.(Ⅱ)当时,都在数列中出现,可以证明至少出现4次,2至少出现2次,这样.(Ⅲ)设出现频数依次为.同(Ⅱ)的证明,可得:,,,┄,,,,则,我们再构造数列:,证明该数列满足题设条件,从而的最小值为.解析:(Ⅰ)对于①,,对于,或,不满足要求;对于②,若,则,且彼此相异,若,则,且彼此相异,若,则,且彼此相异,故②符合题目条件;同理③也符合题目条件,故符合题目条件的数列的序号为②③.注:只得到②或只得到③给[ 1分],有错解不给分.(Ⅱ)当时,设数列中出现频数依次为,由题意.①假设,则有(对任意),与已知矛盾,所以.同理可证:.②假设,则存在唯一的,使得.那么,对,有(两两不相等),与已知矛盾,所以.综上:,,,所以.(Ⅲ)设出现频数依次为.同(Ⅱ)的证明,可得:,,,┄,,,,则.取得到的数列为:下面证明满足题目要求.对,不妨令,①如果或,由于,所以符合条件;②如果或,由于,所以也成立;③如果,则可选取;同样的,如果,则可选取,使得,且两两不相等;④如果,则可选取,注意到这种情况每个数最多被选取了一次,因此也成立.综上,对任意,总存在,使得,其中且两两不相等.因此满足题目要求,所以的最小值为.点睛:此类问题为组合最值问题,通常的做法是先找出变量的一个范围,再构造一个数列,使得前述范围的等号成立,这样就求出了最值.2019届高三数学下学期三模试题理(含解析)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,那么( )A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】先求出集合A,B,由此能求出A∩B.【详解】解:∵集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x2≤5}={x|},∴A∩B={﹣2,0,2}.故选B.【点睛】本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.若复数满足,则等于()A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:.故应选C.考点:1、复数的概念;2、复数的运算.3.执行如图所示的程序框图,若输入的m=1,则输出数据的总个数为()A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】B【解析】【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【详解】解:模拟程序的运行,可得:m=1满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=3,输出n的值为3,m=3满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=7,输出n的值为7,m=7满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=15,输出n的值为15,m=15满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=31,输出n的值为31,m=31满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=63,输出n的值为63,m=63满足条件m∈(0,100),执行循环体,n=127,输出n的值为127,m=127此时,不满足条件m∈(0,100),退出循环,结束.可得输出数据的总个数为6.故选B.【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.4.设满足约束条件则下列不等式恒成立的是A. B.C. D.【答案】C【解析】作出约束条件所表示的平面区域,如图所示,由,解得,同理可得,设目标函数,则,当直线过点时取得最小值,最小值,所以恒成立,故选C.5.为非零向量,“”为“共线”的()A. 充分必要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 即不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】共线,方向相同或相反,共线的单位向量不一定相等,结合充分必要条件的判断,即可得出结论.【详解】分别表示与同方向的单位向量,,则有共线,而共线,则是相等向量或相反向量,“”为“共线”的充分不必要条件.故选:B.【点睛】本题考查命题充分不必要条件的判定,考查共线向量和单位向量的间的关系,属于基础题.6. 一个盒子里有3个分别标有号码为1,2,3的小球,每次取出一个,记下它的标号后再放回盒子中,共取3次,则取得小球标号最大值是3的取法有()A. 12种B. 15种C. 17种D. 19种【答案】D【解析】试题分析:分三类:第一类,有一次取到3号球,共有取法;第二类,有两次取到3号球,共有取法;第三类,三次都取到3号球,共有1种取法;共有19种取法.考点:排列组合,分类分步记数原理.7.已知函数,若函数在区间内没有零点,则最大值是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用三角恒等变换化简,结合正弦函数图象,即可求解.【详解】,令,函数在区间内没有零点,解得,,的最大值是.故选:C.【点睛】本题考查三角函数恒等变换化简,以及三角函数的性质,意在考查直观想象、逻辑推理能力,属于中档题.8.已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面所成的角都相等,则截此正方体所得截面面积的最大值为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】首先利用正方体的棱是3组每组有互相平行的4条棱,所以与12条棱所成角相等,只需与从同一个顶点出发的三条棱所成角相等即可,从而判断出面的位置,截正方体所得的截面为一个正六边形,且边长是面的对角线的一半,应用面积公式求得结果.【详解】根据相互平行的直线与平面所成的角是相等的,所以在正方体中,平面与线所成的角是相等的,所以平面与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等的,同理平面也满足与正方体的每条棱所在的直线所成角都是相等,要求截面面积最大,则截面的位置为夹在两个面与中间的,且过棱的中点的正六边形,且边长为,所以其面积为,故选A.点睛:该题考查的是有关平面被正方体所截得的截面多边形的面积问题,首要任务是需要先确定截面的位置,之后需要从题的条件中找寻相关的字眼,从而得到其为过六条棱的中点的正六边形,利用六边形的面积的求法,应用相关的公式求得结果.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9.双曲线的渐近线为,则该双曲线的离心率为________.【答案】【解析】【分析】由双曲线方程和渐近线方程,求出值,进而求出,即可求解.【详解】设双曲线的焦距为,双曲线得,渐近线方程的斜率为,.故答案为:.【点睛】本题考查双曲线标准方程、双曲线的简单几何性质,注意焦点的位置,属于基础题.10.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是,(t为参数),以O为极点,x轴正方向为极轴的极坐标系中,圆C的极坐标方程是.则圆心到直线的距离是________.【答案】【解析】【分析】将直线参数方程化为普通方程,圆极坐标方程化为直角坐标方程,应用点到直线距离公式即可求解.【详解】消去参数化为,化为,即,圆心,圆心到直线的距离为.故答案为:.【点睛】本题考查参数方程与普通方程互化、极坐标方程和直角坐标方程互化、点到直线的距离等知识,属于基础题11.已知某四棱锥的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.【答案】【解析】【分析】根据三视图还原为底面为菱形高为四棱锥,即可求出结论.【详解】由三视图可知四棱锥的底面为边长为,有一对角为的菱形,高为,所以体积为.故答案为:.【点睛】本题考查三视图求直观图的体积,解题的关键要还原出几何体直观图,属于基础题.12.在各项均为正数的等比数列中,,且.(1)数列通项公式是________.(2)设数列的前n项和为,则的最小值是________.【答案】 (1). (2). .【解析】【分析】由求出,即可求出通项公式,根据等比数列与等差数列的关系,可得为等差数列,求出所有的负数或0项,即可求出结论.【详解】设等比数列的公比为,,,或(舍去),,,当,数列的前n项和的最小值是.故答案为:;-6.【点睛】本题考查等比数列的基本量计算、等比数列与等差数列的关系、等差数列前项和最小值等知识,属于中档题.13.写出一组使“”为假命题的一组x,y________.【答案】1,1(答案不唯一)【解析】【分析】即求命题的否定“”为真命题的一组值,可以应用基本不等式求出满足不等式的充分条件,从中取出一组即可.【详解】“”为假命题,其命题否定“”为真命题,,命题的否定为真的充分条件为,取.故答案为:1,1(答案不唯一)【点睛】本题考查全称命题的真假求参数,属于基础题.14.血药浓度(Serum Drug Concentration)是指药物吸收后在血浆内的总浓度(单位:mg/ml),通常用血药浓度来研究药物的作用强度.下图为服用同等剂量的三种新药后血药浓度的变化情况,其中点的横坐标表示服用第种药后血药浓度达到峰值时所用的时间,其它点的横坐标分别表示服用三种新药后血药浓度第二次达到峰值一半时所用的时间(单位:h),点的纵坐标表示第种药的血药浓度的峰值.()①记为服用第种药后达到血药浓度峰值时,血药浓度提高的平均速度,则中最大的是_______;②记为服用第种药后血药浓度从峰值降到峰值的一半所用的时间,则中最大的是_______【答案】 (1). (2).【解析】【分析】①根据平均的含义进行判断,②根据两次横坐标距离大小确定选择.【详解】①设,则,由于,,所以,,即最大;②根据峰值的一半对应关系得三个点从左到右依次对应A1,A2,A3在第二次达到峰值一半时对应点,由图可知A3经历的时间最长,所以中最大的是【点睛】本题考查数学实际应用以及图像识别,考查基本分析判断能力,属基础题.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.(1)求角B的大小;(2)设a=2,c=3,求b和的值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ),.【解析】分析:(Ⅰ)由题意结合正弦定理边化角结合同角三角函数基本关系可得,则B=.(Ⅱ)在△ABC中,由余弦定理可得b=.结合二倍角公式和两角差的正弦公式可得详解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理,可得,又由,得,即,可得.又因为,可得B=.(Ⅱ)在△ABC中,由余弦定理及a=2,c=3,B=,有,故b=.由,可得.因为a<c,故.因此,所以,点睛:在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.16.2019年北京市百项疏堵工程基本完成.有关部门为了解疏堵工程完成前后早高峰时段公交车运行情况,调取某路公交车早高峰时段全程所用时间(单位:分钟)数据,从疏堵工程完成前的数据中随机抽取5个数据,记为A组,从疏堵工程完成后的数据中随机抽取5个数据,记为B组.A组:128,100,151,125,120B组:100,102,96,101,己知B组数据的中位数为100,且从中随机抽取一个数不小于100的概率是.(1)求a的值;(2)该路公交车全程所用时间不超过100分钟,称为“正点运行”从A,B两组数据中各随机抽取一个数据,记两次运行中正点运行的次数为X,求X的分布列及期望;(3)试比较A,B两组数据方差的大小(不要求计算),并说明其实际意义.【答案】(1);(2)分布列详见解答,期望为;(3)详见解答.。
2019年5月2019届高三第三次全国大联考(新课标Ⅲ卷)-理数(全解全析)
理科数学 第 1页(共 10页)22019 年第三次全国大联考【新课标Ⅲ卷】理科数学·全解全析1. 【答案】D【解析】由 A = {x | x 2 < 2} = {x | - < x < 2} ,B = {x | y = x + 1} = {x | x ≥ -1} ,得 A B = {x | -1 ≤ x < 2} ,故选 D .2. 【答案】A【解析】因为 z = 3 - i= (3 - i)(1 + 2i)=3 + 2 - i + 6i= 1 + i ,所以复数 z 在复平面内对应的点的坐标为(1,1) ,故选 A . 3.【答案】B1 - 2i (1 - 2i)(1 + 2i) 5【解析】由三视图得,该几何体是棱长为 3 的正方体截去一个棱长为 1 的正方体,如图所示,所以该几何体的表面积与棱长为 3 的正方体的表面积相等,即所求表面积为 S = 6 ⨯ 32 = 54 .故选 B .4.【答案】C【解析】2016 年,2017 年,2018 年容易题分值分别为 40,55,96,逐年增加,①正确;近三年中档题分值所占比例最高的年份是 2016 年,②错误;2018 年的容易题与中档题的分值之和为 96+42=138, 138 = 0.92 > 90% ,③正确,故选 C .1505. 【答案】B【解析】(x - 2)( 2 + 1)5 的展开式中的常数项为 x ⨯ C 4 ⨯ 2⨯14 - 2 ⨯15 = 10 - 2 = 8 ,故选 B .x 6. 【答案】Dn 2 - 1n 2 + 1 5xn 2 - 1n 2 + 1n 2 n 2 【解析】A ,当 n 为偶数时, , 2 2 不是整数,所以 n , , 2 2 不是勾股数;B ,n 2+ ( )2 ≠ ( 2 2+ 1)2 ,12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D ABCBDBDBCAC理科数学 第 2页(共 10页)3 3 2n 2 n 2 n 2 - 2 n 2 + 2 n 2 - 2 n 2+ 2 所以 n , , + 1不是勾股数;C , n 2 + ( )2 ≠ ( )2 ,所以 n , , 不是勾股数;D ,当 n 2 2 n 2 n 2 4 4 n 2 n 2 4 4n 2 n 2 为偶数时, n ,7. 【答案】B- 1, 4 4 + 1 都是整数,且 n 2 + ( -1)2 = ( 4 4 + 1)2,所以 n , - 1, 4 4+ 1 是勾股数,故选 D .【解析】模拟运行该程序:x =1,y =1,z =11,满足循环条件;x =1,y =11,z =21,满足循环条件;x =11, y =21,z =131,满足循环条件;x =21,y =131,z =341,不满足循环条件,终止循环,输出 z 的值为 341, 观察 A 、B 、C 、D 四个选项,可知只有 B 选项符合题意,故选 B .8. 【答案】D【解析】由题意得 a 2 = 1⨯ a = a + 6 ,所以 a = 3 (负值舍去),所以 a = 3 + 2 = 5 ,因为数列141121, a , a , b , b , b , , b , 成等比数列,设其公比为 q ,则 q = a 1 = 3 ,所以b = 35 = 243 ,所以 b 3 = 243,1 4 123 n故选 D .1 3 a 5 9. 【答案】B【解析】设双曲线C 的焦距为2c (c > 0) ,则由△OPF 为等边三角形,得 c P ( ,3c ) ,代入双曲线 C 的方c 2 3c 2 2 23e 2程得 - = 4 ,即e 2 - = 4 ,解得e = + 1 (或 e = - 1 ,舍去),故选 B . a 2 b 2 e 2 - 110. 【答案】C【解析】解法一:如图,连接 D 1 A , AC , D 1C ,易证平面 ACD 1 平面 EFG ,因为 D 1 P 与平面 EFG 没有公共点,所以直线 D 1 P 平面 EFG ,所以点 P 在直线 AC 上,所以当 P 为 AC 中点时,线段 D 1 P 的长度最小,最小值为 ,故选 C .解法二:如图,连接 D 1C , AC ,因为直线 D 1 P 与平面 EFG 没有公共点,所以直线 D 1 P 平面 EFG .延长 EF ,与 DC 的延长线交于点 H ,连接GH ,则 D 1C GH ,AC EF ,所以点 P 在直线 AC 上,易得6理科数学 第 3页(共 10页)当 P 为 AC 中点时,线段 D 1 P 的长度最小,最小值为 ,故选 C .11. 【答案】A【解析】由 f (a ) = 1, f (a + 2) = 0 得函数 f (x ) 的图象关于直线 x = a 对称,且关于点(a + 2, 0) 对称,由存在不相等的实数 x 1 , x 2 ∈(a , a + 2) 使得 f (x 1 ) = f (x 2 ) 成立,可得 f (x ) 在(a , a + 2) 上不单调,所以区间 (a , a + 2)的长度不小于 3T (其中T 为函数 f (x ) 的最小正周期),即 2 ≥ 3 ⨯ 2π ,即ω≥ 3π,故选 A .4 12. 【答案】C4 ω 4【解析】由(a + 1)x - ln x + b - 2 ≤ 0 ,得ln x ≥ (a + 1)x + b - 2 ,若存在唯一实数 x 0 ,使得 f (x 0 ) ≤ 0 ,则 直线 y = (a +1)x + b - 2 与曲线 y = ln x 相切,设切点为 P (t , ln t ) ,则切线方程为 y - ln t = 1(x - t ) ,即ty = 1 x + ln t - 1 ,所以 a + 1 = 1 ,b - 2 = ln t - 1 ,所以 a + b = 1 + ln t ,设 g (t ) = 1 + ln t (t > 0) ,则 g'(t ) =t - 1, t t t t t 2所以 g (t ) 在(0,1) 上单调递减,在(1, +∞) 上单调递增,所以 g (t ) ≥ g (1) = 1,所以 a + b 的取值范围是[1, +∞) ,故选 C . 13.【答案】[-1,5]【解析】作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由 z = 2x - y +1得 y = 2x - z + 1,平移直线 y = 2x ,可知直线 y = 2x - z + 1过点 A (2, 0) 时 z 取到最大值, z max = 2 ⨯ 2 - 0 + 1 = 5 ,过点 B (0, 2) 时 z 取到最小值, z min = 0 - 2 + 1 = -1 ,所以 z = 2x - y + 1的取值范围是[-1,5] .6理科数学 第 4页(共 10页)( , 14.【答案】 - 12【解析】由| a ⋅ b |=| a | ⋅ | b | 可知向量 a , b 共线,所以cos α+ 2 sin α= 0 ,所以tan α= - 1.215.【答案】( 1, +∞) 21 1 1⎧ 1 , n 为奇数 【解析】由 a = 1 且 a - = ,得 a = , a = , a = 1 , ,∴ a = ⎪ 2 ,因为数2 n +12 1 23 2 4n ⎨ ⎪⎩ 1, n 为偶数列{b } 是递增数列,当 n 为奇数时,b - b = 1 + λ> 0 ,∴ λ> - 1 ,当 n 为偶数时,b - b = - 1+ λ> 0 ,n n +1 n 2 2 n +1 n2∴ λ> 1 ,综上,实数λ的取值范围是 1+∞) .2 2 16.【答案】(4, 4)【解析】由题意知直线 OA 的斜率为正,设直线 OA 的斜率为 k (k > 0) ,则直线 OA 的方程为 y = kx , ⎧ y 2 = 4x 4 4 16 16 ⎧ y 2 = 4x 直线 MN 的方程为 y = k (x -1) ,联立⎨ ,得 A ( , ) ,所以| OA |2= + ;联立⎨ ,⎩ y = kx k 2k k 4 k 2 ⎩ y = k (x - 1)2 2 2 22k 2 + 4 4 消去 y ,整理得 k x - (2k + 4)x + k = 0 ,设 M (x 1 , y 1 ), N (x 2 , y 2 ) ,则 x 1 +x 2 =k 2 =2+ k2 , x 1 x 2 = 1 , | MF | ⋅ | NF |= (1 + k 2 ) | x -1| ⋅ | x -1| = (1 + k 2 ) | x x - (x + x ) + 1| = 4(1 + 1 ) .因为1成 1 2 1 2 1 2| MF |, | OA |,| NF | k 2 2等比数列,所以| MF | ⋅ | NF |= 1 | OA |2 ,即 4(1 + 4 1 ) = 4 k 2 k 4 + 4 ,所以 k 4= 1 ,解得 k = 1 ,故点 A 的坐标k 2 为(4, 4) .17.(本小题满分 12 分)【解析】解法一:(1)由 AB = AC 可得∠BAC = π - 2C , ∴ cos ∠BAC = -cos 2C = 2 sin 2 C - 1 = 2 ⨯ ( 2 5 )2 - 1 = 3.(2 分)5 5 ∵ AB = AC = AE + EC = 5 + 2 = 7 ,∴ BE 2 = AB 2 + AE 2 - 2AB ⋅ AE cos ∠BAE = 49 + 25 - 42 = 32 ,∴ BE = 4 .(6 分)(2)由(1)知, cos ∠BAE = 3 ,∴ sin ∠BAE = 4,5 5∴ S △ABE= 1 AB ⋅ AE ⋅ sin ∠BAE = 1 ⨯ 7 ⨯ 5⨯ 4 = 14 .(12 分) 2 2 5 解法二:(1)如图,取 BC 的中点 D ,连接 AD ,交 BE 于点 F .a - a 2 n n 2理科数学 第 5页(共 10页)22 ⨯ 7 ⨯ 4 2由题意得 AD ⊥ BC ,∵ AC = AE + EC = 5 + 2 = 7 , sin C = 2 5 ,∴ cos C =5 ,55∴ CD = AC ⋅ cos C = 7 ⨯5 = 7 5 ,∴ BC = 2CD = 14 5,(3 分 ) 5 5 5∴ BE 2 = BC 2 + EC 2 - 2BC ⋅ EC ⋅ cos C = 196 + 22 - 2 ⨯ 14 5 ⨯ 2 ⨯ 5= 32 ,∴ BE = 4.(6 分) 5 5 5(2)由(1)知 BE = 4 ,AB 2 + BE 2 - AE 249 + 32 - 25 ∴ cos ∠ABE = = = 2 AB ⋅ BE ,(9 分) 2 ∴ sin ∠ABE = 2 ,2 ∴ S= 1 AB ⋅ BE ⋅ sin ∠ABE = 1 ⨯ 7 ⨯ 4 2 ⨯ 2= 14 .(12 分) △ABE2 2 218.(本小题满分 12 分)【解析】(1)如图,作 PO ⊥ AC 于 O ,连接 BO ,由 PA = BA , ∠PAC = ∠BAC , AO = AO ,可得△PAO ≌△BAO , 所以∠AOB = ∠AOP = 90︒ ,所以OB ⊥ AC ,(3 分) 又 PO BO = O ,所以 AC ⊥ 平面 PBO , 因为 PB ⊂ 平面 PBO ,所以 PB ⊥ AC .(6 分)2 2理科数学 第 6页(共 10页)3 6 3 2 72 7 144 ⎧⎪n ⋅ (2)由 PA = AB = 2 , ∠PAC = ∠BAC = 60︒ ,可得OP = OB = 2sin 60︒ = , OA = 2 cos 60︒ = 1 , 又 PB = ,所以OP 2 + OB 2 = PB 2 ,所以OP ⊥ OB ,所以OA ,OB ,OP 两两垂直,分别以OA ,OB ,OP 所在直线为 x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系O - xyz (如图),则 O (0, 0, 0), A (1, 0, 0), B (0,3, 0), C (-3, 0, 0) , P (0, 0, 3) ,AB = (-1, 3, 0) , BC = (-3, - 3, 0) ,BP = (0, - 3, 3) ,BC = 0⎪⎧ -3x -3y = 0 设平面 BCP 的法向量为 n = (x , y , z ) ,则⎨,即⎨ , ⎪⎩n ⋅ BP = 0 ⎪⎩- 3y + 3z = 0取 x = -1 ,则 y = 3, z = ,所以n = (-1, 3, 3) 是平面 BCP 的一个法向量,(10 分)设直线 AB 与平面 PBC 所成角为θ,则sin θ=| cos AB , n | AB ⋅ n | |= =| AB | ⋅ | n | =4= , 7所以直线 AB 与平面 PBC 所成角的正弦值为19.(本小题满分 12 分).(12 分) 【解析】(1)由茎叶图可知:甲校学生数学成绩的中位数为128 + 135= 131.5 ,乙校学生数学成绩的中2位数为128 + 129= 128.5 ,所以这 40 份试卷的成绩,甲校学生数学成绩的中位数比乙校学生数学成绩的2 中位数高.(2 分)(2)由题意,作出 2 ⨯ 2 列联表如下:甲校乙校 合计 数学成绩优秀 10 7 17 数学成绩不优秀10 13 23 合计20204040 ⨯ (10 ⨯13 -10 ⨯ 7)2计算得 K 2的观测值 k = ≈ 0.9207 < 2.706 ,20 ⨯ 20 ⨯17 ⨯ 23所以没有 90 0 0 的把握认为数学成绩在 100 分及以上的学生中数学成绩是否优秀与所在学校有关.(8 分)(3)因为 X ~ N (110,144) ,所以μ= 110 ,σ== 12 ,| -1⨯ (-1) + 3 ⨯ 3 + 0 ⨯ 3 |(-1)2 + ( 3)2 + 02 ⨯ (-1)2 + ( 3)2 + ( 3)2 2 77理科数学 第 7页(共 10页)(1, ) (1, ) ⎨ x PM PN ⎩所以 P (86 < X ≤ 134) = 0.9544 ,所以 P ( X > 134) =1 - 0.9544= 0.0228 , 2由题意可知ξ~ B (3, 0.0228) ,所以 E ξ= 3⨯ 0.0228 = 0.0684 .(12 分)20.(本小题满分 12 分)【解析】(1)由 e = 1(其中 e 为椭圆C2圆 x 2 + y 2 - 2x - 3y = 0 的圆心为 3 ,由 3 在椭圆 C 上,得 1 + 9= 1 ,即3a 2 = 1 ,2 = 4b 2 ,⎧3a 2 = 4b 2 联立⎪ 2 2⎧⎪a 2= 4 ,解得⎨, a 24b 2 ⎨ 1 ⎪⎩a 2 + 9 = 1 4b 2⎪⎩b 2= 3 x 2 + y 2 =故椭圆 C 的标准方程为 4 3⎧ y = mx + n 1 .(4 分)(2)联立⎪ 2 + y 2 ,消去 y ,整理得(3 + 4m 2 )x 2 + 8mnx + 4n 2 -12 = 0 , = 1 ⎪⎩ 4 3因为直线 y = mx + n 与椭圆 C 只有一个公共点 M ,所以∆= 64m 2 n 2 - 4(3 + 4m 2 )(4n 2 -12) = 0 ,即 n 2 = 3 + 4m 2 ,(6 分)设点 M 的坐标为(x , y ) ,则 x = - 4mn = - 4m , y = mx + n = 3 ,即 M (-4m 3,(8 分) M M M3 + 4m 2 n M Mn n , n )假设 x 轴上存在点 P (t , 0) ,使得以 MN 为直径的圆恒过点 P ,4m 3因为 N (4, 4m + n ) ,所以 PM = (- - t , ) , PN = (4 - t , 4m + n ) ,n n则 ⋅ = (- 4m - t )(4 - t ) + 3 (4m + n ) = t 2 - 4t + 3 + 4m (t - 1) = 0 恒成立,n n n⎧t = 1所以⎨t 2 - 4t + 3 = 0 ,所以t = 1 ,即在 x 轴上存在点 P (1, 0) ,使得以 MN 为直径的圆恒过点 P .(12 分)21.(本小题满分 12 分)【解析】(1)若 a = 2 ,则 g (x ) = x 2 - 2x ln x + 2 + x ln x = x 2 - x ln x + 2 , 所以 g' (x ) = 2x - ln x - 1 ,(2 分)因为函数 g (x ) 的图象在 x = t 处的切线的斜率 k = g' (t ) = 2t - ln t - 1 = 1 ,即 2t - ln t - 2 = 0 , 设ϕ(t ) = 2t - ln t - 2(t > 1 ) ,则ϕ' (t ) = 2 - 1> 0 ,2 t理科数学 第 8页(共 10页)⎩ 所以ϕ(t ) 在( 1 ,+∞) 上是增函数,又ϕ(1) = 0 ,2所以 2t - ln t - 2 = 0 有唯一实数解t = 1 ,(2 分)因为 g (1) = 3 ,把(1, 3) 代入 y = x + b 得b = 2 .(4 分) (2) ∀x ∈[1, e] , f (x ) > -1 ,即 x - a ln x + a + 1> 0 . x设 h (x ) = x - a ln x + a + 1,则 h (x ) 在[1, e]上的最小值 h (x ) x因为 h' (x ) = 1 - a - a + 1 = (x + 1)(x - a - 1),(5 分)min> 0 ,x x 2 x 2①当 a + 1 ≤ 1即a ≤ 0 时,在区间[1, e] 上, h'(x ) ≥ 0 ,所以 h (x ) 单调递增, 所以 h (x )min = h (1) = 2 + a > 0 ,所以-2 < a ≤ 0 .(7 分)②当1 < a + 1 < e ,即0 < a < e - 1 时, x ∈[1, a + 1] 时 h'(x ) ≤ 0 , h (x ) 单调递减, x ∈[a + 1, e] 时 h'(x ) ≥ 0 , h (x ) 单调递增,所以 h (x )min = h (a + 1) = 2 + a - a ln(a + 1) ,由1 < a + 1 < e 可得0 < a ln(a + 1) < a , 所以 h (a + 1) > 2 > 0 ,满足题意.(9 分)③当 a + 1 ≥ e 即 a ≥ e - 1 时,在区间[1, e] 上, h'(x ) ≤ 0 ,所以 h (x ) 单调递减, a + 1e 2 + 1 e 2 + 1 所以 h (x )min = h (e) = e +e 2+ 1- a > 0 ,解得 a < e ,因为 > e -1, e -1 e -1所以e -1 ≤ a < e -1.(11 分) e 2 +1综上可得实数 a 的取值范围是(-2, ) .(12 分)e -1 22.(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程【解析】(1)将ρcos θ= x , ρ2 = x 2 + y 2 代入ρ2 - 2 | ρcos θ|= 3 ,得曲线C 的直角坐标方程为 x 2 + y 2 - 2 | x |= 3 ,即(| x | -1)2 + y 2 = 4 ,(3 分)所以曲线 C 表示圆弧(x -1)2 + y 2 = 4(x ≥ 0) 及圆弧(x + 1)2 + y 2 = 4(x < 0) .(5 分)⎧x = a - 2t (2)由⎨ y = 2t消去参数 t 得直线 l 的普通方程为 x + y - a = 0 ,当直线 l 与圆弧(x -1)2 + y 2 = 4(x ≥ 0) 相切时(如图),得|1 + 0 - a |= 2 , 2解得 a = 2 + 1 或 a = -2 + 1 (舍去);(8 分)2 2理科数学 第 9页(共 10页)2f (x ) ⎨x > 1 ⎩当直线 l 与圆弧(x + 1)2 + y 2 = 4(x < 0) 相切时,得| -1 + 0 - a |= 2 , 2解得 a = 2 - 1 (舍去)或 a = -2 - 1,所以当-2 - 1 < a < 2 + 1 时直线l 与曲线C 有 2 个公共点,故 a 的取值范围为(-2 -1, 2 2 + 1) .(10 分)23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲【解析】(1)当 a = 0 时, f (x ) =| 2x - 2 | + | x + 1| ,由题意, x ≠ 0 , ①当 x < 0 时, f (x ) ≥ 3 | x | ⇔ f (x ) ≥ -3 ⇔| 2x - 2 | + | x + 1|> -3 ,该不等式恒成立;(3 分) x②当 x > 0 时, f (x ) ≥3 | x | ⇔| 2x - 2 | + | x + 1|≥ 3 ,x⇔ ⎧2x - 2 + x + 1 ≥ 3 ⎩ ⇔ x ≥ 4 .3⎧-2x + 2 + x + 1 ≥ 3或⎨0 < x ≤ 1 综上可得 x < 0 或 x ≥ 4 ,故不等式 f (x ) ≥ 3 | x |的解集为(-∞, 0) [ 4 , +∞) .(5 分)3 x 3(2)因为| 2x - 2 | + | x + 1| = 2 | x -1| + | x + 1| ≥| x - 1| + | x + 1| ≥| (x - 1) - (x + 1) | =2,当且仅当 x = 1 时等号成立,所以| 2x - 2 | + | x + 1| -a ≥ 2 - a .(8 分)所以要使函数 y = 的值域为[0, +∞) ,应满足 2 - a ≤ 0 ,即 a ≥ 2 , 所以实数 a 的取值范围是[2, +∞) .(10 分)2 2 2 2理科数学第10页(共10页)。
2019年高考数学三模试题 理(含解析)
2019高考数学三模试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.若复数(a∈R,i是虚数单位)是纯虚数,则实数a的值为()A.﹣2 B.﹣6 C.4 D.62.设[x]表示不大于x(x∈R)的最大整数,集合A={x|[x]=1},B={1,2},则A∪B=()A.{1} B.{1,2} C.[1,2)D.[1,2]3.某学生一个学期的数学测试成绩一共记录了6个数据:x1=52,x2=70,x3=68,x4=55,x5=85,x6=90,执行如图所示的程序框图,那么输出的S是()A.1 B.2 C.3 D.44.若函数的图象上某一点处的切线过点(2,1),则切线的斜率为()A.0 B.0或C.D.5.已知x,y满足,若存在x,y使得2x+y≤a成立,则a的取值范围是()A.(2,+∞)B.[2,+∞)C.[4,+∞)D.[10,+∞)6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.4 B.2 C.6 D.7.数列{a n}满足a n+1(a n﹣1﹣a n)=a n﹣1(a n﹣a n+1),若a1=2,a2=1,则a20=()A. B.C.D.8.长为的线段AB在双曲线x2﹣y2=1的一条渐近线上移动,C为抛物线y=﹣x2﹣2上的点,则△ABC面积的最小值是()A.B.C.D.79.在区间[0,4]上随机取两个数x,y,则xy∈[0,4]的概率是()A.B.C.D.10.将函数的图象向右平移θ(θ>0)个单位长度后关于y轴对称,则θ的最小值是()A.B.C.D.11.已知三棱锥S﹣ABC的底面△ABC为正三角形,顶点在底面上的射影为底面的中心,M,N分别是棱SC,BC的中点,且MN⊥AM,若侧棱,则三棱锥S﹣ABC的外接球的表面积是()A.12π B.32π C.36π D.48π12.已知函数f(x),g(x)满足关系式f(x)=g(|x﹣1|)(x∈R).若方程f(x)﹣cosπx=0恰有7个根,则7个根之和为()A.3 B.5 C.7 D.9二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,若存在向量使,则= .14.若展开式中存在常数项,则n的最小值为.15.非零实数a,b满足tanx=x,且a2≠b2,则(a﹣b)sin(a+b)﹣(a+b)sin(a﹣b)= .16.已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,左右顶点分别为A1,A2,P为椭圆上任意一点(不包括椭圆的顶点),则以线段PF i(i=1,2)为直径的圆与以A1A2为直径的圆的位置关系为.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.已知三角形ABC中,角A,B,C成等差数列,且为角A的内角平分线,.(1)求三角形内角C的大小;(2)求△ABC面积的S.18.如图,ABC﹣A'B'C'为三棱柱,M为CC的中点,N为AB的中点,AA'=2,AB=2,BC=1,∠ABC=60°.(1)求证:CN∥平面AB'M;(2)求平面AB'M与平面BB'C所成的锐二面角的余弦值.19.为推行“新课改”教学法,某数学老师分别用传统教学和“新课改”两种不同的教学方式,在甲、乙两个平行班级进行教学实验,为了比较教学效果,期中考试后,分别从两个班级中个随机抽取20名学生的成绩进行统计,结果如表:记成绩不低于105分者为“成绩优良”.(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否有97.5%的把握认为“成绩优良”与教学方式有关?(2)现从上述40人中,学校按成绩是否优良采用分层抽样的方法抽取8人进行考核,在这8人中,记成绩不优良的乙班人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=,(n=a+b+c+d)临界值表:20.一张坐标纸上涂着圆E:(x+1)2+y2=8及点P(1,0),折叠此纸片,使P与圆周上某点P'重合,每次折叠都会留下折痕,设折痕与EP'的交点为M.(1)求M的轨迹C的方程;(2)直线l:y=kx+m与C的两个不同交点为A,B,且l与以EP为直径的圆相切,若,求△ABO的面积的取值范围.21.已知f(x)=且a≠1),f(x)是增函数,导函数f'(x)存在零点.(1)求a的值;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)是函数f(x)图象上的两点,x0是AB中点的横坐标,是否存在x0,使得f'(x0)=成立?若存在,请证明;若不存在,请说明理由.[选修4-4:参数方程与极坐标系]22.在平面直角坐标系xoy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为,且曲线C在极坐标系中过点(2,π).(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)设直线(t为参数)与曲线C相交于A,B两点,直线m过线段AB 的中点,且倾斜角是直线l的倾斜角的2倍,求m的极坐标方程.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|(a>0),其最小值为3.(1)求实数a的值;(2)若关于x的不等式f(x)+|x|>m2﹣2m对于任意的x∈R恒成立,求实数m的取值范围.2017年河南省八市中评高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.若复数(a∈R,i是虚数单位)是纯虚数,则实数a的值为()A.﹣2 B.﹣6 C.4 D.6【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】复数==+i是纯虚数,可得=0,≠0,解出即可得出.【解答】解:复数==+i是纯虚数,则=0,≠0,解得a=﹣2.故选:A.2.设[x]表示不大于x(x∈R)的最大整数,集合A={x|[x]=1},B={1,2},则A∪B=()A.{1} B.{1,2} C.[1,2)D.[1,2]【考点】1D:并集及其运算.【分析】根据[x]的定义用区间表示集合A,再根据并集的定义写出A∪B.【解答】解:根据题意,集合A={x|[x]=1}={x|1≤x<2}=[1,2),集合B={1,2},所以A∪B=[1,2].故选:D.3.某学生一个学期的数学测试成绩一共记录了6个数据:x1=52,x2=70,x3=68,x4=55,x5=85,x6=90,执行如图所示的程序框图,那么输出的S是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】EF:程序框图.【分析】由模拟程序框图的运行过程,得出输出的S是记录六次数学测试成绩中得分60以上的次数,由数据得出S的值.【解答】解:模拟程序框图的运行过程,知输出的S是记录六次数学测试成绩中得分60以上的次数;∴比较数据:x1=52,x2=70,x3=68,x4=55,x5=85,x6=90,得出S=4;故选:D.4.若函数的图象上某一点处的切线过点(2,1),则切线的斜率为()A.0 B.0或C.D.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】设切点为(m,n),(﹣1≤m≤1,n≥0),由于f(x)的图象为单位圆的上半圆,求得切线的斜率和方程,代入(2,1),解方程可得m,n,进而得到所求切线的斜率.【解答】解:设切点为(m,n),(﹣1≤m≤1,n≥0),由于函数的图象为单位圆的上半圆,可得切线的斜率为﹣,即有切线的方程为y﹣n=﹣(x﹣m),代入m2+n2=1,可得mx+ny=1,代入(2,1),可得2m+n=1,解得m=,n=﹣,(舍去)或m=0,n=1,即为切线的斜率为﹣=0.故选:A.5.已知x,y满足,若存在x,y使得2x+y≤a成立,则a的取值范围是()A.(2,+∞)B.[2,+∞)C.[4,+∞)D.[10,+∞)【考点】7C:简单线性规划.【分析】画出x,y满足的平面区域,求出可行域各角点的坐标,然后利用角点法,求出目标函数的最大值和最小值,即可得到a的取值范围.【解答】解:令z=2x+y,画出x,y满足,的可行域,由可行域知:目标函数过点A时取最大值,由,可得x=3,y=4,可得A(3,4)时,z的最大值为:10.所以要使2x+y≤a恒成立,只需使目标函数的最大值小于等于a 即可,所以a的取值范围为a≥10.故答案为:a≥10.故选:D.6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.4 B.2 C.6 D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【分析】由三视图还原原几何体,该几何体为四棱锥,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,AB ⊥BC,PC⊥平面ABCD.然后由棱锥体积公式得答案.【解答】解:由三视图还原原几何体如图:该几何体为四棱锥,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,AB⊥BC,PC⊥平面ABCD.∴该几何体的体积V=.故选:B.7.数列{a n}满足a n+1(a n﹣1﹣a n)=a n﹣1(a n﹣a n+1),若a1=2,a2=1,则a20=()A. B.C.D.【考点】8H:数列递推式.【分析】数列{a n}满足a n+1(a n﹣1﹣a n)=a n﹣1(a n﹣a n+1),展开化为: +=.利用等差数列的通项公式得出.【解答】解:数列{a n}满足a n+1(a n﹣1﹣a n)=a n﹣1(a n﹣a n+1),展开化为: +=.∴数列是等差数列,公差为=,首项为1.∴=1+=,解得a20=.故选:C.8.长为的线段AB在双曲线x2﹣y2=1的一条渐近线上移动,C为抛物线y=﹣x2﹣2上的点,则△ABC面积的最小值是()A.B.C.D.7【考点】KC:双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的渐近线方程,设C(m,﹣m2﹣2),运用点到直线的距离公式,以及二次函数的最值的求法,再由三角形的面积公式,即可得到三角形的面积的最小值.【解答】解:双曲线x2﹣y2=1的一条渐近线方程为y=x,C为抛物线y=﹣x2﹣2上的点,设C(m,﹣m2﹣2),C到直线y=x的距离为d==≥,当m=﹣时,d的最小值为,可得△ABC的面积的最小值为S=×4×=.故选:A.9.在区间[0,4]上随机取两个数x,y,则xy∈[0,4]的概率是()A.B.C.D.【考点】CF:几何概型.【分析】由题意把两个数为x,y看作点P(x,y),作出Ω={(x,y)|}表示的平面区域,把xy∈[0,4]转化为0≤y≤,求出满足0≤y≤的区域面积,计算所求的概率值.【解答】解:由题意把两个数为x,y看作点P(x,y),则Ω={(x,y)|},它所表示的平面区域是边长为4的正方形,面积为42=16;xy∈[0,4]转化为0≤y≤,如图所示;且满足0≤y≤的区域面积是:16﹣(4﹣)dx=16﹣(4x﹣4lnx)=4+4ln4,则xy∈[0,4]的概率为:P==.故选:C.10.将函数的图象向右平移θ(θ>0)个单位长度后关于y轴对称,则θ的最小值是()A.B.C.D.【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】将函数f(x)化简,根据三角函数的平移变换规律即可求解.【解答】解:函数=sin(x+),图象向右平移θ(θ>0)个单位长度后,可得sin(x﹣θ+),关于y轴对称,∴,k∈Z.即θ=﹣∵θ>0,当k=﹣1时,可得θ的最小值为,故选:D.11.已知三棱锥S﹣ABC的底面△ABC为正三角形,顶点在底面上的射影为底面的中心,M,N分别是棱SC,BC的中点,且MN⊥AM,若侧棱,则三棱锥S﹣ABC的外接球的表面积是()A.12π B.32π C.36π D.48π【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】由题意推出MN⊥平面SAC,即SB⊥平面SAC,∠ASB=∠BSC=∠ASC=90°,将此三棱锥补成正方体,则它们有相同的外接球,正方体的对角线就是球的直径,求出直径即可求出球的表面积积.【解答】解:∵M,N分别为棱SC,BC的中点,∴MN∥SB∵三棱锥S﹣ABC为正棱锥,∴SB⊥AC(对棱互相垂直),∴MN⊥AC又∵MN⊥AM,而AM∩AC=A,∴MN⊥平面SAC,∴SB⊥平面SAC∴∠ASB=∠BSC=∠ASC=90°以SA,SB,SC为从同一定点S出发的正方体三条棱,将此三棱锥补成以正方体,则它们有相同的外接球,正方体的对角线就是球的直径.∴2R=SA=6,∴R=3,∴S=4πR2=36π.故选:C12.已知函数f(x),g(x)满足关系式f(x)=g(|x﹣1|)(x∈R).若方程f(x)﹣cosπx=0恰有7个根,则7个根之和为()A.3 B.5 C.7 D.9【考点】54:根的存在性及根的个数判断.【分析】函数y=g(|x|)是偶函数,y=g(|x﹣1|)是把y=g(|x|)向右平移1个单位得到的,可得y=f(x)的图象关于直线x=1对称.再由x=1是f(x)=cosπx的一条对称轴,可得y=f(x)的图象与y=cosπx的图象有3对交点关于直线x=1对称,有1个交点为(1,1).结合中点坐标公式得答案.【解答】解:函数y=g(|x|)是偶函数,其图象关于直线x=0对称,而y=g(|x﹣1|)是把y=g(|x|)向右平移1个单位得到的,∴y=g(|x﹣1|)的图象关于直线x=1对称.即y=f(x)的图象关于直线x=1对称.方程f(x)﹣cosπx=0恰有7个根,即方程f(x)=cosπx恰有7个根,也就是y=f(x)的图象与y=cosπx的图象有7个交点,而x=1是f(x)=cosπx的一条对称轴,∴y=f(x)的图象与y=cosπx的图象有3对交点关于直线x=1对称,有1个交点为(1,1).由中点坐标公式可得:y=f(x)的图象与y=cosπx的图象交点的横坐标和为3×2+1=7.故选:C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知,若存在向量使,则= .【考点】9J:平面向量的坐标运算.【分析】设=(x,y),由,可得,解出x,y.即可得出.【解答】解:设=(x,y),∵,∴,解得x=3,y=﹣2.则==.故答案为:14.若展开式中存在常数项,则n的最小值为 5 .【考点】DB:二项式系数的性质.【分析】根据二项式展开式的通项公式,令x的指数等于0,求出n、r的关系,即可求出n 的最小值.【解答】解:展开式中通项公式为T r+1=••=•(﹣1)r•,令=0,解得n=,其中r=0,1,2,…,n;当r=3时,n=5;所以n的最小值为5.故答案为:5.15.非零实数a,b满足tanx=x,且a2≠b2,则(a﹣b)sin(a+b)﹣(a+b)sin(a﹣b)= 0 .【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【分析】由已知可得b=tanb,a=tana,利用两角和与差的正弦函数公式化简所求可得2acosasinb﹣2bsinacosb,利用同角三角函数基本关系式化简即可得解.【解答】解:∵非零实数a,b满足tanx=x,且a2≠b2,∴可得:b=tanb,a=tana,∴原式=(a﹣b)(sinacosb+cosasinb)﹣(a+b)(sinacosb﹣cosasinb)=2acosasinb﹣2bsinacosb=2tanacosasinb﹣2tanbsinacosb=2sinasinb﹣2sinasinb=0.故答案为:0.16.已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,左右顶点分别为A1,A2,P为椭圆上任意一点(不包括椭圆的顶点),则以线段PF i(i=1,2)为直径的圆与以A1A2为直径的圆的位置关系为内切.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】设PF1的中点为M,可得以线段PF i(i=1,2)为直径的圆与以A1A2为直径的圆的圆心距为OM,根据中位线的性质得OM==a﹣,即可【解答】解:如图,设PF1的中点为M,可得以线段PF i(i=1,2)为直径的圆与以A1A2为直径的圆的圆心距为OM,根据中位线的性质得OM==a﹣,a﹣就是两圆的半径之差,故两圆内切.故答案为:内切.三、解答题:本大题共5小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.已知三角形ABC中,角A,B,C成等差数列,且为角A的内角平分线,.(1)求三角形内角C的大小;(2)求△ABC面积的S.【考点】HT:三角形中的几何计算.【分析】(1)根据角A,B,C成等差数列,可得2B=A+C,利用三角形内角和定理带入化简可得C的大小;(2)根据C的大小和2B=A+C,可得A,B的大小.利用正弦定理即可求解.【解答】解:(1)∵角A,B,C成等差数列,∴2B=A+C,∴B=,∵=2sin(A+C),∴2sinCcosA+sinA=2sinAcosC+2cosAsinC,∴sinA=2sinAcosC,∵A∈(0,π),sinA≠0,∴cosC=,∵C∈(0,π),∴.(2).由(1)值A=,C=,由正弦定理得,得AB=,同理得AC=,∴△ABC面积的S=.18.如图,ABC﹣A'B'C'为三棱柱,M为CC的中点,N为AB的中点,AA'=2,AB=2,BC=1,∠ABC=60°.(1)求证:CN∥平面AB'M;(2)求平面AB'M与平面BB'C所成的锐二面角的余弦值.【考点】MT:二面角的平面角及求法;LS:直线与平面平行的判定.【分析】(1)取A′B′的中点E,连接EC′,EN,由已知可得AB′,EN共面,设AB′∩EN=F,连接FM,可得NF∥CM,NF=CM,从而得到CN∥FM,然后利用线面平行的判定可得CN∥平面AB'M;(2)在三角形ABC中,由余弦定理可得AC2,由AC2+BC2=AB2,得AC⊥CB,建立如图所示空间直角坐标系,求出所用点的坐标,得到平面AB′M与平面BCC′B′的一个法向量,利用两法向量所成角的余弦值可得平面AB'M与平面BB'C所成的锐二面角的余弦值.【解答】(1)证明:如图,取A′B′的中点E,连接EC′,EN,∵ABC﹣A′B′C′为直三棱柱,∴ABB′A′为矩形,则AB′,EN共面,设AB′∩EN=F,连接FM,则EN∥BB′∥CC′,且F为AB′的中点.又∵M为CC′的中点,∴NF∥CM,NF=CM,则CN∥FM,而MF⊂平面AB'M,CN⊄平面AB'M,∴CN∥平面AB'M;(2)解:在三角形ABC中,由余弦定理可得:AC2=AB2+BC2﹣2AB×BC×cosB=22+12﹣2×2×1×cos60°=3.∴AC2+BC2=AB2,则AC⊥CB.建立如图所示空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(),B′(0,1,2),M(0,0,1),∴,,设平面AB′M的一个法向量为.由,取x=1,得.∵AC⊥平面BCC′B′,∴可取平面BCC′B′的一个法向量.∴cos<>=∴平面AB'M与平面BB'C所成的锐二面角的余弦值为.19.为推行“新课改”教学法,某数学老师分别用传统教学和“新课改”两种不同的教学方式,在甲、乙两个平行班级进行教学实验,为了比较教学效果,期中考试后,分别从两个班级中个随机抽取20名学生的成绩进行统计,结果如表:记成绩不低于105分者为“成绩优良”.(1)由以上统计数据填写下面的2×2列联表,并判断能否有97.5%的把握认为“成绩优良”与教学方式有关?(2)现从上述40人中,学校按成绩是否优良采用分层抽样的方法抽取8人进行考核,在这8人中,记成绩不优良的乙班人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=,(n=a+b+c+d)临界值表:【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;BO:独立性检验的应用;CH:离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)根据以上统计数据填写2×2列联表,根据列联表计算K2,对照临界值得出结论;(2)由题意知X的可能取值,计算对应的概率值,写出X的分布列,计算数学期望值.【解答】解:(1)根据以上统计数据填写2×2列联表,如下;根据列联表,计算K2==≈5.227>5.024,对照临界值知,有97.5%的把握认为“成绩优良”与教学方式有关;(2)由表可知,8人中成绩不优良的人数为3,则X的可能取值为0、1、2、3,则P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==;所以X的分布列为:数学期望为E(X)=0×+1×+2×+3×==.20.一张坐标纸上涂着圆E:(x+1)2+y2=8及点P(1,0),折叠此纸片,使P与圆周上某点P'重合,每次折叠都会留下折痕,设折痕与EP'的交点为M.(1)求M的轨迹C的方程;(2)直线l:y=kx+m与C的两个不同交点为A,B,且l与以EP为直径的圆相切,若,求△ABO的面积的取值范围.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】(1)折痕为PP′的垂直平分线,则|MP|=|MP′|,推导出E的轨迹是以E、P为焦点的椭圆,且a=,c=1,由此能求出M的轨迹C的方程.(2)l与以EP为直径的圆x2+y2=1相切,从而m2=k2+1,由,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,由此利用根的判别式、韦达定理、向量的数量积、弦长公式、三角形面积公式,能求出△AOB的面积的取值范围.【解答】解:(1)折痕为PP′的垂直平分线,则|MP|=|MP′|,由题意知圆E的半径为2,∴|ME|+|MP|=|ME|+|MP′|=2>|EP|,∴E的轨迹是以E、P为焦点的椭圆,且a=,c=1,∴b2=a2﹣c2=1,∴M的轨迹C的方程为=1.(2)l与以EP为直径的圆x2+y2=1相切,则O到l即直线AB的距离:=1,即m2=k2+1,由,消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,∵直线l与椭圆交于两个不同点,∴△=16k2m2﹣8(1+2k2)(m2﹣1)=8k2>0,k2>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=,又=x1x2+y1y2=,∴,∴,==,设μ=k4+k2,则,∴=,,∵S△AOB关于μ在[,2]单调递增,∴,∴△AOB的面积的取值范围是[,].21.已知f(x)=且a≠1),f(x)是增函数,导函数f'(x)存在零点.(1)求a的值;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)是函数f(x)图象上的两点,x0是AB中点的横坐标,是否存在x0,使得f'(x0)=成立?若存在,请证明;若不存在,请说明理由.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值.【分析】(1)求出函数的导数,从而可得△=4ln2a﹣4lna=0,从而解得;(2)求导,得到(x2+x1)﹣2+=(x2+x1)﹣2+,化简得ln﹣=0,即ln﹣=0,令t=>1,g(t)=lnt﹣,根据函数的单调性判断即可.【解答】解:(1)∵f(x)=x2﹣2x+log a x,∴f′(x)=x﹣2+=,∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f′(x)存在零点,∴△=4ln2a﹣4lna=0,解得,lna=1或lna=0;故a=e或a=1(舍去);故a=e;(2)假设存在x0,使得f′(x0)=成立,由(1)得:f(x)=x2﹣2x+lnx,(x>0),f′(x)=x﹣2+,f′(x0)=x0﹣2+=(x2+x1)﹣2+,又==(x2+x1)﹣2+,故(x2+x1)﹣2+=(x2+x1)﹣2+,化简得ln﹣=0,即ln﹣=0,令t=>1,g(t)=lnt﹣,则g′(t)=﹣=>0,g(t)在(1,+∞)递增,则g(t)>g(1)=0,故不存在x0,使得f'(x0)=成立.[选修4-4:参数方程与极坐标系]22.在平面直角坐标系xoy中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为,且曲线C在极坐标系中过点(2,π).(1)求曲线C的直角坐标方程;(2)设直线(t为参数)与曲线C相交于A,B两点,直线m过线段AB 的中点,且倾斜角是直线l的倾斜角的2倍,求m的极坐标方程.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【分析】(1)由曲线C在极坐标系中过点(2,π),得到曲线C的极坐标方程为4ρ2sin2θ+ρ2cos2θ=4,由此能求出曲线C的直角坐标方程.(2)直线l消去参数t,得直线l的普通方程为x﹣2y+2=0,联立,得x2+2x=0,求出AB的中点为M(﹣1,),从而直线l的斜率为,由此求出直线m的斜率为.从而求出直线m的直角坐标方程,进而求出m的极坐标方程.【解答】解:(1)∵曲线C在极坐标系中过点(2,π),∴把(2,π)代入曲线C的极坐标方程,得:4=,解得a=4,∴曲线C的极坐标方程为,即4ρ2sin2θ+ρ2cos2θ=4,∴曲线C的直角坐标方程为x2+4y2=4,即=1.(2)∵直线(t为参数),∴消去参数t,得直线l的普通方程为x﹣2y+2=0,联立,得x2+2x=0,解得x=﹣2或x=0,∴A(﹣2,0),B(0,1),∴AB的中点为M(﹣1,),∵直线l的斜率为,即tanα=,∴tan2α==.∴直线m的方程为y﹣=(x+1),即8x﹣6y+11=0,∴m的极坐标方程为8ρcosθ﹣6ρsinθ+11=0.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|(a>0),其最小值为3.(1)求实数a的值;(2)若关于x的不等式f(x)+|x|>m2﹣2m对于任意的x∈R恒成立,求实数m的取值范围.【考点】R4:绝对值三角不等式;R5:绝对值不等式的解法.【分析】(1)求出f(x)的最小值,得到关于a的方程,求出a的值即可;(2)根据不等式的性质,问题转化为m2﹣2m<3,解出即可.【解答】解:(1)f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|≥|a﹣1|,故|a﹣1|=3,解得:a=﹣2或4,由a>0,得a=4;(2)由(1)得f(x)=|x﹣1|+|x﹣4|,x≥4时,f(x)=x﹣1+x﹣4=2x﹣5≥3,1<x<4时,f(x)=x﹣1﹣x+4=3,x≤1时,f(x)=1﹣x﹣x+4=﹣2x+5≥3,∴f(x)+|x|≥3,当x=0时”=“成立,故m2﹣2m<3即(m+1)(m﹣3)<0,解得:﹣1<m<3,故m的范围是(﹣1,3).。
最新2019长春高三三模数学理科
长春市普通高中2019届高三质量监测(三)数学试题卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5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. sin 210︒= A. 12-B. 3-C. 12D. 32.已知集合{1,0,1,2},{|(1)(2)0}A B x x x =-=+-<,则A B =A. {1,0,1,2}-B. {1,0,1}-C. {0,1,2}D. {0,1} 3. 若复数1a ii++的实部与虚部相等,则实数a 的值为 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 4.执行如图所示的程序框图,如果输入=4N ,则输出p 为A. 6B. 24C. 120D. 7205. 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且24a =,42a =,则6S = A. 0 B. 10 C. 15 D. 306. 已知1e 、2e 是两个单位向量,且夹角为3π,则1212(2)(2)-⋅-+=e e e e A. 32-B. 36- C. 12D. 337. 若 8 件产品中包含 6 件一等品,在其中任取 2 件,则在已知取出的 2 件中有 1 件不是一等品的条件下,另 1 件是一等品的概率为 A.37 B. 45 C. 67D. 1213 8. 已知,m n 为两条不重合直线,α,β为两个不重合平面,下列条件中,一定能推出α//β的是A. //,,m n m n αβ⊂⊂B. //,,m n m n αβ⊥⊥C. ,//,//m n m n αβ⊥D. ,,m n m n αβ⊥⊥⊥9.“科技引领,布局未来”科技研发是企业发展的驱动力量. 2007 年至 2018 年,某企业连续 12 年累计研发投入达 4100 亿元,我们将研发投入与经营收入的比值记为研发投入占营收比. 这 12 年间的研发投入(单位:十亿元)用下图中的条形图表示,研发投入占营收比用下图中的折线图表示.根据折线图和条形图,下列结论错误..的是 A . 2012-2013 年研发投入占营收比增量相比 2017-2018 年增量大 B. 该企业连续 12 年研发投入逐年增加 C. 2015-2016 年研发投入增值最大D. 该企业连续 12 年研发投入占营收比逐年增加10. 函数2()()41x x x e e f x x --=-的部分图象大致是11. 已知O 为坐标原点,抛物线2:8C y x =上一点A 到焦点F 的距离为 6,若点P 为抛物线C 准线上的动点,则||||OP AP +的最小值为A. 4B. 43C. 46D. 6312. 已知函数1ln ,1()11,122x x f x x x +⎧⎪=⎨+<⎪⎩≥,若12x x ≠,且12()()2f x f x +=,则12x x +的取值范围是A. [32ln 3,)-+∞B. [1,)e -+∞C. [32ln 2,)-+∞D. [2,)+∞ 二、填空题:本题共4小题,每小题5分. 13. 已知函数()sin()(0)4f x x πωω=+>的最小正周期为π,则ω=_____________,若2()210f α=,则sin 2α=____________. 14. 已知矩形ABCD ,12AB =,5BC =,以,A B 为焦点,且过,C D 两点的双曲线的离心率为 .15. 我国古代数学名著《九章算术·商功》中阐述:“斜解立方,得两堑堵. 斜解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑. 阳马居二,鳖臑居一,不易之率也. 合两鳖臑三而一,验之以棊,其形露矣.”若 称为“阳马”的某几何体的三视图如图所示,图中网格纸上小正方形的边长为 1,对该几何体有如下描述: ① 四个侧面都是直角三角形; ② 最长的侧棱长为26;③ 四个侧面中有三个侧面是全等的直角三角形; ④ 外接球的表面积为24π.其中正确的描述为 .16.已知数列{}n a 中,12a =,1(N )12n n n na a n n a *+=∈++,则11nk ka ==∑ . 三、解答题:共70份,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22~23选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,6AB =,42AC =. (1)若22sin 3B =,求ABC ∆的面积; (2)若点D 在BC 边上且2,BD DC AD BD ==,求BC 的长.18. (本小题满分12分)某工厂有两个车间生产同一种产品,第一车间有工人 200 人,第二车间有工400人,为比较两个车间工人的生产效率,采用分层抽样的方法抽取工人,并对他们中每位工人生产完成一件产品的时间(单位:min )分别进行统计,得到下列统计图表(按照 [55,65),[65,75) ,[75,85),[85,95]进行分组).(Ⅰ)分别估计两个车间工人中,生产一件产品时间小于75min 的人数;(Ⅱ)分别估计两个车间工人生产时间的平均值,并推测哪个车间工人的生产效率更高?(同一组中的数据以这组数据所在的区间中点的值作代表)(Ⅲ)从第一车间样本中生产时间小于 75min 的工人中随机抽取3人,记抽取的生产时间小于 65min 的工人人数为随机变量X ,求X 的分布列及数学期望. 19. (本小题满分12分)如图,等腰梯形ABCD 中,AB CD ∥, 1AD AB BC ===,2CD =, E 为CD 中点, AE 与BD 交于点O ,将ADE ∆沿AE 折起,使点D 到达点P 的位置(P ∉平面ABCE ). (1)证明: 平面POB ⊥平面ABCE ; (2)若直线PB 与平面ABCE 所成的角为4π,求二面角A PE C --的余弦值.20. (本小题满分12分)如图所示,椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>离心率为22,1B 、2B 是椭圆C 的短轴端点,且1B 到焦点的距离为32,点M 在椭圆C 上运动,且点M 不与1B 、2B 重合,点N 满足11NB MB ⊥,22NB MB ⊥.(1)求椭圆C 的方程;(2)求四边形21MB NB 面积的最大值. 21. (本小题满分12分) 已知a R ∈,函数2()ln f x a x x=+. (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若2x =是()f x 的极值点,且曲线()y f x =在两点1122(,()),(,())P x f x Q x f x12(6)x x <<处的切线互相平行,这两条切线在y 轴上的截距分别为1b 、2b ,求12b b -的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在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. (本小题满分10分)选修4-4 坐标系与参数方程选讲在直角坐标系xOy 中,直线1l 的倾斜角为30︒且经过点(2,1)A . 以坐标原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线2:l cos 3ρθ=,从原点O 作射线交2l 于点M ,点N 为射线OM 上的点,满足||||12OM ON ⋅=,记点N 的轨迹为曲线C . (1)求出直线1l 的参数方程和曲线C 的直角坐标方程; (2)设直线1l 与曲线C 交于P ,Q 两点,求||||AP AQ ⋅的值.23. (本小题满分10分) 选修4-5 不等式选讲已知函数()|21||1|f x x x =-+-. (1)求不等式()4f x ≤的解集;(2) 设函数()f x 的最小值为m ,当,,a b c R +∈,且a b c m ++=时,.长春市2019年高三质量监测(三) 数学(理科)试题参考答案及评分标准一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1. A 【命题意图】本题考查诱导公式.【试题解析】A 1sin 2102︒=-.故选A. 2. D 【命题意图】本题考查集合运算. 【试题解析】D {|12},{0,1}B x x A B =-<<=.故选D.3. A 【命题意图】本题考查复数的运算.【试题解析】A 1(1),02a a iz a ++-==.故选A.4. B 【命题意图】本题考查程序框图.【试题解析】B 可知. 故选B.5.C 【命题意图】本题主要考查等差数列的相关知识.【试题解析】C 161,5,15d a S =-==.故选C.6. A 【命题意图】本题主要考查平面向量. 【试题解析】A 可知. 故选A.7. D 【命题意图】本题考查条件概率的相关知识.【试题解析】D 可知. 故选D.8. B 【命题意图】本题主要考查空间直线与平面位置关系.【试题解析】B 可知. 故选B 9. D 【命题意图】本题考查统计识图能力.【试题解析】D 可知ABC 正确.故选D.10. B 【命题意图】本题主要考查函数性质的相关知识.【试题解析】B 确定函数为偶函数,代入特殊值,可排除A ,C ,当,()x f x →+∞→-∞.故选B.11. C 【命题意图】本题主要考查抛物线的相关知识.【试题解析】C 做O 点关于准线的对称点M ,则所求距离和的最小值为|AM|.故选C. 12. C 【命题意图】本题主要考查函数与导数的相关知识.【试题解析】C 先确定121x x <<,借助条件等式,用2x 表示1x ,1212ln x x =-,得到关于2x 的函数关系式122212ln x x x x +=-+,通过构造函数并求导确定该函数的单调性求出答案.故选C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,13题对一个给3分,共20分)13. 242,25-【试题解析】由周期公式2=T ππω=得=2ω,由()210f α=得sin()4πα+=所以1sin cos 5αα+=,平方得11+2sin cos 25αα=∴24sin 225α=-14. 32【试题解析】在焦点ABC ∆中,12,5,13AB BC AC ===∴离心率2||1232||||1352c AB e a AC BC ====--15. ①②④ 【试题解析】如图长宽高分别为4,2,2,易得①②④正确.16. 2534n n-【试题解析】由112n n n na a n a +=++得112n n n a n a na +++=(),即112(1)n n n n a a n a na ++++=,两边同时除以1(1)n n n n a a ++得1211(1)(1)n n n n na n a ++=++ 由累加法得154=2nn na n-∴154=2nn a -为等差数列所以2111(154)53224nk kn n n n a =+--=⋅=∑三、解答题17.(本小题满分12分)【命题意图】本题考查解三角形的相关知识.【试题解析】解:426sinC223=,所以sin 1C =,2C π∠=, 所以226(42)2BC =-=,所以1242422S =⨯⨯=(6分)(Ⅱ)设DC x =,则2BD x =,则2AD x =,所以222222(2)(2)6(2)(42)22222x x x x x x x x +-+-=-⋅⋅⋅⋅ 解得:523x =所以352BC DC ==(12分)18.(本小题满分12分)【命题意图】本题考查统计知识及概率相关知识. 【试题解析】(Ⅰ)由题意得,第一车间样本工人20人,其中在75min 内(不含75min ) 生产完成一件产品的有6人,第二车间样本工人40人,其中在75min 内(不含75min ) 生产完成一件产品的有40(0.0250.05)1030⨯+⨯=人,故第一车间工人中有60人, 第二车间工人中有300名工人中在75min 内生产完成一件产品;(4分)(II )第一车间样本平均时间为60270480109047820x ⨯+⨯+⨯+⨯==甲(min ), 第二车间样本平均时间为 600.25700.5800.2900.0570.5x =⨯+⨯+⨯+⨯=乙(min ),∵x x >甲乙,∴乙车间工人生产效率更高;(8分)(III )由题意得,第一车间样本生产时间小于75min 的工人有6人,从中抽取3人, 其中生产时间小于65min 的有2人,随机变量X 服从超几何分布, X 可取值为0,1,2,03243641(0)205C C P X C ====,122436123(1)205C C P X C ====,21243641(2)205C C P X C ====X 的分布列为:X 012P1535 15数学期望()0121555E X =⨯+⨯+⨯=. (12分)19. (本小题满分12分)【命题意图】本小题以四棱锥为载体,考查立体几何的基础知识. 本题考查学生的空 间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.【试题解析】(Ⅰ)证明:在PAE △中,OP AE ⊥,在BAE △中,OB AE ⊥, AE POB ∴⊥平面,AE ABCE ⊂平面, 所以平面POB ⊥平面ABCE ;(4分) (Ⅱ)在平面POB 内作PQ OB Q ⊥=,PQ ABCE ∴⊥平面. ∴直线PB 与平面ABCE 夹角为4PBQ π∠=,又OP OB =,OP OB ∴⊥,O 、Q 两点重合, 即OP ABCE ⊥平面,以O 为原点,OE 为x 轴,OB 为y 轴,OP 为z 轴, 建立空间直角坐标系,由题意得,各点坐标为P ,1(,0,0)2E ,C , ∴1(,0,2PE =,1(2EC =, 设平面PCE 的一个法向量为1(,,)n x y z =,则1100PE n EC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即102102x x y ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,设x = 则1y =-,1z =,∴1(3,1,1)n =-, 由题意得平面P AE 的一个法向量2(0,1,0)n =, 设二面角A-P-EC 为α,1212|||cos |||||1n n n n α⋅===⋅即二面角A-P-EC 为α的余弦值为(12分) 20.(本小题满分12分)【命题意图】本小题考查直线与椭圆的位置关系,考查椭圆的相关知识. 【试题解析】解:(Ⅰ)22e =,a ∴=,又a =222a b c =+, 218a ∴=,29b =,因此椭圆C 的方程为221189x y +=. (4分)(Ⅱ)法一:设000(,)(0)M x y x ≠,11(,)N x y ,11MB NB ⊥,22MB NB ⊥,∴直线1NB :0033x y x y +=-+……①直线2NB :0033xy x y -=--……②由①,②解得:20109y x x -=,又22001189x y +=,012x x ∴=-, 四边形21MB NB 的面积1212013||(||||)3||2S B B x x x =+=⨯,20018x <≤,∴当2018x =时,S . (12分)法二:设直线1MB :3(0)y kx k =-≠,则直线1NB :13y x k=--……① Q POECBA直线1MB 与椭圆C :221189x y +=的交点M 的坐标为2221263(,)2121k k k k -++,则直线2MB 的斜率为222263312112221MB k k k k k k --+==-+,∴直线2NB :23y kx =+……②由①,②解得N 点的横坐标为2621N kx k =-+,四边形21MB NB 的面积12222112||6||54||54||(||||)3()122121212||||M N k k k S B B x x k k k k k =+=⨯+==++++,当且仅当||2k =S取得最大值2. (12分)21.(本小题满分12分)【命题意图】本小题主要考查函数与导数的相关知识,以导数为工具研究函数的方法,考查学生解决问题的综合能力.【试题解析】(Ⅰ)2222()a ax f x x x x -'=-+=,①当0a ≤时,()0f x '<在(0,)x ∈+∞上恒成立,∴()f x 在(0,)+∞上单调递减;②当0a >时, 2(0,)x a ∈时()0f x '<,2[,)x a ∈+∞时,()0f x '>,即()f x 在2(0,)x a ∈上单调递减,在2[,)x a∈+∞单调递增; (4分)(Ⅱ)∵2x =是()f x 的极值点, ∴由(1)可知22a=, ∴1a = 设在()11,()P x f x 处的切线方程为112111221(ln )()()y x x x x x x -+=-+-,在()22,()Q x f x 处的切线方程为222222221(ln )()()y x x x x x x -+=-+-∴若这两条切线互相平行,则2211222121x x x x -+=-+,∴121112x x +=∵211112x x =-,且1206x x <<<,∴11111162x x <-<,∴111143x <<,∴1(3,4)x ∈令0x =,则1114ln 1b x x =+-,同理,2224ln 1b x x =+-.【解法一】∵211112x x =-,∴1212121111121111=4()ln ln =4()ln ln()22b b x x x x x x x --+---+-设1()82ln ln()2g x x x x =--+-,11(,)43x ∈∴2222111681(41)()801222x x x g x x x x x x x -+-'=--==<--- ∴()g x 在区间11(,)43上单调递减,∴2()(ln 2,0)3g x ∈-即12b b -的取值范围是2(ln 2,0)3-. (12分)【解法二】∵12122x x x =-, ∴11212121118=4()ln ln =2ln(1)2x b b x x x x x --+--+-令8()ln(1)22xg x x =+--,其中(3,4)x ∈∴2222281816(4)()02(2)(2)x x x g x x x x x x x -+-'=-+==>---∴函数()g x 在区间(3,4)上单调递增, ∴2()(ln 2,0)3g x ∈- ∴12b b -的取值范围是2(ln 2,0)3-. (12分)【解法三】∵()12122x x x x ⋅=+,()1212211111212112122122222124()44ln ln ln =ln ln 1x x x x x x x x x b b x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫- ⎪--⎝⎭-=-+-=+=+=+⋅++设()21()ln 1x g x x x -=++,则()222141()(1)(1)x g x x x x x --'=+=++ ∵1121=1(,1)22x x x -∈,∴()0g x '>,∴函数()g x 在区间1(,1)2上单调递增, ∴2()(ln 2,0)3g x ∈-,∴12b b -的取值范围是2(ln 2,0)3-. (12分)22. (本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查极坐标与参数方程的相关知识.【试题解析】解:(Ⅰ)22112x y t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数) 设()()11,,,N M ρθρθ,()10,0ρρ>>1112ρρθθ=⎧⎨=⎩,即312cos ρθ=,即4cos ρθ=,所以()22400x x y x -+=≠. (5分) (Ⅱ)将1l 的参数方程代入C 的直角坐标方程中,221(2)4(2)(1)0222t +-+++= 即230t t +-=,12,t t 为方程的两个根,所以123t t =-,所以1233AP AQ t t ⋅==-=. (10分)23.(本小题满分10分)【命题意图】本小题主要考查不等式的相关知识,具体涉及到绝对值不等式等内容. 本小题重点考查化归与转化思想.【试题解析】解:(1)①当12x <时,21()324,32f x x x =-+≤∴-≤< ②当112x ≤<时,1()4,12f x x x =≤∴≤< ③当1x ≥时,()324,f x x =-≤∴12x ≤≤综上:()4f x ≤的解集为2{|2}3x x -≤≤. (5分) (II )法一:由(I )可知13+221(),1232,1x x f x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,,min 1(),2f x ∴=即12m =. 又,,,a b c R +∈且1a b c ++=,则2221a b c ++=, 设x =,y =,z =, 222x y xy +≥,2222121222xy x y a b a b ∴≤+=+++=++,同理:2222yz b c ≤++,2222zx c a ≤++,2222222222228xy yz zx a b b c c a ∴++≤++++++++=,2222()22221212xy z x y z xyyz zx a bc ∴++=+++++≤+++++, x y z ∴++≤当且仅当16a b c ===时,取得最大值(10分) 法二:由(I )可知13+221(),1232,1x x f x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,,min1(),2f x ∴=即12m =,∴,,,a b cR +∈且12a b c ++=,444212121333()2222a a a =++++++≤++= 当且仅当16a b c ===时,取得最大值(10分)法三:由(I )可知13+221(),1232,1x x f x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,,min 1(),2f x ∴=即12m = 12a b c ∴++=,(21)(21)(21)4a b c ∴+++++= 由柯西不等式可知2222222)(111)111)++⋅++≥+≤ 当且仅当212121a b c +=+=+,即16a b c ===时 全等三角形提高练习1. 如图所示,△AB C ≌△ADE ,BC 的延长线过点E ,∠ACB=∠AED=105°,∠CAD=10°,∠B=50°,求∠DEF 的度数。
重庆市2019届高三三诊考试理科数学试卷【含答案及解析】
重庆市2019届高三三诊考试理科数学试卷【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 已知集合,,那么()A. B. C. D.2. 等差数列满足,,则()A. 7B. 14C. 21D. 283. 已知,,且,则实数()A. 1B. 2C. 3D. 44. 设是空间中不同的直线,是不同的平面,则下列说法正确的是()A. ,则________B. ,则C. ,则________D. ,则5. 实数满足且,则的最大值为()A. -7B. -1C. 5D. 76. 若,则二项式展开式中的常数项是()A. 20B. -20C. -540D. 5407. 已知流程图如图所示,该程序运行后,若输出的值为16,则循环体的判断框内①处应填()A. 2B. 3C. 4D. 58. 设,,则下列结论不正确的是()A. B. C. D.9. 函数,设的最大值是,最小正周期为,则的值等于()A. B. C. 1 D. 010. 如图,某几何体的三视图都是直角三角形,若几何体的最大棱长为2,则该几何体的外接球的体积是()A. B. C. D.11. 等比数列的前项和(为常数),若恒成立,则实数的最大值是()A. 3B. 4C. 5D. 612. 设是双曲线的右顶点,是右焦点,若抛物线的准线上存在一点,使,则双曲线的离心率的范围是()A. B. C. D.二、填空题13. 已知为虚数单位,复数满足,则 __________ .14. 已知是集合所表示的区域,是集合所表示的区域,向区域内随机的投一个点,则该点落在区域内的概率为 __________ .15. 设直线与圆相交于两点,若点关于直线对称,则 __________ .16. 若两曲线与存在公切线,则正实数的取值范围是__________ .三、解答题17. 在三角形中,角所对边分别为,满足.(1)求角;(2)若,,求三角形的面积.18. 渝州集团对所有员工进行了职业技能测试从甲、乙两部门中各任选10名员工的测试成绩(单位:分)数据的茎叶图如图所示.(1)若公司决定测试成绩高于85分的员工获得“职业技能好能手”称号,求从这20名员工中任选三人,其中恰有两人获得“职业技能好能手”的概率;(2)公司结合这次测试成绩对员工的绩效奖金进行调整(绩效奖金方案如下表),若以甲部门这10人的样本数据来估计该部门总体数据,且以频率估计概率,从甲部门所有员工中任选3名员工,记绩效奖金不小于的人数为,求的分布列及数学期望.19. 如图,正三棱柱中,侧棱,,分别为棱的中点,分别为线段和的中点.(1)求证:直线平面;(2)求二面角的余弦值.20. 已知点在圆:上,而为在轴上的投影,且点满足,设动点的轨迹为曲线 .(1)求曲线的方程;(2)若是曲线上两点,且,为坐标原点,求的面积的最大值.21. 已知函数,其中 .(1)设是的导函数,求函数的极值;(2)是否存在常数,使得时,恒成立,且有唯一解,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.22. 选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,直线过定点,且倾斜角为(),以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线的极坐标方程为 .(1)写出的参数方程和的直角坐标方程;(2)若直线与曲线交于两点,且,求的值.23. 选修4-5:不等式选讲设函数的最小值是 .(1)求的值;(2)若,是否存在正实数满足?并说明理由.参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】第15题【答案】第16题【答案】第17题【答案】第18题【答案】第19题【答案】第20题【答案】第23题【答案】。
新疆2019届高三第三次诊断性测试数学(理)试卷Word版含解析
2019年高三年级第三次诊断性测试理科数学一、选择题: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,则()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意得,,,然后利用数轴可以得出. 【详解】解:因为,所以,,又因为,所以,故选B。
【点睛】本题考查了集合的交集运算,将集合中变量的范围具体解析出来是解题的前提,属于简单题。
2.若复数满足,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据,求出,然后根据复数模的公式求出。
【详解】解:因为复数满足所以所以,故选A。
【点睛】本题考查了复数的四则运算和复数模的运算,求解复数模的前提是将复数表示为的标准形式,然后根据模的公式求解。
3.若直线与圆有两个公共点,则点与圆的位置关系是()A. 在圆上B. 在圆外C. 在圆内D. 以上都有可能【答案】B【解析】【分析】直线与圆有两个公共点,可得,即为,由此可得点与圆的位置关系。
【详解】解:因为直线与圆有两个公共点,所以有,即,因为点与圆心的距离为,圆的半径为1,所以点在圆外,故选B。
【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系、点与圆的位置关系,直线与圆的位置关系的判断方法有:1.圆心到直线的距离与半径做比较;2.联立直线与圆的方程,根据方程组根的个数进行判断。
4.如图所示,网格纸上小正方形的边长为,粗线画出的是某多面体的三视图,则该几何体的各个面中最大面的面积为()A. B. C. D.【答案】B【分析】根据三视图可以得到原几何体为三棱锥,且是有三条棱互相垂直的三棱锥,根据几何体的各面面积可得最大面的面积。
【详解】解:分析题意可知,如下图所示,该几何体为一个正方体中的三棱锥,最大面的表面边长为的等边三角形,故其面积为,故选B。
【点睛】本题考查了几何体的三视图问题,解题的关键是要能由三视图解析出原几何体,从而解决问题。
5.函数(其中)的图像如图所示,为了得到的图像,只需把的图像上所有点()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【答案】C【解析】根据题目中的图象求解出周期,得出的值,再将点代入函数解析式,求出的值,然后根据图象变换规则得出答案。
2019届高三3月份校级一模考试试题数学理试题Word版含答案
2019届高三3月份校级一模考试试题数学理试题Word版含答案一、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。
1.已知复数(),2z a i a R z a =+∈=若,则的值为 A .1 BC .1±D .2.己知集合{}{}2=230,2A x x x B x x A B --≤=<⋂=,则A .(1,3)B .(]1,3C .[-1,2)D .(-1,2)3.已知倾斜角为θ的直线l 与直线230x y +-=垂直,则sin θ=A .5-B .5C .5-D .5 4.已知0,1a b c >>>,则下列各式成立的是 A .sin sin a b > B .abcc > C .ccab <D .11c c b a--<5.数列{}na 是等差数列,11a=,公差d ∈[1,2],且4101615a a a λ++=,则实数λ的最大值为A .72B .5319C .2319-D .12- 6.某调查机构对全国互联网行业进行调查统计,得到整个互联网行业从业者年龄分布饼状图、90后从事互联网行业者岗位分布条形图,则下列结论中不一定正确的是注:90后指1990年及以后出生,80后指1980—1989年之间出生,80前指1979年及以前出生.A.互联网行业从业人员中90后占一半以上B.互联网行业中从事技术岗位的人数超过总人数的20%C.互联网行业中从事运营岗位的人数90后比80前多D.互联网行业中从事技术岗位的人数90后比80后多7.设()b<”的,1,a b∈+∞,则“a b>”是“log1aA.充分且不必要条件B.必要且不充分条件C.充分且必要条件D.既不充分也不必要条件8.甲、乙、丙、丁四位同学高考之后计划去A、B、C三个不同社区进行志愿服务活动,每人只能去一个社区,每个社区至少一人.其中甲必须去A社区,乙不去B社区,则不同的安排方法A .32e e + B .22e e + C .32e e - D .22e e -二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2019届高三三模数学(理)试卷附答案
1. 已知集合 M y y x2 1, x R , N x y 3 x 2 , x R ,则 M N 为
A. [ 3, 3 ]
B . [ 1, 3] C .
D . ( 1, 3]
2. 下列命题中,正确的是
① 已知 a n 是等差数列, Sn是其前 n项和,则 Sn, S2n Sn , S3n S2n也成等差数列 ;
4an 2Sn 1(n N ) ,则 f (a 3) f (a6 ) = ________.
三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分 . 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
.
17.(本小题满分 12 分)
在 ABC 中,角 A, B, C 所对的边分别为 a,b,c . 已知 A (Ⅰ)求 a 的值;
i i1
i 10 ?
否 输出
S
结束
i 2i 1 是
关于 y 轴对称.若 tan
3 ,则 tan
5
的值为
A .0
B
. 15
C
.9
17
16
D
. 15
Байду номын сангаас
8
6. 已知边长为 2 的正方形 ABCD ,在正方形 ABCD 内随机取一点, 则取到的点到正方形四个顶点
的距离都大于 1的概率为
A, B, C,D
A.
B.
②“事件 A 与事件 B 对立”是“事件 A 与事件 B 互斥”的充分不必要条件;
③复数 Z 1 , Z 2 , Z 3 ,若 Z1 Z 2 2
2
Z2 Z3
0 ,则 Z1 Z 3 ;
④命题“
x0
R,
x
2 0
x0 2
[精品]2019届高三数学下学期测试(三模)试题 理(含解析)
2019高三年级测试(三模)理科数学一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:先化简集合M和N,再求.详解:由题得所以.由题得所以.故答案为:A点睛:(1)本题主要考查集合的化简即交集运算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力.(2)解答本题的关键是求,由于集合中含有k,所以要给k赋值,再求.2. 已知复数满足,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:先求出复数z,再求.详解:由题得所以故答案为:B点睛:(1)本题主要考查复数的运算和复数的共轭复数,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和运算能力. (2)复数的共轭复数3. 设两条不同的直线,是两个不重合的平面,则下列命题中正确的是()A. 若,则B. 若,则C. 若,则D. 若,则【答案】D【解析】分析:利用空间线面位置关系逐一判断每一个选项的真假得解.详解:对于选项A, 若,则或,所以选项A是假命题.对于选项B, 若,则或a与相交.所以选项B是假命题.对于选项C, 若,则或与相交.所以选项C是假命题.对于选项D, 若,则,是真命题.故答案为:D点睛:(1)本题主要考查空间直线平面的位置关系的判断,意在考查学生对线面位置关系定理的掌握能力和空间想象能力.(2)对于空间线面位置关系的判断,一般利用举反例和直接证明法.4. 执行如图的程序框图,如果输入的分别为,输出的,那么判断框中应填入的条件为()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:直接按照程序运行即可找到答案.详解:依次执行程序框图中的程序,可得:①,满足条件,继续运行;②,满足条件,继续运行;③,不满足条件,停止运行,输出.故判断框内应填n<4,即n<k+1.故选C.点睛:本题主要考查程序框图和判断框条件,属于基础题,直接按照程序运行,一般都可以找到答案.5. 已知函数,若,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:先化简得到,再求的值.所以故答案为:D点睛:(1)本题主要考查函数求值和指数对数运算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和运算能力.(2)解答本题的关键是整体代入求值.6. 给出下列命题:①已知,“且”是“”的充分不必要条件;②已知平面向量,“”是“”的必要不充分条件;③已知,“”是“”的充分不必要条件;④命题“,使且”的否定为“,都有使且”,其中正确命题的个数是()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:逐一分析判断每一个命题的真假得解.详解:对于选项①,由a>1且b>1⇒ab>1,反之不成立,例如取a=﹣2,b=﹣3,因此“a>1且b>1”是“ab>1”的充分条件,正确;②平面向量,>1,||>1,取=(2,1),=(﹣2,0),则||=1,因此||>1不成立.反之取,=,则||>1,||>1不成立,∴平面向量,||>1,||>1“是“||>1”的既不必要也不充分条件;③如图在单位圆x2+y2=1上或圆外任取一点P(a,b),满足“a2+b2≥1”,根据三角形两边之和大于第三边,一定有“|a|+|b|≥1”,在单位圆内任取一点M(a,b),满足“|a|+|b|≥1”,但不满足,“a2+b2≥1”,故a2+b2≥1是“|a|+|b|≥1”的充分不必要条件,因此正确;④命题P:“∃x0∈R,使且lnx0≤x0﹣1”的否定为¬p:“∀x∈R,都有e x<x+1或lnx>x﹣1”,因此不正确.其中正确命题的个数是2.故答案为:C点睛:(1)本题主要考查充要条件的判断和平面向量的性质运算,考查特称命题的否定,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力. (2)解答真假命题的判断,方法比较灵活,可以利用举例法和直接法,要灵活选择.7. 已知,,则()A. B. C. D. 或【答案】B【解析】分析:先根据得到,再求最后求的值.详解:由题得所以,所以故答案为:B点睛:(1)本题主要考查三角函数求值,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和分析转化能力. (2)解答本题的关键有两点,其一是根据已知求的隐含范围,其二是通过变角求的值,.8. 已知满足约束条件,若的最大值为,则的值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】不等式组对应的可行域如图所示:联立得B(1,m-1).=表示动点(x,y)和点D(-1,0)的斜率,可行域中点B和D的斜率最大,所以故选B.9. 经统计,用于数学学习的时间(单位:小时)与成绩(单位:分)近似于线性相关关系.对某小组学生每周用于数学的学习时间与数学成绩进行数据收集如下:由样本中样本数据求得回归直线方程为,则点与直线的位置关系是()A. B.C. D. 与的大小无法确定【答案】B【解析】分析:由样本数据可得,利用公式,求出b,a,点(a,b)代入x+18y,求出值与100比较即可得到选项.详解:由题意,(15+16+18+19+22)=18,(102+98+115+115+120)=110,,5=9900,=1650,n=5•324=1620,∴b==3.1,∴a=110﹣3.1×18=54.2,∵点(a,b)代入x+18y,∴54.2+18×3.1=110>100.即a+18b>100.故答案为:B点睛:本题主要考查回归直线方程的求法,意在考查学生对该基础知识的掌握能力和运算能力.10. 在区间上任取一个数,则函数在上的最大值是的概率为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:设函数y=x2﹣4x+3,求出x∈[0,4]时y的取值范围,再根据a∈[﹣2,2]讨论a的取值范围,判断f(x)是否能取得最大值3,从而求出对应的概率值.详解:在区间[﹣2,2]上任取一个数a,基本事件空间对应区间的长度是4,由y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,x∈[0,4],得y∈[﹣1,3],∴﹣1﹣a≤x2﹣4x+3﹣a≤3﹣a,∴|x2﹣4x+3﹣a|的最大值是|3﹣a|或|﹣1﹣a|,即最大值是|3﹣a|或|1+a|;令|3﹣a|≥|1+a|,得(3﹣a)2≥(1+a)2,解得a≤1;又a∈[﹣2,2],∴﹣2≤a≤1;∴当a∈[﹣2,1]时,|3﹣a|=3﹣a,∴f(x)=|x2﹣4x+3﹣a|+a在x∈[0,4]上的最大值是3﹣a+a=3,满足题意;当a∈(1,2]时,|1+a|=a+1,函数f(x)=|x2﹣4x+3﹣a|+a在x∈[0,4]上的最大值是2a+1,由1<a≤2,得3<2a+1≤5,f(x)的最大值不是3.则所求的概率为P=.故答案为:A点睛:(1)本题主要考查几何概型和函数的最值的计算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和分析推理能力.(2)解答本题的关键是通过函数在上的最大值是分析得到a∈[﹣2,1].11. 设双曲线的右焦点为,过点作轴的垂线交两渐近线于两点,且与双曲线在第一象限的交点为,设为坐标原点,若,,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:先根据已知求出,再代入求出双曲线的离心率.详解:由题得双曲线的渐近线方程为,设F(c,0),则因为,所以.所以解之得因为,所以故答案为:A点睛:(1)本题主要考查双曲线的几何性质和离心率的求法,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力. (2)解答本题的关键是根据求出.12. 已知函数有两个零点,且,则下列结论错误的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:先通过函数有两个零点求出,再利用导数证明,即证明.详解:因为函数,所以,当a≤0时,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,所以不可能有两个零点.当a>0时,时,,函数f(x)单调递增,时,,函数f(x)单调递减.所以因为函数f(x)有两个零点,所以又又令则所以函数g(x)在上为减函数,=0,又,又,∴,即.故答案为:B点睛:(1)本题主要考查利用导数求函数的单调区间、最值和零点问题,意在考查学生对这些知识的掌握能力和分析推理能力.(2)本题的解题关键是构造函数求函数的图像和性质.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 已知函数的图像与直线以及轴所围成的图形的面积为,则的展开式中的常数项为______________.(用数字作答)【答案】【解析】分析:求定积分可得a值,然后求出二项式的通项,得到的展开式中含x及的项,分别与中的项相乘求得答案.详解:由题意,a=∴=(x﹣)(2x﹣)5.展开式的常数项由(2x﹣)5 中含x的项乘以﹣再加上含的项乘以x得到的.∵(2x﹣)5 展开式的通项Tr+1=(﹣1)r25﹣r•x5﹣2r.令5﹣2r=1,得r=2,因此(2x﹣)5 的展开式中x的系数为(﹣1)2•23•=80.令5﹣2r=﹣1,得r=3,因此(2x﹣)5 的展开式中的系数为(﹣1)3则的展开式中的常数项为80×(﹣2)﹣40=﹣200.故答案为:﹣200...............................14. 某三棱锥的三视图如图所示,则它的外接球表面积为_______________.【答案】【解析】由三视图可得三棱锥为如图所示的三棱锥,其中底面为直角三角形.将三棱锥还原为长方体,则长方体的长宽高分别为,则三棱锥外接球的球心在上下底面中心的连线上,设球半径为,球心为,且球心到上底面的距离为,则球心到下底面的距离为.在如图所示的和中,由勾股定理可得及,解得.所以三棱锥的外接球的表面积为.答案:点睛:已知球与柱体(或锥体)外接求球的半径时,关键是确定球心的位置,解题时要根据组合体的特点,并根据球心在过小圆的圆心且与小圆垂直的直线上这一结论来判断出球心的位置,并构造出以球半径为斜边,小圆半径为一条直角边的直角三角形,然后根据勾股定理求出球的半径,进而可解决球的体积或表面积的问题.15. 已知为抛物线的焦点,为其准线与轴的交点,过的直线交抛物线于两点,为线段的中点,且,则________________.【答案】6【解析】分析:求得抛物线的焦点和准线方程,可得E的坐标,设过F的直线为y=k(x﹣1),代入抛物线方程y2=4x,运用韦达定理和中点坐标公式,可得M的坐标,运用两点的距离公式可得k,再由抛物线的焦点弦公式,计算可得所求值.详解:F(1,0)为抛物线C:y2=4x的焦点,E(﹣1,0)为其准线与x轴的交点,设过F的直线为y=k(x﹣1),代入抛物线方程y2=4x,可得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2+,中点M(1+,),可得,解得k2=2,则x1+x2=2+=4,由抛物线的定义可得=x1+x2+2=6,故答案为:6点睛:(1)本题主要考查抛物线的简单几何性质,考查直线和抛物线的位置关系,意在考查学生对这些知识的掌握能力和分析推理能力. (2)解答本题的关键是利用求出k的值.16. 为等腰直角三角形,是内的一点,且满足,则的最小值为__________.【答案】【解析】分析:先建立直角坐标系,再求点M的轨迹,再求|MB|的最小值.详解:以A为坐标原点建立直角坐标系,由题得C,设M(x,y),因为,所以,所以点M在以为圆心,1为半径的圆上,且在△ABC内部,所以|MB|的最小值为.故答案为:点睛:(1)本题主要考查轨迹方程和最值的求法,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和分析推理转化的能力.(2)本题的解题关键有两点,其一是建立直角坐标系,其二是求出点M的轨迹方程.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17. 已知数列的前项和为,,且满足.(1)求数列的通项;(2)求数列的前项和为.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)先化简已知,再用项和公式求出数列的通项.(2)利用错位相减法求数列的前项和为.详解:(1),,,即;当时,,当时,,不满足上式,所以数列是从第二项起的等比数列,其公比为2;所以.(2)当时,,当时,,,点睛:(1)本题主要考查数列通项的求法和错位相减法求和,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和计算能力.(2)已知的关系,可以利用项和公式,求数列的通项.注意结果是能并则并,不并则分.所以本题中,不能合在一起.18. 某地十万余考生的成绩近似地服从正态分布,从中随机地抽取了一批考生的成绩,将其分成6组:第一组,第二组,第六组,作出频率分布直方图,如图所示:(1)用每组区间的中点值代表该组的数据,估算这批考生的平均成绩和标准差(精确到个位);(2)以这批考生成绩的平均值和标准差作为正态分布的均值和标准差,设成绩超过93分的为“优”,现在从总体中随机抽取50名考生,记其中“优”的人数为,是估算的数学期望.【答案】(1),;(2)【解析】分析: (1)直接利用平均数和标准差公式求解.(2)先,再求,最后求的数学期望.详解:(1)根据题意,计算平均数为;(2)依题意,;因为所以.点睛:(1)本题主要考查频率分布直方图中平均数和标准差的计算,考查正态分布和随机变量的数学期望的计算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和计算能力.(2)解答本题的关键有两点,其一是能利用正态分布的性质计算出,其二是灵活利用二项分布性质简洁地计算出.19. 如图,是边长为6的正方形,已知,且并与对角线交于,现以为折痕将正方形折起,且重合,记重合后记为,重合后记为.(1)求证:面面;(2)求面与面所成二面角的余弦值.【答案】(1)见解析;(2)【解析】分析:(1)先取中点,连,取中点,连,再证明面,再证明面面.(2)以与垂直的直线为轴,为轴,为轴建立坐标系,利用向量法求得面与面所成二面角的余弦值为.详解:取中点,连,则.再取中点,连,则,易得,于是,四边形为平行四边形,得,从而,那么面,又面,故面面.(2)以与垂直的直线为轴,为轴,为轴建立坐标系,则,, 设面的法向量,由,得:,取,得,所以面的法向量.同理可得:面的法向量,则,所以面与面所成二面角的余弦值为.点睛:(1)本题主要考查空间直线平面位置关系的证明,考查二面角的计算,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和空间想象能力分析推理能力.(2) 二面角的求法一般有两种,方法一:(几何法)找作(定义法、三垂线法、垂面法)证(定义)指求(解三角形),方法二:(向量法)首先求出两个平面的法向量;再代入公式(其中分别是两个平面的法向量,是二面角的平面角.)求解.(注意先通过观察二面角的大小选择“”号)20. 已知为椭圆上三个不同的点,为坐标原点.(1)若,问:是否存在恒与直线相切的圆?若存在,求出该圆的方程;若不存在,请说明理由;(2)若,求的面积.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)先求出原点到的距离,再证明存在圆与直线恒相切.(2)先求出点C的坐标,再代入得,最后计算的面积.详解:(1)设直线,代入得:设,则;由得:因为,所以化简得:,于是原点到的距离特别地,当轴时,也符合,故存在圆与直线恒相切.(2)设,则代入得,,于是所以.点睛:(1)本题主要考查直线与圆和椭圆的位置关系,考查圆锥曲线的最值问题,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力和分析推理的能力.(2)解答本题的关键有两点,其一是根据得到,其二是化简.21. 已知函数.(1)若,求函数的最大值;(2)对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)0;(2)【解析】分析:(1)利用导数先求函数的单调性,再求函数的最大值.(2)先转化为在恒成立,再构造函数求,再化简=1,即得解.详解:(1)在上单调递增,在上单调递减,的最大值为(2)不等式恒成立,等价于在恒成立,令令所以在单调递增,,,所以存在唯一零点,且,所以在单调递减,在单调递增..,即构造函数,易证在单调递增,所以,则,将这两个式子代入,所以.点睛:(1)本题主要考查利用导数求函数的单调性和最值,利用导数解答恒成立问题,意在考查学生对这些知识的掌握能力和分析推理能力.(2)解答本题的关键有两点,其一是求出,其二是化简.22. 在直角坐标系中,曲线(为参数),在以为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,直线.其中为直线的倾斜角()(1)求曲线的普通方程和直线的直角坐标方程;(2)直线与轴的交点为,与曲线的交点分别为,求的值.【答案】(1);(2)3【解析】分析:(1)利用消参求曲线的普通方程,利用极坐标公式求直线的直角坐标方程.(2)利用参数方程参数的几何意义和韦达定理求的值.详解:(1)曲线的普通方程为,直线的直角坐标方程为.(2)直线与轴的交点为,直线的参数方程可设为(为参数),将直线的参数方程代入圆的方程,得,.点睛:(1)本题主要考查极坐标、参数方程和普通方程的互化,考查直线参数方程参数的几何意义,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力.(2) 直线参数方程中参数的几何意义是这样的:如果点在定点的上方,则点对应的参数就表示点到点的距离,即.如果点在定点的下方,则点对应的参数就表示点到点的距离的相反数,即.23. 已知函数,其中为正实数.(1)若,求不等式的解集;(2)若的最小值为,问是否存在正实数,使得不等式能成立?若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)见解析【解析】分析:(1)利用零点分类讨论法求不等式的解集.(2)利用绝对值三角不等式求解.详解:(1)不等式等价于或或解得:,所以不等式的解集是.(2)存在正实数.上式等号成立的等价条件为当且仅当,即,所以存在,使得不等式成立.点睛:(1)本题主要考查绝对值不等式的解法和绝对值三角不等式,意在考查学生对这些基础知识的掌握能力.(2) 求绝对值的最值直接使用重要绝对值不等式求解,也可以利用数形结合求解.。
2019-2020年高三数学三模试卷(理科) 含解析
2019-2020年高三数学三模试卷(理科)含解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U=R,集合M={x|y=},N={y|y=3﹣2x},则图中阴影部分表示的集合是()A.{x|<x≤3}B.{x|<x<3}C.{x|≤x<2}D.{x|<x<2}2.已知复数z=1+,则1+z+z2+…+z xx为()A.1+i B.1﹣i C.i D.13.(1﹣3x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,求|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=()A.1024 B.243 C.32 D.244.若某程序框图如图所示,则输出的n的值是()A.43 B.44 C.45 D.465.给出下列四个结论:①“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题;②若x,y∈R,则“x≥2或y≥2”是“x2+y2≥4”的充分不必要条件;③函数y=log a(x+1)+1(a>0且a≠0)的图象必过点(0,1);④已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤0)=0.4,则P(ξ>2)=0.2.其中正确的结论是()A.①②B.①③C.②③D.③④6.某几何体的三视图如图所示,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则其侧视图的面积是()A. B. C.1 D.7.已知实数x,y满足:,z=|2x﹣2y﹣1|,则z的取值范围是()A.[,5]B.[0,5]C.[0,5)D.[,5)8.某中学学生社团活动迅猛发展,高一新生中的五名同学打算参加“清净了文学社”、“科技社”、“十年国学社”、“围棋苑”四个社团.若每个社团至少有一名同学参加,每名同学至少参加一个社团且只能参加一个社团,且同学甲不参加“围棋苑”,则不同的参加方法的种数为()A.72 B.108 C.180 D.2169.若sin2α=,sin(β﹣α)=,且α∈[,π],β∈[π,],则α+β的值是()A. B. C.或D.或10.设直线x=t与函数f(x)=x2,g(x)=lnx的图象分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为()A.1 B. C. D.11.已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,点O为坐标原点,点P在双曲线右支上,△PF1F2内切圆的圆心为Q,圆Q与x轴相切于点A,过F2作直线PQ的垂线,垂足为B,则|OA|与|OB|的长度依次为()A.a,a B.a,C. D.12.设D是函数y=f(x)定义域内的一个区间,若存在x0∈D,使f(x0)=﹣x0,则称x0是f(x)的一个“次不动点”,也称f(x)在区间D上存在次不动点.若函数f(x)=ax2﹣3x﹣a+在区间[1,4]上存在次不动点,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,)C.[,+∞)D.(﹣∞,]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题线上.13.已知向量⊥,||=3,则•=.14.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若,则=.15.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i个家庭的月收入x i(单位:千元)与月储蓄y i(单位:千元)的数据资料,算得=80,y i=20,x i y i=184,=720.家庭的月储蓄y对月收入x的线性回归方程为y=bx+a,若该居民区某家庭的月储蓄为2千元,预测该家庭的月收入为千元.(附:线性回归方程y=bx+a中,b=,a=﹣b)16.已知P点为圆O1与圆O2公共点,圆O1:(x﹣a)2+(y﹣b)2=b2+1,圆O2:(x﹣c)2+(y﹣d)2=d2+1,若ac=8,=,则点P与直线l:3x﹣4y﹣25=0上任意一点M之间的距离的最小值为.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=,A+3C=B,(1)求cosC的值;(2)若b=3,求△ABC的面积.18.市积极倡导学生参与绿色环保活动,其中代号为“环保卫士﹣﹣12369”的绿色环保活动小组对xx1月﹣xx12月(一月)内空气质量指数API进行监测,如表是在这一年随机抽取100为t)的关系为:,在这一年内随机抽取一天,估计该天经济损失P∈若本次抽取的样本数据有30天是在供暖季节,其中有8天为重度污染,完成2 295%A xx参考公式:.19.在四棱锥P﹣ABCD中,AD⊥平面PDC,PD⊥DC,底面ABCD是梯形,AB∥DC,AB=AD=PD=1,CD=2(1)求证:平面PBC⊥平面PBD;(2)设Q为棱PC上一点,=λ,试确定λ的值使得二面角Q﹣BD﹣P为60°.20.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率e=,直线l:x﹣my﹣1=0(m∈R)过椭圆C的右焦点F,且交椭圆C于A,B两点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)过点A作垂直于y轴的直线l1,设直线l1与定直线l2:x=4交于点P,试探索当m变化时,直线BP是否过定点?21.已知函数f(x)=e x,g(x)=mx+n.(1)设h(x)=f(x)﹣g(x).①若函数h(x)在x=0处的切线过点(1,0),求m+n的值;②当n=0时,若函数h(x)在(﹣1,+∞)上没有零点,求m的取值范围;(2)设函数r(x)=+,且n=4m(m>0),求证:当x≥0时,r(x)≥1.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,AB是⊙O的直径,C,F为⊙O上的点,CA是∠BAF的角平分线,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于D点,CM⊥AB,垂足为点M.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)求证:AM•MB=DF•DA.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,曲线C 的方程为ρsin2θ=4cosθ.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设曲线C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(1,1),求|PA|+|PB|的值.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣4|+|x+5|.(Ⅰ)试求使等式f(x)=|2x+1|成立的x的取值范围;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<a的解集不是空集,求实数a的取值范围.xx重庆市高考数学三模试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U=R,集合M={x|y=},N={y|y=3﹣2x},则图中阴影部分表示的集合是()A.{x|<x≤3}B.{x|<x<3}C.{x|≤x<2}D.{x|<x<2}【考点】Venn图表达集合的关系及运算.【分析】首先化简集合A和B,然后根据V enn图求出结果.【解答】解:∵M={x|y=}={x|x≤}N={y|y=3﹣2x}={y|y<3}图中的阴影部分表示集合N去掉集合M∴图中阴影部分表示的集合{x|<x<3}故选:B.2.已知复数z=1+,则1+z+z2+…+z xx为()A.1+i B.1﹣i C.i D.1【考点】复数代数形式的混合运算.【分析】化简复数,然后利用复数单位的幂运算求解即可.【解答】解:复数z=1+=1+=i.1+z+z2+…+z xx=1+i+i2+…+i xx=1.故选:D.3.(1﹣3x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,求|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=()A.1024 B.243 C.32 D.24【考点】二项式系数的性质.【分析】由于|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|正好等于(1+3x)5的各项系数和,故在(1+3x)5的展开式中,令x=1,即可求得|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|的值.【解答】解:由题意(1﹣3x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5可得,|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|正好等于(1+3x)5的各项系数和,故在(1+3x)5的展开式中,令x=1可得|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=45=1024,故选:A.4.若某程序框图如图所示,则输出的n的值是()A.43 B.44 C.45 D.46【考点】程序框图.【分析】框图首先给循环变量n赋值1,给累加变量p赋值1,然后执行运算n=n+1,p=p+2n ﹣1,然后判断p>xx是否成立,不成立循环执行n=n+1,p=p+2n﹣1,成立时算法结束,输出n的值.且由框图可知,程序执行的是求等差数列的前n项和问题.当前n项和大于xx 时,输出n的值.【解答】解:框图首先给循环变量n赋值1,给累加变量p赋值1,执行n=1+1=2,p=1+(2×2﹣1)=1+3=4;判断4>xx不成立,执行n=2+1=3,p=1+3+(2×3﹣1)=1+3+5=9;判断9>xx不成立,执行n=3+1=4,p=1+3+5+(2×4﹣1)=1+3+5+7=16;…由上可知,程序运行的是求首项为1,公差为2的等差数列的前n项和,由p=>xx,且n∈N*,得n=45.故选:C.5.给出下列四个结论:①“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题;②若x,y∈R,则“x≥2或y≥2”是“x2+y2≥4”的充分不必要条件;③函数y=log a(x+1)+1(a>0且a≠0)的图象必过点(0,1);④已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤0)=0.4,则P(ξ>2)=0.2.其中正确的结论是()A.①②B.①③C.②③D.③④【考点】命题的真假判断与应用.【分析】逐一分析四个结论的真假,综合讨论结果,可得答案.【解答】解:①“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是“若a<b,则am2<bm2”,当m=0时不成立,故为假命题,故错误;②若x,y∈R,当“x≥2或y≥2”时,“x2+y2≥4”成立,当“x2+y2≥4”时,“x≥2或y≥2”不一定成立,故“x≥2或y≥2”是“x2+y2≥4”的充分不必要条件,故正确;③当x=0时,y=log a(x+1)+1=1恒成立,故函数y=log a(x+1)+1(a>0且a≠0)的图象必过点(0,1),故正确;④已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤0)=0.4,则P(ξ>2)=0.1,故错误;故选:C6.某几何体的三视图如图所示,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则其侧视图的面积是()A. B. C.1 D.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】由三视图知几何体的直观图是半个圆锥,再根据其中正视图是腰长为2的等腰三角形,我们易得圆锥的底面直径为2,母线为为2,故圆锥的底面半径为1,高为,进而可得其侧视图的面积.【解答】解:由三视图知几何体的直观图是半个圆锥,又∵正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,∴半圆锥的底面半径为1,高为,即半圆锥的侧视图是一个两直角边长分别为1和的直角三角形,故侧视图的面积是,故选:B.7.已知实数x,y满足:,z=|2x﹣2y﹣1|,则z的取值范围是()A.[,5]B.[0,5]C.[0,5)D.[,5)【考点】简单线性规划.【分析】由约束条件作出可行域如图,令u=2x﹣2y﹣1,由线性规划知识求出u的最值,取绝对值求得z=|u|的取值范围.【解答】解:由约束条件作可行域如图,联立,解得,∴A(2,﹣1),联立,解得,∴.令u=2x﹣2y﹣1,则,由图可知,当经过点A(2,﹣1)时,直线在y轴上的截距最小,u最大,最大值为u=2×2﹣2×(﹣1)﹣1=5;当经过点时,直线在y轴上的截距最大,u最小,最小值为u=.∴,∴z=|u|∈[0,5).故选:C.8.某中学学生社团活动迅猛发展,高一新生中的五名同学打算参加“清净了文学社”、“科技社”、“十年国学社”、“围棋苑”四个社团.若每个社团至少有一名同学参加,每名同学至少参加一个社团且只能参加一个社团,且同学甲不参加“围棋苑”,则不同的参加方法的种数为()A.72 B.108 C.180 D.216【考点】计数原理的应用.【分析】根据题意,分析可得,必有2人参加同一个社团,分2步讨论,首先分析甲,因为甲不参加“围棋苑”,则其有3种情况,再分析其他4人,此时分甲单独参加一个社团与甲与另外1人参加同一个社团,2种情况讨论,由加法原理,可得第二步的情况数目,进而由乘法原理,计算可得答案.【解答】解:根据题意,分析可得,必有2人参加同一个社团,首先分析甲,甲不参加“围棋苑”,则其有3种情况,再分析其他4人,若甲与另外1人参加同一个社团,则有A44=24种情况,若甲是1个人参加一个社团,则有C42•A33=36种情况,则除甲外的4人有24+36=60种情况;故不同的参加方法的种数为3×60=180种;故选C.9.若sin2α=,sin(β﹣α)=,且α∈[,π],β∈[π,],则α+β的值是()A. B. C.或D.或【考点】两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦.【分析】依题意,可求得α∈[,],2α∈[,π],进一步可知β﹣α∈[,π],于是可求得cos (β﹣α)与cos2α的值,再利用两角和的余弦及余弦函数的单调性即可求得答案.【解答】解:∵α∈[,π],β∈[π,],∴2α∈[,2π],又sin2α=>0,∴2α∈[,π],cos2α=﹣=﹣;又sin(β﹣α)=,β﹣α∈[,π],∴cos(β﹣α)=﹣=﹣,∴cos(α+β)=cos[2α+(β﹣α)]=cos2αcos(β﹣α)﹣sin2αsin(β﹣α)=﹣×(﹣)﹣×=.又α∈[,],β∈[π,],∴(α+β)∈[,2π],∴α+β=,故选:A.10.设直线x=t与函数f(x)=x2,g(x)=lnx的图象分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为()A.1 B. C. D.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用.【分析】将两个函数作差,得到函数y=f(x)﹣g(x),再求此函数的最小值对应的自变量x的值.【解答】解:设函数y=f(x)﹣g(x)=x2﹣lnx,求导数得=当时,y′<0,函数在上为单调减函数,当时,y′>0,函数在上为单调增函数所以当时,所设函数的最小值为所求t的值为故选D11.已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,点O为坐标原点,点P在双曲线右支上,△PF1F2内切圆的圆心为Q,圆Q与x轴相切于点A,过F2作直线PQ的垂线,垂足为B,则|OA|与|OB|的长度依次为()A.a,a B.a,C. D.【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用切线长定理,结合双曲线的定义,把|PF1|﹣|PF2|=2a,转化为|AF1|﹣|AF2|=2a,从而求得点A的横坐标.再在三角形PCF2中,由题意得,它是一个等腰三角形,从而在△F1CF2中,利用中位线定理得出OB,从而解决问题.【解答】解:根据题意得F1(﹣c,0),F2(c,0),设△PF1F2的内切圆分别与PF1,PF2切于点A1,B1,与F1F2切于点A,则|PA1|=|PB1|,|F1A1|=|F1A|,|F2B1|=|F2A|,又点P在双曲线右支上,∴|PF1|﹣|PF2|=2a,∴|F1A|﹣|F2A|=2a,而|F1A|+|F2A|=2c,设A点坐标为(x,0),则由|F1A|﹣|F2A|=2a,得(x+c)﹣(c﹣x)=2a,解得x=a,∵|OA|=a,∴在△F1CF2中,OB=CF1=(PF1﹣PC)=(PF1﹣PF2)==a,∴|OA|与|OB|的长度依次为a,a.故选:A.12.设D是函数y=f(x)定义域内的一个区间,若存在x0∈D,使f(x0)=﹣x0,则称x0是f(x)的一个“次不动点”,也称f(x)在区间D上存在次不动点.若函数f(x)=ax2﹣3x﹣a+在区间[1,4]上存在次不动点,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(0,)C.[,+∞)D.(﹣∞,]【考点】二次函数的性质.【分析】根据“f(x)在区间D上有次不动点”当且仅当“F(x)=f(x)+x在区间D上有零点”,依题意,存在x∈[1,4],使F(x)=f(x)+x=ax2﹣2x﹣a+=0,讨论将a分离出来,利用导数研究出等式另一侧函数的取值范围即可求出a的范围.【解答】解:依题意,存在x∈[1,4],使F(x)=f(x)+x=ax2﹣2x﹣a+=0,当x=1时,使F(1)=≠0;当x≠1时,解得a=,∴a′==0,x=2x=1∴当时,最大,所以常数a的取值范围是(﹣∞,],故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在答题线上.13.已知向量⊥,||=3,则•=9.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】由已知结合平面向量是数量积运算求得答案.【解答】解:由⊥,得•=0,即•()=0,∵||=3,∴.故答案为:9.14.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若,则=9.【考点】等差数列的性质;定积分的简单应用.【分析】先利用定积分求得,再根据等差数列的等差中项的性质可知S9=9a5,S5=5a3,根据a5=5a3,进而可得则的值.【解答】解:∵=(x2+x)|02=5,∵{a n}为等差数列,S9=a1+a2+…+a9=9a5,S5=a1+a2+…+a5=5a3,∴故答案为9.15.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i个家庭的月收入x i(单位:千元)与月储蓄y i(单位:千元)的数据资料,算得=80,y i=20,x i y i=184,=720.家庭的月储蓄y对月收入x的线性回归方程为y=bx+a,若该居民区某家庭的月储蓄为2千元,预测该家庭的月收入为8千元.(附:线性回归方程y=bx+a中,b=,a=﹣b)【考点】线性回归方程.【分析】利用已知条件求出,样本中心坐标,利用参考公式求出b,a,然后求出线性回归方程y=bx+a,通过x=2,利用回归直线方程,推测该家庭的月储蓄.【解答】解:(1)由题意知,n=10,==8,=y i=2,b===0.3,a=﹣b=2﹣0.3×8=﹣0.4,∴线性回归方程为y=0.3x﹣0.4,当y=2时,x=8,故答案为:8.16.已知P点为圆O1与圆O2公共点,圆O1:(x﹣a)2+(y﹣b)2=b2+1,圆O2:(x﹣c)2+(y﹣d)2=d2+1,若ac=8,=,则点P与直线l:3x﹣4y﹣25=0上任意一点M之间的距离的最小值为2.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】把两个圆的方程相减与圆O1联立可得x2+y2=9,令4y﹣3x=t,则y=,代入可得25x2+6tx+t2﹣144=0,由△≥0,可得﹣15≤t≤15,再利用P到直线l的距离为=,即可求出点P与直线l上任意一点M之间的距离的最小值.【解答】解:∵ac=8,=,∴=,故两圆的圆心O1(a,b)、圆心O2(c,d)、原点O三点共线,不妨设==k,则c=,b=ka,d=kc=.把圆O1:(x﹣a)2+(y﹣b)2=b2+1,圆O2:(x﹣c)2+(y﹣d)2=d2+1相减,可得公共弦的方程为(2c﹣2a)x+(2d﹣2b)y=c2﹣a2,即(﹣2a)x+(﹣2•ka)y=﹣a2,即2(﹣a)x+2k(﹣a)y=(+a)(﹣a),当a≠±2时,﹣a≠0,公共弦的方程为:2x+2ky=+a,即:2ax+2kay=a2+8,即:2ax+2by=a2+8.O1:(x﹣a)2+(y﹣b)2=b2+1,即x2+y2=2ax+2by﹣a2+1,再把公共弦的方程代入圆O1的方程可得x2+y2=9 ①.令4y﹣3x=t,代入①可得25x2+6tx+t2﹣144=0.再根据此方程的判别式△=36t2﹣100(t2﹣144)≥0,求得﹣15≤t≤15.点P到直线l:3x﹣4y﹣25=0的距离为==,故当4y﹣3x=t=﹣15时,点P到直线l:3x﹣4y﹣25=0的距离取得最小值为2.当a=±2时,由条件可得a=c,b=d,此时,两圆重合,不合题意.故答案为:2.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=,A+3C=B,(1)求cosC的值;(2)若b=3,求△ABC的面积.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)把A+3C=B代入A+B+C=π得B=+C,可得sinB=cosC>0,由条件和正弦定理化简后,利用平方关系求出cosC的值;(2)由条件求出边c的值,由(1)和平方关系求出cosB和sinC的值,利用两角和的正弦公式求出sinA的值,代入三角形的面积公式求解即可.【解答】解:(1)由题意得A+3C=B,则A=B﹣3C,代入A+B+C=π得,B=+C,所以sinB=cosC>0,∵,∴由正弦定理得,,则,①又sin2C+cos2C=1,②由①②得,cos2C=,则cosC=;(2)∵,b=3,∴c=,由(1)知sinB=cosC=,且B=+C,∴cosB=﹣=﹣,同理可得sinC=,则sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=×+(﹣)×=∴△ABC的面积S===.18.市积极倡导学生参与绿色环保活动,其中代号为“环保卫士﹣﹣12369”的绿色环保活动小组对xx1月﹣xx12月(一月)内空气质量指数API进行监测,如表是在这一年随机抽取为t)的关系为:,在这一年内随机抽取一天,估计该天经济损失P∈若本次抽取的样本数据有30天是在供暖季节,其中有8天为重度污染,完成2 295%A xx参考公式:.【考点】独立性检验.【分析】(Ⅰ)由200<4t﹣400≤600,得150<t≤250,频数为39,即可求出概率;(Ⅱ)根据所给的数据,列出列联表,根据所给的观测值的公式,代入数据做出观测值,同临界值进行比较,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)设“在本年内随机抽取一天,该天经济损失P∈=….K2的观测值K2=≈4.575>3.841…所以有95%的把握认为A市本xx空气重度污染与供暖有关.…19.在四棱锥P﹣ABCD中,AD⊥平面PDC,PD⊥DC,底面ABCD是梯形,AB∥DC,AB=AD=PD=1,CD=2(1)求证:平面PBC⊥平面PBD;(2)设Q为棱PC上一点,=λ,试确定λ的值使得二面角Q﹣BD﹣P为60°.【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.【分析】(1)在梯形ABCD中,过点作B作BH⊥CD于H,通过面面垂直的判定定理即得结论;(2)过点Q作QM∥BC交PB于点M,过点M作MN⊥BD于点N,连QN.则∠QNM 是二面角Q﹣BD﹣P的平面角,在Rt三角形MNQ中利用tan∠MNQ=计算即可.【解答】(1)证明:∵AD⊥平面PDC,PD⊂平面PCD,DC⊂平面PDC,图1所示.∴AD⊥PD,AD⊥DC,在梯形ABCD中,过点作B作BH⊥CD于H,在△BCH中,BH=CH=1,∴∠BCH=45°,又在△DAB中,AD=AB=1,∴∠ADB=45°,∴∠BDC=45°,∴∠DBC=90°,∴BC⊥BD.∵PD⊥AD,PD⊥DC,AD∩DC=D.AD⊂平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PD⊥平面ABCD,∵BC⊂平面ABCD,∴PD⊥BC,∵BD∩PD=D,BD⊂平面PBD,PD⊂平面PBD.∴BC⊥平面PBD,∵BC⊂平面PBC,∴平面PBC⊥平面PBD;(2)解:过点Q作QM∥BC交PB于点M,过点M作MN⊥BD于点N,连QN.由(1)可知BC⊥平面PDB,∴QM⊥平面PDB,∴QM⊥BD,∵QM∩MN=M,∴BD⊥平面MNQ,∴BD⊥QN,图2所示.∴∠QNM是二面角Q﹣BD﹣P的平面角,∴∠QNM=60°,∵,∴,∵QM∥BC,∴,∴QM=λBC,由(1)知,∴,又∵PD=1,MN∥PD,∴,∴MN===1﹣λ,∵tan∠MNQ=,∴,∴.20.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率e=,直线l:x﹣my﹣1=0(m∈R)过椭圆C的右焦点F,且交椭圆C于A,B两点.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)过点A作垂直于y轴的直线l1,设直线l1与定直线l2:x=4交于点P,试探索当m变化时,直线BP是否过定点?【考点】椭圆的简单性质.【分析】(Ⅰ)由椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率e=,直线l:x﹣my﹣1=0(m∈R)过椭圆C的右焦点F,列出方程组,求出a,b,由此能求出椭圆C的标准方程.(Ⅱ)令m=0,则A(1,),B(1,﹣)或A(1,﹣),B(1,),从而得到满足题意的定点只能是(,0),设为D点,再证明P、B、D三点共线.由此得到BP恒过定点(,0).【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率e=,直线l:x﹣my﹣1=0(m∈R)过椭圆C的右焦点F,∴由题设,得,解得a=2,c=1,∴b2=a2﹣c2=3,∴椭圆C的标准方程为=1.(Ⅱ)令m=0,则A(1,),B(1,﹣)或A(1,﹣),B(1,),当A(1,),B(1,﹣)时,P(4,),直线BP:y=x﹣,当A(1,﹣),B(1,)时,P(4,﹣),直线BP:y=﹣x+,∴满足题意的定点只能是(,0),设为D点,下面证明P、B、D三点共线.设A(x1,y1),B(x2,y2),∵PA垂直于y轴,∴点P的纵坐标为y1,从而只要证明P(4,y1)在直线BD上,由,得(4+3m2)y2+6my﹣9=0,∵△=144(1+m2)>0,∴,,①∵k DB﹣k DP=﹣=﹣==,①式代入上式,得k DB﹣k DP=0,∴k DB=k DP,∴点P(4,y1)恒在直线BD上,从而P、B、D三点共线,即BP恒过定点(,0).21.已知函数f(x)=e x,g(x)=mx+n.(1)设h(x)=f(x)﹣g(x).①若函数h(x)在x=0处的切线过点(1,0),求m+n的值;②当n=0时,若函数h(x)在(﹣1,+∞)上没有零点,求m的取值范围;(2)设函数r(x)=+,且n=4m(m>0),求证:当x≥0时,r(x)≥1.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】(1)求出函数的导数,利用导数的几何意义即可得到结论.(2)求出r(x)的表达式,求函数的导数,利用导数研究函数的单调性即可.【解答】解:(1)①h(x)=f(x)﹣g(x)=e x﹣mx﹣n.则h(0)=1﹣n,函数的导数f′(x)=e x﹣m,则f′(0)=1﹣m,则函数在x=0处的切线方程为y﹣(1﹣n)=(1﹣m)x,∵切线过点(1,0),∴﹣(1﹣n)=1﹣m,即m+n=2.②当n=0时,h(x)=f(x)﹣g(x)=e x﹣mx.若函数h(x)在(﹣1,+∞)上没有零点,即e x﹣mx=0在(﹣1,+∞)上无解,若x=0,则方程无解,满足条件,若x≠0,则方程等价为m=,设g(x)=,则函数的导数g′(x)=,若﹣1<x<0,则g′(x)<0,此时函数单调递减,则g(x)<g(﹣1)=﹣e﹣1,若x>0,由g′(x)>0得x>1,由g′(x)<0,得0<x<1,即当x=1时,函数取得极小值,同时也是最小值,此时g(x)≥g(1)=e,综上g(x)≥e或g(x)<﹣e﹣1,若方程m=无解,则﹣e﹣1≤m<e.(2)∵n=4m(m>0),∴函数r(x)=+=+=+,则函数的导数r′(x)=﹣+=,设h(x)=16e x﹣(x+4)2,则h′(x)=16e x﹣2(x+4)=16e x﹣2x﹣8,[h′(x)]′=16e x﹣2,当x≥0时,[h′(x)]′=16e x﹣2>0,则h′(x)为增函数,即h′(x)>h′(0)=16﹣8=8>0,即h(x)为增函数,∴h(x)≥h(0)=16﹣16=0,即r′(x)≥0,即函数r(x)在[0,+∞)上单调递增,故r(x)≥r(0)=,故当x≥0时,r(x)≥1成立.[选修4-1:几何证明选讲]22.如图,AB是⊙O的直径,C,F为⊙O上的点,CA是∠BAF的角平分线,过点C作CD⊥AF交AF的延长线于D点,CM⊥AB,垂足为点M.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)求证:AM•MB=DF•DA.【考点】与圆有关的比例线段;圆的切线的判定定理的证明;圆的切线的性质定理的证明.【分析】(1)证明DC是⊙O的切线,就是要证明CD⊥OC,根据CD⊥AF,我们只要证明OC∥AD;(2)首先,我们可以利用射影定理得到CM2=AM•MB,再利用切割线定理得到DC2=DF•DA,根据证明的结论,只要证明DC=CM.【解答】证明:(1)连接OC,∵OA=OC∴∠OAC=∠OCA,∵CA是∠BAF的角平分线,∴∠OAC=∠FAC∴∠FAC=∠OCA,∴OC∥AD.…∵CD⊥AF,∴CD⊥OC,即DC是⊙O的切线.…(2)连接BC,在Rt△ACB中,CM⊥AB,∴CM2=AM•MB.又∵DC是⊙O的切线,∴DC2=DF•DA.∵∠MAC=∠DAC,∠D=∠AMC,AC=AC∴△AMC≌△ADC,∴DC=CM,∴AM•MB=DF•DA…[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xoy中,直线l的参数方程为(t为参数).在极坐标系(与直角坐标系xoy取相同的长度单位,且以原点O为极点,以x轴正半轴为极轴)中,曲线C 的方程为ρsin2θ=4cosθ.(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设曲线C与直线l交于点A、B,若点P的坐标为(1,1),求|PA|+|PB|的值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(Ⅰ)曲线C的方程为ρsin2θ=4cosθ,即ρ2sin2θ=4ρcosθ.把代入上述方程即可化为直角坐标方程.(Ⅱ)直线l经过点P(1,1)(t=0时),把直线l的参数方程代入抛物线方程可得:t2+6t﹣6=0,利用|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=|t1﹣t2|=即可得出.【解答】解:(Ⅰ)曲线C的方程为ρsin2θ=4cosθ,即ρ2sin2θ=4ρcosθ.化为直角坐标方程:y2=4x.(Ⅱ)直线l经过点P(1,1)(t=0时),把直线l的参数方程(t为参数),代入抛物线方程可得:t2+6t﹣6=0,∴|PA|+|PB|=|t1|+|t2|=|t1﹣t2|==4.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣4|+|x+5|.(Ⅰ)试求使等式f(x)=|2x+1|成立的x的取值范围;(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<a的解集不是空集,求实数a的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法.【分析】(Ⅰ)f(x)=|x﹣4|+|x+5|和f(x)=|2x+1|,根据绝对值不等式,对|x﹣4|+|x+5|放缩,注意等号成立的条件,(Ⅱ)把关于x的不等式f(x)<a的解集不是空集,转化为关于x的不等式f(x)<a的解集非空,求函数f(x)的最小值.【解答】解:(Ⅰ)因为f(x)=|x﹣4|+|x+5|≥|(x﹣4)+(x+5)|=|2x+1|,当且仅当(x﹣4)(x+5)≥0,即x≤﹣5或x≥4时取等号.所以若f(x)=|2x+1|成立,则x的取值范围是(﹣∞,﹣5]∪[4,+∞).(Ⅱ)因为f(x)=|x﹣4|+|x+5|≥|(x﹣4)﹣(x+5)|=9,所以若关于x的不等式f(x)<a的解集非空,则a>f(x)min=9,即a的取值范围是(9,+∞).xx7月29日。
2019届福建高三毕业班3月质量检测考试数学(理)试题及答案
2019届福建省高三毕业班3月质量检测考试数学(理)试题一、单选题1.已知集合,,则=A.B.C.D.【答案】C【】可求出集合A,B,然后进行交集的运算即可.,;∴A∩B={x|1<x≤2}.故选:C.【】考查描述法的定义,对数函数的定义域,一元二次不等式的解法,交集的运算.2.若复数满足,则A.B.C.D.1【答案】D【】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简求得z,再由复数模的计算公式求解.由(z+1)i=1+i,得z+1,∴z=﹣i,则|z|=1.故选:D.【】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数模的求法,是基础题.3.经统计,某市高三学生期末数学成绩,且,则从该市任选一名高三学生,其成绩不低于90分的概率是A.0.35 B.0.65 C.0.7 D.0.85【答案】A【】由已知直接利用正态分布曲线的对称性求解.∵学生成绩X服从正态分布N(85,σ2),且P(80<X<90)=0.3,∵P(X≥90)[1﹣P(80<X<90)],∴从该市任选一名高三学生,其成绩不低于90分的概率是0.35.故选:A.【】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查正态分布中两个量μ和σ的应用,考查曲线的对称性,属于基础题.4.若满足约束条件,则的最小值是A.-5 B.-4 C.0 D.2【答案】B【】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分)由z=x+2y得y x z平移直线y x z,由图象可知当直线y x z经过点A(﹣2,﹣1)时,直线y x z的截距最小,此时z最小.将A(﹣2,﹣1)的坐标代入目标函数z=x+2y,得z=﹣4.即z=x+2y的最小值为﹣4;故选:B.【】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.5.某简单几何体的三视图如图所示,若该几何体的所有顶点都在球的球面上,则球的体积是A.B.C.D.【答案】B【】由三视图还原几何体,可知该几何体为直三棱柱,底面为等腰直角三角形,直角边长为2,侧棱长为2,然后将其放入正方体进行求解.由三视图还原原几何体如图,可知该几何体为直三棱柱,底面为等腰直角三角形,直角边长为2,侧棱长为2.把该三棱锥补形为正方体,则正方体对角线长为.∴该三棱柱外接球的半径为.体积V.故选:B.【】本题考查空间几何体的三视图,考查多面体外接球表面积与体积的求法,是中档题.6.将函数的图像向右平移个单位长度后,所得图像的一个对称中心为A.B.C.D.【答案】A【】利用函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,求得平移后的式,再令2x kπ,求得结论.将函数y=sin(2x)的图象向右平移个单位长度后,所得图象对应的函数式为y =sin(2x),令2x kπ,求得x,k∈Z,故函数的对称中心为(,0),k∈Z,故选:A.【】本题主要考查函数y=A sin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,属于基础题.7.已知,,,则A.B.C.D.【答案】A【】根据幂函数的单调性即可求出.a,b,c,则a70=235=(25)7=327=(27)5=1285,b70=514=(52)7=257c70=710=(72)5=495,∴a>c,a>b,又b70=514=(57)2=(78125)2c70=710=(75)2=(16807)2,∴b>c,∴a>b>c,故选:A.【】本题考查了不等式的大小比较,掌握幂函数的单调性是关键,属于基础题8.某商场通过转动如图所示的质地均匀的6等分的圆盘进行抽奖活动,当指针指向阴影区域时为中奖.规定每位顾客有3次抽奖机会,但中奖1次就停止抽奖。
2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学III卷(附带答案及详细解析)
绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科III卷数学试题卷本试卷共5页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120 分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答题前,先将白己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2. 选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3. 非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡.上对应的答题区域内。
写在试卷、草稿纸和答题卡,上的非答题区域均无效。
4.选考题的作答: 先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案写在答题卡.上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡.上的非答题区域均无效。
.5.考试结束后,请将本试卷和答题卡-并上交。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
(共12题;共60分)1.已知集合A={-1,0,1,2},B={x|x2≤1},则A∩B=()A. {-1,0,1}B. {0,1}C. {-1,1}D. {0,1,2}2.若z(1+i)=2i,则z=()A. -1-iB. -1+iC. 1-iD. 1+i3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并成为中国古典小说四大名著。
某中学为了了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为()A. 0.5B. 0.6C. 0.7D. 0.84.(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为()A. 12B. 16C. 20D. 245.已知各项均为正数的等比数列{a n}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=()A. 16B. 8C. 4D. 26.已知曲线y=ae x+xlnx在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则()A. a=e,b=-1B. a=e,b=1C. a=e-1,b=1D. a=e-1,b=-17.函数y=2x3,在[-6,6]的图像大致为()2+2A. B.C. D.8.如图,点N为正方形ABCD的中心,△ECD为正三角形,平面ECD⊥平面ABCD,M是线段ED的中点,则()A.BM=EN,且直线BM、EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C. BM=EN,且直线BM、EN是异面直线D. BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线9.执行下边的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s的值等于()A. 2−124 B. 2−125C. 2−126D. 2−12710.双曲线 C:x 24−y 22=1 的右焦点为F,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若|PO|=|PF|,则△PFO 的面积为( ) A. 3√24 B. 3√22C. 2√2D. 3√2 11.设f (x )是定义域为R 的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则( )A. f (log 3 14 )> f ( 2−32 )> f ( 2−23 )B. f (log 3 14 )> f ( 2−23 )> f ( 2−32 )C. f ( 2−32 )> f ( 2−23 )> f (log 3 14 )D. f ( 2−23 )> f ( 2−32 )> f (log 3 14 )12.设函数f (x )=sin (ωx+ π5 )(ω>0),已如f (x )在[0,2π]有且仅有5个零点,下述四个结论:①f (x )在(0,2π)有且仅有3个极大值点②f (x )在(0,2π)有且仅有2个极小值点③f (x )在(0, π10 )单调递增④ω的取值范围[125 , 2910 )其中所有正确结论的编号是( )A. ①④B. ②③C. ①②③D. ①③④二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.(共4题;共20分)13.已知a ,b 为单位向量,且a-b=0,若c=2a- √5 b ,则cos<a ,c>=________。
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第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,则中所含元素的个数为()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:,故选D.考点:集合的表示法.2.若函数为纯虚数,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:根据为纯虚数,得到的值;再由,及复数除法的计算法则计算的值。
详解:为纯虚数,解得又故选D点睛:(1)复数分类:①时为实数;②时为虚数,③时为纯虚数。
(2)以4为周期,即(3)复数除法运算法则:3.已知命题,,那么命题为()A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】特称命题的否定为全称命题,则为,,故选C.4.已知双曲线的一个焦点为,且双曲线的离心率为,则双曲线的渐近线方程为()A. B. C. D.【答案】D【解析】依题意,双曲线的一个焦点为,∴,∵双曲线离心率为,∴,∴,∵,∴,∴渐近线方程为.故选D.5.已知实数,满足约束条件,则的最小值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】作出不等式组表示的平面区域如下图中阴影部分所示,易知表示可行域内的点到点的距离的平方,所以.故选A.6.设,,且,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:(1)方法一、运用同角变换和两角差公式,即和化简,再根据诱导公式和角的范围,确定正确答案。
(2)方法二、运用诱导公式和二倍角公式,通过的变换化简,确定正确答案。
详解:方法一:即整理得,∴整理得方法二:,∴整理得故选B点睛:本题主要考查三角函数的化简和求值,根据题干和选项所给提示,确定解题方向,选取适当三角函数公式化简求值。
7.给出个数:,,,,,,…,要计算这个数的和.如图给出了该问题的程序框图,那么框图中判断框①处和执行框②处可以分别填入()A. ?和B. ?和C. ?和D. ?和【答案】D【解析】试题分析:由于要计算30个数的和,故循环要执行30次,由于循环变量的初值为1,步长为1,故终值应为30即①中应填写i≤30;又由第1个数是1;第2个数比第1个数大1即1+1=2;第3个数比第2个数大2即2+2=4;第4个数比第3个数大3即4+3=7;…故②中应填写p=p+i考点:程序框图8.已知函数,则满足的的取值范围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:先确定函数的单调性,单调递减,单调递增;由题可知当或时,根据函数的性质解不等式。
详解:令,为单调递增函数则,单调递减,单调递增,且当时复合函数同增异减时,函数单调递减;时,函数单调递增。
函数最小值又或时即解得故选A点睛:高中阶段解不等式大体上分为两类,一类是利用不等式性质直接解出解集(如二次不等式,分式不等式,指对数不等式等);一类是利用函数的性质,尤其是函数的单调性进行运算。
相比而言后者往往需要构造函数,利用函数单调性求解,考验学生的观察能力和运用条件能力,难度较大。
9.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线及粗虚线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:通过三视图可知,该多面体为棱长为2的正方体切割而成的四棱锥,为棱的中点,再计算该四棱锥各面面积之和即可。
详解:根据三视图可知,该几何体为四棱锥,由棱长为2的正方体切割而成。
底面为矩形,易得由余弦定理,得四棱锥的表面积故选A。
点睛:(1)当已知三视图去还原成几何体时,首先根据三视图中关键点和视图形状确定几何体的形状,再根据投影关系和虚线明确内部结构,最后通过三视图验证几何体的正确性.(2)表面积计算中,三角形的面积要注意正弦定理和余弦定理的运用。
10.的展开式中,的系数为()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:题中为独立项,所以展开式中含的为,其中中的系数为展开式中与的系数差。
最后再将两部分系数相乘即得所求。
详解:由,得含的项为,中的项为系数为故选B.点睛:本题考查了二项式定理的应用,多项式展开问题要抓住独立项,以此为简化问题的突破点,从而减少计算和分类讨论的难度.11.过抛物线焦点的直线与抛物线交于,两点,与圆交于,两点,若有三条直线满足,则的取值范围为()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:(1)当直线与轴垂直时,满足;(2)当直线不与轴垂直时,直线方程.四点位置分两种情况:①四点顺序为,AB的中点为(1,0),这样的直线不存在;②四点顺序为时,得,即焦点弦长等于圆的直径,设,联立直线与抛物线方程,由韦达定理,则,又,所以,继而得时有两条满足条件的直线,从而得到答案.详解:(1)当直线轴时,直线:与抛物线交于,与圆交于,满足.(2)当直线不与轴垂直时,设直线方程.联立方程组化简得由韦达定理由抛物线得定义,过焦点F的线段当四点顺序为时AB的中点为焦点F(1,0),这样的不与轴垂直的直线不存在;当四点顺序为时,又,,即当时存在互为相反数的两斜率k,即存在关于对称的两条直线。
综上,当时有三条满足条件的直线.故选B.点睛:本题考查直线与圆锥曲线的综合问题代入法,考查了分类讨论思想、等价转化思想,由到的转化是解题关键.12.已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则对任意,函数的零点个数至多有()A. 3个B. 4个C. 6个D. 9个【答案】A【解析】当时,,由此可知在上单调递减,在上单调递增,,且,又在上的奇函数,,而时,,所以的图象示意图如图所示,令,则时,方程至多有3个根,当时,方程没有根,而对任意,方程至多有一个根,从而函数的零点个数至多有3个,故选A.点睛:复合函数的零点问题的求解步骤一般是:第一步:现将内层函数换元,将符合函数化为简单函数;第二步:研究换元后简单函数的零点(一般都是数形结合);第三步:根据第二步得到的零点范围转化为内层函数值域,进而确定的个数.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.某校高一年级3个学部共有800名学生,编号为:001,002,…,800,从001到270在第一学部,从271到546在第二学部,547到800在第三学部.采用系统抽样的方法从中抽取100名学生进行成绩调查,且随机抽取的号码为004,则第二学部被抽取的人数为__________.【答案】【解析】因为间隔为,且随机抽的号码为004,则随机抽取的号码构成一个等差数列,通项公式为,由,即,即,共有34人.故答案为34.【点睛】本题主要考查系统抽样的应用,求出样本间隔,利用等差数列进行求解是解决本题的关键.14.已知向量,,,则__________.【答案】【解析】由可得,,即,,故答案为.15.已知平面截球的球面得圆,过圆心的平面与的夹角为且平面截球的球面得圆,已知球的半径为,圆的面积为,则圆的半径为__________.【答案】【解析】分析:先求出圆M的半径,然后根据勾股定理求出OM的长,找出二面角的平面角,从而求出ON长,最后应用勾股定理确定圆N的半径.详解:如图,过圆心的平面与的夹角为且平面截球的球面得圆点睛:本题考查球截面与二面角问题,球半径为,球截面圆的半径为,球心到截面距离为,满足.16.已知的三个内角,,的对边分别为,,,若,且,则的取值范围为__________.【答案】【解析】分析:由正弦定理角化边及余弦定理,整理得,则,再根据,得外接圆半径,所以,整理后化成一个角得三角函数,求得取值范围.详解:由正弦定理,得即由余弦定理得又由题可知则即的范围点睛:解三角形问题,需要结合已知条件,根据三角形边角关系、正余弦定理灵活转化已知条件,从而达到解决问题的目的.解三角形的范围问题常见两类,一类是根据基本不等式求范围,另一类是根据边或角的范围计算三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知单调递增的等比数列满足,且是的等差中项.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,对任意正数数,恒成立,试求的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(Ⅰ)通过是的等差中项可知,结合,可知,进而通过解方程,可知公比,从而可得数列的通项公式;(Ⅱ)通过(Ⅰ),利用错位相减法求得,对任意正整数恒成立等价于对任意正整数恒成立,问题转化为求的最小值,从而可得的取值范围.试题解析:(Ⅰ)设等比数列的首项为,公比为依题意,有,代入,得,因此,即有解得或又数列单调递增,则故.(Ⅱ)①②①-②,得对任意正整数恒成立.对任意正整数恒成立,即恒成立,,即的取值范围是.【易错点晴】本题主要考查等差数列的通项公式以及求和公式、“错位相减法”求数列的和,以及不等式恒成立问题,属于难题. “错位相减法”求数列的和是重点也是难点,利用“错位相减法”求数列的和应注意以下几点:①掌握运用“错位相减法”求数列的和的条件(一个等差数列与一个等比数列的积);②相减时注意最后一项的符号;③求和时注意项数别出错;④最后结果一定不能忘记等式两边同时除以.18.在等腰直角中,,分别为,的中点,,将沿折起,使得二面角为.(1)作出平面和平面的交线,并说明理由;(2)二面角的余弦值.【答案】(1)见解析(2)【解析】分析:(1)通过找到解题思路,再根据线面平行的判定、性质以及公理“过平面内一点,作平面内一条直线的平行线有且只有一条”说明理由.(2)过点作的垂线,垂足为,以F为坐标原点,FB所在方向为轴正方向,建立空间直角坐标系,应用空间向量,分别求得两平面的法向量,两平面法向量夹角详解:(1)在面内过点作的平行线即为所求.证明:因为,而在面外,在面内,所以,面.同理,面,于是在面上,从而即为平面和平面的交线.(2)由题意可得为二面角的平面角,所以,.过点作的垂线,垂足为,则面.以为原点,为轴正方向,为单位长度建立空间直角坐标系;则,,,,,从而,,设面的一个法向量为,则由得,所以,不妨取.由面知平面的法向量不妨设为于是,,所以二面角的余弦值为.点睛:用空间向量求二面角问题的解题步骤:右手定则建立空间直角坐标系,写出关键点坐标设两平面的法向量,两法向量夹角为,求法向量及两向量夹角的余弦;当两法向量的方向都向里或向外时,则二面角;当两法向量的方向一个向里一个向外时,二面角为.19.某市为准备参加省中学生运动会,对本市甲、乙两个田径队的所有跳高运动员进行了测试,将全体运动员的成绩绘制成频率分布直方图.同时用茎叶图表示甲,乙两队运动员本次测试的成绩(单位:,且均为整数),由于某些原因,茎叶图中乙队的部分数据丢失,但已知所有运动员中成绩在以上(包括)的只有两个人,且均在甲队.规定:跳高成绩在以上(包括)定义为“优秀”.(1)求甲,乙两队运动员的总人数及乙队中成绩在(单位:)内的运动人数;(2)在甲,乙两队所有成绩在以上的运动员中随机选取人,已知至少有人成绩为“优秀”,求两人成绩均“优秀”的概率;(3)在甲,乙两队中所有的成绩为“优秀”的运动员中随机选取人参加省中学生运动会正式比赛,求所选取运动员中来自甲队的人数的分布列及期望.【答案】(1),(2)(3)见解析【解析】分析:由频率分布直方图可知,成绩在以上的运动员频数为2,频率为,由此求出全体运动员总人数,由成绩在内频率求出运动员人数,再减去甲队人数,即可求出乙队人数;(2)分别求出“至少有人成绩为优秀”和“两人成绩均优秀”的概率;再根据条件概率即为所求;(3)由题设确定随机变量所有可能值为,分别求三个概率,由此求出的分布列和数学期望.详解:(1)由频率直方图可知:成绩在以以上的运动员的频率为,∴全体运动馆总人数(人),∴成绩位于中运动员的频率为,人数为,由茎叶图可知:甲队成绩在的运动员有名,∴(人);(2)由频率直方图可得:以上运动员总数为:,由茎叶图可得,甲乙队以上人数恰好人,所以乙在这部分数据不缺失,且优秀的人数为人,设事件为“至少有人成绩优秀”,事件为“两人成绩均优秀”,∴,,∴;(3)可取的值为,,,∴,,,∴的分布列为:∴.点睛:随机变量分布列及数学期望问题要善于灵活运用三个性质:一是p i≥0(i=1,2,…);二是,三是p1+p2+…+p n=1检验分布列的正误20.已知椭圆的左右顶点分别为,,右焦点的坐标为,点坐标为,且直线轴,过点作直线与椭圆交于,两点(,在第一象限且点在点的上方),直线与交于点,连接.(1)求椭圆的方程;(2)设直线的斜率为,直线的斜率为,问:的斜率乘积是否为定值,若是求出该定值,若不是,说明理由.【答案】(1)(2).【解析】分析:(1)由题意可知,则,即可求得椭圆方程.(2)由题意设,,,设直线的方程为,代入椭圆方程,写出韦达定理关系式,再根据三点共线,得到,然后计算的值为定值.详解:(1)设椭圆方程为,由题意可知:,所以,所以椭圆的方程为(2)是定值,定值为.设,,因为直线过点,设直线的方程为:,联立所以,,因为点在直线上,所以可设,又在直线上,所以:所以点睛:圆锥曲线的定值问题会涉及到曲线上的动点及动直线,常用解题步骤为:设动点和动直线、即引入参数;结合已知条件将目标式用参变量表示,(3)通过化简消参求得定值.设而不求、整体思想和消元思想的运用可有效的简化运算.21.设函数,其中.(1)讨论函数极值点的个数,并说明理由;(2)若成立,求的取值范围.【答案】(1)见解析(2)【解析】分析:(1)求函数的导数,再换元,令,对与分类讨论①②③④,即可得出函数的极值的情况.(2)由(1)可知:当时,函数在为增函数,又所以满足条件;当时,因换元满足题意需在此区间,即;最后得到的取值范围. 详解:(Ⅰ),设,则,当时,,函数在为增函数,无极值点.当时,,若时,,函数在为增函数,无极值点.若时,设的两个不相等的正实数根,,且,则所以当,,单调递增;当,单调递减;当,,单调递增.因此此时函数有两个极值点;同理当时的两个不相等的实数根,,且,当,,单调递减,当,,单调递增;所以函数只有一个极值点.综上可知当时的无极值点;当时有一个极值点;当时,的有两个极值点.(Ⅱ)对于,由(Ⅰ)知当时函数在上为增函数,由,所以成立.若,设的两个不相等的正实数根,,且,,∴.则若,成立,则要求,即解得.此时在为增函数,,成立若当时令,显然不恒成立.综上所述,的取值范围是.点睛:函数的导数或换元后的导数为二次函数题型,求函数的单调性或极值点个数的解题步骤为:(1)确定定义域;(2)二次项系数;(3);(4),再讨论,两个根的大小关系。