2021届湖南省长郡中学高三入学摸底考试 数学 Word版含答案
湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期月考(六)数学答案
湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期月考(六)数学试题参考答案1.B 【详解】由题得{}22,{|2}M x x N x x =-≤≤=<, 所以MN ={}22x x -≤<.故选:B2.B 【详解】(2)34z i i +=-,故()()()()34234211211222555i i i i z i i i i ----====-++-, 故22211()()555z +==.故选:B . 3.A 【详解】设圆锥的底面半径为r ,高为h ,母线为l ,因为其表面积为3π,所以23rl r πππ+=,即23rl r +=,又因为它的侧面展开图是一个半圆,所以r l 2π=π,即2l r =,所以221,2,3r l h l r ===-=,所以此圆锥的体积为2113333V r h πππ==⨯=.故选:A4.D 【详解】根据函数()21log 2xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在()0,∞+上是减函数,()00,0f a x a =<<,可得()()0=0f x f a >,故选D. 5.D 【详解】建立如图所示直角坐标系:则(0,1),(0,0),(2,0),(2,1)A B C D ,设(,)E x y ,所以()(,1),(,),2,1AE x y BE x y BD =-==.AE BD ⊥且//BE BD ,21020x y x y +-=⎧∴⎨-=⎩,解得2515x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,481(,),,5212(,),55555AE EC E ⎛⎫=-=-∴⎪⎝⎭, 8414+552555AE EC ⎛⎫⎛⎫⋅=-⨯-= ⎪ ⎪⎝⨯⎭⎝⎭.故选:D6.C 【详解】设双曲线的一条渐近线方程为:by x a=,又由已知圆的方程可得圆心为(0M ,23),半径2r,设圆心M 到渐近线的距离为d ,则222||2242AB r d d =-=-=,所以2|23|31()d b a==+,即21c a=,所以2e =,故选:C . 7.B 【详解】过A 作AD 垂直于x 轴于点D ,AB 与x 轴交于E , 由题可得周期为2,设(,0)C a ,则1(,1)2B a +-,3(,1)2A a +,所以32CD =,11,2AD DE ==,3tan 2CD CAD AD ∠==,1tan 2ED EAD AD ∠==,所以tan tan tan tan()1tan tan CAD EADBAC CAD EAD CAD EAD ∠-∠∠=∠-∠=+∠⋅∠31422317122-==+⨯.故选B8.C 【详解】根据题意,甲、乙两人每局获胜的概率均为12,假设两人继续进行比赛,甲获取96枚金币的概率111132224P =+⨯=,乙获取96枚金币的概率2111224P =⨯=,则甲应该获得396724⨯=枚金币;乙应该获得196244⨯=枚金币;故选:C . 9.AD 【详解】根据垂直于同一个平面的两条直线相互平行,所以A 正确;若l αβ=,当//m α,m ∥β时,平面α与β不一定平行,所以B 不正确;由,//m αββ⊥,则m 可能在平面α内,所以C 不正确;由两平面平行,其中一个平面的垂线也一定垂直于另外一个平面,所以D 也是正确的.故选:AD.10.AD 【详解】由于a ,b ,c 都是正数,故可设469a b c M ===,∴4log a M =,6log b M =,9log c M =,则1log 4M a =,1log 6M b =,1log 9M c=. log 4log 92log 6M M M +=,∴112a c b +=,即121c b a=-,去分母整理得,2ab bc ac +=.故选AD.11.ABD 【详解】A.恰有一个白球的概率12243635p C C C==,故A 正确; B.每次任取一球,取到红球次数X ~B 26,3⎛⎫⎪⎝⎭,其方差为22461333⎛⎫⨯⨯-= ⎪⎝⎭,故B 正确;C .设A ={第一次取到红球},B ={第二次取到红球}.则P (A )=23,P (A ∩B )=432655⨯=⨯,所以P (B |A )=()()35p A B P A ⋂=,故C 错误; D .每次取到红球的概率P =23,所以至少有一次取到红球的概率为322611327⎛⎫--= ⎪⎝⎭,故D正确. 故选:ABD.12.ABD 【详解】函数()f x 的定义域为(0,)+∞,可知C 错误, 对A ,22111()x f x x x x-'=-+=, 当(0,1)x ∈时,()0f x '<,函数()f x 在(0,1)上单调递减; 当(1,)x ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 在(1,)+∞上单调递增, 所以当1x =时,函数()f x 取得极小值(1)1f =,故A 正确; 对B ,1()ln y f x x x x x=-=+-,其定义域为(0,)+∞,22222131112410x x x y x x x x ⎛⎫--- ⎪-+-⎝⎭=-+-==<', 所以函数()y f x x =-在(0,)+∞上单调递减,又1x =时其函数值为0, 所以函数()y f x x =-有且只有1个零点,故B 正确; 对D ,()()1ln g x xf x x x ==+,其定义域为(0,)+∞,()ln 1g x x =+,令()0g x =,得1=x e,当1(0,)∈x e时,()0g x '<,函数()g x 在1(0,)e 上单调递减;当1(,)∈+∞x e时,()0g x '>,函数()g x 在1(,)e +∞上单调递增,所以当1=x e时,函数()g x 取得极小值1()g e ,也是最小值,所以1g g e ⎛⎫< ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:ABD 13.5【详解】()()()44411111x x x x x x x =-⎛⎫--- ⎝⎭-⎪,展开式通项为()()44111r r r rr r T xC x C x ++==⋅-⋅-⋅,()()411411k k k k k k C x T C x x+-=⋅--⋅-=⋅- 令1313r k +=⎧⎨-=⎩,可得24r k =⎧⎨=⎩,因此,展开式中3x 的系数为24445C C -=. 14.35【详解】设4t πα+=,则tan 2t =,所以21cos 5t =,所以23sin 2sin 2sin 2cos 22cos 1425t t t t ππα⎛⎫⎛⎫⎡⎤=-=-=-=--= ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭, 15.()225000m 【详解】在OAB 中,AOB θ∠=,100OB =,200OA =, 2222cos AB OB OA OB OA AOB ∴=+-⋅⋅∠,即AB =211sin 22OACB OAB ABC S S S OA OB AB θ∴=+=⋅⋅⋅+⋅△△,25100sin 2cos 2OACB S θθ⎛⎫∴=--+ ⎪⎝⎭令tan 2ϕ=,则()251002OACB S θϕ⎤=-+⎥⎦∴直接监测覆盖区域”面积的最大值为()210000525000m+.16.4【详解】设2,2bM b⎛⎫⎪⎝⎭,则直线OM的方程为2y xb=,即2bx y=,代入y2=2px(p >0且p≠1),可得2,2pby pb x==,即2,2pbN bp⎛⎫⎪⎝⎭,由题意可得显然直线AB的斜率不为0,设直线AB的方程为2()2bx m y b=-+,即22220x my mb b-+-=,显然220mb b-≠,否则AB过原点,不符合题意,所以O到直线AB的距离21221mb bdm-=+,N到直线AB的距离()2222 2222 222(1)222|1|111pbm pb mb b p mb bmb bd pm m m ⋅-⋅+---+-+ ===-⋅+++因为22111||231||2ABNABOAB dS dS dAB d⋅===⋅,所以2222223|1|11mb b mb bpm m--+⋅=-⋅++,因为220mb b-≠,所以|1|3,0p p-=>,解得4p=17.【详解】(1)由题52543441712S S a a aqa a q-++==++=,解得()21q q=>,又342S a+=,即11728a a+=,∴12a=,∴2nna=.(2)由(1)知122nnS+=-,∴11111222n nnS++=>-,又11111222222n n n nnS+==≤-+-,∴1112n n S +<12n ≤,∴当1n =时,112T =,2311422-=,111122-=, 故11113111422T +-≤≤-成立.当2n ≥时,12n T >+34111113122242n n ++++⋅⋅⋅+=-,2311111122222n n n T ≤+++⋅⋅⋅+=-, 综上所述,13111422n n n T +-≤≤-. 18.【详解】(1)因为3sin (2cos )b A a B =+, 由正弦定理得()3sin sin sin 2cos B A A B =+.因为(0,)A π∈,所以sin A >0,所以3sin cos 2B B -=, 所以2sin()26B π-=,因为(0,)B π∈,所以62B ππ-=,即23B π=. (2)依题意33ac=,即ac =4. 所以24a c ac +≥=,当且仅当2a c ==时取等号.又由余弦定理得222222cos 312b a c ac B a c ac ac =+-=++≥= ∴23b ≥,当且仅当a =c =2时取等号. 所以△ABC 的周长最小值为423+. 19.【详解】(1)证明:连接BD ,设ACBD O =,连接PO ,底面ABCD 为正方形,2OA OC OB OD ====∴ PA PC =,PO AC ∴⊥,平面PAC底面ABCD AC =,PO ⊂平面PAC ,PO ∴⊥底面ABCD ,BD ⊂底面ABCD ,PO BD ∴⊥,PB PD =∴(2)以O 为坐标原点,射线,,OB OC OP 的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系如图所示,由(1)可知2OP =,可得(0,0,2),(0,2,0),(2,0,0),(0,2,0),(2,0,0),P A B C D --(0,1,1),(0,1,1),(2,1,1),(0,2,0)M N DM MN -=-= 设平面DMN 的法向量(,,)n x y z =, 00DM n MN n ⋅=⋅⋅=200x y z y -+=⎧∴⎨=⎩,今1x =,可得(1,0,2)n =-,(2,0,2)PB =-, 310cos ,||||225PB n PB n PB n ⋅〈〉===⋅⨯∴直线PB 与平面DMN 310.20.【详解】(1)由题意,得22222222211c ab c a b ⎧=⎪⎪+=⎨⎪=-⎪⎩,解得2,2a b ==∴椭圆C 的方程为22142x y +=.(2)k 1k 2为定值12- 理由如下:①当过点P 的直线斜率不存在时,直线的方程为x =±2; 当x =2时,(2,A B,则121222k k ⎛⎫⋅=⨯-=- ⎪⎝⎭, 当2x =-时,((2,A B --,则121222k k ⋅=-⨯=-. ②当过P 的直线斜率存在时,设其方程为()()1122,,,,y kx m A x y B x y =+,联立22142y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()222124240k x kmx m +++-=由题意()()222(4)412240km km∆=-+-=,得2242m k =+,联立226y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,得()2221260k x kmx m +++-= 则212122226,11km m x x x x k k-+=-=++ 所以()()1212121212kx m kx m y y k k x x x x ++⋅==()22121212k x x km x x m x x +++= 2222222621161m km k km m k k m k-⎛⎫⋅+-+ ⎪++⎝⎭=-+22266m k m -=- 22242614262k k k +-==-+- 综上,12k k 为定值12-. 21.【详解】(1)r 0<r .理由如下:由图可知,y 与x 成正相关关系,①异常点 A ,B 会降低变量之间的线性相关程度.②44个数据点与其回归直线的总偏差更大,回归效果更差,所以相关系数更小. ③42个数据点与其回归直线的总偏差更小,回归效果更好,所以相关系数更大. ④42个数据点更贴近其回归直线l . ⑤44个数据点与其回归直线更离散. (2)由题中数据可得:4242111110.5,7442i i i i x x y y ======∑∑, 所以()()4242114235035042110.5746916iii ii i x x y y x y x y ==--=-⋅=-⨯⨯=∑∑,又因为()422113814.5i i x x =-=∑,所以 ()()()1216916ˆ0.50113814.5niii n i i x x yy bx x ==--==≈-∑∑,740.501110.518.64a y bx =-=-⨯≈,所以 0.5018.64y x =+,将125x =代入,得0.5012518.6462.518.6481y =⨯+=+≈, 所以估计B 同学的物理成绩约为81分.(3)424222111174,()52501254242i ii i y y s y y =====-=⨯=∑∑, 所以ξ~N (74,125)≈11.2所以(62.885.2)(7411.27411.2)0.6826P P ξξ<<=-<<+=, 因为~(5000,0.6826)Z B ,所以()50000.68263413E Z =⨯=, 即该地区本次考试物理成绩位于区间(62.8,85.2)的数学期望为3413. 22.【详解】(1)有题意得()111xf x x x-'=-= 由()0f x '>得01x <<,()0f x '<得1x >,所以()f x 在()0,1上单调递增,在1+,上单调递减.1x ∴=时,()f x 取得极大值,也是最大值为()11f a =-,所以当10a -<,即1a <时,函数()f x 无零点. 当10a -=,即1a =时,函数()f x 有1个零点. 当10a ->,即1a >时,()0aaf e a ea --=--+<()2a a f e a e =-,设()2(1)x u x x e x =->, ()20x u x e '=-<在(1,)+∞恒成立,()u x 在(1,)+∞单调递减,()(1)20u x u e <=-<,所以()0a f e <,()f x 在(,1)a e -,(1,)ae 各有一个零点,函数()f x 有2个零点.综上所述:1a <时,函数()f x 无零点. 1a =时,函数()f x 有1个零点.1a >时,函数()f x 有2个零点.(2)由(1)(1)10f a =->,即1a >时,()f x 有两个零点12,x x ,(12x x <),则1(0,1)x ∈,2(1,)x ∈+∞,由1122ln ln 0x x a x x a -+=-+=,得221211ln ln lnx x x x x x , 令21x t x =,则1t >,11ln tx x t -=,1ln 1t x t =-, 122ln ln 0x x +<221212ln()001x x x x ⇔<⇔<<,2120x x >显然成立,要证122ln ln 0x x +<,即证2121x x <,只要证33ln 1(1)t t t <-,即证33ln (1)t t t <-,(1t >), 令33()ln (1)g x t t t =--,(1)0g =,322()ln 3ln 3(1)g t t t t '=+--,(1)0g '=,答案第11页,总11页 令()()h t g t '=,则2223ln 6ln 3()6(1)[ln 2ln 22)t t h t t t t t t t t t'=+--=+-+,(1)0h '=,令22()ln 2ln 22m t t t t t =+-+, 22ln 22()42(ln 12)t m t t t t t t t t'=+-+=+-+,(1)0m '=, 令2()ln 12n t t t t =+-+,1()41n t t t'=-+,0t >时,()n t '是减函数, 所以1t >时,()(1)20n t n ''<=-<,所以()n t 是减函数,()(1)0n t n <=,即()0m t '<(1t >),所以()m t 是减函数,()(1)0m t m <=,所以()0h t '<,()h t 在1t >时是减函数, ()(1)0h t h <=,即()0g t '<,所以()g t 在(1,)+∞上是减函数,()(1)0g t g <=,所以33ln (1)0t t t --<,即33ln (1)t t t <-,综上,122ln ln 0x x +<成立.。
湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期月考(六)数学试题及答案
湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期月考(六)数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}24M x x =≤,{}24xN x =<,则M N =( )A .{}2x x ≤- B .{}22x x -≤<C .{}22x x -≤≤D .{}02x x <<2.已知复数z 满足(2)34z i i +=-(i 为虚数单位),则||z =( )A B C .D .53.已知圆锥的表面积为3π,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的体积为( )A .3B .3C D4.a 是()21log 3xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的零点,若00x a <<,则()0f x 的值满足( ) A .()0f x 的符号不确定 B .()00f x <C .()00f x =D .()00f x >5.在矩形ABCD 中,1AB =,2AD =,AC 与BD 相交于点O ,过点A 作AE BD ⊥,则AE EC ⋅=( )A .1225B .2425 1246.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线与圆22(4x y +-=相交于A ,B 两点,若2AB =,则C 的离心率为( )A B C .2 D .47.已知函数()sin()f x x πϕ=+某个周期的图象如图所示,A ,B 分别是()f x 图象的最高点与最低点,C 是()f x 图象与x 轴的交点,则tan ∠BAC =( )A .12B .47C D 8.概率论起源于博弈游戏.17世纪,曾有一个“赌金分配“的问题:博弈水平相当的甲、乙两人进行博弈游戏,每局比赛都能分出胜负,没有平局.双方约定,各出赌金48枚金币,先赢3局者可获得全部赌金;但比赛中途因故终止了,此时甲赢了2局,乙赢了1局.向这96枚金币的赌金该如何分配?数学家费马和帕斯卡都用了现在称之为“概率“的知识,合理地给出了赌金分配方案.该分配方案是( ) A .甲48枚,乙48枚 B .甲64枚,乙32枚 C .甲72枚,乙24枚 D .甲80枚,乙16枚二、多选题9.已知α,β是空间中两个不同的平面,m ,n 是空间中两条不同的直线,则给出的下列说法中,正确的是( ) A .若m α⊥,n α⊥,则//m n B .若//m α,m ∥β,则//αβ C .若,//m αββ⊥,则m α⊥D .若//,m αβα⊥,则m β⊥ 10.设a ,b ,c 都是正数,且469a b c ==,那么( ) A .2ab bc ac +=B .ab bc ac +=C .221c a b=+ D .121c b a=- 11.一袋中有大小相同的4个红球和2个白球,给出下列4个结论,其中正确的有( )A .从中任取3球,恰有一个白球的概率是35B .从中有放回的取球6次,每次任取一球,则取到红球次数的方差为43C .现从中不放回的取球2次,每次任取1球,则在第一次取到红球后,第二次再次取到红球的概率为25D .从中有放回的取球3次,每次任取一球,则至少有一次取到红球的概率为262712.关于函数1()ln f x x x=+,下列说法正确的是( ) A .(1)f 是()f x 的极小值;B .函数()y f x x =-有且只有1个零点C .()f x 在(,1)-∞上单调递减;D .设()()g x xf x =,则1g g e ⎛⎫< ⎪⎝⎭.三、填空题13.41()(1)x x x--的展开式中3x 的系数为_____________. 14.已知tan()2,4πα+=则sin 2α=___.15.如图,某湖有一半径为100m 的半圆形岸边,现决定在圆心O 处设立一个水文监测中心(大小忽略不计),在其正东方向相距200m 的点A 处安装一套监测设备.为了监测数据更加准确,在半圆弧上的点B 以及湖中的点C 处,再分别安装一套监测设备,且满足AB AC =,90BAC ∠=︒.定义:四边形OACB 及其内部区域为“直接监测覆盖区域”;设AOB θ∠=.则“直接监测覆盖区域”面积的最大值为___________.点O ),直线OM 与E 的另一个交点为N .若过M 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且△ABN 的面积是△ABO 面积的3倍,则p =_____四、解答题17.已知等比数列{}n a 的公比为()1q q >,前n 项和为n S ,若52472S S a -=,且342S a +=.(1)求n a ;(2)设数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求证:13111422n n n T +-≤≤-.18.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,csin (2cos )A a B =+. (1)求B ;(2)若△ABC,求△ABC 的周长的最小值.19.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD是边长为PAC ⊥底面ABCD,PA PC ==(1)求证:PB PD =;(2)点M ,N 分别在棱PA ,PC ,PM AM =,PN CN =,求直线PB 与平面DMN 所成角的正弦值.20.已知椭圆()222210x y C a b a b+=:>>的焦距为.(1)求C 的方程;(2)若直线l 与C 有且只有一个公共点,l 与圆x 2+y 2=6交于A ,B 两点,直线OA ,OB 的斜率分别记为k 1,k 2.试判断k 1∙k 2是否为定值,若是,求出该定值;否则,请说明理由.21.某地区在一次考试后,从全体考生中随机抽取44名,获取他们本次考试的数学成绩(x )和物理成绩(y ),绘制成如图散点图:根据散点图可以看出y 与x 之间有线性相关关系,但图中有两个异常点A ,B .经调查得知,A 考生由于重感冒导致物理考试发挥失常,B 考生因故未能参加物理考试.为了使分析结果更科学准确,剔除这两组数据后,对剩下的数据作处理,得到一些统计的值:4242421114641,3108,350350,i i i i i i i x y x y ======∑∑∑()124213814.5,i i x x =∑-=()12425250,i i y y =∑-=其中x i ,y i 分别表示这42名同学的数学成绩、物理成绩,i =1,2,…,42,y 与x 的相关系数r =0.82.(1)若不剔除A ,B 两名考生的数据,用44组数据作回归分析,设此时y 与x 的相关系数为r 0.试判断r 0与r 的大小关系,并说明理由;(2)求y 关于x 的线性回归方程(系数精确到0.01),并估计如果B 考生加了这次物理考试(已知B 考生的数学成绩为125分),物理成绩是多少?(精确到个位); (3)从概率统计规律看,本次考试该地区的物理成绩ξ服从正态分布()2,N μσ,以剔除后的物理成绩作为样本,用样本平均数y 作为μ的估计值,用样本方差s 2作为σ2的估计值.试求该地区5000名考生中,物理成绩位于区间(62.8,85.2)的人数Z 的数学期望.附:①回归方程y a bx =+中:121()()()niii nii x x yy a y bx b x x ==--==--∑∑,②若()2~,N ξμσ,则()0.6826,(22)0.9544P P μσξμσμσξμσ-<<+≈-<<+≈22.已知函数()ln =-+f x x x a . (1)讨论函数()f x 零点的个数;(2)若函数()f x 存在两个零点()1212,x x x x <,证明:122ln ln 0x x +<.参考答案1.B化简集合M N 、即得解. 解:由题得{}22,{|2}M x x N x x =-≤≤=<, 所以M N ={}22x x -≤<.故选:B 2.B化简得到21155z i =-,再计算复数模得到答案. 解:(2)34z i i +=-,故()()()()34234211211222555i i i i z i i i i ----====-++-,故z ==. 故选:B . 点评:本题考查了复数的运算和复数模,意在考查学生的计算能力. 3.A设圆锥的底面半径为r ,高为h ,母线为l ,根据其表面积为3π,得到23rl r +=,再由它的侧面展开图是一个半圆,得到r l 2π=π,联立求得半径和高,利用体积公式求解. 解:设圆锥的底面半径为r ,高为h ,母线为l , 因为其表面积为3π, 所以23rl r πππ+=, 即23rl r +=,又因为它的侧面展开图是一个半圆, 所以r l 2π=π, 即2l r =,所以1,2,r l h ====所以此圆锥的体积为21133V r h ππ===. 故选:A 点评:本题主要考查圆锥的表面积和体积的计算以及侧面展开图问题,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 4.D 【解析】根据函数()21log 2xf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在()0,∞+上是减函数, ()00,0f a x a =<<,可得()()0=0f x f a >,故选D.5.D建立直角坐标系,设(,)E x y ,由AE BD ⊥和//BE BD 可列方程求出点E ,再根据数量积坐标运算即可求解. 解:建立如图所示直角坐标系:则(0,1),(0,0),(2,0),(2,1)A B C D ,设(,)E x y所以()(,1),(,),2,1AE x y BE x y BD =-==AE BD ⊥且//BE BD21020x y x y +-=⎧∴⎨-=⎩,解得2515x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩481(,),,5212(,),55555AE EC E ⎛⎫=-=- ∴⎪⎝⎭,8414+552555AE EC ⎛⎫⎛⎫⋅=-⨯-= ⎪ ⎪⎝⨯⎭⎝⎭.故选:D 点评:本题考查了向量平行、垂直以及向量数量积的坐标表示,对于规则图形的向量运算通过建立坐标系进行坐标运算比较简便,属于中档题. 6.C设出双曲线的一条渐近线方程,求出圆的圆心和半径,利用圆的弦长公式以及点到直线的距离公式即可求解. 解:解:设双曲线的一条渐近线方程为:by x a=, 又由已知圆的方程可得圆心为(0M,,半径2r ,设圆心M 到渐近线的距离为d,则||2AB ==,所以d =,即21c a=,所以2e =, 故选:C . 7.B过A 作AD 垂直于x 轴于点D ,AB 与x 轴交于E ,设C (a ,0),可得32CD =,11,2AD DE ==,3tan 2CD CAD AD ∠==,1tan 2ED EAD AD ∠==,再利用tan tan()BAC CAD EAD ∠=∠-∠计算即可.解:过A 作AD 垂直于x 轴于点D ,AB 与x 轴交于E , 由题可得周期为2,设(,0)C a ,则1(,1)2B a +-,3(,1)2A a +, 所以32CD =,11,2AD DE ==,3tan 2CD CAD AD ∠==,1tan 2ED EAD AD ∠==所以tan tan tan tan()1tan tan CAD EADBAC CAD EAD CAD EAD∠-∠∠=∠-∠=+∠⋅∠ 31422317122-==+⨯. 故选:B点评:本题主要考查两角差的正切公式,涉及到正弦型函数图象等知识,考查学生数学运算能力,是一道中档题. 8.C根据题意,计算甲乙两人获得96枚金币的概率,据此分析可得答案. 解:根据题意,甲、乙两人每局获胜的概率均为12,假设两人继续进行比赛,甲获取96枚金币的概率111132224P =+⨯=, 乙获取96枚金币的概率2111224P =⨯=, 则甲应该获得396724⨯=枚金币;乙应该获得196244⨯=枚金币; 故选:C . 点评:本题主要考查概率在实际问题中的应用,涉及到独立事件的概率,考查学生的逻辑推理能力、数学运算能力,是一道中档题. 9.AD根据线面位置关系的判定定理和性质定理,逐项判定,即可求解. 解:根据垂直于同一个平面的两条直线相互平行,所以A 正确; 若l αβ=,当//m α,m ∥β时,平面α与β不一定平行,所以B 不正确;由,//m αββ⊥,则m 可能在平面α内,所以C 不正确;由两平面平行,其中一个平面的垂线也一定垂直于另外一个平面,所以D 也是正确的. 故选:AD. 点评:本题主要考查了线面位置关系的判定与证明,其中解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理是解答的关键,属于基础题. 10.AD利用与对数定义求出a ,b ,c ,再根据对数的运算性质可得log 4log 92log 6M M M +=,然后进行化简变形即可得到. 解:由于a ,b ,c 都是正数,故可设469a b c M ===,∴4log a M =,6log b M =,9log c M =,则1log 4M a =,1log 6M b =,1log 9M c=. log 4log 92log 6M M M +=,∴112a c b +=,即121c b a=-,去分母整理得,2ab bc ac +=.故选AD. 点评:本题考查对数的定义及运算性质,属于基础题. 11.ABDA.由古典概型的概率求解判断;B.根据取到红球次数X ~B 26,3⎛⎫⎪⎝⎭,再利用方差公式求解判断;C .设A ={第一次取到红球},B ={第二次取到红球}.由P (B |A )=()()p A B P A ⋂求解判断;D .易得每次取到红球的概率P =23,然后再利用对立事件求解判断. 解:A.恰有一个白球的概率12243635p C C C==,故A 正确; B.每次任取一球,取到红球次数X ~B 26,3⎛⎫⎪⎝⎭,其方差为22461333⎛⎫⨯⨯-= ⎪⎝⎭,故B 正确;C .设A ={第一次取到红球},B ={第二次取到红球}.则P (A )=23,P (A ∩B )=432655⨯=⨯,所以P (B |A )=()()35p A B P A ⋂=,故C 错误; D .每次取到红球的概率P =23,所以至少有一次取到红球的概率为322611327⎛⎫--= ⎪⎝⎭,故D正确. 故选:ABD. 12.ABD由函数()f x 的定义域为(0,)+∞,可知选项C 错误,再利用导数求出极小值可判断选项A正确;由1()ln y f x x x x x=-=+-求导,可判断该函数在(0,)+∞上单调递减且1x =时其函数值为0,可判断选项B 正确;对()()1ln g x xf x x x ==+求导,分析单调性,求出最小值可判断选项D 正确. 解:函数()f x 的定义域为(0,)+∞,可知C 错误, 对A ,22111()x f x x x x-'=-+=, 当(0,1)x ∈时,()0f x '<,函数()f x 在(0,1)上单调递减; 当(1,)x ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 在(1,)+∞上单调递增, 所以当1x =时,函数()f x 取得极小值(1)1f =,故A 正确; 对B ,1()ln y f x x x x x=-=+-,其定义域为(0,)+∞, 22222131112410x x x y x x x x ⎛⎫--- ⎪-+-⎝⎭=-+-==<', 所以函数()y f x x =-在(0,)+∞上单调递减,又1x =时其函数值为0, 所以函数()y f x x =-有且只有1个零点,故B 正确; 对D ,()()1ln g x xf x x x ==+,其定义域为(0,)+∞,()ln 1g x x =+,令()0g x =,得1=x e, 当1(0,)∈x e时,()0g x '<,函数()g x 在1(0,)e上单调递减; 当1(,)∈+∞x e时,()0g x '>,函数()g x 在1(,)e+∞上单调递增, 所以当1=x e 时,函数()g x 取得极小值1()g e,也是最小值,所以1g g e ⎛⎫< ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:ABD 点评:本题主要考查导数在研究函数中的应用,属于中档题. 13.5将代数式变形为()()()44411111x x x x x x x=⎛⎫-- ⎪⎝⎭---,写出展开式的通项,令x 的指数为3,求得参数的值,代入通项即可得解. 解:()()()44411111x x x x x x x =-⎛⎫--- ⎝⎭-⎪, 展开式通项为()()44111rrr rr r T xC x C x ++==⋅-⋅-⋅,()()411411k k k k k k C x T C x x+-=⋅--⋅-=⋅-令1313r k +=⎧⎨-=⎩,可得24r k =⎧⎨=⎩,因此,展开式中3x 的系数为24445C C -=.故答案为:5. 14.35设4t πα+=,则tan 2t =,可求得21cos 5t =,由2sin 2sin 2sin 2cos 22cos 142t t t t ππα⎛⎫⎛⎫⎡⎤=-=-=-=-- ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭,进而代入求解. 解: 设4t πα+=,则tan 2t =,所以21cos 5t =, 所以23sin 2sin 2sin 2cos 22cos 1425t t t t ππα⎛⎫⎛⎫⎡⎤=-=-=-=--= ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭, 故答案为:35点评:本题考查二倍角公式的应用,考查已知三角函数值求值.15.()225000m先用θ表示AB =θ表示出25100sin 2cos 2OACB S θθ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,最后运用两角和差的正余弦公式求最值即可. 解:在OAB 中,AOB θ∠=,100OB =,200OA =,2222cos AB OB OA OB OA AOB ∴=+-⋅⋅∠,即AB =,211sin 22OACB OAB ABC S S S OA OB AB θ∴=+=⋅⋅⋅+⋅△△,25100sin 2cos 2OACB S θθ⎛⎫∴=--+ ⎪⎝⎭令tan 2ϕ=,则()251002OACB S θϕ⎤=-+⎥⎦∴直接监测覆盖区域”面积的最大值为()225000m .故答案为:()225000m点评:思路点睛:本题利用余弦定理、三角形面积公式、求sin cos a b θθ+的最值. 16.4由题意设M 的坐标,求出直线OM 的方程,与抛物线E 联立求出N 的坐标,设直线AB 的方程,求出O ,N 到直线AB 的距离,求出△ABN 的面积与△ABO 面积之比,再由△ABN 的面积是△ABO 面积的3倍可得p 的值. 解:设2,2b M b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则直线OM 的方程为2y x b =,即2bx y =,代入y 2=2px (p >0且p ≠1),可得2,2pb y pb x ==,即2,2pb N bp ⎛⎫⎪⎝⎭, 由题意可得显然直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为2()2b x m y b =-+,即22220x my mb b -+-=,显然220mb b -≠,否则AB 过原点,不符合题意,所以O 到直线AB的距离1d =N 到直线AB 的距离2|1|d p ===-因为22111||231||2ABN ABOAB d S d Sd AB d ⋅===⋅所以3|1|p =-220mb b -≠所以|1|3,0p p -=>,解得4p = 故答案为:4.点评:本题主要考查直线与抛物线的位置关系,涉及到三角形面积、点到直线的距离公式等知识,考查学生的运算求解能力,是一道中档题.17.(1)2nn a =;(2)证明见解析.(1)依题意得到方程求出公比q 、及首项1a ,即可得解; (2)由(1)知122n n S +=-,利用放缩法可得1112n n S +<12n ≤,再利用等比数列求和公式计算可得; 解:解:(1)由题52543441712S S a a a q a a q -++==++=,解得()21q q =>,又342S a +=,即11728a a +=,∴12a =,∴2nn a =.(2)由(1)知122n n S +=-,∴11111222n n n S ++=>-,又11111222222n n n nn S +==≤-+-, ∴1112n n S +<12n ≤,∴当1n =时,112T =,2311422-=,111122-=, 故11113111422T +-≤≤-成立.当2n ≥时,12n T >+34111113122242n n ++++⋅⋅⋅+=-,2311111122222n n n T ≤+++⋅⋅⋅+=-, 综上所述,13111422n n n T +-≤≤-. 点评:本题考查等比数列通项公式及前n 和的计算,以及放缩法证明不等式,属于中档题. 18.(1)23π;(2)4+.(1sin (2cos )A a B =+转化为关于B 的方程,求出∠B . (2)因为B 已知,所以求面积的最小值即为求ac 的最小值,结合余弦定理和基本不等式可以求得. 解:(1sin (2cos )A a B =+,()sin sin 2cos B A A B =+.因为(0,)A π∈,所以sin A >0cos 2B B -=, 所以2sin()26B π-=,因为(0,)B π∈,所以62B ππ-=,即23B π=.(2=ac =4.所以4a c +≥=,当且仅当2a c ==时取等号.又由余弦定理得222222cos 312b a c ac B a c ac ac =+-=++≥=∴b ≥a =c =2时取等号.所以△ABC 的周长最小值为4+. 点评:本题主要考查解三角形、基本不等式求最值,考查学生逻辑推理、数学运算、直观想象的核心素养,是一道容易题.19.(1)证明见解析;(2.(1)连接BD ,设ACBD O =,连接PO ,通过证明PO BD ⊥可得;(2)以O 为坐标原点,射线,,OB OC OP 的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系,求出平面DMN 的法向量,利用向量法可求. 解:(1)证明:连接BD ,设ACBD O =,连接PO ,底面ABCD 为正方形,2OA OC OB OD ====∴ PA PC =,PO AC ∴⊥,平面PAC底面ABCD AC =,PO ⊂平面PAC ,PO ∴⊥底面ABCD ,BD ⊂底面ABCD ,PO BD ∴⊥,PB PD =∴(2)以O 为坐标原点,射线,,OB OC OP 的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系如图所示,由(1)可知2OP =,可得(0,0,2),(0,2,0),(2,0,0),(0,2,0),(2,0,0),P A B C D --(0,1,1),(0,1,1),(2,1,1),(0,2,0)M N DM MN -=-=设平面DMN 的法向量(,,)n x y z =, 00DM n MN n ⋅=⋅⋅=200x y z y -+=⎧∴⎨=⎩,今1x =,可得(1,0,2)n =-,(2,0,2)PB =-,cos ,||||22PB n PB n PB n ⋅〈〉===⋅∴直线PB 与平面DMN 点评:利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.20.(1)22142x y +=;(2)k 1k 2为定值12-.(1)由题意可得关于a ,b ,c 的方程组,求解a ,b ,c 的值,即可得到椭圆的方程; (2)①当过点P 的直线斜率不存在时,直线的方程为x =±2,求得1212k k =-,②当过P 的直线斜率存在时,设其方程为y =kx +m ,联立直线方程与椭圆方程,由判别式等于0可得m 2=4k 2+2,联立直线方程与椭圆方程,利用根与系数的关系结合斜率公式可得12k k 为定值12-. 解:(1)由题意,得222222211c ab c a b ⎧=⎪⎪+=⎨⎪=-⎪⎩,解得2,a b ==.∴椭圆C 的方程为22142x y +=.(2)k 1k 2为定值12- 理由如下:①当过点P 的直线斜率不存在时,直线的方程为x =±2; 当x =2时,(2,A B,则1212k k ⎛⋅==- ⎝⎭, 当2x =-时,((2,A B --,则1212k k ⋅==-. ②当过P 的直线斜率存在时,设其方程为()()1122,,,,y kx m A x y B x y =+,联立22142y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()222124240k x kmx m +++-=由题意()()222(4)412240km km∆=-+-=,得2242m k =+,联立226y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,得()2221260k x kmx m +++-= 则212122226,11km m x x x x k k-+=-=++ 所以()()1212121212kx m kx m y y k k x x x x ++⋅==()22121212k x x km x x m x x +++=2222222621161m km k km m k k m k -⎛⎫⋅+-+ ⎪++⎝⎭=-+22266m k m -=- 22242614262k k k +-==-+- 综上,12k k 为定值12-. 点评:本题考查直线与椭圆的位置关系,涉及到椭圆中的定值问题,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.21.(1)r 0<r ,理由详见解析;(2)0.5018.64y x =+,81分;(3)3413.(1)结合散点图,可得出结论;(2)利用题中给的相关系数,最小二乘法写出回归直线方程,再令x =125,即可算出答案; (3)算出y ,s 2,得到ξ~N (74,125)≈11.2,所以P (63.8<ξ<85.2)=(7411.27411.2)0.6826,P ξ-<<+≈因为~(5000,0.6826)Z B ,即可算出期望. 解:(1)r 0<r .理由如下:由图可知,y 与x 成正相关关系,①异常点 A ,B 会降低变量之间的线性相关程度.②44个数据点与其回归直线的总偏差更大,回归效果更差,所以相关系数更小. ③42个数据点与其回归直线的总偏差更小,回归效果更好,所以相关系数更大. ④42个数据点更贴近其回归直线l .⑤44个数据点与其回归直线更离散.(2)由题中数据可得:4242111110.5,7442i i i i x x y y ======∑∑, 所以()()4242114235035042110.5746916i i i ii i x x y y x y x y ==--=-⋅=-⨯⨯=∑∑,又因为()422113814.5i i x x =-=∑,所以()()()1216916ˆ0.50113814.5n i i i ni i x x y y b x x ==--==≈-∑∑, 740.501110.518.64a y bx =-=-⨯≈,所以0.5018.64y x =+,将125x =代入,得0.5012518.6462.518.6481y =⨯+=+≈,所以估计B 同学的物理成绩约为81分.(3)424222111174,()52501254242i i i i y y s y y =====-=⨯=∑∑, 所以ξ~N (74,125)≈11.2所以(62.885.2)(7411.27411.2)0.6826P P ξξ<<=-<<+=,因为~(5000,0.6826)Z B ,所以()50000.68263413E Z =⨯=,即该地区本次考试物理成绩位于区间(62.8,85.2)的数学期望为3413.点评:本题考查回归直线方程与正态分布的综合应用,涉及到正态分布的知识,考查学生的数学运算、数据分析、数学建模的能力,是一道中档题.22.(1)1a <时,函数()f x 无零点.1a =时,函数()f x 有1个零点. 1a >时,函数()f x 有2个零点. (2)证明见解析.(1)求出导数()1x f x x -'=,得出函数的单调区间,根据()11f a =-的符号,函数()f x 零点的个数.(2)由(1)知两个零点()1222,x x x x <,1(0,1)x ∈,2(1,)x ∈+∞,零点间关系是1122ln ln x x a x x a -+=-+,变形为2211ln x x x x -=,引入变量21x t x =,则1t >,1ln 1t x t =-,2ln 1t t x t =-,要证的不等式等价变形为2121x x <,33ln 1(1)t t t <-,即证33ln (1)t t t <-,(1t >),为此引入新函数33()ln (1)g x t t t =--,利用导数研究函数的单调性为减函数,则可证得结论成立,这里需要多次求导变形再求导才可证明.解:(1)有题意得()111x f x x x-'=-= 由()0f x '>得01x <<,()0f x '<得1x >,所以()f x 在()0,1上单调递增,在1+,上单调递减.1x ∴=时,()f x 取得极大值,也是最大值为()11f a =-,所以当10a -<,即1a <时,函数()f x 无零点.当10a -=,即1a =时,函数()f x 有1个零点.当10a ->,即1a >时,()0a a f e a e a --=--+<()2a a f e a e =-,设()2(1)x u x x e x =->,()20x u x e '=-<在(1,)+∞恒成立,()u x 在(1,)+∞单调递减,()(1)20u x u e <=-<,所以()0a f e <,()f x 在(,1)a e -,(1,)a e 各有一个零点,函数()f x 有2个零点.综上所述:1a <时,函数()f x 无零点.1a =时,函数()f x 有1个零点.1a >时,函数()f x 有2个零点.(2)由(1)(1)10f a =->,即1a >时,()f x 有两个零点12,x x ,(12x x <),则1(0,1)x ∈,2(1,)x ∈+∞,由1122ln ln 0x x a x x a -+=-+=,得221211ln ln ln x x x x x x , 令21x t x =,则1t >,11ln tx x t -=,1ln 1t x t =-, 122ln ln 0x x +<221212ln()001x x x x ⇔<⇔<<,2120x x >显然成立,要证122ln ln 0x x +<,即证2121x x <, 只要证33ln 1(1)t t t <-,即证33ln (1)t t t <-,(1t >), 令33()ln (1)g x t t t =--,(1)0g =, 322()ln 3ln 3(1)g t t t t '=+--,(1)0g '=,令()()h t g t '=,则2223ln 6ln 3()6(1)[ln 2ln 22)t t h t t t t t t t t t'=+--=+-+,(1)0h '=,令22()ln 2ln 22m t t t t t =+-+, 22ln 22()42(ln 12)t m t t t t t t t t'=+-+=+-+,(1)0m '=, 令2()ln 12n t t t t =+-+,1()41n t t t'=-+,0t >时,()n t '是减函数, 所以1t >时,()(1)20n t n ''<=-<,所以()n t 是减函数,()(1)0n t n <=,即()0m t '<(1t >),所以()m t 是减函数,()(1)0m t m <=,所以()0h t '<,()h t 在1t >时是减函数, ()(1)0h t h <=,即()0g t '<,所以()g t 在(1,)+∞上是减函数,()(1)0g t g <=,所以33ln (1)0t t t --<,即33ln (1)t t t <-,综上,122ln ln 0x x +<成立.点评:本题考查用导数求函数最值,用导数证明有关函数零点的不等式,掌握导数与单调性的关系是解题基础.证明不等式关键在于转化与化归,如转化为研究函数的最值,研究函数的单调性可能需要多次求导才能得出结论.在需要引入新函数时,应对不等式进行变形,使新函数越来越简单.属于难题.。
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学上学期第一次适应性考试(一模)试题 文(含解析).doc
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学上学期第一次适应性考试(一模)试题文(含解析)第Ⅰ卷一、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.设为虚数单位.若复数是纯虚数,则复数在复面上对应的点的坐标为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用复数是纯虚数求出,化简为,问题得解。
【详解】因为复数是纯虚数,所以,解得:,所以复数可化为,所以复数在复面上对应的点的坐标为.故选:D【点睛】本题主要考查了复数的有关概念及复数对应点的知识,属于基础题。
2.已知集合若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】分别求出集合A,B,利用列不等式即可求解。
【详解】由得:或.所以集合.由得:.又,所以(舍去)或.故选:B【点睛】本题主要考查了集合的包含关系及对数函数的性质,考查计算能力,属于基础题。
3.回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数,如11,323,4334等.在所有小于150的三位回文数中任取两个数,则两个回文数的三位数字之和均大于3的概率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】列出所有小于150的三位回文数,从中选取两个得到基本事件总数,再从中找出两个回文数的三位数字之和均大于3的个数即可求解。
【详解】列出所有小于150的三位回文数如下:101,111,121,131,141.从中任取两个数共有10种情况如下:(101,111),(101, 121),(101, 131),(101, 141),(111, 121),(111, 131),(111, 141),(121,131),(121,141),(131,141).两个回文数的三位数字之和均大于3的有:(121,131),(121,141),(131,141)共3种情况. 两个回文数的三位数字之和均大于3的概率为:.故选:C【点睛】本题主要考查了古典概型概率计算,还考查了新概念知识,属于基础题。
2021届湖南长郡中学新高考模拟考试(三)理科数学
2021届湖南长郡中学新高考模拟考试(三)理科数学★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、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。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
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只有一项是符合题目要求的。
1、已知集合A={x|x-2<0},B={x|log2(x-1)<1},则A∩B=()A.(-∞,2)B.(1,3)C.(-∞,3)D.(1,2)2、已知复数ii Z 212017-=,则复数Z 的虚部为( )A.52-B. 51-C. i 51D. 513、n xa x )(-展开式中所有二项式系数之和是512,常数项为-84,则实数a 的值是( ) A. 1 B. -1 C. ±1 D. 24、设a=4.05.0,4.0log ,3.0log 84.0==c b ,则a,b,c 的大小关系是( ) A. a<b<c B. c<b<a C. c<a<b D. b<c<a5、运行如图所示的程序框图,若输出的S=-46, 则①处应填( ) A. k<4? B. k>4?C. k<5?D. k>5?6、已知ΔABC 中,内角A,B,C 的对边分别为A,b,c ,若4,222=-+=bc bc c b a ,则ΔABC 的面积( )A.21B. 1C. 3D. 27、已知圆9:22=+y x c ,一个直径为1的小圆E 与 是 圆C 相内切且在圆C 内滚动,若在圆C 内任取一点P , 否 则P 能被小圆E 覆盖的概率为( )A.31B.32C.94D. 95开 始K=1,S=2K=k+1S=2S -3k①输出S结束8、已知实数x,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≥++≥+-≤--0122304202y x y x y x , 直线(2+λ)x+(λ-1)y+λ+8=0(λϵR )过定点A (00,y x ),则0x x y y Z --=的取值范围为( ) A. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,114 B. [)+∞,2 C. ⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-114, D. [)+∞⋃⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-,2114,9、某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A. 1B. 2C. 3D. 610、已知焦点为F 的抛物线)0(22>p px y =上有一点A (m,22), 以A 为圆心,|AF|为半径的圆被y 轴截得的弦长为52, 则m=( )A. 2或-2B. 2C. 1D. 1或-111、已知数列{}n a 的首项1a =3,对任意m, n ϵ*N ,都有n m nm a a a +=.,则当n ≥1时,=+++-1233313log log log n a a a ( )A. n(2n -1)B. 2)1(+nC. 2nD. 2)1(-n12、已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=102),4sin(2x 0,log )(2x x x x f π<<,若存在实数4321,,,x x x x ,满足4321x x x x <<<,且)()()()(4321x f x f x f x f ===,则2143)2()2(x x x x ⋅-⋅-的取值范围是( )A. (0,12)B. (4,16)C. (9,21)D. (15,25)132二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学下学期第一次适应性考试(一模)试题 文(含解析)
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学下学期第一次适应性考试(一模)试题文(含解析)第I卷一、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.设为虚数单位.若复数是纯虚数,则复数在复面上对应的点的坐标为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用复数是纯虚数求出,化简为,问题得解。
【详解】因为复数是纯虚数,所以,解得:,所以复数可化为,所以复数在复面上对应的点的坐标为.故选:D【点睛】本题主要考查了复数的有关概念及复数对应点的知识,属于基础题。
2.已知集合若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】分别求出集合A,B,利用列不等式即可求解。
【详解】由得:或.所以集合.由得:.又,所以(舍去)或.故选:B【点睛】本题主要考查了集合的包含关系及对数函数的性质,考查计算能力,属于基础题。
3.回文数是指从左到右读与从右到左读都一样的正整数,如11,323,4334等.在所有小于150的三位回文数中任取两个数,则两个回文数的三位数字之和均大于3的概率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】列出所有小于150的三位回文数,从中选取两个得到基本事件总数,再从中找出两个回文数的三位数字之和均大于3的个数即可求解。
【详解】列出所有小于150的三位回文数如下:101,111,121,131,141.从中任取两个数共有10种情况如下:(101,111),(101, 121),(101, 131),(101, 141),(111, 121),(111, 131),(111, 141),(121,131),(121,141),(131,141).两个回文数的三位数字之和均大于3的有:(121,131),(121,141),(131,141)共3种情况. 两个回文数的三位数字之和均大于3的概率为:.故选:C【点睛】本题主要考查了古典概型概率计算,还考查了新概念知识,属于基础题。
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学下学期第一次适应性考试(一模)试题 理(含解析)
湖南省长沙市长郡中学2021届高三数学下学期第一次适应性考试(一模)试题理(含解析)第I卷一、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.设为虚数单位.若复数是纯虚数,则复数在复面上对应的点的坐标为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用复数是纯虚数求出,化简为,问题得解。
【详解】因为复数是纯虚数,所以,解得:,所以复数可化为,所以复数在复面上对应的点的坐标为.故选:D【点睛】本题主要考查了复数的有关概念及复数对应点的知识,属于基础题。
2.已知集合若,则实数的取值范围为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】分别求出集合A,B,利用列不等式即可求解。
【详解】由得:或.所以集合.由得:.又,所以(舍去)或.故选:B【点睛】本题主要考查了集合的包含关系及对数函数的性质,考查计算能力,属于基础题。
3.美国总统伽菲尔德利用如图给出了种直观、简捷、易懂、明了的证明勾股定理的方法,该图利用三个直角三角形拼成了个直角梯形,后人把此证法称为“总统证法”.现已知,,若从该直角梯形中随机取一点,则该点也在的内切圆内部的概率为()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】根据勾股定理,求得CE、DE的长,再求得等腰直角三角形CED的内切圆半径,根据几何概型概率求法求得点在△CDE内部的概率即可。
【详解】由勾股定理可得CE=ED=5因为CE⊥ED,所以等腰直角三角形CED的内切圆半径所以等腰直角三角形CED的内切圆面积为直角梯形的面积为所以从该直角梯形中随机取一点,则该点也在的内切圆内部的概率为所以选C【点睛】本题考查了几何概型概率的求法,直角三角形内切圆半径及面积求法,属于基础题。
4.已知为锐角,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】因为,再根据同角三角函数关系及正弦的和角公式,展开即可求值。
【详解】因为为锐角因为所以大于90°由同角三角函数关系,可得所以=所以选D【点睛】本题考查了三角函数式的变形,和角公式的应用,注意判断的符号,属于中档题。
2021届湖南省长沙市长郡中学高三上学期月考(一)数学试题(解析版)
A.数列 为等比数列B. 时,
C.当 时, D.
答案:AC
解:由 和等比数列的定义,判断出A正确;利用等比数列的求和公式判断B错误;利用等比数列的通项公式计算得出C正确,D不正确.
解:
由 ,得 .
时, ,相减可得 ,
又 ,数列 为首项为 ,公比为 的等比数列,故A正确;
因 ,
,
而 ,
,
所以数列 前48项之和为 .
故答案为:1176.
点评:
本题主要考查了数列求和的问题.属于中档题.
四、解答题
17.请从下面三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决该问题
① ;② 的面积为 ;③ .
在 中,角 , , 所对的边分别为 , , .在已知 , 为钝角, .
(1)求边 的长;
解:
由已知, , ,因此 ,
∴ ,
所以 ,过点 ,
因此 , ,又 ,
所以 ,∴ ,
对A, 图象关于原点对称,故A正确;
对B,当 时, ,故B正确;
对C,由 ,有 , 故C不正确;
对D,当 时, ,所以 与函数 有4个交点令横坐标为 , , , , ,故D正确.
故选:ABD.
点评:
本题考查根据正弦型函数的部分图象求函数的解析式,以及分析正弦型函数的性质,属于基础题.
解:
由 ,有 ,解得 ,
故 ,
故当 时, 取最小值 .
故选:A.
点评:
本题考查分式型三角函数的化简,以及关于二次型三角函数的最值问题,属于基础题.
8.设函数 ,若存在区间 ,使 在 , 上的值域为 , ,则 的取值范围是
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绝密★启用前长郡中学2021届高三开学摸底考试数学全卷满分150分,考试时间120分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题作答用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
答在试卷和草稿纸上无效。
3.非选择题作答用0.5毫米黑色墨水签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
答在试卷和草稿纸上无效。
考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,只需上交答题卡一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A ={x ∈N|12<2x +1<16},B ={x|x 2-4x +m =0},若1∈A ∩B ,则A ∪B = A.{1,2,3} B.{1,2,3,4} C.{0,1,2} D.{0,1,2,3}2.已知复数z 满足z(1+2i)=|4-3i|(其中i 为虚数单位),则复数z 的虚部为A.-2B.-2iC.1D.i3.f(x)=1cosxx 的部分图象大致是4.饕餮(t āo ti è)纹,青铜器上常见的花纹之一,盛行于商代至西周早期。
有人将饕餮纹的一部分画到了方格纸上,如图所示,每个小方格的边长为1,有一点P 从A 点出发,每次向右或向下跳一个单位长度,且向右或向下跳是等可能性的,那么它经过3次跳动后,恰好是沿着餮纹的路线到达点B 的概率为A.12B.14C.116D.185.已知椭圆C:22221(0)x ya ba b+=>>的右焦点F,点P在椭圆C上,点Q在圆E:(x+3)2+(y-4)2=4上,且圆E上的所有点均在椭圆C外,若|PQ|-|PF|的最小值为56,且椭圆C的长轴长恰与圆E的直径长相等,则椭圆C的标准方程为A.2212xy+= B.2214xy+= C.22143x y+= D.22142x y+=6.命题p:f(x)=x+alnx(a∈R)在区间[1,2]上单调递增;命题q:存在x∈[2,e],使得1 lnxx--e+4+2a≥0成立(e为自然对数的底数),若p且q为假,p或q为真,则实数a的取值范围是A.(-2,-32) B.(-2,-32)∪[-1,+∞) C.[-32,-1) D.(2,-32)∪[1,+∞)7.已知A(2,1)B(23,0),C,D四点均在函数f(x)=log2axx b+的图象上,若四边形ABCD为平行四边形,则四边形ABCD的面积是A.265B.263C.525D.5238.设数列{a n}的前n项和为S n,当n∈N*时,a n,n+12,a n+1成等差数列,若S n=2020,且a2<3,则n的最大值为A.63B.64C.65D.66二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分。
9.2020年两会“部长通道”工信部部长表示,中国每周大概增加1万多个5G基站,4月份增加5G用户700多万人,5G通信将成为社会发展的关键动力,右图是某机构对我国未来十年5G用户规模的发展预测图。
则A.2022年我国5G 用户规模年增长率最高B.2022年我国5G 用户规模年增长户数最多C.从2020年到2026年,我国的5G 用户规模增长两年后,其年增长率逐年下降D.这十年我国的5G 用户数规模,后5年的平均数与方差都分别大于前5年的平均数与方差10.如图已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(其中A>0,ω>0,|φ|≤2π)的图象与x 轴交于点A ,B ,与y 轴交于点C ,BC 2BD =,∠OCB =3π,|OA|=2,|AD|=2213。
则下列说法正确的有A.f(x)的最小正周期为12B.φ=-6π C.f(x)的最大值为163D.f(x)在区间(14,17)上单调递增 11.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,过AB 作一垂直于直线B 1C 的平面交平面ADD 1A 1于直线l ,动点M 在直线l 上,则A.B 1C//lB.B 1C ⊥lC.点M 到平面BCC 1B 1的距离等于线段AB 的长度D.直线BM 与直线CD 所成角的余弦值的最大值是5312.若存在实常数k 和b ,使得函数F(x)和G(x)对其公共定义域上的任意实数x 都满足:F(x)≥kx +b 和G(x)≤kx +b 恒成立,则称此直线y =kx +b 为F(x)和G(x)的“隔离直线”,已知函数f(x)=x 2(x ∈R),g(x)=1x(x<0),h(x)=2elnx(e 为自然对数的底数),则 A.m(x)=f(x)-g(x)在x ∈(0)内单调递增 B.f(x)和g(x)之间存在“隔离直线”,且b 的最小值为-4C.f(x)和g(x)间存在“隔离直线”,且k 的取值范围是[-4,1]D.f(x)和g(x)之间存在唯一的“隔离直线”y =-e三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.三封信随机放入两个不同的信箱中,共有n 种方法,则(2x +1x)n 展开式的常数项为 。
(用数字作答)14.设a ,b ,c 为单位向量,向量a 与b 的夹角为120°,则(a -c)·(b -c)的取值范围是 。
15.已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,|AB|=2,以M 为圆心的圆过A ,B 两点,且与直线y =1相切。
若存在定点P ,使得当A 运动时,|MA|-|MP|为定值,则点P 的坐标为 。
16.在三棱锥P -ABC 中,PA =PB =PC =2,二面角A -PB -C 为直二面角,∠APB =2∠BPC(∠BPC<4),M ,N 分别为侧棱PA ,PC 上的动点,设直线MN 与平面PAB 所成的角为α。
当tan α的最大值为2532时,则三棱锥P -ABC 的体积为 。
四、解答题:本题共6小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(本小题满分10分)在①数列{a n }为等差数列,且a 3+a 7=18;②数列{a n }为等比数列,且a 2a 6=64,a 2a 3<0;③S n -1=a n -1(n ≥2)这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并加以解答。
已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1, 。
(1)求数列{a n }的通项公式;(2)是否存在正整数k ∈{8,9,10},使S k >512,若存在,求出相应的正整数k 的值;若不存在,请说明理由。
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分。
18.(本小题满分12分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,D 在BC 边上,且BD =2DC ,若sin 2A+sin2C-sin2B=23sinAsinC,c=2。
(I)求sinB的值;(II)设∠BAD=α,∠DAC=β,若△ADC的面积为223,求sinsinαβ的值。
19.(本小题满分12分)据相关部门统计,随着电商网购的快速普及,快递包装业近年来实现了超过50%的高速年均增长,针对这种大好形式,某化工厂引进了一条年产量为1000万个包装胶带的生产线。
已知该包装胶带的质量以某项指标值k为衡量标准。
为估算其经济效益,该化工厂先进行了试生产,并从中随机抽取了1000个包装胶带,统计了每个包装胶带的质量指标值k,并分成以下5组,其统计结果及产品等级划分如下表所示:试利用该样本的频率分布估计总体的概率分布,并解决下列问题(注:每组数据取区间的中点值):(1)由频数分布表可认为,该包装胶带的质量指标值k近似地服从正态分布N(μ,σ2),其中μ近似为样本平均数x,σ近似为样本的标准差s,并已求得s≈10.03。
记X表示某天从生产线上随机抽取的30个包装胶带中质量指标值k在区间(50.54,80.63]之外的包装胶带个数,求P(X =1)及X的数学期望(精确到0.001);(2)已知每个包装胶带的质量指标值k与利润y(单位:元)的关系如下表所示:(t∈(1,4))假定该化工厂所生产的包装胶带都能销售出去,且这一年的总投资为5000万元(含引进生产线、兴建厂房等等一切费用在内),问:该化工厂能否在一年之内通过生产包装胶带收回投资?试说明理由。
参考数据:若随机变量Z~N(μ,σ2),则P(μ-σ<z≤μ+σ)=0.6827,P(µ-2σ<Z≤μ+2σ)=0.9545,P(μ-3σ<Z≤μ+3σ)=0.9973,0.818629≈0.0030,ln13≈2.6。
20.(本小题满分12分)已知底面为正三角形的斜三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F分别是棱A1B1,AB的中点,点A1在底面投影为AC 边的中点O ,A 1C ∩AC 1=P ,A 1F ∩AE =G 。
(1)证明:PG//平面A 1B 1C 1;(2)若AB =6,AA 1=5,点M 为棱A 1B 1上的动点,当直线AM 与平面A 1FC 所成角的正弦值2117M 的位置。
21.(本小题满分12分)已知抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点为F ,过点F 且垂直于x 轴的直线交抛物线C 于D ,E 两点,且|DE|=4。
(1)求抛物线C 的方程;(2)设直线l 过点A(2,0)且与抛物线C 交于P ,Q 两点,点R 在抛物线C 上,点N 在x 轴上,NP NQ NR 0++=,直线PR 交x 轴于点B ,且点B 在点A 的右侧,记△APN 的面积为S 1,△RNB 的面积为S 2,求12S S 的最小值。
22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x +e -x ,其中e 是自然对数的底数。
(1)若关于x 的不等式mf(x)≤e -x +m -1在(0,+∞)上恒成立,求实数m 的取值范围;(2)已知正数a 满足:存在x ∈[1,+∞),使得f(x 0)<a(-x 03+3x 0)成立。
试比较e a -1与a e -1的大小,并证明你的结论。