福建省泉州一中高三数学五月模拟考试 理 新人教A版
《精编》福建省泉州五中高三数学5月月考试题 理 新人教A版.doc
泉州五中届高考模拟试卷〔理科数学〕本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕,第二卷第21题为选考题,其他题为必考题.本试卷总分值150分,考试时间120分钟. 第一卷一、选择题:本大题共10小题,每题5分,共50分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1. 向量(1,1)a =-,(3,)b m =,//()a a b +,那么m =〔 〕A .2B .2-C .3-D .32. 设等比数列{}n a 的公比2q =,前n 项和为n S ,那么43S a 的值为〔 〕 A .154 B .152 C .74 D .723. 复数1cos23sin 23z i =︒+︒和复数2cos37sin37z i =︒+︒,那么12z z ⋅为〔 〕A12i + B.12+ C.12- D12i - 4. 设01b a <<<,那么以下不等式恒成立的是〔 〕A .21ab b << B .122<<abC .0log log 2121<<b a D .02log 2log <<b a5. 设n m ,是空间两条直线,α,β是空间两个平面,那么以下四个命题中正确的选项是〔 〕A .“m 垂直于α内无数条直线〞是“α⊥m 〞的充要条件;B .“存在一条直线m ,m //α,m //β〞是“//αβ〞的一个充分不必要条件;C .当⊥αβ时,“β//m 〞是“⊥m α〞的必要不充分条件;D .当α⊂m 时,“β⊥m 〞是“βα⊥〞的充分不必要条件。
输入开始p1,0k S ==输出k 开始S p<12k S S -=+1k k =+否是6. 执行如以以下图的程序框图,假设输出的5k =,那么输入的整数p 的最小.值为〔 〕 A. 7B. 8C. 15D. 167.函数sin ,0()1,0x x x x f x e x -≥⎧=⎨-<⎩ ,假设2(2)()f a f a ->,那么实数a 的取值范围是〔 〕A .(,1)(2,)-∞-⋃+∞B .(2,1)-C .(1,2)-D .(,2)(1,)-∞-⋃+∞8. 假设一个三位数的十位数字比个位数字和百位数字都大,那么称这个数为“中优数〞,现在从1、2、3、4、5、6这六个数字中任取三个数,组成无重复数字的三位数,其中“中优数〞的个数为〔 〕A .120B .80C .40D .20 9.函数)sin()(ϕω+=x x f (0,02)ωϕπ><<的导函数()y f x '=的局部图像如以以下图,其中P 为图像与y 轴的交点,C A ,为图像与x 轴的两个交点,且3π=AC ,B 为图像的最低点,点P 的坐标为)233,0(,假设在曲线段ABC 与x 轴所围成的区域内随机取一点,记该点落在ABC ∆内的概率为a ,那么ϕ与a 的值分别为〔 〕 A .6π,8π B .32π,8π C .32π,4π D .6π,4π10.定义全集U 的子集的P 特征函数为1,()0,P U x Pf x x C P∈⎧=⎨∈⎩,这里U C P 表示集合P 在全集U 的补集,,P U Q U ⊆⊆,给出以下结论:① 假设P Q ⊆,那么对于任意x U ∈,都有()()P Q f x f x ≤;)(x f y '=② 对于任意x U ∈都有()1()u C P P f x f x =-; ③ 对于任意x U ∈,都有()()()P QP Q f x f x f x =⋅; ④ 对于任意x U ∈,都有()()()PQP Q f x f x f x =+。
《精编》福建省泉州市高三数学5月质检试卷 理(含解析)新人教A版.doc
年福建省泉州市高三5月质检数学试卷〔理科〕参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每题5分,共50分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1.〔5分〕〔•泉州模拟〕a∈R,且0<a<1,i为虚数单位,那么复数z=a+〔a﹣1〕i在复平面内所对应的点位于〔〕A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限考点:复数的代数表示法及其几何意义.专题:计算题.分析:根据复数z=a+〔a﹣1〕i在复平面内所对应的点的坐标为〔a,a﹣1〕,它的横坐标为正实数,纵坐标为负实数,可得结论解答:解:a∈R,且0<a<1,i为虚数单位,那么复数z=a+〔a﹣1〕i在复平面内所对应的点的坐标为〔a,a﹣1〕,它的横坐标为正实数,纵坐标为负实数,故对应点在第四象限,应选D.点评:此题主要考查复数的代数表示及其几何意义,复数与复平面内对应点之间的关系,属于根底题.2.〔5分〕〔•泉州模拟〕两条直线a,b和平面α,假设b⊂α,那么a∥b是a∥α的〔〕A.充分但不必要条件B.必要但不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件考点:直线与平面平行的判定;充要条件.分析:我们先判断a∥b⇒a∥α与a∥α⇒a∥b的真假,然后利用充要条件的定义,我们易得到a∥b是a∥α的关系.解答:解:当b⊂α是假设a∥b时,a与α的关系可能是a∥α,也可能是a⊂α,即a∥α不一定成立,故a∥b⇒a∥α为假命题;假设a∥α时,a与b的关系可能是a∥b,也可能是a与b异面,即a∥b不一定成立,故a∥α⇒a∥b也为假命题;故a∥b是a∥α的既不充分又不必要条件应选D点评:此题考查的知识点是充要条件,直线与平面平行关系的判断,先判断a∥b⇒a∥α与a∥α⇒a∥b的真假,然后利用充要条件的定义得到结论是证明充要条件的常规方法,要求大家熟练掌握.3.〔5分〕〔•泉州模拟〕假设公比为2且各项均为正数的等比数列{a n}中,a4•a12=64,那么a7的值等于〔〕A.2B.4C.8D.16考点:等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由等比数列的性质可得=a4•a12=64,从而求得a8的值,再根据公比等于2求得a7的值.解答:解:公比为2且各项均为正数的等比数列{a n}中,a4•a12=64,那么由等比数列的性质可得=a4•a12=64,∴a8=8.再由=q=2,可得 a7=4,应选B.点评:此题主要考查等比数列的性质的应用,属于中档题.4.〔5分〕〔•泉州模拟〕某车间加工零件的数量x与加工时间y的统计数据如表:零件数x〔个〕10 20 30加工时间y〔分钟〕21 30 39现已求得上表数据的回归方程中的值为0.9,那么据此回归模型可以预测,加工100个零件所需要的加工时间约为〔〕A.84分钟B.94分钟C.102分钟D.112分钟考点:回归分析的初步应用.专题:应用题.分析:根据表中所给的数据,做出横标和纵标的平均数,得到样本中心点,代入样本中心点求出a的值,写出线性回归方程.将x=100代入回归直线方程,得y,可以预测加工100个零件需要102分钟,这是一个预报值,不是生产100个零件的准确的时间数.解答:解:由表中数据得:=20,=30,又值为0.9,故a=30﹣0.9×20=12,∴y=0.9x+12.将x=100代入回归直线方程,得y=0.9×100+12=102〔分钟〕.∴预测加工100个零件需要102分钟.应选C.点评:此题考查线性回归方程的求法和应用,解题的关键是正确应用最小二乘法求出线性回归方程的系数的运算,再一点就是代入样本中心点可以求出字母a的值,是一个中档题目.5.〔5分〕〔•泉州模拟〕点P〔x,y〕在直线x﹣y﹣1=0上运动,那么〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2的最小值为〔〕A.B.C.D.考点:直线与圆的位置关系;点到直线的距离公式.专题:直线与圆.分析:〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2表示点P〔x,y〕与〔2,2〕距离的平方,求出〔2,2〕到直线x﹣y﹣1=0的距离,平方即可得到最小值.解答:解:∵点〔2,2〕到直线x﹣y﹣1=0的距离d==,∴〔x﹣2〕2+〔y﹣2〕2的最小值为.应选A点评:此题考查了直线与圆的位置关系,以及点到直线的距离公式,熟练掌握距离公式是解此题的关键.6.〔5分〕〔•泉州模拟〕执行如以以下图程序框图所表达的算法,输出的结果是〔〕A.99 B.100 C.120 D.142考点:循环结构.专题:图表型.分析:由图知,每次进入循环体后,新的s值是s加上2n+1得到的,故由此运算规律进行计算,经过10次运算后输出的结果即可.解答:解:由图知s的运算规那么是:s=s+〔2n+1〕,故有:第一次进入循环体后s=3,n=2,第二次进入循环体后s=3+5,n=3,第三次进入循环体后s=3+5+7,n=4,第四次进入循环体后s=3+5+7+9,n=5,…第10次进入循环体后s=3+5+7+9+…+21,n=11.由于n=11>10,退出循环.故该程序运行后输出的结果是:s=3+5+7+9+…+21=120.应选C.点评:此题考查循环结构,运算规那么与运算次数,求最后运算结果的一个题,是算法中一种常见的题型.7.〔5分〕〔•泉州模拟〕向量=〔1,2〕,=〔m﹣1,m+3〕在同一平面内,假设对于这一平面内的任意向量,都有且只有一对实数λ,μ,使=λ+μ,那么实数m的取值范围是〔〕A.B.m≠5C.m≠﹣7 D.考点:平面向量的坐标运算;平面向量的根本定理及其意义;平面向量的正交分解及坐标表示.专题:平面向量及应用.分析:由题意可得,向量=〔1,2〕,=〔m﹣1,m+3〕是同一平面内不平行的两个向量,故有,由此求得m的范围.解答:解:由题意可得,向量=〔1,2〕,=〔m﹣1,m+3〕在同一平面内,且不平行.故有,解得m≠5,应选B.点评:此题主要考查平面向量根本定理的应用,两个向量共线的性质,属于根底题.8.〔5分〕〔•泉州模拟〕公安部新修订的《机动车登记规定》正式实施后,小型汽车的号牌已经可以采用“自主编排〞的方式进行编排.某人欲选由A、B、C、D、E中的两个不同字母,和0、1、2、3、4、5、6、7、8、9中的3个不同数字,组成的三个数字都相邻的一个号牌,那么他选择号牌的方法种数最多有〔〕A.7200种B.14400种C.21600种D.43200种考点:排列、组合及简单计数问题.专题:计算题.分析:先选字母,有种方法,再选3个数字,有种方法,把三个数字看做一个整体进行排列有种方法,再把3个数字做成的一个整体和2个字母进行全排列,有=6种方法,再根据分步计数原理运算求得结果.解答:解:先选字母,有=10种方法,再选3个数字,有=120种方法,把三个数字看做一个整体进行排列有=6种方法,再把3个数字做成的一个整体和2个字母进行全排列,有=6种方法,再根据分步计数原理求得他选择号牌的方法种数最多有10×120×6×6=42200种,应选D.点评:此题主要考查排列与组合及两个根本原理的应用,属于中档题.9.〔5分〕〔•泉州模拟〕周期函数f〔x〕的定义域为R,周期为2,且当﹣1<x≤1时,f〔x〕=1﹣x2.假设直线y=﹣x+a与曲线y=f〔x〕恰有2个交点,那么实数a的所有可能取值构成的集合为〔〕A.或,k∈Z} B.或,k∈Z}C.{a|a=2k+1或,k∈Z}D.{a|a=2k+1,k∈Z}考点:函数的周期性;元素与集合关系的判断;二次函数的性质.专题:函数的性质及应用.分析:由题意画出函数f〔x〕的图象,并在图中画出关键直线,再由条件转化为求出相切时的切点坐标,利用导数的几何意义,然后再把坐标代入切线方程求出a的值,解答:解:由题意画出函数f〔x〕的图象,如以以以下图:其中图中的直线l的方程为:y=﹣x+1,此时恰有两个交点,由图得,当﹣1<x≤1时,直线l向上平移过程中与曲线y=f〔x〕恰有3个交点,直到相切时,设切点为p〔x,y〕,那么f′〔x〕=﹣2x,∴﹣1=﹣2x,解得x=,即y=f〔〕=,∴p〔,〕,代入切线y=﹣x+a,解得a=,∵f〔x〕的定义域为R,周期为2,∴所求的a的集合是:{a|a=2k+1或,k∈Z},应选C.点评:此题考查了函数的性质以及图象的应用,导数的几何意义,考查了数形结合思想,关键正确作图.10.〔5分〕〔•泉州模拟〕如图,等腰梯形ABCD中,AB∥CD且AB=2,AD=1,DC=2x〔x∈〔0,1〕〕.以A,B为焦点,且过点D的双曲线的离心率为e1;以C,D为焦点,且过点A的椭圆的离心率为e2,那么e1+e2的取值范围为〔〕A.[2,+∞〕B.〔,+∞〕C.[,+∞〕D.〔,+∞〕考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:连接BD、AC,设∠DAB=θ,θ∈〔0,〕,根据余弦定理表示出BD,进而根据双曲线的性质可得到a的值,再由AB=2c,e=可表示出e1,同样表示出椭圆中的c'和a'表示出e2的关系式,最后令e1、e2相乘即可得到e1e2的值,最后利用根本不等式求出e1+e2的取值范围即可.解答:解:连接BD,AC,设∠DAB=θ,θ∈〔0,〕,那么BD==,∴双曲线中a=,e1=.∵AC=BD,∴椭圆中CD=2t〔1﹣cosθ〕=2c′,∴c'=t〔1﹣cosθ〕,AC+AD=+1,∴a'=〔+1〕e2==,∴e1e2=×=1,∴e1+e2=2,即那么e1+e2的取值范围为[2,+∞〕.应选A.点评:本小题主要考查椭圆的简单性质、双曲线的简单性质等根底知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于中档题.二、填空题:本大题共5小题,每题4分,共20分.请将答案填在答题卡的相应位置. 11.〔4分〕〔•泉州模拟〕设全集U=R,A={﹣1,0,1,2,3},B={x|log2x≤1},那么A∩〔∁U B〕= {﹣1,0,3} .考点:交、并、补集的混合运算.专题:规律型.分析:先求出集合B,然后求出∁U B,利用集合的运算求A∩〔∁U B.解答:解:因为B={x|log2x≤1}={x|0<x≤2},所以∁U B={x|x>2或x≤0},所以A∩〔∁U B〕={﹣1,0,3}.故答案为:{﹣1,0,3}.点评:此题的考点是集合的交集和补集运算,要求熟练集合的交,并,补的根本运算.12.〔4分〕〔•泉州模拟〕a<b,那么在以下的一段推理过程中,错误的推理步骤有③.〔填上所有错误步骤的序号〕∵a<b,∴a+a<b+a,即2a<b+a,…①∴2a﹣2b<b+a﹣2b,即2〔a﹣b〕<a﹣b,…②∴2〔a﹣b〕•〔a﹣b〕<〔a﹣b〕•〔a﹣b〕,即2〔a﹣b〕2<〔a﹣b〕2,…③∵〔a﹣b〕2>0,∴可证得 2<1.…④考点:进行简单的合情推理.专题:证明题.分析:此题是一道不等式证明题,要保证每步中能正确应用不等式性质逐一判断.解答:解:步骤①用的是,不等式两边同加上一个数,不等号方向不变,正确.步骤②用的是,不等式两边同减去一个数,不等号方向不变,正确.步骤③,由于a<b,所以a﹣b<0,根据“不等式两边同乘以一个负数,不等号方向改变〞,步骤③错误.步骤④根据“不等式两边同除以一个正数,不等号方向不变〞,正确.综上所述,错误的推理步骤有③.故答案为:③点评:此题考查逻辑推理,知识和工具是不等式性质.13.〔4分〕〔•泉州模拟〕△ABC的三个内角A,B,C满足sinA•sinB=sin2C,那么角C的取值范围是.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:由条件利用正弦定理可得ab=c2.再由余弦定理可得cosC==,再利用根本不等式求得cosC的最大值为,由此可得角C的取值范围.解答:解:△ABC中,满足sinA•sinB=sin2C,由正弦定理可得ab=c2.再由余弦定理可得 cosC==≥=,当且仅当a=b时,取等号,故 0<C≤,故答案为.点评:此题主要考查正弦定理、余弦定理的应用,属于中档题.14.〔4分〕〔•泉州模拟〕如以以下图的三个等腰直角三角形是某几何体的三视图,那么该几何体的外接球的外表积为3π.考点:由三视图求面积、体积;球的体积和外表积.专题:空间位置关系与距离.分析:由题意可知三视图复原的几何体是三棱锥,正方体的一个角,根据三视图的数据,求出三棱锥的外接球的外表积即可.解答:解:由几何体的三视图知,几何体如以以下图的三棱锥,∵几何体的三视图均为腰长为1的等腰直角三角形,∴SC=AC=BC=1,且∠SCA=∠SCB=∠ACB=90°,∵它是棱长为1的正方体的一个角,∴它的外接球就是棱长为1的正方体的外接球,外接球的半径R=,∴外接球的外表积S=4π〔〕2=3π.故答案为:3π.点评:此题考查由三视图求几何体的外表积,考查由三视图复原直观图形,考查三棱锥的外接球的外表积,此题是一个根底题.15.〔4分〕〔•泉州模拟〕设集合P⊆Z,且满足以下条件:〔1〕∀x,y∈P,x+y∈P;〔2〕﹣1∉P;〔3〕P中的元素有正数,也有负数;〔4〕P中存在是奇数的元素.现给出如下论断:①P可能是有限集;②∃m,n∈P,mn∈P;③0∈P;④2∉P.其中正确的论断是②③④.〔写出所有正确论断的序号〕考点:命题的真假判断与应用.专题:规律型.分析:①P={0}时,利用性质〔1〕〔3〕,可得结论;③利用反证法,假设0不在P里面,不妨设P中的最小正整数为a,最大负整数为b,从而可引出矛盾;②列举反例,可得结论;④利用反证法,结合性质〔1〕引出矛盾.解答:解:①P={0}时,∀x,y∈P,x+y∈P,∵P中的元素有正数,也有负数,∴P不可能是有限集;③假设0不在P里面,不妨设P中的最小正整数为a,最大负整数为b,那么a+b不为零,不妨设a>﹣b,当a>0且a+b<a,又a+b在P中,这与a为P中的最小正整数矛盾,故0在P中,∴③对;②∃m=0,n是奇数∈P,那么mn=0∈P,∴②对④假设2∈P,又P中存在一个负奇数,不妨记为b,且b必小于等于﹣3,由性质〔1〕,不断的运用性质〔1〕,将数a不断的加2,肯定能得到﹣1属于P,与题意矛盾,故④对;故答案为:②③④点评:本小题主要考查复合命题的真假、实数的性质等知识,解答关键是利用反证法的思想方法.三、解答题:本大题共8小题,共80分.解容许写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.〔13分〕〔•泉州模拟〕ω>0,函数f〔x 〕=sinωx•cosωx+的最小正周期为π.〔Ⅰ〕试求w的值;〔Ⅱ〕在图中作出函数f〔x〕在区间[0,π]上的图象,并根据图象写出其在区间[0,π]上的单调递减区间.考点:三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:〔Ⅰ〕利用倍角公式和两角差的正弦公式即可化简函数f〔x〕=sinωx•cosωx+==,再利用周期公式即可得出ω.〔II〕利用,x∈[0,π],找出区间端点、最大值点、最小值点及函数的零点并列对应值表,描点,并参照弦形曲线的走向特征,用光滑曲线把各对应点顺次联结起来画图,得函数f〔x〕在区间[0,π]上的图象及其单调递减区间.解答:解:〔Ⅰ〕函数f〔x〕=sinωx•cosωx+==.因为函数f〔x 〕的最小正周期为,且ω>0,所以ω=1.〔Ⅱ〕因为,x∈[0,π].列对应值表:x 0 π0 πf〔x〕0 1 0 ﹣1描点,并参照弦形曲线的走向特征,用光滑曲线把各对应点顺次联结起来画图,得函数f〔x〕在区间[0,π]上的图象如以以下图.根据图象可得单调递减区间为.点评:本小题主要考查三角恒等变型、三角函数的图象和性质等根底知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想等.17.〔13分〕〔•泉州模拟〕小王经营一家面包店,每天从生产商处订购一种品牌现烤面包出售.每卖出一个现烤面包可获利10元,假设当天卖不完,那么未卖出的现烤面包因过期每个亏损5元.经统计,得到在某月〔30天〕中,小王每天售出的现烤面包个数n及天数如下表:售出个数n 10 11 12 13 14 15天数 3 3 3 6 9 6试依据以频率估计概率的统计思想,解答以下问题:〔Ⅰ〕计算小王某天售出该现烤面包超过13个的概率;〔Ⅱ〕假设在今后的连续5天中,售出该现烤面包超过13个的天数大于3天,那么小王决定增加订购量.试求小王增加订购量的概率.〔Ⅲ〕假设小王每天订购14个该现烤面包,求其一天出售该现烤面包所获利润的分布列和数学期望.考离散型随机变量的期望与方差;等可能事件的概率.点:专题:概率与统计.分析:〔Ⅰ〕由图表可得频率,用频率估计概率可知:P=0.2+0.3=0.5;〔Ⅱ〕记售出超过13个的天数为ξ,那么ξ~B〔5,〕可得P=P〔ξ=4〕+P〔ξ=5〕计算可得;〔Ⅲ〕设其一天的利润为η元,那么η的所有可能取值为80,95,110,125,140.分别计算概率可得分布列,进而可得所求的期望.解答:解:〔Ⅰ〕记事件A=“小王某天售出超过13个现烤面包〞,…〔1分〕用频率估计概率可知:P〔A〕=0.2+0.3=0.5.…〔2分〕所以小王某天售出超过13个现烤面包的概率为0.5.…〔3分〕〔Ⅱ〕设在最近的5天中售出超过13个的天数为ξ,那么ξ~B〔5,〕.…..〔5分〕记事件B=“小王增加订购量〞,那么有P〔B〕=P〔ξ=4〕+P〔ξ=5〕==,所以小王增加订购量的概率为.…〔8分〕〔Ⅲ〕假设小王每天订购14个现烤面包,设其一天的利润为η元,那么η的所有可能取值为80,95,110,125,140.…..〔9分〕其分布列为:利润η80 95 110 125 140概率P…〔11分〕所以小王每天出售该现烤面包所获利润的数学期望为123.5元.…..〔13分〕点评:此题考查离散型随机变量及其分布列,涉及二项分布的知识,属中档题.18.〔13分〕〔•泉州模拟〕椭圆C的对称中心为坐标原点,上焦点为F〔0,1〕,离心率e=.〔Ⅰ〕求椭圆C的方程;〔Ⅱ〕设A〔m,0〕〔m>0〕为x轴上的动点,过点A作直线l与直线AF垂直,试探究直线l与椭圆C的位置关系.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:〔Ⅰ〕由题意可知c,由离心率求出a,结合b2=a2﹣c2可求b,那么椭圆的标准方程可求;〔Ⅱ〕由题意知直线AF的斜率存在且求得其斜率,求出直线l的斜率,写出直线方程,和椭圆方程联立后化为关于x的一元二次方程,写出判别式后由m的范围得到判别式的符号,从而直线和椭圆的位置关系.解答:解:〔Ⅰ〕由条件可知c=1,∵e==,∴a=2,那么b2=a2﹣c2=4﹣1=3,所以b=,所以椭圆C的标准方程为;〔Ⅱ〕∵k AF=﹣,∴直线l的斜率k1=m,那么直线l:y=m〔x﹣m〕.联立y=m〔x﹣m〕与,有〔4+3m2〕x2﹣6m3x+3m4﹣12=0,那么△=36m6﹣4〔4+3m2〕•〔3m4﹣12〕=﹣48〔m4﹣3m2﹣4〕=﹣48〔m2+1〕〔m2﹣4〕=﹣48〔m2+1〕〔m﹣2〕〔m+2〕,∵m>0,∴m2+1>0,m+2>0,那么当0<m<2时,△>0,此时直线l与椭圆C相交;当m=2时,△=0,此时直线l与椭圆C相切;当m>2时,△<0,此时直线l与椭圆C相离.点评:此题主要考查椭圆的标准方程、直线与椭圆的位置关系等根底知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想、数形结合思想等,是中档题.19.〔13分〕〔•泉州模拟〕如图,四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD.〔Ⅰ〕从以下①②③三个条件中选择一个做为AC⊥BD1的充分条件,并给予证明;①AB⊥BC,②AC⊥BD;③ABCD是平行四边形.〔Ⅱ〕设四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的所有棱长都为1,且∠BA D为锐角,求平面BDD1与平面BC1D1所成锐二面角θ的取值范围.考点:用空间向量求平面间的夹角;直线与平面垂直的性质.专题:空间角;空间向量及应用.分析:〔Ⅰ〕要使AC⊥BD1,只需AC⊥平面BDD1,易知DD1⊥AC.故只需满足条件②即可;〔Ⅱ〕设AC∩BD=0,O1为B1D1的中点,易证OO1、AC、BD交于同一点O且两两垂直.以OB,OC,OO1分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系O﹣xyz,设OA=m,OB=n,其中m>0,n>0,m2+n2=1,根据法向量的性质求出平面BC1D1的一个法向量,又=〔0,2m,0〕是平面BDD1的一个法向量,那么cosθ=,利用向量的数量积运算表示出来,然后借助函数的性质即可求得其范围;解答:解:〔Ⅰ〕条件②AC⊥BD,可作为AC⊥BD1的充分条件.证明如下:∵AA1⊥平面ABCD,AA1∥DD1,∴DD1⊥平面ABCD,∵AC⊂平面ABCD,∴DD1⊥AC.假设条件②成立,即AC⊥BD,∵DD1∩BD=D,∴AC⊥平面BDD1,又BD1⊂平面BDD1,∴AC⊥BD1.〔Ⅱ〕由,得ABCD是菱形,∴AC⊥BD.设A C∩BD=0,O1为B1D1的中点,那么OO1⊥平面ABCD,∴OO1、AC、BD交于同一点O且两两垂直.以OB,OC,OO1分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系O﹣xyz,如以以下图.设OA=m,OB=n,其中m>0,n>0,m2+n2=1,那么A〔0,﹣m,0〕,B〔n,0,0〕,C〔0,m,0〕,C1〔0,m,1〕,D1〔﹣n,0,1〕,=〔﹣n,m,1〕,=〔﹣2n,0,1〕,设=〔x,y,z〕是平面BC1D1的一个法向量,由得,令x=m,那么y=﹣n,z=2mn,∴=〔m,﹣n,2mn〕,又=〔0,2m,0〕是平面BDD1的一个法向量,∴cosθ===,令t=n2,那么m2=1﹣t,∵∠BAD为锐角,∴0<n<,那么0<t<,cosθ==,因为函数y=﹣4t在〔0,〕上单调递减,∴y=>0,所以0<cosθ<,又0<θ<,∴,即平面BDD1与平面BC1D1所成角的取值范围为〔〕.点评:本小题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系等根底知识,考查空间想象能力、推理论证能力及运算求解能力,考查化归与转化思想等.20.〔14分〕〔•泉州模拟〕函数f〔x〕=alnx+bx〔x>0〕,g〔x〕=x•e x﹣1〔x>0〕,且函数f〔x〕在点P〔1,f〔1〕〕处的切线方程为y=2x﹣1.〔Ⅰ〕求函数f〔x〕的解析式;〔Ⅱ〕设点Q〔x0,f〔x0〕〕,当x0>1时,直线PQ的斜率恒小于m,试求实数m的取值范围;〔Ⅲ〕证明:g〔x〕≥f〔x〕.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;函数恒成立问题.专综合题;导数的综合应用.题:分析:〔Ⅰ〕由函数f〔x〕在点P〔1,f〔1〕〕处的切线方程为y=2x﹣1,得f〔1〕=1,f′〔1〕=2,解出即可;〔Ⅱ〕∴“当x0>1时,直线PQ的斜率恒小于m〞⇔当x0>1时,<m恒成立⇔lnx0+〔1﹣m〕〔x0﹣1〕<0对x0∈〔1,+∞〕恒成立.令h〔x0〕=lnx0+〔1﹣m〕〔x0﹣1〕,〔x0>1〕,那么问题等价于h〔x0〕的最大值小于m,求出导数h′〔x0〕,然后分m≤1、1<m<2、m≥2三种情况进行讨论可得;〔Ⅲ〕令h〔x〕=g〔x〕﹣f〔x〕=x•e x﹣lnx﹣x﹣1〔x>0〕,那么问题转化为证明h 〔x〕≥0,求导得h′〔x〕=,由g′〔x〕可判断存在唯一的c∈〔0,1〕使得g〔c〕=0,且当x∈〔0,c〕时,g〔x〕<0;当x∈〔c,+∞〕时,g〔x〕>0,从而得h〔x〕在〔0,c〕上递减,在〔c,+∞〕上递增,故有h〔x〕≥h〔c〕,再g〔c〕=0可得结论;解答:解:〔Ⅰ〕f〔x〕=alnx+bx〔x>0〕,∴f′〔x〕=.∵函数f〔x〕在点P〔1,f〔1〕〕处的切线方程为y=2x﹣1,∴,即,解得a=b=1,∴f〔x〕=lnx+x〔x>0〕.〔Ⅱ〕由P〔1,1〕、Q〔x0,lnx0+x0〕,得,∴“当x0>1时,直线PQ的斜率恒小于m〞⇔当x0>1时,<m恒成立⇔lnx0+〔1﹣m〕〔x0﹣1〕<0对x0∈〔1,+∞〕恒成立.令h〔x0〕=lnx0+〔1﹣m〕〔x0﹣1〕,〔x0>1〕,那么h′〔x0〕==,〔ⅰ〕当m≤1时,由x0>1,知h′〔x0〕>0恒成立,∴h〔x0〕在〔1,+∞〕上单调递增,∴h〔x0〕>h〔1〕=0,不满足题意的要求.〔ⅱ〕当1<m<2时,1﹣m<0,,h′〔x0〕==,∴当x0∈〔1,〕,h′〔x0〕>0;当x0∈〔,+∞〕,h′〔x0〕<0,即h〔x0〕在〔1,〕上单调递增;在〔,+∞〕上单调递减.所以存在t∈〔1,+∞〕使得h〔t〕>h〔1〕=0,不满足题意要求.〔ⅲ〕当m≥2时,0<1,对于x0>1,h′〔x0〕<0恒成立,∴h〔x0〕在〔1,+∞〕上单调递减,恒有h〔x0〕<h〔1〕=0,满足题意要求.综上所述:当m≥2时,直线PQ的斜率恒小于m.〔Ⅲ〕证明:令h〔x〕=g〔x〕﹣f〔x〕=x•e x﹣lnx﹣x﹣1〔x>0〕,那么h′〔x〕=〔x+1〕•e x﹣﹣1==,∵g′〔x〕=〔x+1〕•e x>0〔x>0〕,∴函数g〔x〕在〔0,+∞〕上递增,g〔x〕在〔0,+∞〕上的零点最多一个.又∵g〔0〕=﹣1<0,g〔1〕=e﹣1>0,∴存在唯一的c∈〔0,1〕使得g〔c〕=0,且当x∈〔0,c〕时,g〔x〕<0;当x∈〔c,+∞〕时,g〔x〕>0,即当x∈〔0,c〕时,h′〔x〕<0;当x∈〔c,+∞〕时,h′〔x〕>0.∴h〔x〕在〔0,c〕上递减,在〔c,+∞〕上递增,从而h〔x〕≥h〔c〕=ce c﹣lnc﹣c﹣1.由g〔c〕=0得c•e c﹣1=0且lnc+c=0,∴h〔c〕=0,∴h〔x〕≥h〔c〕=0,从而证得g〔x〕≥f〔x〕.点评:本小题主要考查函数、导数等根底知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、分类与整合思想、函数与方程思想、数形结合思想等.21.〔14分〕〔•泉州模拟〕如图,单位正方形区域OABC在二阶矩阵M的作用下变成平行四边形OAB1C1区域.〔Ⅰ〕求矩阵M;〔Ⅱ〕求M2,并判断M2是否存在逆矩阵?假设存在,求出它的逆矩阵.考点:二阶行列式与逆矩阵.专题:计算题.分析:〔I〕利用待定系数法,先假设所求的变换矩阵M=,再利用点C〔0,1〕、A〔1,0〕分别变换成点C1〔1,1〕、A〔1,0〕,可构建方程组,从而得解.〔II〕先利用矩阵的乘方求出M2,再直接利用求逆矩阵的公式可求即得.解答:解:〔Ⅰ〕设M=,由=,得a=1,c=0,由=,得b=1,d=1,∴M=.〔Ⅱ〕M2==,∵|M2|=1≠0,∴M2存在逆矩阵,M2的逆矩阵为.点评:此题以变换为依托,考查矩阵及其逆矩阵,关键是利用待定系数法,利用矩阵的乘法公式.22.〔•泉州模拟〕在平面直角坐标系xOy中,直线l 的参数方程为:〔t为参数〕.以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为.〔Ⅰ〕求曲线C的平面直角坐标方程;〔Ⅱ〕设直线l与曲线C交于点M,N,假设点P的坐标为〔1,0〕,求|PM|•|PN|的值.考点:直线的参数方程;简单曲线的极坐标方程.专题:直线与圆.分析:〔Ⅰ〕把给出的等式右边展开两角和的正弦公式,两边同时乘以ρ后代入公式x=ρcosθ,y=ρsinθ,整理即可得到答案;〔Ⅱ〕直接把直的参数方程代入曲线C的方程,化为关于t的一元二次方程后利用参数t的几何意义可得结论.解答:解:〔Ⅰ〕由,得==2sinθ+2cosθ.所以ρ2=2ρsinθ+2ρcosθ.即x2+y2﹣2x﹣2y=0.所以曲线C的平面直角坐标方程为x2+y2﹣2x﹣2y=0;〔Ⅱ〕由直线l 的参数方程为:〔t为参数〕,知直线l是过点P〔1,0〕,且倾斜角为的直线,把直线的参数方程代入曲线C 得,.所以|PM|•|PN|=|t1t2|=1.点评:此题考查了直线的参数方程,考查了简单曲线的极坐标方程,考查了直线和圆的关系,解答此题的关键是熟练掌握直线参数方程中参数的几何意义,是中档题.23.〔•泉州模拟〕函数f〔x〕=|x|,x∈R.〔Ⅰ〕解不等式f〔x﹣1〕>2;〔Ⅱ〕假设[f〔x〕]2+y2+z2=9,试求x+2y+2z的最小值.考点:一般形式的柯西不等式;绝对值不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:〔Ⅰ〕把要解的不等式f〔x﹣1〕>2等价转化为与之等价不等式|x﹣1|>2,再利用绝对值不等式的解法即得所求.〔II〕利用题中条件:“x2+y2+z2=9”构造柯西不等式:〔x2+y2+z2〕×〔1+4+4 〕≥〔x+2y+2z〕2这个条件进行计算即可.解答:解:〔Ⅰ〕不等式f〔x﹣1〕>2即|x﹣1|>2.解得 x<﹣1,或 x>3.故原不等式的解集为 {x|x<﹣1,或 x>3}.〔II〕[f〔x〕]2+y2+z2=9,即x2+y2+z2=9,由于〔x2+y2+z2〕×〔1+4+4 〕≥〔x+2y+2z〕2,∴9×〔1+4+4 〕≥〔x+2y+2z〕2,∴﹣9≤x+2y+2z≤9.那么x+2y+2z的最小值为:﹣9.点评:〔I〕本小题主要考查绝对值不等式的解法,〔II〕本小题考查用综合法证明不等式,关键是利用〔x2+y2+z2〕×〔1+4+4 〕≥〔x+2y+2z〕2.。
高考专题 泉州一中高中毕业班5月模拟质检.docx
泉州一中2015届高中毕业班5月模拟质检数学(文科)试卷本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟. 参考公式:锥体体积公式 13V Sh =其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式 V Sh = 其中S 为底面面积,h 为高球的表面积、体积公式 2344,3S R V R ==ππ 其中R 为球的半径第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.已知集合{1,0,1,2,3},{2,0}M N =-=-,则下列结论正确的是 A .N M ⊆ B .M N N = C .M N M = D .{}0MN =2.下列说法正确的是 A .“若3x π=,则3sin 2x =”的逆命题为真B .,,a b c 为实数,若a b >,则22ac bc >C .命题p :x R ∃∈,使得210x x +-<,则p ⌝:x R ∀∈,使得210x x +->D .若命题p q ⌝∧为真,则p 假q 真3.设向量a 、b 均为单位向量,且1a b +=,则a 、b 的夹角为A .3π B .2π C .23π D .34π 4.设变量x 、y 满足约束条件311x y x y y +≤⎧⎪-≥-⎨⎪≥⎩,则目标函数2z x y =-+的最大值为A.-2B.0C.1D.2 5.已知函数21()cos 2f x x =-,则 A .()f x 为偶函数且最小正周期为π B.()f x 为奇函数且最小正周期为π C. ()f x 为偶函数且最小正周期为2π D.()f x 为奇函数且最小正周期为2π6.已知βα,表示两个互相垂直的平面,b a ,表示一对异面直线, 则b a ⊥的一个充分条件是A.βα⊥b a ,//B.βα//,//b aC.βα//,b a ⊥D.βα⊥⊥b a , 7.执行如右图1所示的程序框图,则输出S 的值是 A .10 B .17 C .26 D .288.设图2是某几何体的三视图,则该几何体的体积为 A .942π+B .9122π+ C. 3618π+D. 9182π+开始 S =1,i =1 结束 i =i +2i >7?输出S 是否S =S +i图19.已知抛物线24y x =,过其焦点F 作倾斜角为4π的直线l ,若l 与抛物线交于B 、C 两点,则弦BC 的长为 A.103B. 2C.4D. 810.在ABC ∆中, ︒=∠120A ,1AB AC ⋅=-,则||BC 的最小值是 A .2 B .2 C .6 D .6 11.设函数⎪⎩⎪⎨⎧>-<-=.0ln ,0),ln()(x x x x x f , 若)()(m f m f ->,则实数m 的取值范围是A .)1,0()0,1( - B.)1,0()1,( --∞ C .),1()0,1(+∞-D .),1()1,(+∞--∞12.已知中心均在原点的椭圆与双曲线有公共焦点, 且左、右焦点分别为1F 、2F , 这两条曲线在第一象限的交点为P , 12PF F ∆是以1PF 为底边的等腰三角形.若110PF =, 椭圆与双曲线的离心率分别为1e 、2e , 则12e e 的取值范围为 A .1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ B. 2,13⎛⎫⎪⎝⎭ C .()2,+∞ D .3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在答题卡的相应位置上.) 13.i 是虚数单位,复数21ii-的模为__________. 14.已知a 、b 、c 分别为ABC ∆三个内角A 、B 、C 的对边,3sin cos a b A a B =-则角B =__________.15.已知1x >-,0y >且满足21x y +=,则121x y++的最小值为_____________. 16.定义在实数集R 上的函数()y f x =的图象是连续不断的,若对任意实数x ,存在实数t使得()()f t x tf x +=-恒成立,则称()f x 是一个“关于t 的函数”.给出下列“关于t 的函数”的结论:①()0f x =是常数函数中唯一一个“关于t 的函数”;频率/组距 0.08 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 时间(小时)0.160.24 0.32 0.400.80 ②“关于12的函数”至少有一个零点; ③2()f x x =是一个“关于t 的函数”.其中正确结论的序号是__________.三、解答题(本大题共6小题,共74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)已知数列{}n a 是等差数列且公差0d >,*n N ∈,12a =,3a 为1a 和9a 的等比中项.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设()22n n b n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .18.(本小题满分12分) 已知函数()cos3sin(05)66f x x x x ππ=-≤≤的图像过点(,)B m 4,(Ⅰ)若角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,其终边过点B ,求sin α2的值; (Ⅱ)求函数)(x f y =的最值.19.(本小题满分12分)某校高三年有375名学生,其中男生150人,女生225人.为调查该校高三年学生每天课外阅读的平均时间(单位:小时),采用分层抽样的方法从中随机抽取25人获得样本数据,该样本数据的频率分布直方图如下图. (Ⅰ)应抽取男生多少人? 并根据样本数据,估计该校高三年学生每天课外阅读的平均时间; (Ⅱ)在这25个样本中,从每天阅读平均时间不少于1.5小时的学生中任意抽取两人,求抽中的这两个人中恰有一个人的阅读平均时间不少于2小时的概率.20.(本小题满分12分) 如图所示,几何体ABCDE 中,A BC ∆为正三角形,CD ⊥ABC 面, //BE CD ,BC CD BE ==2,(Ⅰ)在线段AD 上找一点F ,使//EF 平面ABC ,并证明; (Ⅱ)求证:面ADE ⊥面ACD .21.(本小题满分12分)已知圆C 的圆心在直线2-=x y 上 (Ⅰ)若圆经过)2,3(-A 和(0,5)B -两点.i )求圆C 的方程;ii )设圆C 与y 轴另一交点为P ,直线l 过点P 且与圆C 相切.设D 是圆C 上异于,P B 的动点,直线BD 与直线l 交于点R .试判断以PR 为直径的圆与直线CD 的位置关系,并说明理由; (Ⅱ)设点)3,0(M ,若圆C 半径为3,且圆C 上存在点N ,使||2||NO MN =,求圆心C 的横坐标的取值范围. 22.(本小题满分14分) 已知函数()1ln 2a xf x x x =-+(Ⅰ)当1a =-时,求函数()f x 在点A ()1,0处的切线方程; (Ⅱ)讨论函数()f x 的单调性;(Ⅲ)若函数()f x 有两个极值点1x 和2x ,设过()()11,M x f x ,()()22,N x f x 的直线的斜率为k ,求证:2k a >+.BAC DE泉州一中2015届高中毕业班5月模拟质检数学(文科)试卷参考答案及评分 标准一、选择题1-5 D D C C A 6-10 D B D D C 11-12 B A 二、填空题 13. 2 14.3π15. 92 16. ②三、解答题17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 是等差数列且公差0d >,*n N ∈,12a =,3a 为1a 和9a 的等比中项.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设()22n n b n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .解:(Ⅰ)12a =,3a 为1a 和9a 的等比中项.2319a a a ∴=,即()2222(28)d d +=+,……………………………………… 2分化简得 22d d =……………………………………… 4分0d >,解得2d =22(1)2n a n n ∴=+-=;………………………………………6分 (Ⅱ)()22n n b n a =+()222n n =+()11n n =+111n n =-+,………………………………………8分 12n n S b b b =++⋅⋅⋅⋅⋅+1111112231n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭=1nn +.……………………………12分 18.(本小题满分12分) 已知函数()cos3sin(05)66f x x x x ππ=-≤≤的图像过点(,)B m 4,(Ⅰ)若角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,其终边过点B ,求sin α2的值; (Ⅱ)求函数)(x f y =的最值. 解:(Ⅰ)函数()cos3sin(05)66f x x x x ππ=-≤≤的图像过点(,)B m 4,∴22cos 3sin33m ππ=- 2=- ………………………………………………………………………… 2分即点(,)B -42,()OB =+-=224225,sin ,cos ,a a -\==-==25425552525……………………………………… 4分sin sin cos a a a 骣÷ç÷\==??-ç÷ç÷ç桫5254222555.………………………………6分;(Ⅱ)()2cos()63f x x ππ=+,…………………………………………………………7分 05x ≤≤,73636x ππππ∴≤+≤,………………………………………8分 当633x πππ+=时,即0x =时,max ()1f x =,………………………10分 当63x πππ+=时,即4x =时,min ()2f x =-.………………………12分19.(本小题满分12分)某校高三年有375名学生,其中男生150人,女生225人.为调查该校高三年学生每天课外阅读的平均时间(单位:小时),采用分层抽样的方法从中随机抽取25人获得样本数据,该频率/组距0.080 0.511.522.53时间(小时)0.16 0.24 0.32 0.40 0.80样本数据的频率分布直方图如下图. (Ⅰ)应抽取男生多少人? 并根据样本数据,估计该校高三年学生每天课外阅读的平均时间;(Ⅱ)在这25个样本中,从每天阅读平均时间不少于1.5小时的学生中任意抽取两人,求抽中的这两个人中恰有一个人的阅读平均时间不少于2小时的概率.解:应抽取男生2515010375⨯=人,……………………………………………… 2分 该校高三年学生每天课外阅读的平均时间为()0.50.400.250.800.750.32 1.250.24 1.750.16 2.250.08 2.75 1.05⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,………………………………………………………………………………………… 5分(Ⅱ)从每天阅读平均时间不少于1.5小时的学生有6人,…………………………… 6分其中读平均时间不少于2小时有3人,………………………… 7分令这三人分别为,,A B C .另外三人为,,a b c ,设抽中的这两个人中恰有一个人的阅读平均时间不少于2小时为事件E ,………………………………………………………………………………… 8分 从中抽中的这两个人所有情况为(),A B ,(),A C ,(),A a ,(),A b ,(),A c ,(),B C ,(),B a ,(),B b ,(),B c ,(),C a ,(),C b ,(),C c ,(),a b ,(),a c ,(),b c 共15种,………………………………………………………………………………………… 10分 这两个人中恰有一个人的阅读平均时间不少于2小时的情况为(),A a ,(),A b ,(),A c ,(),B a ,(),B b ,(),B c ,(),C a ,(),C b ,(),C c 共9种…………………………………………………………………………………11分\抽中的这两个人中恰有一个人的阅读平均时间不少于2小时的概率为()93155P E ==. …………………………………………………………………………………12分20.(本小题满分12分)如图所示,几何体ABCDE 中,A BC ∆为正三角形,CD ⊥ABC 面, //BE CD ,2BC CD BE ==,(Ⅰ)在线段AD 上找一点F ,使//EF 平面ABC ,并证明; (Ⅱ)求证:面ADE ⊥面ACD .解:(Ⅰ)点F 为线段AD 中点,…………………………………………………………2分证明如下:取线段AC 中点M ,连结BM ,FM ,EF//BE CD ,2BC CD BE ==则////FM CD BE ,且12FM CD BE ==,所以四边形BEFM 平行四边形,则//EF BM ,………………………………………4分又EF ⊄平面ABC ,BM ⊆平面ABC//EF ∴平面ABC ;…………………………………………6分 (Ⅱ)ABC ∆为正三角形, BM ∴⊥AC ,CD ⊥ABC 面,BM ⊆平面ABC ,CD BM ∴⊥, CD AC C ⋂=,BM ∴⊥面ACD ………………………………………8分//EF BMEF ∴⊥面ACD ………………………………………10分 又EF ⊆平面ADE∴面ADE ⊥面ACD .…………………………………………12分21.(本小题满分12分)已知圆C 的圆心在直线2-=x y 上 (Ⅰ)若圆经过)2,3(-A 和(0,5)B -两点.i )求圆C 的方程;ii )设圆C 与y 轴另一交点为P ,直线l 过点P 且与圆C 相切.设D 是圆C 上异于,P BMF BACDE的动点,直线BD 与直线l 交于点R .试判断以PR 为直径的圆与直线CD 的位置关系,并说明理由; (Ⅱ)设点)3,0(M ,若圆C 半径为3,且圆C 上存在点N ,使||2||NO MN =,求圆心C 的横坐标的取值范围.解:(Ⅰ)设圆方程为220x y Dx Ey F ++++=,则圆心为(,)22D E--.……………1分i )由题意知222133202550E DD E F E F ⎧-=--⎪⎪⎪+-+=⎨⎪⎪-+=⎪⎩ ………………………………………2分解得:0,4,5D E F ===-∴圆9)2(22=++y x C : ………………………………3分 ii )知(0,1)(0,5)P B -、, 则1=y l : 设)0(),(≠m n m D55n DB y x m+=-:,)1,56(+n mR以PR 为直径的圆的圆心)1,53(+n mS ,半径|5|||3+=n m r ………………….5分22-+=x mn y CD : 即02)2(=--+m my x n ……………………………… 6分 以PR 为直径的圆的圆心S 到CD 的距离设为d则2222)2(|5|||9)2(35)2(3mn n m mn mn n m d +++=++-++=. ………………………………7分又点D 在圆C 上,9)2(22=++∴n mr n m d =+=∴|5|||3故以PR 为直径的圆与直线CD 总相切 ………………………………………………8分(Ⅱ)设圆心(,2)C a a -,设),(y x N||2||NO MN =222244)3(y x y x +=-+∴∴点N 在圆4)1(22=++y x E :上 ………………………………10分又点N 在圆C 上∴圆E 与圆C 有公共点 23122||232+≤+-=≤-∴a a EC ………………………………11分03≤≤-∴a 或41≤≤a ……………………………….12分22.(本小题满分14分)已知函数()1ln 2a x f x x x =-+ (Ⅰ)当1a =-时,求函数()f x 在点A ()1,0处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数()f x 的单调性;(Ⅲ)若函数()f x 有两个极值点1x 和2x ,设过()()11,M x f x ,()()22,N x f x 的直线的斜率为k ,求证:2k a >+.解:(Ⅰ)当1a =-时,()1ln 2x f x x x =--,则()'21112f x x x=+-……………………1分 ()'312f ∴=……………………2分 ∴函数()f x 在点A ()1,0处的切线方程()312y x =-, 化简得3230x y --=……………………3分(Ⅱ)()2'221221(0)22a x ax f x x x x x ++=++=>,令()222(0)g x x ax x =++> ①当2160a ∆=-≤时,()0g x ≥,220x >,则()'0f x ≥在(0,)+∞恒成立,()f x 在(0,)+∞上单调递增;…………………………………………5分②当2160a ∆=->时(ⅰ)当4a >时,()0g x >,则()'0f x ≥在(0,)+∞恒成立,()f x 在(0,)+∞上单调递增;…………………………………………6分(ⅱ)当4a <-时,()0g x =有两根,又()020g =>, 对称轴14a x =->,且211604a a x ---<=,22164a a x -+-= 令()0g x >,解得10x x <<或2x x >此时()'0f x >令()0g x <,解得12x x x <<,此时()'0f x <……………………8分综上所述:当44a -≤≤或4a >时,()f x 在(0,)+∞上单调递增;当4a <-时,()f x 在2160,4a a ⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭和216,4a a ⎛⎫-+-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增, 在221616,44a a a a ⎛⎫----+- ⎪ ⎪⎝⎭上单调递减。
2025届福建省泉州市安溪一中高三5月学情检测试题数学试题
2025届福建省泉州市安溪一中高三5月学情检测试题数学试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知m 为一条直线,,αβ为两个不同的平面,则下列说法正确的是( ) A .若,m ααβ∥∥,则m β∥ B .若,m αβα⊥⊥,则m β⊥ C .若,m ααβ⊥∥,则m β⊥ D .若,m ααβ⊥∥,则m β⊥2.在ABC 中,12BD DC =,则AD =( ) A .1344+AB AC B .21+33AB ACC .12+33AB ACD .1233AB AC -3.已知函数()ln f x x ax b =++的图象在点(1,)a b +处的切线方程是32y x =-,则a b -=( ) A .2B .3C .-2D .-34.M 是抛物线24y x =上一点,N 是圆()()22121x y -+-=关于直线10x y --=的对称圆上的一点,则MN 最小值是( ) A .1112- B .31- C .221-D .325.执行下面的程序框图,如果输入1995m =,228n =,则计算机输出的数是( )A .58B .57C .56D .556.已知复数21iz i=+,则z =( )A .1i +B .1i -C .2D .27.已知,都是偶函数,且在上单调递增,设函数,若,则( )A .且B .且C .且D .且8.已知数列{}n a 满足11a =,1n n a a n --=(2n ≥),则数列{}n a 的通项公式n a =( ) A .()112n n + B .()1312n n - C .2n n 1-+D .222n n -+9.已知随机变量i ξ满足()()221kkk i i i P k C p p ξ-==-,1,2i =,0,1,2k =.若21211p p <<<,则( ) A .()()12E E ξξ<,()()12D D ξξ< B .()()12E E ξξ<,()()12D D ξξ> C .()()12E E ξξ>,()()12D D ξξ<D .()()12E E ξξ>,()()12D D ξξ>10.已知倾斜角为θ的直线l 与直线230x y +-=垂直,则sin θ=( ) A .5B 5 C .25D 2511.已知复数552iz i i=+-,则||z =( ) A 5B .52C .32D .512.已知双曲线2222:1(0)x y E a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是双曲线E 上的一点,且212||PF PF =.若直线2PF 与双曲线E 的渐近线交于点M ,且M 为2PF 的中点,则双曲线E 的渐近线方程为( )A .13y x =±B .12y x =±C .2y x =±D .3y x =±二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
福建省泉州五中届高三数学模拟试题 理 新人教A版
泉州五中2011届理科数学模拟试卷一、选择题:(本大题共10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,请把答案填在答题卡上)1.已知集合A ={2x,y },集合B ={-x 2,4},若A =B ,则x 2+y 2的值为( )A.8B.20C.16D.122.已知i 是虚数单位,则2011)11(ii +-等于( ) A.1B.-1C. iD.- i3.数列{a n }为递增等比数列,若a 1=1,且2a n+1+2a n -1=5a n (n ≥2)。
则此数列的前5项的和S 5=( )A.1631 B.31C.32D.15 4.一个算法的流程图如图1所示,则输出i 的数为( )A.4B.5C.6D.75.一个几何体的三视图如图2所示,则该几何体的体积 (单位:cm 3)为( )A.π+33B.π+3C.2π+33D.2π+36.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所查的数据画了样本分布直方图(如图3),为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出300人作进一步的调查,其中低于1500元的称为低收入者,高于3000元的称为高收入者,则应在低收入者和高收入者中分别抽取的人数是( )A.1000,2000B.60,120C.30,60D.10,20图2俯视图7.某班周四上午有4节课,下午有2节课,安排语文、数学、英语、物理、体育、音乐6门课,若要求体育不排在上午第一、二节,并且体育课与音乐课不相邻,(上午第四节与下午第一节理解为相邻),则不同的排法总数为( )A.312B.288C.480D.4568.已知)(x f =cos (ωx +3π)(ω>0)的图象与y=-1的图象的两相邻交点间的距离为π,要得到y=)(x f 的图象,只需把y =sin ωx 的图象( )A.向左平移125π个单位B.向右平移125π个单位 C.向左平移127π个单位D.向右平移127π个单位9.若抛物线C 1:y 2=2Px(p>0)与双曲线C 2:0.0(12222>>=-b a by a x )有相同的焦点F ,点A 是两曲线的一个交点,且AF ⊥X 轴,记θ为双曲线C 2的一条渐近线的倾斜角,则θ所在的区间是( )A.(0,4π) B.(6π,4π) C.(4π,3π) D.(3π,2π) 10.定义:平面内两条相交但不垂直的数轴构成的坐标系(两条数轴的原点重合且单位长度相同),称为平面斜坐标系。
福建省泉州市高一下学期5月月考数学试题(解析版)
高一年段五月月考数学科试题(考试时间:120分钟;满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知向量,若,则()()()2,4,6,a b m ==-()a a b⊥+ m =A. B.C. 0D. 32-1-【答案】A 【解析】【分析】求出,利用向量垂直列出方程,求出答案.()4,4a b m +=-+【详解】因为,由,得,所()()()2,4,6,,4,4a b m a b m ==-+=-+()a ab ⊥+ ()8440m -+⨯+=以. 2m =-故选:A .2. 已知函数是定义在上的单调减函数:若,则的取值范围是( ) ()f x [)0,∞+()1213f a f ⎛⎫-> ⎪⎝⎭a A. B. C. D.2,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭12,23⎛⎫⎪⎝⎭2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭12[,23【答案】D 【解析】【分析】根据函数的单调性即可解不等式. 【详解】由已知,解得, 10213a ≤-<1223a ≤<故选:D3. 已知复数是关于的方程的一个根,则 ( )2i -x ()20,x px q p q R ++=∈pi q +=A. 25B. 5C.D. 41【答案】C 【解析】【分析】将代入原方程,然后根据复数相等求解出的值,则可求.2i -,p q pi q +【详解】因为复数是关于的方程的一个根, 2i -x 20x px q ++=所以,所以, ()()2220i p i q -+-+=423pi q i p +=+-所以,所以, 4,23p q p ==-4,5p q ==则,45pi q i +=+=故选:C .4. 设有两条不同的直线和两个不同的平面,则下列命题正确的是( ) m n 、αβ、A. 若,则,m n αα∥∥m n ∥B. 若,则 ,,,m n m n ααββ⊂⊂∥∥αβ∥C. 若,则 ,m n m α⊂∥n α∥D. 若,则 ,m αβα⊂∥//m β【答案】D 【解析】【分析】根据线面平行的性质与判定逐个选项分析即可.【详解】若,则可以平行、相交或异面,故A 错误; ,m n αα∥∥,m n 若与相交,则,故B 错误; ,,,,m n m n m ααββ⊂⊂∥∥n αβ∥若,则或,故C 错误; ,m n m α⊂∥n α∥n ⊂α若,则,故D 正确. ,m αβα⊂∥//m β故选:D.5. 如图是底面半径为的圆锥,将其放倒在一平面上,使圆锥在此平面内绕圆锥顶点滚动,当这个圆3S 锥在平面内转回原位置时,圆锥本身恰好滚动了周,则该圆锥的表面积为( )3A. B.C.D.36π27π9π【答案】A 【解析】【分析】设圆锥的母线长为,题意可知,再利用圆锥的表面积公式进行计算. l 2π33πl l =⨯【详解】设圆锥的母线长为,以为圆心,母线为半径的圆的面积为, l S l 2πS l =又圆锥的侧面积,π3πS rl l ==圆锥侧因为圆锥在平面内转到原位置时,圆锥本身滚动了周,所以,解得,32π33πl l =⨯9l =所以圆锥的表面积,23π9π336πS S S =+=⨯⨯+⨯=圆锥侧底故选:A . 6. 函数的图象大致是( ) ()21sin 1e xf x x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭A.B.C.D.【答案】A 【解析】【分析】根据奇偶性和的符号,使用排除法可得. ()2f 【详解】的定义域为R ,()f x 因为 ()e 12122e e 1sin()1sin sin 11e e x x xx x f x x x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=--=- ⎪ ⎪ ⎪++++⎭⎝-⎝⎝⎭⎭,所以为偶函数,故CD 错误;1sin 1sin ()e e 2211x x x x f x ⎛⎫⎛⎫=--=-= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭()f x 又因为,,所以,故B 错误. ()2221sin 21e f ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭2210,sin 201e -<>+()20f <故选:A7. 正方体的棱长为2,点分别是棱中点,则过点三点1111ABCD A B C D -,,P Q R 1111,,A D C D BC ,,P Q R 的截面面积是( )A.B.C. D. 【答案】D 【解析】【分析】作图作出过点三点的截面,说明截面为正六边形,求得边长皆可求得截面面积. ,,P Q R 【详解】如图,设AB 的中点为H ,连接HR 并延长,交DA 延长线于E ,交DC 延长线于F ,连接PE 交于G ,连接QF 交 于I ,连接GH,RI ,则六边形PQIRHG 为过点三点的截面,1A A 1C C ,,P Q R由题意可知, ,则 ,AHE BHR A A ≌1AE BR ==故,可知 ,即G 为的中点, 1AGE AGP A A ≌1AG A G =1A A 同理可证I 为的中点,故可知六边形PQIRHG 为正六边形, 1C C,故其面积为 ,即过点三点的截面面积是, 26=,,P Q R 故选:D8. 将边长为2的正沿着高折起,使,若折起后四点都在球的ABC ∆AD 120BDC ∠= A B C D 、、、O 表面上,则球的表面积为( )OA.B. C.D.72π7π132π133π【答案】B 【解析】【分析】通过底面三角形BCD 求出底面圆的半径DM ,判断球心到底面圆的距离OM ,求出球O 的半径,即可求解球O 的表面积.【详解】△BCD 中,BD=1,CD=1,∠BDC=120°,底面三角形的底面外接圆圆心为M ,半径为:r,由余弦定理得到,再由正弦定理得到2 1.r r =⇒=见图示:AD 是球的弦,,将底面的圆心M 平行于AD 竖直向上提起,提起到AD 的高度的一半,即为球心的位置O ,∴在直角三角形OMD 中,应用勾股定理得到OD ,OD 即为球的半径.∴球的半径. 该球的表面积为:4π×OD 2=7π; 故选B .【点睛】涉及球与棱柱、棱锥的切、接问题时,一般过球心及多面体中的特殊点(一般为接、切点)或线作截面,把空间问题转化为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系,或只画内切、外接的几何体的直观图,确定球心的位置,弄清球的半径(直径)与该几何体已知量的关系,列方程(组)求解.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 已知向量,,则( )()2,1a = ()1,3b =-A.B.1a b ⋅= 2-=a b C. 与同向的单位向量是D. 向量在上的投影向量是aa b 110b 【答案】ABD 【解析】【分析】由向量的数量积的坐标运算可判断A ;由向量的坐标减法运算和模长计算可判断B ;由单位向量的定义可判断C ;由投影向量的定义可判断D.【详解】对于A ,由题意可得,则A 正确.()21131⋅=⨯-+⨯=a b 对于B ,因为,,所以,所以,则B正确.()2,1a = ()1,3b =-()25,1-=-ab2-=a b 对于C ,与同向的单位向量是,则C 错误.a )2,1==对于D ,向量在上的投影向量是,则D 正确. a b110a b b b bb ⋅⋅=故选:ABD.10. 若函数图象的一个最高点为,且相邻两条对()()πsin 0,0,02f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>><<⎪⎝⎭π,26⎛⎫⎪⎝⎭称轴间的距离为,则下列各选项正确的是( ) π2A.π2,2,6A ωϕ===B. 在上单调递增()f x π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.是的一个零点 5π12()f x D. 的图象向右平移个单位得到的图象()f x π62sin2y x =【答案】AC 【解析】【分析】根据已知可求出,,进而得出,.代入点的坐标,结合2A =πT =2ω=()()2sin 2x x f ϕ=+的范围即可得出,,得出A 项;求出,根据正弦函数ϕπ6ϕ=()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ππ7π2666x ≤+≤的单调性,即可判断B 项;将代入解析式,即可判断C 项;根据图象平移变换得出解析式,即可判5π12断D 项.【详解】对于A 项,由已知可得,,,所以,,,2A =π22T =πT =2π2πω==所以,. ()()2sin 2x x f ϕ=+又, πππ2sin 22sin 2663f ϕϕ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+=+=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以,,所以,sin 13πϕ⎫⎛+= ⎪⎝⎭ππ2π,32k k ϕ+=+∈Z 所以,. π2π,6k k ϕ=+∈Z 因为,所以,,故A 项正确; π02ϕ<<π6ϕ=()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭对于B 项,因为,所以, π02x ≤≤ππ7π2666x ≤+≤函数在上单调递增,在上单调递减,故B 项错误; sin y x =ππ,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦π7π,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦对于C 项,因为,所以是的一个零点,故C 项正5π5ππ2sin 22sin π012126f ⎛⎫⎛⎫=⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5π12()f x 确;对于D 项,将的图象向右平移个单位,可以得到的图()f x π6πππ2sin 22sin 2666y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦象,故D 错误. 故选:AC.11. 对于,角所对的边分别为,下列说法正确的有( ) ABC A ,,A B C ,,a b c A. 若,则一定为等腰三角形 sin2sin2A B =ABC A B. 若,则一定为等腰三角形 sin sin A B =ABC A C. 若,则有两解 ,5π6,4A b a ===ABC A D. 若,则一定为锐角三角形 tan tan tan 0A B C ++>ABC A 【答案】BD 【解析】【分析】根据已知可得或,即可判断A 项;根据正弦定理可得,即可判断22A B =22πA B +=a b =B 项;根据已知可推得只有一解,即可判断C 项;根据两角和的正切公式,可推得B ,即可得出D 项.tan tan tan 0A B C ⋅⋅>【详解】对于A 项,由可知,或, sin2sin2A B =22A B =22πA B +=所以,或, A B =π2A B +=所以,为等腰三角形或直角三角形,故A 错误; ABC A 对于B 项,根据正弦定理可得,,所以, sin sin a bA B =sin 1sin a A b B==a b =所以一定为等腰三角形,故B 正确; ABC A 对于C 项,因为,所以,又, a b >A B >sin 20sin 15b A B a <==<所以只有一解,所以,有一解,故C 错误; B ABC A 对于D 项,因为, ()πC A B =-+所以,,()tan tan tan tan 1tan tan A B C A B A B+=-+=--整理可得,. tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=⋅⋅因为,所以,tan tan tan 0A B C ++>tan tan tan 0A B C ⋅⋅>所以,都是锐角,所以一定为锐角三角形,故D 正确. ,,A B C ABC A 故选:BD .12. 已知点O 为所在平面内一点,且,则下列选项正确的是()ABC A 230AO OB OC ++=u u u r u u u r u u u r rA.1324AO AB AC =+u u u r u u u r u u u rB. 直线必过边的中点 AO BCC.:3:2AOB AOC S S =△△D. 若,且,则1OB OC ==u u u r u u u r OB OC ⊥OA =u u r 【答案】ACD 【解析】【分析】根据题设条件,化简得到,可判定A 是正确的;根据向量的线性运算法423AO AB AC =++u u u r u u u r u u u r则,化简得到,可判定B 不正确;根据,得到,结2()4OB OC AC OD +=-=- 4AC OD =- 32BE EC =合三角形的面积公式,可判定C 正确;根据向量的数量积和模的运算公式,可判定D 是正确的.【详解】如图所示,点O 为所在平面内一点,且,ABC A 230AO OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r可得,即,223350AO OB OA OC OA OA +-+-+=u u u r u u u r u u r u u u r u u r u u r r()()23AO OB OA OC OA =-+- 即,所以,所以A 是正确的;423AO AB AC =+1324AO AB AC =+u u u r u u u r u u u r 在中,设为的中点,ABC A D BC 由,可得,230AO OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r()2()0AO OC OB OC +++=u u u r u u u r u u u r u u u r r 所以,所以直线不过边的中点,所以B 不正确;2()4OB OC AC OD +=-=-AO BC 由,可得且,4AC OD =-4AC OD = //AC OD 所以,所以,可得,所以 14DE OD EC AC ==14DE EC =25EC BC =32BE EC =所以,所以C 正确; 1sin 3212sin 2AOB AOC AD BE AEB S BE S EC AD EC OEC ⨯∠===⨯∠△△由,可得230AO OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r 23OA OB OC =+u u r u u u r u u u r 因为,且,1OB OC ==u u u r u u u r OB OC ⊥ 可得, 222223412913OA OB OC OB OB OC OC =+=+⋅+=u u r u u u r u u u r u uu r u u u r u uu r u u u r 所以D 是正确的.OA =u u r故选:ACD.【点睛】本题主要考查了平面向量的基本概念,向量的线性运算,以及向量的数量积和向量的模的运算及应用,其中解答中熟记向量的线性运算法则,以及平面向量的数量积和模的计算公式是解答的关键,着重考查推理与运算能力.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知复数满足(是虚数单位),则 .z ()117i z i +=-i z =【答案】5 【解析】【分析】把已知等式变形,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数求模公式计算得答案.【详解】由(1+i )z=1﹣7i , 得, ()()()()1711768341112i i i iz i i i i -----====--++-则. 5=故答案为5.【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数模的求法,是基础题. 14. 如图是用斜二测画法画出的直观图,则的面积是________.AOB A AOB A【答案】. 16【解析】 【分析】根据斜二测法,所得直观图中三角形的高为4,即有的高为8,而底边为4不变,根据三角形面积AOB A 公式即可求的面积.AOB A 【详解】由斜二测法画图原则:横等纵半, ∴的高为8,即, AOB A 184162AOB S =⨯⨯=A 故答案为:.16【点睛】本题考查了根据斜二测法所得直观图求原图面积,属于基础题. 15. 图(1)阴影部分是由长方体和抛物线围成,图(2)阴影部分是由半径为3的半圆ABCD 213y x =和直径为3的圆围成的,这两个阴影部分高度相同,利用祖暅原理,可得出图(1)阴影部分绕轴O P y 旋转而成的几何体的体积为______.【答案】## 272π13.5π【解析】【分析】分析图一与图二旋转后的几何体的结构特征,根据祖暅原理,求几何体一的体积. 【详解】图一绕轴旋转一周可得一圆柱挖去中间的部分, y 将图二以小圆的直径为轴旋转一周可得一个半球挖去一个小球,将两个几何体放在同一水平面上,用与圆柱下底面距离为的平面截两个几何体,可得截面都(03)t t <<为圆环,纵截面图如下,几何体一的截面面积为223=93t ππππ⨯--几何体二的截面面积为,22=93t ππππ⨯--又两几何体等高,由祖暅原理可得两几何体的体积相等,又几何体二的体积332144327323322V πππ⎛⎫=⨯⨯⨯-⨯⨯=⎪⎝⎭所以几何体一的体积, 1272V π=故答案为:272π16. 如图,在Rt △AOC 中,,圆O 为单位圆.3AO CO ==(1)若点P 在圆O 上,,则______________60AOP ∠=︒AP =(2)若点P 在△AOC 与圆O 的公共部分的圆弧上运动,则的取值范围为__________14PA PC ⋅ 【答案】 ①.②.12⎡⎤--⎣⎦【解析】【分析】(1)根据结合数量积的运算律即可求出;AP =AP (2)法一:根据,结合余弦函数的性()()1,PA PC PO OA PO OC PO OA OC ⋅=+⋅+=++质即可得解.法二:以O 为原点,OA 所在直线为y 轴,OC 所在直线为x 轴建立坐标系,设,再根据数量积的坐标运算结合三角函数的性质即可得解.()πcos ,sin ,0,2P θθθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦【详解】(1)在△AOP 中,,,,3AO =1OP =60AOP ∠=︒,AP OP OA =- 则,AP ====即AP =(2)法一:()()()2PA PC PO OA PO OC PO PO OA OC OA OC ⋅=+⋅+=+⋅++⋅()11cos ,PO OA OC PO OA OC PO OA OC =+⋅+=+++,1,PO OA OC =++因为,所以,3,π,π4PO OA OC ⎡⎤+∈--⎢⎥⎣⎦cos ,1,PO OA OC ⎡+∈-⎢⎣ 故的取值范围为.PA PC ⋅12⎡⎤--⎣⎦法二:以O 为原点,OA 所在直线为y 轴,OC 所在直线为x 轴建立坐标系, 设,,,()πcos ,sin ,0,2P θθθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()0,3A ()3,0C 所以,,()cos ,3sin PA θθ=-- ()3cos ,sin PC θθ=--则 ()()22cos cos 3sin sin 3cos sin 3cos 3sin PA PC θθθθθθθθ⋅=-+-=+--,()π13cos sin 14θθθ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭∵,则,∴, π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ππ3π,444θ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦πsin 4θ⎤⎛⎫+∈⎥ ⎪⎝⎭⎦, π1124θ⎛⎫⎡⎤-+∈-- ⎪⎣⎦⎝⎭即.12PA PC ⎡⎤⋅∈--⎣⎦故答案为:(1;(2).12⎡⎤--⎣⎦【点睛】方法点睛:求向量模的常见思路与方法:(1)求模问题一般转化为求模的平方,与向量数量积联系,并灵活应用,勿忘记开方; 22a a =(2)或,此性质可用来求向量的模,可实现实数运算与向量运算的相互转化; 22a a a a ⋅== = a (3)一些常见的等式应熟记:如,等.()2222a ba ab b ±=±⋅+()()22a b a b a b +⋅-=- 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. 已知圆锥的侧面展开图为半圆,母线长为(1)求圆锥的表面积;(2)如图,过的中点作平行于底面的截面,以该截面为底面挖去一个圆柱,求剩下几何体的体AO 1O 积.【答案】(1);9π(2). 158π【解析】【分析】(1)设圆锥的底面半径为r ,高为h ,分别求出侧面积和底面积即可得到答案.(2)先求出圆锥的体积,为的中点,利用相似比求出圆柱的底面半径,即可求出圆柱的体积,剩1O AO 下几何体的体积为圆锥体积减去圆柱体积,即可得到答案. 【小问1详解】设圆锥的底面半径为r ,高为h由题意,得:,∴,∴2r π=r =3h =∴圆锥的侧面积 16S rl ππ===圆锥的底面积 223S r ππ==∴圆锥的表面积 129S S S π=+=【小问2详解】由(1)可得:圆锥的体积为 211133333V r h πππ==⨯⨯=又圆柱的底面半径为,高为 2r =322h =∴圆柱的体积为 2233922428r hV πππ⎛⎫==⨯⨯=⎪⎝⎭∴剩下几何体的体积为 12915388V V V πππ=-=-=18. 如图,在平面内将两块直角三角板接在一起,已知,记.45,60ABC BCD ∠=∠= ,AB a AC b →→→→==(1)试用表示向量; ,a b →→,AD CD →→(2)若,求.1b →=AB CD →→⋅【答案】(1),;(2.AD a →→=+)1CD a b →→→=+-1+【解析】【分析】(1)由题易知,再结合即可得,进而即CB a b →→→=-BD →=AD a →→=CD AD AC →→→=-可得答案;(2)由题知,,进而根据向量数量积运算求解即可.1a b →→⋅=a →=【详解】(1)因为,所以,,AB a AC b →→→→==CB AB AC a b →→→→→=-=-由题意可知, ,//,AC BD BD ==所以,则,BD →=AD AB BD a →→→→=+=)1CD AD AC a b →→→→→=-=+(2)因为,所以, ,1b →=a →=cos 114a b a b π⋅=⋅==所以))211211AB CD a a b a a b →→→→→→→→⎡⎤⋅=⋅+=+-⋅==+⎢⎥⎣⎦19. 某学校开展“测量故宫角楼高度”的综合实践活动.如图1所示,线段表示角楼的高,为AB ,,C D E 三个可供选择的测量点,点在同一水平面内,与水平面垂直.从以下六个几何量中选择三个进行,B C CD 测量,并根据所选择的几何量测量故宫角楼高度,请写出选择的编号(只需写出一种方案)①D ,E 两点间的距离; ②C ,E 两点间的距离; ③由点观察点A 的仰角; C α④由点观察点A 的仰角; D β⑤和; ACE ∠AEC ∠⑥和.ADE ∠AED ∠【答案】①③④(答案不唯一,也可选择②③⑤) 【解析】【分析】要想求出角楼的高,应该知道其中一边的长度,即应选择①②中的一个,然后在对应的三角形中,找寻其他的量,逐步求解,即可得出答案.【详解】若要求角楼的高即长,必要知道一边长,若知,两点间的距离长,在梯形AB C D CD ABCD 中解和即可,此时可选①③④;若知,两点间的距离即长,则解和ACD A ABC A C E CE ACE △即可得解,此时可选②③⑤.ABC A 若选①③④,由已知可得,, π2ABC BCD ∠=∠=在中,,,, ACD A π2ACD α∠=-π2ADC β∠=+CAD αβ∠=-所以, πsin()sin 2AC CDαββ=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭所以,cos sin()AC CD βαβ=⋅-所以,其中各个量均已知;cos sin sin sin()AB AC CD βαααβ=⋅=⋅-若选②③⑤,已知和,则,ACE ∠AEC ∠πCAE ACE AEC ∠=-∠-∠由,sin sin sin()AC CE CEAEC CAE ACE AEC ==∠∠∠+∠所以,sin sin()AECAC CE ACE AEC ∠=⋅∠+∠所以 其中各个量均已知.sin sin sin sin()AEC AB AC CE ACE AEC αα∠⋅==⋅∠+∠其他选择方案均不可求得长.AB 20. 如图:在正方体中,,为的中点.1111ABCD A B C D -2AB =M 1DD(1)求证:平面;1//BD AMC (2)若为的中点,求证:平面平面. N 1CC //AMC 1BND 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析 【解析】【分析】(1)连接,交于点,连接,由已知可证明,再根据线面平行的判定BD AC O OM 1//OM BD 定理即可得证;(2)证明四边形为平行四边形,从而可得,即可证得平面,再根据1CND M 1//D N CM 1//D N AMC 面面平行的判定定理即可得证. 【小问1详解】如图1,连接,交于点,连接, BD AC O OM 根据正方体的性质可知,是中点. O BD 因为是的中点,M 1DD 所以在中,有.1DBD △1//OM BD 因为平面,平面, 1BD ⊄AMC OM ⊂AMC 所以,平面. 1//BD AMC 【小问2详解】如图2,连接,1,D N BN 因为为的中点,为的中点, N 1CC M 1DD 所以.1CN D M =根据正方体的性质可知,,所以. 11//CC DD 1//CN D M 所以,四边形为平行四边形, 1CND M 所以.1//D N CM 因为平面,平面,1D N ⊄AMC CM ⊂AMC 所以,平面.1//D N AMC 因为,平面,平面, 111D N BD D = 1D N ⊂1BND 1BD ⊂1BND 所以,平面平面.//AMC 1BND 21. 的角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知. ABC A sin sin (sin sin )bA CBC a c-=-+(1)求角A ;(2)从三个条件:①;②;③的面积为周3a =3b =ABC A ABC A长的取值范围. 【答案】(1);(2)答案不唯一,具体见解析.3A π=【解析】【分析】(1)利用正弦定理将角化边,可得,然后利用余弦定理,可得. 222b c a bc +-=A (2)若选①,使用正弦定理以及辅助角公式可得,根据的范围可得结果;选6sin 36π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭l B B ②,利用正弦定理可得,可得结果.选③结合不等式可得结果. 92=+l 【详解】(1)因为, sin sin (sin sin )bA CBC a c-=-+所以,得, ()ba cbc a c-=-+222b c a bc +-=所以,因为,所以. 2221cos 22b c a A bc +-==(0,)A π∈3A π=(2)分三种情况求解: 选择①,因为,3a =,33Aa π==由正弦定理得sin sin sin b c aB CA===即的周长ABC A 3=++=++l ab c B C233π⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭l B B3cos 3B B =++,6sin 36B π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭因为,所以, 20,3B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭51,sin 166626B B ππππ⎛⎫<+<<+ ⎪⎝⎭…即周长的取值范围是. ABC A (6,9]选择②,因为,3b=,33A b π==由正弦定理得=a23sin 3sin 33sin sin 2π⎛⎫- ⎪⎝⎭===+B C c B B 即的周长ABCA 92=++=+l a b c992222B B =+=+,92=+因为,所以,所以20,3B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭023B π<<0tan 2B <<即周长的取值范围是.ABC A (6,)+∞选择③. ABC S =A 因为,得, 1,sin 32ABC A S bc A π====A 12bc =由余弦定理得, 22222()3()36a b c bc b c bc b c =+-=+-=+-即的周长,ABCAl a b c b c =++=++因为,当且仅当时等号成立,b c +=…b c ==所以l +=…即周长的取值范围是.ABC A )+∞【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、面积公式的应用,熟练掌握公式,边角互化化繁为简,考查分析问题的能力,属中档题.22. 已知为坐标原点,对于函数,称向量为函数的伴随向O ()sin cos f x a x b x =+(),OM a b =()f x 量,同时称函数为向量的伴随函数.()f x OM(1)设函数,试求的伴随向量;()2π3πsin cos 32g x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()g x OM(2)记向量的伴随函数为,求当且时,的值;(ON = ()f x ()65f x =ππ,36x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭sin x (3)当向量时,伴随函数为,函数,求在区间OM = ()f x ()()2h x f x =()h x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦上最大值与最小值之差的取值范围.【答案】(1)12OM ⎛= ⎝ (2)sin x =(3)【解析】【分析】(1)化简的解析式,从而求得伴随向量.()g x OM (2)先求得,由求得,进而求得,从而求得. ()f x ()65f x =πsin 3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭πcos 3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭sin x (3)先求得,然后根据三角函数的最值求得正确答案.()h x 【小问1详解】()2π3πsin cos 32g x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,11sin sin sin 22x x x x x =-++=所以.12OM ⎛= ⎝ 【小问2详解】依题意, ()πsin 2sin 3f x x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭由得, ()65f x =π6π32sin ,sin 3535x x ⎛⎫⎛⎫+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以, ππππ,,0,3632x x ⎛⎫⎛⎫∈-+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭π4cos 35x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以ππ1ππsin sin sin 33233x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+-+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦【小问3详解】的函数解析式, ()f x ()πsin 4f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭所以 ()sin 24h x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭区间的长度为,函数的周期为, ,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦4π()sin 24h x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π若的对称轴在区间内, ()h x π,4t t ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦不妨设对称轴在内,最大值为1, 8x π=,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦当即在区间上的最大值与最小值之差取得()π4h t h t ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()π04h h ⎛⎫== ⎪⎝⎭()h x ,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦最小值为; 1=其它的对称轴在, ,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦若的对称轴不在区间内,则在区间内单调,在两端点处取得最大值与最()h x ,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦()h x ,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦小值,则最大值与最小值之差为:()sin 2sin 24244h t h t t t ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=++-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()cos 2sin 2224π⎛⎫⎛⎛=+-+≤ ⎪ ⎝⎭⎝⎝t t t t故函数在区间上的最大值与最小值之差的取值范围为 ()sin 24h x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,4t t π⎡⎤+⎢⎥⎣⎦【点睛】方法点睛:求解新定义函数有关的问题,关键点在于理解新的定义,解题过程中,要将“新”问题,转化为所学的知识来进行求解,体现了化归与转化的数学思想方法.。
福建省泉州高三数学第一次质量检查试题 理 新人教A版
高中毕业班第一次质量检查理 科 数 学参考公式:样本数据x 1,x 2, …,x n 的标准差 锥体体积公式s=V =31Sh 其中x 为样本平均数 其中S 为底面面积,h 为高 柱体体积公式球的表面积、体积公式V=Sh24S R =π,343V R =π其中S 为底面面积,h 为高其中R 为球的半径第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.已知全集U =R ,集合2{0}M x x x =->,则M C U =( )A .{|01}x x <<B .{|01}x x ≤≤C .{|01}x x x <>或D .{|01}x x x ≤≥或2.如图,在复平面内,若复数12,z z 对应的向量分别是,OA OB,则复数12z z +所对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.设函数)()(R x x f ∈满足)()(x f x f =-,)()2(x f x f =+,则函数)(x f y =的图像可 以是( )A. B.C. D.4.已知,l m 为两条不同的直线,α为一个平面。
若α//l ,则“m l //”是“α//m ”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件5.若等比数列{}n a 的首项为19,且241(2)a x dx =⎰,则数列{}n a 的公比是( )A. 3B.13 C. 27 D. 1276.若双曲线2219x y m -=的渐近线方程为30y ±=,则椭圆2214x y m +=的离心率为( ) A.21 B. 22215- 7. 如图所示,一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,在包围 该三棱锥的外接球内任取一点,则该点落在三棱锥内部的概率为 ( ) A. 49π B. 227π C. 427π D. 29π8. 有四个关于三角函数的命题: ①∃x ∈R, 2sin2x +2cos 2x =12②,x y R ∃∈, sin()sin sin x y x y -=-③三角形ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边的长分别为a 、b 、c ,若 a 、b 、c 成等差数列,则30π≤<B ④sin cos 2x y x y π=⇒+=其中假命题...的是( ) A. ①④ B.②④ C. ①③ D.②③9. 如图,已知圆C 直径的两个端点坐标分别为()()010,9,B A --、,点P 为圆C 上(不同于B 、A )的任意一点,连接PB 、AP 分别交y 轴于M 、N 两点,以MN 为直径的圆与x 轴交于D 、F 两点,则弦长DF 为( )A. 7B. 6C. 72D. 6210.对于定义域为[0,1]的函数()f x ,如果同时满足以下三个条件:①对任意的]1,0[∈x ,总有0)(≥x f ②1)1(=f ③若0,021≥≥x x ,121≤+x x ,都有)()()(2121x f x f x x f +≥+ 成立; 则称函数)(x f 为ϖ函数.下面有三个命题:(1)若函数)(x f 为ϖ函数,则0)0(=f ; (2)函数])1,0[(12)(∈-=x x f x 是ϖ函数;(3)若函数)(x f 是ϖ函数,假定存在]1,0[0∈x ,使得]1,0[)(0∈x f ,且00)]([x x f f =,442正视图侧视图俯视图第7题图第9题图则00)(x x f =; 其中真命题...个数有 ( ) A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡相应位置. 11.6(2)x -的展开式中,3x 的系数是_____.(用数字作答) 12.已知正数x 、y 满足⎩⎨⎧≥+-≤-05302y x y x ,则11()()42x yz =⋅的最小值为_____.13.定义一种运算S a b =⊗,在框图所表达的算法中揭示了这种运算“⊗”的含义。
福建省福州第一中学2024届高三下学期5月模拟数学试题
福建省福州第一中学2024届高三下学期5月模拟数学试题一、单选题1.已知{}21x A x =>,{}220B x x x =+-≤,则A B ⋃=( )A .{}2x x >-B .{}2x x ≥-C .{}01x x <≤D .{}01x x ≤≤2.已知0m ≠,向量(,),(2,)a m n b m ==-r r ,若||||a b a b +=-r r r r,则实数n =( )A .BC .-2D .23.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若0n a >,1q >,3520a a +=,2664a a ⋅=,则5S =( ) A .30B .31C .62D .634.将甲、乙等5名同学分配到3个社区进行志愿服务,要求每人只去一个社区,每个社区不能少于1人,且甲、乙在同一社区,则不同的安排方法数为( ) A .54B .45C .36D .275.已知函数()f x 是偶函数,当0x >时,()32f x x x =+,则曲线()y f x =在=1x -处的切线方程为( ) A .52y x =--B .58y x =--C .52y x =+D .58y x =+6.已知圆锥的顶点为S ,母线,SA SB 所成角的余弦值为78,倍,若SAB △的面积为 )A .B .(40π+C .D .(40π+7.当药品A 注射到人体内,它在血液中的残余量会以每小时25%的速度减少,另一种药物B 注射到人体内,它在血液中的残余量会以每小时10%的速度减少.现同时给两位患者分别注射800mg 药品A 和500mg 药品B ,当两位患者体内药品的残余量恰好相等时,所经过的时间约为( )(参考数据:lg20.301,lg30.477≈≈) A .0.57hB .1.36hC .2.58hD .3.26h8.在ABC V 中,角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,点M 为边BC 的中点,若AM AC =,()cos 2cos B A C =+,则sin BAC ∠=( )A B C D二、多选题9.下列说法中,正确的是( )A .数据40,27,32,30,38,54,31,50的第50百分位数为32B .已知随机变量ξ服从正态分布()22,N δ,()40.84P ξ<=;则()240.34P ξ<<=C .已知两个变量具有线性相关关系,其回归直线方程为ˆˆˆy a bx =+;若ˆ2b=,1x =,3y =,则ˆ1a= D .若样本数据1210,,,x x x ⋅⋅⋅的方差为2,则数据121021,21,,21x x x --⋅⋅⋅-的方差为410.已知12,F F 为椭圆()222Γ:11x y a a+=>的左,右焦点,P 为平面上一点,若120PF PF ⋅=u u u r u u u u r ,则( )A .当P 为Γ上一点时,12PF F △的面积为1B .当P 为Γ上一点时,1211PF PF +的值可以为1 C .当满足条件的点P 均在Γ内部时,则ΓD .当点P 在Γ的外部时,在Γ上必存在点M ,使得120MF MF ⋅=u u u u r u u u u r11.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,,,M N P 分别是1111,,AA CC C D 的中点,Q 是线段11D A 上的动点(不含端点),则( )A .存在点Q ,使//PQ 平面MBNB .存在点Q ,点Q 到直线BP 的距离等于23C .过,,,A M B N 四点的球的体积为9π2D .过,,Q M N 三点的平面截正方体1111ABCD A B C D -所得截面为六边形三、填空题12.已知复数z 满足()()234i 1i z -=+(i 是虚数单位),则z =.13.能够说明“若()(0)<f x f 对任意的(]0,2x ∈都成立,则函数()f x 在[]0,2是减函数”为假命题的一个函数是.(答案不唯一)14.设集合A 为含有n 个元素的有限集.若集合A 的m 个子集12,,,m A A A ⋅⋅⋅满足以下3个条件:①12,,,m A A A ⋅⋅⋅均非空;②12,,,m A A A ⋅⋅⋅中任意两个集合交集为空集;③12m A A A A ⋅⋅⋅=U U U .则称12,,,m A A A ⋅⋅⋅为集合A 的一个m 阶分拆.若{}1,2,3,,2024A =⋅⋅⋅,12,A A 为A 的2阶分拆,集合1A 所有元素的平均值为P ,集合2A 所有元素的平均值为Q ,则P Q -的最小值等于,最大值等于.四、解答题15.已知数列{}n a 中,112a =,1ππ23cos()36n n n a a +=-.(1)证明:数列π{cos}3n n a -为常数列; (2)求数列{}n na 的前2024项和.16.如图,在四棱锥P ABCD -中,PAD V 是以AD 为斜边的等腰直角三角形,//BC AD ,AB AD ⊥,222AD AB BC ===,PC ,E F 分别为,PD BE 的中点.(1)证明:,,,P A C F 四点共面;(2)求直线DF 与平面PAC 所成角的正弦值.17.某快餐连锁店招聘外卖骑手,该快餐连锁店外卖覆盖A ,B 两个区域,骑手入职只能选择其中一个区域.其中区域A 无底薪,外卖业务每完成一单提成5元;区域B 规定每日底薪150元,外卖业务的前35单没有提成,从第36单开始,每完成一单提成8元.为激励员工,快餐连锁店还规定,凡当日外卖业务超过55单的外卖骑手可额外获得“精英骑手”奖励50元.该快餐连锁店记录了骑手每天的人均业务量,整理得到如图所示的两个区域外卖业务量的频率分布直方图.(1)从以往统计数据看,新入职骑手选择区域A 的概率为0.6,选择区域B 的概率为0.4, (i )随机抽取一名骑手,求该骑手获得当日“精英骑手”奖励的概率;(ii )若新入职的甲,乙、丙三名骑手分别到该快餐连锁店应聘,三人区域选择相互独立,求至少有两名骑手选择区域A 的概率;(2)若仅从人均日收入的角度考虑,新聘骑手应选择入职哪一区域?请说明你的理由(同组中的每个数据用该组区间的中点值代替).18.已知双曲线22:13x C y -=的上、下顶点分别为,A B .(1)若直线:2l y kx =+与C 交于,M N 两点,记直线AM 与BN 的斜率分别为12,k k ,求12k k 的值;(2)过C 上一点D作抛物线2x =的切线1l 和2l ,切点分别为,P Q ,证明:直线PQ 与圆221x y +=相切.19.已知函数()e xf x =,()sin cosg x x x =+,其中e 为自然对数的底数.(1)证明:0x ≥时,e 1sin x x x -≥≥;(2)求函数()()()h x f x g x =-在5π,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭内的零点个数;(3)若()()2f x g x ax +≥+,求a 的取值范围.。
福建省泉州三中2025届高三第一次模拟考试数学试卷含解析
福建省泉州三中2025届高三第一次模拟考试数学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合2{|log (1)2},,A x x B N =-<=则AB =( )A .{}2345,,,B .{}234,,C .{}1234,,,D .{}01234,,,, 2.O 是平面上的一定点,,,A B C 是平面上不共线的三点,动点P 满足+OP OA λ= ()·cos ?cos AB AC AB BAC C+,(0,)λ∈∞,则动点P 的轨迹一定经过ABC ∆的( )A .重心B .垂心C .外心D .内心3.已知集合{}15{|},|2M x x N x x =-≤<=<,则MN =( )A .{|12}x x -≤<B .{}|25x x -<<C .{|15}x x -≤<D .{}|02x x <<4.已知复数z 满足()125z i ⋅+=(i 为虚数单位),则在复平面内复数z 对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限5.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )A .23B .43C .2D .46.已知13ω>,函数()sin 23f x x πω⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间(,2)ππ内没有最值,给出下列四个结论:①()f x 在(,2)ππ上单调递增; ②511,1224ω⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ ③()f x 在[0,]π上没有零点; ④()f x 在[0,]π上只有一个零点. 其中所有正确结论的编号是( ) A .②④ B .①③ C .②③D .①②④7.若,则( )A .B .C .D .8.如图,在等腰梯形ABCD 中,//AB DC ,222AB DC AD ===,60DAB ∠=︒,E 为AB 的中点,将ADE ∆与BEC ∆分别沿ED 、EC 向上折起,使A 、B 重合为点F ,则三棱锥F DCE -的外接球的体积是( )A .68B .64C .32π D .23π 9.已知01a b <<<,则( )A .()()111bba a ->- B .()()211b ba a ->- C .()()11ab a b +>+ D .()()11a ba b ->-10.已知集合{}1,0,1,2A =-,()(){}120B x x x =+-<,则集合A B 的真子集的个数是( )A .8B .7C .4D .311.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右顶点分别是,A B ,双曲线的右焦点F 为()2,0,点P 在过F 且垂直于x 轴的直线l 上,当ABP ∆的外接圆面积达到最小时,点P 恰好在双曲线上,则该双曲线的方程为( )A .22122x y -=B .2213y x -=C .2213x y -=D .22144x y -=12.关于函数()sin 6f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭在区间,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭的单调性,下列叙述正确的是( ) A .单调递增B .单调递减C .先递减后递增D .先递增后递减二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
福建泉州市2020年高三数学(理)5月质检试卷附答案解析
2. (x 1)(x 2)7 的展开式中 x6 的系数为( )
A.14
【答案】D
B. 28
C. 70
D. 98
【解析】将 x 27 展开,从而得到含 x6 的项为 1 C71x6 21 x C72 x5 22 ,计算其系数,即可得答案;
【详解】
将 x 27 展开,得 C70 x7 20 C71x6 21 C72 x5 22 C77 x0 27 ,
PB _______. QB 15. ABC 中,角 A, B,C 所对的边分别为 a, b, c , a sin B 3b cos A, a 3 .若点 D 在边 BC 上,且
2
BD 2DC ,则 AD 的最大值是_______. 16.若存在过点 (1, a ) 的直线 l 与函数 f (x) x e x , g(x) x eax 的图象都相切,则 a _______.
二、填空题
13.在复平面中,复数 z1, z2 对应的点分别为 Z1 1, 2 , Z2 2, 1 .设 z1 的共轭复数为 z1 ,则 z1 z2 _______. 14.已知点 A 1, 0 , B 1,0 ,过 A 的直线与抛物线 y2 4x 相交于 P,Q 两点.若 P 为 AQ 中点,则
P( 3 X 3 ) 0.9974 .
4
21.已知函数 f (x) (1 x2 ax) ln x 1 x2 ax .
2
4
(1)若 f (x) 在 (0, ) 单调递增,求 a 的值;
(2)当 1 a 3 e 时,设函数 g x f x 的最小值为 ha ,求函数 ha 的值域.
A.14
B. 28
C. 70
3.已知向量 AB 1, 2 , AC 4, 2 ,则 ABC 的面积为(
2020年福建省泉州一中高三数学普通高中毕业班模拟考试理
2020年泉州一中普通高中毕业班模拟考试理科数学(2020.5.26)命题 邱形贵本试卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),第Ⅱ卷第21题为选考题,其他题为必考题,本试卷共6页,满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.考生作答时,将答案答在答题卡上,请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.选择题答案使用2B 铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签)笔或碳素笔书写,字体工整、笔记清楚。
4.做选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。
5.保持答题卡卡面清洁,不折叠、不破损,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
参考公式:样本数据11,,n x x x …,的标准差 锥体体积公式13V Sh =s = 其中S 为底面面积,h 为高其中x 为样本平均数 球的表面积、体积公式柱体体积公式V Sh = 2344,3S R V R ππ==其中S 为底面面积,h 为高 其中R 为球的半径第I 卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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,把答案填涂在答题卡上。
1.已知复数z 满足(12i)z 5i +=,则z 等于( ) A .2i - B .2i + C .12i + D .12i -2.设集合},2|{},,|{2R x y y B R x x y y A x∈==∈==,则B A I 等于( ) A .{2,4} B .{|0}y y > C .{(2,4),(4,16)} D .{4,16}3.已知 a r ,b r 是两个非零向量,给定命题p: |a r ·b r |=|a r ||b r |,命题q:∃t ∈R,使得a r =t b r,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.已知圆22:8O x y +=,点(2,0)A ,动点M 在圆上,则OMA ∠的最大值为( ) A .512πB .6πC .3πD . 4π5.设11, 2OM ⎛⎫= ⎪⎝⎭u u u u r ,()0, 1ON =u u u r,则满足条件01OP OM ≤⋅≤u u u r u u u u r ,01OP ON ≤⋅≤u u u r u u u r 的动点P 的变化范围(图中阴影部分含边界)是( )6.某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的B 等于( )A .15B .29C .31D .637.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图象可能是( )s tO A .stO st OstOB .C .D .8.编号为A ,B ,C ,D ,E 的五个小球放在如图所示五个盒子中。
福建省泉州市重点中学2025届高考数学五模试卷含解析
福建省泉州市重点中学2025届高考数学五模试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列与函数1y x=定义域和单调性都相同的函数是( ) A .2log 2xy =B .21log 2xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭C .21log y x=D .14y x =2.抛物线的准线与双曲线的两条渐近线所围成的三角形面积为,则的值为 ( )A .B .C .D .3.已知π3π,22α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()3tan π4α-=-,则sin cos αα+等于( ). A .15±B .15-C .15D .75-4.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,平面α与此正方体相交.对于实数(03d d <<,如果正方体1111ABCD A B C D -的八个顶点中恰好有m 个点到平面α的距离等于d ,那么下列结论中,一定正确的是A .6m ≠B .5m ≠C .4m ≠D .3m ≠5.已知向量(1,2),(3,1)a b =-=-,则( ) A .a ∥bB .a ⊥bC .a ∥(a b -)D .a ⊥( a b -)6.公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在跑步英雄阿基里斯前面1000米处开始与阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米,当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟先他10米,当阿基里斯跑完下-个10米时,乌龟先他1米....所以,阿基里斯永远追不上乌龟.按照这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为0.1米时,乌龟爬行的总距离为( )A .5101900-米B .510990-米C .4109900-米D .410190-米7.不等式组201230x y y x x y -≥⎧⎪⎪≥⎨⎪+-≤⎪⎩表示的平面区域为Ω,则( )A .(),x y ∀∈Ω,23x y +>B .(),x y ∃∈Ω,25x y +>C .(),x y ∀∈Ω,231y x +>- D .(),x y ∃∈Ω,251y x +>- 8.5G 网络是一种先进的高频传输技术,我国的5G 技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G 手机,现调查得到该款5G 手机上市时间x 和市场占有率y (单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月……,5代表2019年12月,根据数据得出y 关于x 的线性回归方程为0.042y x a =+.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5G 手机市场占有率能超过0.5%(精确到月)( )A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月9.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A .12B .45C .38D .3410.已知{}n a 为正项等比数列,n S 是它的前n 项和,若116a =,且4a 与7a 的等差中项为98,则5S 的值是( ) A .29B .30C .31D .3211.已知函数()222ln 02x x e f x e x x e ⎧<≤=⎨+->⎩,,,存在实数123x x x <<,使得()()()123f x f x f x ==,则()12f x x 的最大值为( ) A .1eBCD .21e12.函数()sin (0)f x x ωω=>的图象向右平移12π个单位得到函数()y g x =的图象,并且函数()g x 在区间[,]63ππ上单调递增,在区间[,]32ππ上单调递减,则实数ω的值为( ) A .74B .32C .2D .54二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
福建泉州一中2022高三5月抽考-数学(理)
福建泉州一中2022高三5月抽考-数学(理)数学(理工农医类) Ⅰ卷(满分:150分 考试时刻:120分钟 )一、选择题(请把选项代号填入........Ⅱ.卷相应位置上......,每题5分。
本题满分50分) 1. i 是虚数单位,集合35{,3,}12A i i i=--中的元素之和为( )A .1B .0C .2D .32.)(0360sin 2log 的值是( )A .21B .23 C .21- D .23-3. 在等差数列}{n a 中,=+++=10752111111a a a a S ,则项和若前( )A. 5 B .6 C .4 D .84.如图,水平放置的三棱柱的侧棱长和底边长均为2,且侧棱1111AA A B C ⊥面,正视图是边长为2的正方形,该三棱柱的侧视图面积为( ).A.B. 4C. 22D.35.已知随机变量X 服从正态分布N (3,41),且P (X >27)=0.1587,则P (25≤X ≤27)=( )A .0.6588B .0.6883C .0.6826D .0.65866.设向量a 与b 的夹角为θ,定义a 与b 的“向量积”:a b ⨯是一个向量,它的模sin a b a b θ⨯=⋅⋅,若)3sin 2,4(tan ),23sin ,32(tan ππππ==b a ,则a b ⨯=( )A B. 2 C . 23D .47.设B A ,为x 轴上两点,点M 的横坐标为2,且()MA MB AB +⊥,若直线MA 的方程为01=+-y x ,则直线MB 的方程为( )A.072=-+y xB.012=--y x C .042=+-y x D.05=-+y x1 1 _ B_ A _ _ _正视图 俯视图 B 1 A 18.在531⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中的常数项为p ,则=+⎰dx p x)3(12( )A .1B .3C .7D .119. 椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的焦点为1F 和2F ,过点1F 的直线l 交椭圆于Q P ,两点,22,0PQ PF PQ PF =⋅=且,则椭圆的离心率为( )A .12-B .36-C .236- D .263-10.如图,三行三列的方阵中,从中任取三个数,则至少有两个数最大公约数大于1 的概率是 ( ) A 8413B 72⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛55331135217532C 8471D 75二、填空题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分,请把答案填入......Ⅱ.卷相应位置上......)。
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数 学 试 题(理科)(考试时间:120分钟;满分:150分)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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,把答案填在答题卡的相应位置. 1.复数i34ia z +=∈+R ,则实数a 的值是( ). A .43-B .43C .34D .34-2.设随机变量X 服从正态分布N (0,1),P (X>1)= p,则P (X>-1)=( ) A .p B .1-p C .1-2p D .2p3.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2086=+a a ,那么13S 的值是( ) A .20 B . 40 C . 130 D .260 4.下列结论错误的...是( ) A .命题“若p ,则q ”与命题“若,q ⌝则p ⌝”互为逆否命题; B .命题:[0,1],1xp x e ∀∈≥,命题2:,10,q x R x x ∃∈++<则p q ∨为真;C .若q p ∨为假命题,则p 、q 均为假命题.D .“若22,am bm <则a b <”的逆命题为真命题;5.已知直线α平面⊥l ,直线β平面⊂m ,则“βα//”是“m l ⊥”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 6.一个几何体的三视图如图所示,其中 俯视图是一个菱形,则该几何体的体积 为( ) A.3 B .4 C .D.7.已知角α的终边上有一点21(,)(0)4P t t t +>,则tan α的最小值为( ) A .12B .1 CD .28.某客运部门规定甲、乙两地之间旅客托运行李的费用为:不超过25kg 按0.5元/kg 收费, 超过25kg 的部分按0.8元/kg 收费,计算收费的程序框图如右图所示,则①②处应填( )正视图 侧视图俯视图A .0.8y x = 0.5y x =B .0.5y x = 0.8y x =C . 0.812.5y x =+ 0.8y x =D .0.87.5y x =- 0.5y x =9.一袋中有红、黄、蓝三种颜色的小球各一个,每次从中取出一个, 记下颜色后放回,当三种颜色的球全部取出时停止取球,则恰好 取5次球时停止取球的概率为( )A .815 B .8114 C .8122 D .812510.已知方程(1)(||2)4y x ++=,若对任意[,](,)x a b a b Z ∈∈,都存在唯一的[0,1]y ∈使方程成立;且对任意[0,1]y ∈,都有[,](,)x a b a b Z ∈∈使方程成立,则a b +的最大值等于( )A .-2B . 0C .1D . 2第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 11.()22xx e dx -=⎰ .12. 已知实数,x y 满足0,,260x y x x y >⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩,则2y x +的最小值等于 .13.对称中心为原点的双曲线2122=-y x 与椭圆有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数, 则该椭圆的标准方程为__________________。
14.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,已知点D 是BC 边的中点,且21()2AD BC a ac •=-,则角B =________.15.函数()f x 的导函数为()f x ',若对于定义域内任意1x 、2x 12()x x ≠,有121212()()()2f x f x x xf x x -+'=-恒成立,则称()f x 为恒均变函数.给出下列函数:①()=23f x x +;②2()23f x x x =-+;③1()=f x x;④()=xf x e ;⑤()=ln f x x . 其中为恒均变函数的序号是 .(写出所有满足条件的函数的序号)三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答写在答题卡相应位置,应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分13分)函数2()3cos sin cos f x x x x ωωω=+,其中0ω>,且()f x 的图像在y 轴右侧第一个最高点的横坐标为6π, (Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)由x y sin =的图象,经过怎样的变换,可以得到()f x 的图象?17. (本小题满分13分)为了解今年某校高三毕业班准备报考飞行员学生的体重情 况,将所得的数据整理后,画出了频率分布直方图(如图), 已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,其中第 2小组的频数为12.(Ⅰ)求该校报考飞行员的总人数;(Ⅱ)以这所学校的样本数据来估计全省的总体数据,若从全省报考飞行员的同学中(人数很多)任选三人,设X 表示体重超过60公斤 的学生人数,求X 的分布列和数学期望.18. (本小题满分13分)如图,四棱锥P ABCD -中,侧面PDC 是边长为2的正三角形, 且与底面垂直,底面ABCD 是60ADC ∠=的菱形, M 为PB 的中点.(Ⅰ)求PA 与底面ABCD 所成角的大小; (Ⅱ)求证:PA ⊥平面CDM ;(Ⅲ)求二面角D MC B --的余弦值.19. (本小题满分13分)设椭圆:C )0(12222>>=+b a by a x ,其长轴是短轴的两倍,以某短轴顶点和长轴顶点为端点的线段作为直径的圆的周长为π5. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线l 与椭圆相交于B A ,两点,设直线OB l OA ,,的斜率分别为)0(,,,21>k k k k 其中.OAB ∆的面积为S ,以OB OA ,为直径的圆的面积分别为21,S S .若21,,k k k 恰好构成等比数列,求SS S 21+的取值范围. 20.(本小题满分14分)已知函数()241x af x x -=+在区间[],m n 上为增函数, (Ⅰ)若=0,=1m n 时,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)若()()4f m f n =-。
则当()()f n f m -取最小值时, (ⅰ)求实数a 的值;(ⅱ)若112212(,),(,)()P x y Q x y a x x n <<<是()f x 图象上的两点,且存在实数()0,x a n ∈使得21021()()'()f x f x f x x x -=-,证明:210x x x <<.21. 本题(1)、(2)、(3)三个选答题,每小题7分,请考生任选2题做答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分. 作答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中. (1)(本小题满分7分)选修4—2;矩阵与变换已知在一个二阶矩阵M 的变换作用下,点A(1,2)变成了点A′(4, 5),点B(3,-1)变成了点B′(5,1). (Ⅰ)求矩阵M ;(Ⅱ)若在矩阵M 的逆矩阵的变换作用下,点C(x,0)变成了点C′(4,y),求x+y 的值. (2)(本小题满分7分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆O的参数方程为cos sin x r y r θθ⎧=⎪⎨⎪=⎩,(θ为参数,0r >).以O为极点,x 轴正半轴为极轴,并取相同的单位长度建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为()sin 4πρθ+=(Ⅰ)写出圆心的极坐标,(Ⅱ)求当r 为何值时,圆O 上的点到直线l 的最大距离为3. (3)(本小题满分7分)选修4—5:不等式选讲(Ⅰ)设a a ∈≠R 且a 的大小.(Ⅱ)求函数y =福建省泉州一中2012年5月高三模拟质量检查数 学 试 题(理科) 参考答案与评分标准一、选择题:1-5:B B C D A 6-10:A B D B D二、填空题:11.25e - 12. 2 . 13. 1222=+y x 14. 3π 15. ①②三、解答题: 16.(本小题满分13分)函数2()3sin cos f x x x x ωωω=+,其中0ω>,且()f x 的图像在y 轴右侧第一个最高点的横坐标为6π, (Ⅰ)求()f x 的解析式;(Ⅱ)由x y sin =的图象,经过怎样的变换,可以得到()f x 的图象?解: (Ⅰ).2()3sin cos f x x x x ωωω=+1cos 213sin 222x x ωω+=+……1分3sin(2)3x πω=++………………………………………………………………………3分∵()f x 的图像在y 轴右侧第一个最高点的横坐标为6π∴2632πππω⋅+=,解得12ω=………………………………………………………6分 ∴3()sin()3f x x π=+7分 (Ⅱ)将sin y x =的图象向左平移3π个单位,………………………………………10分 3个单位,就得到()f x 的图象。
……………………………13分17. (本小题满分13分)为了解今年某校高三毕业班准备报考飞行员学生的体重情 况,将所得的数据整理后,画出了频率分布直方图(如图), 已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为1:2:3,其中第2小组的频数为12.(Ⅰ)求该校报考飞行员的总人数;(Ⅱ)以这所学校的样本数据来估计全省的总体数据,若从全省报考 飞行员的同学中(人数很多)任选三人,设X 表示体重超过60 斤的学生人数,求X 的分布列和数学期望. 解:(Ⅰ)设报考飞行员的人数为n ,前三小组的频率分别为321,,p p p ,则由条件可得:⎪⎩⎪⎨⎧=⨯++++==15)013.0037.0(323211312p p p p p p p解得375.0,25.0,125.0321===p p p ………………………………………………4分又因为np 1225.02==,故48=n ……………………………………………………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,一个报考学生体重超过60公斤的概率为855)013.0037.0(3=⨯++=p p ………………………………………………………8分 所以x 服从二项分布,kk k C k x p -==33)83()85()(∴x0 1 2 3p51227 51213551222551212512分则815512125351222525121351512270=⨯+⨯+⨯+⨯=Ex ………………………………13分 (或: 815853=⨯=Ex )18. (本小题满分13分)如图,四棱锥P ABCD -中,侧面PDC 是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCD 是60ADC ∠=的菱形, M 为PB 的中点.(Ⅰ)求PA 与底面ABCD 所成角的大小; (Ⅱ)求证:PA ⊥平面CDM ;(Ⅲ)求二面角D MC B --的余弦值.解:(I)取DC 的中点O ,由ΔPDC 是正三角形,有PO ⊥DC .又∵平面PDC ⊥底面ABCD ,∴PO ⊥平面ABCD 于O .连结OA ,则OA 是PA 在底面上的射影.∴∠PAO 就是PA 与底面所成角.∵∠ADC =60°,由已知ΔPCD 和ΔACD 是全等的正三角形,从而求得OA =OP =3.∴∠PAO =45°.∴PA 与底面ABCD 可成角的大小为45°.……………………………4分 (II)由底面ABCD 为菱形且∠ADC =60°,DC =2,DO =1,有OA ⊥DC .建立空间直角坐标系如图,………………………………………………………………5分则(3,0,0),(0,0,3),(0,1,0)A P D -, (3,2,0),(0,1,0)B C . 由M 为PB 中点,∴33(,1,)M .∴33(,2,),(3,0,DM PA ==(0,2,0)DC =.∴3200PA DM ⋅=⨯=,0200(0PA DC ⋅=⨯+⨯=.∴PA ⊥DM ,PA ⊥DC . ∴PA ⊥平面DMC .……………………………8分(III)33(,0,),(3,1,0)CM CB ==.令平面BMC 的法向量(,,)n x y z =, 则0n CM ⋅=,从而x +z =0; ……①, 0n CB ⋅=,从而30y +=. ……②由①、②,取x =−1,则1y z ==. ∴可取(1,3,1)n =-.……………10分由(II)知平面CDM 的法向量可取(3,0,PA =,…………………………11分∴cos ,5||||5n PA n PA n PA ⋅<>===-.∴所求二面角的余弦值为-.…………………………………………………13分 法二:(Ⅰ)方法同上(Ⅱ)取AP 的中点N ,连接MN ,由(Ⅰ)知,在菱形ABCD 中,由于60ADC ∠=,则AO CD ⊥,又PO CD ⊥,则CD APO ⊥平面,即CD PA ⊥,又在PAB ∆中,中位线//MN 12AB ,1//2CO AB ,则//MN CO ,则四边形OCMN 为,所以//MC ON ,在APO ∆中,AO PO =,则ON AP ⊥,故AP MC ⊥而MC CD C =,则PA MCD ⊥平面……………………………………………………………………………8分(Ⅲ)由(Ⅱ)知MC PAB ⊥平面,则NMB ∠为二面角D MC B --的平面角,在Rt PAB ∆中,易得PA =PB ===cosAB PBA PB ∠===,cos cos()NMB PBA π∠=-∠=故,所求二面角的余弦值为.…………13分19. (本小题满分13分)设椭圆:C )0(12222>>=+b a by a x ,其长轴是短轴的两倍,以某短轴顶点和长轴顶点为端点的线段作为直径的圆的周长为π5. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线l 与椭圆相交于B A ,两点,设直线OB l OA ,,的斜率分别为)0(,,,21>k k k k 其中.OAB ∆的面积为S ,以OB OA ,为直径的圆的面积分别为21,S S .若21,,k k k 恰好构成等比数列,求SS S 21+的取值范围. 解:(Ⅰ)由题可知,b a 2=且522=+b a ,解得:1,2==b a ,故椭圆的方程为:1422=+y x ………………………………………………………4分 (Ⅱ)设直线l 的方程为m kx y +=,),(11y x A ,),(22y x B由⎪⎩⎪⎨⎧=++=1422y x m kx y 可得0)1(48)41(222=-+++m kmx x k ,由韦达定理有: ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+222122141)1(4418k m x x k km x x 且0)41(1622>-+=∆m k …………………………………6分 21,,k k k 构成等比数列,∴212k k k ==2121))((x x m kx m kx ++,即:0)(221=++m x x km由韦达定理代入化简得:412=k . 0>k ,∴21=k ……………………………8分 此时0)2(162>-=∆m ,即)2,2(-∈m .故d AB S ⋅=||2122121||||121km x x k +⋅-+=||4)(2121221m x x x x ⋅-+=||22m m ⋅-=……………………………10分 又=+21S S )(422222121y x y x +++⋅π)24343(42221++⋅=x x π2]2)[(16321221ππ+-+⋅=x x x x 45π=为定值. ……………………………12分 ∴S S S 21+⋅=45π||212m m ⋅-⋅≥45π当且仅当1=m )2,2(-∈时等号成立. 综上:S S S 21+⋅+∞∈),45[π………………………………………………………13分20.(本小题满分14分)已知函数()241x af x x -=+在区间[],m n 上为增函数, (Ⅰ)若=0,=1m n 时,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)若()()4f m f n =-。