北京丰台区高三二模理科数学试题
北京市丰台区2022届高三高考二模数学试题(含详解)
所以d的最大值为 ,
故答案为: ,6
15.如图,某荷塘里浮萍的面积y(单位: )与时间t(单位:月)满足关系式: (a为常数),记 ( ).给出下列四个结论:
①设 ,则数列 是等比数列;
②存在唯一的实数 ,使得 成立,其中 是 的导函数;
③常数 ;
④记浮萍蔓延到 , , 所经过的时间分别为 , , ,则 .
又 ,
所以 .
故选:A
8.设等差数列 的前n项和为 .若 ,则下列结论中正确的是()
A. B.
C. D.
【8题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】根据 ,可得 , ,从而可判断AB,举出反例即可判断C,根据等差数列的性质结合基本不等式即可判断D.
【详解】解:因为 ,
所以 ,故A错误;
,所以 ,
则公差 ,故B错误;
【13题答案】
【答案】
【解析】
【分析】利用正弦定理结合二倍角的正弦公式即可得解.
【详解】解:在 中,
由正弦定理可得 ,
即 ,即 ,
所以 .
故答案为: .
14.在平面直角坐标系中,已知点 ,动点N满足 ,记d为点N到直线l: 的距离.当m变化时,直线l所过定点的坐标为______;d的最大值为______.
北京市丰台区2021-2022学年度第二学期综合练习(二)
高三数学2022.04
第一部分(选择题共40分)
一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
1.在复平面内,复数 对应的点的坐标是 ,则复数 ()
A. B. C. D.
2.“ ”是“ ”的()
丰台区高三二模统一练习数学试卷(理科)
丰台区高三二模统一练习数学试卷(理科)2005.5本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
第I 卷1至2页,第II 卷3至9页。
共150分。
考试时间120分钟。
第I 卷(选择题 共40分)注意事项:1. 答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2. 每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3. 考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么P A B P A P B ()()()+=+ 如果事件A 、B 相互独立,那么P A B P A P B ()()()··= 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率P k C p p n n kk n k()()=--1球的表面积公式S R =42π 球的体积公式V R =433π 其中R 表示球的半径一. 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. 如果函数f x x x ()sin()cos()=ωω的最小正周期为4π,那么常数ω为( )A.14B.12C. 2D. 42. 已知集合{}{}M a b c P x y z ==,,,,,,则从M 到P 的映射共有( )A. 3个B. 6个C. 9个D.27个3. 当a ≠0时,函数y ax b =+和y b ax=的图象只可能是( )4. 曲线x y ==⎧⎨⎩cos sin θθ(θ为参数)上的点到两坐标轴的距离之和的最大值是( )A. 12B. 22C. 1D.25. 三个数607607607...log ,,的大小顺序是( )A. log (076)076076<<B. 07660707.log ..6<<C. log (0707)66607<<D. 076660707.log ..<<6. 同室4人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿1张别人送出的贺年卡,则4张贺年卡不同的分配方式有( ) A. 23种 B. 11种 C. 9种D. 6种7. 若向量||||a b →=→=32,,且a b →→与的夹角为30°,则||a b →+→等于( )A. 23B. 13C. 5D. 38. 直线y x =+3与曲线y x x 2941-=||的公共点的个数是( ) A. 1 B. 2 C. 3D. 4第II 卷(非选择题 共110分)注意事项:1. 第II 卷共7页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。
北京市丰台区高三数学第二次模拟考试 理(丰台二模)
北京市丰台区2012年高三二模 2012.5数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.复数1i2i-+的虚部是 (A) i -(B) 3i 5-(C) –1(D) 35-2.一个正四棱锥的所有棱长均为2,其俯视图如右图所示,则该正四棱锥的正 视图的面积为(C) 2 (D) 43.由曲线1y x =与y =x ,x =4以及x 轴所围成的封闭图形的面积是 (A) 3132 (B) 2316(C) 1ln 42+ (D) ln 41+4.执行如图所示的程序框图,若输出的结果为63,则判断框中应填 (A) 7n ≤ (B) 7n > (C) 6n ≤ (D) 6n >5.盒子中装有形状、大小完全相同的3个红球和2个白球,从中随机 取出一个记下颜色后放回,当红球取到2次时停止取球.那么取球次数恰为3次的概率是(A) 18125 (B)36125 (C) 44125(D) 811256.在△ABC 中,∠BAC =90º,D 是BC 中点,AB =4,AC =3,则AD BC ⋅(A) 7- (B) 72-(C)72(D) 77.已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =+的图象可能是俯视图(A)(B)(C)(D)8.已知平面上四个点1(0,0)A,2A,34,2)A ,4(4,0)A .设D 是四边形1234A A A A 及其内部的点构成的点的集合,点0P 是四边形对角线的交点,若集合0{|||||,1,2,3,4}i S P D PP PA i =∈≤=,则集合S 所表示的平面区域的面积为 (A) 2(B) 4(C) 8(D) 16第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在极坐标系中,圆2sin ρθ=的圆心的极坐标是____.10.已知椭圆22221(7x y m m m +=>-上一点M 到两个焦点的距离分别是5和3,则该椭圆的离心率为______.11.如图所示,AB 是圆的直径,点C 在圆上,过点B ,C 的切线交于点P ,AP 交圆于D ,若AB =2,AC =1,则PC =______,PD =______. 12.某地区恩格尔系数(%)y 与年份x 的统计数据如下表:PBA从散点图可以看出y 与x 线性相关,且可得回归方程为ˆˆ4055.25ybx =+,据此模型可预测2012年该地区的恩格尔系数(%)为______.13.从5名学生中任选4名分别参加数学、物理、化学、生物四科竞赛,且每科竞赛只有1人参加,若甲不参加生物竞赛,则不同的选择方案共有 种. 14. 在平面直角坐标系中,若点A ,B 同时满足:①点A ,B 都在函数()y f x =图象上;②点A ,B 关于原点对称,则称点对(A ,B )是函数()y f x =的一个“姐妹点对”(规定点对(A ,B )与点对(B ,A )是同一个“姐妹点对”).那么函数24,0,()2,0,x x f x x x x -≥⎧=⎨-<⎩的“姐妹点对”的个数为_______;当函数()x g x a x a =--有“姐妹点对”时,a 的取值范围是______.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)已知函数()cos sin )f x x x x =-. (Ⅰ)求()3f π的值;(Ⅱ)求函数()y f x =在区间[0,]2π上的最小值,并求使()y f x =取得最小值时的x 的值.16.(本小题共13分)某商场举办促销抽奖活动,奖券上印有数字100,80,60,0.凡顾客当天在该商场消费每.超过1000元,即可随机从抽奖箱里摸取奖券一张,商场即赠送与奖券上所标数字等额的现金(单位:元)E ξ=22.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)若某顾客当天在商场消费2500元,求该顾客获得奖金数不少于160元的概率.17.(本小题共14分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为矩形,平面ABEF ⊥平面ABCD , EF // AB ,∠BAF =90º, AD = 2,AB =AF =2EF =1,点P 在棱DF 上.(Ⅰ)若P 是DF 的中点,(ⅰ) 求证:BF // 平面ACP ;(ⅱ) 求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值;(Ⅱ)若二面角D -AP -CPF 的长度. PFEDCAB18.(本小题共13分)已知数列{a n }满足14a =,131n n n a a p +=+⋅+(n *∈N ,p 为常数),1a ,26a +,3a 成等差数列.(Ⅰ)求p 的值及数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n }满足2n n n b a n=-,证明:49n b ≤.19.(本小题共14分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的焦点在y 轴上,且抛物线上的点P (x 0,4)到焦点F 的距离为5.斜率为2的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点.(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程,及抛物线在P 点处的切线方程;(Ⅱ)若AB 的垂直平分线分别交y 轴和抛物线于M ,N 两点(M ,N 位于直线l 两侧),当四边形AMBN 为菱形时,求直线l 的方程.20.(本小题共13分)设函数()ln ()ln()f x x x a x a x =+--(0)a >. (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的最小值;(Ⅱ)证明:对∀x 1,x 2∈R +,都有[]11221212ln ln ()ln()ln 2x x x x x x x x +≥++-;(Ⅲ)若211nii x==∑,证明:21ln ln 2nn i i i x x =≥-∑ *(,)i n ∈N .(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)北京市丰台区2012年高三二模 数 学(理科)参考答案二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(1,)2π10.4 11712.31.25 13. 96 14.1,1a >注:第11题第一个空答对得2分,第二个空答对得3分;第14题第一个空答对得3分,第二个空答对得2分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.解:因为()cos sin )f x x x x =-2sin cos x x x -=1cos 21)sin 222x x +--12sin 22x x -=cos(2)62x π+-(Ⅰ)()cos(2)3362f πππ=⨯+-ADEF P=22--= ……………………7分(Ⅱ)因为 [0,]2x π∈,所以2666x ππ7π≤+≤. 当 26x π+=π,即512x π=时,函数()y f x =有最小值是12--. 当512x π=时,函数()y f x =有最小值是12--. ……………………13分16.解:(Ⅰ)依题意,1000.05806000.722E a b ξ=⨯+++⨯=,所以 806017a b +=.因为 0.050.71a b +++=,所以0.25a b +=. 由806017,0.25,a b a b +=⎧⎨+=⎩ 可得00.15.a b =⎧⎨=⎩ ……………………7分(Ⅱ)依题意,该顾客在商场消费2500元,可以可以抽奖2次.奖金数不少于160元的抽法只能是100元和100元; 100元和80元; 100元和60元;80元和80元四种情况. 设“该顾客获得奖金数不少于160元”为事件A ,则()0.050.0520.050.120.050.150.10.10.0375P A =⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯=.答:该顾客获得奖金数不少于160元的概率为0.0375. ……………………13分17.(Ⅰ)(ⅰ)证明:连接BD ,交AC 于点O ,连接OP .因为P 是DF 中点,O 为矩形ABCD 对角线的交点, 所以OP 为三角形BDF 中位线,所以BF // OP ,因为BF ⊄平面ACP ,OP ⊂平面ACP ,所以BF // 平面ACP . ……………………4分 (ⅱ)因为∠BAF =90º,所以AF ⊥AB ,因为 平面ABEF ⊥平面ABCD , 且平面ABEF ∩平面ABCD = AB ,所以AF ⊥平面ABCD , 因为四边形ABCD 为矩形,所以以A 为坐标原点,AB ,AD ,AF 分别为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系O xyz -.所以 (1,0,0)B ,1(,0,1)2E ,1(0,1,)2P ,(1,C 所以 1(,0,1)2BE =- ,1(1,1,)2CP =-- ,所以cos ,15||||BE CP BE CP BE CP ⋅<>==⋅,即异面直线BE 与CP 所成角的余弦值为……………………9分(Ⅱ)解:因为AB ⊥平面ADF ,所以平面APF 的法向量为1(1,0,0)n =.设P 点坐标为(0,22,)t t -,在平面APC 中,(0,22,)AP t t =- ,(1,2,0)AC =,所以 平面APC 的法向量为222(2,1,)t n t-=- , 所以121212||cos ,||||n n n n n n ⋅<>===⋅解得23t =,或2t =(舍). 此时||PF =……………………14分18.解:(Ⅰ)因为14a =,131nn n a a p +=+⋅+,所以1213135a a p p =+⋅+=+;23231126a a p p =+⋅+=+.因为1a ,26a +,3a 成等差数列,所以2(26a +)=1a +3a , 即610124126p p ++=++, 所以 2p =. 依题意,1231n n n a a +=+⋅+, 所以当n ≥2时,121231a a -=⋅+,232231a a -=⋅+,……212231n n n a a ----=⋅+, 11231n n n a a ---=⋅+.相加得12212(3333)1n n n a a n ---=+++++- ,所以 113(13)2(1)13n n a a n ---=+--, 所以 3n n a n =+.当n =1时,11314a =+=成立, 所以3n n a n =+. ……………………8分(Ⅱ)证明:因为 3n n a n =+,所以 22(3)3n n n n n b n n ==+-.因为 2221+11(1)22+1=333n n n n n n n n n b b +++-+-=-,*()n ∈N .若 22+210n n -+<,则n >,即 2n ≥时 1n n b b +<. 又因为 113b =,249b =, 所以49n b ≤. ……………………13分19.解:(Ⅰ)依题意设抛物线C :22(0)x py p =>,因为点P 到焦点F 的距离为5,所以点P 到准线2py =-的距离为5. 因为P (x 0,4),所以由抛物线准线方程可得 12p=,2p =.所以抛物线的标准方程为24x y =. ……………………4分即 214y x =,所以 1'2y x =,点P (±4,4), 所以 41'|(4)22x y =-=⨯-=-,41'|422x y ==⨯=.所以 点P (-4,4)处抛物线切线方程为42(4)y x -=-+,即240x y ++=; 点P (4,4)处抛物线切线方程为42(4)y x -=-,即240x y --=.P点处抛物线切线方程为240x y ++=,或24x y --=. ……………………7分(Ⅱ)设直线l 的方程为2y x m =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立 242x y y x m⎧=⎨=+⎩,消y 得 2840x x m --=,64160m ∆=+>.所以 128x x +=,124x x m =-, 所以1242x x +=,1282y y m +=+, 即AB 的中点为(4,8)Q m +.所以 AB 的垂直平分线方程为1(8)(4)2y m x -+=--. 因为 四边形AMBN 为菱形,所以 (0,10)M m +,M ,N 关于(4,8)Q m +对称, 所以 N 点坐标为(8,6)N m +,且N 在抛物线上, 所以 644(6)m =⨯+,即10m =,所以直线l的方程为210y x =+. ……………………14分20.解:(Ⅰ)1a =时,()ln (1)ln(1)f x x x x x =+--,(01x <<),则()ln ln(1)ln 1xf x x x x'=--=-. 令()0f x '=,得12x =. 当102x <<时,()0f x '<,()f x 在1(0,)2是减函数, 当112x <<时,()0f x '>,()f x 在1(,1)2是增函数, 所以 ()f x 在12x =时取得最小值,即11()ln 22f =. ……………………4分 (Ⅱ)因为 ()ln ()ln()f x x x a x a x =+--,所以 ()ln ln()ln xf x x a x a x'=--=-. 所以当2ax =时,函数()f x 有最小值. ∀x 1,x 2∈R +,不妨设12x x a +=,则121211221111ln ln ln ()ln()2ln()22x x x xx x x x x x a x a x +++=+--≥⋅[]1212()ln()ln 2x x x x =++-. ……………………8分(Ⅲ)(证法一)数学归纳法ⅰ)当1n =时,由(Ⅱ)知命题成立.ⅱ)假设当n k =( k ∈N *)时命题成立,即若1221k x x x +++= ,则112222ln ln ln ln2k k kx x x x x x +++≥- . 当1n k =+时,1x ,2x ,…,121k x +-,12k x +满足 11122121k k x x x x ++-++++= .设11111122212122()ln ln ln ln k k k k F x x x x x x x x x ++++--=++++ , 由(Ⅱ)得11111212212212()()ln[()ln 2]()ln[()ln 2]k k k k F x x x x x x x x x ++++--≥++-++++-用心 爱心 专心 - 11 -=111111212122122122()ln()()ln()(...)ln 2k k k k k x x x x x x x x x x x +++++--++++++-+++=11111212212212()ln()()ln()ln 2k k k k x x x x x x x x ++++--++++++- .由假设可得 1()ln 2ln 2ln 2k k F x +≥--=-,命题成立. 所以当 1n k =+时命题成立.由ⅰ),ⅱ)可知,对一切正整数n ∈N *,命题都成立, 所以若211ni i x ==∑,则21ln ln 2nn i i i x x =≥-∑ *(,)i n ∈N . ……………………13分(证法二)若1221n x x x +++= , 那么由(Ⅱ)可得112222ln ln ln n n x x x x x x +++1212212212()ln[()ln 2]()ln[()ln 2]n n n n x x x x x x x x --≥++-++++- 1212122122122()ln()()ln()(...)ln 2n n n n n x x x x x x x x x x x --=++++++-+++ 1212212212()ln()()ln()ln 2n n n n x x x x x x x x --=++++++-12341234212212()ln()()ln()2ln 2n n n n x x x x x x x x x x x x --≥+++++++++- 121222(...)ln[()ln 2](1)ln 2n n x x x x x x n ≥≥++++++--- ln 2n =-.……………………13分(若用其他方法解题,请酌情给分)。
(优辅资源)北京市丰台区高三5月综合练习(二模)数学(理科)试卷 Word版含答案
丰台区2017年高三年级第二学期综合练习(二)数 学(理科)2017. 05(本试卷满分共150分,考试时间120分钟)注意事项:1. 答题前,考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、准考证号用黑色字迹签字笔填写清楚,并认真核对条形码上的准考证号、姓名,在答题卡的“条形码粘贴区”贴好条形码。
2. 本次考试所有答题均在答题卡上完成。
选择题必须使用2B 铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑,如需改动,用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。
非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写,要求字体工整、字迹清楚。
3. 请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、草稿纸上答题无效。
4. 请保持答题卡卡面清洁,不要装订、不要折叠、不要破损。
第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 已知集合{}{}142, A x x B x x =≤≤=>,那么A B =U (A )(24),(B )(24,](C )[1+),∞(D )(2),+∞2. 下列函数中,既是偶函数又是()0+∞,上的增函数的是 (A )3x y -=(B )xy 2=(C )12y x =(D )3log ()y x =-3. 在极坐标系中,点)4,π到直线cos sin 10ρθρθ--=的距离等于(A (B (C (D )24. 下列双曲线中,焦点在y 轴上且渐近线方程为12y x =±的是(A )2214yx -= (B )2214xy -=(C )2214yx -= (D )2214xy -=5. 已知向量1)2=,a,1)=-b ,则,a b 的夹角为 (A )π4(B )π3(C )π2(D )2π36. 一个几何体的三视图如图所示,其中俯视图为正方形,则该几何体最大的侧面的面积为 (A )1(B(C(D )27. ()S A 表示集合A 中所有元素的和,且{}12345A ⊆,,,,,若()S A 能被3整除,则符合条件的非空集合A 的个数是 (A )10(B )11(C )12(D )138. 血药浓度(Plasma Concentration )是指药物吸收后在血浆内的总浓度. 药物在人体内发挥治疗作用时,该药物的血药浓度应介于最低有效浓度和最低中毒浓度之间.已知成人单次服用1单位某药物后,体内血药浓度及相关信息如图所示:根据图中提供的信息,下列关于成人使用该药物的说法中,不正确...的个数是 ①首次服用该药物1单位约10分钟后,药物发挥治疗作用②每次服用该药物1单位,两次服药间隔小于2小时,一定会产生药物中毒 ③每间隔5.5小时服用该药物1单位,可使药物持续发挥治疗作用④首次服用该药物1单位3小时后,再次服用该药物1单位,不会发生药物中毒 (A )1个(B )2个(C )3个(D )4个第二部分 (非选择题 共110分)侧视图俯视图正视图二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 在复平面内,复数34i i+对应的点的坐标为 .10. 执行右图所示的程序框图,若输入6=x 的值为6,则输出的x 值为 .11. 点A 从(10),出发,沿单位圆按逆时针方向运动到点B ,若点B 的坐标是34()55,-,记AOB α∠=,则sin 2α= .12. 若x ,y 满足11,,,y y x x y m ≥≤-+≤⎧⎪⎨⎪⎩且22z x y =+的最大值为10,则m = .13. 已知函数f (x )的定义域为R . 当0<x 时,()ln()f x x x =-+;当e e x -≤≤时,()()f x f x -=-;当1x >时,(2)()f x f x +=,则(8)f = .14. 已知O 为ABC △的外心,且BO BA BC λμ=+uu r uu r uu r.①若90C ︒∠=,则λμ+= ;②若60ABC ︒∠=,则λμ+的最大值为 .三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)在锐角ABC △中,2sin a B b =. (Ⅰ)求∠A 的大小;cos()6B C π-+的最大值.16.(本小题共13分)某社区超市购进了A ,B ,C ,D 四种新产品,为了解新产品的销售情况,该超市随机调查了15位顾客(记为12315i a i =,,,,,)购买这四种新产品的情况,记录如下(单位:件):(Ⅰ)若该超市每天的客流量约为300人次,一个月按30天计算,试估计产品A 的月销售量(单位:件);(Ⅱ)为推广新产品,超市向购买两种以上(含两种)新产品的顾客赠送2元电子红包.现有甲、乙、丙三人在该超市购物,记他们获得的电子红包的总金额为X , 求随机变量X 的分布列和数学期望;(Ⅲ)若某顾客已选中产品B ,为提高超市销售业绩,应该向其推荐哪种新产品?(结果不需要证明)17.(本小题共14分)如图所示的几何体中,四边形ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,22AB AD ==,DAB ∠=︒60︒,四边形CDEF 为正方形,平面CDEF ⊥平面ABCD . (Ⅰ)若点G 是棱AB 的中点,求证:EG ∥平面BDF ; (Ⅱ)求直线AE 与平面BDF 所成角的正弦值;(Ⅲ)在线段FC 上是否存在点H ,使平面BDF ⊥平面HAD ?若存在,求FHHC的值;若不存在,说明理由.18.(本小题共13分)已知函数()e ln x f x a x a =--.(Ⅰ)当e a =时,求曲线()y f x =在点(1(1)),f 处的切线方程;(Ⅱ)证明:对于(0e)a ∀∈,,()f x 在区间()e,1a上有极小值,且极小值大于0.19.(本小题共14分)已知椭圆E 的右焦点与抛物线24y x =的焦点重合,点M 3(1)2,在椭圆E 上.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设(40),P -,直线1y kx =+与椭圆E 交于A ,B 两点,若直线P A ,PB 均与圆)0(222>=+r r y x 相切,求k 的值.GAD EFBC20.(本小题共13分)若无穷数列{}n a 满足:k ∃∈*N ,对于00()n n n ∀≥∈*N ,都有n k n a a d +-=(其中d 为常数),则称{}n a 具有性质“0()P k n d ,,”.(Ⅰ)若{}n a 具有性质“(320)P ,,”,且23a =,45a =,67818a a a ++=,求3a ; (Ⅱ)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,132b c ==,318b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质“(210)P ,,”,并说明理由; (Ⅲ)设{}n a 既具有性质“1(2)P i d ,,”,又具有性质“2(2)P j d ,,”,其中i j ∈*N ,,i j <,i j ,互质,求证:{}n a 具有性质“1(2)j iP j i i d i--+,,”.丰台区2016~2017学年度第二学期二模练习高三数学(理科)参考答案及评分参考2017.05一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(43)-, 10.0 11.2425- 12.4 13.2ln2- 14.12 ;23三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题共13分)解:(Ⅰ)由正弦定理得2sin sin sin A B B =, ..………………2分因为0πB <<,所以s i B >,从而2s A =, ..………………3分所以1sin 2A =. 因为锐角ABC △,所以π6A =. ..………………6分 (Ⅱ)因为πi n c o6B C B A -+-+..………………7分s i n c o sB B +..………………9分 π=2sin(+)6B ..………………11分当π3B =πcos()6B C -+有最大值2,与锐角ABC △矛盾,故πs i n c o s ()6B C -+无最大值 ..………………13分16.(本小题共13分)解:(Ⅰ)5⨯300⨯30=300015(件), .………………3分答:产品A 的月销售量约为3000件. .………………4分(Ⅱ)顾客购买两种(含两种)以上新产品的概率为P 93==155. .………………5分X 可取0,2,4,6 , .………………6分 (=)()P X 3280==5125, 123336(=2)()P X C 2==55125, 2233254(=4)()P X C ==55125, 3327(=6)()P X ==5125,.………………8分所以836542745018()02461251251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯==. ..……………10分(Ⅲ)产品D . ……………13分17.(本小题共14分)(Ⅰ)证明:由已知得EF //CD ,且=EF CD .因为ABCD 为等腰梯形,所以有BG //CD . 因为G 是棱AB 的中点,所以=BG CD . 所以EF //BG ,且=EF BG , 故四边形EFBG 为平行四边形, 所以EG //FB . ………………2分因为FB ⊂平面BDF ,EG ⊄平面BDF , 所以EG //平面BDF . ………………4分解:(Ⅱ)因为四边形CDEF 为正方形,所以ED DC ⊥.因为平面CDEF ⊥平面ABCD , 平面CDEF平面ABCD DC =,DE ⊂平面CDEF ,所以ED ⊥平面ABCD .在△ABD 中,因为60DAB ︒∠=,22AB AD ==,所以由余弦定理,得BD = 所以A ⊥. ………………5分在等腰梯形ABCD 中,可得1DC CB ==. 如图,以D 为原点,以DADB DE ,,所在直线分别为,,x y z 轴, 建立空间坐标系, ………………6分则(0,0,0)D ,(1,0,0)A , (0,0,1)E,B,1(2F - ,所以(1,0,1)AE =-,1(2DF =-,DB =.设平面BDF 的法向量为(,,)x y z =n ,由x00.DB DF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,n n ………………7分 所以0102x y z =⎨-+=⎪⎩,取1z =,则2,x y ==,得(2,=n . ………………8分 设直线AE 与平面BDF 所成的角为θ, 则sin cos ,AE AE AE θ⋅=〈〉=⋅n n n,=………………9分所以AE 与平面BDF 所成的角的正弦值为………………10分 (Ⅲ)线段FC 上不存在点H ,使平面BDF ⊥平面HAD .证明如下:………………11分假设线段FC 上存在点H ,设1()(01)2H t t -≤≤,则1()2DH t =-.设平面HAD 的法向量为(,,)a b c =m ,由0,0.DA DH ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩m m所以0102a a tc =⎧⎪⎨-+=⎪⎩, 取1c =,则0,a b ==,得(0,,1)=m . ………………12分 要使平面BDF ⊥平面HAD ,只需0⋅=m n ,………………13分即200110⨯⨯+⨯=, 此方程无解. 所以线段FC 上不存在点H ,使平面BDF⊥平面H A D . ………………14分18.(本小题共13分)解:(Ⅰ)()f x 的定义域为(0,)+∞, …………………1分因为e a =,所以()e e(ln 1)x f x x =-+,所以e ()e xf x x'=-. …………………2分 因为(f =,(1)0f '=, …………………3分所以曲线()y f x =在点(1,f 处的切线方程为0y =. …………………4分(Ⅱ) 因为0e a <<,所以()e x a f x x '=-在区间(,1)ea上是单调递增函数. …………………5分因为e()e ea a f '=-<,(1)e 0f a '=->, …………………6分所以0(,1)ea x ∃∈,使得00e =0x a x -. …………………7分所以0(,)eax x ∀∈,()0f x '<;0(,1)x x ∀∈,()0f x '>, …………………8分故()f x 在0(,)ea x 上单调递减,在0(,1)x 上单调递增, …………………9分所以()f x 有极小值0()f x .…………………10分因为00e 0x ax -=,所以1()x f x x -+. (1)1分设1()=(ln 1)g x a x x --,(,1)eax ∈,则2211(1)()()a x g x a x x x+'=--=-, ………………12分所以()0g x '<,即()g x 在(,1)ea上单调递减,所以()(1)0g x g >=,即0()0f x >,所以函数()f x 的极小值大于0. ………………13分19.(本小题共14分)解:(Ⅰ) 因为抛物线24y x =的焦点坐标为(1,0),所以1c =,..………………1分所以3242a =,..………………3分即2a =.因为222413b a c =-=-=, 所以椭圆E的方程为22143x y +=...………………5分 (Ⅱ)设1122(,),(,)A x y B x y ,因为直线P A , PB 与圆222x y r +=(0)r >相切,所以0AP BP k k +=,..………………7分即1212044y y x x +=++, 通分得122112(4)(4)0(4)(4)y x y x x x +++=++,所以1221(1)(4)(1)(4)0kx x kx x +++++=,整理,得12122(41)()80kx x k x x ++++=. ①..………………9分联立221431x yy kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,,得22(34)880k x kx ++-=, 所以12122288,3434k x x x x k k +=-=-++,..………………11分代入①,得1k =. ..………………14分20.(本小题共13分)解 :(Ⅰ)因为{}n a 具有性质“(3,2,0)P ”,所以30n n a a +-=,2n ≥. 由23a =,得583a a ==,由45a =,得75a =. ..………………2分因为6718a a a ++=,所以610a =,即310a =. ..………………4分(Ⅱ){}n a 不具有性质“(2,1,0)P ”. ..………………5分设等差数列{}n b 的公差为d ,由 12b =,38b =,得2826d =-=,所以3d =,故31n b n =-. ..………………6分设等比数列{}n c 的公比为q ,由 32c =,18c =, 得214q =,又0q >,所以12q =,故42n n c -=, ..………………7分所以4312n n a n -=-+.若{}n a 具有性质“(2,1,0)P ”,则20n n a a +-=,1n ≥. 因为29a =,412a =,所以24a a ≠, 故{}n a 不具有性质“(2,1,0)P ”. ..………………8分(Ⅲ)因为{}n a 具有性质“1(,2,)P i d ”,所以1n i n a a d +-=,2n ≥.①因为{}n a 具有性质“2(,2,)P j d ”,所以2n j n a a d +-=,2n ≥.② 因为*N i j ∈,,i j <,i j ,互质, 所以由①得1m jima a j d +=+;由②,得2m ij m a a i d +=+, ..………………9分 所以12m m a jd a id +=+,即21jd d i=. ..………………10分②-①,得211n j n i j ia a d d d i++--=-=,2n ≥, ..………………11分所以1n jij ia a d i+---=,2n i ≥+, ..………………12分所以{}n a 具有性质“1(,2,)j iP j i i d i--+”. ..………………13分(若用其他方法解题,请酌情给分)。
丰台区高三二模(理数)
丰台区2012年高三年级第二学期统一练习(二) 2012.5数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.复数1i2i-+的虚部是 (A) i -(B) 3i 5-(C) –1(D) 35-2.一个正四棱锥的所有棱长均为2,其俯视图如右图所示,则该正四棱锥的正 视图的面积为(A)(B)(C) 2 (D) 43.由曲线1y x =与y =x ,x =4以及x 轴所围成的封闭图形的面积是 (A) 3132 (B) 2316(C) 1ln 42+ (D) ln41+4.执行如图所示的程序框图,若输出的结果为63,则判断框中应填(A) 7n ≤ (B) 7n > (C) 6n ≤ (D) 6n >5.盒子中装有形状、大小完全相同的3个红球和2个白球,从中随机 取出一个记下颜色后放回,当红球取到2次时停止取球.那么取球次数恰为3次的概率是(A) 18125 (B)36125 (C) 44125(D) 811256.在△ABC 中,∠BAC =90º,D 是BC 中点,AB =4,AC =3,则AD ⋅(A) 7- (B) 72-(C)72(D) 77.已知函数sin (0)y ax b a =+>的图象如图所示,则函数log ()a y x b =+的图象可能是俯视图(A)(B)(C)(D)8.已知平面上四个点1(0,0)A ,2(23,2)A ,3(234,2)A ,4(4,0)A .设D 是四边形1234A A A A 及其内部的点构成的点的集合,点0P 是四边形对角线的交点,若集合0{|||||,1,2,3,4}i S P D PP PA i =∈≤=,则集合S 所表示的平面区域的面积为 (A) 2 (B) 4(C) 8(D) 16第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在极坐标系中,圆2sin ρθ=的圆心的极坐标是____.10.已知椭圆22221(7)7x y m m m +=>-上一点M 到两个焦点的距离分别是5和3,则该椭圆的离心率为______. 11.如图所示,AB 是圆的直径,点C 在圆上,过点B ,C 的切线交于点P ,AP 交圆于D ,若AB =2,AC =1,则PC =______,PD =______.12.某地区恩格尔系数(%)y 与年份x 的统计数据如下表:年份x 2004 2005 2006 2007 恩格尔系数y (%)4745.543.541从散点图可以看出y 与x 线性相关,且可得回归方程为ˆˆ4055.25ybx =+,据此模型可预测2012年该地区的恩格尔系数(%)为______.PDCBA13.从5名学生中任选4名分别参加数学、物理、化学、生物四科竞赛,且每科竞赛只有1人参加,若甲不参加生物竞赛,则不同的选择方案共有 种. 14. 在平面直角坐标系中,若点A ,B 同时满足:①点A ,B 都在函数()y f x =图象上;②点A ,B 关于原点对称,则称点对(A ,B )是函数()y f x =的一个“姐妹点对”(规定点对(A ,B )与点对(B ,A )是同一个“姐妹点对”).那么函数24,0,()2,0,x x f x x x x -≥⎧=⎨-<⎩的“姐妹点对”的个数为_______;当函数()xg x a x a =--有“姐妹点对”时,a 的取值范围是______.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)已知函数()cos sin )f x x x x =-- (Ⅰ)求()3f π的值;(Ⅱ)求函数()y f x =在区间[0,]2π上的最小值,并求使()y f x =取得最小值时的x 的值.16.(本小题共13分)某商场举办促销抽奖活动,奖券上印有数字100,80,60,0.凡顾客当天在该商场消费每.超过1000元,即可随机从抽奖箱里摸取奖券一张,商场即赠送与奖券上所标数字等额的现金(单位:元).设奖券上的数字为ξ,ξ(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)若某顾客当天在商场消费2500元,求该顾客获得奖金数不少于160元的概率.17.(本小题共14分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为矩形,平面ABEF ⊥平面ABCD , EF // AB ,∠BAF =90º, AD = 2,AB =AF =2EF =1,点P 在棱DF 上.(Ⅰ)若P 是DF 的中点,(ⅰ) 求证:BF // 平面ACP ;(ⅱ) 求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值;(Ⅱ)若二面角D -AP -C的余弦值为3PF 的长度. PFEDCAB18.(本小题共13分)已知数列{a n }满足14a =,131n n n a a p +=+⋅+(n *∈N ,p 为常数),1a ,26a +,3a 成等差数列.(Ⅰ)求p 的值及数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n }满足2n n n b a n=-,证明:49n b ≤.19.(本小题共14分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的焦点在y 轴上,且抛物线上的点P (x 0,4)到焦点F 的距离为5.斜率为2的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点.(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程,及抛物线在P 点处的切线方程; (Ⅱ)若AB 的垂直平分线分别交y 轴和抛物线于M ,N 两点(M ,N 位于直线l 两侧),当四边形AMBN 为菱形时,求直线l 的方程.20.(本小题共13分)设函数()ln ()ln()f x x x a x a x =+--(0)a >. (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的最小值;(Ⅱ)证明:对∀x 1,x 2∈R +,都有[]11221212ln ln ()ln()ln 2x x x x x x x x +≥++-; (Ⅲ)若211nii x==∑,证明:21ln ln 2nn i i i x x =≥-∑ *(,)i n ∈N .(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)。
年北京市丰台区二模理科数学试卷含答案
学而思教育·学习改变命运思虑成就将来!北京市丰台区 2009 年高三一致练习(二)数学试题(理)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
考试时间120 分钟。
考试结束,将本试卷和答题卡上并交回。
第Ⅰ卷(选择题共40分)注意事项:1.答第 I 卷前,考生务势必自己的姓名、准考据号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需变动,用橡皮擦洁净后,再选涂其余答案标号。
不可以答在试卷上。
一、选择题:本大题共8 个小题,每题 5 分,共 40 分。
在每个小题列出的四个选项中,选出切合题目要求的一项。
1.设会合A{ x | y1g ( x1)}, B{ x | x1}, 则A B 等于()A. R B.{ x | 1 x 1}C. -3D.{ x | x1或 x 1}a3i3,此中 i 是虚数单位,那么实数 a 等于()2.已知13i iA. 3B.3C. -3D.- 3x32sin , 为参数,点F为抛物线y2x的焦点,则 |GF| 等于3.已知圆C :()y 2 cos4()A. 6B.4C. 2D. 04.函数f ( x)1(sin x cos x)1| sin x cos x |的值域是()22A. [-1 ,1]B.[2,1] 211D.[ 1, 2 ]C.[,]2225.如图,在体积为 V1的正方体 ABCD— A1B1C1D1中, M,N 分别为所在边的中点,正方体的外接球的体积为V,有以下四个命题;①BD1= 3 AB②BD1与底面 ABCD所成角是45°;V3;③2V1④ MN// 平面 D1BC。
此中正确命题的个数为()A. 4B. 3C. 2D. 16.某班 5 位同学参加周一到周五的值日,每日安排一名学生,此中学生甲只好安排到周一或周二,学生乙不可以安排在周五,则他们不一样的值日安排有()A. 288 种B.72 种C.42 种D.36 种7.设函数 f(x)是以 2 为周期的奇函数,已知x(0,1), f ( x)2 x , 则f (x)在(1,2)上是()A.增函数且f ( x)0B.减函数且f ( x)0 C.增函数且 f ( x)0D.减函数且f ( x)08.数列 {a n }知足11a1(11) 2 a2(11)n a n n2n, n N。
北京市丰台区2023届高三二模数学试题
一、单选题1. 已知函数y = f (x )+x 是偶函数,且f (2)= 3 ,则f (-2)=( )A .-7B .7C .-5D .52. 函数是定义在R 上的奇函数,当时,,则函数在上的所有零点之和为( )A .-32B .32C .16D .83. 指数函数(,且)在上是减函数,则函数在其定义域上的单调性为A .单调递增B .单调递减C .在上递增,在上递减D .在上递减,在上递增4. 若干年前,某老师刚退休的月退休金为4000元,月退休金各种用途占比统计图如下面的条形图.该老师退休后加强了体育锻炼,目前月退休金的各种用途占比统计图如下面的折线图.已知目前的月就医费比刚退休时少100元,则目前该老师的月退休金为()A .5000元B .5500元C .6000元D .6500元5.已知,,,则的最小值是A .2B.C .4D .36. 钟灵大道是连接新余北站和新余城区的主干道,是新余对外交流的门户之一,而仰天岗大桥就是这一条主干道的起点,其桥拱曲线形似悬链线,桥型优美,被广大市民们美称为“彩虹桥”,是我市的标志性建筑之一,函数解析式为,则下列关于的说法正确的是()A .,为奇函数B .,在上单调递增C .,在上单调递增D .,有最小值17.将函数的图象向左平移个单位长度得到f (x )的图象,则( )A.B .的图象关于对称C.D.的图象关于直线对称8. 某中学高一年级560人,高二年级540人,高三年级520人,用分层抽样的方法抽取部分样本,若从高一年级抽取28人,则从高二、高三年级分别抽取的人数是北京市丰台区2023届高三二模数学试题北京市丰台区2023届高三二模数学试题二、多选题三、填空题四、解答题A .27 26B .26 27C .26 28D .27 289.已知函数的最小正周期为,将的图象向左平移个单位长度,再把得到的曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍,得到函数的图象,则下列结论正确的是( )A.B .的图象关于点对称C.的图象关于对称D .在上的最大值是110. 已知抛物线的焦点为为抛物线上一点,且,过的直线交于两点,是坐标原点,则( )A .抛物线的准线方程为B .的最小值为4C .若,则的面积为D .若,则的方程为11. 1487年,瑞士数学家欧拉发现了复指数函数和三角函数的关系,并写下公式,这个公式在复变函数中有非常重要的地位,即著名的“欧拉公式”,被誉为“数学中的天桥”,据欧拉公式,则( )A.B.C.D.12. 已知直线a ,b ,c 两两异面,且,,下列说法正确的是( )A .存在平面α,β,使,,且,B .存在平面α,β,使,,且,C .存在平面γ,使,,且D .存在唯一的平面γ,使,且a ,b 与γ所成角相等13. 已知复数为虚数单位),则___________.14. 某电影院同时上映A 与B 两部电影,甲、乙、丙3人同时去电影院观影,3人必须在A ,B 两部电影中选择一部进行观看,且甲、乙2人观看A 电影的概率均为,丙观看B 电影的概率为,若3人观看哪部电影相互独立,则恰有2人观看B 电影的概率为___________.15. 已知函数的定义域是,满足且,若存在实数k ,使函数在区间上恰好有2021个零点,则实数a 的取值范围为____16. 为推动实施健康中国战略,树立大卫生、大健康理念,某单位组织职工参加“万步有约”健走激励大赛活动,且每月评比一次,对该月内每日运动都达到一万步及以上的职工授予该月“健走先锋”称号,其余参与的职工均获得“健走之星”称号,下表是该单位职工2021年1月至5月获得“健走先锋”称号的统计数据:月份12345“健走先锋”职工数1201051009580(1)请利用所给数据求“健走先锋”职工数y 与月份x 之间的回归直线方程,并预测该单位10月份的“健走先锋”职工人数;(2)为进一步了解该单位职工的运动情况,现从该单位参加活动的职工中随机抽查70人,调查获得“健走先锋”称号与性别的关系,统计结果如下:健走先锋健走之星男员工2416女员工1614能否据此判断有90%的把握认为获得“健走先锋”称号与性别有关?参考公式:,.(其中)0.150.100.050.0250.0102.072 2.7063.841 5.024 6.63517. 为落实《关于全面加强和改进新时代学校体育工作的意见》,完善学校体育“健康知识+基本运动技能+专项运动技能”教学模式,建立“校内竞赛—校级联赛—选拔性竞赛—国际交流比赛”为一体的竞赛体系,构建校、县(区)、地(市)、省、国家五级学校体育竞赛制度.某校开展“阳光体育节活动,其中传统项目定点踢足球”深受同学们喜爱.其间甲、乙两人轮流进行足球定点踢球比赛(每人各踢一次为一轮),在相同的条件下,每轮甲、乙两人在同一位置,甲先踢,每人踢一次球,两人有1人命中,命中者得1分,未命中者得-1分;两人都命中或都未命中,两人均得0分,设甲每次踢球命中的概率为,乙每次踢球命中的概率为,且各次踢球互不影响.(1)经过1轮踢球,记甲的得分为,求的数学期望;(2)用表示经过第轮踢球累计得分后甲得分高于乙得分的概率.求,.18. 记是等差数列的前项和,数列是等比数列,且满足,.(1)求数列和的通项公式;(2)设数列满足,(ⅰ)求的前项的和;(ⅱ)求.19. 设椭圆的方程为,为坐标原点,直线与椭圆交于点为线段的中点.(1)若分别为的左顶点和上顶点,且的斜率为,求的标准方程;(2)若,且,求面积的最大值.20. 如图,三棱锥中,底面和侧面都是等边三角形,.(1)若P点是线段的中点,求证:平面;(2)点Q在线段上且满足,求与平面所成角的正弦值.21. 已知数列的前n项和.(1)求证:数列为等比数列;(2)若数列满足,,求数列的前n项的和.。
北京丰台区高三二模数学(理)试题及答案
北京丰台区高三二模数学(理)试题及答案丰台区高三统一练习(二)数学(理科)一、选择题(每小题5分,共40分)?1.已知向量a?(1,k),b?(2,1),若a与b的夹角为90,则实数k的值为11A.2 B.2? C.?2 D.22.直线x-y+1=0与圆(x+1)2+y2=1的位置关系是()A.相切 B .直线过圆心 C.直线不过圆心但与圆相交 D.相离3.在平面直角坐标系xOy中,点P的坐标为(-1,1),若取原点O为极点,x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,则在下列选项中,不是点P极坐标的是()A.(2,3?5?11??2,?2,2,?4) B.4) C.4) D.4)(((4.设p、q 是简单命题,则\p?q\为假是\p?q\为假的() 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 5.甲、乙两名运动员的5次测试成绩如下图所示甲 7 7 8 6 2 茎 8 9 乙 6 8 3 6 7 设s1,s2分别表示甲、乙两名运动员测试成绩的标准差,x1,x2分别表示甲、乙两名运动员测试成绩的平均数,则有A. x1?x2,s1?s2 B. x1?x2, s1?s2 C. x1?x2, s1?s2 D. x1?x2,s1?s2f(x)?1,则实数x的取值范围是()6.已知函数f(x)?log2x,若111(??,](0,]?[2,??)(??,]?[2,??)2 B. [2,??) C. 22A. D.7.设f(x)、g(x)是R上的可导函数,f(x),g(x)分别是f(x)、g(x)的导函数,且''f'(x)g(x)?f(x)g'(x)?0,则当a?x?b时,有()A. f(x)g(x)>f(b)g(b) B. f(x)g(a)>f(a)g(x)C. f(x)g(b)>f(b)g(x) D. f(x)g(x)>f(a)g(a)8.如图,在直三棱柱A1B1C1?ABC中,?BAC??2,AB?AC?AA1?2,点G与E分别为线段A1B1和C1C的中点,点D与F分别为线段AC和AB上的动点。
北京市丰台区高三二模理科数学试卷含答案
丰台区2015年高三年级第二学期统一练习(二)数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合2{R |21},{R |20}A x x B x x x =∈-<<=∈-<,那么A B = (A )(2,0)- (B )(2,1)-(C )(0,2) (D )(0,1)2.极坐标方程ρ=2cos θ表示的圆的半径是(A ) 12(B )14(C )2 (D )13. “0x >”是“2212x x +≥”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件4.已知向量13(,2a =,(3,1)b =-,c a b λ=+,则c a ⋅等于_________ . (A )λ (B )λ- (C ) 1 (D )-15.如图,设不等式组11,01x y -≤≤⎧⎨≤≤⎩表示的平面区域为长方形ABCD ,长方形ABCD内的曲线为抛物线2y x =的一部分,若在长方形ABCD 内随机取一个点,则此点取自阴影部分的概率等于 (A )23(B )13(C )12(D )146.要得到2()log (2)g x x =的图象,只需将函数2()log f x x =的图象(A )向上平移1个单位 (B )向下平移1个单位 (C )向左平移1个单位 (D )向右平移1个单位 7.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则下列结论中一定成立的 (A )若50a ,则20150a(B )若50a ,则20150S(C )若60a ,则2016a(D )若60a ,则2016S8. 如图,已知一个八面体的各条棱长均为1,四边形ABCD 为正方形,给出下列命题:① 不平行的两条棱所在的直线所成的角是60o 或90o ;② 四边形AECF 是正方形; ③ 点A 到平面BCE 的距离为1.其中正确的命题有(A )0个 (B )1个 (C )2个 (D )3个第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.在复平面内,点A 对应的复数是2+i.若点A 关于实轴的对称点为点B ,则点B 对应的复数为___________.10. 执行右侧程序框图,输入n =4,A =4,x =2,输出结果A 等于______11.已知点(,4)P t 在抛物线24y x =上,抛物线的焦点为F ,那么|PF |=____________.12.已知等差数列{}n a 的公差不为零,且236a a a +=,则12345a a a a a +=++ ______.13. 安排6志愿者去做3项不同的工作,每项工作需要2人,由于工作需要,A ,B 二人必须做同一项工作,C ,D 二人不能做同一项工作,那么不同的安排方案有_________种.14.已知1,3x x ==是函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>两个相邻的两个极值点,且()f x 在32x =处的导数3'()02f <,则1()3f =________;三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题共13分)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且1cos2a C c b+=.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若a=,5b=,求c的值.16.(本小题共13分)某地区人民法院每年要审理大量案件,去年审理的四类案件情况如下表所示:其中结案包括:法庭调解案件、撤诉案件、判决案件等.根据以上数据,回答下列问题.(Ⅰ)在编号为1、2、3的收案案件中随机取1件,求该件是结案案件的概率;(Ⅱ)在编号为2的结案案件中随机取1件,求该件是判决案件的概率;(Ⅲ)在编号为1、2、3的三类案件中,判决案件数的平均数为x ,方差为21S ,如果表中n x ,表中全部(4类)案件的判决案件数的方差为22S ,试判断21S 与22S 的大小关系,并写出你的结论(结论不要求证明).17.(本小题共14分)如图1,已知四边形BCDE 为直角梯形,∠B =90O , BE ∥CD ,且BE =2 CD =2BC =2,A 为BE 的中点.将△EDA 沿AD 折到△PDA 位置(如图2),连结PC ,PB 构成一个四棱锥P-ABCD .图2图1(Ⅰ)求证AD ⊥PB ;(Ⅱ)若PA ⊥平面ABCD .①求二面角B-PC-D 的大小;②在棱PC 上存在点M ,满足(01)PM PC λλ=≤≤,使得直线AM 与平面PBC 所成的角为45O ,求λ的值.18.(本小题共13分)设函数()e (R)ax f x a =∈.(Ⅰ)当2a =-时,求函数2()()g x x f x =在区间(0,)+∞内的最大值;(Ⅱ)若函数2()1()x h x f x =-在区间(0,16)内有两个零点,求实数a 的取值范围.19.(本小题共13分)已知椭圆C :22143x y +=.(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)若椭圆C 与直线y x m =+交于M ,N 两点,且|,求m 的值;(Ⅲ)若点A 11(,)x y 与点22(,)P x y 在椭圆C 上,且点A 在第一象限,点P在第二象限,点B 与点A 关于原点对称,求证:当22124x x +=时,三角形△PAB 的面积为定值.20.(本小题共13分)对于数对序列11:(,)P a b ,22(,)a b ,,(,)n n a b ,(,R ,1,2,3,,)i i a b i n +∈=,记0()0(0)f y y =≥,10,1,2,3,,()max {()}(0,1)k k k k k k k x mf y b x f y a x y k n -==+-≥≤≤,其中m为不超过kya 的最大整数.(注:10,1,2,3,,max {()}k k k k k k x mb x f y a x -=+-表示当k x 取0,1,2,3,…,m时,1()k k k k k b x f y a x -+-中的最大数)已知数对序列:(2,3),(3,4),(3,)P p ,回答下列问题:(Ⅰ)写出1(7)f 的值;(Ⅱ)求2(7)f 的值,以及此时的12,x x 的值;(Ⅲ)求得3(11)f 的值时,得到1234,0,1x x x ===,试写出p 的取值范围.(只需写出结论,不用说明理由).丰台区2016年高三年级第二学期数学统一练习(二)数学(理科)参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9. 2-i 10. 49 11. 5 12. 1313. 12 14.12三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题共13分)解:(Ⅰ)由正弦定理及1cos2a C c b+=得:1sin cos sin sin2A C C B+=,----------------------2分化简1sin cos sin sin()2A C C A C+=+----------------------4分解得:1cos2A=,----------------------6分因为0o<A<180o,所以60oA=. -----------------------7分(Ⅱ)由余弦定理得:221255c c=+-,即2540c c-+=.---------------------10分解得1c=和4c=,---------------------12分经检验1,4都是解,所以c的值是1和 4.---------------------13分16.(本小题共13分)解:(Ⅰ)在编号为1、2、3的收案案件中随机取1件,共有2400+3000+4100=9500种取法,其中取到的是结案案件方法数为2400+2900+4000=9300种---—————-----—--3分设“在收案案件中取1件结案案件”为事件A ,则P (A )=9395.——-——-----5分(Ⅱ)在该结案案件中任取一件共有2900种取法,其中是判决案件有1200种取法.—8分设“在该结案案件中取1件判决案件”为事件B ,则P (B )=1229.-----------10分 (注:讲评时应告诉学生这个概率低是因为人民法院做了大量工作如法庭调解案件、使得当事人撤诉等工作,有时法律不能解决感情问题)(Ⅲ)21S >22S .--------------------------13分(可以简单直观解释,也可以具体:设4类案件的均值为X ,则34x xX x +==. 2222212342()()()()4x x x x x x x x S -+-+-+-=2222123()()()()4x x x x x x x x -+-+-+-=222123()()()4x x x x x x -+-+-=22221231()()()3x x x x x x S -+-+-<=)17.(本小题共14分)解:(Ⅰ)在图1中,因为AB ∥CD ,AB =CD ,所以ABCD 为平行四边形,所以AD ∥BC ,因为∠B =90O ,所以AD ⊥BE ,当三角形EDA 沿AD 折起时,AD ⊥AB ,AD ⊥AE ,即:AD ⊥AB ,AD ⊥PA ,-----------------------3分又AB ∩PA =A .所以AD ⊥平面PAB ,-----------------------4分又因为PB 在平面PAB 上,所以AD ⊥PB .---------------------5分(Ⅱ)①以点A 为坐标原点,分别以AB ,AD ,AP 为x ,y ,z轴建立空间直角坐标系,如图. -------6分则A (0,0,0),B (1,0,0),C (1,1,0),P (0,0,1).即(1,1,1)PC =-,(0,1,0)BC =,(1,0,0)DC =设平面PBC 的法向量为(,,)n x y z =,则0,PC n BC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,所以0,0x y z y +-=⎧⎨=⎩,取1z =,取1x =,所以(1,0,1)n =;同理求得平面PCD 的法向量(0,1,1)m =--.设二面角B-PC-D 为α,所以1cos 2||||n m n m α⋅-==⋅,所求二面角B-PC-D 为120o.②设AM 与面PBC 所成的角为ϕ.(0,0,1)(1,1,1)(,,1)AM AP PM λλλλ=+=+-=-,平面PBC 的法向量 1(1,0,1)n =,sin ϕ=1|cos ,|||2AM n <>==, 解得:20,3λλ==18.(本小题共13分)解:(Ⅰ)当2a =-时,22()e x g x x -=,222'()e (22)=-2(1)e x x g x x x x x --=--—-2分x 与'()g x 、()g x 之间的关系如下表:函数在区间(0,)+∞内只有一个极大值点,所以这个极值点也是最大值点1x =,---4分最大值21(1)e g =. (Ⅱ)(1)当0a =时,2()1h x x =-,显然在区间(0,16)内没有两个零点,0a =不合题意.(2)当0a ≠时,2()1e ax x h x =-,222()(2)e '()e eaxax axax x x ax a h x ---==. ①当0a <且(0,16)x ∈时,'()0h x >,函数()h x 区间(0,)+∞上是增函数,所以函数()h x 区间(0,16)上不可能有两个零点,所以0a <不合题意;②当0a >时,在区间(0,)+∞上x 与'()h x 、()h x 之间的关系如下表:因为(0)1h=-,若函数()h x区间(0,16)上有两个零点,则2()0,216,(16)0haah⎧>⎪⎪⎪<⎨⎪<⎪⎪⎩,所以22816410,1,8210ae aae⎧->⎪⎪⎪>⎨⎪⎪-<⎪⎩,化简20,e1,8ln22aaa⎧<<⎪⎪⎪>⎨⎪⎪>⎪⎩.因为1ln214ln21ln1616 82e<⇔<⇔<⇔<,2ln24eln243eln2e2>⇔>⇔>>,所以1ln22 82e <<.综上所述,当ln222ea<<时,函数2()1()xh xf x=-在区间(0,16)内有两个零点.19.(本小题共14分)解:(Ⅰ)因为2,a b ==1c =,离心率12e =. ————————3分(Ⅱ)22,3412y x m x y =+⎧⎨+=⎩,消去y的并化简得22784120x mx m ++-=.------4分2226428(412)16(213)0m m m ∆=--=->,—————----------5分设1122(,),(,)M x y N x y ,则||7MN ==,-------7分解得2m =±,且满足0∆>. —————————8分(Ⅲ)直线AB 的方程为11y y x x =,即110y x x y -=. 点22(,)P x y 到直线AB 的距离d =,||AB =分21211||||2PAB S AB d y x x y ∆===-, -----—10分因为12120,0,0,0x x y y ><>>,2222112233(4),(4)44y x y x =-=-,12y y ==--12分所以21212112||||||y x x y y x y x -=+-------------13分21|||)x x =2221)2x x =+,=.所以当22124x x +=时,三角形△PAB 的面积为定值. ---------------14分(Ⅲ)方法二:设直线AB 的方程为y kx =,即0kx y -=.220,3412kx y x y -=⎧⎨+=⎩,解得2121234x k =+.1||2||AB x ==点22(,)P x y )到直线AB 的距离d =,11221||||||||2PAB S AB d x x kx y ∆===-,-------------10分因为12120,0,0,0x x y y ><>>,则0k >.所以1x =,2x ==,212y x ===,----------------12分22kx y k -=⨯-=122||||PAB S x kx y ∆=-==.所以三角形△PAB 的面积为定值.---------------------14分20.(本小题共13分)解:(Ⅰ)1110,1,2,3(7)max {3}max{0,3,6,9}9x f x ====,当13x =时,1(7)9f =.-----4分(Ⅱ)222120,1,2(7)max{4(73)}x f x f x ==+-,111max{0(7),4(4),8(1)}f f f =+++当21x =时,1110,1,2(4)max{3}max{0,3,6}6x f x ====,当12x =时1(4)6f =.当22x =时,1110(1)max{2}0x f x ===,即当10x =时,1(1)0f =.2(7)max{9,46,80}10f =++=,即当21x =,12x =时2(7)10f =.-----10分(Ⅲ)答:4 4.5p <<. ----- -----13分。
高三数学第二学期统一练习(二) 理(丰台二模) 试题
xyO π2π1-1心尺引州丑巴孔市中潭学校丰台区2021年高三年级第二学期统一练习〔二〕数 学〔理科〕一、本大题共8小题,每题5分,共40分.在每题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.在复平面内,复数121izi-=+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2.(A) x ∀∈R ,20x> (B) x ∀∈R ,2310x x ++> (C) x ∃∈R ,lg 0x >(D) x ∃∈R ,122x =3.a >0且a ≠1,函数log a y x =,x y a =,y x a =+在同一坐标系中的图象可能是(A)(B)(C)(D)4.参数方程2cos (3sin x y θθθ=⎧⎨=⎩,,为参数)和极坐标方程4sin ρθ=所表示的图形分别是(A) 圆和直线(B) 直线和直线(C) 椭圆和直线(D) 椭圆和圆5.由1,2,3,4,5组成没有重复数字且2与5不相邻的四位数的个数是(A) 120(B) 84 (C) 60 (D) 486.函数sin()y A x ωϕ=+的图象如下列图,那么该函数的解析式可能是(A) 441sin()555y x =+ (B) 31sin(2)25y x =+(C) 441sin()555y x =-(D) 41sin(2)55y x =+OO O O x x xxyyyy1 11 1111 1此题就是考查正弦函数的图象变换。
最好采用排除法。
考查的关键是A ,ω,φ每一个字母的意义。
7.直线l :Ax By C ++=(A ,B 不全为0),两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,假设1122()()0Ax By C Ax By C ++++>,且1122Ax By C Ax By C++>++,那么(A) 直线l 与直线P 1P 2不相交 (B) 直线l 与线段P 2 P 1的延长线相交 (C) 直线l 与线段P 1 P 2的延长线相交(D) 直线l 与线段P 1P 2相交此题就是考查线性规划问题。
丰台区高三二模理科数学试题精选文档
② 时, 在(0,+)上恒成立,且当且仅当 ,
在(0,+)单调递增;……………………….11分
③当 时,由 >0得0<x< 或x>2,所以f(x)的单调增区间是(0, ), ,
由 <0得 <x<2,所以f(x)的单调减区间是( ,2).……………………….13分
解:(Ⅰ) , ,DE PE,……………….2分
, DE 平面PEB,
, BP DE;……………………….4分
(Ⅱ) PE BE,PE DE, ,所以,可由DE,BE,PE所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系(如图),……………………………………………………………5分
设PE=a,则B(0,4-a,0),D(a,0,0),C(2,2-a,0),P(0,0,a),……………………7分
丰台区高三二模理科数学试题精选文档
丰台区2019年高三第二学期统一练习(二)
数学(理科)
第一部分(选择题共40分)
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.
1.复数 的虚部为
(A)3(B) (C)4(D)
2.设向量a=(x,1),b=(4,x),且a,b方向相反,则x的值是
分组
频数
频率
[0,50]
14
(50,100]
a
x
(100,150]
5
(150,200]
b
y
(200,250]
2
合计
30
1
解:(Ⅰ) ,………………………….4分
北京市丰台区高三二模理科数学
北京市丰台区高三二模理科数学北京市丰台区2012年高三二模 2012.5数学(理科)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.复数1i2i-+的虚部是 (A) i -(B)3i 5-(C) –1(D) 35-2.一个正四棱锥的所有棱长均为2,其俯视图如右图所示,则该正四棱锥的正 视图的面积为 (A)2(B)3 (C) 2(D) 43.由曲线1y x=与y =x ,x =4以及x 轴所围成的封闭图形的面积是(A) 3132 (B) 2316(C) 1ln 42+ (D)ln41+4.断框中应填 (A)7n ≤ (B) 7n > (C) 6n ≤(D)6n >5.盒子中装有形状、大小完全相同的俯视图球,从中随机取出一个记下颜色后放回,当红球取到2次时停止取球.那么取球次数恰为3次的概率是(A) 18125(B)36 125(C)44125(D) 811256.在△ABC中,∠BAC=90º,D是BC中点,AB=4,AC=3,则AD BC⋅=(A) 7-(B) 72-(C)72(D) 77.已知函数sin(0)y ax b a=+>的图象如图所示,则函数log()ay x b=+的图象可能是(A) (B)(C)(D)8.已知平面上四个点1(0,0)A ,2(23,2)A ,3(234,2)A ,4(4,0)A .设D是四边形1234A AA A 及其内部的点构成的点的集合,点0P是四边形对角线的交点,若集合0{|||||,1,2,3,4}iS P D PP PA i =∈≤=,则集合S 所表示的平面区域的面积为 (A) 2(B) 4(C) 8 (D) 16第二部分 (非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9.在极坐标系中,圆2sin ρθ=的圆心的极坐标是____.10.已知椭圆22221(7)7x y m m m +=>-上一点M 到两个焦点的距离分别是5和3,则该椭圆的离心率为______. 11.如图所示,AB 是圆的直径,点C 在圆上,过点B ,C 的切线交于点P ,AP交圆于D ,若AB =2,AC =1,则PC =______,PD =______.12.某地区恩格尔系数(%)y 与年份x 的统计数据如下表: 年份x 2004 2005 2006 2007 恩格尔系数y (%)4745.5 43.541从散点图可以看出y 与x 线性相关,且可得回归方程为ˆˆ4055.25y bx =+,据此模型可预测2012年该地区的恩格PDC BA尔系数(%)为______.13.从5名学生中任选4名分别参加数学、物理、化学、生物四科竞赛,且每科竞赛只有1人参加,若甲不参加生物竞赛,则不同的选择方案共有 种. 14. 在平面直角坐标系中,若点A ,B 同时满足:①点A ,B都在函数()y f x =图象上;②点A ,B 关于原点对称,则称点对(A ,B )是函数()y f x =的一个“姐妹点对”(规定点对(A ,B )与点对(B ,A )是同一个“姐妹点对”).那么函数24,0,()2,0,x x f x x x x -≥⎧=⎨-<⎩ 的“姐妹点对”的个数为_______;当函数()xg x a x a=--有“姐妹点对”时,a 的取值范围是______.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题共13分)已知函数()cos 3sin )3f x x x x =--(Ⅰ)求()3f π的值; (Ⅱ)求函数()y f x =在区间[0,]2π上的最小值,并求使()y f x =取得最小值时的x 的值.16.(本小题共13分)某商场举办促销抽奖活动,奖券上印有数字100,80,60,0.凡顾客当天在该商场消费每.超过1000元,即可随机从抽奖箱里摸取奖券一张,商场即赠送与奖券上所标数字等额的现金(单位:元).设奖券上的数字为ξ,ξ的分布列如下表所示,且ξ的数学期望Eξ=22.ξ100 80 60 0P 0.05 a b 0.7(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)若某顾客当天在商场消费2500元,求该顾客获得奖金数不少于160元的概率.17.(本小题共14分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为矩形,平面ABEF ⊥平面ABCD , EF // AB ,∠BAF =90º, AD = 2,AB =AF =2EF =1,点P 在棱DF 上.(Ⅰ)若P 是DF 的中点,(ⅰ) 求证:BF // 平面ACP ;(ⅱ) 求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值; (Ⅱ)若二面角D -AP -C 6PF 的长度.PFEDCAB18.(本小题共13分)已知数列{a n }满足14a=,131n n n aa p +=+⋅+(n *∈N ,p 为常数),1a ,26a+,3a 成等差数列.(Ⅰ)求p 的值及数列{a n }的通项公式; (Ⅱ)设数列{b n }满足2n n n b a n=-,证明:49nb≤.19.(本小题共14分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的焦点在y 轴上,且抛物线上的点P (x 0,4)到焦点F 的距离为5.斜率为2的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点.(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程,及抛物线在P 点处的切线方程;(Ⅱ)若AB 的垂直平分线分别交y 轴和抛物线于M ,N 两点(M ,N 位于直线l 两侧),当四边形AMBN 为菱形时,求直线l 的方程.20.(本小题共13分)设函数()ln ()ln()f x x x a x a x =+--(0)a >. (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的最小值; (Ⅱ)证明:对∀x 1,x 2∈R +,都有[]11221212ln ln ()ln()ln 2x x x x x x x x +≥++-;(Ⅲ)若211nii x ==∑,证明:21ln ln 2nniii x x =≥-∑*(,)i n ∈N .(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)北京市丰台区2012年高三二模数 学(理科)参考答案一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 DACDBBCB二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.(1,)2π10.71133712.31.25 13. 96 14.1,1a >注:第11题第一个空答对得2分,第二个空答对得3分;第14题第一个空答对得3分,第二个空答对得2分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.解:因为()cos 3sin )3f x x x x =-23sin cos 3x x x -1cos 213()sin 2322x x +-3132sin 22x x -=3cos(2)62x π+-.(Ⅰ)3()cos(2)3362f πππ=⨯+-=333=.……………………7分(Ⅱ)因为[0,]2x π∈,所以 2666x ππ7π≤+≤.当26x π+=π,即512x π=时,函数()y f x =有最小值是312--.当512x π=时,函数()y f x =有最小值是31-. ……………………13分16.解:(Ⅰ)依题意,1000.05806000.722E a b ξ=⨯+++⨯=,所以 806017a b +=. 因为 0.050.71a b +++=,所以0.25a b +=. 由806017,0.25,a b a b +=⎧⎨+=⎩ 可得OBACDEFP0.1,0.15.a b =⎧⎨=⎩ ……………………7分(Ⅱ)依题意,该顾客在商场消费2500元,可以可以抽奖2次.奖金数不少于160元的抽法只能是100元和100元; 100元和80元; 100元和60元;80元和80元四种情况.设“该顾客获得奖金数不少于160元”为事件A ,则()0.050.0520.050.120.050.150.10.10.0375P A =⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯=. 答:该顾客获得奖金数不少于160元的概率为0.0375. ……………………13分17.(Ⅰ)(ⅰ)证明:连接BD ,交AC 于点O ,连接OP .因为P 是DF 中点,O 为矩形ABCD 对角线的交点,所以OP 为三角形BDF 中位线,所以BF // OP , 因为BF ⊄平面ACP ,OP ⊂平面ACP ,所以BF // 平面ACP . (4)z yxPFEDCAB 分(ⅱ)因为∠BAF =90º, 所以AF ⊥AB ,因为 平面ABEF ⊥平面ABCD , 且平面ABEF ∩平面ABCD = AB ,所以AF ⊥平面ABCD , 因为四边形ABCD 为矩形,所以以A 为坐标原点,AB ,AD ,AF 分别为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系O xyz -. 所以(1,0,0)B ,1(,0,1)2E ,1(0,1,)2P ,(1,2,0)C .所以1(,0,1)2BE =-,1(1,1,)2CP =--, 所以45cos ,||||BE CP BE CP BE CP ⋅<>==⋅即异面直线BE 与CP 所成角的余弦值为45.……………………9分 (Ⅱ)解:因为AB ⊥平面ADF ,所以平面APF 的法向量为1(1,0,0)n =.设P 点坐标为(0,22,)t t -,在平面APC 中,(0,22,)AP t t =-,(1,2,0)AC =, 所以 平面APC 的法向量为222(2,1,)t n t-=-,所以12122212||6cos ,||||22(2)1()n n n n n n t t⋅<>===⋅--++解得23t =,或2t =(舍). 此时5||PF =.……………………14分18.解:(Ⅰ)因为14a=,131n n n aa p +=+⋅+,所以1213135aa p p =+⋅+=+;23231126aa p p =+⋅+=+.因为1a ,26a+,3a 成等差数列,所以2(26a +)=1a +3a , 即610124126p p ++=++,所以2p =.依题意,1231n n n aa +=+⋅+,所以当n ≥2时,121231aa -=⋅+, 232231a a -=⋅+, ……212231n n n a a ----=⋅+, 11231n n n a a ---=⋅+.相加得12212(3333)1n n naa n ---=+++++-,所以 113(13)2(1)13n n a a n ---=+--,所以 3n n a n=+.当n =1时,11314a=+=成立,所以 3n n a n=+.……………………8分(Ⅱ)证明:因为3n n a n=+,所以 22(3)3n n nn n b n n ==+-.因为 2221+11(1)22+1=333n n n n n n n n n b b +++-+-=-,*()n ∈N .若22+210n n -+<,则132n +>,即2n ≥时1n nb b +<.又因为 113b =,249b=,所以49n b ≤.……………………13分19.解:(Ⅰ)依题意设抛物线C :22(0)xpy p =>,因为点P 到焦点F 的距离为5,所以点P 到准线2py =-的距离为5.因为P (x 0,4),所以由抛物线准线方程可得12p =,2p =.所以抛物线的标准方程为24x y=. ……………………4分即214y x =,所以 1'2y x =,点P (±4,4), 所以 41'|(4)22x y =-=⨯-=-,41'|422x y ==⨯=.所以 点P(-4,4)处抛物线切线方程为42(4)y x -=-+,即240x y ++=;点P (4,4)处抛物线切线方程为42(4)y x -=-,即240x y --=.P点处抛物线切线方程为240x y ++=,或240x y --=. ……………………7分(Ⅱ)设直线l 的方程为2y x m =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立 242x y y x m⎧=⎨=+⎩,消y 得 2840xx m --=,64160m ∆=+>.所以 128x x +=,124x xm=-,所以1242x x +=,1282y ym+=+,即AB 的中点为(4,8)Q m +. 所以AB的垂直平分线方程为1(8)(4)2y m x -+=--. 因为 四边形AMBN 为菱形, 所以(0,10)M m +,M ,N 关于(4,8)Q m +对称,所以 N 点坐标为(8,6)N m +,且N 在抛物线上, 所以 644(6)m =⨯+,即10m =, 所以直线l的方程为210y x =+. ……………………14分20.解:(Ⅰ)1a =时,()ln (1)ln(1)f x x x x x =+--,(01x <<),则()ln ln(1)ln 1xf x x x x'=--=-. 令()0f x '=,得12x =. 当102x <<时,()0f x '<,()f x 在1(0,)2是减函数, 当112x <<时,()0f x '>,()f x 在1(,1)2是增函数, 所以()f x 在12x =时取得最小值,即11()ln 22f =. ……………………4分(Ⅱ)因为 ()ln ()ln()f x x x a x a x =+--,所以 ()ln ln()ln xf x x a x a x'=--=-. 所以当2a x =时,函数()f x 有最小值. ∀x 1,x 2∈R +,不妨设12x xa+=,则121211221111ln ln ln ()ln()2ln()22x x x xx x x x x x a x a x +++=+--≥⋅[]1212()ln()ln 2x x x x =++-.……………………8分 (Ⅲ)(证法一)数学归纳法ⅰ)当1n =时,由(Ⅱ)知命题成立. ⅱ)假设当n k =( k ∈N *)时命题成立, 即若1221k x xx +++=,则112222ln ln ln ln 2k k kx x x xx x +++≥-.当1n k =+时,1x ,2x ,…,121k x+-,12k x +满足11122121k k x x x x ++-++++=. 设11111122212122()ln ln ln ln k k k k F x x x x x x x x x ++++--=++++,由(Ⅱ)得11111212212212()()ln[()ln 2]()ln[()ln 2]k k k k F x x x x x x x x x ++++--≥++-++++-=111111212122122122()ln()()ln()(...)ln 2k k k k k x x x x x x x x x x x +++++--++++++-+++=11111212212212()ln()()ln()ln 2k k k k x x x x x x x x ++++--++++++-.由假设可得 1()ln 2ln 2ln 2k k F x +≥--=-,命题成立.所以当1n k =+时命题成立.由ⅰ),ⅱ)可知,对一切正整数n ∈N *,命题都成立,所以若211nii x==∑,则21ln ln 2nni ii x x=≥-∑*(,)i n ∈N . ……………………13分(证法二)若1221n x xx +++=,那么由(Ⅱ)可得 112222ln ln ln nnx x x x x x +++1212212212()ln[()ln 2]()ln[()ln 2]n n n n x x x x x x x x --≥++-++++-1212122122122()ln()()ln()(...)ln 2n n n n n x x x x x x x x x x x --=++++++-+++ 1212212212()ln()()ln()ln 2n n n n x x x x x x x x --=++++++-12341234212212()ln()()ln()2ln 2n n n n x x x x x x x x x x x x --≥+++++++++-121222(...)ln[()ln 2](1)ln 2n n x x x x x x n ≥≥++++++---ln 2n=-.…………………13分(若用其他方法解题,请酌情给分)。
北京市丰台区2023-2024学年高三下学期综合练习(二)数学试题含答案
北京市丰台区2023~2024学年度第二学期综合练习(二)高三数学(答案在最后)2024.04本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,1,3,2,3U A B ===,则()()UUA B ⋂=痧()A.{}3 B.{}1,2 C.{}4,5 D.{}1,2,3【答案】C 【解析】【分析】由补集和交集的定义求解.【详解】集合{}{}{}1,2,3,4,5,1,3,2,3U A B ===,{}2,4,5U A =ð,{}1,4,5U B =ð,()(){}4,5U U A B ⋂=痧.故选:C2.在复平面内,复数z 的对应点为(1,1)-,则z =()A.1i + B.1i-+ C.1i- D.1i--【答案】A 【解析】【分析】依据题意可得复数z ,然后根据共轭复数的概念,可得结果.【详解】由题可知:复数z 的对应点为(1,1)-,则1z i =-所以1z i =+故选:A【点睛】本题考查共轭复数以及复数与所对应的点之间的关系,熟悉概念,属基础题.3.已知数列{}n a 对于任意*,p q ∈N ,都有p q p q a a a +=,若1a =,则4a =()A.2B.C.4D.【答案】C【解析】【分析】根据题意,分别取1p q ==,2p q ==然后代入计算,即可得到结果.【详解】因为数列{}n a 对于任意*,p q ∈N ,都有p q p q a a a +=,取1p q ==,则2112a a a =⋅==,取2p q ==,则422224a a a =⋅=⨯=,则44a =.故选:C4.下列函数中,是偶函数且在区间()0,∞+上单调递增的是()A.()1||f x x = B.()22xxf x -=+ C.()sin f x x= D.()tan =f x x【答案】B 【解析】【分析】利用函数的奇偶性定义判断奇偶性,再利用相应函数的性质判断ACD 选项,利用()0f x '>判断B 选项即可.【详解】对于A ,因为()()11f x f x x x -===-,所以是偶函数,当()0,x ∞∈+时,()11f x x x==,是反比例函数,在()0,∞+上单调递减,故A 错误;对于B ,因为()()22xx f x f x --=+=,所以是偶函数,当()0,x ∞∈+时,()()22ln 2xxf x -=-',0,21,021x x x ->∴><< ,()0f x ∴'>,()f x ∴在()0,∞+上单调递增,故B 正确;对于C ,因为()()()sin sin =f x x x f x -=-=--,所以是奇函数,当()0,x ∞∈+时,()sin f x x =不单调,故C 错误;对于D ,因为()()()tan tan f x x x f x -=-=-=-,所以是奇函数,当()0,x ∞∈+时,()tan f x x =不是单调递增函数,故D 错误;故选:B.5.若,a b ∈R ,且a b >,则()A.221111a b <++ B.22a b ab >C.22a ab b >> D.2a ba b +>>【答案】D 【解析】【分析】举反例即可求解ABC ,根据不等式的性质即可求解D.【详解】由于a b >,取1,1a b ==-,22111112a b =++=,221a b ab ==,无法得到221111a b <++,22a b ab >,故AB 错误,取0,2a b ==-,则220,0,4a ab b ===,无法得到22a ab b >>,C 错误,由于a b >,则22a b a b >+>,所以2a ba b +>>,故选:D6.已知,αβ是两个不同的平面,,m n 是两条不同的直线,能使m n ⊥成立的一组条件是()A.,,m n αβαβ⊥⊥∥B.,,m n αβαβ⊂⊥∥C.,,m n αβαβ⊥⊥∥ D.,,m n αβαβ⊥⊂∥【答案】B 【解析】【分析】利用给定条件得到n m ,判断A ,利用给定条件得到m n ⊥判断B ,举反例判断C ,D 即可.【详解】对于A ,若,,m n αβαβ⊥⊥∥,则n m ,故A 错误,对于B ,若,,m n αβαβ⊂⊥∥,则m n ⊥,故B 正确,对于C ,若,,m n αβαβ⊥⊥∥,则,m n 可能相交,平行或异面,故C 错误,对于D ,若,,m n αβαβ⊥⊂∥,则,m n 可能相交,平行或异面,故D 错误.故选:B7.已知函数()()ππsin 0,22f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭的导函数是()f x ',如果函数()()y f x f x =-'的图像如图所示,那么,ωϕ的值分别为()A.1,0B.π1,4-C.π1,4D.π2,4-【答案】A 【解析】【分析】根据题意,求导可得()()cos f x x ωωϕ'=+,从而可得()()y f x f x '=-的解析式,再结合函数图像代入计算,即可得到结果.【详解】因为()()ππsin 0,22f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭,则()()cos f x x ωωϕ'=+,则()()()()co sin s y f x f x x x ωωϕωϕ'=+=-+-()x ωϕθ=+-⎡⎤⎣⎦,其中tan 1ωθω==,,即=,且0ω>,所以1ω=,π4θ=,即π4y x ϕ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,又函数过点()0,1-,将点()0,1-代入可得π14ϕ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即ππ32,2k k ϕ=+∈Z ,或2π2π,k k ϕ=+∈Ζ,又ππ22ϕ-<<,则当ππ32,2k k ϕ=+∈Z 时,无解,当2π2π,k k ϕ=+∈Ζ时,1k =-,则0ϕ=,所以1ω=,0ϕ=.故选:A8.已知曲线2:1C y x =+与直线:l y kx b =+,那么下列结论正确的是()A.当1k =时,对于任意的R b ∈,曲线C 与直线l 恰有两个公共点B.当1k =时,存在R b ∈,曲线C 与直线l 恰有三个公共点C.当2k =时,对于任意的R b ∈,曲线C 与直线l 恰有两个公共点D.当2k =时,存在R b ∈,曲线C 与直线l 恰有三个公共点【答案】C 【解析】【分析】根据曲线C 的对称性,分别讨论当直线l 与曲线C 的上、下半部分相切时b 的取值即可求解.【详解】曲线2:1C y x =+的图象如图所示,若1k =,当直线l 与曲线上半部分相切时,由21y x y x b⎧=+⎨=+⎩整理得210x x b -+-=,由()()2Δ14110b =--⨯⨯-=得34b =,当直线l 与曲线下半部分相切时,由21y x y x b⎧=--⎨=+⎩整理得210x x b +++=,由()2Δ1410b =-⨯+=得34b =-,结合曲线C 图象的对称性可得,当34b =或34b =-时,曲线C 与直线l 有一个交点,当3344b -<<时,曲线C 与直线l 没有交点,当34b >或34b <-时,,曲线C 与直线l 有两个交点,AB 说法错误;若2k =,当直线l 与曲线上半部分相切时,由212y x y x b⎧=+⎨=+⎩整理得2210x x b -+-=,由()()2Δ24110b =--⨯⨯-=得0b =,当直线l 与曲线下半部分相切时,由212y x y x b⎧=--⎨=+⎩整理得2210x x b +++=,由()2Δ24110b =-⨯⨯+=得0b =,结合曲线C 图象的对称性可得,对于任意的R b ∈,曲线C 与直线l 恰有两个公共点,C 说法正确,D 说法错误,故选:C9.已知等差数列{}n α的公差为d ,首项1π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,那么“πd =”是“集合{}*sin ,n S x x n α==∈N 恰有两个元素”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】依据题意证明充分性成立,举反例否定必要性即可.【详解】对于充分性,已知等差数列{}n α的公差为d ,首项1π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,当“πd =”时,集合{}*sin ,n S x x n α==∈N 恰有两个元素{}11sin ,sin S αα=-,故充分性成立,对于必要性,当3πd =时,“集合{}*sin ,n S x x n α==∈N也恰有两个元素”,故必要性不成立,故“πd =”是“集合{}*sin ,nS x x n α==∈N 恰有两个元素”的充分而不必要条件.故选:A10.“用一个不垂直于圆锥的轴的平面截圆锥,当圆锥的轴与截面所成的角不同时,可以得到不同的截口曲线”.利用这个原理,小明在家里用两个射灯(射出的光锥视为圆锥)在墙上投影出两个相同的椭圆(图1),光锥的一条母线恰好与墙面垂直.图2是一个射灯投影的直观图,圆锥PO 的轴截面APB 是等边三角形,椭圆1O 所在平面为,PB αα⊥,则椭圆1O 的离心率为()A.32B.63C.22D.33【答案】D 【解析】【分析】根据题意,由勾股定理结合余弦定理代入计算可得134PO PQ=,再由相似三角形的相似比结合勾股定理可分别计算出椭圆的,,a b c ,结合椭圆的离心率即可得到结果.【详解】设2AB r =,由于PB α⊥,所以PB AM ⊥,在等边三角形PAB 中,点M 为PB的中点,于是AM =,在平面α中,由椭圆的对称性可知,112AO MO r ==,连接11,OO PO ,延长1PO 与AB 交于点Q ,由于1,O O 为中点,所以在ABM中,1,2PM r MO r ==,由勾股定理可得172PO =,在PQO中,PO =,12PO r =,112OO r =,由余弦定理可得222222111171344cos 214r r r PO PO OO OPO PO PO+-+-∠==⋅,在Rt PQO △中,由于1cos PO OPO PQ∠=,所以127cos 314PO PQ OPO ===∠,于是有17324273r PO PQ ==,设椭圆1O 短轴的两个顶点为,G H ,连接,PG PH 分别交圆锥于,E F ,由于PGH PEF ∽,所以134PG PO PEPQ==,由于PE 为圆锥母线,所以2PE PA r ==,从而有3332442PG PE r r ==⨯=,在1Rt PGO中,由勾股定理可得12GO r ==,所以在椭圆1O中,12a MO r ==,12b GO ==,则12c ==,则离心率为12332r c e a ====.故选:D【点睛】关键点睛:本题主要考查了椭圆定义的理解以及椭圆离心率的求解,难度较大,解答本题的关键在于结合椭圆的定义以及余弦定理代入计算,分别求得,a b ,从而得到结果.第二部分(非选择题110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.已知函数()()()22,log 1xf xg x x ==+,那么()()0f g =______.【答案】1【解析】【分析】先求出()0g ,再求()()0f g 即可.【详解】易知()()20log 010g =+=,故()()()00021f g f ===,故答案为:112.若)4117+=+=a ______.【答案】12【解析】【分析】根据题意,将)41+展开计算,即可得到结果.【详解】)(42131717=+=++,所以12a =.故答案为:1213.如图,在正方形ABCD 中,2AB =,点,E F 分别为,BC CD 的中点,点G 在BF上,则AE AG ⋅=______.【答案】4【解析】【分析】根据向量的线性运算可得11,122AE AB AD AG AB AD λλ⎛⎫=+=-+ ⎪⎝⎭,即可利用数量积的运算律求解.【详解】设BG BF λ=,则()1111122222AE AG AB AD AB BF AB AD AB AD AB AB AD AB AD λλλλλ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅+=+⋅+-=+⋅-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦2211311111444224222AB AB AD AD λλλλλ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++⋅+=-⨯+⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故答案为:414.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,,M N 分别为11,BB DD 的中点,α为过直线MN 的平面.从下列结论①,②中选择一个,并判断该结论的真假.你选的结论是______(填“①”或“②”),该结论是______命题(填“真”或“假”).①平面α截该正方体所得截面面积的最大值为②若正方体的12条棱所在直线与平面α所成的角都等于θ,则sin 3θ=.【答案】①.①(答案不唯一)②.假(答案不唯一)【解析】【分析】选①,根据四边形11BDD B 的面积即可判断,选②,根据三棱锥111A AD B -为正三棱锥,利用等体积法求解1AA 与平面11AD B 所成角的正弦值即可求解②.【详解】若选①,平面11BDD B 是过直线MN 的平面.此时四边形11BDD B 即为该平面截正方体所得截面,由于四边形11BDD B的面积为1BD BB ⋅>=,故①为假命题,若选②,由于三棱锥111A AD B -为正三棱锥,所以1111,,A A A B A D 与平面11AD B 所成角均相等,故平面α//平面11AD B ,设1A 到平面11AD B 的距离为h,则1111111111111111111222·2··AD A A AD B B AD A AD B AD A AD B S A B V V S h S A B h S --⨯⨯⨯=⇒=⇒=所以1AA 与平面11AD B所成角的正弦值为13h AA =,故sin 3θ=,②为真命题故答案为:①(答案不唯一),假(答案不唯一)15.设函数(),0,0.x m x f x x ⎧+<⎪=⎨≥⎪⎩给出下列四个结论:①当0m =时,函数()f x 在(),-∞+∞上单调递减;②若函数()f x 有且仅有两个零点,则0m >;③当0m <时,若存在实数,a b ,使得()()f a f b =,则a b -的取值范围为()2,+∞;④已知点(),0P m -,函数()f x 的图象上存在两点()()()11122212,,,0Q x y Q x y x x <<,12,Q Q 关于坐标原点O 的对称点也在函数()f x 的图象上.若12322PQ PQ +=,则1m =.其中所有正确结论的序号是______.【答案】②③④【解析】【分析】根据0x ≥时,()0f x =即可判断①,求解方程的根,即可求解②,结合函数图象,求解临界状态时2a b -→,即可求解③,根据函数图象的性质可先判断0m >,继而根据对称性联立方程得==,根据12322PQ PQ +=可得2132x x -=,代入即可求解④.【详解】当0m =时,0x ≥时,()0f x =,故在(),∞∞-+上不是单调递减,①错误;对于②,当0m =显然不成立,故0m ≠,当0x ≥时,令()0f x =,即0=,得0x =,0,0x x m x m <+=⇒=-,要使()f x 有且仅有两个零点,则0m -<,故0m >,②正确,对于③,当0m <时,(),0,0.x m x f x x --<⎧⎪=⎨≥⎪⎩,此时()f x 在(),0-∞单调递减,在[0,+∞)单调递增,如图:若()()f a f b =,由2m x -==,故2a b ->,所以a b -的取值范围为()2,∞+;③正确对于④,由①③可知:0m ≤时,显然不成立,故0m >,要使()()()11122212,,,0Q x y Q x y x x <<,12,Q Q 关于坐标原点O 的对称点也在函数()f x 的图象上,则只需要0,x y x m >=--的图象与()0,x f x ≥=故120x m x <-<<,))12121221323222222PQ PQ m x m m x x m x x +=-++=-++=⇒-=,由对称可得()111122mf x x x m x m -=-=---=+,化简可得11202mx m x ++-=,故2211121422202m m mmx x m x ±+--=⇒-()222222mf x x x m x m -=-=---=--,化简得222202mx x m -+-=2221422m m m x -±+-=由于12,x x --均大于02121422m m m x ++-=2221422m m mx -++-=,因此22222221122121442222m m m m m m x x x x ⎛⎫++-++ ⎪ ⎪-=---=- ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2432121442222m m m m m =+=+由于0m >,()43142f m m m =+为()0,+∞单调递增函数,且()912f =,此时43212134222x x m m -=+=,因此1m =,④正确,故答案为:②③④【点睛】方法点睛:函数零点问题常用的方法和思路(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步聚或证明过程.16.已知ABC 满足cos 2A A +=.(1)求A ;(2)若ABC 满足条件①、条件②、条件③中的两个,请选择一组这样的两个条件,并求ABC 的面积.条件①:2a b -=;条件②:cos 14B =;条件③:8c =.【答案】(1)π3(2)见解析.【解析】【分析】(1)根据辅助角公式可得πsin 16A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即可求解π3A =,(2)选择①②,根据正弦定理可得b a =>与2a b -=矛盾,即可求解,选择②③,根据1cos 142B =<,故π3B >,a b <,这与2a b -=矛盾,再由三角恒等变换及正弦定理、三角形面积公式即可求解,选择①③,根据余弦定理可得5b =,7a =,即可由面积公式求解.【小问1详解】cos 2A A +=得π2sin 26A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以πππ2π2π,Z 623A k A k k +⇒∈=+=+,由于()0,πA ∈,所以π3A =【小问2详解】若选①2a b -=,②cos 14B =,则πcos 0,sin 14214B B B ⎛⎫=∴∈ ⎪⎝⎭,,由正弦定理可得sin sin 142a b a b b a A B =⇒⇒=>=,这与2a b -=矛盾,故不可以选择①②,若选①2a b -=,③8c =,由余弦定理可得()222222821cos 2216b b c b a A bcb+-++-===,解得5b =,7a =,此时222496425cos 227814a cb B ac +-+-==≠⨯⨯,不满足②,符合题意;此时113sin 58222ABC S bc A ==�△选②7cos 14B =,③8c =,由于πcos 0,142B B ⎛⎫=∴∈ ⎪⎝⎭,又1cos 142B =<,故π3B >,而π3A =,故a b <,这与①2a b -=矛盾,因此可以选择②③;则sin 14B =,()sin =sin sin cos cos sin 7C A B A B A B +=+=,由正弦定理可得8sin =sin 217c Aa C==所以11sin 82214ABC S ac B △==创�.17.在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,1,AB E =为1BB 中点,直线11B C 与平面1AD E 交于点F.(1)证明:F 为11B C 的中点;(2)若直线AC 与平面1AD E 所成的角为π3,求二面角11A AD F --的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)6【解析】【分析】(1)根据线面平行的性质定理判断;(2)建立如图所示的空间直角坐标系,由空间向量法求线面角确定E 点位置,再由空间向量法求二面角.【小问1详解】如图,连接1BC ,1,FE FD ,在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,由AB 与11C D 平行且相等得11ABC D 是平行四边形,所以11//BC AD ,又1BC ⊄平面1AD E ,1AD ⊂平面1AD E ,所以1//BC 平面1AD E ,1BC ⊂平面11BCC B ,平面1AD E 平面11BCC B EF =,所以1//BC EF ,E 是1BB 中点,所以F 是11B C的中点;【小问2详解】以1,,DA DC DD 为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,如图,设1AA m =(0m >),则(1,0,0)A ,(0,1,0)C ,1(0,0,)D m ,(1,1,2mE ,(1,1,0)AC =- ,1(1,0,),(0,1,)2m AD m AE =-= ,设平面1AD E 的一个法向量是(,,)t x y z =,则102t AD x mz mt AE y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,取1z =,得(,,1)2m t m =- ,因为直线AC 与平面1AD E 所成的角为π3,所以πcos ,sin3t ACt AC t AC⋅==,解得2m =(负值舍去),所以(2,1,1)t =- ,平面11AA D 的一个法向量是(0,1,0)n =,平面1AD F 即为平面1AD E ,则cos ,6t n t n t n ⋅===-,二面角11A AD F --为锐角,因此其余弦值为66.18.激光的单光子通讯过程可用如下模型表述:发送方将信息加密后选择某种特定偏振状态的单光子进行发送,在信息传输过程中,若存在窃听者,由于密码本的缺失,窃听者不一定能正确解密并获取准确信息.某次实验中,假设原始信息的单光子的偏振状态0,1,2,3等可能地出现,原始信息息的单光子的偏振状态与窃听者的解密信息的单光子的偏振状态有如下对应关系.原始信息的单光子的偏振状态0123解密信息的单光子的偏振状态0,1,20,1,31,2,30,2,3已知原始信息的任意一种单光子的偏振状态,对应的窃听者解密信息的单光子的偏振状态等可能地出现.(1)若发送者发送的原始信息的单光子的偏振状态为1,求窃听者解密信息的单光子的偏振状态与原始信息的单光子的偏振状态相同的概率;(2)若发送者连续三次发送的原始信息的单光子的偏振状态均为1,设窃听者解密信息的单光子的偏振状态为1的个数为X ,求X 的分布列和数学期望()E X ;(3)已知发送者连续三次发送信息,窃听者解密信息的单光子的偏振状态均为1.设原始信息的单光子只有一种偏振状态的可能性为a ,有两种偏振状态的可能性为b ,有三种偏振状态的可能性为c ,试比较,,a b c 的大小关系.(结论不要求证明)【答案】(1)13(2)分布列见解析,()1E X =(3)a c b <<【解析】【分析】(1)列出基本事件,再求解概率即可.(2)利用分布列的定义求解分布列,再求解数学期望即可.(3)依据贝叶斯公式得出结论即可.【小问1详解】设“解密信息的单光子的偏振状态与原始信息的单光子的偏振相同”独立作为事件A ,易知共有3个基本事件,则1()3P A =.【小问2详解】X 的可能取值为0,1,2,3.328(0)()327P X ===,123124(1)C (339P X ==创=,223122(2)C ()339P X ==创=,33311(3)C ()327P X ==´=,所以,X 的分布列如下:X0123P82749291278421()01231279927E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.【小问3详解】结论:a c b<<证明:由窃听者解密信息的单光子的偏振状态均为1可得原始信息只能包含0,1,2,设原始信息的单光子只有一种偏振状态为事件A ,有两种偏振状态为事件B ,有三种偏振状态为事件C ,窃听者解密信息的单光子的偏振状态均为1为事件M ,则()()()12133323333C C C 3122,393339A P A PB PC ======,()()()313P M A P M B P M C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()()()()()()()313P M P A P M A P B P M B P C P M C ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭易知()()()()19P A P M A a P A M P M ===,()()()()29P C P M C c P C M P M ===,()()()()23P B P M B b P B M P M ===,故a c b <<得证.19.已知函数()()222ln 0f x a x x a =+≠.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程;(2)若函数()f x 有两个零点,求a 的取值范围.【答案】(1)3y =(2)340e a -<<或20a -<<【解析】【分析】(1)求导,代值可得()()10,13f f '==,即可求解切线,(2)求导得()()()21f x x'=,对a 分类讨论,求解函数的单调性,即可根据最小值为负求解.【小问1详解】当1a =时,()2ln f x x x =+-,则()21f xx'=,所以()()10,13f f '==,故()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为3y =【小问2详解】()()()()()22202102x a f x a a xxx x +'=+==≠>,当0a >时,则20+>,令()0,f x '>则21x a >,令()0,f x '<则210x a <<,故()f x 在21,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递增,在210,a⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,故当21x a =,()f x 取极小值也是最小值,则222211122ln 34ln f a a a a a ⎛⎫=+=+⎪⎝⎭,又当(),,x f x →+∞→+∞且()0,x f x →→+∞,故要使函数()f x 有两个零点,只需要()min 34ln 0f x a =+<,解得340e a -<<;当0a <时,则10<,令()0,f x '>则24x a >,令()0,f x '<则240x a <<,故()f x 在24,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭单调递增,在240,a ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,故当24x a =,()f x 取极小值也是最小值,则222222444422ln 2ln 4ln 22ln f a a a a a a ⎛⎫=+=-=-+ ⎪⎝⎭,又当(),,x f x →+∞→+∞且()0,x f x →→+∞,故要使函数()f x 有两个零点,只需要()2min 4ln 22ln 0f x a =-+<,解得20a -<<;综上可得340e a -<<或20a -<<.20.已知两点()()121,0,1,0F F -,曲线Ω上的动点M 满足12122MF MF F F +=,直线2MF 与曲线Ω交于另一点N .(1)求曲线Ω的方程;(2)设曲线Ω与x 轴的交点分别为,A B (点A 在点B 的左侧,且M 不与,A B 重合),直线AM 与直线BN 交于点P .当点B 为线段NP 的中点时,求点N 的横坐标.【答案】(1)22143x y +=(2)0【解析】【分析】(1)根据椭圆的定义即可求解,(2)联立直线与椭圆方程得韦达定理12122269,3434t y y y y t t --+==++,即可根据中点关系以及向量共线得2135y y -=,代入韦达定理中即可求解213t =,进而可求解.【小问1详解】由于121212242MF MF F F F F +==>=,所以M 是以()()121,0,1,0F F -为焦点,以4为长轴长的椭圆,故2,1==⇒=a cb 故椭圆方程为22143x y +=.【小问2详解】由于MN 斜率不为0,故设直线MN 方程为:1x ty =+,联立()2222134690143x ty t y ty x y =+⎧⎪⇒++-=⎨+=⎪⎩,设()()1122,,,M x y N x y ,则12122269,3434t y y y y t t --+==++,()2,0,(2,0)A B -,由于点B 为线段NP 的中点,则()224,P x y --,又P 是直线AM 与直线BN 的交点,所以//AP AM,()()22116,,2,AP x y AM x y =--=+,故()()212162x y y x -=-+,()()22121121353535y ty y y ty y y y --=-+⇒=-⇒=,将2135y y -=代入12122269,3434t y y y y t t --+==++可得22222223235569,35434t y y t y y t --=-==-+++,故2225695234343t t t ⎡⎤---⎛⎫⎛⎫=⨯ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎣⎦,解得213t =,故222953343y t --⎛⎫=⨯= ⎪+⎝⎭,由2222143x y +=可得20x =,故点N 的横坐标为0.21.将数列0:1,2,3,4,N ⋅⋅⋅中项数为平方数的项依次选出构成数列1:1,4,9,16,A ⋅⋅⋅,此时数列0N 中剩下的项构成数列1:2,3,5,6,N ⋅⋅⋅;再将数列1N 中项数为平方数的项依次选出构成数列2:2,6,12,20,A ⋅⋅⋅,剩下的项构成数列2N ;….如此操作下去,将数列()*1k N k -∈N 中项数为平方数的项依次选出构成数列kA ,剩下的项构成数列k N .(1)分别写出数列34,A A 的前2项;(2)记数列m A 的第n 项为(),f m n .求证:当2n ≥时,()(),,122f m n f m n n m --=+-;(3)若(),108f m n =,求,m n 的值.【答案】(1)3A 的前2项为3,8;4A 的前2项为5,11;(2)证明见解析;(3)6,8.m n ==【解析】【分析】(1)直接利用数列定义求解;(2)证明{}(,)(,1)f m n f m n --为等差数列即可求解;(3)先利用数学归纳法证明22(22,1)1,(212,1) 1.f n i i n i f n i i n n i -+=+++-+=+++进而求得(,)f m n 的表达式,利用累加法再解方程求解【小问1详解】数列3A 的前2项为3,8;数列4A 的前2项为5,11;【小问2详解】首先2(1,)f n n =,当2n ≥时,(1,)(1,1)21f n f n n --=-结论成立;当2m ≥时,对于相邻的两个数列:1:(1,1),(1,2),,(1,1),(1,),,:(,1),(,2),,(,1),(,),,m m A f m f m f m n f m n A f m f m f m n f m n -------149162536496426122030425672381524354863805111929415571897142334476279981018284054708810813223346617897118172739536987107129因为(,1),(1,)f m n f m n --都在数列2m N -中,且(,1)f m n -在(1,)f m n -之前,所以(,1)(1,)f m n f m n -<-在数列1,m m A A -中,必有(1,)(,)f m n f m n -<,所以(,1)(1,)(,)f m n f m n f m n -<-<,所以(,)(,1)(1,)(1,1)1f m n f m n f m n f m n --=----+所以{}(,)(,1)f m n f m n --构成首项为(1,)(1,1)21f n f n n --=-,公差为1的等差数列,所以(,)(,1)(21)(1)2 2.f m n f m n n m n m --=-+-=+-【小问3详解】由各个数列生成的规则知,{}2221,2,,2n n n n +++ 中不可能有两个元素是同一数列的项.从上面的表格,我们猜想:集合{}2221,2,,2n n n n +++ 中的每个元素,且仅是数列2321,,,n A A A + 中某个数列的项.具体地可概括成结论P :对任意,n *∈N ,1i i n ∈-N ≤,有22(22,1)1,(212,1) 1.f n i i n i f n i i n n i -+=+++-+=+++下面用数学归纳法证明:(i)当1n =时,(2,1)2,(3,1)3,f f ==由题意数列23,A A 的首项分别是2,3,结论成立;(ii)假设当N ()n k k *=∈时,结论成立,即对N,1i i k ∀∈-≤,22(22,1)1,(212,1)1f k i i k i f k i i k k i -+=+++-+=+++那么由第(2)问的结论知:当N,1i i k ∈≤-时,(22,2)(22,1)2(2)(22)2f k i i f k i i i k i -+=-++++--22(1)22(1)2k i k k i =++++=+++,[](212,2)(212,1)2(2)2122f k i i f k i i i k i +-+=+-+++++--2(1)(23)k k i k =+++++2(1)(1)2k k i =+++++,上式表明,集合{}222(1)1,(1)2,,(1)2(1)k k k k +++++++ 中除了22(1)1,(1)(2)k k k +++++的每一个元素都是数列2321,,,k A A A + 中的某个数列的项,还剩下两个元素:22(1)1,(1)(2)k k k +++++,它们必是数列2223,k k A A ++的首项,结果只有22(22,1)(1)1,(23,1)(1)(1)1f k k f k k k +=+++=++++.根据(1)(2)知,结论P 成立.由结论P 可得,数列2k A 的首项为21k +,21k A +的首项为21k k ++,即22221,1,44(,1)(1)111,,1,,424m m m m f m m m m m m ⎧⎧++⎪⎪⎪⎪==⎨⎨---⎪⎪+++⎪⎪⎩⎩为偶数,为偶数,为奇数为奇数另一方面,由第(2)问的结论:(,)(,1)22f m n f m n n m --=+-得:(,2)(,1)2f m f m m -=+,(,3)(,2)4f m f m m -=+,…(,)(,1)22f m n f m n n m --=+-,相加得:(,)24(22)(1)(1)()(,1)f m n n n m n n m f m =+++-+-=-++ ,当1n =时,上式也成立.所以22(1)(1)(),4(,)1(1)(1)(),.4m n n m m f m n m n n m m ⎧++-+⎪⎪=⎨-⎪++-+⎪⎩为偶数,为奇数221,211,.24m n n m mn n m ⎧⎛⎫+-+⎪ ⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪+-+- ⎪⎪⎝⎭⎩为偶数,为奇数令2(1)1082m n n +-+=,则2(1)108,2mn n +-=-所以(1)2mn =--.由12m≥得2108n n +≤,所以9n ≤,所以108[99,107)n -∈,10=.所以8n =(81)3-=,所以6m =;令21(1)10824m n n +-+-=,有2(22)4334m n n +-=-,22m n =-.由m 1≥得2108n ≤,所以10n ≤.所以4334(393,429)n -∈*,N 无解.综上,当(,)108f m n =时,6,8.m n ==【点睛】关键点点睛:本题考查数列新定义,关键是利用数学归纳法得22(22,1)(1)1,(23,1)(1)(1)1f k k f k k k +=+++=++++,进而得到(,)f m n 的表达式.。
北京市丰台区2023届高三二模数学试题(2)
一、单选题二、多选题1.如图所示为函数的部分图象,其中,两点之间的距离为,则函数图象的对称轴为()A.B.C.D.2. 在复平面内,复数,对应的点分别为.若为线段上的点,且,则点对应的复数是( )A.B.C.D.3. 抛物线的焦点坐标为( )A.B.C.D.4.已知平面内的两个单位向量,,它们的夹角是,与、向量的夹角都为,且,若,则值为( )A.B.C .2D .45.在等差数列中,为其前项和.若,且,则等于( )A .-2021B .-2020C .-2019D .-20186. 若双曲线的离心率为2,则( )A.B.C.D.7.将函数的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数A.在区间 上单调递增B.在区间 上单调递减C.在区间上单调递增D.在区间上单调递减8.已知函数,则的最小值为( )A.B.C.D.9. 定义在D上的函数,如果满足:存在常数,对任意,都有成立,则称是D 上的有界函数,下列函数中,是在其定义域上的有界函数的有( )A.B.C.D .(表示不大于x 的最大整数)10.已知函数,则下列说法正确的是( )A .当时,的单调递减区间为北京市丰台区2023届高三二模数学试题(2)北京市丰台区2023届高三二模数学试题(2)三、填空题四、解答题B .当时,方程在上恰有两个实数根,则实数的取值范围为C.当时,点是图象的一个对称中心D.当时,函数的最大值为,最小值为11.设是两个非零向量,若,则下列结论正确的是( )A.B.C.在方向上的投影向量为D.12. 在边长为2的菱形中,,将菱形沿对角线折成四面体,使得分别为棱的中点,则( )A .平面平面B .直线与所成角的余弦值为C .四面体的体积为D .四面体外接球的表面积为13. 已知事件A 与事件B 相互独立,如果,,那么__________.14.已知三棱锥的体积为,各顶点均在以为直径球面上,,则这个球的表面积为_____________.15.函数的定义域为_______.16. 已知函数,,.(1)若函数,求函数的单调区间;(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.17.在平面内四边形的对角线交点位于四边形内部,,,设.(1)若,求与;(2)当变化时,求的最大值.18. 在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的存在,求的所有取值组成的集合;若不存在,说明理由.问题:已知数列的前项和为,,且对任意正整数都有,数列满足,,成等差数列.若数列满足,且的前项和为,是否存在正整数,使得?19. 在全球抗击新冠肺炎疫情期间,我国医疗物资生产企业加班加点生产口罩、防护服、消毒水等防疫物品,保障抗疫一线医疗物资供应,在国际社会上赢得一片赞誉.我国某口罩生产厂商在加大生产的同时,狠抓质量管理,不定时抽查口罩质量,该厂质检人员从某日所生产的口罩中随机抽取了100个,将其质量指标值分成以下五组:,,,,,得到如下频率分布直方图.(1)规定:口罩的质量指标值越高,说明该口罩质量越好,其中质量指标值低于130的为二级口罩,质量指标值不低于130的为一级口罩.现从样本口罩中利用分层抽样的方法随机抽取8个口罩,再从中抽取3个,求恰好取到一级口罩个数为的概率;(2)在2020年“五一”劳动节前,甲、乙两人计划同时在该型号口罩的某网络购物平台上分别参加A、B两店各一个订单“秒杀”抢购,其中每个订单由个该型号口罩构成.假定甲、乙两人在A、B两店订单“秒杀”成功的概率分别为,,记甲、乙两人抢购成功的订单总数量、口罩总数量分别为,.①求的分布列及数学期望;②求当的数学期望取最大值时正整数的值.20. 若为数列的前n项和,,且.(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的前n项和.21. 如图,在四棱锥中,底面是正方形,,,二面角的大小为.(1)证明:平面平面;(2)求与平面所成角的正弦值.。
2024北京丰台高三二模数学试题及答案
2024北京丰台高三二模数 学2024.04本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分 (选择题40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合{12345}U =,,,,,{13}A =,,{23}B =,,则()()U UA B =(A ){3} (B ){1,2} (C ){4,5}(D ){1,2,3}2.在复平面内,复数z 对应的点为(1,1)Z −,则z 的共轭复数z = (A )1i + (B )1i − (C )1i −+(D )1i −−3.已知数列{}n a 对于任意*p q ∈N ,,都有p q p q a a a +=,若1a =4a =(A )2 (B )(C )4(D )4.下列函数中,是偶函数且在区间(0,)+∞上单调递增的是(A )1()||f x x = (B )()22x x f x −=+ (C )()sin f x x =(D )()tan f x x =5.若,a b ∈R ,且a b >,则 (A )221111a b <++ (B )22a b ab > (C )22a ab b >>(D )2a ba b +>> 6.已知,αβ是两个不同的平面,,m n 是两条不同的直线,能使m n ⊥成立的一组条件是(A )//,,m n αβαβ⊥⊥ (B )//,,m n αβαβ⊂⊥ (C ),,//m n αβαβ⊥⊥(D ),,//m n αβαβ⊥⊂7.已知函数ππ()sin()(0,)22f x x ωϕωϕ=+>−<< 的导函数是'()f x ,如果函数()'()y f x f x =− 的图象如右图所示,那么,ωϕ的值分别为(A )1,0(B )1,4π−(C )1,4π (D )2,4π−8.已知曲线2:1C y x =+与直线:l y kx b =+,那么下列结论正确的是 (A )当1k =时,对于任意的b ∈R ,曲线C 与直线l 恰有两个公共点 (B )当1k =时,存在b ∈R ,曲线C 与直线l 恰有三个公共点 (C )当2k =时,对于任意的b ∈R ,曲线C 与直线l 恰有两个公共点 (D )当2k =时,存在b ∈R ,曲线C 与直线l 恰有三个公共点9.已知等差数列{}n α的公差为d ,首项1(0,)2απ∈,那么“πd =”是“集合S ={|sin ,n x x α=*}n ∈N 恰有两个元素”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件10.“用一个不垂直于圆锥的轴的平面截圆锥,当圆锥的轴与截面所成的角不同时,可以得到不同的截口曲线”.利用这个原理,小明在家里用两个射灯(射出的光锥视为圆锥)在墙上投影出两个相同的椭圆(图 1),光锥的一条母线恰好与墙面垂直.图 2是一个射灯投影的直观图,圆锥PO 的轴截面APB 是等边三角形,椭圆1O 所在平面为α,PB α⊥,则椭圆1O 的离心率为图1 图2(A (B(C )2(D )3第二部分 (非选择题110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
丰台区2013年高三第二学期统一练习(二)数学(理科)第一部分(选择题 共40分)一 、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 复数(34)i i +的虚部为(A )3 (B )3i (C )4 (D ) 4i 2. 设向量a =(x ,1), b =(4,x ),且a ,b 方向相反,则x 的值是 (A )2 (B )-2 (C )2± (D )03.41()x x-展开式中的常数项是 (A )6 (B )4 (C )-4 (D )-64. 已知数列{a n }, 则“{a n }为等差数列”是“a 1+a 3=2a 2”的 (A )充要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分而不必要条件 (D )既不充分又不必要条件5. 下列四个函数中,最小正周期为π,且图象关于直线12x π=对称的是(A ) sin()23x y π=+ (B ) sin()23x y π=-(C )sin(2)3y x π=+ (D )sin(2)3y x π=-6. 在平面区域01,01x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩内任取一点(,)P x y ,若(,)x y 满足2x y b +≤的概率大于14,则b 的取值范围是(A ) (,2)-∞ (B )(0,2) (C )(1,3) (D ) (1,)+∞7. 用5,6,7,8,9组成没有重复数字的五位数,其中两个偶数数字之间恰有一个奇数数字的五位数的个数是(A) 18 (B) 36 (C) 54 (D) 728. 已知偶函数f(x)(x ∈R ),当(2,0]x ∈-时,f(x)=-x(2+x),当[2,)x ∈+∞时,f(x)=(x-2)(a-x)(a R ∈).关于偶函数f(x)的图象G 和直线l :y=m (m R ∈)的3个命题如下:① 当a=4时,存在直线l 与图象G 恰有5个公共点;② 若对于[0,1]m ∀∈,直线l 与图象G 的公共点不超过4个,则a ≤2;③ (1,),(4,)m a ∀∈+∞∃∈+∞,使得直线l 与图象G 交于4个点,且相邻点之间的距离相等.其中正确命题的序号是(A) ①② (B) ①③ (C) ②③ (D) ①②③第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 圆2cos ρθ=的半径是________。
10.已知变量,x y 具有线性相关关系,测得(,)x y 的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为ˆ 1.4yx a =+,则a 的值是 。
11. 如图,已知⊙O 的弦AB 交半径OC 于点D,若AD=4,BD=3,OC=4,则CD 的长为______。
12. 若双曲线C:2221(0)3x y a a -=> 的离心率为2,则抛物线28y x =的焦点到C 的渐近线距离是______。
13. 曲线1()f x x x =+在12x =处的切线方程是______,在x=x 0处的切线与直线y x =和y 轴围成三角形的面积为 。
14. 在圆2225x y +=上有一点P (4,3),点E ,F 是y 轴上两点,且满足PE PF =,直线PE ,PF 与圆交于C ,D ,则直线CD 的斜率是________。
三、解答题共6小题,共80分.解答要写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题13分) 已知ABC ∆的三个内角分别为A,B,C,且22sin ()3sin 2.B C A += (Ⅰ)求A 的度数;(Ⅱ)若7,5,BC AC ==求ABC ∆的面积S .16(本小题13分)国家对空气质量的分级规定如下表:某市去年6月份30天的空气污染指数的监测数据如下: 34 140 18 73121 210 40 45 7823 6579207 81 6042 101 38 163 154 2227 36 151 49 103 135 2016 48根据以上信息,解决下列问题:(Ⅰ)写出下面频率分布表中a,b,x,y 的值;(Ⅱ)某人计划今年6月份到此城市观光4天,若将(Ⅰ)中的频率作为概率,他遇到空气质量为优或良的天数用X 表示,求X 的分布列和均值EX.17.(本小题13分)如图(1),等腰直角三角形ABC 的底边AB=4,点D 在线段AC 上,DE AB⊥于E ,现将△A DE 沿D E 折起到△PDE 的位置(如图(2)). (Ⅰ)求证:PB ⊥DE ;(Ⅱ)若PE ⊥BE ,直线PD 与平面PBC 所成的角为30°,求PE 长.图(1) 图(2)18.(本小题13分)已知函数 ()21()2ln (21)2f x x ax a x a R =+-+∈. (Ⅰ)当12a =-时,求函数f(x )在[1,e]上的最大值和最小值; (Ⅱ)若a >0,讨论()f x 的单调性.19.(本小题14分)已知椭圆C :2214x y +=的短轴的端点分别为A,B,直线AM ,BM 分别与椭圆C 交于E,F 两点,其中点M (m,12) 满足0m ≠,且3m ≠±. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率e ; (Ⅱ)用m 表示点E,F 的坐标;(Ⅲ)若∆BME 面积是∆AMF 面积的5倍,求m 的值.20.(本小题14分)已知等差数列{}n a 的通项公式为a n =3n-2,等比数列{}n b 中,1143,1b a b a ==+.记集合{},*,n A x x a n N ==∈ {},*n B x x b n N ==∈,U A B =⋃,把集合U 中的元素按从小到大依次排列,构成数列{}n c . (Ⅰ)求数列{b n }的通项公式,并写出数列{}n c 的前4项;(Ⅱ)把集合U C A 中的元素从小到大依次排列构成数列{}n d ,求数列{}n d 的通项公式,并说明理由; (Ⅲ)求数列{}n c 的前n 项和.nS丰台区2013年高三第二学期统一练习(二)数学(理科)一 、选择题共8小题,每小题5分,共40分.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9. 1; 10. 0.9; 11. 2;; 13. 3x +y -4=0, 2; 14. 43. 三、解答题共6小题,共80分.解答要写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题13分) 已知ABC ∆的三个内角分别为A,B,C,且22sin ()2.B C A += (Ⅰ)求A 的度数;(Ⅱ)若7,5,BC AC ==求ABC ∆的面积S .解: (Ⅰ) 22sin ()2.B C A +=22sin cos A A A ∴=, ……………………….2分sin 0,sin ,tan A A A A ≠∴=∴= ……………………….4分60,0=∴<<A A π °. …………………….6分(Ⅱ)在ABC ∆中,60cos 2222⨯⨯-+=AC AB AC AB BC ,7,5,BC AC ==,525492AB AB -+=∴8,02452=∴=--∴AB AB AB 或3-=AB (舍),………….10分31023852160sin 21=⨯⨯⨯=⨯⨯=∴∆ AC AB S ABC . …………………….13分16(本小题13分)国家对空气质量的分级规定如下表:某市去年6月份30天的空气污染指数的监测数据如下: 34 140 18 73121 210 40 45 7823 6579207 81 6042 101 38 163 154 2227 36 151 49 103 135 2016 48根据以上信息,解决下列问题:(Ⅰ)写出下面频率分布表中a,b,x,y 的值;(Ⅱ)某人计划今年6月份到此城市观光4天,若将(Ⅰ)中的频率作为概率,他遇到空气质量为优或良的天数用X 表示,求X 的分布列和均值EX.解:(Ⅰ)101,51,3,6====y x b a , ………………………….4分(Ⅱ)由题意,该市4月份空气质量为优或良的概率为P=3252154=+,………..5分 4411(0),381P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭ ,8183132)1(314=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==C X P,2783132)2(2224=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==C X P ,81323132)3(334=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==C X P444216(4)381P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭. ………………………….10分X ∴的分布列为:………………………….11分X ~B (4,32), ∴38324=⨯=EX . ………………………….13分17. (本小题13分)如图(1),等腰直角三角形ABC 的底边AB=4,点D 在线段AC 上,DE AB⊥于E ,现将△A DE 沿D E 折起到△PDE 的位置(如图(2)). (Ⅰ)求证:PB ⊥DE ;(Ⅱ)若PE ⊥BE ,直线PD 与平面PBC 所成的角为30°,求PE 的长.PE BEDBACD图(1) 图(2) 解: (Ⅰ)DE AB ⊥,DE BE ∴⊥,DE ⊥PE , ……………….2分E PE BE = , ∴DE ⊥平面PEB ,PEB PB 平面⊂ ,∴ BP ⊥ DE ; ……………………….4分(Ⅱ) PE ⊥BE , PE ⊥DE ,DE BE ⊥,所以,可由DE ,BE ,PE 所在直线为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系(如图),……………………………………………………………5分∴设PE=a ,则B (0,4-a ,0),D (a ,0,0),C (2,2-a ,0),P (0,0,a ),……………………7分(0,4,)PB a a =--,(2,2,0)BC =-,……………………8分设面PBC 的法向量),,(z y x n =,(4)0,220,a y az x y --=⎧∴⎨-=⎩令1y =, ∴4(1,1,)a n a -=, …………10分 …………….10分 (,0,)PD a a =-, ……………………….12分BC 与平面PCD 所成角为30°,∴sin 30cos ,PD n ︒= . ……………………….11分222(4)12(4)22a a a a a --=-⨯+, 解得:a=45,或a=4(舍),所以,PE 的长为45.……………………….13分 18.(本小题13分)已知函数 ()21()2ln (21)2f x x ax a x a R =+-+∈.(Ⅰ)当12a =-时,求函数f(x )在[1,e]上的最大值和最小值;xyz(Ⅱ)若a >0,讨论()f x 的单调性.解:(Ⅰ)()f x 的定义域为{|0}x x >, ……………………….1分 当21-=a 时,,2)2)(2()(x x x x f -+-=' ……………………….2分令()0,f x '=在[1,e ]上得极值点,2=xx)2,1[2 ],2(e)(x f ' +-)(x f增12ln 2-减……………………….4分,42)(,41)1(2e ef f -=-= ……………………….5分),()1(e f f <max min 1()(2)2ln 21,()(1)4f x f f x f ∴==-==-. ………………….7分(Ⅱ)(2)(1)()x ax f x x--'=, ……………………….8分210<<a 时,由()f x '>0得0<x <2或x>a 1,所以f(x)的单调增区间是(0,2),1(,)a +∞,由()f x '<0得2<x <1a ,所以f (x )的单调减区间是(2,1a); ……………………….10分 ②21=a 时,()0f x '≥在(0,+∞)上恒成立,且当且仅当(2)0f '=, ()f x ∴在(0,+∞)单调递增; ……………………….11分③当21>a 时,由()f x '>0得0<x <1a 或x >2,所以f (x )的单调增区间是(0,1a ),(2,)+∞,由()f x '<0得1a <x <2,所以f (x )的单调减区间是(1a,2). ……………………….13分19.(本小题14分)已知椭圆C :2214x y +=的短轴的端点分别为A,B (如图),直线AM ,BM分别与椭圆C 交于E,F 两点,其中点M (m,12) 满足0m ≠,且3m ≠±. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率e ; (Ⅱ)用m 表示点E,F 的坐标;(Ⅲ)若∆BME 面积是∆AMF 面积的5倍,求m 的值.解:(Ⅰ)依题意知2a =,3=c ,23=∴e ; ……………………… 3分(Ⅱ) )1,0(),1,0(-B A ,M (m ,12),且0m ≠, ………………………4分 ∴直线AM 的斜率为k 1=m 21-,直线BM 斜率为k 2=m23,∴直线AM 的方程为y =121+-x m,直线BM 的方程为y =123-x m , ……………6分由⎪⎩⎪⎨⎧+-==+,121,1422x m y y x 得()22140m x mx +-=, 240,,1m x x m ∴==+22241,,11m m E m m ⎛⎫-∴ ⎪++⎝⎭………………………8分由⎪⎩⎪⎨⎧-==+,123,1422x m y y x 得()012922=-+mx x m , 2120,,9m x x m ∴==+222129,99m m F m m ⎛⎫-∴ ⎪++⎝⎭; ………………………10分 (Ⅲ) 1||||sin 2AMF S MA MF AMF ∆=∠,1||||sin 2BME S MB ME BME ∆=∠,AMF BME ∠=∠, 5AMF BME S S ∆∆=,∴5||||||||MA MF MB ME =,∴5||||||||MA MB ME MF =, ………………..12分∴225,41219m m m mm m m m =--++0m ≠,∴整理方程得22115119m m =-++,即22(3)(1)0m m --=, 又m ≠∴230m -≠, 12=∴m ,1m ∴=±为所求. ………………14分20.(本小题14分)已知等差数列{}n a 的通项公式为a n =3n-2,等比数列{}n b 中,1143,1b a b a ==+.记集合{},*,n A x x a n N ==∈ {},*n B x x b n N ==∈,U A B =⋃,把集合U 中的元素按从小到大依次排列,构成数列{}n c . (Ⅰ)求数列{b n }的通项公式,并写出数列{}n c 的前4项;(Ⅱ)把集合U C A 中的元素从小到大依次排列构成数列{}n d ,求数列{}n d 的通项公式,并说明理由; (Ⅲ)求数列{}n c 的前n 项和.nS解:(Ⅰ)设等比数列{}n b 的公比为q ,11431,18b a b a ===+=,则q 3=8,∴q =2,∴b n =2n -1, ………………..2分 数列{}n a 的前4项为1,4,7,10,数列{b n }的前4项为1,2,4,8,∴数列{}n c 的前4项为1,2,4,7; ………………..3分(Ⅱ)据集合B 中元素2,8,32,128∉A ,猜测数列{}n d 的通项公式为d n =22n -1.………………..4分d n =b 2n ,∴只需证明数列{b n }中,b 2n-1∈A ,b 2n ∉A (n N *∈).证明如下:b 2n +1-b 2n-1=22n -22n -2=4n -4n -1=3×4n -1,即b 2n +1=b 2n -1+3×4n -1,若∃m ∈N *,使b 2n -1=3m -2,那么b 2n +1=3m -2+3×4n -1=3(m +4n-1)-2,所以,若b 2n -1∈A ,则b 2n +1∈A .因为b 1∈A ,重复使用上述结论,即得b 2n -1∈A (n N *∈)。