2020届高三高考数学复习练习题(七)【含答案】
2020届高考理科数学总复习单元滚动测试卷含答案(21套)

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专题07 数列(习题)-2021届沪教版高考数学一轮复习(上海专用)

2021届高考数学一轮复习 专题07 数列一、填空题1.(2020·上海高三其他)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若972S =,则249a a a ++= ________.【答案】24 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d , 则,∴148a d +=. ∴.故答案为24.2.(2020·上海高三其他)设无穷等比数列n a 的公比为q ,首项10a >,则公比q 的取值范围是________. 【答案】 【解析】 因为21231lim()211n n a a qa a a a q q→∞•+++==>--,又10a >且01q <<, 解得2,13q ⎛⎫∈⎪⎝⎭. 3.(2017·上海闵行高三一模)已知数列的前n 项和为,则此数列的通项公式为___________. 【答案】 【解析】当1n =时,11211a S ==-=,当2n ≥时,()11121212n n n n n n a S S ---=-=---=,又1121-=,所以12n n a .故答案为:12n na .4.(2020·宝山上海交大附中高三其他)若n a 是()()*2,2,nx n N n x R +∈≥∈展开式中2x 项的系数,则 . 【答案】8 【解析】 由题意,,∴88n =-,∴23232228lim()lim(8)8n n n n a a a n →∞→∞++⋅⋅⋅+=-=.5.(2020·上海高三其他)已知数列{a n }是递增数列,且对于任意的n ∈N *,a n =n 2+λn 恒成立,则实数λ的取值范围是________. 【答案】(-3,+∞) 【解析】因为数列{a n }是单调递增数列, 所以a n +1-a n >0 (n ∈N *)恒成立.又a n =n 2+λn (n ∈N *),所以(n +1)2+λ(n +1)-(n 2+λn )>0恒成立,即2n +1+λ>0.所以λ>-(2n +1) (n ∈N *)恒成立.而n ∈N *时,-(2n +1)的最大值为-3(n =1时),所以λ的取值范围为(-3,+∞).6.(2020·上海嘉定高三二模)设各项均为正数的等比数列的前n 项和为,则6S =______. 【答案】63. 【解析】 由,得()661126312S -⇒==-.故答案为: 637.(2020·上海普陀高三二模)设n S 是等差数列的前n 项和(n *∈N )若86286S S -=-,则2lim 2→∞=nn S n ______.【答案】12-【解析】∵数列{}n a 是等差数列,21()22n d dS n a n ∴=+-(其中d 是公差),,∵86286S S -=-, (86)22d∴-=-,2d =-. 即 21(1)n S n a n =-++,.故答案为:12-8.(2020·上海高三其他)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且对任意正整数n ,都有01011012n na n S -=-,则1a =___ 【答案】1- 【解析】由011101011(2)1021212n n n n n na a a S n n S nn S -=-=++=---,令1n =,得11(2)10a a ++=,解得11a =-。
2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(二项式定理)练习(附答案)

2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(二项式定理)练习一. 基础小题练透篇1.已知(2x +1)n 的展开式中,第三项和第四项的二项式系数相等,则n =( ) A .7 B .6 C .5 D .42.[2023ꞏ上海市月考]在⎝⎛⎭⎫x -1x 7的二项展开式中,系数最大的是第( )项A .3B .4C .5D .63.[2023ꞏ福建省莆田第一中学高三考试]在⎝⎛⎭⎫x -2x 6的展开式中,常数项为( )A .80B .-80C .160D .-160 4.[2023ꞏ福建省福州第八中学高三训练](x +2y )(x -y )5的展开式中的x 3y 3项系数为( ) A .30 B .10 C .-30 D .-105.[2023ꞏ重庆市检测]若(x 2+1)(4x +1)8=a 0+a 1(2x +1)+a 2(2x +1)2+…+a 10(2x +1)10,则a 1+a 2+…a 10等于( )A .2B .1C .54D .-146.[2023ꞏ江西省联考]已知(x +1)4+(x -2)8=a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+…+a 8(x -1)8,则a 3=( )A .64B .48C .-48D .-647.[2023ꞏ湖南省高三第一次大联考]设(1+2x )n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,若a 5=a 6,则n =( )A .6B .7C .8D .98.[2023ꞏ云南省昆明市高三检测]若(3x +x )n 的展开式的所有项的系数和与二项式系数和的比值是32,则展开式中x 3项的系数是__________.二. 能力小题提升篇1.[2023ꞏ辽宁省凤城市月考]在(x -1)n 的二项展开式中,仅有第6项的二项式系数最大,则n =( )A .8B .9C .10D .112.[2023ꞏ江苏省常州市高三模拟 ]若(1-ax +x 2)(1-x )8的展开式中含x 2的项的系数为21,则a =( )A .-3B .-2C .-1D .13.[2023ꞏ上海市一模]二项式(x +13x)30的展开式中,其中是有理项的项数共有( )A .4项B .7项C .5项D .6项4.[2023ꞏ吉林省吉林市月考]若二项式⎝⎛⎭⎫12-x n 的展开式中所有项的系数和为164 ,则展开式中二项式系数最大的项为( )A .-52 x 3B .154 x 4 C .-20x 3 D .15x 45.[2023ꞏ浙江省高三联考](x-23x)6的展开式的中间一项的系数是__________.(用数字作答).6.[2023ꞏ浙江嘉兴检测]已知⎝⎛⎭⎫3x 2+1x n展开式中的各二项式系数的和比各项系数的和小240,则n =__________;展开式中的系数最大的项是________.三. 高考小题重现篇1.[2020ꞏ北京卷]在(x -2)5的展开式中,x 2的系数为( ) A .-5 B .5 C .-10 D .102.[2019ꞏ全国卷Ⅲ](1+2x 2)(1+x )4的展开式中x 3的系数为( ) A .12 B .16 C .20 D .243.[2022ꞏ新高考Ⅰ卷]⎝⎛⎭⎫1-yx (x +y )8的展开式中x 2y 6的系数为________________(用数字作答).4.[2020ꞏ全国卷Ⅲ]⎝⎛⎭⎫x 2+2x 6的展开式中常数项是______(用数字作答).5.[2021ꞏ上海卷]已知二项式(x +a )5展开式中,x 2的系数为80,则a =________. 6.[2021ꞏ浙江卷]已知多项式(x -1)3+(x +1)4=x 4+a 1x 3+a 2x 2+a 3x +a 4,则a 1=________,a 2+a 3+a 4=________.四. 经典大题强化篇1.已知(2x -1)5=a 0x 5+a 1x 4+a 2x 3+a 3x 2+a 4x +a 5.求下列各式的值: (1)a 0+a 1+a 2+…+a 5; (2)|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 5|; (3)a 1+a 3+a 5.2.[2023ꞏ江西省景德镇一中考试]已知函数f (n ,x )=⎝⎛⎭⎫2m +m x n (m >0,x >0).(1)当m =2时,求f (7,x )的展开式中二项式系数最大的项;(2)若f (10,x )=a 0+a 1x +a 2x 2 +…+a 10x 10 ,且a 2=180,参考答案一 基础小题练透篇1.答案:C答案解析:因为(2x +1)n的展开式中,第三项和第四项的二项式系数相等,所以C 2n =C 3n ,由组合数的性质可得n =2+3=5.2.答案:C答案解析:在二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 7 的展开式中,通项公式为T r +1=C r 7 ·x 7-r ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x r =(-1)r C r7 x 7-2r,故第r +1项的系数为(-1)r C r7 ,当r =0,2,4,6时,系数为正,因为C 07 <C 17 =C 67 <C 27 <C 47 ,所以当r =4时,系数最大的项是第5项. 3.答案:D答案解析:由于x ,1x互为倒数,故常数项为第4项,即常数项为C 36 x 3⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x 3 =20×(-8)=-160.故选D. 4.答案:B答案解析:因为(x +2y )(x -y )5=x (x -y )5+2y (x -y )5,(x -y )5的通项为:T r +1=C r5 x 5-r (-y )r ,令r =3,则T 4=C 35 x 2(-y )3,令r =2,则T 3=C 25 x 3(-y )2,所以x 3y 3的系数为C 35 (-1)3+2C 25 (-1)2=-10+20=10. 故选B. 5.答案:D答案解析:令x =0,则a 0+a 1+a 2+…+a 10=(0+1)×(0+1)8=1,令x =-12,则a 0=⎝ ⎛⎭⎪⎫14+1 ×(-2+1)8=54 ,∴a 1+a 2+…+a 10=1-54 =-14 . 6.答案:C答案解析:由(x +1)4+(x -2)8=[(x -1)+2]4+[(x -1)-1]8=a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+…+a 8(x -1)8,得a 3·(x -1)3=C 14 ·(x -1)3·2+C 58 ·(x -1)3·(-1)5,∴a 3=8-C 58 =-48.故选C. 7.答案:C答案解析:(1+2x )n 展开式第r +1项T r +1=C r n (2x )r =C r n 2r x r,∵a 5=a 6,∴C 5n 25=C 6n 26,即C 5n =2C 6n ,∵n !5!(n -5)! =2×n !6!(n -6)! , 整理得n -5=3,∴n =8. 故选C.8.答案:15答案解析:令x =1,得所有项的系数和为4n ,二项式系数和为2n ,所以4n 2n =2n=32,即n =5,(3x +x )5的第r +1项为C r5 ·(3x )5-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫x 12 r=C r 5 ·35-r ·x 5-r2 .令5-r2=3,得r =4,所以x 3项的系数是C 45 ×3=15.二 能力小题提升篇1.答案:C答案解析:因为在(x -1)n的二项展开式中,仅有第6项的二项式系数最大,即C 5n 最大,所以n =10.2.答案:C答案解析:(1-x )8展开式第r +1项T r +1=C r 8 18-r (-x )r =(-1)r C r 8 x r,(1-ax +x 2)(1-x )8的展开式中含x 2的项的系数为1·(-1)2C 28 -a ·(-1)C 18 +1·(-1)0C 08 ,所以1·(-1)2C 28 -a ·(-1)C 18 +1·(-1)0C 08 =21,解方程可得a =-1,故选C.3.答案:D答案解析:二项式(x +13x )30的展开式中,通项公式为C r 30 ·(x )30-r·(13x)r=C r30 ·x15-56r,0≤r ≤30,∴r =0,6,12,18,24,30时满足题意,共6项. 4.答案:A答案解析:令x =1可得⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1 n=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 n =164 =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 6 ,所以n =6,展开式有7项,所以二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x 6 展开式中二项式系数最大的为第4项T 4=(-1)3C 36 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 6-3x 3=-52x 3. 5.答案:-16027答案解析:由二项式展开式可知,⎝⎛⎭⎪⎪⎫x 3-23x 6的展开式的中间一项的系数为C 36 ⎝ ⎛⎭⎪⎫13 3·(-2)3=-16027. 6.答案:4 108x 5答案解析:⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2+1x n 展开式中,各二项式系数的和比各项系数的和小240,即2n -(3+1)n =-240,化简得22n -2n -240=0,解得2n =16或2n=-15(不合题意,舍去),所以n =4.所以⎝ ⎛⎭3x 2+1x 4=81x 8+4×27x 5+6×9x 2+4×3x +1x4 ,展开式中的系数最大的项是108x 5.三 高考小题重现篇1.答案:C答案解析:由二项式定理得(x -2)5的展开式的通项T r +1=C r 5 (x )5-r (-2)r=C r 5 (-2)rx 5-r2 ,令5-r 2=2,得r =1,所以T 2=C 15 (-2)x 2=-10x 2,所以x 2的系数为-10.2.答案:A答案解析:展开式中含x 3的项可以由“1与x 3”和“2x 2与x ”的乘积组成,则x 3的系数为C 34 +2C 14 =4+8=12.3.答案:-28答案解析:因为⎝⎛⎭⎪⎫1-y x()x +y 8=()x +y 8-y x()x +y 8,所以⎝⎛⎭⎪⎫1-y x()x +y 8的展开式中含x 2y 6的项为C 68 x 2y 6-y xC 58 x 3y 5=-28x 2y 6,⎝ ⎛⎭⎪⎫1-y x ()x +y 8的展开式中x 2y 6的系数为-28. 4.答案:240答案解析:展开式的通项为T r +1=C r6 (x 2)6-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫2x r=2r C r 6 x12-3r ,令12-3r =0,解得r =4,故常数项为24C 46 =240.5.答案:2答案解析:(x +a )5的展开式的通项为T r +1=C r 5 x 5-r a r ,令5-r =2,得r =3,则C 35 a 3=80,解得a =2.6.答案:5 10答案解析:(x -1)3展开式的通项T r +1=C r 3 x 3-r ·(-1)r ,(x +1)4展开式的通项T k +1=C k 4 x 4-k ,则a 1=C 03 +C 14 =1+4=5;a 2=C 13 (-1)1+C 24 =3;a 3=C 23 (-1)2+C 34 =7;a 4=C 33 (-1)3+C 44 =0.所以a 2+a 3+a 4=3+7+0=10.四 经典大题强化篇1.答案解析:(1)令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 5=1.(2)令x =-1,得-35=-a 0+a 1-a 2+a 3-a 4+a 5.由(2x -1)5的通项T r +1=C r 5 (-1)r ·25-r ·x 5-r, 知a 1,a 3,a 5为负值,所以|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 5|=a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5=35=243. (3)由a 0+a 1+a 2+…+a 5=1,-a 0+a 1-a 2+…+a 5=-35,得2(a 1+a 3+a 5)=1-35,所以a 1+a 3+a 5=1-352=-121.2.答案解析:(1)当m =2时,f (7,x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2x 7 的展开式共有8项,二项式系数最大的项为第四项或第五项,所以T 4=C 37 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 3 =280x3 或T 5=C 47 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 4=560x4 .(2)①f (10,x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫2m +m x 10 的通项公式为T r +1=C r 10 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m10-r⎝ ⎛⎭⎪⎫m x r=210-r ·m 2r -10·C r 10 x -r ,且f (10,x )=a 0+a 1x+a 2x2 +…+a n xn ,所以1x2 的系数为a 2=28C 210 m -6=180,解得m=2,所以f (10,x )的通项公式为T r +1=C r10 ⎝ ⎛⎭2x r=2r C r 10 x -r ,所以a r =2r C r10 ,当r =0时,a 0=1,令x =1,∑10i =1a i =310-1=59 048, ②设a r =2r C r10 为a i (0≤i ≤10)中的最大值,则⎩⎨⎧2r C r 10 ≥2r -1C r -110 2r C r 10 ≥2r +1C r +110, 解得⎩⎪⎨⎪⎧2(11-r )≥r r +1≥2(10-r ) ,即193 ≤r ≤223 ,r ∈N ,所以r =7,所以(a i )max =a 7=27C 710 =15 360.。
2020年高考数学模拟试题(七)参考答案

一、选择题餾数啊bum 答傷平局时,得6分,其他人至少2胜1平,最低得1. A 提示:由 1 W o ,解得 0W —V1,X ——1所以 A = {x — W x V1}。
由 x * 2 *<2—,解得 0 <x <2,所以 B = {x —V x V2}。
所以 A QB = {x 0<x < 1} o=5—5。
3. C 提示 :1 = ln e< In n,log ] 5 < 0 ,20V2—48V80=1,故 bVcVa 。
4. C 提示:函数为奇函数,排除A 、B,当x =e 时y 〉0,选C5. A 提示 :由题意可得a 7= a 2 + 6d =8 = b ,得 b 8b ]8=b 2 = 646. B 提示:作出不等式表示的可行域简图(图略(,可知当目标函数z = 2x +y 经过点(0,0)时,z 取得最小值0。
7. c 提示:(OA + OB )・ O8 = OX ・OC +OB ・ oc = 1X1 x cos 2p + 1X1X8. C 提示:由题意可得,冠军得分比其他参赛人员高,且获胜场次比其他人都少,所以冠军与别人匹配场次中,平局至少为3场。
若最少4人,当冠军3次平局时,得3分,其他 人至少1胜1平局,最低得3分,故A 不成立;若最少5人,当冠军1负3平局时,得3分,其他人至少1胜1平,最低得3分,不成立,当冠军丄胜3平局时,得5分,其他人至少2胜1 平,最低得5分,不成立,故B 不成立;若最少6 人,当冠军2负3平局时,得3分,其他人至少1胜1平,最低得3分,不成立,当冠军1胜42. B士一亠 (1 + 2i)(3 —4i)提示 :由 z =(十4i)(3 —4i(= 11 + 2i2511 —2i25,则_ 丿112 + ( —2(2=25得N5分,故C 成立。
9. D 提示:根据坐标系中的数据信息可知D 的日生产零件总数最大,则选项A 正 确 A 与C 两者的日生产零件总数差不多,而D 的日生产零件总数大于B ,则知A.B 日生产零件总数之和小于C,D 日生产零件总数之和,则选项B 正确 B 日生产两个型号的零件差不多,而A 日生产I 型零件比II 型零件少,故A, 日生产I 型零件总数之和小 于日生产I 型零件总数之和,则选项C 正确; D 日生产I 型零件数大于日生产I 型零件数,结合前面分析,只有选项D 是错误的。
2020届高考数学一轮复习第七篇立体几何与空间向量第1节空间几何体的结构、三视图和直观图课件理新人教A版

【教材导读】 1.平行投影和中心投影的区别和联系? 提示:中心投影与人们感官的视觉效果是一致的,它常用来进行绘 画;平行投影中,与投影面平行的平面图形留下的影子,与这个平面图 形的形状和大小完全相同.
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2.两面平行,其余各面都是平行四边形的几何体就 是棱柱吗?
提示:不是,其余各面中相邻两面的公共边不一定都平行,如图几何 体就不是棱柱.
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D 解析:A 错误,如图(1),由两个结构相同的三棱锥叠放在一起构 成的几何体,各面都是三角形,但它不是三棱锥.
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B 错误,如图(2)(3),若△ABC 不是直角三角形或是直角三角形,但 旋转轴不是直角边所在直线,所得的几何体都不是圆锥.
C 错误,若六棱锥的所有棱长都相等,则底面多边形是正六边形. 由几何图形知,若以正六边形为底面,则侧棱长必然要大于底面边长. D 正确.
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2.一个正方体的展开图如图所示,A,B,C,D 为原正方体的顶点, 则在原来的正方体中( )
(A)AB∥CD (C)AB⊥CD 答案:D
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(B)AB 与 CD 相交 (D)AB 与 CD 所成的角为 60°
3.下图中的几何体是由下面哪个平面图形旋转得到的( )
答案:A
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4.(2018 全国Ⅰ卷)某圆柱的高为 2,底面周长为 16,其三视图如 右图.
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第 1 节 空间几何体的结构、三视图和直观图
最新考纲 1.认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征,并能运用这些特征描 述现实生活中简单物体的结构. 2.能画出简单空间图形(长方体、球、圆柱、圆锥、棱柱等的简易组合)的 三视图,能识别上述三视图所表示的立体模型,会用斜二测法画出它们 的直观图. 3.会用平行投影方法画出简单空间图形的三视图与直观图,了解空间图形 的不同表示形式. 4.会画某些建筑物的三视图和直观图(在不影响图形特征的基础上,尺寸 线条等不作严格要求)
2020年高三文科数学考前大题强化练七附答案详析

a
.
x
(1)讨论 f (x) 的单调性;
(2)如果方程 f (x) m 有两个不相等的解 x1 , x2 ,且 x1 x2 ,证明: f x1 x2
0.
2
2
请考生在第 22、 23 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.选修 4-4:坐标系与参数方程(本小题满分 10 分)
在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为
5000 元的概率.
(2)把购买六类高价商品的金额不低于 5000 元的中年人称为 “高收入人群 ”,根据已知条件完成
列联表,并据此判断能否有 95%的把握认为 “高收入人群 ”与性别有关?
22
参考公式: K 2
参考附表:
n(ad bc)2
,其中 n
(a b)(c d)(a c)(b d)
abc d
【解析】( 1)该城市中年人购买六类高价商品的金额不低于
5000 元的频数为
80 50 10 90 60 30 320 ,∴该城市中年人购买六类高价商品的金额不低于
5000 元的概率为:
320 16
P
.
500 25
(2)根据频数分布表得:高收入人群中女性有
140 人,男性有 180 人,非高收入人群中女性有 60 人,
2 2 ,故△ PMN 面积的最小值为 8.
(2)如果方程 f (x) m 有两个不相等的解 x1 , x2 ,且 x1 x2 ,证明: f x1 x2
0.
2
【解析】( 1) f ( x)
2 1 2a x
a x2
2x 2 (1 2a) x a x2
(x
a)(2 x x2
1) ( x
(天津专用)2020届高考数学一轮复习单元质检7立体几何(A)(含解析)新人教A版

单元质检七立体几何(A)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共6小题,每小题7分,共42分)1.已知圆柱的侧面展开图是边长为2和4的矩形,则圆柱的体积是()A. B. C. D.或2.下列命题中,错误的是()A.三角形的两条边平行于一个平面,则第三边也平行于这个平面B.平面α∥平面β,a⊂α,过β内的一点B有唯一的一条直线b,使b∥aC.α∥β,γ∥δ,α,β,γ,δ所成的交线为a,b,c,d,则a∥b∥c∥dD.一条直线与两个平面所成的角相等,则这两个平面平行3.已知直三棱柱ABC-A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上.若AB=3,AC=4,AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为()A. B.2C. D.34.已知l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()A.若l1⊥l2,l2⊥l3,则l1∥l3B.若l1⊥l2,l2∥l3,则l1⊥l3C.若l1∥l2∥l3,则l1,l2,l3共面D.若l1,l2,l3共点,则l1,l2,l3共面5.一个正方体的表面展开图如图所示,点A,B,C均为棱的中点,D是顶点,则在正方体中,异面直线AB和CD所成的角的余弦值为()A. B.C. D.6.我国古代数学名著《九章算术》中有这样一些数学用语,“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,而“阳马”指底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥.现有一如图所示的堑堵,AC⊥BC,若A1A=AB=2,当阳马B-A1ACC1的体积最大时,则堑堵ABC-A1B1C1的表面积为()A.4+4B.6+4C.8+4D.10+4二、填空题(本大题共2小题,每小题7分,共14分)7.已知矩形ABCD的边AB=a,BC=3,PA⊥平面ABCD,若BC边上有且只有一点M,使PM⊥DM,则a的值为.8.已知在三棱锥A-BCD中,AB=AC=BC=2,BD=CD=,点E是BC的中点,点A在平面BCD上的射影恰好为DE的中点,则该三棱锥外接球的表面积为.三、解答题(本大题共3小题,共44分)9. (14分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AC⊥BC,BC=CC1.设AB1的中点为D,B1C∩BC1=E.求证:(1)DE∥平面AA1C1C;(2)BC1⊥AB1.10. (15分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都是2,AA1⊥平面ABC,D,E分别是AC,CC1的中点.(1)求证:AE⊥平面A1BD;(2)求二面角D-BE-B1的余弦值.11.(15分) 如图,三角形PDC所在的平面与矩形ABCD所在的平面垂直,PD=PC=4,AB=6,BC=3,点E是CD边的中点,点F,G分别在线段AB,BC上,且AF=2FB,CG=2GB.(1)证明:PE⊥FG;(2)求二面角P-AD-C的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值.单元质检七立体几何(A)1.D解析圆柱的侧面展开图是边长为2与4的矩形,当母线为4时,圆柱的底面半径是,此时圆柱体积是π××4=;当母线为2时,圆柱的底面半径是,此时圆柱的体积是π××2=,综上可知,所求圆柱的体积是或.故选D.2.D解析A正确,三角形可以确定一个平面,若三角形两边平行于一个平面,则它所在的平面与这个平面平行,故第三边平行于这个平面;B正确,平面α与平面β平行,则平面α中的直线a必平行于平面β,平面β内的一点与这条线可以确定一个平面,这个平面与平面β交于一条直线,过该点在平面β内只有这条直线与a平行;C正确,利用同一平面内不相交的两条直线一定平行判断即可确定C是正确的;D错误,一条直线与两个平面所成的角相等,这两个平面可能是相交平面,故应选D.3.C解析由计算可得O为B1C与BC1的交点.设BC的中点为M,连接OM,AM,则可知OM⊥平面ABC,连接AO,则AO的长为球半径,可知OM=6,AM=,在Rt△AOM中,由勾股定理得半径OA=.4.B解析从正方体同一个顶点出发的三条棱两两垂直,可知选项A错误;因为l1⊥l2,所以l1与l2所成的角是9 °.又因为l2∥l3,所以l1与l3所成的角是9 °,所以l1⊥l3,故选项B正确;三棱柱中的三条侧棱平行,但不共面,故选项C错误;三棱锥的三条侧棱共点,但不共面,故选项D错误.故选B.5.C解析如图所示,可知∠EGF为AB和CD所成的角,F为正方体棱的中点.设正方体棱长为1,则EF=GF=,EG=.故cos∠EGF=.6.B解析设AC=x,则0<x<2,由题意,得四棱锥B-A1ACC1的体积为V=·2·x·-·x·--,当且仅当x=-,即x= 时,取等号.堑堵ABC-A1B1C1的表面积为S=2S△ABC+2矩形矩形+2×2×+2×2=6+4.7.1.5解析如图,连接AM.因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥DM.若BC边上有且只有一点M,使PM⊥MD,则DM⊥平面PAM,即DM⊥AM,故以AD为直径的圆和BC相切即可.因为AD=BC=3,所以圆的半径为1.5,要使线段BC和半径为1.5的圆相切,则AB=1.5,即a=1.5.8.π解析由题意知,△BCD为等腰直角三角形,点E是△BCD外接圆的圆心,点A在平面BCD上的射影恰好为DE的中点F,则BF=,∴AF=-,设三棱锥A-BCD外接球的球心O到平面BCD的距离为h,则1+h2=-,∴h=,r=(r为球O的半径),∴该三棱锥外接球的表面积为4π×π.9.证明(1)由题意知,E为B1C的中点.因为D为AB1的中点,所以DE∥AC.又因为DE⊄平面AA1C1C,AC⊂平面AA1C1C,所以DE∥平面AA1C1C.(2)因为棱柱ABC-A1B1C1是直三棱柱,所以CC1⊥平面ABC.因为AC⊂平面ABC,所以AC⊥CC1.又因为AC⊥BC,CC1⊂平面BCC1B1,BC⊂平面BCC1B1,BC∩CC1=C,所以AC⊥平面BCC1B1.又因为BC1⊂平面BCC1B1,所以BC1⊥AC.因为BC=CC1,所以矩形BCC1B1是正方形,所以BC1⊥B1C.因为AC,B1C⊂平面B1AC,AC∩B1C=C,所以BC1⊥平面B1AC.又因为AB1⊂平面B1AC,所以BC1⊥AB1.10.(1)证明∵AB=BC=CA,D是AC的中点,∴BD⊥AC.∵AA1⊥平面ABC,∴平面AA1C1C⊥平面ABC,∴BD⊥平面AA1C1C,∴BD⊥AE.又在正方形AA1C1C中,D,E分别是AC,CC1的中点,易证得△A1AD≌△ACE,∴∠A1DA=∠AEC,∵∠AEC+∠CAE=9 °,∴∠A1DA+∠CAE=9 °,即A1D⊥AE.又A1D∩BD=D,∴AE⊥平面A1BD.(2)解取A1C1的中点F,以DF,DA,DB所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则D(0,0,0),E(1,-1,0),B(0,0,),B1(2,0,),=(0,0,),=(1,-1,0),=(2,0,0),=(1,1,).设平面DBE的一个法向量为m=(x,y,z),则· ,·,- ,令x=1,则m=(1,1,0).设平面BB1E的一个法向量为n=(a,b,c),则· ,·,,令c=,则n=(0,-3,).设二面角D-BE-B1的平面角为θ,观察可知θ为钝角,cos<m,n>=·=-,∴cosθ=-.故二面角D-BE-B1的余弦值为-.11.解法一(1)证明:∵PD=PC,且点E为CD边的中点,∴PE⊥DC.又平面PDC⊥平面ABCD,且平面PDC∩平面ABCD=CD,PE⊂平面PDC, ∴PE⊥平面ABCD.∵FG⊂平面ABCD,∴PE⊥FG.(2)∵四边形ABCD是矩形,∴AD⊥DC.又平面PDC⊥平面ABCD,且平面PDC∩平面ABCD=CD,AD⊂平面ABCD, ∴AD⊥平面PDC.∵PD⊂平面PDC,∴AD⊥PD.∴∠PDC即为二面角P-AD-C的平面角.在Rt△PDE中,PD=4,DE=AB=3,PE=-,∴tan∠PDC=,即二面角P-AD-C的正切值为.(3)如图所示,连接AC,∵AF=2FB,CG=2GB,即=2,∴AC∥FG,∴∠PAC即为直线PA与直线FG所成的角或其补角.在△PAC中,PA==5,AC==3.由余弦定理可得cos∠PAC=-·9,∴直线PA与直线FG所成角的余弦值为9.解法二(1)见解法一.(2)取AB的中点M,连接EM,可知EM,EC,EP两两垂直,故以E为原点,EM,EC,EP所在直线为x轴、y 轴、z轴建立如图所示的空间直角坐标系.可得A(3,-3,0),D(0,-3,0),P(0,0,),C(0,3,0),即=(-3,0,0),=(0,-3,-),设平面PAD的法向量为n=(x,y,z),则· ,· ,可得- ,-- ,令y=,可得一个法向量n=(0,,-3).因为平面ADC的一个法向量为=(0,0,),所以二面角P-AD-C的余弦值为|cos<n,>|=.所以二面角P-AD-C的正切值为.(3)由(2)中建立的空间直角坐标系可得=(3,-3,-),F(3,1,0),G(2,3,0),则=(-1,2,0), 故cos<>=-9.所以直线PA与直线FG所成角的余弦值为9.。
2020年高考三轮冲刺卷理数答案

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2020届高考数学一轮复习第十篇 第7节二项分布与正态分布课时作业理(含解析)新人教A版

第7节 二项分布与正态分布课时作业基础对点练(时间:30分钟)1.把一枚硬币连续抛两次,记“第一次出现正面”为事件A ,“第二次出现正面”为事件B ,则P (B |A )=( )(A)12 (B)14 (C)16(D)18A 解析:事件A 的概率为P (A )=12,事件AB 发生的概率为P (AB )=14,由公式可得P (B |A )=P ABP A =1412=12,选A. 2.已知ξ~N (3,σ2),若P (ξ≤2)=0.2,则P (ξ≤4)等于( ) (A)0.2 (B)0.3 (C)0.7(D)0.8D 解析:由ξ~N (3,σ2),得μ=3,则正态曲线的对称轴是x =3,所以P (ξ≤4)=1-P (ξ≤2)=0.8.故选D.3.若某人每次射击击中目标的概率均为35,此人连续射击三次,至少有两次击中目标的概率为( )(A)81125 (B)54125 (C)36125(D)27125A 解析:本题考查概率的知识.至少有两次击中目标包含仅有两次击中,其概率为C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫352⎝ ⎛⎭⎪⎫1-35;若三次都击中,其概率为C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫353,根据互斥事件的概率公式可得,所求概率为P =C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫352⎝ ⎛⎭⎪⎫1-35+C 33⎝ ⎛⎭⎪⎫353=81125,故选A. 4.(2019江西鹰潭一中模拟)端午节放假,甲回老家过节的概率为13,乙、丙回老家过节的概率分别为14,15.假定三人的行动相互之间没有影响,那么这段时间内至少1人回老家过节的概率为( )(A)5960 (B)35 (C)12(D)160B 解析:“甲、乙、丙回老家过节”分别记为事件A ,B ,C ,则P (A )=13,P (B )=14,P (C )=15,所以P (A )=23,P (B )=34,P (C →)=45.由题知A ,B ,C 为相互独立事件,所以三人都不回老家过节的概率P (A B C )=P (A →)P (B )P (C →)=23×34×45=25,所以至少有一人回老家过节的概率P =1-25=35.5.把一枚骰子连续掷两次,已知在第一次抛出的是偶数点的情况下,第二次抛出的也是偶数点的概率为( )(A)1 (B)12 (C)13(D)14B 解析:设事件A :第一次抛出的是偶数点,B :第二次抛出的是偶数点,则P (B |A )=P ABP A =12×1212=12.故选B. 6.将一枚硬币连掷5次,如果出现k 次正面的概率等于出现k +1次正面的概率,那么k 的值为( )(A)0 (B)1 (C)2(D)3C 解析:根据题意,本题为独立重复试验,由概率公式得: C k 512k×125-k =C k +1512k +1×124-k , 解得k =2.故选C.7.(创新题)某电脑配件公司的技术员对某种配件的某项功能进行检测,已知衡量该功能的随机变量X 服从正态分布N (2,σ2)且P (X ≤4)=0.9,该变量X ∈(0,4)时为合格产品,则该产品是合格产品的概率为( )(A)0.1 (B)0.2 (C)0.9(D)0.8D 解析:∵P (X ≤4)=0.9,∴P (X >4)=1-0.9=0.1,又此正态曲线关于直线x =2对称,故P (X ≤0)=P (X ≥4)=0.1,∴P (0<X <4)=1-P (X ≤0)-P (X ≥4)=0.8,故该产品合格的概率为0.8,故选D. 8.(2019济宁一中)已知随机变量X ~N (2,2),若P (X >t )=0.2,则P (X >4-t )=( ) (A)0.1 (B)0.2 (C)0.7(D)0.8D 解析:P (X >4-t )=1-P (X <4-t )=1-P (X >t )=1-0.2=0.8.故选D. 9.我国的植树节定于每年的3月12日,是我国为激发人们爱林、造林的热情,促进国土绿化,保护人类赖以生存的生态环境,通过立法确定的节日.为宣传此活动,某团体向市民免费发放某种花卉种子.假设这种种子每粒发芽的概率都为0.99,若发放了10 000粒,种植后,对于没有发芽的种子,每粒需再补种2粒,补种的种子数记为X ,则X 的数学期望为________.解析:根据题意显然有X 2-B (10 000,0.01),所以E (X2)=10 000×0.01=100,故E (X )=200.答案:20010.某高三毕业班的8次数学周练中,甲、乙两名同学在连续统计解答题失分的茎叶图如图所示.(1)比较这两名同学8次周练解答题失分的平均数和方差的大小,并判断哪位同学做解答题相对稳定些;(2)以上述数据统计甲、乙两名同学失分超过15分的频率作为概率,假设甲、乙两名同学在同一次周练中失分多少互不影响,预测在接下来的2次周练中,甲、乙两名同学失分均超过15分的次数X 的分布列和均值.解析:(1)x 甲=18(7+9+11+13+13+16+23+28)=15,x 乙=18(7+8+10+15+17+19+21+23)=15,s 2甲=18[(-8)2+(-6)2+(-4)2+(-2)2+(-2)2+12+82+132]=44.75,s 2乙=18[(-8)2+(-7)2+(-5)2+02+22+42+62+82]=32.25.甲、乙两名同学解答题失分的平均数相等;甲同学解答题失分的方差比乙同学解答题失分的方差大.所以乙同学做解答题相对稳定些.(2)根据统计结果,在一次周练中,甲和乙失分超过15分的概率分别为P 1=38,P 2=12,两人失分均超过15分的概率为P 1P 2=316,X 的所有可能取值为0,1,2 .依题意,X ~B ⎝⎛⎭⎪⎫2,316,P (X =k )=C k 2⎝ ⎛⎭⎪⎫316k ⎝ ⎛⎭⎪⎫13162-k,k =0,1,2, 则X 的分布列为:X 的均值E (X )=2×316=38.能力提升练(时间:15分钟)11.已知ξ~Bn ,12,η~Bn ,13,且E (ξ)=15,则E (η)等于( )(A)5 (B)10 (C)15(D)20B 解析:因为ξ~Bn ,12,所以E (ξ)=n2,又E (ξ)=15,则n =30. 所以η~B 30,13,故E (η)=30×13=10.故选B.12.已知1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱中随机取出一球,则两次都取到红球的概率是( )(A)1127 (B)1124 (C)827(D)924C 解析:设“从1号箱取到红球”为事件A ,“从2号箱取到红球”为事件B . 由题意,P (A )=42+4=23,P (B |A )=3+18+1=49, 所以P (AB )=P (B |A |)·P (A )=49×23=827,所以两次都取到红球的概率为827,故选C.13.设随机变量X -N (3,σ2),若P (X >m )=0.3,则P (X >6-m )=________. 解析:∵随机变量X ~N (3,σ2),∴P (X >3)=P (X <3)=0.5, ∵P (X >m )=0.3,∴P (X >6-m )=P (X <m )=1-P (X >m )=1-0.3=0.7. 答案:0.714.(2019林州一中质检)某个部件由3个型号相同的电子元件并联而成,3个电子元件中有一个正常工作,该部件正常工作,已知这种电子元件的使用年限ξ(单位:年)服从正态分布,且使用年限少于3年的概率和多于9年的概率都是0.2,那么该部件能正常工作的时间超过9年的概率为________.解析:由P (0<ξ<3)=P (ξ>9)=0.2,可得在9年内每个电子元件能正常工作的概率为0.2,因此在9年内这个部件不能正常工作的概率为0.83=0.512,故该部件能正常工作的概率为1-0.512=0.488.答案:0.48815.(2019南昌模拟)某市教育局为了了解高三学生体育达标情况,对全市高三学生进行了体能测试,经分析,全市学生体能测试成绩X 服从正态分布N (80,σ2)(满分为100分),已知P (X <75)=0.3,P (X ≥95)=0.1,现从该市高三学生中随机抽取3位同学.(1)求抽到的3位同学该次体能测试成绩在区间[80,85),[85,95),[95,100]内各有1位同学的概率;(2)记抽到的3位同学该次体能测试成绩在区间[75,85]内的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和数学期望E (ξ).解:(1)由题知,P (80≤X <85)=12-P (X <75)=0.2,P (85≤X <95)=0.3-0.1=0.2,所以所求概率P =A 33×0.2×0.2×0.1=0.024. (2)P (75≤X ≤85)=1-2P (X <75)=0.4, 所以ξ服从二项分布B (3,0.4),P (ξ=0)=0.63=0.216,P (ξ=1)=3×0.4×0.62=0.432, P (ξ=2)=3×0.42×0.6=0.288,P (ξ=3)=0.43=0.064,所以随机变量ξ的分布列是ξ 0 1 2 3 P0.2160.4320.2880.064E (ξ)=3×0.4=1.2.16.某蛋糕店每天制作生日蛋糕若干个,每个生日蛋糕的成本为50元,然后以每个100元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的蛋糕作垃圾处理.现需决策此蛋糕店每天应该制作多少个生日蛋糕,为此搜集并整理了100天生日蛋糕的日需求量(单位:个)的数据,得到如图所示的柱状图,以100天记录的各需求量的频率作为每天各需求量发生的概率.(1)若蛋糕店一天制作17个生日蛋糕,(ⅰ)求当天的利润y (单位:元)关于当天需求量n (单位:个,n ∈N *)的函数解析式; (ⅱ)在当天的利润不低于750元的条件下,求当天需求量不低于18个的概率. (2)若蛋糕店计划一天制作16个或17个生日蛋糕,请你以蛋糕店一天利润的期望值为决策依据,判断应该制作16个还是17个?解:(1)(ⅰ)当n ≥17时y =17×(100-50)=850; 当n ≤16时,y =50n -50(17-n )=100n -850.所以y =⎩⎪⎨⎪⎧100n -850n ≤16,n ∈N *,850n ≥17,n ∈N *.(ⅱ)设当天的利润不低于750元为事件A ,当天需求量不低于18个为事件B , 由(ⅰ)得,日利润不低于750元等价于日需求量不低于16个,则P (A )=710,P (B |A )=P AB P A =0.15+0.13+0.10.7=1935.(2)蛋糕店一天应制作17个生日蛋糕,理由如下:若蛋糕店一天制作17个生日蛋糕,X 表示当天的利润(单位:元),X 的分布列为X 550 650 750 850 P0.10.20.160.54E (X )=550×0.1+650×0.2+750×0.16+850×0.54=764.若蛋糕店一天制作16个生日蛋糕,Y 表示当天的利润(单位:元),Y 的分布列为:Y 600 700 800 P0.10.20.7E (Y )=600×0.1+700×0.2+800×0.7=760.由以上的计算结果可以看出,E (X )>E (Y ),即一天制作17个生日蛋糕的利润大于一天制作16个生日蛋糕的利润,所以蛋糕店一天应该制作17个生日蛋糕.。
2020高考高三数学专题练习含答案

利用多出来的一个月,多多练习,提升自己,加油! 一、选择题:(每题5分,共60分)1.已知a 为不等于零的实数,那么集合{}R x x a x x M ∈=++-=,01)1(22的子集的个数为A .1个B .2个C .4个D .1个或2个或4个2.函数x x y cot tan -=的最小正周期是A .2π B .π C .2π D .3π 3.已知关于x 的不等式b xax ≥+的解集是[-1,0)则a +b = A .-2 B .-1 C .1 D .34.过双曲线1222=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若AB =4,则满足条件的直线l 有A .2条B .3条C .4条D .无数条 5.若向量d a c b a b c a d 与则,)()(⋅⋅-⋅⋅=的夹角是A .30°B .60°C .90°D .120° 6.设a 、b 是两条异面直线,P 是a 、b 外的一点,则下列结论正确的是A .过P 有一条直线和a 、b 都平行;B .过P 有一条直线和a 、b 都相交;C .过P 有一条直线和a 、b 都垂直;D .过P 有一个平面和a 、b 都垂直。
7.互不相等的三个正数321,,x x x 成等比数列,且点P 1(,,)log ,(log )log ,log 22211y x P y x b a b a )log ,(log 333y x P b a 共线 )1,0,10(≠>≠>b b a a 且且则1y ,成32,y yA .等差数列,但不等比数列;B .等比数列而非等差数列C .等比数列,也可能成等差数列D .既不是等比数列,又不是等差数列8.若从集合P 到集合Q={}c b a ,,所有的不同映射共有81个,则从集合Q 到集合P 可作的不同映射共有A .32个B .27个C .81个D .64个9.对于函数⎩⎨⎧<≥=时当时当x x xx x xx f cos sin cos cos sin sin )(给出下列四个命题:①该函数的值域为[-1,1]②当且仅当;1,)(22该函数取得最大值时z k k x ∈+=ππ③该函数是以π为最小正周期的周期函数; ④当且仅当0)(,)(2322<∈+<<+x f z k k x k 时ππππ 上述命题中错误命题的个数为A .1B .2C .3D .410.已知等差数列{}{}121211,,++==n n n n b a b a b a 且各项都是正数和等比数列,那么,一定有A.1111.++++≥≤n n n n b a B b a C 、1111.++++>>n n n n b a D b a二、填空题:(每題4分,共16分)11、若31)3tan(,53)tan(=-=+πy y x ,则)3tan(π+x 的值是 .12、不等式xx m 22+≤对一切非零实数x 恒成立 , 则m 的取值范围是 .13、如图,底面ABCD 是正方形,PD ⊥平面ABCD ,PD =AD , 则PA 与BD 所成的角等于 .14、若函数)3(log )(2+-=kx x x f k 在区间⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-2,k 上是减函数,则实数k 的取值范围是 。
2020-2021学年最新高考总复习数学(理)高三第七次模拟试题及答案解析

2020-2021学年最新⾼考总复习数学(理)⾼三第七次模拟试题及答案解析最新级⾼三第七次模拟考试数学试题(理科)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共 4 页.满分150分.考试⽤时120分钟.答题前,请务必将班级、姓名和考试号填写(或填涂)在答题卡的规定位置.注意事项:1. 第Ⅰ卷每⼩题选出答案后,⽤2B 铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊;如需改动,⽤橡⽪擦⼲净后,再选涂其它答案标号,答案写在试卷上的⽆效.2. 第Ⅱ卷必须⽤0.5毫⽶⿊⾊签字笔作答,答案必须写在答题卡各题⽬的指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使⽤涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案⽆效.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,只有⼀个选项是符合要求的.1、已知集合{|21}xA x =>,{|1}B x x =<,则A B =I ( ) A .{|01}x x << B .{|0}x x >C .{|1}x x >D .{|1}x x <2. 复数=-+i i123() A .i 2521+ B .i 2521- C .i 2521+- D .i 521--3. 某⼏何体的三视图如图所⽰,其俯视图是由⼀个半圆与其直径组成的图形,则此⼏何体的体积是() A .20π3 B .6πC .10π3 D .16π3 4.设函数()sin(2)3f x x π=+,则下列结论正确的是()①()f x 的图象关于直线3x π=对称;②()f x 的图象关于点(,0)4π对称;③()f x 的图象向左平移12π个单位,得到⼀个偶函数的图象;④()f x 的最⼩正周期为π,且在[0,]6π上为增函数.A. ①③ B .②④ C. ①③④D .③5. 甲⼄两名运动员在某项测试中的8次成绩如茎叶图所⽰,1x ,2x 分别表⽰甲⼄两名运动员这项测试成绩的平均数,1s ,2s 分别表⽰甲⼄两名运动员这项测试成绩的标准差,则有() A .1212,x x s s >< B . 1212,x x s s == C .1212,x x s s =6.函数cos ln xy x=的图象是() 3275538712455698210⼄甲7.若在231(3)2nx x -的展开式中含有常数项,则正整数n 取得最⼩值时的常数项为() A .1352- B . 135- C .1352 D .1358.已知12,F F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两焦点,以线段12F F 为边作正12MF F ?,若边1MF 的中点在双曲线上,则此双曲线的离⼼率是 ( )A .423+ B.31- C.312+ D.31+ 9.已知实数y x ,满⾜??≥--≥-≥02200y x y x y ,则11+-=x y z 的取值范围是()A . ]31,1[- B.)1,21[-C.]31,21[-D. ),21[+∞- 10. 已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当()0x ∈-∞,时,()()0f x xf x '+<(其中()f x '是()f x 的导函数),若()() 0.30.333a f =?,()()log 3log 3b f ππ=?,3311log log 99c f ?=,则a ,b ,c 的⼤⼩关系是()A . a b c >>B .c b a >>C . c a b >>D .a c b >>第II 卷(⾮选择题共100分)⼆、填空题:本⼤题共5⼩题,每⼩题5分,共25分. 11.若等⽐数列}{n a 的⾸项是32,且dx x a )21(414+?=,则公⽐等于. 12.执⾏右边的程序框图,输出的结果是.13.在边长为2的菱形ABCD 中,60BAD ∠=o,点E 为线段CD 上的任意⼀点,则AE BD ?u u u r u u u r的最⼤值为.14. 已知函数)0( log )(2>=x x x f 的反函数为)(1x f -,且有,8)()(11=?--b f a f 若0>a 且0>b ,则ba 41+的最⼩值为.15. 给出下列四个命题:①命题“2,13x R x x ?∈+>”的否定是“2,13x R x x ?∈+≤”;② “2m =-”是“直线(2)10m x my +++=与直线(2)(2)30m x m y -++-=相互垂直”的必要不充分条件;③设圆22220(40)x y Dx Ey F D E F ++++=+->与坐标轴有4个交点,分别为1212(,0),(,0),(0,),(0,)A x B x C y D y ,则12120x x y y -=;④关于x 的不等式13x x m ++-≥的解集为R ,则4m ≤. 其中所有真命题的序号是.三、解答题:本⼤题共6⼩题,共75分.解答应写出必要的⽂字说明、证明过程或演算步骤. 16(本题满分12分)已知函数n m x f ?=)(,且(sin cos ,3cos )m x x x ωωω=+u r, (cos sin ,2sin )n x x x ωωω=-r ,其中0>ω,若函数)(x f 相邻两对称轴的距离⼤于等于2π.(1)求ω的取值范围;(2)在锐⾓三⾓形ABC ?中,c b a ,,分别是⾓C B A ,,的对边,当ω最⼤时,1)(=A f ,且3=a ,求b +c 的取值范围.17(本题满分12分)为增强市民的节能环保意识,某市⾯向全市征召义务宣传志愿者.从符合条件的500名志愿者中随机抽取100名志愿者,其年龄频率分布直⽅图如图所⽰,其中年龄分组区间是:[)[)[)[)[]45,40,40,35,35,30,30,25,25,20.(I)求图中x 的值并根据频率分布直⽅图估计这500名志愿者中年龄在[)40,35岁的⼈数;(II)在抽出的100名志愿者中按年龄采⽤分层抽样的⽅法抽取20名参加中⼼⼴场的宣传活动,再从这20名中采⽤简单随机抽样⽅法选取3名志愿者担任主要负责⼈.记这3名志愿者中“年龄低于35岁”的⼈数为X ,求X 的分布列及数学期望. 18(本题满分12分)已知四棱锥P ABCD -,底⾯ABCD 是菱形,ο60=∠ABC ,2==PC AB ,2==PD PA .(I )求证:ABCD PAD 平⾯平⾯⊥;(II )求⼆⾯⾓A PC B --的余弦值.19. (本题满分12分)数列{}n a 的通项n a 是关于x 的不等式2x x nx -<的解集中正整数的个数,111()12n n n f n a a a n=++++++….(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2nn na b =,求数列{}n b 的前n 项和n S ;(3)求证:对2n ≥且*n N ∈恒有7()112f n ≤<. 20(本题满分13分)已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离⼼率为21,长轴12A A ,短轴12B B ,四边形1122A B A B 的⾯积为43.(1)求椭圆的⽅程;(2)过椭圆的右焦点F 的直线l 交椭圆于P Q 、,直线12,A P A Q M 与交于12AQ A P N 与交于.(i) 证明:MN x ⊥轴,并求直线MN 的⽅程;(ii )证明:以MN 为直径的圆过右焦点F .21(本题满分14分)已知函数()()ln 1x f x x +=.(1)当0x >时,求证: ()22f x x >+;(2)当10x x >-≠且时,()11kxf x x+<+恒成⽴,求实数k 的值.三、解答题16、解析:(1)x x x x n m x f ωωωωcos sin 32sin cos)(22+-=?= )62sin(22sin 32cos πωωω+=+=x x x ……………………2分22π≥T Θπ≥∴T 10≤<∴ω…………………………4分(2)当ω最⼤时,即1=ω,此时)62sin(2)(π+=x x f ……………………5分1)(=A f Θ1)62sin(2=+∴πA 3π=∴A …………………………7分由正弦定理得23sin 3sin sin sin ====πC c B b A a B b sin 2=∴,C c sin 2=B C b c sin 2sin 2+=+∴B C B B sin 3cos 3sin 2)32sin(2+=+-=π)6sin(32π+=B …………………………9分B在锐⾓三⾓形ABC ?中,<<<<2020ππC B 即<-<<<232020πππB B 得26ππ<<B …………10分3263πππ<+<∴B 1)6sin(23≤+<∴πB 32)6sin(323≤+<∴πB c b +∴的取值范围为]32,3(…………………………12分17、解:(I)∵⼩矩形的⾯积等于频率,∴除[)40,35外的频率和为0.70,06.0570.01=-=∴x ………………2分500名志愿者中,年龄在[)40,35岁的⼈数为150500506.0=??(⼈). …………4分(II)⽤分层抽样的⽅法,从中选取20名,则其中年龄“低于35岁”的⼈有12名, “年龄不低于35岁”的⼈有8名. ……………………6分故X 的可能取值为0,1,2,3,()28514032038===C C X P ,()9528132028112===C C C X P , ()9544232018212===C C C X P ,()57113320312===C C X P , ………………10分故X 所以5739529512850?+?+?+?=EX 18、解:(1)取AD 的中点O ,连接,PO CO 0,60PA PD ABCD ABC =∠=为菱形, ,ABC ACD ??都是正三⾓形,PO AD CO AD ⊥⊥------------2分 POC ∠是⼆⾯⾓P AD C --的平⾯⾓21,PA PD AD AC CD PO =====∴=Q 222PC PO OC PO OC =+∴⊥,090AOD ∠= 所以,PAD ABCD ⊥⾯平⾯-------------------5分(2)建系 {,,}OC OD OP u u u r u u u r u u u r,所以 ()())()0,1,0,0,1,0,,0,0,1A D C P - ()()(0,2,0,1,0CP BC AD CA ====-u u u r u u u r u u u r u u u r设平⾯APC 的法向量为()1,,n x y z =u r()1301,3,330x z n x y ?-+=??=-?--=??u r……………………8分设平⾯BPC 的法向量为()2,,n x y z =u u r()2301,0,320x z n y ?-+=??=?=??u ur ,-------------------------------------------10分设⼆⾯⾓A PC B --的⼤⼩为θ,1227cos |cos ,|27n n θ=<>==u r u u r -----12分(3)111111()1212n n n f n a a a n n n n n=+++=+++++++++ (111)1n n n n<+++=1442443项………………………………9分由111111()1212n n n f n a a a n n n n n=+++=+++++++++…… 知11111(+1)++2322122f n n n n n n =+++++++… 于是111111(1)()021********f n f n n n n n n n +-=+->+-=++++++ 故(1)()f n f n +>()f n ∴当2n ≥且*n N ∈时为增函数7()(2)12f n f ∴≥=……………………………………11分综上可知7()112f n ≤<……………………12分 20、解(1)22133,24b b e a =∴==Q 即11224323A B A B S ab ==------------------------------------2分2,3a b ==,椭圆⽅程为22143x y +=----------------------3分同理可得:4N x =,MN x ⊥轴,直线MN 的⽅程为4x =………………10分 (ii)1212664, ,4,22y y M N x x ?++()()()()121212123636992233y y y y FM FN x x my my ?=+=+++++u u u u r u u u r()212221212222229363634999639393434369909182736y y m m m m y y m y y m m m m m m -?+=+=+--+++++++?=-=--++………………12分 FM FN ⊥,以MN 为直径的圆过定点F .……………………13分21、解:(1)0x >, ()()22ln 122x f x x x x >?+>++--------------1分()()()()()()222214ln 1'021212x x g x x g x x x x x x =+-∴=-=>+++++-------3分 ()g x 递增,所以()()00g x g >=,所以()2ln 12xx x +>+-------------------4分(2)当10x -<<不等式()()()211ln 11kxf x x x x kx x+<++->+ ()()()21ln 1x x x x kx =++--设h()()()1'ln 12,''2+1h x x kx h x k x =+-=-,因为110,011,11x x x -<<<+<∴>+ 若1212k k ≤≤即,()''0h x >,()'h x ↑,所以()()'00h x h <=()h x ↓,()()00h x h >=----------------------------------------------7分若21k >,存在()01,0x ∈-,使得 ()001''20+1h x k x =-= 当()0,0x x ∈,()''0h x <,()'h x ↓,所以()()'00h x h >= ()h x ↑,()()00h x h <=这与()()21ln 1x x x kx ++->⽭盾-------------9分当0x >不等式()()()211ln 11kxf x x x x kx x+<++-<+ ()()()21ln 1x x x x kx =++--设h()()()1'ln 12,''2+1h x x kx h x k x =+-=-,10,11,011x x x >+>∴<<+若1212k k ≥≥即,()''0h x <,()'h x ↓,所以()()'00h x h >=()h x ↑,()()00h x h <=,所以不等式成⽴---------------------------12分若21k <,存在()00,x ∈+∞,使得 ()001''20+1h x k x =-= 当()00,x x ∈,()''0h x >,()'h x ↑,所以()()'00h x h >= ()h x ↑,()()00h x h >=这与()()21ln 1x x x kx ++-<⽭盾综上所述:()()111110,;0,1212kx kx x f x k x f x k x x ++-<<<≥>2k =----------------------14分。
专题07 2020年全国普通高等学校统一招生考试数学冲刺试卷(江苏卷)(解析版)

数学I注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及答题要求1.本试卷共4页,包含填空题(第1题~第14题)、解析题(第15题~第20题).本卷满分为160分,考试时间为120分钟.考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答,在其它位置作答一律无效. 4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗. 参考公式:球体的体积公式:V =334R π,其中为球体的半径.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知集合{1,2,3}A =-,{|23}B x x =-<<,则A B =I __________.【答案】{}12-,【解析】因为集合{}1,2,3A =-,{}23B x x =-<<,所以由交集的定义可得{}12A B ⋂=-,, 故答案为{}12-,2.已知复数z 满足13iz i =+(i 为虚数单位),则复数z =__________. 【答案】3i + 【解析】22133331i i i i z i i i ++-+====--3z i ∴=+.故答案为:3i +3.下图是一个算法流程图,则输出S 的值是_______.【答案】25 【解析】S 的初值为0,n 的初值为1,满足进行循环的条件,经过第一次循环得到的结果为S =1,n =3,满足进行循环的条件, 经过第二次循环得到的结果为S =4,n =5,满足进行循环的条件, 经过第三次循环得到的结果为S =9,n =7,满足进行循环的条件, 经过第四次循环得到的结果为S =16,n =9,满足进行循环的条件, 经过第五次循环得到的结果为S =25,n =11,不满足进行循环的条件, 退出循环,故输出的S 值为25 故答案为:25 4.函数()()ln 12f x x x=+-的定义域为_________________________ 【答案】(-1,2) . 【解析】由1020x x +⎧⎨-⎩>>,解得﹣1<x <2.∴函数f (x )2x-+ln (x+1)的定义域为(﹣1,2).故答案为:(﹣1,2).5.已知一组数据7、9、8、11、10、9,那么这组数据的平均数为__________. 【答案】9 【解析】由题意可知,数据7、9、8、11、10、9的平均数为7981110996+++++=.故答案为:9.6.从2名男同学和1名女同学中任选2名同学参加社区服务,则选中的2人恰好是1名男同学和1名女同学的概率是__________. 【答案】23【解析】将2名男同学分别记为,x y ,1名女同学分别记为a .所有可能情况有:{},x y ,{},x a ,{},y a ,共3种.合题意的有{},x a ,{},y a ,2种.所以23p =. 故答案为:237.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两条渐近线方程为3y x =±,若顶点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为 .【答案】223144x y -=【解析】 由已知,即,取双曲线顶点及渐近线,则顶点到该渐近线的距离为,由题可知,所以,则所求双曲线方程为223144x y -=.8.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11a =,73673S S -=,则5a =__________. 【答案】13 【解析】设2n S an bn =+,则nS an b n=+,所以n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,设其公差是d ,其中111,1a S == 由73673S S -=知,346,2d d == 所以()33111222n n n n S =+-⨯=-553157,35522S S =⨯-==,4431114,224222S S =⨯-== 554352213a S S =-=-= 故答案为:139.已知三棱锥D ABC -四个顶点均在半径为R 的球面上,且2AB BC ==,2AC =,若该三棱锥体积的最大值为43,则这个球的表面积为__________. 【答案】28916π【解析】设ABC V 的外接圆的半径为r , 因为2AB BC ==,2AC =,所以222AB BC AC +=,AB BC ⊥.112ABC S AB BC =⨯⨯=V .设D 到平面ABC 的距离为h , 因为三棱锥体积的最大值为43,即max max 14133V h =⨯⨯= 所以max 4h =.设球体的半径为R ,则222(4)1R R -+=,解得178R =. 221728944()816S R πππ==⨯=.故答案为:28916π10.若函数f (x )=﹣x ﹣cos2x+m (sinx ﹣cosx )在(﹣∞,+∞)上单调递减,则m 的取值范围是____________. 【答案】[,]【解析】函数f (x )=﹣x ﹣cos2x +m (sin x ﹣cos x ),则f ′(x )=﹣+sin2x +m (sin x +cos x ),令sin x +cos x =t ,()则sin2x =t 2﹣1那么y =+ m t -1,因为f (x )在(﹣∞,+∞)上单调递减,则h (t )=+ m t -1≤0在t ∈[,]恒成立.可得,即解得:,故答案为:[,].11.若函数()21x f x e mx =-+的图象为曲线C ,若曲线C 存在与直线1ey x =平行的切线,则实数m 的取值范围为__________. 【答案】1,e ⎛⎫-+∞⎪⎝⎭【解析】()2x f x e m '=-,若曲线C 存在与直线1y x e=平行的切线, 即12xe m e -=有解,所以12xm e e =-,因为0x e >,所以1,m e ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭. 故答案为:1,e⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭.12.已知1AB AC ==u u u r u u u r ,AB u u u r 与AC u u u r 所成角为60︒,点P 满足1AP AC -≤u u u r u u u r ,若AP xAB y AC =+u u u r u u u r u u u r ,则x y+的最大值为______. 【答案】231+ 【解析】由题,如图建系,()0,0A ,()10B ,,13,22C ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,则()1,0AB =u u ur ,13,22AC ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭u u u r ,因为1AP AC CP -=≤u u u r u u u r u u u r,则点P 在以点C 为圆心,半径为1的圆内(包括边界),则设1cos sin 2P θθ⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭, 因为AP xAB y AC =+u u u r u u u r u u u r ,所以11cos 22sin x y y θθ⎧+=+⎪⎪=,所以()cos 1133x y θθθϕ+=++=++, 因为R θ∈,所以()max sin 1θϕ+=, 所以x y +的最大值为1+, 故答案为:1+13.若(,)612ππθ∈-,且212sin 25θθ+=-,则tan(2)12πθ+=__________.【答案】17【解析】212sin 1cos212sin 2?65πθθθθθ⎛⎫+=-=+-=- ⎪⎝⎭,3sin 2?65πθ⎛⎫∴-=- ⎪⎝⎭.又θ2θ061262ππππ-∴--,,,,òò4cos 2θ65π∴-=,3tan 2θ64π-=-, tan 2tan 2θ1264πππθ⎛⎫⎡⎤∴+=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=314314+---()()=17,故答案为17.14.函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且满足(1)(1)f x f x +=-+.当01x <≤时,2020()log f x x =-,则1()(2019)(2020)2020f f f ++=__________. 【答案】1 【解析】因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()()f x f x -=-,且(0)0f =.又因为(1)(1)f x f x +=-+,所以(2)()f x f x +=-,所以(2)()f x f x +=-, 可得(4)()f x f x +=,所以奇函数()f x 的周期为4, 所以202011()(2019)(2020)log (1)(0)20202020f f f f f ++=-+-+ 20201(1)(0)1log 101f f =-+=++=.故答案为:1.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解析应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题卡的指定区域内)15.在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知2sin sin 3b A a B π⎛⎫=- ⎪⎝⎭. (1)求角B 的大小;(2)若2a =,3c =,求()sin A C -的值. 【答案】(1)3π (2)53【解析】(1)2sin sin 3b A a B π⎛⎫=-⎪⎝⎭Q ,∴由正弦定理得:2sin sin sin sin 3A B A B π⎛⎫=- ⎪⎝⎭, ()0,A π∈Q ,sin 0A ∴≠,2sin sin 3B B π⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭, 31sin sin 2B B B ∴=+,即31cos sin 22B B =,tan 3B ∴=, ()0,B π∈Q ,3B π∴=.(2)由余弦定理得:2222cos 4912cos73b ac ac B π=+-=+-=,7b ∴=,由正弦定理得:sin 21sin a B A b ==a c<Q ,A ∴为锐角,7cos 7A ∴=,43sin 22sin cos 7A A A ∴==,21cos 22cos 17A A =-=.A B C π++=Q ,233C A A πππ∴=--=-, ()222sin sin 2sin 2cos cos 2sin 333A C A A A πππ⎛⎫∴-=-=- ⎪⎝⎭431135327⎛⎫=⨯--⨯=- ⎪⎝⎭. 16.在三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB BB =,且160ABB ∠=︒,D 为AC 的中点.(1)求证:1//B C 平面1A BD ; (2)求证:1AB B C ⊥.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析 【解析】(1)连接1AB ,交1AB 于点E ,连接DE .在三棱柱111ABC A B C -中,四边形11ABB A 是平行四边形, 因为11AB A B E =I ,所以E 是1AB 的中点,所以1//DE B C . 又DE ⊂面1A BD ,面1B C ⊄面1A BD . 所以1//B C 平面1A BD .(2)取AB 的中点Q ,连接QC 、1QB .囚为1AB BB =,160ABB ∠=︒.所以1ABB △是正三角形,11BB B A =. 因为Q 是AB 的中点,所以1AB B Q ⊥.因为CA CB =,Q 是AB 的中点,所以AB CQ ⊥. 又1B Q CQ Q =I ,1B Q ,CQ ⊂面1CQB , 所以AB ⊥面1CQB . 因为1B C ⊂面1CQB , 所以1AB B C ⊥.17.如图,曲线C 由左半椭圆()2222:10,0,0x y M a b x a b+=>>≤和圆()22:25N x y -+=在y 轴右侧的部分连接而成,A ,B 是M 与N 的公共点,点P ,Q (均异于点A ,B )分别是M ,N 上的动点. (Ⅰ)若PQ 的最大值为45+,求半椭圆M 的方程;(Ⅱ)若直线PQ 过点A ,且0AQ AP +=u u u v u u u v v ,BP BQ ⊥u u u v u u u v,求半椭圆M 的离心率.【答案】(Ⅰ)()22104x y x +=≤;(Ⅱ)104. 【解析】(Ⅰ)由已知得:当P 为半椭圆与x 轴的左交点,Q 为圆与x 轴的右交点时,PQ 会取得最大值,即5245a +=+解得2a =,由图像可得()0,1A ,即1b =,故半椭圆M 的方程为()22104x y x +=≤. (Ⅱ)设直线PQ 方程为1y kx =+,(),P P P x y ,(),Q Q Q x y ,联立()22125y kx x y =+⎧⎪⎨-+=⎪⎩得()()221240k x k x ++-=,故2421A Q k x x k -+=+,2421Q k x k -∴=+,22411Q k k y k -++=+,又0AQ AP u u u v u u u v v +=, 且(),1Q Q AQ x y =-u u u v ,(),1P P AP x y =-u u u v ,故02Q P QP x x y y +=⎧⎨+=⎩,2241P k x k -∴=+,223411P k k y k -+=+, 又BP BQ ⊥u u u v u u u v,且(),1Q Q BQ x y =+u u u v ,(),1P P BP x y u u u v =+,()()()()()()()()()222222224134124112111612011P Q P Q k k k k k x x y y kk kk-++-+--+++=+++=+-=++,解得34k =,故81,55P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,代入2221x y a +=解得283a =,故22101b e a =-=. 18.为建设美丽新农村,某村对本村布局重新进行了规划,其平面规划图如图所示,其中平行四边形ABCD 区域为生活区,AC 为横穿村庄的一条道路,ADE V 区域为休闲公园,200BC m =,60ACB AED ∠=∠=︒,ABC V 的外接圆直径为20057m .(1)求道路AC 的长;(2)该村准备沿休闲公园的边界修建栅栏,以防村中的家畜破坏公园中的绿化,试求栅栏总长的最大值. 【答案】(1)500m ;(2)600m . 【解析】(1)解:设三角形的外接圆半径为R ,由正弦定理可知,2sin ABR ACB=∠,即20057sin 60100193m AB ⨯︒==,由余弦定理知,2222cos AB CA CB CA CB ACB =+-⋅⋅∠,则22001500000AC AC --=,解得,500AC m =.(2)解:由题意知,200AD BC m ==,在AED V 中,设周长为l ,其外接圆半径为R ', 则20040032sin sin 60AD R E '===︒,则40032sin ED R EAD EAD '=∠=∠ ,2sin EA R EDA EDA '=∠=∠,则l EA ED AD =++()()sin sin 200sin sin 12020033EAD EDA EAD EAD =∠+∠+=∠+︒-∠+⎡⎤⎣⎦()3sin 200400sin 302002EAD EAD EAD ⎫=∠+∠+=∠+︒+⎪⎝⎭, 则当30EAD =∠°时,周长最大,为600m . 19.已知函数()ln f x x x =.(1)若函数2()'()(2)(0)g x f x ax a x a =+-+>,试研究函数()g x 的极值情况;(2)记函数()()x x F x f x e =-在区间(1,2)内的零点为0x ,记()min (),x x m x f x e ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,若()()m x n n R =∈在区间(1,)+∞内有两个不等实根1212,()x x x x <,证明:1202x x x +>. 【答案】(1)见解析;(2)见解析. 【解析】(1)由题意,得()'ln 1f x x =+, 故()()22ln 1g x ax a x x =-+++,故()()()()2111'22x ax g x ax a x x--=-++=, 0,0x a >>.令()'0g x =,得1211,2x x a == ①当02a <<时,112a >,()1'002g x x >⇐<<或1x a>;()11'02g x x a<⇐<<,所以()g x 在12x =处取极大值1ln224a g ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,在1x a =处取极小值11ln g a a a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.②当2a =时,112a =,()'0g x ≥恒成立,所以不存在极值; ③当2a >时,112a <,()1'00g x x a >⇐<<或12x >;()11'02g x x a <⇐<<,所以()g x 在1x a =处取极大值11ln g a a a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,在12x =处取极小值1ln224a g ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.综上,当02a <<时,()g x 在12x =处取极大值ln24a --,在1x a =处取极小值1ln a a --;当2a =时,不存在极值;2a >时,()g x 在1x a =处取极大值1ln a a --,在12x =处取极小值ln24a--.(2)()ln x xF x x x e =-,定义域为()0,x ∈+∞,()1'1ln x x F x x e-=++,而()1,2x ∈,故()'0F x >,即()F x 在区间()1,2内单调递增 又()110F e =-<,()2222ln20F e=->, 且()F x 在区间()1,2内的图象连续不断,故根据零点存在性定理,有()F x 在区间()1,2内有且仅有唯一零点. 所以存在()01,2x ∈,使得()()0000x x F x f x e=-=, 且当01x x <<时,()x x f x e<; 当0x x >时,()x x f x e>, 所以()00,1,xxlnx x x m x xx x e <≤⎧⎪=⎨>⎪⎩ 当01x x <<时,()ln m x x x =,由()'1ln 0m x x =+>得()m x 单调递增; 当当0x x >时,()x x m x e=, 由()1'0x xm x e-=<得()m x 单调递减; 若()m x n =在区间()1,+∞内有两个不等实根12,x x (12x x <) 则()()10201,,,x x x x ∈∈+∞.要证1202x x x +>,即证2012x x x >-又0102x x x ->,而()m x 在区间()0,x +∞内单调递减, 故可证()()2012m x m x x <-, 又由()()12m x m x =, 即证()()1012m x m x x <-,即01011122ln x x x x x x e --<记()00022ln ,1x x x xh x x x x x e --=-<<,其中()00h x =记()t t t e φ=,则()1't tt eφ-=,当()0,1t ∈时,()'0t φ>; 当()1,t ∈+∞时,()'0t φ<, 故()max 1t eφ=而()0t φ>,故()10t eφ<<, 而021x x ->,所以002210x x x x e e---<-<, 因此()00022211'1ln 10x x x x x x h x x e e e---=++->->,即()h x 单调递增,故当01x x <<时,()()00h x h x <=, 即01011122ln x x x x x x e --<,故1202x x x +>,得证.20.已知由n (n ∈N *)个正整数构成的集合A ={a 1,a 2,…,a n }(a 1<a 2<…<a n ,n ≥3),记S A =a 1+a 2+…+a n ,对于任意不大于S A 的正整数m ,均存在集合A 的一个子集,使得该子集的所有元素之和等于m . (1)求a 1,a 2的值;(2)求证:“a 1,a 2,…,a n 成等差数列”的充要条件是“()12A n n S +=”;(3)若S A =2020,求n 的最小值,并指出n 取最小值时a n 的最大值.【答案】(1)a 1=1,a 2=2;(2)证明见解析;(3)n 最小值为11,a n 的最大值1010 【解析】(1)由条件知1≤S A ,必有1∈A ,又a 1<a 2<…<a n 均为整数,a 1=1, 2≤S A ,由S A 的定义及a 1<a 2<…<a n 均为整数,必有2∈A ,a 2=2; (2)证明:必要性:由“a 1,a 2,…,a n 成等差数列”及a 1=1,a 2=2, 得a i =i (i =1,2,…,n )此时A ={1,2,3,…,n }满足题目要求, 从而()112312A S n n n =++++=+L ; 充分性:由条件知a 1<a 2<…<a n ,且均为正整数,可得a i ≥i (i =1,2,3,…,n ), 故()112312A S n n n ≥++++=+L ,当且仅当a i =i (i =1,2,3,…,n )时,上式等号成立. 于是当()112A S n n =+时,a i =i (i =1,2,3,…,n ),从而a 1,a 2,…,a n 成等差数列. 所以“a 1,a 2,…,a n 成等差数列”的充要条件是“()112A S n n =+”;(Ⅲ)由于含有n 个元素的非空子集个数有2n -1,故当n =10时,210﹣1=1023, 此时A 的非空子集的元素之和最多表示1023个不同的整数m ,不符合要求.而用11个元素的集合A ={1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024}的非空子集的元素之和 可以表示1,2,3,…,2046,2047共2047个正整数. 因此当S A =2020时,n 的最小值为11.记S 10=a 1+a 2+…+a 10,则S 10+a 11=2020并且S 10+1≥a 11.事实上若S 10+1<a 11,2020=S 10+a 11<2a 11,则a 11>1010,S 10<a 11<1010, 所以m =1010时无法用集合A 的非空子集的元素之和表示,与题意不符. 于是2020=S 10+a 11≥2a 11﹣1,得1120212a ≤,*11a N ∈,所以a 11≤1010. 当a 11=1010时,A ={1,2,4,8,16,32,64,128,256,499,1010}满足题意,所以当S A =2020时,n 的最小值为11,此时a n 的最大值1010.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共20分.请在答题卡指定区域内........作答.解析应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A. [选修4-2:矩阵与变换] 已知矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=121a A 的一个特征值3=λ所对应的一个特征向量⎥⎦⎤⎢⎣⎡=11e ,求矩阵A 的逆矩阵1-A . 【答案】12332133⎡⎤-⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦.【解析】由题意:11Ae e λ=u v u v ,∴113211a ⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,1213,221a a A ⎡⎤⇒+=⇒=⇒=⎢⎥⎣⎦, ∴30A =-≠,∴11212333321213333A --⎡⎤⎡⎤-⎢⎥⎢⎥--==⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦B. [选修4-4:坐标系与参数方程]在极坐标系中,已知圆C 的圆心极坐标为(2,)4π,且圆C 经过极点,求圆C 的极坐标方程.【答案】4cos()4πρθ=- 【解析】因为2,4C π⎛⎫⎪⎝⎭的直角坐标为,半径2r =,所以圆C的直角坐标方程为22((4x y -+=,即220x y +--=,故圆C 的极坐标方程为24cos()04πρρθ--=,即4cos()4πρθ=-. C. [选修4-5:不等式选讲]解关于x 的不等式:(1)2123x x -+-≤.(2)242x k <+. 【答案】(1){}02x x ≤≤.(2)答案见解析 【解析】(1)解:由2123x x -+-≤,可得12333x x ⎧<⎪⎨⎪-≤⎩,或12213x x ⎧≤<⎪⎨⎪+≤⎩,或2333x x ≥⎧⎨-≤⎩, 解求得102x ≤<,解求得122x ≤<,解求得2x =,综上可得,不等式的解集为{}02x x ≤≤.(2)当420k +>,即12k >-时,原不等式化为:()42242k x k -+<<+, 解得:2121k x k --<<+, 当420k +≤,即12k ≤-时,原不等式无解, 综上所述,当12k >-当时,原不等式的解集为{}2121x k x k --<<+,当12k ≤-时,原不等式的解集为∅. 【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答卷卡指定区域内........作答.解答应写出 文字说明、证明过程或演算步骤. 22.已知2018220180122018(1).x a a x a x a x -=++++L(1)求122018a a a +++L 的值;(2)求20181k ka =∑的值. 【答案】(1)1-;(2)20191010【解析】 (1)由2018220180122018(1).x a a x a x a x -=++++L令0x =,得01a =,令1x =,得01220180a a a a ++++=L , 所以1220181a a a +++=-L .(2)由二项式定理可得()20181,0,1,2,2018,kkk a C k =-=L所以()()201820182018020120080181111k k k k k k kk C C a ===--==∑∑∑ ()2018123201820182018201820182018111111C C C C C =-+-++-L ,因为()()()2018!2018!!2018!20182120192018!20202019!k k k k k C --⨯+==⨯()()()120192019!2019!1!2018!201911120202019!2019!2k k k k k k n n C C +-+-⎡⎤⎛⎫+=⨯+=⨯+ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎣⎦, 所以20181k k a =∑()2018011220182019201920192019201920192019111201920201111C C C C C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+++-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎡⎤=⨯⎢⎥⎣⎦L 0201920192019210191201910102020C C ⎛⎫+= ⎝⎭=⨯⎪ 23.在学习强国活动中,某市图书馆的科技类图书和时政类图书是市民借阅的热门图书.为了丰富图书资源,现对已借阅了科技类图书的市民(以下简称为“问卷市民”)进行随机问卷调查,若不借阅时政类图书记1分,若借阅时政类图书记2分,每位市民选择是否借阅时政类图书的概率均为12,市民之间选择意愿相互独立.(1)从问卷市民中随机抽取4人,记总得分为随机变量ξ,求ξ的分布列和数学期望;(2)(i )若从问卷市民中随机抽取(N )m m +∈人,记总分恰为m 分的概率为m A ,求数列{}m A 的前10项和;(ⅱ)在对所有问卷市民进行随机问卷调查过程中,记已调查过的累计得分恰为n 分的概率为n B (比如:1B 表示累计得分为1分的概率,2B 表示累计得分为2分的概率,N n +∈),试探求n B 与1n B -之间的关系,并求数列{}n B 的通项公式.【答案】(1)分布列见解析,6;(2)(i )10231024;(ⅱ)1112n n B B -=-+,211()332n n B =+-. 【解析】(1)ξ的可能取值为4,5,6,7,8,04411(4)C (),216P ξ=== 1134111(5)C (),24(2)P ξ=== 2224113(6)C ,2()()28P ξ===,3314111(7)C ,2()()24P ξ===4404111(8)C 2()()216P ξ=== 所有ξ的分布列为所以数学期望1()4567861648416E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. (2)(i )总分恰为m 分的概率为1()2mm A =,所以数列{}m A 是首项为12,公比为12的等比数列,前10项和101011(1)1023221102412S -==-. (ii )已调查过的累计得分恰为n 分的概率为n B ,得不到n 分的情况只有先得1n -分,再得2分,概率为1111,22n B B -=. 因为1112n n B B -+=,即1112n n B B -=-+,所以1212()323n n B B --=--,则{23}n B -是首项为12136B -=-,公比为12-的等比数列,所以1211()362n n B --=--, 所以211()332nn B =+-.。
2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(直线与方程)练习(附答案)

2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(直线与方程)练习一. 基础小题练透篇1.过点P (3 ,-23 )且倾斜角为135°的直线方程为( ) A .3x -y -43 =0 B .x -y -3 =0 C .x +y -3 =0 D .x +y +3 =02.直线l :x +3 y +1=0的倾斜角的大小为( ) A .30° B .60° C .120° D .150°3.[2023ꞏ河北示范性高中开学考]“λ=3”是“直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直”的( )A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 4.[2023ꞏ广东韶关月考]过点M ()-1,-2 ,在两坐标轴上截距相等的直线方程为( ) A .x +y +3=0B .2x -y =0或x +y +3=0C .y =x -1D .x +y +3=0或y =x -15.[2023ꞏ湖北省质量检测]在平面直角坐标系中,某菱形的一组对边所在的直线方程分别为x +2y +1=0和x +2y +3=0,另一组对边所在的直线方程分别为3x -4y +c 1=0和3x -4y +c 2=0,则|c 1-c 2|=( )A .23B .25C .2D .46.[2023ꞏ杭州市长河高级中学期中]已知直线l 过点P ()2,4 ,且在y 轴上的截距是在x 轴上的截距的两倍,则直线l 的方程为( )A .2x -y =0B .2x +y -8=0C .2x -y =0或x +2y -10=0D .2x -y =0或2x +y -8=07.经过两条直线2x +3y +1=0和x -3y +4=0的交点,并且垂直于直线3x +4y -7=0的直线方程为________.8.[2023ꞏ宁夏银川月考]已知直线3x +4y +3=0与直线6x +my -14=0平行,则它们之间的距离是________.二. 能力小题提升篇1.[2023ꞏ江苏泰州调研]已知直线l :x +()a -1 y +2=0,l 2:3 bx +y =0,且l 1⊥l 2,则a 2+b 2的最小值为( )A .14B .12C .22 D .13162.[2023ꞏ河北邢台市月考]下列四个命题中,正确的是( ) A .直线3x +y +2=0在y 轴上的截距为2 B .直线y =0的倾斜角和斜率均存在C .若两直线的斜率k 1,k 2满足k 1=k 2,则两直线互相平行D .若两直线的倾斜角相等,则它们的斜率也一定相等3.[2023ꞏ福建宁德质量检测]已知点A (-2,1)和点B 关于直线l :x +y -1=0对称,斜率为k 的直线m 过点A 交l 于点C .若△ABC 的面积为2,则实数k 的值为( )A .3或13 B .0C .13 D .34.[2023ꞏ云南大理检测]设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx -y -m +3=0交于点P (x ,y )(点P 与点A ,B 不重合),则△P AB 面积的最大值是( )A .25B .5C .52 D .55.[2023ꞏ重庆黔江检测]在平面直角坐标系中,△ABC 的一个顶点是A (-3,1),∠B ,∠C 的平分线所在直线的方程分别为x =0,y =x ,则直线BC 的方程为________.6.[2023ꞏ云南楚雄期中]已知平面上一点M (5,0),若直线l 上存在点P ,使|PM |=4,则称该直线为点M 的“相关直线”,下列直线中是点M 的“相关直线”的是________.(填序号)①y =x +1;②y =2;③4x -3y =0;④2x -y +1=0.三. 高考小题重现篇1.[2020ꞏ全国卷Ⅱ]若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x -y -3=0的距离为( )A .55 B .255 C .355 D .4552.[2020ꞏ全国卷Ⅲ]点(0,-1)到直线y =k (x +1)距离的最大值为( ) A .1 B .2 C .3 D .2 3.[北京卷]在平面直角坐标系中,记d 为点P (cos θ,sin θ)到直线x -my -2=0的距离.当θ,m 变化时,d 的最大值为( )A .1B .2C .3D .44.[2019ꞏ江苏卷]在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线y =x +4x (x >0)上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是________.四. 经典大题强化篇1.[2023ꞏ武汉调研]已知直线l 经过直线2x +y -5=0与x -2y =0的交点. (1)若点A (5,0)到l 的距离为3,求l 的方程;(2)求点A (5,0)到l 的距离的最大值.2.在△ABC 中,BC 边上的高所在直线的方程为x -2y +1=0,∠A 的平分线所在直线的方程为y =0,若点B 的坐标为(1,2),求:(1)点A 和点C 的坐标; (2)△ABC 的面积.参考答案一 基础小题练透篇1.答案:D答案解析:因为直线的倾斜角为135°,所以直线的斜率为k =tan 135°=-1, 所以直线方程为y +23 =-(x -3 ),即x +y +3 =0. 2.答案:D答案解析:由l :x +3 y +1=0可得y =-33 x -33 ,所以直线l 的斜率为k =-33 ,设直线l 的倾斜角为α,则tan α=-33,因为0°≤α<180°,所以α=150°. 3.答案:A答案解析:∵直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直,∴(2λ-3)(λ+1)-λ(λ+1)=0,∴λ=3或-1, 而“λ=3”是“λ=3或-1”的充分不必要条件,∴“λ=3”是“直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直”的充分不必要条件,故选A. 4.答案:B答案解析:当所求直线不过原点时,设所求直线的方程为x +y =a , 因为直线过点M ()-1,-2 ,代入可得a =-3,即x +y +3=0; 当所求直线过原点时,设直线方程为y =kx ,因为直线过点M ()-1,-2 ,代入可得k =2,即2x -y =0, 综上可得,所求直线的方程为2x -y =0或x +y +3=0. 故选B. 5.答案:B答案解析:设直线x +2y +1=0与直线3x -4y +c 2=0的交点为A ,则⎩⎪⎨⎪⎧x +2y +1=03x -4y +c 2=0 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-c 2+25y =c 2-310,故A (-c 2+25 ,c 2-310 ),同理设直线x +2y +1=0与直线3x -4y +c 1=0的交点为B ,则B (-c 1+25 ,c 1-310),设直线x +2y +3=0与直线3x -4y +c 1=0的交点为C ,则C (-c 1+65 ,c 1-910),设直线x +2y +3=0与直线3x -4y +c 2=0的交点为D ,则D (-c 2+65 ,c 2-910),由菱形的性质可知BD ⊥AC ,且BD ,AC 的斜率均存在,所以k BD ·k AC =-1,则c 1-310-c 2-910-c 1+25-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c 2+65 ·c 2-310-c 1-910-c 2+25-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c 1+65 =-1,即36-(c 2-c 1)24[]16-(c 2-c 1)2 =-1,解得|c 1-c 2|=25 .6.答案:D答案解析:若直线l 经过原点,满足条件,可得直线l 的方程为y =2x ,即2x -y =0;若直线l 不经过原点,可设直线l 的方程为x a +y2a=1()a ≠0 ,把点P ()2,4 代入可得2a +42a =1,解得a =4,∴直线l 的方程为x 4 +y8=1,即2x +y -8=0,综上可得直线l 的方程为2x -y =0或2x +y -8=0. 故选D.7.答案:4x -3y +9=0答案解析:方法一 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y +1=0,x -3y +4=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-53,y =79即交点为(-53 ,79),∵所求直线与直线3x +4y -7=0垂直,∴所求直线的斜率为k =43.由点斜式得所求直线方程为y -79 =43 (x +53),即4x -3y +9=0.方法二 由垂直关系可设所求直线方程为4x -3y +m =0,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y +1=0,x -3y +4=0, 可解得交点为(-53 ,79 ),代入4x -3y +m =0,得m =9,故所求直线方程为4x -3y +9=0. 方法三 由题意可设所求直线方程为(2x +3y +1)+λ(x -3y +4)=0,即(2+λ)x +(3-3λ)y +1+4λ=0 ① 又∵所求直线与直线3x +4y -7=0垂直,∴3(2+λ)+4(3-3λ)=0,∴λ=2,代入①式得所求直线方程为4x -3y +9=0.8.答案:2答案解析:∵直线3x +4y +3=0与直线6x +my -14=0平行,∴m =8,6x +8y -14=0可化为3x +4y -7=0.∴它们之间的距离为|3-(-7)|32+42=2.二 能力小题提升篇1.答案:A答案解析:l 1⊥l 2,则3 b +a -1=0,∴a =1-3 b , 所以a 2+b 2=()1-3b 2+b 2=4b 2-23 b +1,二次函数的抛物线的对称轴为b =--232×4 =34,当b =34 时,a 2+b 2取最小值14. 故选A. 2.答案:B答案解析:对于直线3x +y +2=0,令x =0得y =-2,所以直线3x +y +2=0在y 轴上的截距为-2,故A 错误;直线y =0的倾斜角为0,斜率为0,存在,故B 正确;若两直线的斜率k 1,k 2满足k 1=k 2,则两直线互相平行或重合,所以C 错误;若两直线的倾斜角为90°,则它们的斜率不存在,所以D 错误.故选B. 3.答案:B答案解析:设点B (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧y -1x +2=1,x -22+y +12-1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =3, 则B (0,3).由已知可得直线m 的方程为y -1=k (x +2),与方程x +y -1=0联立, 解得x =-2k k +1,y =3k +1k +1 ,则C ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2k k +1,3k +1k +1 . 由已知可得直线AB 的方程为y -1=x +2,即y =x +3,且|AB |=22 , 则点C 到直线AB 的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪-2k k +1-3k +1k +1+32 =|2-2k |2|k +1|, 所以S △ABC =12 ×22 ·|2-2k |2|k +1|=2,即|1-k |=|k +1|(k ≠-1),解得k =0. 4.答案:C答案解析:动直线x +my =0,令y =0,解得x =0,因此此直线过定点A (0,0). 动直线mx -y -m +3=0,即m (x -1)+3-y =0,令x -1=0,3-y =0,解得x =1,y =3,因此此直线过定点B (1,3).当m =0时,两条直线分别为x =0,y =3,交点P (0,3),S △PAB =12 ×1×3=32.当m ≠0时,两条直线的斜率分别为-1m ,m ,则-1m·m =-1,因此两条直线相互垂直.设|PA |=a ,|PB |=b ,∵|AB |=12+32 =10 ,∴a 2+b 2=10.又a 2+b 2≥2ab ,∴ab ≤5,当且仅当a =b =5 时等号成立.∴S △PAB =12 |PA |·|PB |=12 ab ≤52.综上,△PAB 的面积最大值是52.5.答案:2x -y -5=0答案解析:因为∠B ,∠C 的平分线所在直线的方程分别为x =0,y =x ,所以直线AB 与直线BC 关于直线x =0对称,直线AC 与直线BC 关于直线y =x 对称.则点A (-3,1)关于直线x =0对称的点A ′(3,1)在直线BC 上,点A (-3,1)关于直线y =x 对称的点A″(1,-3)也在直线BC上,所以由两点式得直线BC的方程为y+31+3=x-13-1,即y=2x-5.6.答案:②③答案解析:①点M到直线y=x+1的距离d=|5-0+1|12+(-1)2=32>4,即点M与该直线上的点的距离的最小值大于4,所以该直线上不存在点P,使|PM|=4成立,故①不是点M 的“相关直线”.②点M到直线y=2的距离d=|0-2|=2<4,即点M与该直线上的点的距离的最小值小于4,所以该直线上存在点P,使|PM|=4成立,故②是点M的“相关直线”.③点M到直线4x-3y=0的距离d=|4×5-3×0|42+(-3)2=4,即点M与该直线上的点的距离的最小值等于4,所以该直线上存在点P,使|PM|=4成立,故③是点M的“相关直线”.④点M到直线2x-y+1=0的距离d=|2×5-0+1|22+(-1)2=1155>4,即点M与该直线上的点的距离的最小值大于4,所以该直线上不存在点P,使|PM|=4成立,故④不是点M的“相关直线”.三 高考小题重现篇1.答案:B答案解析:设圆心为P(x0,y0),半径为r,∵圆与x轴,y轴都相切,∴|x0|=|y0|=r,又圆经过点(2,1),∴x0=y0=r且(2-x0)2+(1-y0)2=r2,∴(r-2)2+(r-1)2=r2,解得r=1或r=5.①r=1时,圆心P(1,1),则圆心到直线2x-y-3=0的距离d=|2-1-3|22+(-1)2=255;②r=5时,圆心P(5,5),则圆心到直线2x-y-3=0的距离d=|10-5-3|22+(-1)2=255.2.答案:B答案解析:方法一 点(0,-1)到直线y=k(x+1)的距离为d=|k·0-(-1)+k|k2+1=|k+1|k2+1,注意到k2+1≥2k,于是2(k2+1)≥k2+2k+1=|k+1|2,当且仅当k=1时取等号.即|k+1|≤k2+1·2,所以d=|k+1|k2+1≤2,故点(0,-1)到直线y=k(x+1)距离的最大值为2.方法二 由题意知,直线l:y=k(x+1)是过点P(-1,0)且斜率存在的直线,点Q(0,-1)到直线l的最大距离在直线l与直线PQ垂直时取得,此时k=1,最大距离为|PQ|=2.3.答案:C答案解析:由题意可得d=|cos θ-m sin θ-2|m2+1=|m sin θ-cos θ+2|m2+1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪m2+1(mm2+1sin θ-1m2+1cos θ)+2m2+1=|m2+1sin (θ-φ)+2|m2+1(其中cos φ=mm2+1,sin φ=1m2+1),∵-1≤sin (θ-φ)≤1,∴|2-m 2+1|m 2+1 ≤d ≤m 2+1+2m 2+1 ,m 2+1+2m 2+1 =1+2m 2+1,∴当m =0时,d 取最大值3.4.答案:4答案解析:通解 设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫x ,x +4x ,x >0,则点P 到直线x +y =0的距离d =|x +x +4x |2=2x +4x 2 ≥22x ·4x 2=4,当且仅当2x =4x,即x =2 时取等号,故点P 到直线x +y =0的距离的最小值是4.优解 由y =x +4x (x >0)得y ′=1-4x 2 ,令1-4x2 =-1,得x =2 ,则当点P 的坐标为(2 ,32 )时,点P 到直线x +y =0的距离最小,最小值为|2+32|2=4. 四 经典大题强化篇1.答案解析:(1)易知点A 到直线x -2y =0的距离不等于3,可设经过两已知直线交点的直线系方程为(2x +y -5)+λ(x -2y )=0,即(2+λ)x +(1-2λ)y -5=0.由题意得|10+5λ-5|(2+λ)2+(1-2λ)2 =3,即2λ2-5λ+2=0,∴λ=2或12.∴l 的方程为4x -3y -5=0或x =2.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -5=0,x -2y =0,解得交点为P (2,1),如图,过P 作任一直线l ,设d 为点A到l 的距离,则d ≤|PA |(当l ⊥PA 时等号成立).∴d max =|PA |=10 .2.答案解析:(1)由方程组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1=0,y =0,解得点A (-1,0).又直线AB 的斜率为k AB =1,且x 轴是∠A 的平分线,故直线AC 的斜率为-1,所以AC 所在的直线方程为y =-(x +1). 已知BC 边上的高所在的直线方程为x -2y +1=0,故直线BC 的斜率为-2,故BC 所在的直线方程为y -2=-2(x -1).解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-(x +1),y -2=-2(x -1), 得点C 的坐标为(5,-6).(2)因为B (1,2),C (5,-6),所以|BC |=(1-5)2+(2+6)2=45 ,点A(-1,0)到直线BC:y-2=-2(x-1)的距离为d=|2×(-1)-4|5=65,所以△ABC的面积为12×45×65=12.。
2020-2021学年最新高考总复习数学(理)高三第七次适应性检测试题及答案解析

最新高三第七次适应性考试数学一、选择题:共12题1.已知集合A ={A |0<log 4A <1},A ={A |A 2−4≤0},则A ∩A =A.(0,1)B.(0,2]C.(1,2)D.(1,2] 【答案】D【解析】本题主要考查交集运算和对数函数的性质.A ={A |0<log 4A <1}=A ={A |1<A <4}, A ={A |A 2−4≤0}={A |−2≤A ≤2},∴A ∩A ={A |1<A ≤2}. 故选D.2.抛物线A 2=4A 的焦点到双曲线A32−A 2=1的渐近线的距离是A.12B.√32C.1D.√3【答案】B【解析】本题主要考查点到直线的距离公式及圆锥曲线的性质.抛物线A 2=4A 的焦点为(1,0),双曲线A 32−A 2=1的渐近线为√3±A =0 即:√3A ±A =0,由点到直线的距离公式得:A =|√3+√3+1=√32.故选B .3.欧拉公式e i A =cos A +i sin A (i 为虚数单位,A ∈A )是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,根据欧拉公式计算复数(e−π4i e π4i )2=A.−1B.1C.−iD.i 【答案】A【解析】本题主要考查复数的运算和新定义问题.(e−π4i e π4i)2=(cos (−π4)+i sin (−π4)cos π4+i sin π4)2=(√22−√22i√22+√22)2=(1−i 1+i )2=−2i2i=−1. 故选A.4.执行如图所示的程序框图,任意输入一次x(0≤x ≤1)与y(0≤y ≤1),则能输出数对(x,y)的概率为A.14B.13C.23D.34【答案】B【解析】本题主要考查了程序框图、不等式组表示的平面区域的面积、定积分的计算与概率的意义等知识,意在考查考生对数形结合思想的应用能力.依题意,不等式组{0≤A ≤10≤A ≤1表示的平面区域的面积等于12=1;不等式组{0≤A ≤10≤A ≤1A ≤A 2表示的平面区域的面积等于,因此所求的概率等于13,选B.5.下列说法中正确的是A.“A (0)=0”是“函数A (A )是奇函数”的充要条件B.若A :∃A 0∈A ,A 02−A 0−1>0,则¬A :∀A ∈A ,A 02−A −1<0C.若A ∧A 为假命题,则A 与A 均为假命题D.命题“若A =π6,则sin A =12”的否命题是“若A ≠π6,则sin A ≠12”【答案】D【解析】本题主要考查命题真假的判断.对于A ,由 “A (0)=0”推不出“函数A (A )是奇函数”,故A 错;对于B ,若A :∃A 0∈A ,A 02−A 0−1>0,则¬A :∀A ∈A ,A 02−A −1≤0,故B 错;对于C ,若A ∧A 为假命题,则A 与A 至少有一个为假命题,故C 错; 对于D ,否定条件,否定结论,显然D 正确. 故选D.6.在ΔAAA 中,若A 2−A 2=√3AA 且sin (A +A )sin A=2√3,则角A =A.π6B.π3C.2π3D.5π6【答案】A【解析】本题主要考查正、余弦定理及特殊角的三角函数值.由sin(A+A)sin A =2√3得sin Asin A=AA=2√3,∴A=2√3A,∴cos A=b2+c2−a22bc =−√3bc+c22bc=4√3=√32,又0<A<π,故选A.7.已知实数A,A满足不等式组{A−A+2≥0A+A−4≥02A−A−5≤0,若目标函数A=A−AA取得最大值时的唯一最优解是(1,3),则实数A的取值范围为A.[1,+∞)B.(1,+∞)C.(−1,1)D.(0,1)【答案】B【解析】本题主要考查简单的线性规划,考查数形结合的思想.作出不等式组表示的可行域,如图,由A=A−ax得y=ax+z,由{A−A+2=0A+A−4=0,解得A(1,3),∵使目标函数取得最大值时的唯一最优解是(1,3),由图可知A>1,∴实数A的取值范围为(1,+∞).故选B.8.如图所示,单位圆中弧AA的长为A,A(A)表示弧AA与弦AA所围成的弓形面积的2倍,则函数A=A(A)的图像是【答案】D【解析】本题主要考查扇形面积公式和函数的图象. 设圆的半径为1,则圆心角的弧度数为A,A (A )=2×(12∙A ∙12−12∙12∙sin A )=A −sin A ,当A ∈(0,π)时,sin A >0,A −sin A <A ,A (A )的图象在直线A =A 下方;当A ∈(π,2π)时,sin A <0,A −sin A >A ,A (A )的图象在直线y=x 上方. 故选D.9.用红、黄、蓝、绿4种颜色为一个五棱锥的六个顶点着色,要求每一条棱的两个端点着不同的颜色,则不同的着色方案共有( )种? A.120 B.140 C.180 D.240 【答案】A【解析】本题主要考查分类计数原理. 如图,A 有4种选择,当A、A 同色时,A 有3种选择,A 有2种选择,A 有2种选择,A 有1种选择; 当A、A 异色时,A 有3种选择,A 有2种选择,A 有1种选择,若A、A 相同,则A 有2种选择,若AA 不同,则A 有1种选择,则不同的着色方案共有: 4×[3×2×2×1+3×2×1×(2+1)]=120种.故选A .10.在平行四边形ABCD 中,AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,2AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2+AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2-4=0,若将其沿BD 折成直二面角A -BD -C,则三棱锥A -BCD 的外接球的表面积为 A.16π B.8πC.4πD.2π【答案】C【解析】依题意得,在三棱锥A -BCD 中,取AC 的中点O,连接OB 、OD,CD ⊥平面ABD,AB ⊥平面BCD,CD ⊥AD,AB ⊥BC,OD =12AC =OB,即点A,B,C,D 均在以点O 为球心、12AC 为半径的球面上.又AC 2=CD 2+AD 2=AB 2+(AB 2+BD 2)=2AB 2+BD 2=4,AC =2,因此三棱锥A -BCD 的外接球半径为1,其表面积是4π·12=4π,选C.11.设等差数列{A A }前A 项和为A A ,若A 9=72,则A 2+A 4+A 9=A.12B.18C.24D.36 【答案】C【解析】本题主要考查等差数列的通项公式和前A 项和公式. 设公差为d,由A 9=9A 1+9×82A =72,得A 1+4A =8,∴A 2+A 4+A 9=3A 1+12A =24. 故选C.12.已知函数A (A )={|A +1||log 2A |(A ≤0)(A >0),若方程A (A )=A 有4个不同的根A 1,A 2,A 3,A 4且A 1<A 2<A 3<A 4,则A 3(A 1+A 2)+1A32A 4的取值范围是 A.(−1,+∞) B.(−1,1] C.(−∞,1) D.[−1,1) 【答案】B【解析】本题主要考查分段函数及利用导数研究函数的单调性. 作出函数A (A )={|A +1||log 2A |(A ≤0)(A >0)的图象,由图可知,A 1+A 2=−2,A 3∙A 4=1,1<A 4≤2,故A 3(A 1+A 2)+1A32A 4=−2A 3+1A 3=−2A 4+A 4,令A (A )=A −2A,则A ′(A )=1+2A 2>0,∴A (A )在(1,2]上单调递增,∴A (A )∈(−1,1],即A 3(A 1+A 2)+1A 32A 4的取值范围是(−1,1]. 故选B.二、填空题:共4题13.记cot(−80∘)=A,那么sin20∘= ;【答案】−2AA2+1【解析】本题主要考查三角函数的诱导公式和二倍角的正弦. 由cot(−80∘)=A,得cot80∘=−A,∴tan10∘=−A,∴sin20∘=2tan10∘1+tan210∘=−2AA2+1.故答案为−2AA2+1.14.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为 .【答案】72π【解析】本题主要考查空间几何体的三视图和体积.这是一个圆台沿轴截面截去了一半,所以它的体积为:A=12×13π(12+1×2+22)×3=72π.故答案为72π.15.在(√A 3)A(A∈A∗)的展开式中,所有项的系数和为−32,则1A的系数等于 .【答案】−270【解析】本题主要考查二项式系数的性质.在(√A3)A中,令A=1,可得其展开式中所有项的系数和为(−2)A,∴(−2)A=−32,则A=5,则(√A 3)5的展开式的通项为T r+1=C5r(√A)5−r∙(−3)r,令5−A=2,可得A=3,则1A 的系数为C53∙(−3)3=−270.故答案为−270.16.如图所示,点A是抛物线A2=8A的焦点,点A,A分别在抛物线A2=8A及圆(A−2)2+A2=16的实线部分上运动,且AA总是平行于A轴,则ΔAAA的周长的取值范围是 .【答案】(8,12)【解析】本题主要考查抛物线的定义,考查抛物线与圆的位置关系.抛物线的准线为:A=−2,焦点为A(2,0),由抛物线的定义可得|AA|=A A+2,圆(A−2)2+A2=16的圆心为(2,0),半径为4,∴AAAA的周长=|AA|+|AA|+|AA|=A A+2+A A−A A+4=A A+6,由抛物线与圆的方程可得交点的横坐标为2,∴A A∈(2,6),∴A A+6∈(8,12).故答案为(8,12).三、解答题:共8题17.已知数列{A A}满足A1=2,A A+1=A A2−AA A+1(A∈A+).(Ⅰ)求A2,A3,A4的值,猜出通项A A,并用数学归纳法证明你的结论;(Ⅱ)令A A=1A A A A+1,求数列{A A}的前A项和A A.【答案】(Ⅰ)A2=3,A3=4,A4=5证明略.(Ⅱ)A A=1A A A A+1=1A+1−1A+2,数列{A A}的前A项和A A=12−1A+2.【解析】本题主要考查归纳推理,数学归纳法及数列通项公式、前A项和的求解. (Ⅰ)根据已知条件,令A=1,2,3可得A2,A3,A4的值;由上可以猜想A A,利用数学归纳法可得结论;(Ⅱ)由(Ⅰ)得A A,利用拆项法可求A A.18.根据国家最新人口发展战略,一对夫妇可生育两个孩子,为了解人们对放开生育二胎政策的意向,某机构在A城市随机调查了100位30到40岁已婚人群,得到情况如下表: (Ⅰ)是否有95%以上的把握认为“生二胎与性别有关”,并说明理由(请参考所附的公式及相关数据);(Ⅱ)把以上频率当概率,若从A城市随机抽取3位30到40岁的已婚男性,记其中愿意生二胎的人数为X,求随机变量X的分布列与数学期望.【答案】(Ⅰ)A2=259<3.841,没有95%以上的把握认为“生二胎与性别有关”. (Ⅱ)由已知得,男性愿意“生二胎”的概率为23,且A∼A(3,23),分布列为AA=2.【解析】本题主要考查独立性检验,离散型随机变量的分布列与数学期望. (Ⅰ)计算可得A2<3.841,可得结论;(Ⅱ) 已婚男性中愿意生二胎的概率为23,A∼A(3,23),由此求得随机变量X的分布列与数学期望.19.如图,已知长方形AAAA中,AA=2√2,AA=√2,A为AA的中点.将ΔAAA沿AA折起,使得平面AAA⊥平面AAAA.(Ⅰ)求证:AA⊥AA;(Ⅱ)若点A是线段AA上的一动点,问点A在何位置时,二面角A−AA−A的余弦值为√55.【答案】(Ⅰ)证明:∵长方形ABCD中,AB=2√2,AD=√2,M为DC的中点,∴AM=BM=2, ∴BM⊥AM.∵平面ADM⊥平面ABCM,平面ADM∩平面ABCM=AM,BM⊂平面ABCM∴BM⊥平面ADM∵AD⊂平面ADM∴AD⊥BM;(Ⅱ)建立如图所示的直角坐标系,设AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AAA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则平面AAA的一个法向量A=(0,1,0),AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +AAA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1−A,2A,1−A),AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,0,0), 设平面AAA的一个法向量为A⃗⃗⃗⃗ =(A,A,A),{2A=02AA+(1−A)A=0 ,取y=1,得A=0,A=1,A=2A1−A,所以A=(0,1,2A1−A),因为cos<A,A>=A⋅A|A|⋅|A|=√55,求得A=12,所以E为BD的中点【解析】本题主要考查线面垂直的判定与性质,考查面面角,正确运用向量法是解题的关键.(Ⅰ)先证明AA⊥AA,再利用平面AAA⊥平面AAAA,证明AA⊥平面AAA,从而可得AA⊥AA;(Ⅱ) 建立空间直角坐标系,设AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AAA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求出平面AAA、平面AAA的一个法向量,利用向量的夹角公式,结合二面角的余弦值,即可得结论.20.设椭圆C:A24+A23=1,A1,A2分别是椭圆的左右焦点,过椭圆右焦点A2的直线A与椭圆C交于A,A两点.(Ⅰ)是否存在直线A,使得AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−2,若存在请求出直线A的方程,若不存在请说明理由;(Ⅱ)若AA是椭圆C经过原点A的弦,且AA//AB,求证:|AA|2|AA|为定值.【答案】(Ⅰ)由题可知,直线l与椭圆必相交,①当直线斜率不存在时,经检验不合题意,②设存在直线A为A=A(A−1)(A≠0),且A(A1,A1),A(A2,A2),由{A24+A23=1 A=A(A−1)得(3+4A2)A2−8A2A+4A2−12=0,A1+A2=8A23+4A2,A1·A2=4A2−123+4A2AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·AA⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =A1A2+A1A2=A1A2+A2[A1A2−(A1+A2)+1]=4A2−123+4A2+A2(4A2−123+4A2−8A23+4A2+1)=−5A2−123+4A2=−2⇒A=±√2,故直线l的方程为A=√2(A−1)或A=−√2(A−1);(Ⅱ)设A(A1,A1),A(A2,A2),A(A3,A3),A(A4,A4),由(1)可得: |AA|=√1+A2|A1−A2|=√1+A2[(A1+A2)2−4A1A2]=√1+A2[(8A23A2)2−44A2−123A2]=12(A2+1)3A2,由{A 24+A 23=1A =AA消去A ,并整理得:A 2=123+4A 2, |AA |=√1+A 2|A 3−A 4|=4√3(A 2+1)3+4A 2,∴|AA |2|AA |=48(A 2+1)3+4A 212(A 2+1)3+4A 2=4为定值.【解析】本题主要考查椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系,考查学生的运算能力和综合分析问题的能力.(Ⅰ)分类讨论直线斜率的存在与否,设直线A 的方程A =A (A −1)(A ≠0),代入椭圆方程,利用韦达定理及向量知识,建立方程,即可求得直线A 的方程; (Ⅱ) 设A (A 1,A 1),A (A 2,A 2),A (A 3,A 3),A (A 4,A 4),由(Ⅰ)利用弦长公式可得|AA |,由AA ∥AA 可得AA 方程,与椭圆方程联立可得|AA |,代入即得结论.21.已知A (A )=AA +1+A ln A (A ,A 为常数),在A =1处的切线方程为A +A −2=0.(Ⅰ)求A (A )的解析式并写出定义域;(Ⅱ)若∀A ∈[1A ,1],使得对∀A ∈[12,2]上恒有A (A )≥A 3−A 2−2AA +2成立,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)若A (A )=A (A )−AA −2A +1(A ∈A )有两个不同的零点A 1,A 2,求证:A 1A 2>e 2.【答案】(Ⅰ)A ′(A )=−A(A +1)2+A A ,由条件可得A ′(1)=−1及在A =1处的切线方程为A +A −2=0,得A =2,A =−12,所以A (A )=2A +1−12ln A ,A ∈(0,+∞). (Ⅱ)由(Ⅰ)知f (x )在[1A,1]上单调递减,∴f (x )在[1A,1]上的最小值为f (1)=1,故只需t 3﹣t 2﹣2at +2≤1,即2A ≥A 2−A +1A 对∀A ∈[12,2]恒成立,令A (A )=A 2−A +1A,易得m (t )在[12,1]单调递减,[1,2]上单调递增,而A (12)=74,A (2)=52, ∴2A ≥A (2)=52,∴A ≥54,,即a 的取值范围为[54,+∞).(Ⅲ)∵A (A )=−12ln A −AA ,不妨设x 1>x 2>0,∴g (x 1)=g (x 2)=0,∴−12ln A 1=AA 1,−12ln A 2=AA 2,两式相加相减后作商得:ln A 1+ln A 2=A 1+A2A 1−A 2ln A1A 2,要证A 1A 2>e 2,即证明ln x 1+ln x 2>2,即证:A 1+A 2A 1−A 2ln A 1A 2>2,需证明ln A1A 2>2A 1−A2A 1+A 2成立,令A 1A 2=A >1,于是要证明:ln A >2A −1A +1,构造函数A (A )=ln A −2A −1A +1,A ′(A )=(A −1)2A (A +1)2>0,故A (A )在(1,+∞)上是增函数,∴A (A )>A (1)=0,∴ln A >2A −1A 1,故原不等式成立.【解析】本题主要考查利用导数研究函数的单调性与极值,考查恒成立问题,考查转化思想和推理计算能力.(Ⅰ)利用导数的几何意义可得A 、A ,求出解析式;根据对数函数的定义可得函数定义域;(Ⅱ)利用导数可得f (x )在[1A ,1]上的最小值为1,故只需t 3﹣t 2﹣2at +2≤1,即2A ≥A 2−A +1A 对∀A ∈[12,2]恒成立,构造函数A (A )=A 2−A +1A ,利用导数求出A (A )的最大值,即可得结论;(Ⅲ) 设x 1>x 2>0,得A (A 1)=A (A 2)=0, 两式相加相减后作商得:ln A 1+ln A 2=A 1+A 2A 1−A 2ln A 1A 2,再利用分析法,构造函数,求出函数单调性和最小值,问题即得证明.22.如图,已知PA 与圆O 相切于点A ,经过点O 的割线PBC 交圆O 于点B 、C ,∠APC 的平分线分别交AB 、AC 于点D 、E.(Ⅰ)证明:∠ADE =∠AED ;(Ⅱ)若AC =AP ,求AAAA 的值.【答案】(Ⅰ)∵PA 是切线,AB 是弦,∴∠BAP =∠C 又∵∠APD =∠CPE ,∴∠BAP +∠APD =∠C +∠CPE∵∠ADE =∠BAP +∠APD , ∠AED =∠C +∠CPE∴∠ADE =∠AED(Ⅱ)由(1)知∠BAP =∠C ,又∠APC =∠BPA ,∴D APC ∽D BPA ,∴AA AA =AA AA ,∵AC =AP , ∠BAP =∠C =∠APC ,由三角形的内角和定理知:∠C +∠APC +∠PAC =180º,∵BC 是圆A 的直径,∴∠BAC =90º∴∠C +∠APC +∠BAP =90º,∴∠C =∠APC =∠BAP =30º,在Rt ∆ABC 中,AA AA =√3,∴AA AA =√3.【解析】本题主要考查弦切角和相似三角形的性质.(Ⅰ)根据弦切角定理,得到∠AAA =∠A ,结合已知条件和三角形的外角可得结论; (Ⅱ)证明D AAA ∽D AAA ,得AA AA =AA AA ;在RtD ABC 中,求得∠C = 30º,从而可得AA AA ,可得结论.23.已知曲线C :A =21−sin A ,直线A :{A =A cos A A =A sin A(t 为参数,0≤A <A ). (Ⅰ)求曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)设直线A 与曲线C 交于A 、B 两点(A 在第一象限),当AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ 时,求A 的值.【答案】(Ⅰ)由A =21−sin A ,得A =A sin A +2,所以曲线C 的直角坐标方程为A 2=4A +4;(Ⅱ)【方法一】:将直线l 的参数方程代入A 2=4A +4,得A 2cos 2A =4A sin A +4,设A ,B 两点对应的参数分别为t 1,t 2,由韦达定理及A 1=−3A 2得tan A =√33,故A =π6. 【方法二】:设A (A 1,A ),则A (A 2,π+A ),A ∈(0,π2),AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3AA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ⇔A 1=3A 2, ⇔21−sin A =3(21+sin A )⇔sin A =12,∴A =π6 【解析】本题主要考查极坐标方程和直角坐标方程的转化,考查直线参数方程中A 的几何意义.(Ⅰ)将A sin A =A ,A =√A 2+2代入曲线C 的极坐标方程,可得;(Ⅱ) 将直线参数方程代入A 2=4A +4,得到关于t的一元二次方程,由韦达定理及条件可得A .24.已知A >0,关于A 的不等式:A +|A −2A |≥2的解集为R .(I)求实数A 的取值范围;(Ⅱ)若A 的最小值为A ,又A、A、A 是正实数,且满足A +A +A =3A ,求证:A 2+A 2+A 2≥3.【答案】(I)不等式A +|A −2A |≥2的解集为A ⇔ 函数A =A +|A −2A |在 A 上恒大于或等于2,∵A +|A −2A |={2A −2A ,A ≥2A ,2A ,A <2A ,,∴函数A =A +|A −2A |,在A 上的最小值为2A ,∴2A ≥2⇔A ≥1. 所以,实数A 的取值范围为[1,+∞).(Ⅱ)由(1)知p +q +r =3,又p ,q ,r 是正实数,所以(p 2+q 2+r 2)(12+12+12)≥(p ×1+q ×1+r ×1)2=(p +q +r )2=9,即p 2+q 2+r 2≥3.当且仅当A =A =A =1等号成立.【解析】本题主要考查绝对值不等式与恒成立问题,考查柯西不等式.(I)不等式解集为R ,等价于函数A =A +|A −2A |在 A 上的最小值大于或等于2,求出A 的最小值即得解;(Ⅱ)利用柯西不等式即可得证.。
2020年新高考山东数学高考试题文档版(含答案)

2020年普通高等学校招生全国统一考试数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的、号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A={x|1≤x≤3},B={x|2<x<4},则A∪B=A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4} D.{x|1<x<4}2.2i 12i -= +A.1 B.−1C.i D.−i3.6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有A.120种B.90种C.60种D.30种4.日晷是中国古代用来测定时间的仪器,利用与晷面垂直的晷针投射到晷面的影子来测定时间.把地球看成一个球(球心记为O),地球上一点A的纬度是指OA与地球赤道所在平面所成角,点A处的水平面是指过点A且与OA垂直的平面.在点A处放置一个日晷,若晷面与赤道所在平面平行,点A处的纬度为北纬40°,则晷针与点A 处的水平面所成角为A .20°B .40°C .50°D .90°5.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是 A .62% B .56% C .46%D .42%6.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天D .3.5天7.已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 的一点,则AP AB ⋅的取值围是A .()2,6-B .()6,2-C .()2,4-D .()4,6-8.若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值围是A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[)1,0][1,-+∞D .1,0]3][[1,-二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年高三理科数学考前大题强化七附答案详析

uuur x0 , 2 2 , AD
xD , 2 2 ,再由
由于 x0 y0 0 ,故 xD
8 ,因为点 G 是点 D 关于 y 轴的对称点,所以点
8 G ,0 .
x0
x0
kQG
故直线 QG 的斜率
y0 8
x0 x0
x0 y0
3 b sin A
3
4
b sin A 4
过 C 作 CD AB 于 D ,则由 CD b sin A 4 , BD a cos B 3
在 Rt BCD 中, a BC BD 2 CD 2 5
1
1
( 2)由面积公式得 S
AB CD 2
2 AB 4 10 得 AB
5,
3 又 a cos B 3 ,得 cosB ,
(1)求椭圆 C 的标准方程;
(2)设 Q x0, y0 x0 y0 0 为椭圆 C 上一点,过点 Q 作 x 轴的垂线,垂足为 E ,取点 A 0, 2 2 ,
连接 AE ,过点 A 作 AE 的垂线交 x 轴于点 D ,点 G 是点 D 关于 y 轴的对称点,作直线 QG ,问这样作 出的直线 QG 是否与椭圆 C 一定有唯一的公共点?并说明理由 .
ab
(1)求椭圆 C 的标准方程;
(2)设 Q x0, y0 x0 y0 0 为椭圆 C 上一点,过点 Q 作 x 轴的垂线,垂足为 E ,取点 A 0, 2 2 , 连接 AE ,过点 A 作 AE 的垂线交 x 轴于点 D ,点 G 是点 D 关于 y 轴的对称点,作直线 QG ,问这样作 出的直线 QG 是否与椭圆 C 一定有唯一的公共点?并说明理由 .
2020届高三数学过关题7 平面向量 含解析

A B C D2020届苏州市高三数学过关题7 平面向量一、填空题1.已知向量()4,2a =r ,向量(),3b x =r ,且a r //b r ,则x = .2.已知点,,C D E 是线段AB 的四等分点,O 为直线AB 外的任意一点,若()OC OD OE m OA OB ++=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,则实数 m 的值为 .3.设1e u r 与2e u u r 是两个不共线向量,1232AB e e =+u u u r u r u u r ,12CB ke e =+u u u r u r u u r ,1232CD e ke =-u u u r u r u u r , 若,,A B D 三点共线,则=k .4.在矩形ABCD 中, 4,2,AB AD ==u u u r u u u r 则BA BD BC ++=u u u r u u u r u u u r .5.如图,平面四边形ABCD 中,若AC =5,BD =2,则(→AB +→DC )·(→AC +→BD )= .6.向量a r 、b r 满足1,4,a b ==r r 且2a b =r r g,则a r 与b r 的夹角为 . 7.在平行四边形ABCD 中,3AC AD AC BD ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r ,则线段AC 的长为 .8.已知向量)1,(λ=a ,)1,2(+=λb ,若a b a b +=-r r r r,则实数λ的值为 .9.在边长为1的正三角形ABC 中,设2BC BD =u u u r u u u r ,CA CE λ=u u u r u u u r ,若14AD BE ⋅=-u u u r u u u r ,则λ的值为 .10.如图,在ABC ∆中,已知4,6,60AB AC BAC ==∠=︒,点,D E 分别在边,AB AC 上,ADF E B C且2,3AB AD AC AE ==u u u r u u u r u u u r u u u r ,点F 为DE 中点,则BF DE u u u r u u u r g 的值为 .11.在平面四边形ABCD 中,已知1423AB BC CD DA ====,,,,则AC BD ⋅u u u r u u u r 的值为 .12.(2019江苏七市高三第一次)在平面四边形ABCD 中,1AB DA DB ==,,32AB AC AC AD ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r ,,则2AC AD +u u u r u u u r 的最小值为 .13.(2019苏州市高三第一次)在△ABC 中, 已知 AB 2, AC 1,BAC 90º,D ,E 分别为 BC ,AD 的中点, 过点 E 的直线交 AB 于点 P ,交 AC 于点 Q , 则BQ CP⋅u u u r u u r 的最大值为 .14. (2019宿迁市高三第三次)在平面四边形ABCD 中,∠BAD =90°, AB =2,AD =1.若AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =43CA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CB ⃑⃑⃑⃑⃑ , 则CB +12CD 的最小值为____. 二.解答题15.如图,已知△OCB 中,B ,C 关于点A 对称,OD ∶DB =2∶1,DC 和OA 交于点E ,设OA →=a r ,OB →=b r .(1)用a r 和b r 表示向量OC →,DC →;(2)若OE →=λOA →,求实数λ的值.16.已知向量a r =⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 3x 2,sin 3x 2,b r =⎝ ⎛⎭⎪⎫cos x 2,-sin x 2,且x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4. (1)求a b r r g 及a b +r r ; (2)若f (x )=a b a b -+r r r r g,求f (x )的最大值和最小值.17.在ABC ∆中,角,,A B C 对边分别为,,a b c .设向量(),m a b =u r ,()sin ,sin n B A =r ,()2,2p b a =--u r .(1)若→→n m //,求证:ABC ∆为等腰三角形;(2)已知2,3c C π==,若m p ⊥u r u r ,求ABC ∆的面积S .18.设、是两个不共线的非零向量(R t ∈)(1)记),(31,,t +===那么当实数t 为何值时,C B A ,,三点共线? (2)若1||||==b a 且与夹角为ο120,那么实数x 为何值时||b x a -的值最小?19.如图,在四边形ABCD 中,4AC =u u u r ,12BA BC ⋅=u u u r u u u r ,E 为AC 的中点.(1)若12cos 13ABC ∠=,求ABC ∆的面积ABC S ∆;(2)若2BE ED =u u u r u u u r ,求DA DC ⋅u u u r u u u r 的值.20.已知ABC ∆是边长为3的等边三角形,)121(,,2<<==→→→→λλλBC BF BA BE , 过点F 作BC DF ⊥交AC 边于点D ,交BA 的延长线于点E .(1)当32=λ时,设→→→→==b BC a BA ,,用向量→→b a ,表示EF ; (2)当λ为何值时,AE FC ⋅u u u r u u u r 取得最大值,并求出最大值.2020届苏州市高三数学过关题7 平面向量平面向量连接着数和形的两端,尤其凸显工具性的作用.在高考中主要和三角函数、解三角形、解析几何等结合起来.1. 平面向量与图形紧密结合,利用平面向量基本定理可以先考查线性表示,再进一步进行数量积的运算.2. 平面向量与三角函数相结合,在知识点的交汇处出题,将三角公式的考查糅合在一起.3. 正、余弦定理在教材中采用平面向量予以证明,将平面向量和解三角形置于一处也是命题的热点.4. 用平面向量可以表示图形的平行、垂直等几何关系,配合向量的坐标运算与解析几何合作,也成为命题方向.一、填空题1.已知向量()4,2a =r ,向量(),3b x =r ,且a r //b r ,则x = .答案 6.解析 4320,x ⨯-⨯=则6x =.2.已知点,,C D E 是线段AB 的四等分点,O 为直线AB 外的任意一点,若()OC OD OE m OA OB ++=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,则实数 m 的值为 .答案 32. 解析 OC OD OE ++=u u u r u u u r u u u r m ()OA OB +⇒u u u r u u u r 3OD =u u u r m 2OD ⇒u u u r 23=m . 3.设1e u r 与2e u u r 是两个不共线向量,1232AB e e =+u u u r u r u u r ,12CB ke e =+u u u r u r u u r ,1232CD e ke =-u u u r u r u u r ,若,,A B D 三点共线,则=k . 答案 -49. 解析 12(3)(21)BD CD CB k e k e =-=--+u u u r u u u r u u u r u r u u r ,设AB BD λ=u u u r u u u r .则3(3)k λ=-且2(21)k λ=--,解得94k =-.4.在矩形ABCD 中, 4,2,AB AD ==u u u r u u u r 则BA BD BC ++=u u u r u u u r u u u r .答案 54.解析 2BA BC BD BD ++=u u u r u u u r u u u r u u u r Q ,BA BD BC ∴++=u u u r u u u r u u u rADB C5.如图,平面四边形ABCD 中,若AC =5,BD =2,则(→AB +→DC )·(→AC +→BD )= .答案 1.6.向量a r 、b r 满足1,4,a b ==r r 且2a b =r r g,则a r 与b r 的夹角为 . 答案 60o .7.在平行四边形ABCD 中,3AC AD AC BD ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r ,则线段AC 的长为 .答案 3.解析 ()3330AC BD AC AD AB AC AD AC AB AC AB ⋅=⇒⋅-=⇒⋅-⋅=⇒⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . ()223333AC AD AC AC CD AC AC AB AC AC ⋅=⇒⋅+=⇒-⋅=⇒=⇒=u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . 8.已知向量)1,(λ=,)1,2(+=λ,若a b a b +=-r r r r ,则实数λ的值为 .答案 1-.解析 22222201a b a b a a b b a a b b a b λ+=-⇒+⋅+=-⋅+⇒⋅=⇒=-r r r r r r r r r r r r r r. 9.在边长为1的正三角形ABC 中,设2BC BD =u u u r u u u r ,CA CE λ=u u u r u u u r ,若14AD BE ⋅=-u u u r u u u r ,则λ的值为 .答案 3.解析 在边长为1的正三角形ABC 中,所以2211,2AB AC AB AC ==⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r . 由已知可得:11()()2AD BE AB AC BC CA λ→→→→→→⋅=+⋅+11()()2AB AC AC AB AC λ→→→→→=+⋅-- 4143])11[()(21-=-=--⋅+=→→→→λλAB AC AC AB , 3=∴λ.10.如图,在ABC ∆中,已知4,6,60AB AC BAC ==∠=︒,点,D E 分别在边,AB AC 上,且2,3AB AD AC AE ==u u u r u u u r u u u r u u u r ,点F 为DE 中点,则BF DE u u u r u u u r g 的值为 .AF EDBC答案4.解析 1132DE AE AD AC AB =-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r , ()111311226432BF DE BD DF DE AB DE DE AC AB AC AB ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅=-+⋅=-⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2213141883AC AB AB AC =+-⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r .11.在平面四边形ABCD 中,已知1423AB BC CD DA ====,,,,则AC BD ⋅u u u r u u u r 的值为 .答案 10.解析 注意到1+4=2+3,设计退化的四边形为线段,容易计算答案为10.12.(2019江苏七市高三第一次)在平面四边形ABCD 中,1AB DA DB ==,,32AB AC AC AD ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r ,,则2AC AD +u u u r u u u r 的最小值为 .答案(0,0),B(1,0)1,(,m)(m 0)23,1,13(,n)(n 0)232,+22A AB x DA DB D AB AC AB ACAB AC AD mn =>==>==u u u r u u u r u u u r g u u u r u u u r u u u r g 解析 以为原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,则A 因为所以可设 因为由数量积的几何意义知 在方向的投影为,所以可设C 又所以即1=221=,12mn AC AD m n +=≥==u u u r u u u r 故 当且仅当时取等号 13、(2019苏州市高三第一次)在△ABC 中, 已知 AB = 2, AC = 1,∠BAC = 90º, D ,E 分别为 BC ,AD 的中点, 过点 E 的直线交 AB 于点 P ,交 AC 于点 Q , 则BQ CP ⋅u u u r u u r 的最大值为 .答案 49-. (2a b)P,Q,E 11=12411529(2a b)(2a b)()244243494A AB x BQ CP a bb a a b a b a b BQ CP =-+++=++=++≥==u u u r u u u r g u u u r u u u r g 解析 以为坐标原点,为轴建立直角坐标系 设P(a,0),Q(0,b)得 因为三点共线所以 故 当且仅当时取等号 故的最小值为- 14. (2019宿迁市高三第三次)在平面四边形ABCD 中,∠BAD =90°, AB =2,AD =1.若AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =43CA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CB ⃑⃑⃑⃑⃑ , 则CB +12CD 的最小值为____.答案 226. 解析 如图,以AB 的中点O 为坐标原点,以AB 方向为x 轴正向,建立如下平面直角坐标系.则A (−1,0),B (1,0),设C (x,y ),则AB⃑⃑⃑⃑⃑ =(2,0),AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(x +1,y ),BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(x −1,y ) 因为AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CB ⃑⃑⃑⃑⃑ =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =43CA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CB ⃑⃑⃑⃑⃑ 所以AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =43AC ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ ,即:4=43×[(x −1)(x +1)+y 2] 整理得:x 2+y 2=4,所以点C 在以原点为圆心,半径为2的圆上。
高中数学2020届高三数学综合练习7有答案

2020届高三数学综合练习(7)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有 一项合题目要求的)1. 设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,5},{3,4,5}U A B ===,则()U AB ð= ( )A. {2,6}B. {3,6}C. {1,3,4,5}D. {1,2,4,6}2. 若复数21z i =+,其中i 为虚数单位,则共轭复数 z = ( )A .1i - B. 1i + C. 22i - D.22i + 3. “6πα≠”是“1sin 2α≠”的 ( ) A .充要条件 B .必要不充分 C .充分不必要 D .既不充分也不必要 4. 在231(3)2nx x-的展开式中含有常数项,则正整数n 的最小值是 ( ) A. 3 B. 4 C.5D. 65.函数()()21cos ,4f x x x f x '=+是函数()f x 的导函数,则()f x '的图象大致是 ()A .B .C .D .6. 设变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+-≥-a y y x y x 41,目标函数y x z 23-=的最小值为4-,则a 的值是 ( )A .1B .12C .0D .1-7.ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知22,2(1sin )b c a b A ==-, 则A = ( ) A.3π4 B. π3 C.π4 D.π68.已知锐二面角l αβ--中,异面直线,a b 满足:,,a a l b αβ⊂⊥⊂,b 与l 不垂直,设二面角l αβ-- 的大小为1θ,a 与β所成的角为2θ,异面直线,a b 所成的角为3θ,则 ( )A .123θθθ>>B .321θθθ>=C .123θθθ=>D .321θθθ>>侧视图x9. 若向量a r ,b r 满足22a a b =+=r r r ,则a r 在b r方向上投影的最大值是 ( )A .6B .6-C .3D .3- 10.已知关于x 的方程23ln 02x ax -+=有4个不同的实数根,则实数a 的取值范围是 ( )A .20,2e ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .20,2e ⎛⎤ ⎥⎝⎦C .20,3e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .20,3e ⎛⎤ ⎥⎝⎦非选择题部分(共110分)二、填空题(本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共3611. 已知log 2,log 3a a m n ==,其中0a >且1a ≠,则-2m na = _ ,用,m n 表示4log 3为 _ .12. 3cm 则正视图中的x 的值是 cm ,该几何体的表面积是 2cm .13. 已知公差不为0的等差数列{}n a 满足4123a a a ⋅=,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则5a = ,3253S S S S --= .14. 袋子中装有若干个均匀的红球和白球,从中摸出一个红球的概率是31,现从袋子中有放 回地摸球,每次摸出一个,有2次摸到红球即停止,则恰好摸4次停止的概率p= ; 若记4次之内(含4次)摸到红球的次数为ξ,则随机变量ξ的数学期望E ξ= . 15.如图所示,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合, 再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到 老年公寓可以选择的最短路径条数为________.16. 设F 是抛物线C :24y x =的焦点,过F 的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,当6AB =时, 以AB 为直径的圆与y 轴相交所得弦长是 .17. 已知函数2()f x x tx t =+-,集合{|()0}A x f x =<,若A 中为整数的解有且仅有一个, 则t 的取值范围为 .11.29 ; 2n m12. 2 ,18 13. 0, 2 14.274;8180 15.181 6. 17.因0∆>,所以4,0t t <->或,又根据:(1)12,(0),(1)1,(2)4,(3)92f t f t f f t f t -=-=-==+=+,因为A 中为整数的解有且仅有一个,则(0)0(1)120(1)10t f t f t f >⎧⎪=-<⎪⎨-=-≥⎪⎪=>⎩,或4(1)10(2)40(3)920t f f t f t <-⎧⎪=>⎪⎨=+<⎪⎪=+≥⎩,所以91[,4)(0,]22t ∈-- 三、解答题(本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)18.(本题满分14分) 已知函数()sin()sin()sin()4242x xf x x ππ=+--π+,若函数()g x 的图象与函数()f x 的图象关于y 轴对称.(1)求函数()g x 的解析式;(2)若存在[0,]2x π∈,使等式2[()]()0g x g x m -+=成立,求实数m 的取值范围.18.【解析】(1)()sin()sin()sin()sin()sin sin 42422x x f x x x x x x πππ=+--π+=++=2sin()3x π=+,设函数()g x 的图象上的任意一点(,)P x y ,则点P 关于y 轴对称的点的坐标为(,)Q x y -, 由题意知点Q 在函数()f x 的图象上, 所以2sin()3y x π=-+,即()2sin()3g x x π=-. (2)当02x π≤≤时,633x πππ-≤-≤,1sin()23x π-≤-≤1()g x -≤≤ 令()g x t =,则关于t 的方程20t t m -+=在[-上有解,即2m t t =-+在[-上有解,所以22111()[2,]244m t t t =-+=--+∈-,即实数m 的取值范围为1[2,]4-.19.(本题满分15分)在直角梯形CD AB 中,D//C A B ,D 2π∠BA =,C 1AB =B =,D 2A =,E 是D A 的中点,O 是C A 与BE 的交点.将∆ABE 沿BE 折起到1∆A BE 的位置,如图. (I )证明:CD ⊥平面1C A O ;(II )若平面1A BE ⊥平面BCDE ,求直线OD 与平面1CD A 所成角的正弦值.20.(本题满分15分)设函数()()21xf x x e kx =--(其中k ∈R ).(Ⅰ) 当1k =时,求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ) 当1,12k ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,求函数()f x 在[]0,k 上的最小值N ,最大值M . 20、(本题满分15分)1k =时, ()()21x f x x e x =--,()()()1222x x x x f x e x e x xe x x e '=+--=-=- (2分)令()0f x '=,得10x =,2ln 2x =可知,函数()f x 的递减区间为()0,ln 2,递增区间为(),0-∞,()ln 2,+∞. (5分) (Ⅱ) ()()()1222x x x x f x e x e kx xe kx x e k '=+--=-=-,令()0f x '=, 得10x =,()2ln 2x k =, 令()()ln 2g k k k =-,则()112102k g k k k-'=-=>, 所以()g k 在1,12⎛⎤⎥⎝⎦上递增,............. (7分) 所以()ln 21ln 2ln 0g k e ≤-=-<,从而()ln 2k k <,所以()[]ln 20,k k ∈ 所以当()()0,ln 2x k ∈时,()0f x '<;当()()ln 2,x k ∈+∞时,()0f x '>; 所以()(){}(){}3max 0,max 1,1kM f f k k e k==--- ...............(10分)令()()311kh k k e k =--+,则()()3kh k k e k '=-,令()3k k e k ϕ=-,则()330k k e e ϕ'=-<-<所以()k ϕ在1,12⎛⎤⎥⎝⎦上递减,而()()1313022e ϕϕ⎛⎫⎫⋅=-< ⎪⎪⎝⎭⎭所以存在01,12x ⎛⎤∈⎥⎝⎦使得()00x ϕ=, 且当01,2k x ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,()0k ϕ>,当()0,1k x ∈时,()0k ϕ<, .............(13分) 所以()k ϕ在01,2x ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,在()0,1x 上单调递减.因为17028h ⎛⎫=>⎪⎝⎭,()10h =,所以()0h k ≥在1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上恒成立, 当且仅当1k =时取得“=”.综上,函数()f x 在[]0,k 上的最大值()31kM k e k =--. .............(15分)21.(本题满分15分) 设椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别是12F F 、,下顶点为A ,线段OA 的中点为B (O 为坐标原点),如图,若抛物线22:1C y x =-与y 轴的交点为B ,且经过12F F 、两点. (1)求椭圆1C 的方程;(2)设405M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,N 为抛物线2C 上的一动点,过点N 作抛物线2C 的切线交椭圆1C 于点P 、Q 两点,求MPQ ∆面积的最大值.22.(本题满分15分)已知数列{}n a 满足()110,n na a a a +=>=,数列{}n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)若n a λ<对*n N ∈恒成立,求λ的取值范围;(Ⅱ)求证:()*2n S a n N <∈; (Ⅲ)求证:()*21112n n a S n N a ⎛⎫>⋅-∈ ⎪+⎝⎭. 解:(Ⅰ)因为1n n n nna a a +-=-=,()22110n n a a -=+< ,又1n na +=,所以1,n n a a +同号,因10a a =>,所以对任意的*n N ∈,0n a >所以数列{}n a 为递减数列,则n a a ≤,则n a λ<对*n N ∈恒成立,故有a λ>.(Ⅱ)因0a >,所以12n n na a +==≤,则112n n a a -⎛⎫≤⋅ ⎪⎝⎭,则01111111122121222212nn n n a S a aa -⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭≤+++==⋅-<⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦-. (Ⅲ)由(Ⅰ)0n a >,所以12nn n a a a +=>=+ 所以1121n n a a +<+,则111121n n a a +⎛⎫+<+ ⎪⎝⎭,所以111112n n a a -⎛⎫+<+⋅ ⎪⎝⎭,则11111111122111112121112n n n n n n a a a a a a -----⎛⎫>=>=⋅ ⎪+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭+⋅-+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故有0111111121121112221212n n n n a a a a S a a -⎛⎫⋅- ⎪⎡⎤+⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭>⋅+++==⋅-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦-.已知函数2()f x x tx t =+-,集合{|()0}A x f x =<,若A 中为整数的解有且仅有一个,则t 的取值范围为 A .9(,4)2--B .9[,4)2--C . 1(0,]2D .91[,4)(0,]22-- 17.【解析】答案选 D ,因0∆>,所以4,0t t <->或,又根据:(1)12,(0),(1)1,(2)4,(3)92f t f t f f t f t -=-=-==+=+,因为A 中为整数的解有且仅有一个,则(0)0(1)120(1)10t f t f t f >⎧⎪=-<⎪⎨-=-≥⎪⎪=>⎩,或4(1)10(2)40(3)920t f f t f t <-⎧⎪=>⎪⎨=+<⎪⎪=+≥⎩,所以91[,4)(0,]22t ∈--已知函数()ln f x ax x =+,其中a ∈R .(Ⅰ)若()f x 在区间[1,2]上为增函数,求a 的取值范围; (Ⅱ)当e a =-时,证明:()20f x +≤;(Ⅲ)当e a =-时,,并说明理由.【答案】(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)没有实数解. 【解析】函数()f x 定义域),0(+∞∈x ,(Ⅰ)因为()f x 在区间[1,2]上为增函数,所以()0f x '≥在[1,2]x ∈上恒成立,在[1,2]x ∈上恒成立, (Ⅱ)当e a =-时,() e ln f x x x =-+,令0)(='x f ,令()0f x '>,所以函数)(x f 在令()0f x '<,所以函数)(x f 在所以2.所以()20f x +≤成立.(Ⅲ)由(Ⅱ)知, max ()2f x =-, 所以2|)(|≥x f .令0)(='x g ,得e x =.令()0g x '>,得(0,e)x ∈,所以函数)(x g 在(0,e)单调递增, 令()0g x '<,得(e,)x ∈+∞,所以函数)(x g 在(e,)+∞单调递减;所以即2)(<x g .所以)(|)(|x g x f > ,所以,。
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2020届高三高考数学复习练习题一、单项选择题:1.设集合A={}{}|1,,2,.x x a x R B x x b x R -<∈=-∈若A ⊆B,则实数a,b 必满足 A .3a b +≤ B .3a b +≥ C .3a b -≤ D .3a b -≥【答案】D【解析】{}{}|1,|11A x x a x R x a x a =-<∈=-<<+,{}{}222B x x b x x b x b =-=+<-或,若A ⊆B ,则有21b a +≤-或21b a -≥+3a b ∴-≥2.已知向量(,1)m a =-,(21,3)n b =-(0,0)a b >>,若m n ,则21a b+的最小值为( )A .12B .843+C .15D .1023+【答案】B【解析】∵m =(a ,﹣1),n =(2b ﹣1,3)(a >0,b >0),m ∥n , ∴3a +2b ﹣1=0,即3a +2b =1,∴21a b +=(21a b+)(3a +2b ) =843b aa b++ ≥8432b aa b+⋅=843+,当且仅当43b a a b =,即a 33-=,b 31-=,时取等号, ∴21a b+的最小值为:843+. 故选:B .3.在数列{}n a 中,11a =,12n n a a +⋅=-(123)n =,,,,那么8a =( ) A .2- B .12-C .1D .2【答案】A【解析】由11a =,12n n a a +⋅=-可得,22a =-,31a =,42a =-,故数列是以2周期的数列,所以82a =-. 故选:A4.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况. 下列叙述中正确的是( )A .消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B .以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C .甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D .某城市机动车最高限速80千米/小时. 相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油 【答案】D【解析】对于A ,由图象可知当速度大于40km /h 时,乙车的燃油效率大于5km /L , ∴当速度大于40km /h 时,消耗1升汽油,乙车的行驶距离大于5km ,故A 错误; 对于B ,由图象可知当速度相同时,甲车的燃油效率最高,即当速度相同时,消耗1升汽油,甲车的行驶路程最远,∴以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最少,故B 错误; 对于C ,由图象可知当速度为80km /h 时,甲车的燃油效率为10km /L ,即甲车行驶10km 时,耗油1升,故行驶1小时,路程为80km ,燃油为8升,故C 错误;对于D ,由图象可知当速度小于80km /h 时,丙车的燃油效率大于乙车的燃油效率, ∴用丙车比用乙车更省油,故D 正确 故选D .5.方程sin()lg 3x x π+=的实数根个数为( )A .3个B .5个C .7个D .9个【答案】A【解析】解:方程sin()lg 3x x π+=的实数根个数等价于函数sin()3y x π=+与函数lg y x=的图像的交点个数,在同一直角坐标系中,函数sin()3yx π=+与函数lg y x =的图像如图所示,由图可知,函数sin()3y x π=+与函数lg y x =的图像的交点个数为3个,则方程sin()lg 3x x π+=的实数根个数为3个,故选:A.6.已知奇函数()f x 满足()(4)f x f x =+,当(0,1)x ∈时,()2x f x =,则()2log 12f =( )A .43-B .2332C .34D .38-【答案】A【解析】由题意()(4)f x f x =+,故函数()f x 是周期为4的函数, 由23log 124<<,则21log 1240-<-<,即204log 121<-<, 又函数()f x 是定义在R 上的奇函数,则()()()2244log 12222log 1224log 12log 1244log 12223f f f -=-=--=-=-=-,故选:A.7.在三棱锥P ABC -中,平面PAB ⊥平面ABC ,ABC ∆是边长为23的等边三角形,7PA PB ==,则该三棱锥外接球的表面积为( )A .16πB .654πC .6516πD .494π【答案】B 【解析】如图所示,取AB 中点D ,连接,PD CD ,三角形的中心E 在CD 上, 过点E 作平面ABC 垂线.在垂线上取一点O ,使得PO OC ,因为三棱锥底面是一个边长为23E 为三角形的中心,,OA OB OC ∴== O ∴点即为球心,因为,PA PB D =为AB 中点,所以PD AB ⊥, 因为平面PAB ⊥平面,ABCPD ∴⊥平面ABC ,则//OE PD ,2221233,2,13CD CA AD CE CD DE CD CE =-=-====-=,222PDPB BD ,设球的半径为r ,则有2,4PO OC r OE r ===-, 作OG PD ⊥于G ,则OEDG 为矩形,222()PD DG OG PO -+=,即(2222241r r -+=,解得26516r =, 故表面积为26544S r ππ==,故选B . 8.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点为F ,以OF 为直径的圆与双曲线C的渐近线交于不同原点O 的A B ,两点,若四边形AOBF 的面积为()2212a b +,则双曲线C 的渐近线方程为( )A .22y x =±B .2y x =C .y x =±D .2y x =±【答案】C【解析】根据题意,OA AF ⊥,双曲线C 的焦点F 到C 的一条渐近线by x a=±的距离为22b a b =+,则||AF b =,所以||OA a =,所以()2212ab a b =+,所以1b a =,所以双曲线C 的渐近线方程为y x =±.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
9.若点D ,E ,F 分别为ABC ∆的边BC ,CA ,AB 的中点,且BC a =,CA b =,则下列结论正确的是( )A .12AD a b =--B .12BE a b =+C .1122CF a b =-+D .12EF a =【答案】ABC【解析】如图,在ABC ∆中,1122AD AC CD CA CB b a =+=-+=--,故A 正确;12BE BC CE a b =+=+,故B 正确;AB AC CB b a =+=--,1111()2222CF CA AB b b a a b =+=+⨯--=-+,故C 正确; 1122EF CB a ==-,故D 不正确.故选:ABC10.已知定义在R 上的函数()y f x =满足条件()()2f x f x +=-,且函数()1y f x =-为奇函数,则( ) A .函数()y f x =是周期函数 B .函数()y f x =的图象关于点()1,0-对称 C .函数()y f x =为R 上的偶函数 D .函数()y f x =为R 上的单调函数【答案】ABC【解析】因为()()2f x f x +=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,即4T=,故A 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以函数()1y f x =-图像关于原点成中心对称,所以B 正确;又函数()1y f x =-为奇函数,所以()()11f x f x --=--,根据()()2f x f x +=-,令1x -代x 有()()11f x f x +=--,所以()()11f x f x +=--,令1x -代x 有()()f x f x -=,即函数()f x 为R 上的偶函数,C 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以()10f -=,又函数()f x 为R 上的偶函数,()10f =,所以函数不单调,D 不正确. 故选:ABC.11.已知函数()x f x e ax =-有两个零点1x ,2x ,且12x x <,则下列说法正确的是( ) A .a e > B .122x x +>C .121x x >D .()f x 有极小值点0x ,且1202x x x +<【答案】ABD【解析】由题意,函数()x f x e ax =-,则()x f x e a '=-,当0a ≤时,()0x f x e a '=->在R 上恒成立,所以函数()f x 单调递增,不符合题意; 当0a >时,令()0x f x e a '=->,解得ln x a >,令()0x f x e a '=-<,解得ln x a <, 所以函数()f x 在(,ln )a -∞上单调递减,在(ln ,)a +∞上单调递增, 因为函数()x f x e ax =-有两个零点12,x x 且12x x <,则ln (ln )ln ln (1ln )0a f a e a a a a a a a =-=-=-<,且0a >, 所以1ln 0a -<,解得a e >,所以A 项正确;又由212121212ln()2ln ln()2ln()x x a x x a x x x x +==+>+,取22e a =,则22(2)202,(0)10f e a x f =-===>,所以101x <<,所以122x x +>,所以B 正确;由(0)10=>f ,则101x <<,但121x x >不能确定,所以C 不正确; 由函数()f x 在(,ln )a -∞上单调递减,在(ln ,)a +∞上单调递增, 所以函数的极小值点为0ln x a =,且12022ln x x x a +<=,所以D 正确; 故选ABD.12.设非负实数,x y 满足21,x y +=则22x x y +的( )A .最小值为45B .最小值为25C .最大值为1D .最大值为123【答案】AC【解析】令cos x r θ=,sin y r θ=,0,0,2r πθ⎡⎤>∈⎢⎥⎣⎦,因为21x y +=,所以2cos sin 1r r θθ+=,所以12cos sin r θθ=+,所以22222221tan 211tan cos 12cos 2cos sin 1tan2tan2221tan 1tan 22x x y r r θθθθθθθθθθ-+++++=+==+-⋅+++[]2211tan 0,1215tan tan1tan 22224θθθθ⎛⎫==∈ ⎪⎝⎭⎛⎫-++--+⎪⎝⎭,所以(222max111524x x y +==⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,(22min2145504x x y +==-+,取最大值时tan 02θ=或1,此时01x y =⎧⎨=⎩或120x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 取最小值时1tan 22θ=,此时31025x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. 故选:AC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.i 是虚数单位,则51ii-+的值为__________.13【解析】5(5)(1)23131(1)(1)i i i i i i i ---==-=++-. 14.已知直线1y x =-与抛物线()220y px p =>交于,A B 两点;若直线过抛物线的焦点,则抛物线的准线方程为__________,若OA OB ⊥,则p 的值为__________. 【答案】1x =-12【解析】(1)由于直线过抛物线的焦点,令y=0得x=1,所以抛物线的焦点坐标为(1,0), 所以抛物线的准线方程为x=-1.(2)联立221y px y x ⎧=⎨=-⎩得2(22)10x p x -++=,设1122(,),(,)A x y B x y ,所以121222,1x x p x x +=+⋅=, 因为OA OB ⊥,所以121212120,(1)(1)0x x y y x x x x +=∴+--=, 所以1212()210x x x x -++⋅+=, 所以12230,2p p --+=∴=. 故答案为:(1). 1x =- (2).1215.将函数()3)13f x x π=+-的图象向左平移3π个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数()g x 的图象,则函数()g x 具有性质__________.(填入所有正确性质的序号)①3,图象关于直线3x π=-对称;②图象关于y 轴对称; ③最小正周期为π;④图象关于点(,0)4π对称;⑤在(0,)3π上单调递减【答案】②③④ 【解析】将函数()3213f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的图象向左平移3π个单位长度,得到32133y x ππ⎡⎤⎛⎫=++- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()32131x x π+-=--的图象向上平移1个单位长度,得到函数()3g x x =-的图象,对于函数()g x 33x π=-时,()32g x =,不是最值,故()g x 图象不关于直线3x π=-对称,故排除①;由于该函数为偶函数,故它的图象关于y 轴对称,故②正确;它的最小周期为22ππ=,故③正确;当4x π=时,()0g x =,故函数的图象关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称,故正④确;在0,3π⎛⎫⎪⎝⎭上,()220,,3x g x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭不是单调函数,故排除⑤,故答案为②③④. 16.已知函数()3x x1f x =x 2x+e -e-,其中e 是自然数对数的底数,若()()2f a-1+f 2a 0≤,则实数a 的取值范围是_________。