2020届甘肃省第一次高考诊断考试数学(理)试题解析
甘肃省兰州市2020届高三诊断考试数学(理)试题 Word版含解析
2020年兰州市高三诊断考试数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的1.已知集合{}0,1,2,3,4,5A =,{}*2,B x x n n N==∈,则A B =I ( ) A. {}0,2,4 B. {}2,4 C. {}1,3,5D. {}1,2,3,4,5【答案】B【解析】【分析】根据交集定义求解.【详解】因为集合{}0,1,2,3,4,5A =,{}*2,B x x n n N==∈, 所以{2,4}A B ⋂=,故选:B .【点睛】本题考查集合的交集运算,属于简单题.2.已知复数5i 22iz =+-,则z =( )A. 5 C. 13 【答案】B【解析】【分析】首先进行除法运算化简z ,再求模即可.【详解】因为5i 5(2)2212i 2i 5i i z +=+=+=+-,所以z =. 故选:B【点睛】本题考查复数的基本运算,复数的模,属于基础题.3.已知非零向量a r ,b r 给定:p R λ∃∈,使得λa b =r r ,:q a b a b +=+r r r r ,则p 是q 的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】【分析】分析各个命题中向量a r ,b r 的关系,然后根据充分必要条件的定义确定.【详解】:p R λ∃∈,使得λa b =r r ,则a r ,b r共线, :q a b a b +=+r r r r 等价于a r ,b r 同向,因此p 是q 的必要不充分条件.故选:B .【点睛】本题考查充分必要条件的的判断,考查向量的共线定理及向量模的性质.判断充分必要条件时可以对两个命题分别进行化简,得出其等价的结论、范围,然后再根据充分必要条件的定义判断即可.4.若21tan 5722sin cos 1212tan 2αππα-=,则tan α=( ) A 4B. 3C. -4D. -3【答案】C【解析】【分析】 对等式两边分别化简,然后可求值. 【详解】5712sin cos 2sin()cos()2cos sin sin 1212212212121262πππππππππ=-+=-=-=-, 221tan 222tan tan 2tan 221tan 2ααααα-==-, ∴21tan 2α=-,tan 4α=-.故选:C .【点睛】本题考查诱导公式和二倍角公式,掌握二倍角公式是解题关键.5.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>,>的一条渐近线过点(2,﹣1),则它的离心率是( )A. 2 D. 【答案】A【解析】【分析】由点(2,﹣1)在双曲线的渐近线y b a =-x 上,得到a =2b ,再根据e ==解.【详解】因为(2,﹣1)在双曲线的渐近线y b a=-x 上, 所以a =2b ,即a 2=4b 2,所以e ===, 故选:A .【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题.6.已知集合46911,,,,55555A πππππ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,从A 中任选两个角,其正弦值相等的概率是( ) A. 110 B. 25 C. 35 D. 310【答案】B【解析】【分析】根据诱导公式确定正弦值相等的角有几对,然后可计算出概率. 【详解】455πππ=-,655πππ=+,9255πππ=-,11255πππ=+,因此 69,55ππ这一对正弦值相等,411,,555πππ这三个中任取2个共有三对,它们正弦值相等, 共有4对正弦值相等,而从5个角中任取2个有10种取法,∴概率为42105P ==. 故选:B . 【点睛】本题考查古典概型,解题关键是求出基本事件的个数,可用列举法写出基本事件.7.已知函数()f x =,且()0.20.2a f =,()3log 4b f =,13log 3c f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a 、b 、c 的大小关系为( )A. a b c >>B. c a b <<C. c b a >>D. b c a >>【答案】D【解析】 【分析】先确定函数的奇偶性与单调性,然后结合中间值0和1比较幂和对数的的大小,最后可得结论.【详解】由题意知()f x 是偶函数,由复合函数单调性知在[0,)+∞上,函数单调递增, 0.200.21<<,3log 41>,13log 31=-,13(log 3)(1)(1)c f f f ==-=, 又0.2300.21log 4<<<,∴a c b <<.故选:D 【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性,考查幂与对数的比较大小,实质考查了指数函数与对数函数的性质,属于中档题.8.近五年来某草场羊只数量与草场植被指数两变量间的关系如表所示,绘制相应的散点图,如图所示:。
甘肃省2020年第一次高考诊断考试理科数学带答案
2020年甘肃省第一次高考诊断考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,用像皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
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12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知{}1<=x x A ,{}12<=x x B ,则AUB=( )A .(-1,0)B .(0,1)C .(-1,+∞)D .(-∞,1)2.已知:)23(i i z -=,则z z ⋅=( )A .5B .5C .13D .133.已知平面向量,满足),3(),2,1(t -=-=,且)(+⊥=( )A .3B .10C .32D .54.已知抛物线)0(22>=p px y 经过点)22,2(M ,焦点为F .则直线MF 的斜率为( ) A .22 B .42 C .22 D .22- 5.函数22cos ln )(x x x x f +=的部分图象大致为( )A B C D6.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x C :的一条渐近线经过圆04222=-++y x y x E :的圆心,则双曲线的C 的离心率为( )A .25 B .5 C .2 D .27.5G 网络是一种先进的高频传输技术,我国的5C 技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G 手机,现调查得到该款5G 手机上市时间x 和市场占有率y (单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月,……,5代表2019年12月,根据数据得出y 关于x 的线性回归方程为a x y ˆ042.0ˆ-=.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5C 手机市场占有率能超过0.5%( )(精确到月)A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月8.设n m ,是空间两条不同的直线,βα,是空间两个不同的平面.给出下列四个命题:①若α∥m ,β∥n ,βα∥,则n m ∥;②若βα⊥,β⊥m ,α⊄m ,则α∥m ;③若n m ⊥,α⊥m ,βα∥,则β∥n ;④若βα⊥,l =βαI ,α∥m ,l m ⊥.则β⊥m .其中正确的是( )A .①②B .②③C .②④D .③④9.定义在R 上的偶函数)(x f ,对)0,(,21-∞∈∀x x .且21x x ≠,有0)()(1212>--x x x f x f 成立,已知)(ln πf a =,)(21-=e f b ,)61(log 2f c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b >a >c B .b >c >a C .c >b >a D .c >a >b10.将函数)6sin()(π+=x x f 图象上每一点的横坐标变为原来的2倍.再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数)(x g y =的图象,则函数)(x g y =图象的一个对称中心为( )A .)0,12(πB .)0,4(πC .)0,(πD .)0,34(π 11.若n x x )1(3+的展开式中二项式系数和为256.则二项式展开式中有理项系数之和为( )A .85B .84C .57D . 5612.若函数2)(mx e x f x -=有且只有4个不同的零点.则实数m 的取值范围是( ) A .),4[2+∞e B ),4(2+∞e C .)4,(2e -∞ D .]4,(2e -∞ 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
甘肃省2020届高三上学期第一次调研考试(12月)数学(理)试卷Word版含解析
甘肃省2020届高三上学期第一次调研考试(12月)数学(理)试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设,(其中为虚数单位,是的共轭复数),则()A. 2B.C.D. -22.已知集合,集合,则()A. B. C. D.3.已知数列为等差数列,且满足,若,点为直线外一点,则A. B. C. D.4.过抛物线的焦点作直线交抛物线于点两点,若,则中点到抛物线准线的距离为()A. 2B. 3C. 4D. 55.已知,“函数有零点”是“函数在上为减函数”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件6.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. B. C. D.7.的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为A. -40B. -20C. 20D. 408.年东京夏季奥运会将设置米男女混合泳接力这一新的比赛项目,比赛的规则是:每个参赛国家派出2男2女共计4名运动员比赛,按照仰泳蛙泳蝶泳自由泳的接力顺序,每种泳姿米且由一名运动员完成,每个运动员都要出场. 现在中国队确定了备战该项目的4名运动员名单,其中女运动员甲只能承担仰泳或者自由泳,男运动员乙只能承担蝶泳或自由泳,剩下的男女各一名运动员则四种泳姿都可以上,那么中国队共有()种兵布阵的方式.A. B. C. D.9.已知函数,若,则A. B. C. D.10.若函数的图像关于点对称,且当时,,则()A. B. C. D.11.在平面直角坐标系中,双曲线的右焦点为F,一条过原点O且倾斜角为锐角的直线与双曲线C 交于A,B两点,若△FAB的面积为,则直线的斜率为()A. B. C. D.12.已知定义在上的函数是奇函数,且满足,,数列满足且,则__________.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡上.13.中,角的对边分别为若,,,则__________.14.抛物线与轴围成的封闭区域为,向内随机投掷一点,则的概率为__________.15.已知四点在球的表面上,且,,若四面体的体积的最大值为,则球的表面积为__________.16.已知则的大小关系是__________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列满足.(1)证明:是等比数列;(2)令,求数列的前项和.18.在某校组织的一次篮球定点投篮训练中,规定每人最多投次;在处每投进一球得分,在处每投进一球得分;如果前两次得分之和超过分即停止投篮,否则投第三次.同学在处的命中率为0,在处的命中率为,该同学选择先在处投一球,以后都在处投,用表示该同学投篮训练结束后所得的总分,其分布列为](1)求的值;(2)求随机变量的数学期望;(3)试比较该同学选择都在B处投篮得分超过3分与选择上述方式投篮得分超过3分的概率的大小.19.如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,,,与均为等边三角形,点为的中点.(1)证明:平面平面;(2)试问在线段上是否存在点,使二面角的余弦值为,若存在,请确定点的位置;若不存在,请说明理由.20.已知椭圆:的离心率为,且点在椭圆上.(1)求椭圆的方程;(2)已知,设点(且)为椭圆上一点,点关于轴的对称点为,直线分别交轴于点,证明:.(为坐标原点)21.已知函数.(1)若函数在处的切线平行于直线,求实数a的值;(2)判断函数在区间上零点的个数;(3)在(1)的条件下,若在上存在一点,使得成立,求实数的取值范围.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.作答时,用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑。
2020年甘肃省兰州市高考数学一诊试卷(一)(有答案解析)
2020年甘肃省兰州市高考数学一诊试卷(一)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合A={x∈N|-1<x<4},则集合A中的元素个数是()A. 3B. 4C. 5D. 62.(-1+i)(2i+1)=()A. 1-iB. 1+iC. -3-iD. -3+i3.若双曲线=1(a>0,b>0)的实轴长为4,离心率为,则其虚轴长为()A. 8B. 4C. 2D.4.已知向量,的夹角为,,,则()A. B. -3 C. D. 35.某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A,B,C,D,E中随机选取2人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,则A或B被选中的概率是()A. B. C. D.6.朱世杰是元代著名数学家,他所著《算学启蒙》是一部在中国乃至世界最早的科学普及著作.《算学启蒙》中提到一些堆垛问题,如“三角垛果子”,就是将一样大小的果子堆垛成正三棱锥,每层皆堆成正三角形,从上向下数,每层果子数分别为1,3,6,10,…,现有一个“三角垛果子”,其最底层每边果子数为10,则该层果子数为()A. 50B. 55C. 100D. 1107.已知函数f(x)=x•ln,a=f(-),b=f(),c=f(),则以下关系成立的是()A. c<a<bB. c<b<aC. a<b<cD. a<c<b8.如图是某算法的程序框图,则程序运行后输出的n是()A. 168B. 169C. 336D. 3389.若点P是函数y=图象上任意一点,直线l为点P处的切线,则直线l斜率的范围是()A. (-∞,1)B. [0,1]C. [1,+∞)D. (0,1]10.在四棱锥P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD为正方形,AB=1,PD=2,则异面直线PA与BD所成角的余弦值为()A. B. C. D.11.已知点F1,F2是椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上的动点,动点Q在射线F1P的延长线上,且||=||,若||的最小值为1,最大值为9,则椭圆的离心率为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=x2+ln(|x|+1),若对于x∈[1,2],f(ax2)<f(3)恒成立,则实数a的范围是()A. B. -3<a<3 C. a D. a<3二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知数列{a n}中,a n+1=2a n对∀n∈N*成立,且a3=12,则a1=______.14.若实数x,y满足约束条件,则z=-2x-y必有最______值(填“大”或“小”).15.已知sinα+cosα=,sinα>cosα,则tanα=______.16.已知函数f(x)=a ln x+,当a∈(-)时,函数的零点个数为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.已知锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,b+c=10,a=,5b sin A cos C+5c sin A cos B=3a.(1)求A的余弦值;(2)求b和c.18.“一本书,一碗面,一条河,一座桥”曾是兰州的城市名片,而现在“兰州马拉松”又成为了兰州的另一张名片,随着全民运动健康意识的提高,马拉松运动不仅在兰州,而且在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人口逐年增加.为此,某市对人们参加马拉松运动的情况进行了统计调查.其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中随机抽取200人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表:平均每周进行长跑不大于2天3天或4天不少于5天调练天数人数3013040若某人平均每周进行长跑训练天数不少于5天,则称其为“热烈参与者”,否则称为“非热烈参与者”.(1)经调查,该市约有2万人参与马拉松运动,试估计其中“热烈参与者”的人数;(2)根据上表的数据,填写下列2×2列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为“热烈参与马拉松”与性别有关?热烈参与者非热烈参与者合计男140女55合计附:k2=(n为样本容量)P(k2≥k0)0.5000.4000.2500.1500.1000.0500.0250.0100.0050.001 k00.4550.708 1.323 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82819.已知曲线C上的任意一点到直线l:x=-的距离与到点F()的距离相等.(1)求曲线C的方程;(2)若过P(1,0)的直线与曲线C相交于A,B两点,Q(-1,0)为定点,设直线AQ的斜率为k1,直线BQ的斜率为k2,直线AB的斜率为k,证明:为定值.20.如图,在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,△PCD为正三角形,∠BAD=30°,AD=4,AB=2,平面PCD⊥平面ABCD,E为PC中点.(1)证明:BE⊥PC;(2)求多面体PABED的体积.21.已知函数f(x)=x3-(a2+a+2)x2+a2(a+2)x,a∈R.(1)当a=-1时,求函数y=f(x)的单调区间;(2)求函数y=f(x)的极值点.22.已知曲线E的极坐标方程为4(ρ2-4)sin2θ=(16-ρ2)cos2θ,以极轴为x轴的非负半轴,极点O为坐标原点,建立平面直角坐标系.(1)写出曲线E的直角坐标方程;(2)若点P为曲线E上动点,点M为线段OP的中点,直线l的参数方程为(t为参数),求点M到直线l的距离的最大值.23.已知a>0,b>0,a+b=4,m∈R.(1)求+的最小值;(2)若|x+m|-|x-2|≤+对任意的实数x恒成立,求m的范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:【分析】用列举法写出集合B.本题考查了集合中元素个数的判断,属于基础题.【解答】解:集合A={x∈N|-1<x<4}={0,1,2,3}.即集合A中的元素个数是4.故选:B.2.答案:C解析:【分析】本题考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【解答】解:(-1+i)(2i+1)=-2i-1+2i2+i=-3-i.故选:C.3.答案:B解析:【分析】根据题意,由双曲线的实轴长可得a的值,进而由离心率公式可得c的值,计算可得b 的值,由双曲线的虚轴长为2b,即可得答案.本题考查双曲线的几何性质,注意双曲线的实轴长为2a.【解答】解:根据题意,若双曲线=1(a>0,b>0)的实轴长为4,即2a=4,则a=2,又由双曲线的离心率e=,则有e==,则c=a=2,则b==2,则该双曲线的虚轴长2b=4;故选:B.4.答案:D解析:【分析】根据条件即可得出,从而求出.考查向量数量积的计算公式,向量夹角和长度的定义.【解答】解:∵,的夹角为,=-3,||=2;∴;∴.故选:D.解析:解:某区要从参加扶贫攻坚任务的5名干部A,B,C,D,E中随机选取2人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,基本事件总数n==10,A或B被选中的对立事件是A和B都没有被选中,则A或B被选中的概率是p=1-=.故选:D.基本事件总数n==10,A或B被选中的对立事件是A和B都没有被选中,由此能求出A或B被选中的概率.本题考查概率的求法,考查古典概型、对立事件概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.6.答案:B解析:【分析】本题考查数列在实际问题中的运用,考查等差数列的求和公式的运用,考查运算能力,属于基础题.由题意可得从上而下每层的个数为1+2+3+…+n,由等差数列的求和公式,计算可得所求值.【解答】解:由题意可得每层果子数分别为1,3,6,10,…,即为1,1+2,1+2+3,1+2+3+4,…,其最底层每边果子数为10,即有该层的果子数为1+2+3+…+10=×10×11=55.故选:B.7.答案:A解析:解:,,;∵;∴;∴c<a<b.故选:A.根据f(x)的解析式,可以求出,,容易看出,从而得出c<a<b.考查已知函数求值的方法,对数的运算,以及对数函数的单调性.解析:解:模拟程序的运行,可得该程序的功能是利用循环结构计算并输出1到2019中满足条件sin=1的k的个数n的值,由sin=1,又正弦函数的性质可知函数的取值周期为12,且2019=12×168+3,可得:n=168.故选:A.由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n的值,模拟程序的运行过程,利用正弦函数的周期性即可得解.本题主要考查程序框图的识别和判断,根据条件进行模拟计算是解决本题的关键.9.答案:C解析:解:∵y=,∴y′==.∵-1<sin2x≤1,∴0<1+sin2x≤2,∴,则y′=.∴直线l斜率的范围是[1,+∞).故选:C.求出原函数的导函数,进一步求得导函数的值域得答案.本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,考查三角函数值域的求法,是中档题.10.答案:D解析:【分析】本题考查利用空间向量求解空间角,考查计算能力,是中档题.由题意建立空间直角坐标系,求出的坐标,由两向量所成角的余弦值求解,注意异面直线所成角的范围为(0°,90°].【解答】解:由题意,建立如图的空间直角坐标系,∵底面ABCD为正方形,AB=1,PD=2,PD⊥底面ABCD,∴点A(1,0,0),P(0,0,2),D(0,0,0),B(1,1,0),则,,∴cos<>=.∴异面直线PA与BD所成角的余弦值为.故选:D.11.答案:C解析:解:因为||=||,||的最小值为1,最大值为9,∴|PF2|的最大值为a+c=9,最小值为a-c=1∴a=5,c=4.∴椭圆的离心率为e=,故选:C.可得|PF2|的最大值为a+c=9,最小值为a-c=1求得a,c.即可得椭圆的离心率.本题考查了椭圆的离心率,属于基础题.12.答案:A解析:解:函数f(x)=x2+ln(|x|+1)的定义域为R,且f(-x)=(-x)2+ln(|-x|+1)=x2+ln(|x|+1)=f(x),所以f(x)为R上的偶函数,且在[0,+∞)上为增函数;所以对于x∈[1,2],f(ax2)<f(3)恒成立,等价于|ax2|<3在x∈[1,2]上恒成立;即|a|<在x∈[1,2]上恒成立,所以|a|<,解得-<a<;所以实数a的范围是(-,).故选:A.判断函数f(x)是定义域R上的偶函数,且在[0,+∞)上为增函数;把问题转化为|ax2|<3在x∈[1,2]上恒成立,即|a|<在x∈[1,2]上恒成立,由此求出实数a的范围.本题考查了利用函数的单调性求不等式恒成立应用问题,是中档题.13.答案:3解析:解:∵12=a3=2a2,∴a2=6,∵6=a2=2a1,∴a1=3.故答案为:3.先求a2,再求a1.本题考查了数列的递推公式,属基础题.14.答案:大解析:解:实数x,y满足约束条件的可行域如图:则z=-2x-y如图中的红色直线,可知目标函数结果A时截距取得最小值,此时在取得最大值,故答案为:大.画出约束条件的可行域,判断目标函数的几何意义,然后推出结果.本题考查线性规划的简单应用,画出目标函数的可行域是解题的关键.15.答案:解析:解:∵sinα+cosα=,∴1+2sinαcosα=,即2sinαcosα=.又cos2α+sin2α=1,且sinα>cosα,∴sinα=,cosα=,tanα=.故答案为:.由sinα+cosα=,两边平方可得2sinαcosα=,又cos2A+sin2A=1,且sinα>cosα,解得cosα,sinα的值,则tanα可求.本题考查同角三角函数的基本关系的应用,是基础题.16.答案:1解析:解:函数f(x)=a ln x+,可得f′(x)=-x,a∈(-)时,f′(x)<0,函数是减函数,f(1)=-=,f()=1-+>0,所以函数函数f(x)=a ln x+,当a∈(-)时,函数的零点个数为1.故答案为:1.通过导函数的符号判断函数的单调性,通过零点判断定理转化求解即可.本题考查函数的导数的应用,函数的零点判断定理的应用,是简单的综合题目.17.答案:解:(1)∵5b sin A cos C+5c sin A cos B=3a,∴由正弦定理可得:5sin B sin A cos C+5sin C sin A cos B=3sin A,∵sin A≠0,∴5sin B cos C+5sin C cos B=3,可得:sin(B+C)=,∵B+C=π-A,∴sin A=,∵A∈(0,),∴cos A==;(2)∵a2=b2+c2-2bc cos A=(b+c)2-2bc(1+cos A),又∵b+c=10,a=,∴解得:bc=25,∴解得:b=c=5.解析:(1)由正弦定理,两角和的正弦函数公式,诱导公式,三角形内角和定理可得sin A=,结合范围A∈(0,),利用同角三角函数基本关系式可求cos A的值.(2)由已知利用余弦定理即可解得b,c的值.本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,诱导公式,三角形内角和定理,同角三角函数基本关系式,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查计算能力和转化思想,属于基础题.18.答案:解:(1)以200人中“热烈参与者”的频率作为概率,则该市:热烈参与者“的人数约为:20000×=4000.(2)热烈参与者非热烈参与者合计男35105140女55560合计40160200K2=≈7.292>6.635,故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为“热烈参与马拉松”与性别有关.解析:(1)以200人中“热烈参与者”的频率作为概率,则该市:热烈参与者“的人数约为:20000×=4000.(2)先得2×2列联表,再根据表中数据计算K2,结合临界值表可得.本题考查了独立性检验,属中档题.19.答案:(1)解:由条件可知,此曲线是焦点为F的抛物线,,p=1.∴抛物线的方程为y2=2x;(2)证明:根据已知,设直线AB的方程为y=k(x-1)(k≠0),由,可得ky2-2y-2k=0.设A(),B(),则,y1y2=-2.∵,.∴====.∴.解析:(1)直接由抛物线定义可得曲线C的方程;(2)设直线AB的方程为y=k(x-1)(k≠0),联立直线方程与抛物线方程,利用斜率公式求得,即可证明为定值.本题考查轨迹方程的求法,考查直线与抛物线位置关系的应用,考查计算能力,是中档题.20.答案:证明:(1)∵BD2=AB2+AD2-2AB•AD•cos∠BAD=4,∴BD=2,∴∠ABD=90°,∴BD⊥CD,∵面PCD⊥面ABCD,面PCD∩面ABCD=CD,∴BD⊥面PCD,∴BD⊥PC,∵△PCD是正三角形,E为PC的中点,∴DE⊥PC,∴PC⊥面BDE,∴BE⊥PC.解:(2)作PF⊥CD,EG⊥CD,F,G为垂足,∵面PCD⊥面ABCD,∴PF⊥面ABCD,EG⊥面ABCD,∵△PCD是正三角形,CD=2,∴PF=3,EG=,∴V P-ABCD==4,=,∴多面体PABED的体积V=V P-ABCD-V E-BCD=4=3.解析:(1)推导出BD⊥CD,从而BD⊥面PCD,进而BD⊥PC,推导出DE⊥PC,从而PC⊥面BDE,由此能证明BE⊥PC.(2)作PF⊥CD,EG⊥CD,推导出多面体PABED的体积V=V P-ABCD-V E-BCD,由此能求出结果.本题考查线线垂直的证明,考查多面体的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题.21.答案:解:(1)当a=-1时,.∵f′(x)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,故函数在R内为增函数,单调递增区间为(-∞,+∞).(2)∵f′(x)=x2-(a2+a+2)x+a2(a+2)=(x-a2)[x-(a+2)],①当a=-1或a=2时,a2=a+2,∵f’(x)≥0恒成立,函数为增函数,无极值;②当a<-1或a>2时,a2>a+2,可得当x∈(-∞,a+2)时,f’(x)>0,函数为增函数;当x∈(a+2,a2)时,f’(x)<0,函数为减函数;当x∈(a2,+∞)时,f’(x)>0,函数为增函数.当x=a+2时,函数有极大值f(a+2),当x=a2时,函数有极小值f(a2).③当-1<a<2时,a2<a+2.可得当x∈(-∞,a2)时,f’(x)>0,函数为增函数;当x∈(a2,a+2)时,f’(x)<0,函数为减函数;当x∈(a+2,+∞)时,f’(x)>0,函数为增函数.当x=a+2时,函数有极小值f(a+2);当x=a2时,函数有极大值f(a2).解析:(1)首先求得导函数,然后结合导函数的符号求解函数的单调区间即可;(2)首先求得导函数,然后结合函数的解析式分类讨论确定函数的极值点即可.本题主要考查导数研究函数的单调性,导数研究函数的极值,分类讨论的数学思想等知识,属于中等题.22.答案:解:(1)由4(ρ2-4)sin2θ=(16-ρ2)cos2θ得4ρ2sin2θ+ρ2cos2θ=16,利用互化公式可得x2+4y2=16;所以曲线E的直角坐标方程为:x2+4y2=16.(2)直线l的普通方程为:x-2y+3=0,设P(4cosα,2sinα),则M(2cosα,sinα)点M到直线l的距离d==≤=解析:(1)利用互化公式ρcosθ=x,ρsinθ=y,可得E的普通方程;(2)先l的参数方程化普通方程,再利用E的参数方程设出P点,利用中点公式得M,用点到直线距离公式求得M到直线l的距离,再求最大值.本题考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题.23.答案:解:(1)∵a>0,b>0,a+b=4,∴+=(+)•(a+b)=(2++)≥(2+2)=1,当且仅当a=b=2时取“=”;∴+的最小值为1;(2)若|x+m|-|x-2|≤+对任意的实数x恒成立,则|x+m|-|x-2|≤对任意的实数x恒成立,即|x+m|-|x-2|≤1对任意的实数x恒成立;∵|x+m|-|x-2|≤|(x+m)-(x-2)|=|m+2|,即|m+2|≤1,∴-1≤m+2≤1,解得-3≤m≤-1,∴m的取值范围是-3≤m≤1.解析:(1)由题意,利用基本不等式求出+=(+)•(a+b)的最小值;(2)把问题等价于|x+m|-|x-2|≤对任意的实数x恒成立,即|x+m|-|x-2|≤1对任意的实数x恒成立,利用绝对值不等式转化为关于m的不等式,求出解集即可.本题考查了含有绝对值的不等式应用问题,也考查了基本不等式的应用问题,是中档题.。
甘肃省高三数学第一次诊断考试试题 理(含解析)新人教A版
数学(理)试题注意事项:1.本试卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上.2.回答第1卷时,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,再选涂其它答案标号,写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效. 4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题.每小题5分,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.i 是虚数单位,复数231i i -⎛⎫= ⎪+⎝⎭A .-3-4iB .-3 +4iC .3-4iD .3+4i【答案】A【解析】()()()22234338634121i i i i i i i i i i i --⋅--⎛⎫====-- ⎪+⋅⎝⎭+。
2.设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=A .3B .-1C .1D .-3 【答案】D【解析】因为当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,所以()13f -=,又因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以()13f =-。
3.某程序框图如图所示,若输出的S =57,则判断框内为 A .k>4? B .k>5? C .k>6? D .k>7? 【答案】A【解析】第一次循环:12,24k k S S k =+==+=,此时应不满足条件,再次循环;第二次循环:13,211k k S S k =+==+=,此时应不满足条件,再次循环;第三次循环:14,226k k S S k =+==+=,此时应不满足条件,再次循环;第四次循环:15,257k k S S k =+==+=,此时应满足条件结束循环,输出S 的值为57,所以判断框里的条件应该是k>4?。
2020年甘肃省高考数学一诊试卷(理科) (含答案解析)
2020年甘肃省高考数学一诊试卷(理科)一、单项选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知A ={x|x 2−2x ≤0},B ={x|y =lgx},则A ∪B =( )A. RB. (0,+∞)C. [0,+∞)D. [1,+∞)2. 若复数z =4−i ,则z−z=( )A. −1517+817iB. 1+817iC. 1517+817iD. 1517−817i3. 已知平面向量a ⃗ =(k,3),b ⃗ =(1,4),若a ⃗ ⊥b⃗ ,则实数k 为( ) A. −12 B. 12C. 43D. 344. 已知抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F ,过点F 作斜率为k 的直线交抛物线于A ,B 两点,若|AB|=3p ,则k =( )A. √2B. −√2C. ±√2D. ±25. 函数f(x)=x4x 2−1的部分图象大致是( )A.B.C.D.6. 已知圆(x −1)2+y 2=34的一条切线y =kx 与双曲线C :x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0)有两个交点,则双曲线C 的离心率的取值范围是( )A. (1,√3)B. (1,2)C. (√3,+∞)D. (2,+∞)7. 具有线性相关关系的两变量x ,y 满足的一组数据如表,若y 与x 的回归直线方程为y ̂=3x −32,则m 的值为( )x0123y−11m7A. 4B. 92C. 5D. 68.若m,n是两条不同的直线,m⊥平面α,则“m⊥n”是“n//α”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件9.已知函数f(x)是定义在上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=log 2(1−x).若f(a2−1)<1,则实数a的取值范围是()A. (−√2,0)∪(0,√2)B. (−√2,√2)C. (−1,0)∪(0,1)D. (−1,1)10.将函数y=sin(2x+π3)图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向左平移π6个单位,所得函数的一个对称中心可以是()A. (0,0)B. (π6,0) C. (π3,0) D. (π2,0)11.在(1+x)6(1−2x)展开式中,含x5的项的系数是A. 36B. 24C. −36D. −2412.已知函数f(x)=a(2a−1)e2x−(3a−1)(x+2)e x+(x+2)2有4个不同的零点,则实数a的取值范围为( )A. (12,e) B. (12,e+12)C. (12,1)∪(1,e) D. (12,1)∪(1,e+12)二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若实数x,y满足约束条件{x+2y≥0x−y≤0x−2y+2≥0,则z=3x−y的最小值等于______.14.某班星期二的课表有6节课,其中上午4节,下午2节,要安排语文、数学、英语、信息技术、体育、地理各1节,要求上午第一节课不排体育,数学必须排在上午,则共有___________种安排方法(用数字作答).15.在ΔABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,若ccosB+bcosC=2acosA,M为BC的中点,且AM=1,则b+c的最大值是________.16.类比初中平面几何中“面积法”求三角形内切圆半径的方法,可以求得棱长为a的正四面体的内切球半径为________.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.若一个数列的奇数项与偶数项分别都成等比数列,则称该数列为“亚等比数列”,已知数列{a n}:a n=2 [n2],n∈N∗其中[x]为x的整数部分,如[5.9]=5,[−1.3]=−2(1)求证:{a n}为“亚等比数列”,并写出通项公式;(2)求{a n}的前2014项和S2014.18.在棱长为2的正方体ABCD−A1B1C1D1中,E,F分别为A1B1,CD的中点.(1)求直线EC与AF所成角的余弦值.(2)求二面角E−AF−B的余弦值.19.在合作学习小组的一次活动中,甲、乙、丙、丁、戊五位同学被随机地分配承担A,B,C,D四项不同的任务,每个同学只能承担一项任务.(1)若每项任务至少安排一位同学承担,求甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率;(2)设这五位同学中承担任务A的人数为随机变量ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ.20.设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)过点(0,4),离心率为35.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被椭圆C所截线段的长及中点坐标21.函数f(x)=−lnx+12ax2+(a−1)x−2(a∈R).(1)求f(x)的单调区间;(2)若a>0,求证:f(x)≥−32a.22.在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为{x=1+tcosα,y=tsinα(t为参数).以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为ρ2=4ρcosθ+5.(1)求证:直线l与圆C必有两个公共点;(2)已知点M的直角坐标为(1,0),直线l与圆C交于A,B两点,若||MA|−|MB||=1,求cosα的值.23.已知函数f(x)=|x+1|−|4−2x|.(1)求不等式f(x)≥13(x−1)的解集;(2)若函数f(x)的最大值为m,且2a+b=m(a>0,b>0),求2a +1b的最小值.【答案与解析】1.答案:C解析:解:A ={x|x 2−2x ≤0}={x|0≤x ≤2}, B ={x|y =lgx}={x|x >0}, 则A ∪B ={x|x ≥0}=[0,+∞). 故选:C .化简集合A 、B ,根据并集的定义写出A ∪B . 本题考查了集合的化简与运算问题,是基础题.2.答案:C解析:解:∵z =4−i ,∴z −z =4+i4−i =(4+i)2(4−i)(4+i)=1517+817i . 故选:C .由已知利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.答案:A解析:本题主要考查两个向量的数量积公式,两个向量垂直的性质,属于基础题. 由条件利用两个向量的数量积公式,两个向量垂直的性质,求得k 的值. 解:∵平面向量a ⃗ =(k,3),b ⃗ =(1,4),a ⃗ ⊥b ⃗ , ∴a ⃗ ·b⃗ =k +12=0, 解得k =−12, 故选A .4.答案:C解析:本题考查了抛物线的定义,性质,直线与抛物线的位置关系,属于中档题.依题意,设过点F 的直线方程为y =k(x −p2),与抛物线方程联立,利用韦达定理可得x 1+x 2=k 2p+2p k 2,根据|AB|=x 1+x 2+p ,即可求得结果. 解:设过点F 的直线方程为y =k(x −p2),联立方程{y =k (x −p2)y 2=2px ,消y 得k 2x 2−(k 2p +2p )x +k 2p 24=0,Δ>0恒成立,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则x 1+x 2=k 2p+2p k 2,因为|AB|=x 1+x 2+p , 所以k 2p+2p k 2+p =3p ,解得k 2=2⇒k =±√2.故选C .5.答案:A解析:本题主要考查函数图象的识别,利用函数奇偶性和特殊值进行排除是解决本题的关键.属于基础题. 判断函数的奇偶性,判断函数的对称性,利用特殊值法进行排除判断即可. 解:由4x 2−1≠0,得x 2≠14,得x ≠±12,所以函数f(x)的定义域为{x |x ≠±12},关于原点对称,函数f(−x)=−x4(−x)2−1=−x4x 2−1=−f(x),则函数为奇函数,可排除C ,D , 当x =1时,f(1)=14−1=13>0,排除B . 故选:A .6.答案:D解析:本题考查直线与圆的位置关系,考查双曲线的方程与性质,考查学生的计算能力,属于中档题. 先求出切线的斜率,再利用圆(x −1)2+y 2=34的一条切线y =kx 与双曲线C :x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0)有两个交点,可得ba >√3,即可求出双曲线C 的离心率的取值范围. 解:由题意,圆心到直线的距离d =√k 2+1=√32, ∴k =±√3,∵圆(x −1)2+y 2=34的一条切线y =kx 与双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)有两个交点,∴ba >√3, ∴1+b 2a 2>4, 即c 2a 2>4,∴e >2, 故选:D .7.答案:C解析:本题考查了线性回归方程过样本中心点的应用问题,是基础题.由表中数据计算x −、y −,把样本中心点代入线性回归方程中,求得m 的值.解:由表中数据,计算x −=14×(0+1+2+3)=1.5, y −=14×(−1+1+m +7)=m+74,把样本中心点(1.5,m+74)代入线性回归方程y ̂=3x −32中,得m+74=3×1.5−32,解得m =5. 故选C .8.答案:B解析:解:∵m ,n 是两条不同的直线,m ⊥平面α, ∴“m ⊥n ”推不出“n//α”, “n//α”⇒“m ⊥n ”,∴“m⊥n”是“n//α”的必要不充分条件.故选:B.“m⊥n”推不出“n//α”,“n//α”⇒“m⊥n”.本题考查命真假的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用.9.答案:A解析:本题考查函数的奇偶性、函数的单调性,一元二次不等式的解法,属于中档题.当x≤0时,f(x)=log2(1−x)为减函数,结合偶函数f(x)满足f(−1)=1,可得答案.解:当x≤0时,f(x)=log2(1−x)为减函数.令f(x)=1,即log2(1−x)=1,解得x=−1.又函数f(x)是定义在上的偶函数,若f(a2−1)<1,则a2−1∈(−1,1),解得a∈(−√2,0)∪(0,√2).故选A.10.答案:D解析:解:将函数y=sin(2x+π3)图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,可得y=sin(x+π3)的图象;再向左平移π6个单位,可得y=sin(x+π6+π3)=cosx的图象,故它的一个对称中心可以是(π2,0),故选:D.利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,可得平移后函数的解析式,再利用余弦函数的图象的对称性,得出结论.本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,余弦函数的图象的对称性,属于基础题.11.答案:D解析:本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题. 把(1+x)6按照二项式定理展开,可得(1+x)6(1−2x)展开式中,含x 5的项的系数.解:∵(1+x)6展开式中,x 4系数为C 64,x 5系数为C 65,可得(1+x)6(1−2x)展开式中,含x 5的项的系数为1×C 65+(−2)×C 64故展开式中含x 5的系数为6−30=−24, 故选D .12.答案:D解析:本题考查了函数零点与方程根的关系,利用导数求函数的最值,属于中档题. 由题意可得a =x+2e x, 2a −1=x+2e x,令g(x)=x+2e x,求导,利用导数可得g(x)max =g(−1)=e ,可得,解不等式即可. 解:由得即a =x+2e x, 2a −1=x+2e x,令g(x)=x+2e x,g′(x)=−(x+1)e x,所以g(x)在(−∞, −1)上单调递增,在(−1, +∞)上单调递减,g(−2)=0, 所以g(x)max =g(−1)=e ,当x >−2, g(x)>0.x →−∞, g(x)→−∞,x →+∞, g(x)→0+, 要使方程有4个不同的零点,则{0<a <e,0<2a −1<e, 2a −1≠a ⇒12<a <1+e2, a ≠1, 即实数a 的取值范围为(12,1)∪(1,e+12).故选D .13.答案:−72解析:作出不等式组对应的平面区域,通过目标函数的几何意义,利用数形结合即可的得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键. 解:依题意,可行域为如图所示的阴影部分的三角形区域,目标函数化为:y =3x −z , 则z 的最小值即为动直线在y 轴上的截距的最大值.通过平移可知在A 点处动直线在y 轴上的截距最大.因为A :{x +2y =0x −2y +2=0解得A(−1,12),所以z =3x −y 的最小值z min =3⋅(−1)−12=−72. 故答案为:−72.14.答案:408解析:本题考查排列组合的综合应用,属基础题目. 对数学是否排在上午第一节进行分类即可.解:上午第一节排数学,有A 55=5×4×3×2×1=120种排法, 上午第一节不排数学,也不排体育,数学又必须在上午,所以有A 41×A 31×A 44=4×3×4×3×2×1=288.所以共有120+288=408种方法. 故答案为408种.15.答案:4√33解析:本题考查正弦定理,余弦定理,基本不等式,属于综合题,先由正弦定理和ccosB +bcosC =2acosA ,求得,再由余弦定理a 2=b 2+c 2−bc ,b 2+c 2=2+a 22消去a 得(b +c)2=4+bc ,再利用基本不等式可得.解:∵ccosB +bcosC =2acosA ,,,解得,在ΔABC 中,由余弦定理a 2=b 2+c 2−bc ,①在ΔAMC 中,, 在ΔAMB 中,,∴b 2+c 2=2+a 22,②由①②消去a 得(b +c)2=4+bc , ∴(b +c)2=4+bc ≤4+(b+c)24,当且仅当b =c 取“=”,∴b +c ≤4√33,即b +c 的最大值是4√33. 故答案为4√33. 16.答案:√612a解析:本题考查了类比推理,平面图形类比空间图形,二维类比三维得到类比平面几何的结论,证明时连接球心与正四面体的四个顶点,把正四面体分成四个高为r 的三棱锥,正四面体的体积,就是四个三棱锥的体积的和,求解即可.解:设正四面体的内切球半径为r ,各面面积为S ,正四面体的高为h , 所以13×ℎ×S =4×13×r ×S ,.故答案为√612a .17.答案:解:(1)若n 为偶数,不妨设n =2k ,k ∈Z ,则[n2]=[k]=k =n2,此时a n =2 [n2]=2n2. 此时a n+2a n =2n+222n 2=2为常数,此时数列{a n }是公比为2,首项a 2=2的等比数列.若n 为奇数,不妨设n =2k −1,则[n 2]=[2k−12]=k −1=n+12−1=n−12,则a n =2[n2]=2n−12.此时a n+2a n=2n+2−122n−12=2为常数,此时数列{a n }是公比为2,首项a 1=1的等比数列.即{a n }为“亚等比数列,且a n ={2n−12,n =2k −1,k ∈Z2n 2,n =2k,k ∈Z.(2)∵a n ={2n−12,n =2k −1,k ∈Z2n 2,n =2k,k ∈Z,奇数项是公比为2,首项a 1=1的等比数列,偶数项是公比为2,首项a 2=2的等比数列, ∴{a n }的前2014项和S 2014=S 奇+S 偶=1×(1−21007)1−2+2×(1−21007)1−2=3⋅21007−3.解析:(1)根据条件求数列的通项公式,利用{a n }为“亚等比数列的条件分别证明奇数项和偶数项是等比数列即可得,(2)利用分组求和和将数列分为奇数项和偶数项,然后利用等比数列的求和公式即可求{a n }的前2014项和S 2014.本题主要考查等比数列的通项公式以及数列求和,根据定义求出数列的通项公式是解决本题的关键.18.答案:解:(1)如图建立空间直角坐标系,则A(2,0,0),F(0,1,0),C(0,2,0),E(2,1,2), ∴AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1,0),CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,−1,2). ∴cos <AF,⃗⃗⃗⃗⃗⃗ CE⃗⃗⃗⃗⃗ >=22222=−√53, 故直线EC 与AF 所成角的余弦值为√53.(2)平面ABCD 的一个法向量为n 1⃗⃗⃗⃗ =(0,0,1). 设平面AEF 的一个法向量为n 2⃗⃗⃗⃗ =(x,y,z),∵AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,1,0),AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,1,2),∴{−2x +y =0y +2z =0, 令x =1,则y =2,z =−1⇒n 2⃗⃗⃗⃗ =(1,2,−1), ∴cos <n 1⃗⃗⃗⃗ ,n 2⃗⃗⃗⃗ >=n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |n 1⃗⃗⃗⃗⃗ ||n 2⃗⃗⃗⃗⃗ |=√1+4+1=−√66. 由图知二面角E −AF −B 为锐二面角,所以其余弦值为√66.解析:本题考查利用空间向量求异面直线夹角及二面角的余弦值,属于中档题.(1)通过建立空间直角坐标系,得到AF ⃗⃗⃗⃗⃗ 与CE ⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标,利用它们的夹角公式即可得到异面直线EC 与AF 所成角的余弦值;(2)利用线面垂直的性质及空间向量求出平面ABCD 与平面AEF 的一个法向量,利用法向量的数量积公式即可得到二面角的余弦值.19.答案:解:(1)设甲、乙两人同时承担同一项任务为事件M ,则P(M)=A 44C 52A 44=110,所以甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率是P(M)=1−P(M)=910, 答:甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率是910; (2)ξ的可能取值为ξ=0,1,2,3,4,5, P(ξ=0)=3545=(34)5, P(ξ=1)=C 51⋅3445=5⋅3445, P(ξ=2)=C 52⋅3345=10⋅3345, P(ξ=3)=C 53⋅3245=10⋅3245,P(ξ=4)=C 54⋅3145=1545,P(ξ=5)=C 55⋅3045=145,ξ的分布列为:所以E (ξ)=∑i ⋅P i 5i=0=54.解析:本题考查离散型随机变量的期望的求解及古典概型.(1)利用古典概型求出甲、乙两人同时承担同一项任务的概型,然后利用对立事件的概率公式求解即可;(2)分析ξ的取值,求出各自的概率,得出分布列,再求期望.20.答案:解:(1)由题意得:b =4,c a =35,又因为a 2=b 2+c 2,解得a =5,椭圆C 的方程为x 225+y 216=1.(2)过点(3,0)且斜率为45的直线方程为y =45(x −3), 设直线被椭圆C 所截线段的端点为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2), 中点为M(x 1+x 22,y 1+y 22),y =45(x −3)与x 225+y 216=1联立消元得:x 2−3x −8=0,△=41>0,x 1+x 2=3,x 1x 2=−8,x 1+x 22=32,y 1+y 22=45(32−3)=−65,所以,直线被椭圆C 所截线段中点坐标为(32,−65); |AB|=√(x 1−x 2)2+(y 1−y 2)2=√(1+1625)(x 1−x 2)2=√415√(x 1+x 2)2−4x 1x 2,|AB|=√415√9+32=415,直线被椭圆C 所截线段长为415.解析:本题考查椭圆的简单性质的应用,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转化思想以及计算能力.(1)利用椭圆的离心率以及椭圆经过的点,转化求解椭圆方程即可.(2)求出直线方程,利用椭圆方程联立通过中点坐标,弦长公式转化求解即可.21.答案:解:(1)f′(x)=−1x +ax +(a −1)=ax 2+(a−1)x−1x=(ax−1)(x+1)x(x >0).①当a ≤0时,f ′(x)<0,则f(x)在(0,+∞)上单调递减;②当a >0时,由f ′(x)>0解得x >1a ,由f ′(x)<0解得0<x <1a .即f(x)在(0 , 1a )上单调递减;f(x)在(1a ,+∞)上单调递增;综上,a ≤0时,f(x)的单调递减区间是(0,+∞),没有单调递增区间; a >0时,f(x)的单调递减区间是(0 , 1a ),f(x)的单调递增区间是(1a ,+∞). (2)由(1)知f(x)在(0 , 1a )上单调递减;f(x)在(1a ,+∞)上单调递增, 则f(x)min =f(1a )=lna −12a −1.要证f(x)≥−32a ,即证lna −12a −1≥−32a ,即lna +1a −1≥0, 构造函数μ(a)=lna +1a −1,则μ′(a)=1a −1a 2=a−1a 2,由μ′(a)>0解得a >1,由μ′(a)<0解得0<a <1, 即μ(a)在(0,1)上单调递减;μ(a)在(1,+∞)上单调递增; ∴μ(a)min =μ(1)=ln1+11−1=0, 即lna +1a −1≥0成立. 从而f(x)≥−32a 成立.解析:本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,考查不等式的证明,是一道中档题.(1)求出函数的导数,通过讨论a 的范围求出函数的单调区间即可;(2)根据函数的单调性求出f(x)的最小值,问题转化为lna +1a −1≥0,构造函数μ(a)=lna +1a −1,根据函数的单调性证明即可.22.答案:解:(1)圆C 的极坐标方程为ρ2=4ρcosθ+5.由ρ2=x 2+y 2,ρcosθ=x ,得曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2−4x −5=0. 法一:将直线l 的参数方程为{x =1+tcosαy =tsinα(t 为参数).代入x 2+y 2−4x −5=0, 得t 2−2tcosα−8=0,(∗)∴Δ=4cos 2α+32>0, ∴方程(∗)有两个不等的实数解. ∴直线l 与圆C 必有两个公共点.法二:直线l 过定点(1,0),(1,0)在圆C 内, ∴直线l 与圆C 必有两个公共点.(2)记A,B两点对应的参数分别为t1,t2,由(1)可知t1+t2=2cosα,t1t2=−8<0,∴||MA|−|MB||=|t1+t2|=2|cosα|=1,∴cosα=±12.解析:(1)直接利用转换关系的应用,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换.(2)利用三角函数关系式的变换和正弦型函数的性质的应用求出结果.本题考查的知识要点:参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换,一元二次方程根和系数关系式的应用,三角函数关系式的恒等变换,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.23.答案:解:(1)f(x)=|x+1|−|4−2x|={x−5,x<−13x−3,−1≤x≤2−x+5,x>2,因为f(x)≥13(x−1),所以{x<−1x−5≥13(x−1)或{−1≤x≤23x−3≥13(x−1)或{x>2−x+5≥13(x−1),解得1≤x≤2或2<x≤4.故不等式f(x)≥13(x−1)的解集为[1,4].(2)由(1)可知f(x)的最大值m=f(2)=3.因为2a+b=3(a>0,b>0),所以2a +1b=13(2a+b)(2a+1b)=13(2ab+2ba+5)≥13×(2×2+5)=3,当且仅当a=b=1时,等号成立,故2a +1b的最小值是3.解析:(1)将函数f(x)化为分段函数的形式,再分类讨论去掉绝对值,解不等式组后取并集即可得到解集;(2)由(1)知,2a+b=3,再利用基本不等式即可求得所求式子的最小值.本题考查绝对值不等式的解法以及利用基本不等式求最值,考查计算能力,属于基础题.。
2020届甘肃省兰州市高三一诊数学(理)模拟试题有答案
兰州市高三诊断考试数学(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U R =,集合{|0}M x x =≥,集合2{|1}N x x =<,则()U M C N =I ( )A .(0,1)B .[0,1]C .[1,)+∞D .(1,)+∞2.已知复数512z i =-+(i 是虚数单位),则下列说法正确的是( )A .复数z 的实部为5B .复数z 的虚部为12iC .复数z 的共轭复数为512i +D .复数z 的模为133.已知数列{}n a 为等比数列,且22642a a a π+=,则35tan()a a =( )A ...4.双曲线22221x y a b-=的一条渐近线与抛物线21y x =+只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )A .54B .5C .4D 5.在ABC ∆中,M 是BC 的中点,1AM =,点P 在AM 上且满足2AP PM =u u u r u u u u r ,则()PA PB PC ⋅+u u u r u u u r u u u r 等于( )A .49-B .43-C .43D .496.数列{}n a 中,11a =,对任意*n N ∈,有11n n a n a +=++,令1i i b a =,*()i N ∈,则122018b b b ++⋅⋅⋅+=( )A .20171009B .20172018C .20182019D .403620197.若1(1)n x x ++的展开式中各项的系数之和为81,则分别在区间[0,]π和[0,]4n 内任取两个实数x ,y ,满足sin y x >的概率为( )A .11π- B .21π- C .31π- D .128.刘徽《九章算术注》记载:“邪解立方有两堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑,阳马居二,鳖臑居一,不易之率也”.意即把一长方体沿对角面一分为二,这相同的两块叫做堑堵,沿堑堵的一顶点与其相对的面的对角线剖开成两块,大的叫阳马,小的叫鳖臑,两者体积之比为定值2:1,这一结论今称刘徽原理.如图是一个阳马的三视图,则其外接球的体积为( )A.3π B.3π C.3π D.4π9.某程序框图如图所示,则程序运行后输出的S的值是()A.1008 B.2017 C.2018 D.302510.设p:实数x,y满足22(1)[(22)]x y-+-322≤-;q:实数x,y满足111x yx yy-≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则p是q的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要的条件11.已知圆C:22(1)(4)10x y-+-=和点(5,)M t,若圆C上存在两点A,B使得MA MB⊥,则实数t 的取值范围是()A.[2,6]- B.[3,5]- C.[2,6] D.[3,5]12.定义在(0,)2π上的函数()f x,已知'()f x是它的导函数,且恒有cos'()sin()0x f x x f x⋅+⋅<成立,则有()A.()2()64fππ> B3()()63fππ> C.()3()63fππ> D.()3()64fππ>二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若2sin()45πα-=-,则cos()4πα+=.14.已知样本数据1a,2a,……2018a的方差是4,如果有2i ib a=-(1,2,,2018)i=⋅⋅⋅,那么数据1b,2b,……2018b 的均方差为. 15.设函数()sin(2)f x x ϕ=+()2πϕ<向左平移3π个单位长度后得到的函数是一个奇函数,则ϕ=. 16.函数23()123x x f x x =+-+,23()123x x g x x =-+-,若函数()(3)(4)F x f x g x =+-,且函数()F x 的零点均在[,](,,)a b a b a b Z <∈内,则b a -的最小值为.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.已知向量(cos 2,sin 2)a x x =r ,(3,1)b =r ,函数()f x a b m =⋅+r r .(1)求()f x 的最小正周期;(2)当[0,]2x π∈时,()f x 的最小值为5,求m 的值.18.如图所示,矩形ABCD 中,AC BD G =I ,AD ⊥平面ABE ,2AE EB BC ===,F 为CE 上的点,且BF ⊥平面ACE .(1)求证:AE ⊥平面BCE ;(2)求平面BCE 与平面CDE 所成角的余弦值.19.某地一商场记录了12月份某5天当中某商品的销售量y (单位:kg )与该地当日最高气温x (单位:C o )的相关数据,如下表:x 11 9 8 5 2y 7 8 8 1012 (1)试求y 与x 的回归方程y bxa =+; (2)判断y 与x 之间是正相关还是负相关;若该地12月某日的最高气温是6C o ,试用所求回归方程预测这天该商品的销售量;(3)假定该地12月份的日最高气温2(,)X N μσ:,其中μ近似取样本平均数x ,2σ近似取样本方差2s ,试求(3.813.4)P X <<.附:参考公式和有关数据$1122211()()()n n i i i i i i n n i i i i x y nx y x x y y b x nx x x a y bx ====⎧---⎪⎪==⎪⎨--⎪⎪=-⎪⎩∑∑∑∑$$3.2≈1.8≈,若2(,)X N μσ:,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,且(22)0.9544P X μσμσ-<<+=.20.已知圆C :22(1)8x y ++=,过(1,0)D 且与圆C 相切的动圆圆心为P .(1)求点P 的轨迹E 的方程;(2)设过点C 的直线1l 交曲线E 于Q ,S 两点,过点D 的直线2l 交曲线E 于R ,T 两点,且12l l ⊥,垂足为W (Q ,R ,S ,T 为不同的四个点). ①设00(,)W x y ,证明:220012x y +<; ②求四边形QRST 的面积的最小值.21.已知函数1()1x x t f x e x -+=-,其中e 为自然对数的底数. (1)证明:当1x >时,①1,②1x e x ->; (2)证明:对任意1x >,1t >-,有1()ln )2f x x >+. (二)选考题:共10分.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分.22.[选修4-4:坐标系与参数方程]在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l的参数方程是2x y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 是参数),圆C 的极坐标方程为2cos()4πρθ=+. (1)求圆心C 的直角坐标;(2)由直线l 上的点向圆C 引切线,并切线长的最小值.23.[选修4-5:不等式选讲] 设函数()2f x x a x =-+,其中0a >.(1)当2a =时,求不等式()21f x x ≥+的解集;(2)若(2,)x ∈-+∞时,恒有()0f x >,求a 的取值范围.兰州市高三诊断考试 数学(理科)试题参考答案及评分参考 一、选择题 1-5: CDADA 6-10: DBBAB 11、12:CC 二、填空题 13. 25- 14. 2 15. 3π 16. 10 三、解答题17.(1)由题意知:()cos(2,sin 2)f x x x =(3,1)m ⋅+3cos 2sin 2x x m =++2sin(2)3x m π=++, 所以()f x 的最小正周期为T π=.(2)由(1)知:()2sin(2)3f x x m π=++, 当[0,]2x π∈时,42[,]333x πππ+∈. 所以当4233x ππ+=时,()f x 的最小值为3m -+. 又∵()f x 的最小值为5,∴35m -+=,即53m =+.18.(1)因为AD ⊥面ABE ,所以AD AE ⊥,又//BC AD ,所以BC AE ⊥.因为BF ⊥面ACE ,所以BF AE ⊥.又BC BF B =I ,所以AE ⊥面BCF ,即AE ⊥平面BCE .(2)方法1:因为BF ⊥面ACE ,CE ⊂面ACE ,所以BF CE ⊥,又BC BE =,所以F 为CE 中点,在DEC ∆中,22DE CE CD ===DF CE ⊥,BFD ∠为二面角B CE D --的平面角,222cos 2BF DF BD BFD BF DF +-∠=⋅⋅3226==⋅⋅∴平面BCE 与平面CDE所成角的余弦值为3. 方法2: 以E 为原点,EB 所在直线为x 轴,EA 所在直线为y 轴,过E 且垂直于平面ABE 的直线为z 轴建立空间直角坐标系,则相关点的坐标为(0,0,0)E ,(2,0,0)B ,(2,0,2)C ,(0,2,2)D ,设平面BCE 的法向量1n u r ,平面CDE 的法向量为2n u u r ,易知1(0,1,0)n =u r ,令2(,,)n x y z =u u r ,则2200n EC n ED ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u r u u r u u u r ,故220220x z y z +=⎧⎨+=⎩,令1x =,得111x y z =⎧⎪=⎨⎪=-⎩,2(1,1,1)n =-u u r , 于是,12cos ,n n <>u r u ur 1212n n n n ⋅==u r u u r u r u ur =此即平面BCE 与平面CDE 所成角的余弦值.19.(1)由题意,7x =,9y =,1n i i i x y nx y =-∑28757928=-⋅⋅=-, 221n i i x nx =-∑22955750=-⋅=,280.5650b =-=-$,$a y bx =-$9(0.56)712.92=--⋅=. 所以所求回归直线方程为$0.5612.92y x =-+.(2)由0.560b=-<$知,y 与x 负相关.将6x =代入回归方程可得, $0.56612.929.56y =-⋅+=,即可预测当日销售量为9.56kg .(3)由(1)知7x μ≈=, 3.2σ≈=,所以(3.813.4)P X <<(2)P X μσμσ=-<<+1()2P X μσμσ=-<<+1(22)2P X μσμσ+-<<+0.8185=.20.解:(1)设动圆半径为r ,由于D 在圆内,圆P 与圆C 内切,则PC r =,PD r =,PC PD +=2CD >=,由椭圆定义可知,点P 的轨迹E是椭圆,a =1c =,1b ==,E 的方程为2212x y +=. (2)①证明:由已知条件可知,垂足W 在以CD 为直径的圆周上,则有22001x y +=,又因Q ,R ,S ,T 为不同的四个点,220012x y +<.②解:若1l 或2l 的斜率不存在,四边形QRST 的面积为2.若两条直线的斜率存在,设1l 的斜率为1k ,则1l 的方程为1(1)y k x =+, 解方程组122(1)12y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得222(21)4k x k x ++2220k +-=,则QS =,同理得RT = ∴12QSRT S QS RT =⋅2222(1)4(21)(2)k k k +=++2222(1)49(1)4k k +≥+169=, 当且仅当22212k k +=+,即1k =±时等号成立.综上所述,当1k =±时,四边形QRST 的面积取得最小值为169. 21.解:(1)令()ln1)m x =,则1'()2m x x =-1)0=<,()m x 为(1,)+∞上的减函数,而(1)0m =,所以()ln1)0m x =<,1<成立; 令1()x n x e x -=-,则1'()10x n x e -=->,()n x 为(1,)+∞上的增函数,而(1)0n =,所以1()0x n x ex -=->,1x e x ->成立. (2)1()ln )2f x x >+,即11x x t e x -+-1ln )2x >+ln =+, 由(1)1<,所以1+<,ln+x <=,所以,只需证11x x t x e x -+<-,即12()x x t e x x -+>-, 由(1)1x e x ->,所以只需证2()x x t x x +>-,只需证1x t x +>-,即1t >-, 上式已知成立,故原式成立,得证.22.解:(1)∵ρθθ=,∴2cos sin ρθθ=,∴圆C的直角坐标方程为220x y +-=,即22((122x y -++=,∴圆心直角坐标为22-.(2)方法1:直线l 上的点向圆C 引切线长是==≥, ∴直线l 上的点向圆C引的切线长的最小值是方法2:直线l的普通方程为0x y -+=,∴圆心C 到直线l|5++=, ∴直线l 上的点向圆C=23.解:(1)当2a =时,2221x x x -+≥+, 所以21x -≥,所以3x ≥或1x ≤,解集为(,1][3,)-∞+∞U .(2)3,(),x a x a f x x a x a -≥⎧=⎨+<⎩,因为0a >,∴x a ≥时,320x a a -≥>恒成立, 又x a <时,当2x >-时,2x a a +>-+,∴只需20a -+≥即可,所以2a ≥.。
2020年4月甘肃省2020届第一次高考诊断考试理科综合答案
对 M: F 1mg 2(M m)g Ma2 ,
第一次诊断理综答案 第 1 页(共 6 页)
解得 a2 3m/s 2
a1 < a2 ,假设成立.
∴两物体发生相对滑动,以各自的加速度向右做匀加速直线运动
x1
1 2
a1t 2
2m
,
v1
a1t
2 m/s
;
x2
1 2
a2t 2
6m
,
v2
a2t
6 m/s
二、选择题:本大题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项 符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分, 有选错或不选的得 0 分。
14.D 15.C 16.D 17.B 18.C 19.ABC 20.BD 第Ⅱ卷 (非选择题 共 174 分)
(二)选考题:共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任 选一题作答。多答则每学科按所答第一题评分。
33.【物理——选修 3-3】(15 分)
(1)(5 分)ADE
(2)(10
分)【解析】气体初态时:
P1
P0
mg S
, V1
l1S 20S ,T1
280K
末态时:
f
;
1 5
m(
s1
s3
)
f
;
2 5
ms2
f
23.(第一问 4 分,第二问第一空 3 分,第二空 2 分,共 9 分)
(1)
V1
R0
V2
(2) U1 U2 U1
R0
,U1
表示电压表
V1
的示数,U2
2020年甘肃省高考数学一诊试卷(理科)
高考数学一诊试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.=()A. B. C. D.2.已知全集U=R,集合A={x|-3≤x≤1},B={x|x<-2,或x>2},那么集合A∩(∁U B)=()A. {x|-3≤x<-2}B. {x|-3≤x<2}C. {x|-2≤x≤1}D. {x|x≤1,或x≥2}3.已知平面向量,的夹角为,=(0,-1),||=2,则|2+|=()A. 4B. 2C. 2D. 24.抛物线y2=8x的焦点到双曲线-x2=1的渐近线的距离是()A. B. C. D.5.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是()A. f(x)=e|x|•cos xB. f(x)=ln|x|•cos xC. f(x)=e|x|+cos xD. f(x)=ln|x|+cos x6.若函数f(x)=a sin x+cos x在[-,]为增函数,则实数a的取值范围是()A. [1,+∞)B. (-∞,-]C. [-,1]D. (-∞,-]∪[1,+∞)7.若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是()A.B.C.D.8.《数术记遗》是《算经十书》中的一部,相传是汉末徐岳(约公元2世纪)所著,该书主要记述了:积算(即筹算)太乙、两仪、三才、五行、八卦、九宫、运筹、了知、成数、把头、龟算、珠算计数14种计算器械的使用方法某研究性学习小组3人分工搜集整理14种计算器械的相关资料,其中一人4种、另两人每人5种计算器械,则不同的分配方法有()A. B. C. D. C C C9.在△ABC中,A=120°,BC=14,AB=10,则△ABC的面积为()A. 15B. 15C. 40D. 4010.四棱锥P-ABCD的顶点均在一个半径为3的球面上,若正方形ABCD的边长为4,则四棱锥P-ABCD的体积最大值为()A. B. C. D.11.直线l过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,且交抛物线于A,B两点,交其准线于C点,已知,则p=()A. 2B.C.D. 412.已知函数f'(x)是函数f(x)的导函数,,对任意实数都有f(x)-f'(x)>0,则不等式f(x)<e x-2的解集为()A. (-∞,e)B. (1,+∞)C. (1,e)D. (e,+∞)二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.若实数x,y满足约束条件,则z=x-y的最大值是______.14.已知α,β均为锐角,cosα=,tan(α-β)=-,则cosβ=______.15.直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面为正三角形,AB=2,D是AB的中点,异面直线AC1与CD所成角的余弦值是,则三棱柱ABC-A1B1C1的表面积等于______.16.已知定义在R上的偶函数f(x),满足f(x+4)=f(x)+f(2),且在区间[0,2]上是增函数,①函数f(x)的一个周期为4;②直线x=-4是函数f(x)图象的一条对称轴;③函数f(x)在[-6,-5)上单调递增,在[-5,-4)上单调递减;④函数f(x)在[0,100]内有25个零点;其中正确的命题序号是______(注:把你认为正确的命题序号都填上)三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.已知等差数列{a n}满足a3-a2=3,a2+a4=14.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)设S n是等比数列{b n}的前n项和,若b2=a2,b4=a6,求S7.18.为了解某养殖产品在某段时间内的生长情况,在该批产品中随机抽取了120件样本,测量其增长长度(单位:cm),经统计其增长长度均在区间[19,31]内,将其按[19,21),[21,23),[23,25),[25,27),[27,29),[29,31]分成6组,制成频率分布直方图,如图所示其中增长长度为27cm及以上的产品为优质产品.(Ⅰ)求图中a的值;120A B两个试验区,部分数据如下列联表:将联表补充完整,并判断是否有的把握认为优质产品与A,B两个试验区有关系,并说明理由;下面的临界值表仅供参考:(参考公式:,其中n=a+b+c+d)(Ⅲ)以样本的频率代表产品的概率,从这批产品中随机抽取4件进行分析研究,计算抽取的这4件产品中含优质产品的件数X的分布列和数学期望EX.19.如图,四棱锥P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,AB∥CD,∠ADC=120°,PD=AD=AB=2,CD=4,点M为棱PC的中点.(Ⅰ)证明:BM∥平面PAD;(Ⅱ)求二面角A-BM-C的余弦值.20.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且经过点M(,).(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)与x轴不垂直的直线l经过N(0,),且与椭圆C交于A,B两点,若坐标原点O在以AB为直径的圆内,求直线l斜率的取值范围.21.已知函数f(x)=x2-x lnx.(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)若+-<0在(1,+∞)上恒成立,求实数k的取值范围.22.在平面直角坐标系xOy中,直线C1的参数方程为(其中t为参数).以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系并取相同的单位长度,曲线C2的极坐标方程为ρ=.(Ⅰ)求C1和C2的直角坐标方程;(Ⅱ)过点P(3,2)作直线C1的垂线交曲线C2于M,N两点,求|PM|•|PN|.23.已知函数f(x)=|x-2|(Ⅰ)解不等式;f(x)+f(2x+1)≥6;(Ⅱ)已知a+b=1(a,b>0).且对于∀x∈R,f(x-m)-f(-x)≤恒成立,求实数m的取值范围.答案和解析1.【答案】A【解析】解:=.故选:A.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题.2.【答案】C【解析】解:∁U B={x|-2≤x≤2};∴A∩(∁U B)={x|-2≤x≤1}.故选:C.进行交集、补集的运算即可.考查描述法的定义,以及交集和补集的运算.3.【答案】B【解析】解:由题意,∵=(0,-1),=1.∴|2+|2=()2=42+2+4=4•1+4+4=8+4•cos=8+4•1•2•(-)=4.∴|2+|=2.故选:B.本题可将模进行平方一下,然后根据向量性质计算,最后得出模平方的值,最终算出结果.本题主要根据向量性质进行计算,属基础题.4.【答案】C【解析】【分析】本题考查抛物线和双曲线的方程和性质,考查渐近线方程和焦点的求法,属于基础题.求得抛物线的焦点和双曲线的一条渐近线方程,运用点到直线的距离公式可得所求距离.【解答】解:抛物线y2=8x的焦点为(2,0),双曲线-x2=1的一条渐近线方程设为y=2x,可得抛物线的焦点到双曲线的渐近线距离为=.故选:C.5.【答案】D【解析】解:由图可知f()>0,故可排除A,B;对于C:f(x)=e|x|+cos x,当x∈(0,1)时f(x)>0,故可排除C.故选:D.采用排除法排除A,B,C.本题考查了函数图象与图象的变换,属中档题.6.【答案】A【解析】解:①当a=0时,函数f(x)=a sin x+cos x在[-,]上先增后减,结论不成立.②当a≠0时,f(x)=a sin x+cos xf′(x)=a cos x-sin x,若f(x)在[-,]上为单调增函数,则a cos x-sin x≥0在[-,]上恒成立,故a≥tan x在[-,]上恒成立,而y=tan x在[-,]上的最大值是1,∴a≥1.∴实数a的取值范围是[1,+∞).故选:A.先看a=0时,已知条件不成立,再看a≠0时,求出函数的导数,结合三角函数的性质求出a的范围即可.本题主要考查了三角函数的性质,三角函数的单调性,属于中档题.7.【答案】C【解析】解:由程序框图知:算法的功能是求S=+++…+=1-+-+…+-=1-,∵满足条件k>10的最小k=11,∴当k=11时,程序运行终止,此时S=1-=.故选:C.算法的功能是求S=+++…,判断当k=11时,程序运行终止,利用裂项相消法求出S值.本题考查了循环结构的程序框图,由框图的流程判断算法的功能是解答此类问题的关键.8.【答案】A【解析】解:将14种计算器械的相关资料分成满足题意的3组只有4,5,5则不同的分配方法有,故选:A.根据题意,分析有14种计算器械的相关资料分成满足题意的3组只有4,5,5,计算即可本题考查分组分配的问题,先分组再分配时关键,属于中档题.9.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查了余弦定理,三角形的面积公式在解三角形中的应用,属于基础题.由已知利用余弦定理可求AC的值,根据三角形的面积公式即可计算得解.【解答】解:∵A=120°,BC=14,AB=10,∴由余弦定理可得:142=102+AC2-2×10×AC×cos A,可得:AC2+10AC-96=0,∴解得:AC=6或-16(舍去),∴S△ABC=AB•AC•sin A==15.故选:B.10.【答案】D【解析】【分析】由题意,可得当四棱锥P-ABCD为正四棱锥时体积最大,画出图形,求出四棱锥的高,代入棱锥体积公式求解.本题考查球内接多面体体积最值的求法,明确当四棱锥P-ABCD为正四棱锥时体积最大是关键,是中档题.【解答】解:四棱锥P-ABCD的所有顶点都在同一球面上,底面ABCD为正方形,球的半径为3,下底面的边长为4,若四棱锥P-ABCD的体积最大,则球心在高上,且四棱锥为正四棱锥.设四棱锥的高为h,则下底面的中心G到B的距离GB=,可得OG2+GB2=OB2,即,可得h=2(舍)或h=4.则该四棱锥的体积的最大值V=.故选D.11.【答案】C【解析】【分析】利用抛物线的定义、相似三角形的性质即可求出.熟练掌握抛物线的定义、相似三角形的性质是解题的关键.【解答】解:过A,B分别作准线的垂线交准线于E,D.准线与x轴交于点G,∵,∴|AE|=4,|CB|=3|BF|,且|BF|=|BD|,设|BF|=|BD|=a,则|BC|=3a,根据三角形的相似性可得,即,解得a=2,∴,即,∴.故选:C.12.【答案】B【解析】解:设g(x)=,则g′(x)==.∵对任意实数都有f(x)-f'(x)>0,∴g′(x)<0,即g(x)为R上的减函数.g(1)=.由f(x)<e x-2,得,即g(x)<g(1).∵g(x)为R上的减函数,∴x>1.∴不等式f(x)<e x-2的解集为(1,+∞).故选:B.由已知f(x)-f'(x)>0,可联想构造函数g(x)=,利用导数得其单调性,把要求解的不等式转化为g(x)<g(1)得答案.本题考查利用导数研究函数的单调性,构造函数是解答该题的关键,是中档题.13.【答案】8【解析】解:画出约束条件表示的平面区域如图所示,由图形知,当目标函数z=x-y过点A时取得最大值,由,解得A(6,-2),代入计算z=6-(-2)=8,所以z=x-y的最大值为8.故答案为:8.画出约束条件表示的平面区域,利用图形求出最优解,计算目标函数的最大值.本题考查了简单的线性规划应用问题,是基础题.14.【答案】【解析】解:∵0<α<,cosα=,∴sinα=,∴tanα=.∵tan(α-β)===-,解得tanβ=.联立,解得cosβ=(β为锐角).故答案为:.由已知求得tanα,进一步求得tanβ,结合平方关系即可求得cosβ.本题考查了三角函数的基本关系式、正切公式、两角和的余弦公式等基础知识与基本方法,属于基础题.15.【答案】【解析】解:设三棱柱高为h,以A为坐标原点,建立如图坐标系,则A(0,0,0),B(1,,0),C(2,0,0),D(,,0),C1,(2,0,h),∴=(2,0,h),=(-2,,0)=(-,,0),异面直线AC1与CD所成角的余弦值是,∴与所成角的余弦值的绝对值为,∴==,解得h=2,∴三棱柱的表面积为:S=2×+(2+2+2)×2=.故填:14.设三棱柱的高为h,建立坐标系后,根据异面直线AC1与CD所成角的余弦值是,求出h,即可求出表面积.本题适合用坐标法处理,但是要注意向量夹角与直线夹角的区别,属于基础题.16.【答案】①②④【解析】解:∵偶函数f(x),满足f(x+4)=f(x)+f(2),∴令x=-2得满足f(-2+4)=f(-2)+f(2),即f(2)=f(2)+f(2)得f(2)=0,则f(x+4)=f(x)即函数f(x)是周期为4的周期函数,故①正确,∵f(x)是偶函数,∴图象关于y轴即x=0对称,函数的周期是4,∴x=-4是函数f(x)图象的一条对称轴,故②正确,∵在区间[0,2]上是增函数,∴在区间[-2,0]上是减函数,则在区间[-6,-4]上是减函数,故③错误,∵f(2)=0,∴f(-2)=0,即函数在一个周期[0,4)内只有一个零点,则函数f(x)在[0,100]内有25个零点,故④正确,故正确的是①②④,故答案为:①②④.根据函数的奇偶性和条件,得到f(2)=0,即函数是周期为4的周期函数,结合的周期性,奇偶性以及对称性的性质分别进行判断即可.本题主要考查命题的真假判断,涉及函数的奇偶性,周期性,对称性以及单调性的性质是应用,根据条件求出函数的周期是解决本题的关键.17.【答案】解:(I)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3-a2=3,a2+a4=14.∴d=3,2a1+4d=14,解得a1=1,d=3,∴a n=1+3(n-1)=3n-2.(Ⅱ)设等比数列{b n}的公比为q,b2=a2=4=b1q,b4=a6=16=b1q3,联立解得b1=2=q,b1=-2=q,∴S7==254,或S7==-86.【解析】(I)设等差数列{a n}的公差为d,由a3-a2=3,a2+a4=14.可得d=3,2a1+4d=14,联立解得a1,d,即可得出.(Ⅱ)设等比数列{b n}的公比为q,b2=a2=4=b1q,b4=a6=16=b1q3,联立解得b1,q,利用求和公式即可得出.本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.【答案】解:(Ⅰ)根据频率分布直方图数据,得:2(a+a+2a+0.2+0.2)=1,解得a=0.025.(Ⅱ)根据频率分布直方图得:样本中优质产品有120(0.100×2+0.025×2)=30,∴=≈10.3<10.828,∴有99.9%的把握认为优质产品与A,B两个试验区有关系.(Ⅲ)由已知从这批产品中随机抽取一件为优质产品的概率是,随机抽取4件中含有优质产品的件数X的可能取值为0,1,2,3,4,且X~B(4,),∴P(X=0)==,P(X=1)=,P(X=2)==,P(X=3)==,P(X=4)==,EX=4×=1.【解析】(Ⅰ)根据频率分布直方图的性质列方程能求出a.(Ⅱ)根据频率分布直方图得样本中优质产品有30,作出列联表,求出k2≈10.3<10.828,从而有99.9%的把握认为优质产品与A,B两个试验区有关系.(Ⅲ)由已知从这批产品中随机抽取一件为优质产品的概率是,随机抽取4件中含有优质产品的件数X的可能取值为0,1,2,3,4,且X~B(4,),由此能求出抽取的这4件产品中含优质产品的件数X的分布列和数学期望EX.本题考查频率、独立检验、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查频率分布直方图、二项分布等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.19.【答案】证明:(Ⅰ)取PD的中点E,连结AE,EM,∵M是棱PC的中点,∴EM∥CD,且EM=CD,∵AB∥CD,AB=2,CD=4,∴EM∥AB,EM=AB,∴四边形ABME是平行四边形,∴BM∥AE,∵BM⊄平面PAD,AE⊂平面PAD,∴BM∥平面PAD.解:(Ⅱ)以D为原点,以DC、DP分别为y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),P(0,0,2),A(,-1,0),B(,1,0),C(0,4,0),M(0,2,1),=(0,2,0),=(-,1,1),=(-,3,0),设=(x,y,z)是平面ABM的一个法向量,由,即,令x=,得=(),设=(x,y,z)是平面CBM的法向量,由,即,令y=1,得=(,1,2),cos<>===,∵二面角A-BM-C的平面角为钝角,∴二面角A-BM-C的余弦值为-.【解析】(Ⅰ)取PD的中点E,连结AE,EM,推导出四边形ABME是平行四边形,从而BM∥AE,由此能证明BM∥平面PAD.(Ⅱ)以D为原点,以DC、DP分别为y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角A-BM-C的余弦值.本题考查线面平行的证明,考查二面角的余弦值求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.【答案】解:(Ⅰ)由题意可得,解得a=2,b=1,∴椭圆C的方程为+y2=1.(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+,代入椭圆方程+y2=1整理可得得(1+4k2)x2+8kx+4=0,△=(8k)2-16(1+4k2)>0,解得k>或k<-,设A(x1,y1),B(x2,y2),又x1+x2=-,x1•x2=,∴y1y2=k2x1x2+k(x1+x2)+2,∵坐标原点O在以AB为直径的圆内,∴•<0∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+k(x1+x2)+2=(1+k2)+k(-)+2<0,解得k<-或k>故直线l斜率的取值范围为(-∞,-)∪(,+∞).【解析】(Ⅰ)由题意可得,解得a=2,b=1,即可求出椭圆方程,(Ⅱ)由此利用根的判别式、韦达定理、向量的数量积,即可直线l斜率的取值范围.本题考查椭圆方程,考查向量的运算,解题时要认真审题,注意根的判别式、韦达定理、数量积的合理运用,属于中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)f(x)=x2-x lnx的导数为f′(x)=2x-(ln x+1),可得切线的斜率为1,切点为(1,1),切线方程为y-1=x-1,即y=x;(Ⅱ)若+-<0在(1,+∞)上恒成立,可得k<-x lnx+x2在(1,+∞)上恒成立,令y=-x lnx+x2,则y′=-ln x-1+x,y″=-+1>0,可得y′在(1,+∞)上单调递增,则y′>-ln1-1+1=0,可得y在(1,+∞)上单调递增,则y>,则k≤.【解析】(Ⅰ)求得f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,由点斜式方程可得切线方程;(Ⅱ)由题意可得k<-x lnx+x2在(1,+∞)上恒成立,利用导数确定单调性,求出最值,即可求实数k的取值范围.本题以函数为载体,考查导数的运用,考查利用导数求切线方程和函数的单调区间,同时考查了不等式恒成立问题解法,有一定的综合性.22.【答案】解:(Ⅰ)直线C1的参数方程为(其中t为参数)消去t可得:x-y-1=0,由ρ=得ρ2sin2θ=4ρcosθ,的y2=4x.(x≠0)(Ⅱ)过点P(3,2)与直线C1垂直的直线的参数方程为:(t为参数),代入y2=4x可得t2+8t-16=0设M,N对应的参数为t1,t2,则t1t2=-16,所以|PM||PN|=|t1t2|=16.【解析】(Ⅰ)直线C1的参数方程为(其中t为参数)消去t可得:x-y-1=0,由ρ=得ρ2sin2θ=4ρcosθ,的y2=4x.(x≠0);(Ⅱ)代入直线的参数方程到曲线C2中,利用参数的几何意义可得.本题考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题.23.【答案】解:(Ⅰ),(2分)当时,由3-3x≥6,解得x≤-1;当时,x+1≥6不成立;当x>2时,由3x-3≥6,解得x≥3.所以不等式f(x)≥6的解集为(-∞,-1]∪[3,+∞).…(5分)(Ⅱ)∵a+b=1(a,b>0),∴(6分)∴对于∀x∈R,恒成立等价于:对∀x∈R,|x-2-m|-|-x-2|≤9,即[|x-2-m|-|-x-2|]max≤9(7分)∵|x-2-m|-|-x-2|≤|(x-2-m)-(x+2)|=|-4-m|∴-9≤m+4≤9,(9分)∴-13≤m≤5(10分)【解析】(Ⅰ)根据绝对值不等式的解法,利用分类讨论进行求解即可.(Ⅱ)利用1的代换,结合基本不等式先求出的最小值是9,然后利用绝对值不等式的性质进行转化求解即可.本题主要考查绝对值不等式的解法,以及不等式恒成立问题,利用1的代换结合基本不等式,将不等式恒成立进行转化求解是解决本题的关键.。
2020届甘肃省第一次高考诊断考试理科数学试题(word无答案)
2020届甘肃省第一次高考诊断考试理科数学试题一、单选题(★) 1 . 已知,,则()A.B.C.D.(★) 2 . 已知,则()A.5B.C.13D.(★) 3 . 已知平面向量,满足,,且,则()A.3B.C.D.5(★) 4 . 已知抛物线经过点,焦点为,则直线的斜率为()A.B.C.D.(★) 5 . 函数的部分图象大致为()A.B.C.D.(★) 6 . 已知双曲线的一条渐近线经过圆的圆心,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.2(★) 7 . 网络是一种先进的高频传输技术,我国的技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款手机,现调查得到该款手机上市时间和市场占有率(单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月……,5代表2019年12月,根据数据得出关于的线性回归方程为.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款手机市场占有率能超过0.5%(精确到月)()A.2020年6月B.2020年7月C.2020年8月D.2020年9月(★) 8 . 设,是空间两条不同的直线,,是空间两个不同的平面,给出下列四个命题:①若,,,则;②若,,,则;③若,,,则;④若,,,,则.其中正确的是()A.①②B.②③C.②④D.③④(★) 9 . 定义在上的偶函数,对,,且,有成立,已知,,,则,,的大小关系为()A.B.C.D.(★) 10 . 将函数图象上每一点的横坐标变为原来的2倍,再将图像向左平移个单位长度,得到函数的图象,则函数图象的一个对称中心为()A.B.C.D.(★) 11 . 若的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为()A.85B.84C.57D.56(★) 12 . 若函数有且只有4个不同的零点,则实数的取值范围是()A.B.C.D.二、填空题(★) 13 . 实数,满足约束条件,则的最大值为__________.(★) 14 . 某班星期一共八节课(上午、下午各四节,其中下午最后两节为社团活动),排课要求为:语文、数学、外语、物理、化学各排一节,从生物、历史、地理、政治四科中选排一节.若数学必须安排在上午且与外语不相邻(上午第四节和下午第一节不算相邻),则不同的排法有__________种.(★) 15 . 在中,角,,的对边分别为,,.若;且,则周长的范围为__________.三、双空题(★★★★) 16 . 1611年,约翰内斯·开普勒提出了“没有任何装球方式的密度比面心立方与六方最密堆积要高”的猜想.简单地说,开普勒猜想就是对空间中如何堆积最密圆球的解答.2017年,由匹兹堡大学数学系教授托马斯·黑尔斯( Thomas Hales)带领的团队发表了关于开普勒猜想证明的论文,给这个超过三百年的历史难题提交了一份正式的答案.现有大小形状都相同的若干排球,按照下面图片中的方式摆放(底层形状为等边三角形,每边4个球,共4层),这些排球共__________个,最上面球的球顶距离地面的高度约为__________ (排球的直径约为)四、解答题(★★) 17 . 数列满足,是与的等差中项.(1)证明:数列为等比数列,并求数列的通项公式;(2)求数列的前项和.(★★) 18 . 如图,正方体的棱长为2,为棱的中点.(1)面出过点且与直线垂直的平面,标出该平面与正方体各个面的交线(不必说明画法及理由);(2)求与该平面所成角的正弦值.(★★) 19 . 某健身馆为响应十九届四中全会提出的“聚焦增强人民体质,健全促进全民健身制度性举措”,提高广大市民对全民健身运动的参与程度,推出了健身促销活动,收费标准如下:健身时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为20元(不足l小时的部分按1小时计算).现有甲、乙两人各自独立地来该健身馆健身,设甲、乙健身时间不超过1小时的概率分别为,,健身时间1小时以上且不超过2小时的概率分别为,,且两人健身时间都不会超过3小时.(1)设甲、乙两人所付的健身费用之和为随机变量(单位:元),求的分布列与数学期望;(2)此促销活动推出后,健身馆预计每天约有300人来参与健身活动,以这两人健身费用之和的数学期望为依据,预测此次促销活动后健身馆每天的营业额.(★★★★★) 20 . 椭圆的右焦点,过点且与轴垂直的直线被椭圆截得的弦长为.(1)求椭圆的方程;(2)过点且斜率不为0的直线与椭圆交于,两点. 为坐标原点,为椭圆的右顶点,求四边形面积的最大值.(★★★★★) 21 . 已知函数.(1)讨论函数单调性;(2)当时,求证:.(★★) 22 . 在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为:(为参数),以为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为:. (1)求曲线的极坐标方程和曲线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线交于,两点,与曲线交于,两点,求取得最大值时直线的直角坐标方程.(★★) 23 . 已知函数,不等式的解集为.(1)求实数,的值;(2)若,,,求证:.。
2020年甘肃省高考数学一诊试卷(理科)
2020年甘肃省高考数学一诊试卷(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知{|||1}A x x =<,{|21}x B x =<,则(A B =U ) A .(1,0)-B .(0,1)C .(1,)-+∞D .(,1)-∞2.(5分)已知:(32)z i i =-,则(z z =g ) A .5B .5C .13D .133.(5分)已知平面向量,a b r r 满足(1,2),(3,)a b t =-=-r r ,且()a a b ⊥+r r r ,则||(b =r ) A .3B .10C .23D .54.(5分)已知抛物线22(0)y px p =>经过点(2,22)M ,焦点为F .则直线MF 的斜率为()A .22B .2C .2D .22-5.(5分)函数2cos2()||xf x ln x x=+的部分图象大致为( )A .B .C .D .6.(5分)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线经过圆22:240E x y x y ++-=的圆心,则双曲线的C 的离心率为( ) A 5B 5C 2D .27.(5分)5G 网络是一种先进的高频传输技术,我国的5C 技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G 手机,现调查得到该款5G 手机上市时间x 和市场占有率y (单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月,⋯⋯,5代表2019年12月,根据数据得出y 关于x 的线性回归方程为ˆˆ0.042yx a =-.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5C 手机市场占有率能超过0.5%( )(精确到月)A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月8.(5分)设m ,n 是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面.给出下列四个命题:①若//m α,//n β,//αβ,则//m n ; ②若αβ⊥,m β⊥,m α⊂/,则//m α; ③若m n ⊥,m α⊥,//αβ,则//n β;④若αβ⊥,l αβ=I ,//m α,m l ⊥,则m β⊥. 其中正确的是( ) A .①②B .②③C .②④D .③④9.(5分)定义在R 上的偶函数()f x ,对1x ∀,2(,0)x ∈-∞.且12x x ≠,有2121()()f x f x x x ->-成立,已知()a f ln π=,12()b f e -=,21(log )6c f =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .b a c >>B .b c a >>C .c b a >>D .c a b >>10.(5分)将函数()sin()6f x x π=+图象上每一点的横坐标变为原来的2倍.再将图象向左平移3π个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则函数()y g x =图象的一个对称中心为( )A .(,0)12πB .(,0)4πC .(,0)πD .4(,0)3π 11.(5分)若31()n x x的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为( ) A .85B .84C .57D .5612.(5分)若函数||2()x f x e mx =-有且只有4个不同的零点.则实数m 的取值范围是()A .2[,)4e +∞B .2(,)4e +∞C .2(,)4e -∞D .2(,]4e -∞二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)实数x ,y 满足约束条件1022020x y x y y -+⎧⎪+-⎨⎪+⎩…„…,则2z x y =-的最大值为 .14.(5分)某班星期一共八节课(上午、下午各四节,其中下午最后两节为社团活动),排课要求为:语文、数学、外语、物理、化学、各排一节,从生物、历史、地理、政治四科中选排一节.若数学必须安排在上午且与外语不相邻(上午第四节和下午第一节不算相邻),则不同的排法有种 .15.(5分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若cos 3sin 20B B +-=,且1b =,则ABC ∆周长的范围为 .16.(5分)1611年,约翰内斯g 开普勒提出了“没有任何装球方式的密度比面心立方与六方最密堆积要高”的猜想.简单地说,开普勒猜想就是对空间中如何堆积最密圆球的解答.2017年,由匹兹堡大学数学系教授托马斯g 黑尔斯()ThomasHales 带领的团队发表了关于开普勒猜想证明的论文,给这个超过三百年的历史难题提交了一份正式的答案.现有大小形状都相同的若干排球,按照如图中的方式摆放(底层形状为等边三角形,每边4个球,共4层),这些排球共 个,最上面球的球顶距离地面的高度约为 cm (排球的直径约为21)cm .。
2020年甘肃省高考(理科)数学一诊测试试卷 解析版
2020年高考(理科)数学一诊试卷一、选择题.1.已知A={x||x|<1},B={x|2x<1},则A∪B=()A.(﹣1,0)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(﹣∞,1)2.已知:z=i(3﹣2i),则z•z=()A.5B.√5C.13D.√133.已知平面向量a→,b→满足a→=(1,−2),b→=(−3,t),且a→⊥(a→+b→),则|b→|=()A.3B.√10C.2√3D.54.已知抛物线y2=2px(p>0)经过点M(2,2√2),焦点为F.则直线MF的斜率为()A.2√2B.√24C.√22D.−2√25.函数f(x)=ln|x|+cos2xx2的部分图象大致为()A.B.C.D.6.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线经过圆E:x2+y2+2x﹣4y=0的圆心,则双曲线的C的离心率为()A.√52B.√5C.√2D.27.5G网络是一种先进的高频传输技术,我国的5C技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G手机,现调查得到该款5G手机上市时间x和市场占有率y(单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月,……,5代表2019年12月,根据数据得出y关于x的线性回归方程为y=0.042x−a.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5C 手机市场占有率能超过0.5%( )(精确到月)A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月8.设m ,n 是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面.给出下列四个命题: ①若m ∥α,n ∥β,α∥β,则m ∥n ; ②若α⊥β,m ⊥β,m ⊄α,则m ∥α; ③若m ⊥n ,m ⊥α,α∥β,则n ∥β;④若α⊥β,α∩β=l ,m ∥α,m ⊥l ,则m ⊥β. 其中正确的是( ) A .①②B .②③C .②④D .③④9.定义在R 上的偶函数f (x ),对∀x 1,x 2∈(﹣∞,0).且x 1≠x 2,有f(x 2)−f(x 1)x 2−x 1>0成立,已知a =f (ln π),b =f (e −12),c =f(log 216),则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b >a >cB .b >c >aC .c >b >aD .c >a >b10.将函数f(x)=sin(x +π6)图象上每一点的横坐标变为原来的2倍.再将图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,则函数y =g (x )图象的一个对称中心为( ) A .(π12,0)B .(π4,0)C .(π,0)D .(4π3,0)11.若(√x 3+1x )n 的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为( ) A .85B .84C .57D .5612.若函数f (x )=e |x |﹣mx 2有且只有4个不同的零点.则实数m 的取值范围是( ) A .[e 24,+∞)B .(e 24,+∞)C .(−∞,e 24)D .(−∞,e 24]二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.实数x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0x +2y −2≤0y +2≥0,则z =x ﹣2y 的最大值为 .14.某班星期一共八节课(上午、下午各四节,其中下午最后两节为社团活动),排课要求为:语文、数学、外语、物理、化学、各排一节,从生物、历史、地理、政治四科中选排一节.若数学必须安排在上午且与外语不相邻(上午第四节和下午第一节不算相邻),则不同的排法有种.15.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若cos B+√3sin B﹣2=0,且b=1,则△ABC周长的范围为.16.1611年,约翰内斯•开普勒提出了“没有任何装球方式的密度比面心立方与六方最密堆积要高”的猜想.简单地说,开普勒猜想就是对空间中如何堆积最密圆球的解答.2017年,由匹兹堡大学数学系教授托马斯•黑尔斯(ThomasHales)带领的团队发表了关于开普勒猜想证明的论文,给这个超过三百年的历史难题提交了一份正式的答案.现有大小形状都相同的若干排球,按照如图中的方式摆放(底层形状为等边三角形,每边4个球,共4层),这些排球共个,最上面球的球顶距离地面的高度约为cm (排球的直径约为21cm).三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.数列{a n}满足a1=1,a n是﹣1与a n+1的等差中项.(1)证明:数列{a n+1}为等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{a n+2n}的前n项和S n.18.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为2,E为棱B1C1的中点.(1)画出过点E且与直线A1C垂直的平面,标出该平面与正方体各个面的交线(不必说明画法及理由);(2)求BD1与该平面所成角的正弦值.19.某健身馆为响应十九届四中全会提出的“聚焦增强人民体质,健全促进全民健身制度性举措”,提高广大市民对全民健身运动的参与程度,推出了健身促销活动,收费标准如下:健身时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为20元(不足1小时的部分按1小时计算).现有甲、乙两人各自独立地来该健身馆健身,设甲、乙健身时间不超过1小时的既率分别为14,16,高健身时间1小时以上且不超过2小时的概本分别为12,23,且两人健身时间都不会超过3小时.(1)设甲乙两人所付的健身费用之和为随机变量ξ(单位:元)求ξ的分布列与数学物望E (ξ);(2)此促销活动推出后健身馆预计每天约有300人来参与健身活动,以这两人健身费用之和的数学期望为依据,预测此次促销活动后健身馆每天的营业额. 20.椭圆C :x 2a +y 2b =1(a >b >0)的右焦点F (√2,0),过点F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截得的弦长为3√2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点(2,0)且斜率不为0的直线与椭圆C 交于M ,N 两点.O 为坐标原点,A 为椭圆C 的右顶点,求四边形OMAN 面积的最大值. 21.已知函数f(x)=ax −(a +1)lnx −1x +2(a ∈R ).(1)讨论函数f (x )单调性;(2)当a =﹣2时,求证:f(x)<e x −2x −1x.(二)选考题:共10分.请考生在第22.23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第-题评分;多答按所答第一题评分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy ,曲线C 1的参数方程为:{x =1+cosαy =sinα(α为参数),以O 为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2√3sinθ.(1)求曲线C1的极坐标方程和曲线C2的直角坐标方程;(2)若直线l:y=kx(k>0)与曲线C1交于O,A两点,与曲线C2交于O,B两点,求|OA|+|OB|取得最大值时直线l的直角坐标方程.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣1|,不等式f(x)+f(x﹣1)<5的解集为{x|m<x<n}.(1)求实数m,n的值;(2)若x>0,y>0,nx+y+m=0,求证:x+y≥9xy.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知A={x||x|<1},B={x|2x<1},则A∪B=()A.(﹣1,0)B.(0,1)C.(﹣1,+∞)D.(﹣∞,1)【分析】分别求出A,B即可求得结论.解:因为A={x||x|<1}=(﹣1,1),B={x|2x<1}=(﹣∞,0),则A∪B=(﹣∞,1).故选:D.2.已知:z=i(3﹣2i),则z•z=()A.5B.√5C.13D.√13【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由z⋅z=|z|2求解.解:由z=i(3﹣2i)=2+3i,得z•z=|z|2=(√13)2=13.故选:C.3.已知平面向量a→,b→满足a→=(1,−2),b→=(−3,t),且a→⊥(a→+b→),则|b→|=()A.3B.√10C.2√3D.5【分析】由题意利用两个向量坐标形式的运算,两个向量垂直的性质,求出t的值,再根据求向量的模的方法,求出|b→|.解:∵平面向量a→,b→满足a→=(1,−2),b→=(−3,t),且a→⊥(a→+b→),∴a→•(a→+b→)=(1,﹣2)•(﹣2,t﹣2)=﹣2+(﹣2)•(t﹣2)=0,求得t=1,∴b→=(﹣3,1),则|b→|=√9+1=√10,故选:B.4.已知抛物线y2=2px(p>0)经过点M(2,2√2),焦点为F.则直线MF的斜率为()A.2√2B.√24C.√22D.−2√2【分析】由点M在抛物线上,代入抛物线的方程可得p的值,进而求出焦点F的坐标,由两个点的坐标求出直线MF的斜率.解:由题意可得(2√2)2=2p•2所以p=2,所以抛物线的方程为:y2=4x,所以焦点F(1,0),所以k MF=2√22−1=2√2,故选:A.5.函数f(x)=ln|x|+cos2x2的部分图象大致为()A.B.C.D.【分析】首先判断函数的奇偶性,可知函数为偶函数,即可排除BC;再利用f(1)>0,可排除D,进而得出正确选项.解:函数的定义域为{x|x≠0},且f(−x)=ln|−x|+cos(−2x)(−x)2=ln|x|+cos2xx2=f(x),故f(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,可排除BC;又f(1)=ln1+cos21=cos2<0,可排除D.故选:A.6.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线经过圆E:x2+y2+2x﹣4y=0的圆心,则双曲线的C的离心率为()A.√52B.√5C.√2D.2【分析】根据题意,由双曲线的标准方程可得双曲线的渐近线方程为y=±bax,求出圆E的圆心,分析可得双曲线的一条渐近线方程为y=﹣2x,则有ba=2,即b=2a,由双曲线的几何性质可得c=√5a,由离心率公式计算可得答案.解:根据题意,双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的焦点在x轴上,则其渐近线方程为y=±bax x,圆E:x2+y2+2x﹣4y=0的圆心为(﹣1,2),若双曲线的渐近线经过圆E的圆心,则双曲线的一条渐近线方程为y=﹣2x,则有ba=2,即b=2a,则c2=a2+b2=5a2,即c=√5a,则双曲线的离心率e=ca=√5.故选:B.7.5G网络是一种先进的高频传输技术,我国的5C技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G手机,现调查得到该款5G手机上市时间x和市场占有率y(单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月,……,5代表2019年12月,根据数据得出y关于x的线性回归方程为y=0.042x−a.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5C手机市场占有率能超过0.5%()(精确到月)A.2020年6月B.2020年7月C.2020年8月D.2020年9月【分析】根据表中数据求出x,y,求出线性回归方程y=0.042x﹣0.026,求出x=13时,即最早在2020年8月,市场占有率能超过0.5%.解:根据表中数据,得x=1+2+3+4+55=3,y=15(0.02+0.05+0.1+0.15+0.18)=0.1,∴0.1=0.042×3﹣a,a=0.026,所以线性回归方程为y=0.042x﹣0.026,由0.042x﹣0.026>0.5,得x≥13,预计上市13个月时,即最早在2020年8月,市场占有率能超过0.5%, 故选:C .8.设m ,n 是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面.给出下列四个命题: ①若m ∥α,n ∥β,α∥β,则m ∥n ; ②若α⊥β,m ⊥β,m ⊄α,则m ∥α; ③若m ⊥n ,m ⊥α,α∥β,则n ∥β;④若α⊥β,α∩β=l ,m ∥α,m ⊥l ,则m ⊥β. 其中正确的是( ) A .①②B .②③C .②④D .③④【分析】在①中,m 与n 相交、平行或异面;在②中,由线面垂直的性质定理得m ∥α;在③中,n 与β相交、平行或n ⊂β;在④中,由线面垂直的判定定理得m ⊥β. 解:由m ,n 是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面.知: 在①中,若m ∥α,n ∥β,α∥β,则m 与n 相交、平行或异面,故①错误; 在②中,若α⊥β,m ⊥β,m ⊄α,则由线面垂直的性质定理得m ∥α,故②正确; 在③中,若m ⊥n ,m ⊥α,α∥β,则n 与β平行或n ⊂β,故③错误;在④中,若α⊥β,α∩β=l ,m ∥α,m ⊥l ,则由线面垂直的判定定理得m ⊥β,故④正确. 故选:C .9.定义在R 上的偶函数f (x ),对∀x 1,x 2∈(﹣∞,0).且x 1≠x 2,有f(x 2)−f(x 1)x 2−x 1>0成立,已知a =f (ln π),b =f (e −12),c =f(log 216),则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b >a >cB .b >c >aC .c >b >aD .c >a >b【分析】由定义在R 上的偶函数f (x ),对∀x 1,x 2∈(﹣∞,0).且x 1≠x 2,有f(x 2)−f(x 1)x 2−x 1>0成立可得函数f (x )在(﹣∞,0)单调递增,在(0,+∞)单调递减,再比较ln π,e−12,log 216的大小,可得a ,b ,c 的大小关系.解:定义在R 上的偶函数f (x ),对∀x 1,x 2∈(﹣∞,0).且x 1≠x 2,有f(x 2)−f(x 1)x 2−x 1>0成立,可得f (x )在x ∈(﹣∞,0)单调递增,所以f (x )在(0,+∞)单调递减;因为1<ln π<2,0<e−12<1,所以a =f (ln π)<b =f (e−12),∵﹣3=log 218<log 216<log 214=−2,c =f (log 216)=f (﹣log 216)∈(2,3),所以c <a ,故选:A .10.将函数f(x)=sin(x +π6)图象上每一点的横坐标变为原来的2倍.再将图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,则函数y =g (x )图象的一个对称中心为( ) A .(π12,0)B .(π4,0)C .(π,0)D .(4π3,0)【分析】利用三角函数的伸缩和平移变换可将函数f(x)=sin(x +π6)图象上每一点的横坐标变为原来的2倍可得函数f 1(x )=sin (12x +π6).再将图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )=sin[12(x +π3)+π6]=sin (12x +π3)的图象,令12x +π3=k π,k ∈Z ,则x =2k π−2π3,k ∈Z ,当k =1时,x =4π3,可得答案, 解:将函数f(x)=sin(x +π6)图象上每一点的横坐标变为原来的2倍可得函数f 1(x )=sin (12x +π6).再将图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )=sin[12(x +π3)+π6]=sin (12x +π3)的图象,令12x +π3=k π,k ∈Z ,则x =2k π−2π3,k ∈Z ,当k =1时,x =4π3, 则函数y =g (x )图象的一个对称中心为(4π3,0)故选:D .11.若(√x 3+1x)n 的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为( ) A .85B .84C .57D .56【分析】根据二项式系数和求出n =8,结合二项式定理求出通项公式,结合有理数项进行求解即可.解:∵二项式系数和为256,∴2n =256,得n =8,则展开式的通项公式为T k +1=C 8k (√x 3)n ﹣k (1x)k =C 8k (√x 3)8﹣k (1x)k =C 8k x8−k 3−k═C8k x 8−4k 3,当k =2时,对应的有理项为,C 82=28,当k =5时,对应的有理项为,C85x ﹣4=56x ﹣4, 当k =8时,对应的有理项为,x ﹣8,则二项式展开式中有理项系数之和为28+56+1=85, 故选:A .12.若函数f (x )=e |x |﹣mx 2有且只有4个不同的零点.则实数m 的取值范围是( ) A .[e 24,+∞)B .(e 24,+∞)C .(−∞,e 24)D .(−∞,e 24]【分析】分析可得e x =mx 2有两个不同的正根,令h (x )=e xx 2,利用导数即可求得实数m 的取值范围解:f (x )有且只有4个不同的零点等价于偶函数y =e |x |与偶函数y =mx 2的图象有且只有4个不同的交点,即e x =mx 2有两个不同的正根, 令h (x )=e x 2,则h ′(x )=e x (x−2)x 3,x ∈(0,2)时,h ′(x )<0,x ∈(2,+∞)时,h ′(x )>0,∴函数h (x )在(0,2)上单减,在(2,+∞)上单增,此时h (x )min =h (2)=e 24;又∵当x →0时,h (x )→+∞,当x →+∞时,h (x )→+∞, ∴m >e 24.故选:B .二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.实数x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0x +2y −2≤0y +2≥0,则z =x ﹣2y 的最大值为 10 .【分析】先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,只需求出直线z =x ﹣2y 过点(6,2)时,z 最大值即可.解:实数x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0x +2y −2≤0y +2≥0,画出可行域,如图:由z =x ﹣2y 可得y =12x −12z ,则直线在y 轴上的截距越小,z 越大然后平移直线L :0=x ﹣2y , 当直线z =x ﹣2y 过点A 时z 最大由{y +2=0x +2y −2=0可得A (6,﹣2)时,z 最大值为10 故答案为:10.14.某班星期一共八节课(上午、下午各四节,其中下午最后两节为社团活动),排课要求为:语文、数学、外语、物理、化学、各排一节,从生物、历史、地理、政治四科中选排一节.若数学必须安排在上午且与外语不相邻(上午第四节和下午第一节不算相邻),则不同的排法有种 1344 .【分析】先排数学,然后根据不相邻问题排英语,结合排列组合的公式进行计算即可. 解:从生物、历史、地理、政治四科中选排一节,有4种方法,若数学排第一节,则英语可以排3,4,5,6节,其余全排列,此时有4×A 44,若数学排第二节,则英语可以排4,5,6节,其余全排列,此时有3×A 44, 若数学排第三节,则英语可以排1,5,6节,其余全排列,此时有3×A44, 若数学排第四节,则英语可以排1,2,5,6节,其余全排列,此时有4×A 44,则共有4(4×A 44+3×A44+3×A44+4×A44)=4×14×A 44=4×14×24=1344,故答案为:134415.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若cos B +√3sin B ﹣2=0,且b =1,则△ABC 周长的范围为 (2,3) .【分析】由已知结合辅助角公式进行化简可求B ,然后结合余弦定理及基本不等式可求a +c 的范围,再结合三角形的两边之和大于第三边可求. 解:因为cos B +√3sin B ﹣2=0,所以2sin (B +π6)=2即sin (B +π6)=1,所以B=13π,因为b=1,由余弦定理可得,1=a2+c2﹣ac=(a+c)2﹣3ac≥(a+c)2−3×(a+c2)2,解可得,a+c≤2,当且仅当a=c时取等号,所以a+b+c=1+a+c≤3,又a+c>b=1,所以a+b+c>2,故2<a+b+c≤3,故答案为:(2,3].16.1611年,约翰内斯•开普勒提出了“没有任何装球方式的密度比面心立方与六方最密堆积要高”的猜想.简单地说,开普勒猜想就是对空间中如何堆积最密圆球的解答.2017年,由匹兹堡大学数学系教授托马斯•黑尔斯(ThomasHales)带领的团队发表了关于开普勒猜想证明的论文,给这个超过三百年的历史难题提交了一份正式的答案.现有大小形状都相同的若干排球,按照如图中的方式摆放(底层形状为等边三角形,每边4个球,共4层),这些排球共20个,最上面球的球顶距离地面的高度约为21(√6+1) cm(排球的直径约为21cm).【分析】(1)由堆积方式可以判断球的个数,(2)由连接位于四个顶点的球的球心,得到一个棱长为63cm的正四面体O1﹣O2O3O4,求其高,再加21则为所求.解:(1)由下往上数依次有10,6,3,1,共有20个,(2)连接位于四个顶点的球的球心,得到一个棱长为63cm的正四面体O1﹣O2O3O4,如图:取O3O4的中点E,△O2O3O4的重心F,连接O1F,则O1F⊥平面O2O3O4,O2E=63√32,O2F=63√32×23=21√3,O1F=√612−(21√3)2=21√6,所以最上面球的球质距离地面的高度约为21(√6+1)故答家为:20,21(√6+1).三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.数列{a n}满足a1=1,a n是﹣1与a n+1的等差中项.(1)证明:数列{a n+1}为等比数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{a n+2n}的前n项和S n.【分析】(1)运用等差数列的中项性质和等比数列的定义和通项公式,即可得到所求;(2)求得a n+2n=2n+2n﹣1,由数列的分组求和和等差数列、等比数列的求和公式,化简可得所求和.解:(1)证明:a n是﹣1与a n+1的等差中项,可得2a n=a n+1﹣1,即a n+1=2a n+1,可化为a n+1+1=2(a n+1),又a1=1,故数列{a n+1}是首项和公比均为2的等比数列,即有a n+1=2•2n﹣1=2n,所以数列{a n}的通项公式为a n=2n﹣1;(2)由(1)可得a n+2n=2n+2n﹣1,则S n=(2+4+8+…+2n)+(1+3+5+…+2n﹣1)=2(1−2n)1−2+12n(1+2n﹣1)=2n+1+n2﹣2.18.如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为2,E为棱B1C1的中点.(1)画出过点E且与直线A1C垂直的平面,标出该平面与正方体各个面的交线(不必说明画法及理由);(2)求BD1与该平面所成角的正弦值.【分析】(1)截面如下图所示,其中F ,G ,H ,I ,J 为棱的中点,满足A 1C ⊥平面EFGHIJ . (2)如图所示,建立空间直角坐标系.设平面EFGHIJ 的一个法向量为n →=(x ,y ,z ).可得n →•HI →=n →•HG →=0,利用向量夹角公式即可得出. 解:(1)截面如下图所示,其中F ,G ,H ,I ,J 为棱的中点,则A 1C ⊥平面EFGHIJ . (2)如图所示,建立空间直角坐标系.则B (2,2,0),D 1(0,0,2),H (1,0,0),I (2,1,0),G (0,0,1).∴BD 1→=(﹣2,﹣2,2),HI →=(1,1,0),HG →=(﹣1,0,1).设平面EFGHIJ 的一个法向量为n →=(x ,y ,z ).则n →•HI →=n →•HG →=0,∴x +y =0,﹣x +z =0.取n →=(1,﹣1,1),则cos <BD 1→,n →>=12×3=13.∴BD 1与该平面所成角的正弦值为13.19.某健身馆为响应十九届四中全会提出的“聚焦增强人民体质,健全促进全民健身制度性举措”,提高广大市民对全民健身运动的参与程度,推出了健身促销活动,收费标准如下:健身时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为20元(不足1小时的部分按1小时计算).现有甲、乙两人各自独立地来该健身馆健身,设甲、乙健身时间不超过1小时的既率分别为14,16,高健身时间1小时以上且不超过2小时的概本分别为12,23,且两人健身时间都不会超过3小时.(1)设甲乙两人所付的健身费用之和为随机变量ξ(单位:元)求ξ的分布列与数学物望E (ξ);(2)此促销活动推出后健身馆预计每天约有300人来参与健身活动,以这两人健身费用之和的数学期望为依据,预测此次促销活动后健身馆每天的营业额.【分析】(1)易得ξ可能取值为0,20,40,60,80,求出对应的概率,进而得到分布列,由此求得期望;(2)结合(1)可知营业额预计为40×300×12=6000(元). 解:(1)由题意,ξ可能取值为0,20,40,60,80,且P(ξ=0)=14×16=124,P(ξ=20)=14×23+16×12=14,P(ξ=40)=14×16+12×23+16×14=512,P(ξ=60)=12×16+14×23=14,P(ξ=80)=14×16=124, 故ξ的分布列为ξ 02040 60 80P1241451214124∴ξ的数学期望为E(ξ)=0×124+20×14+40×512+60×14+80×124=40(元); (2)此次促销活动后健生馆每天的营业额预计为40×300×12=6000(元). 20.椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F (√2,0),过点F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截得的弦长为3√2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点(2,0)且斜率不为0的直线与椭圆C 交于M ,N 两点.O 为坐标原点,A 为椭圆C 的右顶点,求四边形OMAN 面积的最大值. 【分析】(1)根据题意可求出参数,(2)设直线,联立与椭圆方程,可以知坐标的关系,转化面积,求最值.解:(1)由题意知,c =√2,a =2√2,b =√6, 所以椭圆的方程为x 28+y 26=1,(2)设直线MN 的方程为x =my +2,联立直线与椭圆得(3m 2+4)y 2+12my ﹣12=0, 所以y 1+y 2=−12m 3m 2+4,y 1y 2=−123m 2+4, 所以S四边形OMAN=S △OAM +S△OAN=12×2√2|y 1|+12×2√2|y 2|=√2|y 1−y 2|=√2√(y 1+y 2)2−4y 1y 2=8√3√3m 2+23m 2+4. 令t =√3m 2+2,则t ≥√2, 所以S 四边形OMAN =8√3t t 2+2=8√3t+2t, 因t ≥√2,则t +2t≥2√2, 所以S 四边形OMAN ≤2√6,当且仅当t =√2,即m =0时取等号. 即四边形OMAN 面积的最大值2√6.21.已知函数f(x)=ax −(a +1)lnx −1x +2(a ∈一、选择题).(1)讨论函数f (x )单调性;(2)当a =﹣2时,求证:f(x)<e x −2x −1x.【分析】(1)先对函数求导,然后结合导数与单调性的关系对a 进行分类讨论,确定导数的符号,进而可求函数的单调性;(2)问题可转化为要证lnx +2<e x ,结合不等式的特点,可考虑构造函数,结合导数可证.解:(1)函数的定义域(0,+∞),f′(x)=a −a+1x +1x 2=ax 2−(a+1)x+1x 2=(ax−1)(x−1)x 2, ①当a ≤0时,由f ′(x )<0可得x >1,由f ′(x )<0可得0<x <1, 所以f (x )在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,②0<a <1时,由f ′(x )<0可得1<x <1a,由f ′(x )>0可得0<x <1或x >1a, 所以f (x )在(0,1)上单调递增,在(1,1a)上单调递减,(1a,+∞)上单调递增,③当a =1时,f′(x)=(x−1)2x≥0,故f (x )在(0,+∞)上单调递增,④当a >1时,由f ′(x )<0可得1a<x <1,由f ′(x )>0可得x >1或x <1a,所以f (x )在(0,1a)上单调递增,在(1a,1)上单调递减,(1,+∞)上单调递增,(2)证明:当a =﹣2时,要证:f(x)<e x −2x −1x,只要证lnx +2<e x , 令g (x )=lnx ﹣e x +2,x >0,则g′(x)=1x−e x 在(0,+∞)上单调递减,且x →0时,g (x )>0,g ′(1)=1﹣e <0 故存在x 0∈(0,1)使得1x 0=e x 0即x 0=﹣lnx 0,使得g ′(x 0)=0,当x ∈(0,x 0)时,g ′(x )>0,函数单调递增,当x ∈(x 0,+∞)时,g ′(x )<0,函数单调递减,故g (x )max =g (x 0)=lnx 0−e x 0+2=﹣x 0−1x 0+2=2﹣(x 0+1x 0),因为x 0∈(0,1),x 0+1x 0>2,所以g (x )max <﹣2+2=0,即g (x )<0 故当a =﹣2时,求证:f(x)<e x −2x −1x成立.(二)选考题:共10分.请考生在第22.23题中选定一题作答,并用2B 铅笔在答题卡上将所选题目对应的题号方框涂黑.按所涂题号进行评分,不涂、多涂均按所答第-题评分;多答按所答第一题评分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy ,曲线C 1的参数方程为:{x =1+cosαy =sinα(α为参数),以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2√3sinθ. (1)求曲线C 1的极坐标方程和曲线C 2的直角坐标方程;(2)若直线l :y =kx (k >0)与曲线C 1交于O ,A 两点,与曲线C 2交于O ,B 两点,求|OA |+|OB |取得最大值时直线l 的直角坐标方程.【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间进行转换. (2)利用极径的应用和三角函数关系式的恒等变换和正弦型函数的性质的应用求出结果. 解:(1)曲线C 1的参数方程为:{x =1+cosαy =sinα(α为参数),转换为直角坐标方程为(x ﹣1)2+y 2=1,转换为极坐标方程为ρ=2cos θ.曲线C 2的极坐标方程为ρ=2√3sinθ.转换为直角坐标方程为x 2+(y −√3)2=3. (2)直线l :y =kx (k >0)转换为极坐标方程为θ=α(0<α<π2)与曲线C 1交于O ,A 两点, 所以{ρ=2cosθθ=α,得到|OA |=2cos α,曲线C 2交于O ,B 两点,所以{ρ=2√3cosθθ=α,则|OB |=2√3sinα,所以|OA |+|OB |=2cosα+2√3sinα=4sin(α+π6),当α=π3时,|OA |+|OB 取得最大值. 此时l 的极坐标方程为θ=π3,即直角坐标方程为y =√3x . [选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f (x )=|x ﹣1|,不等式f (x )+f (x ﹣1)<5的解集为{x |m <x <n }. (1)求实数m ,n 的值;(2)若x >0,y >0,nx +y +m =0,求证:x +y ≥9xy .【分析】(1)由题意可得|x ﹣1|+|x ﹣2|<5,由绝对值的意义,去绝对值符号,解不等式,求并集,即可得到原不等式的解集,进而得到m ,n 的值; (2)由(1)可得4x +y =1,运用乘1法和基本不等式,证得1x +1y≥9,解:(1)f (x )+f (x ﹣1)<5即为|x ﹣1|+|x ﹣2|<5,等价为{x ≤11−x +2−x <5或{1<x <2x −1+2−x <5或{x ≥2x −1+x −2<5,解得﹣1<x ≤1或1<x <2或2≤x <4, 所以原不等式的解集为{x |﹣1<x <4}, 由题意可得m =﹣1,n =4; (2)证明:由(1)可得4x +y =1, 由x >0,y >0,可得1x +1y =(4x +y )(1x +1y )=5+yx +4xy ≥5+2√y x ⋅4xy =9, 当且仅当y =2x =13时等号成立, 故1x +1y≥9,即x +y ≥9xy .。
【附加15套高考模拟试卷】甘肃省兰州市2020年高三第一次诊断考试数学(理)含答案
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。 13.为了在运行下面的程序之后得到输出 y=25,键盘输入 x 应该是___.
14.正项等比数列{an}中,存在两项 am , an ,使得
7.设 a R ,函数 f x 在区间 0, + 上是增函数,则( )
A. f
a2 a 2
f
7 4
f
C.
a2 a 2
f
7 4
B. f
a2 a 2
f
7 4
f
D.
a2 a 2
f
7 4
8.王老师的班上有四个体育健将甲、乙、丙、丁,他们都特别擅长短跑,在某次运动会上,他们四人要
三、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17.(12 分)选修 4-5:不等式选讲
已知函数
.当
时,求不等式
的解集;当不等式
的解集为 时,求
实数 的取值范围.
18.(12 分)已知函数 f (x) ln(1 x) ln(1 x) k(x3 3x) ( k R )当 k 3 时,求曲线 y f (x)
4.设函数 f (x) ex x 2 , g(x) ln x x2 3 若实数 a, b 满足 f (a) 0 , g(b) 0 则( )
A. g(a) 0 f (b)
B. f (b) 0 g(a)
C. 0 g(a) f (b) D. f (b) g(a) 0
5.已知定义在实数集 R 上的函数 f (x) 的图象经过点 (1, 2) ,且满足 f (x) f (x) ,当 0 a b时不 等式 f (b) f (a) 0 恒成立,则不等式 f (x 1) 2 0的解集为( )
【4月兰州市理数】2020年兰州市高三诊断考试理科数学试卷及答案解析
2020年兰州市高三诊断考试数学(理科)1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题纸上.2本试卷满分150分,考试用时120分钟.答题全部在答题纸上完成,试卷上答题无效.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的1.已知集合{}{}*,25,4,3,2,1,0N n n x x B A ∈===,,则A∩B=()A.{}4,2,0 B.{}4,2 C.{}5,3,1 D.{}5,4,3,2,12.已知复数225+-=i i z ,则z =()A.5 B.5 C.13 D.133.已知非零向量b a ,,给定R p ∈∃λ:,使得q b a +=+=,λ则p 是q 的()A.充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.若αααππtan ,2tan 2tan 1127cos 125sin 22则-==()A.4 B.3 C.-4 D.-35.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一条渐近线过点(2,-1),则它的离心率是()A.2B.C.D.6.已知集合46911,,,,55555A πππππ⎧⎫=⎨⎩⎭,从A 中任选两个角,其正弦值相等的概率是()A.110B .25C .35D .3107.已知函数()f x =,且a=f (0.20.2),b=f (log 34),13(3)c f log =,则a 、b 、c 的大小关系为()A a>b>c B c>a>b C c>b>a D b>c>a8.近五年来某草场羊只数量与草场植被指数两变量间的关系如表1所示,绘制相应的散点图,如图1所示:根据表1及图1得到以下判断:①羊只数量与草场植被指数成减函数关系;②若利用这五组数据得到的两变量间的相关系数为|r 1,去掉第一年数据后得到的相关系数为r 2,则|r 1|<|r 2|;③可以利用回归直线方程,准确地得到当羊只数量为2万只时的草场植被指数;以上判断中正确的个数是()A 0B 1C 2D 39.已知圆的顶点为A ,高和底面的半径相等,BE 是底面圈的一条直径,点D 为底面圆周上的一点,且∠ABD=60°,则异面直线AB 与DE 所成角的正弦值为()A 2B 2C 3D 1310已知函数()sin (sin cos )f x x x x ωωω=+(0ω>),若函数f (x )的图象与直线y=1在(0,π)上有3个不同的交点,则ω的范围是()A 13,24⎛⎤ ⎥⎝⎦B 15,24⎛⎤ ⎥⎝⎦C 53,42⎛⎤ ⎥⎝⎦D 55,42⎛⎤ ⎥⎝⎦11.已知点M (-4,-2),抛物线x 2=4y ,F 为抛物线的焦点,l 为抛物线的准线,P 为抛物线上一点,过P 做PQ ⊥l ,点Q 为垂足,过P 作抛物线的切线l 1,l 1交于点R ,则|QR |+|MR |的最小值为()A 1+BCD 512.对于定义域为D 的函数y=f (x ),如果存在区间[a ,b]⊆D (a<b )满足f (x )是[a ,b]上的单调函数,且f (x )在区间[a ,b]上的值域也为[a ,b],小则称函数f (x )为区间[a ,b]上的“保值函数”,[a ,b]为“保值区间”.根据此定义给出下列命题:①函数f (x )=x 2-2x 是[0,1]上的“保值函数”;②若函数g (x )=|2x -1|是[a ,b]上的“保值函数”,则a+b=1;③对于函数h (x )=x 2e x 存在区间[0,m],且m ∈(12,1),使函数h (x )为[0,m]上的“保值函数”.其中所有真命题的序号为()A .②B ③C .①③D .②③第Ⅱ卷卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数22,1()211x f x x x ⎧=⎨+≥⎩<,,则23((log ))2f f =.14.已知向量a ,b 满足|b |,向量a ,b 夹角为120°,且(a +b )⊥b ,则向量|a +b |=.15.大自然是非常奇妙的,比如蜜蜂建造的蜂房.蜂房的结构如图所示,开口为正六边形ABCDEF ,侧棱AA '、BB '、CC '、DD '、EE '、FF '相互平行且与平面ABCDEF 垂直,蜂房底部由三个全等的菱形构成.瑞士数学家克尼格利用微积分的方法证明了蜂房的这种结构是在相同容积下所用材料最省的,因此,有人说蜜蜂比人类更明白如何用数学方法设计自己的家园.英国数学家麦克劳林通过计算得到'''0'''1092816B C D ∠=.已知一个房中BB '=,AB=,0'''tan 544408=,则此蠊房的表面积是.16.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,已知a=7,b=5,c=3,点I 是△ABC 的内心,则IB=.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,a 1=-8,a 2=3a 4(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设4(14)n n b n a =+(n ∈N *),T n 为数列{b n }的前n 项和,若1715n T =,求n 的值.18.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P一ABCD中,底面ABCD为平行四边形,点P在面ABCD内的射影为A,PA=AB=1,点A到平面PBC的距离为33,且直线AC与PB垂直.(1)在棱PD上找一点E,使直线PB与平面ACE平行,并说明理由;(Ⅱ)在(I)的条件下,求二面角B-AC-E的大小.19.(本小题满分12分)甘肃省是土地荒漠化较为严重的省份,一代代治沙人为了固沙、治沙,改善生态环境,不断地进行研究与实践,实现了沙退人进.2019年,古浪县八步沙林场“六老汉”三代人治沙群体作为优秀代表,被中宣部授予“时代楷模”称号.在治沙过程中为检测某种固沙方法的效果,治沙人在某一实验沙丘的坡顶和坡腰各布设了50个风蚀插钎,以测量风蚀值(风蚀值是测量固沙效果的指标之一,数值越小表示该插钎处被风吹走的沙层厚度越小,说明固沙效果越好,数值为0表示该插针处没有被风蚀)通过一段时间的观测,治沙人记录了坡顶和坡腰全部插钎测得的风蚀值(所测数据均不为整数),并绘制了相应的频率分布直方图.(I)根据直方图估计“坡腰处一个插钎风蚀值小于30”的概率;(Ⅱ)若一个插钎的风蚀值小于30,则该数据要标记“*”,否则不标记.根据以上直方图,完成列联表:并判断是否有95%的把握认为数据标记“*”与沙丘上插钎所布设的位置有关?(Ⅲ)坡顶和坡腰的平均风蚀值分别为写和马,若一20cm ,则可认为此固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果存在差异,试根据直方图计算1x 和2x (同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),并判断该固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果是否存在差异.20.(本小题满分12分)已知点F 为椭22221x y a b+=(a>b>0)的一个焦点,点A 为椭圆的右顶点,点B 为椭圆的下顶点,椭圆上任意一点到点F 距离的最大值为3,最小值为1.(I )求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若M 、N 在椭圆上但不在坐标轴上,且直线AM ∥直线BN ,直线AN 、BM 的斜率分别为k 1和k 2,求证:k 1·k 2=e 2-1(e 为椭圆的离心率).21.(本小题满分12分)已知函数211()ln 22f x a x x =--+(a ∈R 且a≠0).(I )当a=y=f (x )在点(1,f (1))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f (x )的单调性与单调区间;(Ⅲ)若y=f (x )有两个极值点x 1,x 2,证明:f (x 1)+f (x 2)<9-ln a .请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.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,直线l的参数方程为12222x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(t 为参数),以坐标原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 1的极坐标方程为4πρα=+,曲线C 2的直角坐标方程为y =(I )若直线l 与曲线C 1交于M 、N 两点,求线段MN 的长度;(Ⅱ)若直线l 与x 轴,y 轴分别交于A 、B 两点,点P 在曲线C 2上,求AB AP ⋅ 的取值范围.23.【选修4-5:不等式选讲】(本小题满分10分)已知函数f (x )=|x-1|+|2x+2|,g (x )=|x+2|-|x-2a |+a(1)求不等式f (x )>4的解集;(Ⅱ)对1x R ∀∈,2x R ∃∈,使得f (x 1)≥g (x 2)成立,求a 的取值范围.。
2020年甘肃省高三第一次高考诊断考试理科数学试题
2020年甘肃省第一次高考诊断考试数 学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,用像皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
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12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知{}1<=x x A ,{}12<=x x B ,则AUB=( )A .(-1,0)B .(0,1)C .(-1,+∞)D .(-∞,1)2.已知:)23(i i z -=,则z z ⋅=( ) A .5 B .5 C .13 D .133.已知平面向量b a ,满足),3(),2,1(t b a -=-=,且)(b a a +⊥=( )A .3B .10C .32D .54.已知抛物线)0(22>=p px y 经过点)22,2(M ,焦点为F .则直线MF 的斜率为( )A .22B .42C .22 D .22- 5.函数22cos ln )(x x x x f +=的部分图象大致为( )A B C D6.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x C :的一条渐近线经过圆04222=-++y x y x E :的圆心,则双曲线的C 的离心率为( )A .25 B .5 C .2 D .2 7.5G 网络是一种先进的高频传输技术,我国的5C 技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G 手机,现调查得到该款5G 手机上市时间x 和市场占有率y (单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月,……,5代表2019年12月,根据数据得出y 关于x 的线性回归方程为a x y ˆ042.0ˆ-=.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5C 手机市场占有率能超过0.5%( )(精确到月)A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月8.设n m ,是空间两条不同的直线,βα,是空间两个不同的平面.给出下列四个命题:①若α∥m ,β∥n ,βα∥,则n m ∥;②若βα⊥,β⊥m ,α⊄m ,则α∥m ;③若n m ⊥,α⊥m ,βα∥,则β∥n ;④若βα⊥,l =βαI ,α∥m ,l m ⊥.则β⊥m .其中正确的是( )A .①②B .②③C .②④D .③④9.定义在R 上的偶函数)(x f ,对)0,(,21-∞∈∀x x .且21x x ≠,有0)()(1212>--x x x f x f 成立,已知)(ln πf a =,)(21-=e f b ,)61(log 2f c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b >a >c B .b >c >a C .c >b >a D .c >a >b10.将函数)6sin()(π+=x x f 图象上每一点的横坐标变为原来的2倍.再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数)(x g y =的图象,则函数)(x g y =图象的一个对称中心为( )A .)0,12(πB .)0,4(πC .)0,(πD .)0,34(π 11.若nx x )1(3+的展开式中二项式系数和为256.则二项式展开式中有理项系数之和为( ) A .85 B .84 C .57 D . 5612.若函数2)(mx e x f x-=有且只有4个不同的零点.则实数m 的取值范围是( ) A .),4[2+∞e B ),4(2+∞e C .)4,(2e -∞ D .]4,(2e -∞ 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2020年甘肃省兰州市高考数学一诊试卷(理科) 含解析
2020年高考数学一诊试卷(理科)一、选择题(共12小题)1.已知集合A={1,2,3,4,5},B={x|x=2n,n∈N},则A∩B=()A.{2,3}B.{2,4}C.{3,4}D.{2,3,4,5} 2.已知复数,则|z|=()A.B.5C.13D.3.已知非零向量,给定p:∃λ∈R,使得,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.若2sin,则tanα=()A.4B.3C.﹣4D.﹣35.已知双曲线的一条渐近线过点(2,﹣1),则它的离心率是()A.B.C.D.6.已知集合,从A中任选两个角,其正弦值相等的概率是()A.B.C.D.7.已知函数,且a=f(0.20.2),b=f(log34),,则a、b、c的大小关系为()A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a8.近五年来某草场羊只数量与草场植被指数两变量间的关系如表所示,绘制相应的散点图,如图所示:年份12345羊只数量(万只) 1.40.90.750.60.3草地植被指数 1.1 4.315.631.349.7根据表及图得到以下判断:①羊只数量与草场植被指数成减函数关系;②若利用这五组数据得到的两变量间的相关系数为|r1,去掉第一年数据后得到的相关系数为r2,则|r1|<|r2|;③可以利用回归直线方程,准确地得到当羊只数量为2万只时的草场植被指数;以上判断中正确的个数是()A.0B.1C.2D.39.已知圆锥的顶点为A,高和底面的半径相等,BE是底面圆的一条直径,点D为底面圆周上的一点,且∠ABD=60°,则异面直线AB与DE所成角的正弦值为()A.B.C.D.10.已知函数f(x)=sinωx(sinωx+cosωx)(ω>0),若函数f(x)的图象与直线y=1在(0,π)上有3个不同的交点,则ω的范围是A.(,]B.(,]C.(,]D.(,]11.已知点M(﹣4,﹣2),抛物线x2=4y,F为抛物线的焦点,l为抛物线的准线,P为抛物线上一点,过P做PQ⊥l,点Q为垂足,过P作抛物线的切线l1,l1与l交于点R,则|QR|+|MR|的最小值为()A.B.C.D.512.对于定义域为D的函数y=f(x),如果存在区间[a,b]⊆D(a<b)满足f(x)是[a,b]上的单调函数,且f(x)在区间[a,b]上的值域也为[a,b],小则称函数f(x)为区间[a,b]上的“保值函数”,[a,b]为“保值区间”.根据此定义给出下列命题:①函数f(x)=x2﹣2x是[0,1]上的“保值函数”;②若函数g(x)=|2x﹣1|是[a,b]上的“保值函数”,则a+b=1;③对于函数h(x)=x2e x存在区间[0,m],且m∈(,1),使函数h(x)为[0,m]上的“保值函数”.其中所有真命题的序号为()A.②B.③C.①③D.②③二、填空题13.已知函数,则=.14.已知向量,满足||=,向量,夹角为120°,且(+)⊥,则向量|+|=.15.大自然是非常奇妙的,比如蜜蜂建造的蜂房.蜂房的结构如图所示,开口为正六边形ABCDEF,侧棱AA'、BB'、CC'、DD'、EE'、FF'相互平行且与平面ABCDEF垂直,蜂房底部由三个全等的菱形构成.瑞士数学家克尼格利用微积分的方法证明了蜂房的这种结构是在相同容积下所用材料最省的,因此,有人说蜜蜂比人类更明白如何用数学方法设计自己的家园.英国数学家麦克劳林通过计算得到∠B′C′D′=109°28′16''.已知一个房中BB'=5,AB=2,tan54°44′08''=,则此蠊房的表面积是.16.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,已知a=7,b=5,c=3,点I是△ABC的内心,则IB=.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在等差数列{a n}中,a1=﹣8,a2=3a4.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设(n∈N*),T n为数列{b n}的前n项和,若,求n的值.18.如图,在四棱锥P一ABCD中,底面ABCD为平行四边形,点P在面ABCD内的射影为A,PA=AB=1,点A到平面PBC的距离为,且直线AC与PB垂直.(Ⅰ)在棱PD上找一点E,使直线PB与平面ACE平行,并说明理由;(Ⅱ)在(I)的条件下,求二面角B﹣AC﹣E的大小.19.甘肃省是土地荒漠化较为严重的省份,一代代治沙人为了固沙、治沙,改善生态环境,不断地进行研究与实践,实现了沙退人进.2019年,古浪县八步沙林场“六老汉”三代入治沙群体作为优秀代表,被中宣部授予“时代楷模”称号.在治沙过程中为检测某种固沙方法的效果,治沙人在某一实验沙丘的坡顶和坡腰各布设了50个风蚀插钎,以测量风蚀值(风蚀值是测量固沙效果的指标之一,数值越小表示该插钎处被风吹走的沙层厚度越小,说明固沙效果越好,数值为0表示该插针处没有被风蚀)通过一段时间的观测,治沙人记录了坡顶和坡腰全部插钎测得的风蚀值(所测数据均不为整数),并绘制了相应的频率分布直方图.(I)根据直方图估计“坡腰处一个插钎风蚀值小于30”的概率;(Ⅱ)若一个插钎的风蚀值小于30,则该数据要标记“*”,否则不标记.根据以上直方图,完成列联表:标记不标记合计坡腰坡顶合计并判断是否有95%的把握认为数据标记“*”与沙丘上插钎所布设的位置有关?(Ⅲ)坡顶和坡腰的平均风蚀值分别为和,若|﹣|>20cm,则可认为此固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果存在差异,试根据直方图计算和(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),并判断该固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果是否存在差异.附:K2=.P(K2≥k)0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.828 20.已知点F为椭圆(a>b>0)的一个焦点,点A为椭圆的右顶点,点B为椭圆的下顶点,椭圆上任意一点到点F距离的最大值为3,最小值为1.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若M、N在椭圆上但不在坐标轴上,且直线AM∥直线BN,直线AN、BM的斜率分别为k1和k2,求证:k1•k2=e2﹣1(e为椭圆的离心率).21.已知函数(a∈R且a≠0).(Ⅰ)当a=时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性与单调区间;(Ⅲ)若y=f(x)有两个极值点x1,x2,证明:f(x1)+f(x2)<9﹣lna.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为,曲线C2的直角坐标方程为.(Ⅰ)若直线l与曲线C1交于M、N两点,求线段MN的长度;(Ⅱ)若直线l与x轴,y轴分别交于A、B两点,点P在曲线C2上,求的取值范围.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|2x+2|,g(x)=|x+2|﹣|x﹣2a|+a.(Ⅰ)求不等式f(x)>4的解集;(Ⅱ)对∀x1∈R,∃x2∈R,使得f(x1)≥g(x2)成立,求a的取值范围.参考答案一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的1.已知集合A={1,2,3,4,5},B={x|x=2n,n∈N},则A∩B=()A.{2,3}B.{2,4}C.{3,4}D.{2,3,4,5}【分析】利用交集定义直接求解.解:∵集合A={1,2,3,4,5},B={x|x=2n,n∈N},∴A∩B={2,4}.故选:B.2.已知复数,则|z|=()A.B.5C.13D.【分析】利用复数的运算法则求出z,再求其模长即可.解:因为复数=+2=i(2+i)+2=1+2i;∴|z|==;故选:A.3.已知非零向量,给定p:∃λ∈R,使得,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】由q可得向量同向共线,进而判断出关系.解:由q可得向量同向共线,∴q⇒p,反之不成立.∴p是q的必要不充分条件.故选:B.4.若2sin,则tanα=()A.4B.3C.﹣4D.﹣3【分析】由题意利用诱导公式、二倍角的正弦公式以及同角三角函数的基本关系,求得tanα的值.解:若2sin,即2cos•(﹣sin)=2•,即﹣sin==﹣,∴=﹣,故tanα=﹣4,故选:C.5.已知双曲线的一条渐近线过点(2,﹣1),则它的离心率是()A.B.C.D.【分析】根据题意可知(2,﹣1)在y=﹣x上,可得a2=4b2,即可得到离心率.解:由题可知(2,﹣1)在双曲线的渐近线y=﹣x上,则a=2b,即a2=4b2,所以e===,故选:A.6.已知集合,从A中任选两个角,其正弦值相等的概率是()A.B.C.D.【分析】基本事件总数n==10,利用列举法求出其正弦值相等包含的基本事件有4个,由此能求出其正弦值相等的概率.解:集合,从A中任选两个角,基本事件总数n==10,sin=sin,sin,sin,sin,∴其正弦值相等包含的基本事件有4个,∴其正弦值相等的概率为p=.故选:B.7.已知函数,且a=f(0.20.2),b=f(log34),,则a、b、c的大小关系为()A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a【分析】推导出0<0.20.2<0.20=1,log34>1,=﹣1,由此能比较三个数的大小.解:∵函数的减区间为(﹣∞,0),增区间为(0,+∞),0<0.20.2<0.20=1,log34>1,=﹣1,∵a=f(0.20.2),b=f(log34),,∴b>c>a.故选:D.8.近五年来某草场羊只数量与草场植被指数两变量间的关系如表所示,绘制相应的散点图,如图所示:年份12345羊只数量(万只) 1.40.90.750.60.3草地植被指数 1.1 4.315.631.349.7根据表及图得到以下判断:①羊只数量与草场植被指数成减函数关系;②若利用这五组数据得到的两变量间的相关系数为|r1,去掉第一年数据后得到的相关系数为r2,则|r1|<|r2|;③可以利用回归直线方程,准确地得到当羊只数量为2万只时的草场植被指数;以上判断中正确的个数是()A.0B.1C.2D.3【分析】根据两组数据的相关性,对题目中的命题判断正误即可.解:对于①,羊只数量与草场植被指数成负相关关系,不是减函数关系,所以①错误;对于②,用这五组数据得到的两变量间的相关系数为|r1,因为第一组数据(1.4,1.1)是离群值,去掉后得到的相关系数为r2,其相关性更强,所以|r1|<|r2|,②正确;对于③,利用回归直线方程,不能准确地得到当羊只数量为2万只时的草场植被指数,只是预测值,所以③错误;综上知,正确的判断序号是②,共1个.故选:B.9.已知圆锥的顶点为A,高和底面的半径相等,BE是底面圆的一条直径,点D为底面圆周上的一点,且∠ABD=60°,则异面直线AB与DE所成角的正弦值为()A.B.C.D.【分析】建立直角坐标系.不妨设OB=1.高和底面的半径相等,得OE=OB=OA,OA⊥底面DEB,利用向量夹角公式即可得出.解:如图所示,建立直角坐标系.不妨设OB=1.因为高和底面的半径相等,∴OE=OB=OA,OA⊥底面DEB.∵点D为底面圆周上的一点,且∠ABD=60°,∴AB=AD=DB;∴D为的中点则O(0,0,0),B(0,﹣1,0),D(1,0,0),A(0,0,1),E(0,1,0),∴=(0,﹣1,﹣1),=(﹣1,1,0),∴cos<,>==,∴异面直线AM与PB所成角的大小为.∴异面直线AB与DE所成角的正弦值为.故选:A.10.已知函数f(x)=sinωx(sinωx+cosωx)(ω>0),若函数f(x)的图象与直线y=1在(0,π)上有3个不同的交点,则ω的范围是A.(,]B.(,]C.(,]D.(,]【分析】先根据两角和与差的三角函数个数化简解析式,再把问题转化为sin(2)=有三个根,借助于正弦函数的性质即可求解.解:因为函数f(x)=sinωx(sinωx+cosωx)=(1﹣cos2ωx)+sin2ωx=sin (2)+(ω>0),∵函数f(x)的图象与直线y=1在(0,π)上有3个不同的交点;即sin(2)+=1有3个根;∴sin(2)=有三个根;∵x∈(0,π);∴2∈(﹣,2ωπ﹣);∵2π<2ωπ﹣≤2π+⇒<ω≤.故选:C.11.已知点M(﹣4,﹣2),抛物线x2=4y,F为抛物线的焦点,l为抛物线的准线,P为抛物线上一点,过P做PQ⊥l,点Q为垂足,过P作抛物线的切线l1,l1与l交于点R,则|QR|+|MR|的最小值为()A.B.C.D.5【分析】画出图形,设出P的坐标,结合抛物线的定义,转化说明|QR|+|MR|的最小值就是MF的距离即可.解:设P(m,),则过P的切线的斜率为:k=,Q(m,﹣1),k PQ=,k PQ >k=﹣1,根据抛物线的定义,|PF|=|PQ|.l1为FQ的垂直平分线,|RF|=|RQ|,|QR|+|MR|的最小值为|MF|==5,故选:D.12.对于定义域为D的函数y=f(x),如果存在区间[a,b]⊆D(a<b)满足f(x)是[a,b]上的单调函数,且f(x)在区间[a,b]上的值域也为[a,b],小则称函数f(x)为区间[a,b]上的“保值函数”,[a,b]为“保值区间”.根据此定义给出下列命题:①函数f(x)=x2﹣2x是[0,1]上的“保值函数”;②若函数g(x)=|2x﹣1|是[a,b]上的“保值函数”,则a+b=1;③对于函数h(x)=x2e x存在区间[0,m],且m∈(,1),使函数h(x)为[0,m]上的“保值函数”.其中所有真命题的序号为()A.②B.③C.①③D.②③【分析】①根据函数单调性的定义以及“保值函数“的定义判断即可.②由g(x)=|2x﹣1|的图象可知其为区间[0,1]上的“保值函数“,进而可得结论.③有题意可得x2e x=x解得有两个根x1=0,=e,构造函数k(x)=﹣e x,易知k()>0,k(1)<0,由零点存在定理知存在x2=m∈(,1),使x2e x=x成立,进而可得结论.解:由“保值函数”定义可知f(x)为区间[a,b]上的“保值函数“,则f(x)在[a,b]上是单调函数且在区间[a,b]时其值于也为[a,b],那么当函数f(x)为增函数时满足条件x=f(x)在[a,b]上有两个不同的实数解a,b 的函数f(x)就是“保值函数“,命题①中f(x)=x2﹣2x,虽满足在[0,1]上单调但值域为[﹣1,0],不是[0,1],故①为假命题.②中由g(x)=|2x﹣1|的图象可知其为区间[0,1]上的“保值函数“故②为真命题,③中h(x)=x2e x则由h′(x)=e x(x2+2x)≥0在[0,m]成立,所以h(x)为[0,m]上的增函数,再由x2e x=x解得有两个根x1=0,=e,构造函数k(x)=﹣e x,易知k()>0,k(1)<0,由零点存在定理知存在x2=m∈(,1),使x2e x=x成立,故③为真命题,综上所有真命题的序号为②③,故选:D.二、填空题:共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数,则=4.【分析】先求出f(log2)==,从而=f(),由此能求出结果.解:∵函数,∴f(log2)==,∴=f()=2×.故答案为:4.14.已知向量,满足||=,向量,夹角为120°,且(+)⊥,则向量|+|=.【分析】由题意利用两个向量垂直的性质,两个向量的数量积公式可得||•||cos<,>=﹣2,及||的值,而|+|=展开可求出其值.解:因为(+)⊥,所以(+)•=0,即+2=0,因为||=,向量,夹角为120°,整理可得﹣2=||•||cos<,>=﹣2,即﹣2=||•(),所以||=2,所以|+|====故答案为:.15.大自然是非常奇妙的,比如蜜蜂建造的蜂房.蜂房的结构如图所示,开口为正六边形ABCDEF,侧棱AA'、BB'、CC'、DD'、EE'、FF'相互平行且与平面ABCDEF垂直,蜂房底部由三个全等的菱形构成.瑞士数学家克尼格利用微积分的方法证明了蜂房的这种结构是在相同容积下所用材料最省的,因此,有人说蜜蜂比人类更明白如何用数学方法设计自己的家园.英国数学家麦克劳林通过计算得到∠B′C′D′=109°28′16''.已知一个房中BB'=5,AB=2,tan54°44′08''=,则此蠊房的表面积是216.【分析】连接BD,B′D′,则由题意BD∥B′D′,BD=B′D′=6,由OB′C′D′为菱形,可求OC′=2•=6,B′C′=3,进而可求CC′,可求S梯形BB′CC′,即可计算得解S表面积的值.解:连接BD,B′D′,则由题意BD∥B′D′,BD=B′D′=6,∵OB′C′D′为菱形,∠B′C′D′=109°28′16'',tan54°44′08''=,∴OC′=2•=2×=6,B′C′=3,∴CC′=BB′﹣=4,∴S梯形BB′CC′==27,∴S表面积=6×+3×=216.故答案为:216.16.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,已知a=7,b=5,c=3,点I是△ABC的内心,则IB=.【分析】先利用正弦定理求得A以及cos C,进而得到sin,再在△BIC中,结合正弦定理即可求解结论.解:因为在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,已知a=7,b=5,c=3,∴cos A==﹣⇒A=120°;同理可得:cos C==1﹣2sin2⇒sin=;(负值舍);∵+==30°;∴∠BIC=150°;在△BIC中,=⇒IB==.故答案为:.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在等差数列{a n}中,a1=﹣8,a2=3a4.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设(n∈N*),T n为数列{b n}的前n项和,若,求n的值.【分析】(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,由等差数列的通项公式,解方程可得公差d,进而得到所求通项公式;(Ⅱ)求得===﹣,由数列的裂项相消求和,可得T n,解方程可得所求值.解:(Ⅰ)等差数列{a n}的公差设为d,a1=﹣8,a2=3a4.,可得﹣8+d=3(﹣8+3d),解得d=2,则a n=﹣8+2(n﹣1)=2n﹣10;(Ⅱ)===﹣,T n=1﹣+﹣+﹣+…+﹣+﹣=1+﹣﹣=,化为11n2﹣27n﹣68=0,解得n=4(﹣舍去).18.如图,在四棱锥P一ABCD中,底面ABCD为平行四边形,点P在面ABCD内的射影为A,PA=AB=1,点A到平面PBC的距离为,且直线AC与PB垂直.(Ⅰ)在棱PD上找一点E,使直线PB与平面ACE平行,并说明理由;(Ⅱ)在(I)的条件下,求二面角B﹣AC﹣E的大小.【分析】(Ⅰ)点E为PD中点时,连结BD,交AC于点O,则点O为BD的中点,从而OE∥PB,由此能证明PB与平面ACE平行.(Ⅱ)根据题意⊥PB,PA⊥底面ABCD,从而AC⊥PA,进而AC⊥平面PAB,由V P﹣ACB=V A﹣PBC,解得AC=1,由OE∥PB,AC⊥PB,得OE⊥AC,从而AB⊥AC,由此能求出二面角B﹣AC﹣E的大小.解:(Ⅰ)点E为PD中点时,直线PB与平面ACE平行.证明:连结BD,交AC于点O,则点O为BD的中点,∵点E为PD中点,∴OE是△PDB的中位线,则OE∥PB,∵OE⊂平面ACE,PB⊄平面ACE,∴PB与平面ACE平行.(Ⅱ)根据题意⊥PB,PA⊥底面ABCD,AC⊂底面ABCD,则有AC⊥PA,PA∩PB=P,∴AC⊥平面PAB,设AC=x,V P﹣ACB=V A﹣PBC==,解得AC=1,由(Ⅰ)知OE∥PB,AC⊥PB,∴OE⊥AC,AC⊥平面PAB,AB⊂平面PAB,∴AB⊥AC,如图,二面角为钝角,则OE,AB所成角为二面角B﹣AC﹣E的补角,∠PBA=,OE∥PB,∴OE,AB所成角为,∴二面角B﹣AC﹣E的大小为.19.甘肃省是土地荒漠化较为严重的省份,一代代治沙人为了固沙、治沙,改善生态环境,不断地进行研究与实践,实现了沙退人进.2019年,古浪县八步沙林场“六老汉”三代入治沙群体作为优秀代表,被中宣部授予“时代楷模”称号.在治沙过程中为检测某种固沙方法的效果,治沙人在某一实验沙丘的坡顶和坡腰各布设了50个风蚀插钎,以测量风蚀值(风蚀值是测量固沙效果的指标之一,数值越小表示该插钎处被风吹走的沙层厚度越小,说明固沙效果越好,数值为0表示该插针处没有被风蚀)通过一段时间的观测,治沙人记录了坡顶和坡腰全部插钎测得的风蚀值(所测数据均不为整数),并绘制了相应的频率分布直方图.(I)根据直方图估计“坡腰处一个插钎风蚀值小于30”的概率;(Ⅱ)若一个插钎的风蚀值小于30,则该数据要标记“*”,否则不标记.根据以上直方图,完成列联表:标记不标记合计坡腰坡顶合计并判断是否有95%的把握认为数据标记“*”与沙丘上插钎所布设的位置有关?(Ⅲ)坡顶和坡腰的平均风蚀值分别为和,若|﹣|>20cm,则可认为此固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果存在差异,试根据直方图计算和(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),并判断该固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果是否存在差异.附:K2=.P(K2≥k)0.0500.0100.001 k 3.841 6.63510.828【分析】(I)利用频率分布直方图计算“坡腰处一个插钎风蚀值小于30”的频率值;(Ⅱ)由频率分布表填写列联表,计算观测值,对照临界值得出结论;(Ⅲ)计算和,求出|﹣|,即可得出结论.解:(I)设“坡腰处一个插钎风蚀值小于30”的事件为C,则P(C)=0.08+0.16+0.36=0.6;(Ⅱ)由频率分布表,填写列联表如下:标记不标记合计坡腰302050坡顶203050合计5050100由表中数据,计算K2==4>3.841,所以有95%的把握认为数据标记“*”与沙丘上插钎所布设的位置有关;(Ⅲ)计算=0.08×5+0.16×15+0.36×25+0.24×35+0.12×45+0.04×55=25.8(cm),=0.04×5+0.12×15+0.24×25+0.32×35+0.20×45+0.08×55=32.6(cm),且|﹣|=4.8<20,所以判断该固沙方法在坡顶和坡腰的固沙效果没有差异.20.已知点F为椭圆(a>b>0)的一个焦点,点A为椭圆的右顶点,点B为椭圆的下顶点,椭圆上任意一点到点F距离的最大值为3,最小值为1.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若M、N在椭圆上但不在坐标轴上,且直线AM∥直线BN,直线AN、BM的斜率分别为k1和k2,求证:k1•k2=e2﹣1(e为椭圆的离心率).【分析】(Ⅰ)由题意可知,a+c=3,a﹣c=1,可求出a,c的值,再利用b2=a2﹣c2求出b的值,即可得到椭圆的标准方程;(Ⅱ)设直线AM的斜率为k,则直线BN的斜率也为k,所以直线AM的方程为y=k (x﹣2),直线BN的方程为y=kx﹣,联立直线AM与椭圆方程求出点M的坐标,联立直线BN与椭圆方程求出点N的坐标,再利用斜率公式分别求出k1,k2,化简k1•k2=﹣,从而得到k1•k2=e2﹣1.解:(Ⅰ)由题意可知,,解得,∴b2=a2﹣c2=3,∴椭圆的标准方程为:;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,A(2,0),B(0,﹣),设直线AM的斜率为k,则直线BN的斜率也为k,故直线AM的方程为y=k(x﹣2),直线BN的方程为y=kx﹣,由得:(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣12=0,∴,∴,,∴,由得:,∴,,∴,∴=,=,∴k1k2=•=﹣,又∵,∴k1•k2=e2﹣1.21.已知函数(a∈R且a≠0).(Ⅰ)当a=时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性与单调区间;(Ⅲ)若y=f(x)有两个极值点x1,x2,证明:f(x1)+f(x2)<9﹣lna.【分析】(Ⅰ)因为a=时,f′(x)=2﹣﹣x⇒f′(1)=﹣1,易求f(1)=2,从而可得曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)由题意可知f′(x)=2﹣﹣x=(x>0),令﹣x2+2x﹣a =0,通过对△=12﹣4a符号的分析,即可求得函数f(x)的单调性与单调区间;(Ⅲ)依题意,f′(x)==0有两个正根x1,x2,则△=12﹣4a>0,x1+x2=2,x1•x2=a>0,f(x1)+f(x2)=2(x1+x2)﹣aln(x1x2)﹣(+)+1=﹣alna+a+7,利用分析法,若要f(x1)+f(x2)<9﹣lna,即要alna﹣lna﹣a+2>0,构造函数g(x)=xlnx﹣lnx﹣x+2,通过对其导数的分析,存在x0∈(1,2),使得g (x0)=0,且g(x0)为(1,2)上的最小值,g(x0)=x0lnx0﹣x0﹣lnx0+2=3﹣(x0+),利用对勾函数的单调性即可证得结论成立.解:(Ⅰ)因为a=时,,所以f′(x)=2﹣﹣x,那么f′(1)=﹣1,f(1)=2,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为:y﹣2=﹣(x﹣1),即x+y ﹣2﹣1=0,(Ⅱ)由题意可知f(x)的定义域为(0,+∞),因为f′(x)=2﹣﹣x=,由﹣x2+2x﹣a=0可得:△=12﹣4a >0,即a<3时,有x1=+,x2=﹣,x1>x2,又当x∈(0,3)时,满足x1>x2>0,所以有x∈(0,x2)和(x1,+∞)时,f′(x)<0,即f(x)在区间(0,x2)和(x1,+∞)上为减函数.又x∈(x2,x1)时,f′(x)>0,即f(x)在区间(x2,x1)上为增函数.当a<0时,有x1>0,x2<0,则x∈(0,x1)时,f′(x)>0,f(x)为增函数;x∈(x1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;当a≥3时,△≤0,f′(x)≤0恒成立,所以f(x)在(0,+∞)为减函数,综上所述,当a<0时,在(0,3+),f(x)为增函数;在(3+,+∞),f (x)为减函数;当0<a<3时,f(x)在区间(0,3﹣)和(3+,+∞)上为减函数,在(3﹣,3+),f(x)为增函数;当a≥3时,在(0,+∞)上,f(x)为减函数.(Ⅲ)因为y=f(x)有两个极值点x1,x2,则f′(x)==0有两个正根x1,x2,则△=12﹣4a>0,x1+x2=2,x1•x2=a>0,即a∈(0,3),所以f(x1)+f(x2)=2(x1+x2)﹣aln(x1x2)﹣(+)+1=﹣alna+a+7,若要f(x1)+f(x2)<9﹣lna,即要alna﹣lna﹣a+2>0,构造函数g(x)=xlnx﹣lnx﹣x+2,则g′(x)=1+lnx﹣﹣1=lnx﹣,且在(0,3)上为增函数,又g′(1)=﹣1<0,g′(2)=ln2﹣>0,所以存在x0∈(1,2),使得g(x0)=0,即lnx0=,且x∈(1,x0)时,g′(x)<0,g(x)单调递减,x∈(x0,2)时,g′(x)>0,g(x)单调递增,所以g(x)在(1,2)上有最小值g(x0)=x0lnx0﹣x0﹣lnx0+2=3﹣(x0+),又因为x0∈(1,2),则x0+∈(2,),所以g(x0)>0在x0∈(1,2)上恒成立,即f(x1)+f(x2)<9﹣lna成立.请考生在第22,23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C1的极坐标方程为,曲线C2的直角坐标方程为.(Ⅰ)若直线l与曲线C1交于M、N两点,求线段MN的长度;(Ⅱ)若直线l与x轴,y轴分别交于A、B两点,点P在曲线C2上,求的取值范围.【分析】(Ⅰ)直接利用参数方程极坐标方程和直角坐标方程之间的转换的应用求出结果.(Ⅱ)利用直线和曲线的位置关系的应用建立等量关系,进一步求出范围.解:(Ⅰ)直线l的参数方程为(t为参数),转换为直角坐标方程为x+y ﹣1=0,曲线C1的极坐标方程为,转换为直角坐标方程为x2+y2﹣2x+2y =0,转换为标准式为(x﹣1)2+(y+1)2=2,所以圆心(1,﹣1)到直线x+y﹣1=0的距离d=,所以弦长|MN|=2.(Ⅱ)线C2的直角坐标方程为.转换为直角坐标方程为x2+y2=4,转换为参数方程为(0≤θ≤π).由于A(1,0),B(0,1),点P在曲线C2上,故P(2cosθ,2sinθ),所以,,(0≤θ≤π),所以=2,故:,所以.[选修4-5:不等式选讲]23.已知函数f(x)=|x﹣1|+|2x+2|,g(x)=|x+2|﹣|x﹣2a|+a.(Ⅰ)求不等式f(x)>4的解集;(Ⅱ)对∀x1∈R,∃x2∈R,使得f(x1)≥g(x2)成立,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)将函数化为分段函数的形式,再分类讨论分别解不等式,最后把每种情况的解集取并集即可;(Ⅱ)易知f(x)min=2,g(x)≥|2a+2|+a,结合题意可知2≥|2a+2|+a,由此求得实数a的取值范围.解:(Ⅰ),∴f(x)>4即为或或,∴或x∈∅或x>1,∴不等式的解集为;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当x=﹣1时,f(x)min=2,g(x)=|x+2|+|x﹣2a|+a≥|(x+2)﹣(x﹣2a)|+a=|2a+2|+a,由题意,对∀x1∈一、选择题,∃x2∈R,使得f(x1)≥g(x2)成立,故f(x)min≥g(x)min,即2≥|2a+2|+a,解得﹣4≤a≤0,∴实数a的取值范围为[﹣4,0].。
2020年4月甘肃省2020届第一次高考诊断考试理科数学答案
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所以 f (x) 在 (0, 1 ) 上单调递增,在 (1 ,1) 单调递减,在 (1,) 单调递增. …………6 分
a
a
(2)当 a 2 时,欲证 f (x) ex 2x 1 ,只需证 ln x 2 ex , x
第一次诊断理科数学答案 第 3 页(共 5 页)
令 g(x) ln x ex 2 , x (0,) ,则 g(x) 1 ex , x
因存在 x0 (0,1) ,使得
1 x0
ex0
成立,即有 x0
ln x0
,使得 g(x0 ) 0 成立.
当 x 变化时, g(x) , g(x) 的变化如下:
x g(x)
(0, x0 ) +
x0
( x0 , )
0
-
g(x)
单调递增
单调递减
所以
g ( x)max
故数列an 1 是以 a1 1 2 为首项,2 为公比的等比数列.
即有 an 1 (a1 1) 2n1 2n ,所以 an 2n 1.
…………………6 分
(2)由(1)知,数列an 2n 的通项为: an 2n 2n 2n 1 ,
Sn (21 22 23 2n ) (1 3 5 2n 1)
13. 10
14. 1344
15. 2,3
16. 20; 21(1 6)
三、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。第 17~21 题为必考 题,每个试题考生都必须作答。第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共 60 分。 17.(本题满分 12 分)
解 1,可化为 an1 1 2(an 1) ,
2(1 2n ) n2 2n1 n2 2 . 1 2
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2020届甘肃省第一次高考诊断考试数学(理)试题 注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.已知{}1A x x =<,{}21x B x =<,则A B =U ( )A .()1,0-B .()0,1C .()1,-+∞D .(),1-∞ 答案:D分别解出集合,A B 、然后求并集.解: 解:{}{}111A x x x x =<=-<<,{}{}210x B x x x =<=<A B =U (),1-∞故选:D点评:考查集合的并集运算,基础题.2.已知()32z i i =-,则z z ⋅=( )A .5BC .13D 答案:C先化简复数()32z i i =-,再求z ,最后求z z ⋅即可.解:解:()3223z i i i =-=+,23z i =-222313z z ⋅=+=,故选:C点评:考查复数的运算,是基础题.3.已知平面向量a r ,b r 满足()1,2a =-r ,()3,b t =-r ,且()a a b ⊥+r r r ,则b =r()A .3BC .D .5答案:B先求出a b +r r ,再利用()0a a b ⋅+=r r r 求出t ,再求b r . 解: 解:()()()1,23,2,2t t a b -+-=-=-+r r由()a a b ⊥+r r r ,所以()0a a b ⋅+=r r r ()()()12220t ⨯-+-⨯-=,1t =,()3,1b =-r ,10=r b故选:B点评:考查向量的数量积及向量模的运算,是基础题.4.已知抛物线()220y px p =>经过点()2,22M ,焦点为F ,则直线MF 的斜率为( )A .22B .2C .22D .22- 答案:A先求出p ,再求焦点F 坐标,最后求MF 的斜率解:解:抛物线()220y px p =>经过点()2,22M ()22222p =⨯,2p =,()1,0F ,22MF k =,故选:A点评:考查抛物线的基础知识及斜率的运算公式,基础题.5.函数()2cos 2ln x f x x x =+的部分图象大致为( ) A . B .C .D .答案:A显然()2cos 2ln x f x x x =+是偶函数,排除B C ,()1cos20f =<即可判断. 解:解:()2cos 2ln x f x x x =+是偶函数,排除B C , 又()1cos20f =<,排除D ,故选:A.点评:考查函数的基本性质,是基础题.6.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线经过圆22:240E x y x y ++-=的圆心,则双曲线C 的离心率为( )A 5B 5C 2D .2答案:B求出圆心,代入渐近线方程,找到a b 、的关系,即可求解.解:解:()1,2E -,()2222:10,0x y C a b a b-=>>一条渐近线b y x a =- ()21b a=-⨯-,2a b = ()222222+b ,2,5c a c a a e ==+=故选:B点评:利用a b 、的关系求双曲线的离心率,是基础题.7.5G 网络是一种先进的高频传输技术,我国的5G 技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款5G 手机,现调查得到该款5G 手机上市时间x 和市场占有率y (单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月……,5代表2019年12月,根据数据得出y 关于x 的线性回归方程为$$0.042y x a=+.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款5G 手机市场占有率能超过0.5%(精确到月)( )A .2020年6月B .2020年7月C .2020年8月D .2020年9月答案:C 根据图形,计算出,x y ,然后解不等式即可.解: 解:1(12345)35x =⨯++++=,1(0.020.050.10.150.18)0.15y =⨯++++= 点()3,0.1在直线ˆˆ0.042yx a =+上 ˆ0.10.0423a=⨯+,ˆ0.026a =- ˆ0.0420.026yx =- 令ˆ0.0420.0260.5yx =-> 13x ≥因为横轴1代表2019年8月,所以横轴13代表2020年8月,故选:C点评:考查如何确定线性回归直线中的系数以及线性回归方程的实际应用,基础题.8.设m ,n 是空间两条不同的直线,α,β是空间两个不同的平面,给出下列四个命题:①若//m α,//n β,//αβ,则//m n ;②若αβ⊥,m β⊥,m α⊄,则//m α;③若m n ⊥,m α⊥,//αβ,则//n β;④若αβ⊥,l αβ=I ,//m α,m l ⊥,则m β⊥.其中正确的是( )A .①②B .②③C .②④D .③④答案:C根据线面平行或垂直的有关定理逐一判断即可.解:解:①:m 、n 也可能相交或异面,故①错②:因为αβ⊥,m β⊥,所以m α⊂或//m α,因为m α⊄,所以//m α,故②对③://n β或n β⊂,故③错④:如图因为αβ⊥,l αβ=I ,在内α过点E 作直线l 的垂线a ,则直线a β⊥,a l ⊥又因为//m α,设经过m 和α相交的平面与α交于直线b ,则//m b又m l ⊥,所以b l ⊥因为a l ⊥,b l ⊥,,b a αα⊂⊂所以////b a m ,所以m β⊥,故④对.故选:C点评:考查线面平行或垂直的判断,基础题.9.定义在R 上的偶函数()f x ,对1x ∀,()2,0x ∈-∞,且12x x ≠,有()()21210f x f x x x ->-成立,已知()ln a f π=,12b f e -⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 6c f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .b a c >>B .b c a >>C .c b a >>D .c a b >> 答案:A根据偶函数的性质和单调性即可判断.解:解:对1x ∀,()2,0x ∈-∞,且12x x ≠,有()()21210f x f x x x ->- ()f x 在(),0x ∈-∞上递增因为定义在R 上的偶函数()f x所以()f x 在()0,x ∈+∞上递减 又因为221log log 626=>,1ln 2π<<,1201e -<< 所以b a c >>故选:A点评:考查偶函数的性质以及单调性的应用,基础题.10.将函数()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭图象上每一点的横坐标变为原来的2倍,再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则函数()y g x =图象的一个对称中心为( )A .,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .(),0πD .4,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭ 答案:D根据函数图象的变换规律可得到()y g x =解析式,然后将四个选项代入逐一判断即可. 解:解:()sin 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象上每一点的横坐标变为原来的2倍,得到1sin 26x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数()1sin +236g x x ππ⎡⎤⎛⎫=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的图象 ()1sin 23g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,403g π⎛⎫= ⎪⎝⎭ 故选:D点评:考查三角函数图象的变换规律以及其有关性质,基础题.11.若1nx ⎫⎪⎭的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为( )A .85B .84C .57D .56 答案:A先求n ,再确定展开式中的有理项,最后求系数之和.解:解:1nx ⎫⎪⎭的展开式中二项式系数和为256 故2256n =,8n = 88433188r r rr rr T C x x C x ---+==要求展开式中的有理项,则258r =,,则二项式展开式中有理项系数之和为:258888++=85C C C故选:A点评:考查二项式的二项式系数及展开式中有理项系数的确定,基础题.12.若函数()2x f x e mx =-有且只有4个不同的零点,则实数m 的取值范围是( ) A .2,4e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .2,4e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .2,4e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .2,4e ⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ 答案:B 由()2x f x e mx =-是偶函数,则只需()2x f x e mx =-在()0,x ∈+∞上有且只有两个零点即可.解:解:显然()2x f x e mx =-是偶函数所以只需()0,x ∈+∞时,()22x x f e x e mx mx ==--有且只有2个零点即可 令20x e mx -=,则2xe m x = 令()2xe g x x =,()()32x e x g x x -'= ()()()0,2,0,x g x g x '∈<递减,且()0,x g x +→→+∞()()()2,+,0,x g x g x '∈∞>递增,且(),x g x →+∞→+∞()()224e g x g ≥= ()0,x ∈+∞时,()22x xf e x e mx mx ==--有且只有2个零点,只需24e m > 故选:B点评:考查函数性质的应用以及根据零点个数确定参数的取值范围,基础题.二、填空题13.实数x ,y 满足约束条件1022020x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪+≥⎩,则2z x y =-的最大值为__________.答案:10画出可行域,根据目标函数截距可求.解:解:作出可行域如下:。